《激光加工镜头》

1JB/TXXXXX—XXXX激光加工镜头本文件界定了激光加工镜头的术语和定义，规定了技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则以及标识、包装、运输和贮存。本文件适用于激光波长在180nm到10600nm内的激光打标机、激光切割机、激光雕刻机、激光焊接机及激光3D成型机等激光加工设备外光路系统中使用的扩束镜头、扫描镜头、准直镜头和聚焦镜头的制造。本文件不适用于激光加工激光器外光路中的反射镜片、扫描振镜片、波片、偏振片、分光镜片、合束镜片、保护窗镜片、相位延迟镜片及棱镜等激光光学元件，也不适用于激光器的腔内镜片。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191—2008包装储运图示标志GB/T1185—2006光学零件表面疵病GB/T2828.1—2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB7247.1—2012激光产品的安全第1部分：设备分类、要求GB/T10987—2009光学系统参数的测定GB/T11168—2009光学系统像质测试方法GB/T12085.1—2010光学和光学仪器环境试验方法第1部分：术语、试验范围GB/T12085.2—2010光学和光学仪器环境试验方法第2部分：低温、高温、湿热GB/T12085.3—2010光学和光学仪器环境试验方法第3部分：机械作用力GB/T13962—2009光学仪器术语GB/T16601.1—2017激光器和激光相关设备激光损伤阈值测试方法第1部分：定义和总则3术语和定义GB/T13962—2009和GB/T12085.1—2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1镜头machininghead由单片或多片光学镜片和机械镜座组成的光学组件。3.2激光加工镜头lasermachininghead2JB/TXXXXX—XXXX激光加工设备里的激光器腔外光路的光学系统中，用于改变光束传播形态的单片或多片光学元件组合的镜头。3.3波像差waveaberration通过光学系统后的实际波面相对于理想波面的偏差。[来源：GB/T13926—2009，5.2]3.4扩束镜头beamexpander改变入射激光的光束直径和发散特性的望远光学系统。3.5扫描镜头scanlensF-Theta扫描镜场镜使平行入射的激光光束聚焦，配合单轴转动或双轴转动的扫描振镜，聚焦点在一定直线范围内或平面范围内实现一维或二维聚焦、扫描。3.6准直镜头beamcollimator使有大发散度的激光光束改变为近似的平行激光束的镜头。3.7聚焦镜头focusinglens使平行激光光束汇聚到焦点处形成聚焦光斑的激光加工镜头。3.8工作距离workingdistance有焦光学镜头出射端镜座最边缘端平面到聚焦工作台面的距离。4要求4.1镜头主要参数4.1.1扩束镜头主要参数波长3JB/TXXXXX—XXXX扩束镜头波长按照各种激光波长在180nm到10600nm内选定，按使用激光波长选定扩束镜头。倍率固定倍率扩束镜头标准倍率按表1选用。表1固定倍率扩束镜头标准倍率可变倍率扩束镜头标准倍率按表2选用。表2可变倍率扩束镜头标准倍率有效入射直径和有效出射直径扩束镜头有效入射直径和有效出射直径必须分别大于激光光束入射直径和光束出射直径。扩束镜头有效入射标准直径按表3选用。表3扩束镜头有效入射标准直径568扩束镜头有效出射标准直径按表4选用。表4扩束镜头有效出射标准直径4.1.2扫描镜头主要参数波长扫描镜头波长按照各种激光波长在180nm到10600nm内选定，按使用激光波长选定扫描镜头。焦距扫描镜头标准焦距按表5选用(表中数据为工作波长下对应的焦距)。4JB/TXXXXX—XXXX表5扫描镜头标准焦距有效入射光束直径扫描镜头有效入射光束标准直径按表6选用。表6扫描镜头有效入射光束标准直径69扫描范围扫描镜头的标准扫描范围按表7选用。表7扫描镜头的标准扫描范围4.1.3准直镜头主要参数波长准直镜头波长按照各种激光波长在180nm到10600nm内选定，按使用激光波长选定准直镜头。焦距准直镜头标准焦距按表8选用(表中数据为工作波长下对应的焦距)。表8准直镜头标准焦距数值孔径准直镜头标准数值孔径按表9选用。5JB/TXXXXX—XXXX表9准直镜头标准数值孔径4.1.4聚焦镜头主要参数波长聚焦镜头波长按照各种激光波长在180nm到10600nm内选定，按使用激光波长选定聚焦镜头。焦距聚焦镜头标准焦距按表10选用(表中数据为工作波长下对应的焦距)。表10聚焦镜头标准焦距有效入射直径聚焦镜头有效入射直径必须大于激光光束入射直径。聚焦镜头有效入射标准直径按表11选用。表11聚焦镜头有效入射标准直径4.2使用条件激光加工镜头工作环境要求：a)工作温度：0℃~40℃;b)工作湿度：≤50%RH；c)大气压力:86kPa～106kPa；d）空气洁净度不低于100000级；e）激光镜头使用环境的激光辐射安全性：应符合GB7247.1—2012中第4章的规定。4.3镜头等级4.3.1扩束镜头根据激光加工镜头的用途，激光加工的特点和对激光加工品质的要求，扩束镜头的等级分为：0级、I级、II级、III级，详见表12。6JB/TXXXXX—XXXX表12扩束镜头光学性能等级%λ135%分13%W/cm4.3.2扫描镜头根据激光加工镜头的用途，激光加工的特点和对激光加工品质的要求，扫描镜头的等级分为：0级、I级、II级、III级，详见表13。表13扫描镜头光学性能等级%λ1%%%%%分35%%7JB/TXXXXX—XXXX表13扫描镜头光学性能等级（续）W/cm4.3.3准直镜头和聚焦镜头根据激光加工镜头的用途，激光加工的特点和对激光加工品质的要求，准直、聚焦镜头的等级分为：0级、I级、II级、III级，详见表14。表14准直镜头和聚焦镜头的光学性能等级%λ1%%分35%%W/cm4.4外观和结构要求4.4.1镜座表面涂镀层应色泽均匀、平整光洁，不应有明显的凹痕、划伤、裂缝、毛刺、变形、污迹和残余胶遗物。镜座上的印字应清晰、端正、牢固。4.4.2装配好的镜头镜筒内不应有可见的金属屑、玻璃碴、杂物、灰尘、棉絮等，镜头镜片不得有可见的破边、脱膜。4.4.3镜头紧固件应无松动、歪斜现象。4.4.4镜头的镜座机械螺纹接口的选定：8JB/TXXXXX—XXXXa）扩束镜头外螺纹接口优先选用：M22×0.75，M32×0.75；b）扫描镜头外螺纹接口优先选用：M112×1，M85×1，M79×1。4.5环境适应性要求4.5.1低温按照GB/T12085.2—2010中4.2.2表1的要求，严酷等级按02，工作状态按0选择。经过16小时，镜头的外观、结构和光学性能应达到本文件的规定。4.5.2高温按照GB/T12085.2—2010中4.2.3表2的要求，严酷等级按02，工作状态按0选择。经过16小时，镜头的外观、结构和光学性能应达到本文件的规定。4.5.3冲击按照GB/T12085.3—2010中4.1表2的要求，严酷等级按02，工作状态按0选择。三个轴线方向均受到三次冲击后，镜头的外观、结构和光学性能应达到本文件的规定。4.5.4自由跌落按照GB/T12085.3—2010中4.4表5的要求，严酷等级按03，工作状态按0选择。镜头带包装经过自由跌落3次后，镜头的外观、结构和光学性能应达到本文件的规定。4.5.5振动按照GB/T12085.3—2010中4.7表8的要求，严酷等级按03，工作状态按0选择。振动后，镜头的外观、结构和光学性能应达到本文件的规定。5试验方法5.1试验条件激光加工镜头试验环境要求：a）环境温度：0℃~40℃;b）相对湿度：≤50%RH；c)大气压力：86kPa～106kPa；d）空气洁净度不低于100000级；e）激光镜头使用环境的激光辐射安全性：应符合GB7247.1—2012中第4章的规定。5.2试验仪器5.2.1所用仪器应符合测试精度要求，并在计量检定合格周期内。5.2.2仪器和装置应按其技术文件的要求进行工作。5.2.3基本仪器及装置:激光器、单模光纤、四维调节架、平凸镜、可调光阑、光束质量分析仪、中心偏测量仪、干涉仪、焦距仪、激光功率计、波像差测量仪、显微镜、检测模板、温湿度试验设备等。5.3光学性能5.3.1扩束镜头9JB/TXXXXX—XXXX倍率按GB/T10987—2009中3.3的方法进行。波像差按GB/T11168—2009中3.4的方法进行。出射光斑圆度采用下述试验方法和步骤：a）采用图像测量法，如图1所示，对应波长的激光耦合进单模光纤再输出，激光先通过对应波长的准直镜头，再经过一定孔径的圆形光阑，圆形光阑直径小于激光入射直径，保证圆形激光输入到待测试的扩束镜头，又经聚焦镜头汇聚到光束质量分析仪，测试聚焦光斑。激光功率超出光束质量分析仪承受能力的需要加能量衰减片；b）调整准直镜头、光阑、聚焦镜头至光轴一致，可以通过前后移动聚焦镜头观察聚焦光斑的变化进行调整；c)再装上待测扩束镜头，如图1所示，按上述b）步骤调整扩束镜头至同轴，微调至焦点，分别测试焦点及正、负离焦1.5mm的光斑；d)在光束质量分析仪上，分别测量聚焦点光斑和正、负离焦1.5mm处光斑的长轴和短轴的数值，这三处光斑圆度按（1）式计算后，取三者平均值作为出射光斑圆度值。Ce=ba〕×100%..............................(1)式中：Ce——扩束镜头光斑圆度；a——聚焦光斑长轴的长度，单位为mm；b——聚焦光斑短轴的长度，单位为mm。图1出射光斑圆度测试示意图JB/TXXXXX—XXXX中心偏采用三角测量法，如图2所示，用激光二极管发射的准直激光为点光源，经过扩束镜后(应保证激光从扩束镜入射中心输入，从扩束镜出射中心输出，)激光投射至距离扩束镜头为l的垂直面上，测量出投射点中心与光轴距离h，则扩束镜头的中心偏按式（2）计算:A=arctanℎl〕..............................(2)式中：A——中心偏，单位为度；h——激光投射点中心与光轴距离，单位为mm；l——扩束镜头到激光投射垂直面的距离，单位为mm。h——激光投射点中心与光轴距离，单位为mm；l——扩束镜头到激光投射垂直面的距离，单图2中心偏测试示意图发散角JB/TXXXXX—XXXX使用相应波长激光准直为平行光，经过光阑，再经过扩束镜头出射，光阑和扩束镜的光轴保持一致。首先，测量距离扩束镜头出射端较近的l1垂直面上激光投射形成光斑的直径d1；再测量距离扩束镜头出射端较远的l2垂直面上激光投射形成的光斑直径d2，如图3所示。发散角按式（3）计算。F=2arctan(d2−d1)2(l2−l1)..............................(3)式中：F——发散度，单位为度,为全角；d1——激光在距离扩束镜为l1垂直面上光斑直径，单位为mm；d2——激光在距离扩束镜为l2垂直面上光斑直径，单位为mm；l1——距离扩束镜头出射端较近之距离，单位为mm；l2——距离扩束镜头出射端较远之距离，单位为mm。l1——距离扩束镜头出射端较近之距离，单位为mm；l——距离扩束镜头出射端较远之距离，单位为mm。图3发散角测试示意图透过率使用相应波长的激光经过被测扩束镜头，出射激光全部投射到激光功率计的探测靶面上，测量出功率值pe1；再移去扩束镜头，激光直接投射到激光功率计的探测靶面上，测量出功率值pe0；扩束镜头透过率Te按式（4）计算。激光功率超出激光功率计量程的需要加能量衰减片。Te=pe1/pe0×100%..............................(4)式中：Te——扩束镜头透过率，单位百分比；pe1——激光经过被测镜头后的功率值，单位W；pe0——激光未经过被测镜头直接测量出的功率值，单位W。表面疵病JB/TXXXXX—XXXX按GB/T1185—2006中第6章的方法进行。承受功率按GB/T16601.1—2017的测试方法进行。5.3.2扫描镜头焦距误差按GB/T10987—2009中3.1的方法测量。波像差按GB/T11168—2009中3.4的方法进行。扫描范围误差在激光打标设备或参数相同的激光测试打标设备上实测扫描镜头的扫描范围。具体操作参照激光打标设备说明。工作距离误差.1方法1在激光打标设备或参数相同的激光测试打标设备上，使用高度尺或长度测量尺测量，从镜头的激光出射端平面到工作台面聚焦中心位置的线距离，这个距离与扫描镜头标称的工作距离之差，为工作距离误差。.2方法2方法2是测量扫描镜头的后截距，减去扫描镜头最后一片镜片出射端中心点到镜座边缘端平面的距离，为扫描镜头出射端镜座最边缘端平面到工作台面的距离，即为工作距离。参见图4。JB/TXXXXX—XXXXWD——扫描镜头的工作距离；Lf’——扫描镜头的后截距；H——扫描镜头最后一片镜片出射端中心点到镜座边缘端平面的距离。图4工作距离示意图使用光具座测量镜头的后截距，具体操作参照光具座使用说明。如果光具座测试光源使用的波长和镜头使用波长一致，则测试的后截距，扫描镜头最后一片镜片出射端中心点到镜座边缘端平面的距离H是固定的，后截距测量值与镜头标称后截距值之差即为被测镜头工作距离误差。如果光具座测试光源使用的波长和镜头使用波长不一致，需要换算激光工作波长的后截距对应镜头测试时使用光源波长的后截距进行测量。因为镜头的后截距是和镜片材料的折射率相关的，而折射率是和波长相关的，如果波长不同，对应的镜头后截距也不相同。所以镜头激光工作波长的后截距和用光具座测量时使用光源的波长的后截距是不同的。以测试波长换算的镜头后截距为标称值，光具座测量后截距值与此镜头标称值之差即为被测镜头工作距离误差。参见附录A。平场性误差在激光打标设备或参数相同的激光测试打标设备上的工作距离的差值。如图5所示，测量出被测扫描镜头扫描视场中的最小工作距离h1、最大工作距离h2，按式（5）计算平场性误差△h：Δh=h2-h1.............................(5)式中：h1——扫描镜头的最小工作距离；h2——扫描镜头的最大工作距离；△h——扫描镜头的平场性误差。JB/TXXXXX—XXXXh1——扫描镜头的最小工作距离；h2——扫描镜头的最大工作距离；△h——扫描镜头的平场性误差。图5平场性误差测试示意图聚焦光斑圆度在激光打标设备或参数相同的激光测试打标设备上实际聚焦光斑的圆度，可以使用激光光斑分析仪直接测量聚焦光斑；或者激光实际打标后，用测量显微镜直接测量聚焦光斑。聚焦光斑的位置可以选择位于中心或边缘，同一型号和批次的扫描镜头选择相同的聚焦位置进行测试对比。测试前要保证激光器出射的激光束为圆形。测量出聚焦光斑长轴的长度a、短轴的长度b，则按式（6）计算聚焦光斑圆度：Cs=ba)×100%..............................(6)式中：Cs——扫描镜头光斑圆度；a——聚焦光斑长轴的长度，单位为mm；b——聚焦光斑短轴的长度，单位为mm。全视场聚焦光斑几何尺寸均匀性在激光打标设备或参数相同的激光测试打标设备上实际聚焦光斑在不同位置的大小，可使用激光光斑分析仪或者激光实际打标后，用测量显微镜直接测量聚焦光斑大小，如图6所示，共测量聚焦光斑在工作面上9个位置的大小。聚焦光斑几何尺寸均匀性J1按式（7）计算：J1=C1−C2C2×100%..............................(7)JB/TXXXXX—XXXX式中：J1——聚焦光斑几何尺寸均匀性,单位为百分比；C1——最大光斑直径尺寸，单位为mm；C2——最小光斑直径尺寸，单位为mm。图6聚焦光斑测试示意图全视场聚焦光斑能量均匀性在激光打标设备或参数相同的激光测试打标设备上扫描镜头实际聚焦光斑的不同位置的能量，可以使用激光功率计测量在工作面上不同位置聚焦光斑能量大小，如图6，共测量聚焦光斑在工作面上9个位置的能量大小。为了防止激光聚焦在探测器靶面上损伤靶面，需放置合适的衰减片。测量出的聚焦光斑最大功率u、聚焦光斑最小功率v，则聚焦光斑能量均匀性J2按式（8）计算:J2=vu)×100%..............................(8)式中：J2——聚焦光斑能量均匀性，单位为百分比；u——聚焦光斑最大功率，单位为W；v——聚焦光斑最小功率，单位为W。中心偏JB/TXXXXX—XXXX用中心偏测量仪测试。具体操作参照中心偏测量设备说明。0透过率使用相应波长的激光经过被测扫描镜头，出射激光全部投射到激光功率计的探测靶面上，测量出功率值Ps1；再移去扫描镜头，激光直接投射到激光功率计的探测靶面上，测量出功率值Ps0；扫描镜头透过率Ts按式（9）计算。激光功率超出激光功率计量程的需要加能量衰减片。Ts=Ps1/Ps0)×100% 式中：Ts——扫描镜头透过率，单位百分比；Ps1——激光经过被测镜头后的功率值，单位W；Ps0——激光未经过被测镜头直接测量出的功率值，单位W。1表面疵病等级（同）按GB/T1185—2006中第6章的方法进行。2承受功率（同）按GB/T16601.1—2017的测试方法进行。5.3.3准直镜头和聚焦镜头焦距误差（同）按GB/T10987—2009中3.1的方法进行。波像差（同）按GB/T11168—2009中3.4的方法进行。工作距离误差.1方法1按本文件.1方法测量。.2方法2按本文件.2方法测量。输出光斑圆度.1准直镜头的测量采用下述测试方法和步骤：a）如图7所示，对应波长的激光耦合进单模光纤再输出，通过被测准直镜头准直后经过一定孔径的圆形光阑，圆形光阑直径小于激光入射直径，保证圆形激光输入到聚焦镜头，经质量合格的聚焦镜头再会聚到光束质量分析仪，测试聚焦光斑。为了防止激光聚焦在探测器靶面上损伤靶面，需放置合适的衰减片；b)调整准直镜头、光阑、聚焦镜头至光轴一致，可以通过前后移动聚焦镜头观察聚焦光斑的变化进行调整；JB/TXXXXX—XXXXc)微调准直镜头和聚焦镜头，使激光聚焦至焦点，分别测试焦点及正、负离焦1.5mm的光斑；d)在光束质量分析仪上，分别测量聚焦点光斑和正、负离焦1.5mm处光斑的长轴的长度a、短轴的长度b，则分别按式（10）计算这三个位置聚焦光斑圆度，取三者平均值作为准直镜头出射光斑圆度值cc。cc=0/ba×100%..............................(10)式中：cc——准直镜头光斑圆度；a——聚焦光斑长轴的长度，单位为mm；b——聚焦光斑短轴的长度，单位为mm。图7准直镜头出射光斑圆度测试示意图.2聚焦镜的测量采用下述测试方法和步骤：a)如图8所示，对应波长的激光耦合进单模光纤再输出，通过质量合格的准直镜头准直后经过一定孔径的圆形光阑，圆形光阑直径小于激光入射直径，保证圆形激光输入到被测试聚焦镜头，被测聚焦镜头再会聚激光到光束质量分析仪，测试聚焦光斑。为了防止激光聚焦在探测器靶面上损伤靶面，需放置合适的衰减片；b)调整准直镜头、光阑、聚焦镜头至光轴一致，可以通过前后移动聚焦镜头观察聚焦光斑的变化进行调整；c)微调准直镜头和聚焦镜头，使激光聚焦至焦点，分别测试焦点及正、负离焦1.5mm的光斑；d)在光束质量分析仪上，分别测量聚焦点光斑和正、负离焦1.5mm处光斑的长轴的长度a、短轴的长度b，则分别按式（11）计算这三个位置聚焦光斑圆度，取三者平均值作为聚焦镜聚焦光斑圆度值cf。cf=ba〕×100%..............................(11)式中：cf——聚焦镜头光斑圆度；JB/TXXXXX—XXXX“——聚焦光斑长轴的长度，单位为mm；b——聚焦光斑短轴的长度，单位为mm。图8聚焦镜头聚焦光斑圆度测试示意图中心偏（同）按本文件方法测量。透过率（同0）按本文件0方法测量。表面疵病等级（同）按GB/T1185—2006中第6章的方法进行。承受功率（同）按GB/T16601.1—2017的测试方法进行。5.4外观和结构外观使用目视及手感的方法进行。尺寸偏差用符合精度的量具进行检查；螺纹使用通止塞规进行检查。5.5环境适应性根据4.5的要求进行环境适应性试验后，检查镜头的外观、结构和光学性能。如果在高低温环境适应性试验时，镜头出现结露现象时，需在消除结露干燥后再进行其它测试。6检验规则6.1检验分类JB/TXXXXX—XXXX本文件规定的镜头检验分为出厂检验和型式检验。6.2出厂检验6.2.1每一批镜头应经制造方检验合格，并附合格证后方可出厂。6.2.2产品中检验抽样按照GB/T2828.1—2012中表1和表2-A，其中：尺寸、数量、信息的检验确认参照一般检验水平Ⅱ,光学性能项目检验参照特殊检验水平S-2，一般检验与特殊检验接收水平均为AQL=0.65，出厂检验光学性能项目：倍率或焦距、中心偏、出射光斑圆度、透过率。6.3型式检验6.3.1有下列情况下之一时应进行型式检验：a)新镜头定型时；b）当镜头材料、结构、工艺有较大改变可能影响其性能时；c）停产3年以上再次恢复生产时。6.3.2型式检验项目为本文件第4章规定的全部要求。6.3.3型式检验的抽样检验按GB/T2828.1—2012的特殊检查水平S-3和正常检查一次抽样方案，进行逐批随机抽样。如果是新产品，可以根据情况确定方案，建议全检。6.3.4型式检验中若有任一不合格项，可加倍抽样对不合格项进行复检，复检结果若仍不合格，则判该次型式检验不合格。7标识、包装、运输和贮存7.1标识7.1.1镜头标识每个镜头上应有以下标识：a）镜头名称、型号（见附录Bb）商标；c）制造商名称(选用)；d）序列号。7.1.2包装标识镜头包装箱上应有以下标识：a)镜头名称、型号；b)数量、质量；c)制造商名称及地址；d)生产日期；e)包装箱的外形尺寸；f)执行标准号；g）包装储运图示标志应符合GB/T191—2008的规定。7.2包装JB/TXXXXX—XXXX7.2.1镜头的激光入射和出射端应配备镜头盖，用于运输中保护镜头。7.2.2镜头内包装应清洁无尘，包装箱内不得有灰尘和异物等。7.2.3镜头包装盒内应附有合格证、使用说明书、保修卡、备附件。7.3运输经包装检验合格的激光加工镜头适合汽车、火车、飞机、轮船、高铁等运输工具的运输，在运输过程中应有防潮、防尘、防日照和防撞击等措施。7.4贮存包装后镜头应贮存在干燥的室内，堆码高度宜考虑包装箱承受强度和便于存放。贮存温度：-20℃~40℃。贮存湿度：≤30%RH。JB/TXXXXX—XXXX（资料性）镜头后截距的换算A.1单镜片镜头焦距按式（A.1）：f'=.....................................................（A.1)式中：f'——镜片焦距，单位mm；n——镜片材料对应波长的折射率，单位无；r1——镜片第一面的曲率半径，单位mm；r2——镜片第二面的曲率半径，单位mm；d——镜片的中心厚度，单位mm。后截距按式（A.2）：l=f'(1-d).................................................................（A.2)式中：l——镜片的后截距，单位mm；f'——镜片焦距，单位mm；n——镜片材料对应波长的折射率，单位无；r1——镜片第一面的曲率半径，单位mm；d——镜片的中心厚度，单位mm。A.2组合双镜片镜头两片焦距分别为f'1和f'2的镜片组合而成的双镜片镜头，其组合镜头焦距f'按式（A.3）:f'=..................................................................（A.3)式中：f'——组合镜头焦距，单位mm；f'1——第一片镜片焦距，单位mm；f'2——第二片镜片焦距，单位mm；d——第一片镜片和第二片镜片主点之间间隔，单位mm。组合镜头后截距按式（A.4）：JB/TXXXXX—XXXXl=f'(1-)..................................................................（A.4)式中：l——组合镜片的后截距，单位mm；f'——组合镜片的焦距，单位mm；f'1——第一镜片的焦距，单位mm