1、(京)新登字024号中华人民共租国国家计量检定规程焦距仪JJG 311 - 96 国家技术监督局颁布中国计量出版社出版北京掬子里翻街甲21.童确确t01 中国叶量出版社印刷厂印刷面华书店北草监行所llt行版权所有不得翻印850X1l68瑾米32开本印!0.375字量8于字1996年8月第1版1996年8)J第llX印刷印挝)-1200统一-Il号155026850宣价3.00元JJcIT 中华人民共和国国家计量检定规程JJG 311 - 96 焦距仪1996年4月10日批准1996年10月1日实施国家技术监督局fo白白白。飞i JJG 311- 96 飞。白白白白白umj焦距仪检定规程录目Ve
2、rification Regulation of Focometer 概述. . . . ., . 1 ) 技术要求. . . . . . .( 2 ) 检定项目和检定条件. . . .( 3 ) 检定方法. . . . . . . . . ( 5 ) 检定结果的处理和检定周期. . . . . (9) 一三四五本检定规程经国家技术监督局于1996年4月10日批准，并自中国计量科学研究院1996年10月1日起施行.归口单位g北京理工大学中国计量科学研究院起草单位g本规程技术条文由起草单位负责如择.t-: 本规程主要起草人g马抹亚中国计量科学研究院)王莉茹中国计量科学研究院)参加起草人:赵立乎(
3、北京理工大学)4 . , 1 . : JJG 31 1- 96 共9页第1页焦距仪检定规程本规程适用于新制造、使用中和修理后的焦距仪的检定.榄述焦距仪主要用于测量光学透镜或光学透镜组的焦距.i 焦距仪由平行光管、透镜夹持器、测量显微镜(带有螺杆式测微目镜和导轨等部分组成.采用的测量方法为放大率法，其原理如图l所示.2 T 3 4 平行光管测量显徽.图l焦距仪光学原理图T一平行光管分划板汀一平行光管分卸j板的像$、1一平行光管物镜，2一披测透镜z3一测量显微镜物镜，4一目镜分划板，5一目镜平行光管物镜焦面上分划板又称玻罗板)的某一对刻线间距为YO成像在被测透镜的焦面上，该对刻线像的间距为Y.两焦
4、面上的物像有如下关系:F=-t二Y式中f一一被测透镜焦距.mm，f:一一平行光管物镜焦距.mm，YO-玻罗极某一对刻线间距.mm，共9页第2页JJG 311- 96 Y一一玻罗板的上述一对刻线在被测透镜焦面上所成像的间距.mm.用焦距仪测量时.Y飞由测量显微镜测出最后，得被测透镜焦距的计算公式:式中f=古3H(2) P一一测量显微镜物镜的垂轴放大率gK一一螺杆式测微目镜螺距倒数，mm-1FH一为测量玻罗板某对刻线在测微目镜分划板上所成像的问距，读得的测微手轮所旋转的圈数.-技术要求外观.1焦距仪上应标有制造厂名称、产品型号及出厂编号1:焦距仪外表应平整光洁g保护层无脱落、划痕、锈迹等所有刻线、
5、刻字应清晰完整，不应有断线、脱色等缺陷1.2焦距仪各活动部分的配合应松紧适度:各锁紧手柄的功能应切实有效，测微目镜手轮的转动应平稳、均匀;分划板上刻线清晰，移动过程中无卡滞、跳动和起伏差.3在焦距仪测量视场范围内，成像清晰，亮度均匀，不应有可见的袖迹、灰尘、水迹和霉点F各分组l板上的刻线、刻字应完整、清晰2 平行光管物镜的星点检验z星点像应圆整，无断裂、毛疵、畸角、扁圆等现象.3 平行光管物镜的实际分辨力(应优于下式计算值2= 140/D (3) 式中D一一平行光管物镜的有效孔径对于通常所用的焦距仪.D=4平行;2;二二，J卢法测量通过自准目镜观察，应能同时清晰看到分划线和反射回来的分划线像，
6、且摆头时二分划线之间的相对错动量，不应超过分划线宽的1/2.JJG 311- 96 共9页第3页一5 玻罗板每对刻线间距的允差应符合表1的规定.6 平行光管物镜焦距的允许相对误差为士0.1%.7 测量显微镜物镜垂轴放大率的允许相对误差为土0.1%.寝1刻线间巨(mm)1-4 4-10 10-20 20-30 允差(mm)土0.001土0.002土0.004土0.0058 夹持器定位面对平行光管光轴的垂直度允差为10. 9 导轨对平行光管光轴的平行度允差为10. 10 焦距仪的焦距测量范围在士10-士1200mm时，其综合相对误差允差为士0.3%.-检定项目和检定条件11 焦距仪的检定项目和主要
7、检定工具见表2.12 检定环境.f! 按:起实坷环境温度20士3C.检定工具和被检焦距仪在检定室内平衡泊厦的时间不得少于4h.检定室内相对湿度不应大于85%.13 付主要检定工具的技术要求13.1经纬仪z经纬仪水平度盘一测回标准差为2飞13.2光具座2光具座平行光管物镜焦距应为焦距仪平行光管物镜焦距的2-5倍.13.3平面反射镜:工作面光圈N0.5.局部光圈.N二0.1.13.4激光干涉比长仪和线纹比较仪z激光干涉比长仪或光电比较仪):仪器的综合极限误差不超过士(0.2+0.15L)m. 式中.L为测量长度，单位为m.线纹比较仪z仪器的示值误差应不超过士(1+L/300)p.m(对仪器共9页第
8、4页寝2平行光管物镜分辨力平行光管视差.袋中+号表示该项应检定，* *表中_号表示该项可不检定.刻度尺修正后).玻璃线纹尺激光吉普激光穗焦距标准透镜式中，L为测量长度，单位为mm.r 13.5玻璃线纹尺:JJG 311-96 I J 田、. 二等标准玻璃线纹尺，综合极限误差不超过士(0.2+1.5L)p.m. 式中，L为测量长度，单位为m.13. 6激光器:氮氛激光器，波长为632.8nm，单模，激光功率注0.8mW. 13.7焦距标准透镜z卢焦距标准透镜，其焦距值的总不确定度(K=2.5)小于0.1%.1、焦距标准透镜的种类如表3所示:共9页第5页JJG 311- 96 表3双胶合透镜平凸凹
9、透镜透镜型式10 E土200I 80 焦距/(mm)1士1200 I :t800 I :I:; 20 5 24 孔径(mm)80 四检定方法:视22焦距仪外表面，实际操作各手轮及活动部分，通过焦距仪的测量显微镜目镜观察视场，应符合本规程第1条要求15 平行光管物镜的星点检验2223311座的平行光管的焦面上，把酬i焦距仪平行光管物镜置于光具座的夹持辑上通过显微镜观察，星点像应圆整无毛疵，符合本规程第2条规定16 平行光管物镜的分辨力22222311型分辨力板置于光具座的焦面上，把被测焦距仪平行光管物镜置于光具座的夹持器上分辨力板在被现物镜后焦面上成像，用光具座上倍率合适的测量显微镜观察物镜视场
10、的中心部分，记下四个方向刚好能分辨的分辨力板的单元号，根据A型分辨力板的板号与单元号，查出其线条中心距为拙，被带l物镜分辨为用下式计算t=2bXZ06265If，/(S)(4) 式中f.一一光具座平行光管物镜焦距(mm);g b一一线条中心距的一半(mm).其值应符合本规程第3条规定平行光管的视差用自准目镜与可调节平面反射镜，进行测量第7页共9页a.2、ssaJJG 311-96 331221121飞焦距仪测量显微镜所用物镜的工作距离上，并进行显微镜调焦，直至通过测微目镜清晰无视差看清玻璃线纹尺上刻线，用测微目镜测出玻璃线纹尺像的大小，连续测量三次，取平均值，按下式计算出显微物镜垂轴放大3的实
11、测值Z=k互A工2122飞骂骂:23卢目镜分划板上所成像的一间距，读得的测微手轮所旋转的甲数;h一一螺杆式测微目镜螺距倒数，mm-.其相对误差8%为:8%=乎叫飞23?11222111$32都应符合本规程第7条Tf夹持器定位面对平行光管光轴不垂直度采用激光干涉法测量，调整装置如图2所示(7) (8) 1 式中il-JJG 311-96 在焦距仪平行光管分划板后加上自准直目镜，构成自准直望远镜，并在物镜前放上可调节平面反射镜.通过自准目镜观察，应能同时清晰看到分划线和反射回来的分划线像，而且摆头时二分划线之间不互相错动，符合本规程第4条规定.18 玻罗板每对刻线间距用激光干涉比长仪或光电比较仪对
12、1-4mm的每对刻线间距进行测量.用线纹比较仪对4mm的每对刻线间距进行测量.将玻罗板依次置于上述仪器工作台上，分别测量玻罗板每对刻线的间距，连续测量三次，取平均值，得玻罗板每对刻线间距的实测值.其值与每对刻线间距出厂给定值的差值，应符合本规程第5条中表1的规定.19 平行光管物镜焦距用经纬仪测量.在焦距仪平行光管物镜前，经纬仪的望远物镜与被测物镜基本共轴，二者尽量靠近.用经纬仪分别对准平行光管焦面上玻罗板的某一对刻线，读出相应的角度值.连续测量三次，取平均值，按以下公式计算焦距实测值z第6页共9页4 r , YO 冒=-J 2tan 儿-一焦距仪平行光管物镜焦距实测值FYO.所测定的焦距仪玻
13、罗板上某一对刻线间距的实测值取Yo10mm), 一一上述一对刻线对平行光管物镜张角的一半.其相对误差8为1(5) 式中、 夹持器的定位面与平行光管光轴不垂直度调整装置图1一氯氛激光苦苦，2一观察屏，3一平行光管，4一夹持德将激光器与观察屏放在距平行光管物镜为1m的距离上，首先调图2(6) 8，=10一lX 100% 1=j二J.UU70式中儿一一焦距仪平行光管物镜焦距生产厂家给定值.81的值应符合本规程第6条规定.20 测量显微镜物镜垂轴放大率第9页共9页JJG 311丁6第8页共9页式中f.一一焦距标准透镜的焦距给定值仪器综合相对误差S应符合本规程第10条规定 检定结果的处理和检定周期24
14、经检定，符合本规程要求的焦距仪发给检定证书，不符合本规程要求的焦距仪发给检定结果通知书25 焦距仪的检定周期为3年五tti: 节激光器支承台的俯仰与左右，使焦距仪平行光管物镜的各球面顶点的反射光斑中心重合，并在观察屏屏上有直径不大于2mm的中心孔上看到清晰的干涉环，继续调节激光器，使干涉环的中心与从观察l屏中心射出的激光光束相重合，此时说明激光束已与平行光管光轴二致.将夹持器移至平行光管物镜前，夹持器上夹一平板玻璃光圈小于0.5.局部光圈小于0.1).从平板玻璃上反射回来的光斑应与观察屏中心出射的激光光孔重合，不重合性不大于5.8mm.22 导轨对平行光管光轴的不平行度在第21条检定步骤完成后
15、，取下观察屏与平行光管，此时激光光束己与平行光管光轴一致，将夹持器上平板玻璃取下，换上观察屏，前后移动夹持器，在1.1m的距离上，观察屏上的激光光斑中心位置的移动量不得大于3mm.23 焦距仪综合相对误差将焦距标准透镜装在焦距仪透镜夹持器上，标准透镜镜框上标有数字的斗方对向平行光管物镜，选择合适倍率的显微物镜.铀向移动透镜夹持器，使通过显微镜能看到清晰无视差的玻罗板刻线像.用测微目镜读出某对刻线在目镜分划板上所成像间距的圈数.连续测量五次，取平均值，即为玻罗板上述某对刻线在测微目镜分划板上所成像读得的圈数的实测值H.代入被测标准透镜焦距实测值的计算公式:式一f.一一一一一-HK Yo. 式中儿一一-被测标准透镜焦距实测值.mm;儿一一平行光管物镜焦距实测值.mm;Y O -玻罗板某一对刻线间距实测值.mm;.-测量显微镜物镜的垂轴放大率实测值，K一一螺杆式测微目镜螺距倒数，mm-15H一一玻罗板的上述一对刻线在测微目镜分划板上所成像的间距，读得的测微手轮所旋转的圈数.仪器综合相对误差:(9) (10) 8儿一f.X 100% =一-rI一X100%
