焦度計(jì)規(guī)范規(guī)程

1本規(guī)程修改采用OIMLR93國際建議的內(nèi)容，部分采用ISO9342-2國際標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。本規(guī)程適用于測量眼鏡鏡片和測量角膜接觸鏡兩種用途的焦度計(jì)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。焦度計(jì)的型式評價(jià)中對計(jì)量性能的要求可參照本規(guī)程執(zhí)行。JJG2090—1994《頂焦度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)》IS09342-2:2005Ophthalmicoptics使用本規(guī)程時(shí)應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。3術(shù)語和計(jì)量單位3.1焦度計(jì)用于測量眼鏡鏡片(含角膜接觸鏡鏡片)的頂焦度和棱鏡度，確定鏡片的光學(xué)中心、軸位和打印標(biāo)記，檢查鏡片是否正確安裝在鏡架中的測量儀器。焦度計(jì)根據(jù)測量對象分為測量眼鏡鏡片用和測量角膜接觸鏡用兩種。3.2后頂焦度以米為單位測得的鏡片近軸后頂焦距的倒數(shù)。鏡片后頂點(diǎn)到后焦點(diǎn)的距離稱為后頂焦距(見圖1),以符號1,表示，它的倒數(shù)稱為后頂焦度，即1/l?。后頂焦度的表示單位為米的倒數(shù)，量綱為m-1,單位名稱為屈光度，以符號D表示。一個鏡片含有前、后兩個頂焦度。如不做特別說明，眼鏡片的頂焦度均指其后頂焦度。3.3鏡片支座儀器用于放置被測眼鏡鏡片或接觸鏡片、帶有通光孔徑的支座。焦度計(jì)測量所得的是鏡片靠放在支座那一面的頂焦度。光線通過鏡片某一特定的點(diǎn)后所產(chǎn)生的偏離。棱鏡度的表示單位為厘米每米(cm/m),單位名稱為“棱鏡屈光度”,以符號△表示。將近軸平行光束會聚到一個焦點(diǎn)上的鏡片。2將近軸平行光束會聚到兩個分離的、相互正交的焦線上，與球鏡片不同，具有兩個主頂焦度的鏡片。其中一個主頂焦度可能為零，其對應(yīng)的焦線位于無窮遠(yuǎn)。柱鏡片包括復(fù)曲面鏡片、球柱聯(lián)合鏡片以及單散鏡片。3.7焦度計(jì)的非線性誤差(自動對焦原理)由于軟件過修正或其他非正常原因?qū)е陆苟扔?jì)在鏡片不同軸位方向所給出的測量值不一致、示值呈非規(guī)律性變化的誤差。3.8焦度計(jì)的中心誤差(手動調(diào)焦原理)未放置鏡片時(shí)儀器的殘余棱鏡度誤差。4.1測量原理焦度計(jì)按測量原理分為自動對焦原理和手動調(diào)焦原理兩類(見圖2和圖3)。由圖2所示，平行光線經(jīng)被測鏡片1后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，經(jīng)過帶孔光闌2,落在光電位置探測器3上。3式中：h,h'——分別為光線在光闌與光電位置探測器處的高度；△x,x——分別為被測鏡片后頂點(diǎn)至光闌的距離，以及光闌至光電位置探測器根據(jù)頂焦度定義有：式中：φ、的單位為D;h,h',x與△x的單位為mo因h,x與△x已知，測得h'后，自動對焦原理的焦度計(jì)將自動得出被測鏡片的頂如圖3所示，在焦度計(jì)未放被測鏡片3時(shí)，標(biāo)記分劃板T,位于準(zhǔn)直光管物鏡1的焦平面上，可在讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡2中獲得清晰的標(biāo)記T的像。若在焦度計(jì)放上被測鏡片3后，則需沿光軸移動標(biāo)記分劃板T,才能再次在讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡2中獲得清晰的標(biāo)記分化板1—準(zhǔn)直光管物鏡；2—讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡；3—被測鏡片；T—標(biāo)記分劃板設(shè)：標(biāo)記分劃板T的沿軸移動量為z?,移動后T位于A點(diǎn)處；被測鏡片的頂焦度為φ,由此可推導(dǎo)出φ、與z,的關(guān)系式。對于準(zhǔn)直光管物鏡1來講，位置A的像點(diǎn)為A'。準(zhǔn)直光管物鏡1的焦距為f'。根據(jù)牛頓公式有：當(dāng)讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡能清晰看見分劃板T的像時(shí)，A'點(diǎn)應(yīng)位于被測鏡片的后焦點(diǎn)上，從被測鏡片后頂點(diǎn)到其后焦點(diǎn)的距離為后頂焦距l(xiāng),鏡片后頂點(diǎn)到焦度計(jì)鏡片支座之間4的距離為x,由圖3可見：1=-z'+x根據(jù)頂焦度定義可得：即被測鏡片的頂焦度與標(biāo)記T的軸向位移量成正比。根據(jù)測得的z?,即可獲得被測眼鏡片的頂焦度。自動對焦原理的焦度計(jì)一般為數(shù)字顯示式。手動調(diào)焦原理的焦度計(jì)分為投影式和目視式兩種，按顯示方式又分為連續(xù)顯示式與數(shù)字舍入式兩種。按照J(rèn)JG2090—1994《頂焦度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)》的規(guī)定，測量眼鏡鏡片用的焦度計(jì)又分為一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)、二級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)和工作用焦度計(jì)。4.4用途測量眼鏡鏡片的頂焦度及其他參數(shù)，可使用任何類別的焦度計(jì)。測量角膜接觸鏡的后頂焦度，規(guī)定使用手動調(diào)焦原理的焦度計(jì)。測量驗(yàn)光鏡片箱的計(jì)量性能，規(guī)定使用一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)。4.5參考波長焦度計(jì)所采用的參考波長應(yīng)為：λ。=546.07nm。采用其他光源的焦度計(jì)，均應(yīng)按上述參考波長進(jìn)行檢定。5計(jì)量性能要求5.1頂焦度示值誤差5.1.1零位誤差5.1.1.1各類焦度計(jì)的零位誤差不得超過±0.03m~'。5.1.1.2一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)在規(guī)定的預(yù)熱時(shí)間后，其柱鏡度零位示值誤差不得超過5.1.2示值誤差5.1.2.1各類焦度計(jì)的示值誤差不得超過表1的規(guī)定。表1給出的示值誤差適用于對任何材料的眼鏡鏡片進(jìn)行頂焦度測量。5.1.2.2一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的讀數(shù)分辨力為0.01m~',其柱鏡度示值誤差不得超過±0.03m1;二級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的讀數(shù)分辨力至少應(yīng)為0.12m-',二級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)及工作用焦度計(jì)的柱鏡度示值誤差不得超過±0.06m~'。5用于對外出具公正數(shù)據(jù)(如產(chǎn)品計(jì)量和質(zhì)檢)的技術(shù)機(jī)構(gòu)所使用的焦度計(jì)應(yīng)滿足一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的示值誤差要求。示值誤差5.2非線性誤差一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)頂焦度示值的非線性誤差不得超過±0.06m~1;二級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)及工作用焦度計(jì)頂焦度示值的非線性誤差不得超過±0.09m~1。用于對外出具公正數(shù)據(jù)(如產(chǎn)品計(jì)量和質(zhì)檢)的技術(shù)機(jī)構(gòu)所使用的焦度計(jì)應(yīng)滿足一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的非線性誤差要求。5.3棱鏡度示值誤差各類焦度計(jì)的棱鏡度示值誤差不得超過表2的規(guī)定。表2給出的示值誤差適用于對任何材料的眼鏡鏡片進(jìn)行棱鏡度測量。棱鏡度測量范圍5.4一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的測量重復(fù)性一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的測量重復(fù)性應(yīng)符合在0.03m'以內(nèi)。用于對外出具公正數(shù)據(jù)(如產(chǎn)品計(jì)量和質(zhì)檢)的技術(shù)機(jī)構(gòu)所使用的焦度計(jì)應(yīng)滿足一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的測量重復(fù)性要求。5.5中心誤差焦度計(jì)的中心誤差不得超過0.1cm/m。5.6軸位標(biāo)記偏差焦度計(jì)軸位度盤0°~180°方向(或稱參考方向)與軸向標(biāo)記間的偏差不得大于1°。5.7透鏡光學(xué)中心標(biāo)記偏差6焦度計(jì)透鏡光學(xué)中心的軸位標(biāo)記與焦度計(jì)光軸間的偏差不得大于0.4mm。6.1.1焦度計(jì)應(yīng)有銘牌標(biāo)志，標(biāo)明儀器名稱、型號、生產(chǎn)企業(yè)、儀器編號、生產(chǎn)日期及標(biāo)志等。銘牌應(yīng)牢固，字跡清晰。6.1.2焦度計(jì)各活動部分的配合應(yīng)松緊適度；讀數(shù)手輪應(yīng)轉(zhuǎn)動靈活、定位準(zhǔn)確；可調(diào)擋板運(yùn)動平穩(wěn)；打印機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動輕便、標(biāo)記清晰。6.1.3焦度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)成像應(yīng)清晰，視場內(nèi)或投影屏及讀數(shù)窗的亮度應(yīng)均勻、無油跡、水潰、霉點(diǎn)以及明顯影響讀數(shù)的其他缺陷。6.1.4連續(xù)顯示式焦度計(jì)的刻線要平直、均勻、字跡明顯、無斷線，刻度尺與指標(biāo)線之間應(yīng)平行，并以不同顏色區(qū)別正負(fù)頂焦度。數(shù)字顯示式焦度計(jì)的正負(fù)號及數(shù)碼顯示應(yīng)完整、無斷筆，示值穩(wěn)定，無明顯的漂移和閃爍。6.2.1能夠測量直徑為80mm、中心厚度為20mm的鏡片。6.2.2以不少于焦度計(jì)光軸10mm的位置為基點(diǎn)，使放置在鏡片支座上的被測鏡片可以沿著垂直于焦度計(jì)光軸和可調(diào)擋板的方向上，進(jìn)行不小于30mm距離的平行移動(見焦度計(jì)的實(shí)際測量范圍應(yīng)與生產(chǎn)廠家明示的測量范圍相一致，其頂焦度測量范圍至少應(yīng)滿足(-20～+20)m-1;棱鏡度測量范圍至少應(yīng)滿足(0~5)cm/m。7焦度計(jì)應(yīng)能滿足柱鏡片在0～180°方向的軸位測量。并可確定棱鏡片在0°~360°之間基底的軸位方向。6.4打印標(biāo)記焦度計(jì)打印標(biāo)記的點(diǎn)跡直徑不得大于0.5mm。6.5視差目視手動調(diào)焦原理的焦度計(jì)的視差不得大于0.1cm/m。6.6支座結(jié)構(gòu)焦度計(jì)鏡片支座的設(shè)計(jì)不得因引入過量的矢高誤差而影響測量準(zhǔn)確度。6.6.1用于測量眼鏡鏡片的各類焦度計(jì)，其鏡片支座的孔徑直徑應(yīng)在(5～9)mm之間(見圖5)。6.6.2用于測量角膜接觸鏡的手動調(diào)焦原理的焦度計(jì)，其鏡片支座的孔徑直徑應(yīng)為(4.5±0.5)mm,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行(見圖5)。7計(jì)量器具控制計(jì)量器具控制包括首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。7.1檢定條件7.1.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)焦度計(jì)的測量對象，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)又分為眼鏡片用頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片(以下簡稱標(biāo)準(zhǔn)8鏡片)和角膜接觸鏡專用頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片(以下簡稱專用標(biāo)準(zhǔn)鏡片)兩種。7.1.1.1眼鏡片用頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片標(biāo)準(zhǔn)鏡片分為球鏡片、柱鏡片和棱鏡片三種。標(biāo)準(zhǔn)鏡片的不確定度為(0.02~+20,+25m^1共12片組成。柱鏡片由一塊+5m'的矩形平柱鏡以及示值為-1.5m-1和+1.5m'的兩塊復(fù)曲面棱鏡片由2,5,10,15,20cm/m共5塊組成。7.1.1.2角膜接觸鏡專用頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片球鏡片組成。專用標(biāo)準(zhǔn)鏡片的不確定度為0.04m-1(k=3)。最小格值為0.02mm的卡尺。7.1.2環(huán)境條件室內(nèi)，無陽光直射。溫度：(20±5)℃,7.1.3其他要求電源電壓：(220±20)V。7.2檢定項(xiàng)目見表3.檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定十 + 鏡片放置空間 +++測量范圍+ + 中心誤差+十++++++十9檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定+++++十十+十+++十+++十+注：“+”表示應(yīng)檢項(xiàng)目，“-”表示可不檢。目視觀察和手動相結(jié)合，按6.1～6.3規(guī)定的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行檢查，并在原始記錄有取任一鏡片在焦度計(jì)上打印標(biāo)記之后，用卡尺測量點(diǎn)跡直徑，其值不得超過6.4的把一張白紙插入目視調(diào)焦原理焦度計(jì)的光路中，在白紙的襯托下將焦度計(jì)的目鏡十字分劃板調(diào)焦清晰。取出白紙，再對焦度計(jì)讀數(shù)視場內(nèi)的目標(biāo)像分劃板進(jìn)行調(diào)焦，直至此時(shí)，操作人員在目鏡上方左右移動視線，目測觀察十字分劃板與目標(biāo)像之間是否重合，其偏差不應(yīng)超過6.5的規(guī)定。用卡尺測量眼鏡鏡片支座的內(nèi)徑，其值不應(yīng)超過6.6.1的規(guī)定。用卡尺測量接觸鏡片專用支座的內(nèi)徑，其值不應(yīng)超過6.6.2的規(guī)定。對自動對焦原理的焦度計(jì)進(jìn)行檢定時(shí)，應(yīng)首先將儀器的阿貝數(shù)設(shè)定在(59±4)的條件下，同時(shí)將焦度計(jì)對柱鏡片的顯示模式設(shè)置在“mix(+/-)”狀態(tài)下。注：1各種不同材料的眼鏡鏡片的后頂焦度測量均應(yīng)參照上述規(guī)定執(zhí)行。2測量眼鏡片或配裝眼鏡時(shí)，應(yīng)首先將其設(shè)定在“球-柱同號”的狀態(tài)下。對手動調(diào)焦原理的焦度計(jì)進(jìn)行檢定時(shí)，應(yīng)按照7.3.1.3的步驟首先消除操作人員的a)頂焦度示值誤差的檢定焦度計(jì)頂焦度示值誤差的檢定均指對其后頂焦度的檢定(見圖6)。1)零位誤差焦度計(jì)的支座上不放任何鏡片，目測觀察或調(diào)焦至目標(biāo)像清晰，此時(shí)所對應(yīng)的頂焦度示值為零位誤差，其值應(yīng)滿足5.1.1.1的要求。一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)按規(guī)定預(yù)熱后，取小于+10m-1或大于-10m~'的任意一個球鏡標(biāo)準(zhǔn)片放在支座上對中，此時(shí)所顯示的柱鏡度示值不應(yīng)超過5.1.1.2的要求。2)球鏡度示值誤差的檢定將標(biāo)準(zhǔn)鏡片逐個放在焦度計(jì)上進(jìn)行測量，每個鏡片至少獨(dú)立測量三次并讀數(shù)，取三次讀數(shù)值的平均值作為該鏡片的實(shí)際測量值，用Dn表示。若該標(biāo)準(zhǔn)鏡片的標(biāo)準(zhǔn)值為D?,則被檢焦度計(jì)的頂焦度示值誤差d,為：其值不得超過5.1.2.1的要求。被測焦度計(jì)的頂焦度修正值為：3)柱鏡度示值誤差的檢定將+1.50m-1和-1.5m~'的柱鏡標(biāo)準(zhǔn)片分別放在一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的支座上，測量負(fù)柱鏡時(shí)應(yīng)將焦度計(jì)的“+/-”號設(shè)在“-”處；測量正柱鏡時(shí)應(yīng)將焦度計(jì)的“+/-”號設(shè)在“+”處。測量應(yīng)在0°~180°的水平方向進(jìn)行，取三次獨(dú)立測量的讀數(shù)平均值作為該鏡片的實(shí)際測量值。實(shí)測值與標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差不得超過5.1.2.2的要求。b)非線性誤差的檢定將外形為八角狀(每角45°)的+1.50m^'和-1.50m~'的柱鏡標(biāo)準(zhǔn)片分別置于支座上，使其任意一角的工作面緊靠可調(diào)擋板，柱鏡標(biāo)準(zhǔn)片與可調(diào)擋板一起移動，同時(shí)調(diào)焦使鏡片所成的亮線通過度盤分劃板的中心，并讀取相應(yīng)的頂焦度示值。然后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)柱鏡標(biāo)準(zhǔn)片，將與其相鄰的那個角的工作面再次緊靠可調(diào)擋板，重復(fù)上面的動作，再次讀取相應(yīng)的頂焦度示值。依此類推，分別得到八個工作面的頂焦度測量值后，選取其中最大值與最小值之間的偏差作為非線性誤差，不得超過5.2的要求。c)棱鏡度示值誤差的檢定首先使焦度計(jì)的頂焦度示值為零。然后將棱鏡標(biāo)準(zhǔn)鏡片逐片放在支座上，旋轉(zhuǎn)棱鏡與標(biāo)準(zhǔn)值偏差最大的數(shù)據(jù)作為其實(shí)際測量值，用△表示。若棱鏡標(biāo)準(zhǔn)鏡片的標(biāo)準(zhǔn)值為其值不得超過表2的規(guī)定。被測焦度計(jì)的棱鏡度修正值為：修正值=-d?(應(yīng)標(biāo)明方向)根據(jù)7.3.2.1a)的檢定記錄，從每個鏡片獨(dú)立測量三次得到的讀數(shù)中，取其最大和最小兩個讀數(shù)值之差作為被測一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)的測量重復(fù)性，其值不得超過5.3的規(guī)將手動調(diào)焦原理焦度計(jì)的讀數(shù)手輪快速調(diào)至零位處。在不放鏡片的情況下精細(xì)調(diào)焦后，然后觀測焦度計(jì)的目標(biāo)像與十字分劃板的中心是否重合，兩者之間的偏差不得超過f)軸位標(biāo)記的檢定將+5m1的矩形標(biāo)準(zhǔn)平柱鏡放在支座上，調(diào)整其位置，并調(diào)焦使柱鏡軸線所成的用量角器測量標(biāo)記三點(diǎn)所連的直線與柱面標(biāo)準(zhǔn)鏡片基線的夾角，其值不得超過5.5g)光學(xué)中心標(biāo)記的檢定使用+15m1的球鏡標(biāo)準(zhǔn)鏡片，首先在焦度計(jì)上對好中心，使棱鏡度為零，并打印之間距離的一半不得超過5.6的規(guī)定。h)可調(diào)擋板平行度的檢定把矩形標(biāo)準(zhǔn)平柱鏡置于支座上，讓其工作基面(無刻字一面)緊靠可調(diào)擋板。使柱面標(biāo)準(zhǔn)鏡片與可調(diào)擋板一起移動，同時(shí)調(diào)焦使鏡片所成的亮線通過度盤分劃板的中心。a)頂焦度示值誤差的檢定將專用標(biāo)準(zhǔn)鏡片逐片放在接觸鏡專用支座上，調(diào)焦清晰，每片至少獨(dú)立測量四次，取四次讀數(shù)值的平均值作為該點(diǎn)的實(shí)際測量值，按照7.3.2.1a)2)規(guī)定的方法計(jì)算其示值誤差，該誤差不得超過表1的規(guī)定。接觸鏡用焦度計(jì)如需進(jìn)行其他參數(shù)的檢定，應(yīng)參照眼鏡片用焦度計(jì)的項(xiàng)目和方法進(jìn)7.4.1把檢定中所測得的數(shù)據(jù)參照附錄C或D中的表格記錄下來，計(jì)算其示值誤差。首次檢定和后續(xù)檢定的焦度計(jì)要求全部指標(biāo)均合格。使用中檢驗(yàn)的一級標(biāo)準(zhǔn)焦度計(jì)，對5.1.1.2可放寬至允許偏差的1.5倍。7.4.2檢定證書應(yīng)指明各項(xiàng)指標(biāo)是否符合計(jì)量性能要求或通用技術(shù)要求。7.4.3檢定證書上應(yīng)注明測量對象和范圍限制。如“本證書所給出的頂焦度修正值僅限于眼鏡鏡片(或接觸鏡)的測量”等。7.4.4合格的焦度計(jì)發(fā)給檢定證書，不合格的焦度計(jì)發(fā)給檢定結(jié)果通知書，并注明不焦度計(jì)的檢定周期一般不超過1年。附錄A焦度計(jì)(眼鏡專用)檢定證書(內(nèi)頁)格式025 方向 方向 方向 方向柱鏡度示值/m~'修正值/m~1儀器中心誤差(未放鏡片時(shí))測量范圍：打印標(biāo)記：1本證書所給出的頂焦度修正值僅適用于眼鏡鏡片的測量。2證書應(yīng)給出各檢定點(diǎn)的修正值，修正值是頂焦度示值誤差的相反數(shù)，即修正值=-dn0修正值/m1柱鏡片標(biāo)準(zhǔn)值m^1,實(shí)測值m~1;透鏡光學(xué)中心與焦度計(jì)光軸的誤差mm。二、通用技術(shù)要求儀器中心誤差(未放鏡片時(shí)):cm/m。本證書所給出的頂焦度修正值僅適用于角膜接觸鏡的測量。制造廠名測量范圍(未放鏡片)測量值/m~1123123測量值/(cm/m)測量值/(cm/m)方向方向方向方向平均值/m-1123最大偏差12345678注：1~8應(yīng)分別記錄柱鏡標(biāo)準(zhǔn)鏡片順時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí)，在8個不同角平面上焦度計(jì)(角膜接觸鏡專用)檢定記錄表制造廠名測量范圍(未放鏡片)檢定員：核驗(yàn)員：測量值/m~`12341234棱鏡度示值誤差的檢定測量值/(cm/m)測量值/(cm/m)方向方向方向方向柱鏡度示值誤差的檢定123*焦度計(jì)頂焦度測量結(jié)果的不確定度分析根據(jù)本規(guī)程規(guī)定的檢定方法，本文分別給出了使用頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片對兩種不同測量原理的焦度計(jì)進(jìn)行強(qiáng)制檢定時(shí)，檢定證書中所給出的被檢焦度計(jì)的頂焦度修正值的測量結(jié)果的不確定度。其中包括A類和B類評定與分析、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度以及擴(kuò)展不確定度的計(jì)算等。E.1基于自動對焦原理焦度計(jì)的測量不確定度評定自動對焦原理的焦度計(jì)通常為數(shù)字顯示式，并具有0.01m-'的讀數(shù)分度。E.1.1建立數(shù)學(xué)模型依據(jù)本規(guī)程，用頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片對自動對焦原理的焦度計(jì)進(jìn)行計(jì)量檢定，并給出被檢焦度計(jì)在各檢定點(diǎn)的頂焦度修正值。首先建立頂焦度修正值c的數(shù)學(xué)模型：式中：c-----為被檢焦度計(jì)的頂焦度修正值；φ——為頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片的標(biāo)準(zhǔn)值；d——為被檢焦度計(jì)的實(shí)際測量值。由此可得靈敏系數(shù)：各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：E.1.2分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析E.1.2.1頂焦度標(biāo)準(zhǔn)值φ的測量不確定度由頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片引起的不確定度，屬B類評定。按照J(rèn)JG2090—1994的規(guī)定，經(jīng)由上一級計(jì)量基準(zhǔn)傳遞的頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片的測量不確定度規(guī)定為(0.02~0.03)m~1(k=3),因此，頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.03m-'/E.1.2.2實(shí)際測量值d的測量不確定度a)A類評定1)測量人員在測量時(shí)對鏡片進(jìn)行光學(xué)對中、由于鏡片的位置差異等因素造成自動焦度計(jì)的探測光束落點(diǎn)位置變化而引起的不確定度。2)由于溫度、濕度變化引起自動焦度計(jì)的示值發(fā)生變化而引起的不確定度。自動焦度計(jì)對溫度和濕度的影響較為敏感，尤其是在高屈光度區(qū)域。3)由于供電電源電壓不穩(wěn)而引起的不確定度。4)由于外界雜光對焦度計(jì)造成干擾而引起的不確定度。5)由鏡片支座內(nèi)的灰塵對焦度計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)生影響而引起的不確定度。上述諸多原因均能造成焦度計(jì)探測光束落點(diǎn)位置的變化，從而引起頂焦度測量的誤差。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，處于正常工作狀態(tài)的自動對焦原理的焦度計(jì)，在規(guī)定的環(huán)境條件下重復(fù)測量所得到的頂焦度示值之間的最大偏差一般為(0.02~0.03)m~'。例如某型號的自動焦度計(jì)，在-15.00m'處進(jìn)行重復(fù)性測量時(shí)的發(fā)散最大。對其重-14.98m-1,-14.97m^',-14.97m1,-14.98m-',-14.98m'',-14六次測量值之間的最大發(fā)散為0.03m'。利用貝塞爾公式計(jì)算單次測量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差(n=6),得到；在實(shí)際工作中，要求每個點(diǎn)至少檢定三次，得到平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為：b)B類評定B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度由一個認(rèn)定的或假定的概率密度函數(shù)得到。進(jìn)行B類評定的主要1)由儀器自身的原理和結(jié)構(gòu)引起的不確定度當(dāng)自動焦度計(jì)的數(shù)顯分辨力為δ=0.01m'時(shí)，其均勻分布的區(qū)間為：由此可得到由自動焦度計(jì)的分辨力引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：2)由“+/-”模式轉(zhuǎn)換的非線性變化引起的不確定度自動焦度計(jì)進(jìn)行柱鏡符號“+/-”模式轉(zhuǎn)換的計(jì)算過程中將引起頂焦度測量值的非線性變化。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，由此引起的頂焦度示值的變化約在(0.02～0.03)m~'之間。按照均勻分布計(jì)算，可知由模式轉(zhuǎn)換引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：(0.03m-1/2)/√3=0.009m-1綜上所述，得到焦度計(jì)實(shí)際測量值d的測量不確定度為：u(d)=[u2(d?)+u2(d)+u2(dm)E.1.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度以上不確定度分量相互獨(dú)立，故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u.為：E.1.4擴(kuò)展不確定度自動焦度計(jì)頂焦度修正值c的測量擴(kuò)展不確定度U應(yīng)等于合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度與包含因子k=2的乘積(對于一般計(jì)量器具，包含因子可以取k=2)。則：U=2×0.015m-1=0.03根據(jù)上述的分析和評定過程，可以得到被檢自動焦度計(jì)的頂焦度修正值c的測量擴(kuò)展不確定度為0.03m~'。E.2基于于動調(diào)焦原理焦度計(jì)的測量不確定度評度手動調(diào)焦原理的焦度計(jì)的讀數(shù)分度值通常為0.12m^',由于其原理所限，檢定時(shí)應(yīng)注意減少主觀誤差并消除視差。E.2.1建立數(shù)學(xué)模型盡管目視焦度計(jì)的測量原理有別于自動焦度計(jì)，但計(jì)量檢定的步驟和方法是一致的。因此，對其進(jìn)行測量不確定度分析所建立的數(shù)學(xué)模型與自動焦度計(jì)是一致的。即：分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度：u?=u(φ)E.2.2分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析根據(jù)手動調(diào)焦原理焦度計(jì)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，造成其頂焦度修正值c的測量結(jié)果的不確定度一般可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：1)頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度；2)檢定人員調(diào)焦重度測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度；3)由估讀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度；4)檢定人員的視差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。根據(jù)數(shù)學(xué)模型，分別對以上幾點(diǎn)進(jìn)行分析。E.2.2.1頂焦度標(biāo)準(zhǔn)值φ的測量不確定度同上，由于頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片引起的不確定度，屬B類評定。按照J(rèn)JC2090—1994的規(guī)定，經(jīng)由上一級計(jì)量基準(zhǔn)傳遞的頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片的測量不確定度規(guī)定為(0.02～0.03)m~1(k=3),由此得到頂焦度標(biāo)準(zhǔn)鏡片的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為E.2.2.2頂焦度實(shí)測值d的測量不確定度a)A類評定