光学测试第一章节-ppt课件

1、绪论一、光学丈量与测试技术的作用：利用光学原理进展精细丈量，不断是计量测试技术领域中的主要方法。由于光学丈量方法具有非接触、高灵敏度和高精度等优点，在近代科学研讨、工业消费、空间技术、国防技术等领域中得到广泛应用，成为一种无法取代的丈量技术。随着微光学和集成光学的开展，光学丈量系统向微型化、集成化方向开展，促使光学丈量技术成为近代科学技术与工业消费的眼睛，是保证科学技术、工业消费开展的主要高新技术之一。绪论二、技术现状利用自然界存在的光线进展计量与测试最早开场于天文与地理丈量中。望远镜和显微镜的出现，光学与精细机械的结合，是许多传统的光学计量与测试仪器广泛运用于各级计量即工业丈量部门。激光器的

2、出现和信息光学的构成，特别是激光技术与微电子技术。计算机技术的结合，出现了光机电一体化的光学丈量技术。在光机电金字塔中，塔顶是光，光学是这个根底体系中的原理根底。绪论近代光学丈量系统的主要特点：1、从客观光学开展称为客观光学，即用光电探测器取代人眼这个客观探测器，提高了丈量精度和效率。2、用激光光源取代常规光源，获得方向性极好的实践光线用于各种光学丈量上。3.从光机结合方式向光机电一体化的方式转换，实现丈量与控制的一体化。绪论三、技术开展方向1、亚微米级、纳米级的高精度光学丈量方法首先得到优先开展，利用新的物理学原理和光电子原理产生的光学丈量方法将不断出现。2、一微细加工技术为根底的高精度、小

3、尺寸、低本钱的集成光学和其它微传感器将成为技术主流方向，小型、微型非接触式光学传感器以及微光学这类微构造光学丈量系统将暂露头角。3、快速、高效的3D丈量技术将获得突破，开展带存储功能的全场动态丈量仪器。绪论4、开展闭环式光学测试技术，实现光学丈量与控制的一体化。5、开展光学诊断和光学无损检测技术，一替代常规的无损检测方法与手段。绪论四、光学丈量与测试技术的根本概念计量学是指研讨、保证丈量一致和准确的科学；计量泛指对物理量的标定、传送与控制。计量学研讨的主要内容：计量单位及其基准、规范的建立、保管与运用，丈量方法和计量器具，丈量不确定度，察看者进展丈量的才干以及计量法制与管理等。计量学也包括研讨

4、物理常数和物质规范，资料特性的准确测定。绪论丈量是指将被测值和一个作为丈量单位的规范量进丈量是指将被测值和一个作为丈量单位的规范量进行比较，求其比值的过程。行比较，求其比值的过程。从计量学的定义和内容可以看出，计量的主要表现从计量学的定义和内容可以看出，计量的主要表现方式是丈量。丈量的目的是要得到一个详细的丈量方式是丈量。丈量的目的是要得到一个详细的丈量数值，这个数值还应包括丈量的不确定度。一个完数值，这个数值还应包括丈量的不确定度。一个完整的丈量过程包括四个丈量要素：丈量对象和被测整的丈量过程包括四个丈量要素：丈量对象和被测量，丈量单位和规范量，丈量方法，丈量的不确定量，丈量单位和规范量，丈

5、量方法，丈量的不确定度。度。检验是指判别丈量能否合格的过程，通常不一定要检验是指判别丈量能否合格的过程，通常不一定要求详细数值。求详细数值。绪论测试是指具有实验研讨性质的丈量，普通是丈量、测试是指具有实验研讨性质的丈量，普通是丈量、实验和检验的总称。测试是人们认识客观事物的方实验和检验的总称。测试是人们认识客观事物的方法。测试过程是从多个事物中摄取有关信息的认识法。测试过程是从多个事物中摄取有关信息的认识过程。在测试过程中，需求借助专门的设备，经过过程。在测试过程中，需求借助专门的设备，经过适宜的实验和必要的数据处置，求得所研讨对象的适宜的实验和必要的数据处置，求得所研讨对象的有关信息量值。有

6、关信息量值。灵敏度是指丈量系统输出变化量灵敏度是指丈量系统输出变化量y与引起该该变与引起该该变化量的输入变化量化量的输入变化量x之比。丈量系统输出曲线的之比。丈量系统输出曲线的斜率就是其灵敏度，对于线性系统，灵敏度是一个斜率就是其灵敏度，对于线性系统，灵敏度是一个常数。常数。绪论分辨率是指丈量系统能检测到的最小输入增量。分辨率是指丈量系统能检测到的最小输入增量。误差是指测得值与被丈量的真值之间的差值。误差误差是指测得值与被丈量的真值之间的差值。误差可分为系统误差、随机误差与粗大误差。可分为系统误差、随机误差与粗大误差。精度反映丈量结果与真值接近程度的量。在现代计精度反映丈量结果与真值接近程度的

7、量。在现代计量测试中，精度的概念逐渐被丈量的不确定度替代。量测试中，精度的概念逐渐被丈量的不确定度替代。丈量不确定度是表征合理赋予被丈量的量值的分散丈量不确定度是表征合理赋予被丈量的量值的分散型参数。主要包括不确定度的型参数。主要包括不确定度的A类评定类评定-用对反用对反复复的统计分析进展不确定度的评定方法；的统计分析进展不确定度的评定方法；B类评定类评定-用不同于统计分的其它方法进展不确定度评定方法。用不同于统计分的其它方法进展不确定度评定方法。第一章 根本光学丈量技术第一节 光学丈量中的对准与调焦技术1-1光学丈量中的对准与调焦技术根本概念：一对准横向对准-一个目的与比较标志在垂直瞄准轴方

8、向的重合和置中。留意：1、目的、标志是广义的，在物空间比较时，是真正的目的；在像方比较时，那么是目的的像。2、眼睛的瞄准轴是黄斑中心与眼睛后节点的连线；光学仪器的瞄准轴是指光学仪器的某个对准用标志与物镜后节点的连线。1-1光学丈量中的对准与调焦技术二调焦纵向对准 -一个目的像与比较标志在瞄准轴方向的重合。调焦的目的：主要是使物体目的成像明晰，其次是为了确定物面或它的共轭像面的位置。确定物体的共轭像面的位置又称为定焦。三对准误差-目的与标志在垂轴方向残留的偏离量。四调焦误差-定焦后目的像与标志沿轴向残留的偏离量。1-1光学丈量中的对准与调焦技术一、人眼的对准误差和调焦误差眼睛的对准误差以偏离量对

9、眼睛中心的夹角表示。眼睛的调焦误差以目的与标志到眼瞳间隔的倒数之差表示。眼睛经过光学系统去对准或调焦的目的是利用仪器的有效放大率和有利的比较标志如叉线或双线以提高对准和调焦的准确度。人眼经过仪器察看目的时的对准和调焦误差应以察看仪器的物方对应值表示,如下图：1-1光学丈量中的对准与调焦技术n有限间隔物体的对准：n无限远物体的对准：y1-1光学丈量中的对准与调焦技术n对有限间隔物体的调焦：n对无限远物体的调焦：x1R0RF1-1 一、 人眼对准误差和调焦误差n在实践的运用中，人眼是经过察看仪器望远镜n和显微镜来对准和调焦的，人眼在仪器的像方，n仪器的对准误差和调焦误差相当于人眼直接察看目n标时的

10、误差。n一人眼的对准误差n常见的对准方式和人眼的对准误差见表1-1；略1-1 一、 人眼对准误差和调焦误差二人眼的调焦误差要使目的位于标志所在的垂直瞄准轴的平面上，即二者位于同一深度上，常见的最简便的人眼调焦方式是明晰度法和消视差法：1、明晰度法-是以目的与比较标志同样明晰为准。用明晰度法定焦后，目的与标志的轴向间隔即为此方法的调焦误差。调焦误差是由于存在几何焦深和物理焦深所呵斥；1-1 1、明晰度法1几何焦深：假定标志真正成像在眼睛的视网膜上，这时标志上的一点在网膜像面上的像是一个几何点；调焦时目的不一定与标志位于同一平面上，但是只需目的上一点在网膜上所成的弥散圆直径小于眼睛的分辨极限，人眼

11、依然把这个弥散圆当成一个点，即以为目的与标志同样明晰。当弥散圆直径等于人眼分辨极限时，目的至标志间隔 即为调焦极限误差的两倍 称为几何焦深由于目的在标志前后等距是的效果一样).xx21-1 1、明晰度法由此可见，几何焦深与人眼的极限分辨角 直接相关。通常取 ，当人眼察看远间隔处的物体时， 会很大，这时调焦扩展不确定度调焦误差不用 表示，而应以目的和标志到眼瞳间隔的倒数之差值表示。设目的间隔为 ，标志间隔为 ，那么 为几何焦深的一半，眼瞳直径为 ，人眼极限分辨角为 ，由于几何焦进修成的人眼调焦扩展不确定度极限误差为：exx1l2l21ll eDe) 11 (11121eeDll1屈光度=1/mm

12、rad1e目的至标志间隔1-1 1、明晰度法2物理焦深：根据衍射实际，由于眼瞳大小有限，即使是理想成像，一物点在视网膜上的像不是一个而是一个弥散斑艾里斑，当物点沿轴向移动 后，在眼瞳面上产生的波差小于某一个值例如 ， 为大于1 的整数时，人眼依然分辨不出这时衍射像与艾里斑有什么区别，即假设目的与标志相距小于 时眼睛仍以为二者的像同样清楚。间隔 称为物理焦深。K/dlKll21-1 1、明晰度法由于物理焦进修成的人眼调焦扩展不确定度调焦极限误差 可由下式求得： 的取值，按瑞利准那么，波差应小于 ，即取 还有一些学者以为应取波差为 和 ，普通取 即 较为适宜，其中 。2)21 (811882122

13、1222eeeKDlllDlDK4K4/K6/8/6/6Klll121-1 1、明晰度法由明晰度法产生的人眼调焦扩展不确定度为几何焦深和物理焦进修成的调焦扩展不确定度的方和根，即由于上式中两项误差皆属于随机误差，并且它们都服从均匀分布规律，故单次丈量的规范不确定度单次丈量规范偏向为：)31 ()(81212222221mKDDeee)41 ()(831121222mKDDeeeED1-1 2、消视差法n消视差法是以眼睛在垂轴平面上左右摆动也看不n出目的和标志有相对横向横移为准。由于无相对横n向位移时目的不一定与标志同样明晰，所以消视差n法不受焦深的影响。n采用本方法时，先使目的与标志横向对准，

14、再摆n动眼睛，假设看到二者一直对准，那么以为调焦完成。n消视差后目的与标志的轴向间隔即为此方法的调n焦误差。n由于本方法把纵向调焦变成横向对准，从而可以n经过选择误差小的对准方式来提高伐焦准确度。1-1 2、消视差法设眼睛的摆动间隔为 ，所选对准方式的对准误差为 ，定焦时目的和标志到眼睛的轴向间隔分别为 和 ，此时人眼直接察看的调焦扩展不确定度调焦极限误差根据1-1式可得：单次丈量的规范不确定度单次丈量规范偏向为：)51 (1112bllb2l1l)61 (31bEP一、 人眼对准误差和调焦误差计算公式 几何焦进修成 明晰度法 物理焦进修成： 消视差法) 11 (11121eeDll)21 (

15、8112122eKDll)31 ()(81212222221mKDDeee)51 (1112bll人眼的调焦误差表1-1所示1 二、 望远镜和显微镜的对准误差和调焦误差人眼经过望远镜和显微镜去对准和调焦是为了提高对准与调焦精度。一对准误差1、望远镜的对准误差设人眼直接对准的对准误差为 ，望远镜的放大率为 ，经过望远镜察看时物方的对准误差为 , 那么ef of oeff1一对准误差 1、望远镜的对准误差例：V棱镜折光仪的望远镜放大率 ，入瞳直径 ，对准方式是夹线对准，极限对准误差 ，那么望远镜的极限对准误差为：6)71 ( oeffmmD1201 7 . 1601 ef of 1一对准误差 2、

16、显微镜的对准误差设显微镜的总放大率为 ，其中物镜的垂轴放大率为 ，经过显微镜察看时物方的对准扩展不确定度设为 ，那么有：由于 所以：yefy) 81 ()(250mmyyoffxef eef250of llof ef efyyy,1 一对准 2、显微镜的对准误差例1：V棱镜折光仪的显微镜放大率 ，显微镜的数值孔径 ，对准方式是夹线对准， 显微镜物方的对准扩展不确定度：5815. 0NA)(206265/1001rad mmmy21. 000021. 020626558102502501 一对准误 2、显微镜的对准误差例2：经纬仪的读盘刻划圆直径 ，用游标对准方式读数，即 ，要求由对准误差带入经

17、纬仪测角误差的部分不大于 ，求读数显微镜的放大率的下限值。设显微镜物方的对准误差为 ， 在这里是度盘刻划圆上的一个线量误差，那么 对应的测角误差为：根据式1-8可消去 ，即得计算放大率的公式：mmD27052 . 01 . 0 2781 . 02706025. 0500500DmmyyyDy2y) 81 ()(250mmy1 一对准误差3、对准误差与分辨率的关系由式1-7和1-8可以看出，对准误差与放大率成反比，能否可以以为，只需单纯增大 ，对准误差必然减小呢？实际证明，对准误差的减小还遭到光学仪器分辨率的限制，由于即使光学仪器的像质优良，对准和分辨也都存在着目的经物镜成像的明晰度受衍射影响这

18、一要素，所以两者有一定的联络。实验结果得出：像质优良的望远镜和显微镜的单次对准不确定度最小只能到达它的实际分辨率的 ，即：而：10/16/1) 91 ()10161(,)10161(minminyNAD51. 0,02. 11 一对准误差3、对准与分辨率的关系式中D-望远镜的入瞳直径，NA- 显微物镜的数值孔径；当取 时， 用式1-9去检查前面举出的V棱镜折光仪的两个例子。望远镜入瞳直径 ，那么实际分辨率 ，前面曾经算出 ，阐明实践可以到达 的对准精度。)(/120520626/1056. 002. 13 mmDmmDNAD51. 0,02. 1m56. 0)(/3 . 0mNAmmD1201

19、/12/012 mm6/7 . 1 7 . 1 1 一对准误差3、对准与分辨率的关系显微镜的数值孔径 ，前面曾经算出 ，而 (对扩展不确定度建议用1/6，规范不确定度才用1/10 。故显微镜的扩展不确定度最好也只能达到0.33，对应规范不确定度为)( 0 . 215. 0/3 . 0,15. 0mNAmy21. 0my33. 06/minm2 . 0333. 01 二调焦误差1、望远镜的调焦误差1明晰度法：将人眼的两部分调焦误差，如式1-1和1-2所示的，分别换算到望远镜物方，即可求出望远镜用明晰度法调焦的误差。设在望远镜像方的调焦误差为 屈光度时，对应物方为 屈光度。运用牛顿公式 不难求出：

20、f fxx21 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差1明晰度法：由此可得，在望远镜物方当眼瞳直径 大于望远镜的出瞳直径 时，以实践有效的像方通光口径 替代公式中的 ，上式变为：假设 ，那么 为实践有效的入瞳直径，即应以替代式中的 ， 为望远镜的入瞳直径。eeD22112218,KDDeDD/DDeDDeDD eDeD222228eDKD1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差1明晰度法：望远镜的调焦扩展不确定度为：规范不确定度为：)101 ()(81222mKDDe)111 ()(8311222mKDDeD1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差2消视差法：人眼经过望远镜调焦时，眼睛在出瞳面上摆动最大距离

21、将遭到出瞳直径的限制。由于在视网膜上像的位置由进入眼睛的成像光束的中心线与视网膜的交点决定，因此眼瞳的有效间隔不等于眼瞳的实践挪动间隔t，而等于出瞳中心到进入眼瞳的光束中心的间隔b，2/DbtbeD1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差2消视差法：如下图，图中阴影线部分表示进入眼瞳的光束截面积。不难看出，b越大进入眼睛的光束越细，像越暗，眼睛的对准准确度将降低。普通规定，当 左右时这时视场亮度为 ，计算调焦误差的眼睛最大挪动间隔是眼瞳中心移至出瞳边缘处，这时：24/102mcdmmDe2bt)(4/2/mmDDbe2/DbeD1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差2消视差法：在实验室条件下，视场亮

22、度有时达不到要求的 程度， 将增大。但当 时视场亮度大于 ，只需坚持静如眼瞳的光束截面积根本不变与 时，图1-3b中的画斜线的面积根本一样，对准准确度不会有明显下降，因此上式中的 可以看作定值1/2mm，公式变为：24/102mcdeDmmDe32/100mcdmmDe24/eD)121 ()(1/)(2/1 (mmmmDb)(4/2/mmDDbe)( 2/ 12/mmDb1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差2消视差法：将式1-5的 换算到望远镜物方得：将式1-12代入上式，得调焦扩展不确定度为：单次丈量规范不确定度为：式中 由表1-1查出，但单位改为“rad)131 ()(10) 1(213

23、2mDb2)141 ()(10) 1(32132mDTP1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差例：校正平行光管的分划板位置，要求分划板位于平行光管物镜的焦面上，设平行光管口径 ，物镜焦距 。用一个望远镜对向平行光管，察看它的分划板像，当看到这个像与望远镜的分划板刻线同样明晰和消视差时，那么以为平行光管曾经校正好，设望远镜入瞳直径 ，物镜焦距 ，放大率 ，问调焦误差有多少？mmDc50mmfc550mmDT100mmfo120040)101 ()(81222mKDDe)131 ()(10) 1(2132mD1 二调焦误差 1、望远镜的调焦误差1.用明晰度法：察看时实践通光口径 ，取 代入式1-10

24、得：2.用消视差法：设对准方式是压线对准，取眼瞳直径 ，出瞳直径为： 代入式1-13得mmmD05. 050)(3438/22rademmm61056. 056. 0)(104 . 4)1005. 0656. 08()05. 04034382(142622m)(105 . 1343810) 125. 1 (40121332mmmDe2mmD25. 140/501)101 ()(81222mKDDe)131 ()(10) 1(2132mD1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差1明晰度法：将人眼的调焦误差换算到显微镜物方的简单的方法是把显微镜看作为放大率较大的放大镜，其等效焦距为：式中 为显微镜总放

25、大率显微镜物空间的折射率为n时，设人眼调焦不确定度为 ，那么显微镜物方对应的调焦不确定度由式1-1)和牛顿公式可知，为： eoeff250250eoeqfff12211eqeeeqfDnf nx1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差1明晰度法：假设 大于出瞳直径 ，上式变为：显微镜的出瞳直径 与数值孔径 及总放大率的关系见图1-4，得：代入式1-15得：21eqefDnxDNA)161 ()(2NAfDeq)171 ()(21eqefNAnx1xef 1xy-yDuueeDDNAffNANADeqeq 2/250500/5001 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差1明晰度法：由物理焦深产生的调焦不

26、确定度，可以经过较简单的方法求得。假设 ，那么当目的像和标志像发出的光束在显微镜出瞳范围内所截波面之间的波差小于 时，人眼看到二者同样明晰。假定显微镜像质良好，在目的到标志的深度范围内波像差的变化很小，那么，在显微镜物方，目的和标志对入瞳的波差也应是小于 。6/DDe6/1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差1明晰度法：设波像差达 时，目的到入瞳的间隔为 ，标志到入瞳的间隔为 ，入瞳直径为 ，那么二者之间在入瞳处的波差，当 时，可近似得：假设物空间介质的折射率为n，物方最大孔径角为U，而且差值 是一个很小的数，那么有：1Rn6/2RD50. 0NA6881222RDRD212xRRnRRUURU

27、R6)(2sin6sin2sin212221221 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差1明晰度法：那么由物理焦进修成的调焦误差为：总的调焦扩展不确定度为：单次丈量的规范不确定度为：)181 ()(62sin62222NAnUnx)191 ()(6222222221NAnNAfnxxxeqe)201 ()(62231222NAnNAfneqeMD1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差2消视差法：求调焦误差的方法与求式1-17的方法类似。将式1-5换算到显微镜的物方得：将式1-12代入上式中，得到调焦扩展不确定度：再运用式1-16，最后得到消视差法的调焦扩展不确定度为：)211 (2eqeqfbnf

28、nx212eqfDnx)221 (12DDNAfnxeq) 51 (1112bll)121 ()(1/)(2/ 1 (mmmmDb)161 ()(2NAfDeq1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差2消视差法：那么单次丈量规范不确定度为：例用一显微镜确定某分划板的位置，显微物镜 ，目镜 ，求显微镜对分划板刻线面的调焦扩展不确定度。1明晰度法：取 ，知 代入式1-19得：)231 (132DDNAfnxeq1025. 0NA10e1,1056. 0,13nmme25. 0,5 . 2100/250,100NAmmfeqe1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差假设 ，那么实践的数值孔径 ，这时 。2消

29、视差法：设被调焦的分划板刻有直线线宽0.01mm，显微镜的分划板上刻有叉线，故有 ，显微镜的出瞳直径设眼瞳直径 ，将上面各值代入式1-22得： )(103 . 325. 061056. 01225. 0343825 . 21132232mmxDmmDe120. 0NAmx0 . 571 . 001 )(25. 125. 05 . 22)(2mmNAfDeqmmDe2)(5 . 2125. 125. 125. 03438105 . 117. 013mx1 二调焦误差 2、显微镜的调焦误差根据公式1-10、1-13、1-22，分析两种方法的调焦误差，可以得到如下结论：由于消视差法可经过选择有利的对

30、准方式是对准误差 大大减小，因此，系统出瞳直径 时，用消视差法准确度高； ，用明晰度法准确度高。 时，两种方法准确度相差不多。这个结论与实际结果根本吻合。实践进展目视法调焦时，往往两种方法同时采用。这就是调至目的与标志同样明晰，再左右摆动眼睛察看二者之间有无视差，最后以“明晰无视差定焦。mmD2mmD1mmDmm21望远镜的对准误差与调焦误差公式望远镜的对准误差： 明晰度法： 消视差法：)71 ( oeff)101 ()(81222mKDDe)131 ()(10) 1(2132mD望远镜的调焦误差显微镜的对准误差与调焦误差公式显微镜的对准误差： 明晰度法： 消视差法：)81 ()(250mmy

31、显微镜的调焦误差)191 ()(622222NAnNAfnxeqe)221 (12DDNAfnxeq1-1 三、 光电对准一光电对准光电探测不仅可以替代眼睛进展对准、定焦和读数，更重要的是可以大大提高对准、定焦准确度，实现丈量的自动化，提高任务效率，是实现计算机实时控制和处置的前提。由于只需经过光电探测高精度地提取信号并输入计算机中，计算机才干有效地进展实时控制和处置。目前，光电对准安装可分为光电显微镜和光电望远镜两大类，主要用于对准线条。两类仪器对准规范不确定度分别到达0.010m0.020 m、0.050.1的程度。光电对准按任务原理分为光度式和相位式两种。光度式对准是根据刻线像相对于仪器

32、的狭缝位置不同，经过狭缝到达光电接纳器的光通量不同产生的光电流也不同这个原理，以输出光电流或电压最小时为对准的，这时辰线像中心与狭缝像中心重合。为提高准确度可在刻线想面上放置两个狭缝，用两个光电管分别接纳经过每个狭缝的光通量，以输出两光电流相等时为对准，这称为差动光度式。在光度式的根底上参与一调制器即成为相位式。一光电对准n调制器有两种，一种是在成像光路中参与一个以一定频率振动的反光n镜，使刻线像在狭缝处做同频率振动；另一种是刻线像不动，狭缝以一n定频率在像平面内振动。n相位式光电对准具有对光电接纳器的稳定性在直流下任务难以确保n零点读数的稳定性和刻线质量要求低，而对准准确度高等优点。相位n式

33、光电自准直望远镜的任务原理如图略 1-5所示。n国内研制的一种较先进的运用微机进展细分丈量和数据处置的光栅式数n字光电自准直仪，其反复性到达0.01，丈量不确定度为0.3。二光电定焦n定焦本质上是确定物镜的最正确像面的位置。目视法定焦是把最高n对比度的像面最为最正确像面，由于在此像面上眼睛有最明晰地觉得。n现实上，确定最正确像面的规范有多种，如最高分辨率像面、最小波像n差像面、最小弥散圆像面、最大调制传送函数像面、点像光斑中心照n度最大值像面等。对于一个有剩余像差和加工误差的实践透镜来说，n通常这些像面并不重合。实验确定最正确像面时，像面位置还与照明光n源的光谱成分和接纳器的光谱灵敏度有关。n

34、用光电定焦时，比较简单的断定最正确像面的规范是像斑中心照度n到达最大值。丈量此像面时所用光源及光电接纳器组合的光谱灵敏度n曲线，应与被测物镜实践运用时的光源和接纳器的光谱灵敏度曲线一n致。n光电定焦的方法有多种，如扇形光栅法、小孔光阑法、刀口检验n法、MTF法等。二光电定焦n扇形光栅法定焦法：扇形光栅法已广泛用于丈量照相物镜的任务间隔n从最正确像面到物镜框端的间隔。同时还能丈量和研讨其它光学特n性，如丈量弥散斑直径、OTF、焦距等。n该方法的光学系统表示图如下图。n光源1经聚光镜2聚焦在小孔光阑3上，小孔n光阑3位于被测物镜4的焦点处，小孔3经被测n物镜和平行光管物镜5成像在后者的焦面上，n此处准确安顿可旋转扇形光栅盘6，经过光栅的n光通量经辅