自動焦度計的日常應用與維護

● 山西省臨汾市質量技術監督檢驗測試所 裴瑜

焦度計的定義、用途及分類

1.定義及用途

焦度計是主要用于測量眼鏡片（包括角膜接觸鏡片）的頂焦度（D）、棱鏡度（△），確定柱鏡片的柱鏡軸位方向，在未切邊鏡片上打印標記，并可檢查鏡片是否正確安裝在鏡架中的儀器。

2.焦度計的分類

焦度計根據顯示方式分為連續顯示式與數字顯示式兩類。根據工作原理又分為基于調焦成像原理的焦度計與基于自動對焦原理的焦度計兩類。基于調焦成像原理的焦度計根據觀察方式的不同又分為目視式與投影式兩種。目視式焦度計利用讀數望遠系統進行觀察；而投影式焦度計利用投影物鏡和投影屏進行觀察。目前市場上在用的焦度計主要有自動數顯類、手動（數顯、直讀）類兩類。其中，自動數顯焦度計以其原理先進、分辨力高、重復性好、操作簡單、可自動讀數、測試精度高、功能齊全等優勢,占據了相當大的市場份額，它除了可測量眼鏡片的基本參數外,還可測量眼鏡片的瞳距和各種鏡片的面形。

焦度計的使用及設置

1.焦度計的正確使用方法

接通電源，打開焦度計開關，進行一段時間的預熱。預熱完成后，開始檢測配裝眼鏡：檢測人員要端正坐于焦度計前，把眼鏡放在焦度計鏡片支座上，雙眼平視焦度計的鏡片支架，放下鏡片固定裝置，將眼鏡固定好，右手挪動移動柄，讓鏡片臺緩緩靠住待檢測的眼鏡，這時鏡架鼻托與焦度計的模擬鼻梁吻合，此時要注意動作幅度不可太大太用力，以免劃傷鏡片。檢測人員左手同時扶住眼鏡，使眼鏡保持水平狀態，這時便可正常測量了。將眼鏡鏡片的光學中心移到與焦度計分劃板的十字線重合，按下記憶按鈕，鎖住顯示屏顯示的數字，即為該眼鏡鏡片的頂焦度值。測量時為防止左右鏡片混淆，任何時候，堅持先右后左的原則，即先檢測眼鏡的右鏡片，然后是左鏡片。用打點器在眼鏡鏡片的光學中心打點，光學中心水平距離、光學中心水平互差、散光鏡片的軸位方向，在測量頂焦度值時已同時給出。光學中心垂直互差不能一次給出結果，還需要進一步測量。

2.檢定、測量時的重要設置

（1）關于阿貝系數

JJG 580-2005規定，對自動對焦原理的焦度計進行檢定時，應首先將儀器的阿貝系數設定在(59±4)的條件下。阿貝系數又稱為ABBE系數或色散系數，指的是白光通過棱鏡后產生的光譜發散。阿貝系數小，則光譜發散大；阿貝系數大，則光譜發散小。比如PC鏡片強度大、抗沖擊性好，缺點則是阿貝系數小，所以光譜發散大，配戴時常會在鏡片邊緣出現棱鏡效應。設置不同的阿貝系數模式，為的是彌補由于光源或接收器不同而造成的測量局限。市面上的眼鏡鏡片，材料折射率從1.49到1.81不等，普通鏡片阿貝系數一般為58～60，超薄鏡片阿貝系數一般為38～40，而焦度計的阿貝系數固定設置為40、50、60三種，一般默認為60，如果設置錯誤，將會產生比較大的誤差。特別是鏡片度數超過±10D（俗稱的1 000度）時，阿貝系數設置錯誤影響較大。隨著技術的進步，已經出現了e光源的自動焦度計，它與ISO的規定完全一致，因此不需再考慮阿貝系數設定的問題，當鏡片用戶對頂焦度檢測結果發生爭議時，建議找一臺檢定合格的e光源的自動焦度計或者手動調焦原理的焦度計，對產生爭議的鏡片進行復檢，并以復檢結果為準。

（2）檢定模式的設定

JJG 580-2005還規定，將焦度計對柱鏡片的顯示模式設置為“mix(+/-)”狀態。測量眼鏡片或配裝眼鏡時，應首先將其設定在“球—柱同號”的狀態下。這個規定也是為了防止將焦度計的模式轉化誤差帶入檢定或者測量結果中。

常見故障及維保方法

1.排除環境因素對焦度計的影響

光線的影響：一般的自動焦度計，正常的光照度對其是沒有影響的，但有少數型號的焦度計，因為設計的原因，較強光線會影響其測量的穩定性，光學中心對不準，讀數變動也會較大。所以，焦度計應避免放在有較強光源直射的位置，如沒有條件的，應架設窗簾或遮陽板。

灰塵和雜質的影響：自動焦度計測量快速準確，但如果光路有灰塵，則很容易引起讀數偏差、使測量速度變慢，嚴重時甚至出現測量量程變小，無法讀出數據等情況。所以，平時放置焦度計應有罩布遮擋灰塵和雜質，使用后，還應用脫脂棉或軟鏡布蘸無腐蝕性清潔劑輕輕擦拭光學元件表面，保證其清潔無污。

震動或碰撞的影響：操作不當或儀器受到劇烈碰撞后，容易導致光學元件發生位移、透鏡光軸的元件受到損壞，從而造成同軸中心的不對稱，出現這些故障直接會使測量結果不準確或是儀器無法正常工作，所以，焦度計使用過程中應注意輕拿輕放，避免碰撞。

電壓不穩定的影響：很多地方存在用電高峰時間段或是限電的實際情況，由于自動焦度計工作時需要加電，過載或是突然斷電對儀器的壽命影響很大，所以使用時應避開用電高峰并在實驗室加裝UPS（不間斷電源）。

溫度、濕度的影響 ：溫度過高或過低，容易造成焦度計的電路元件受損；而濕度過高，會讓空氣中的灰塵、油污附著在光學元件和儀器表面，從而影響測量的準確性，因此，應保持存放儀器的實驗室溫度、濕度都在正常范圍內。

2.頂焦度示值誤差調校

由于自動焦度計采用內置程序自動計算屈光度，所以可通過人為設置修改其內部計算程序來改變計算結果。大多數型號的焦度計帶有自帶的軟件，用于校準屈光度數。通過運行其自帶的校正程序，可以實現焦度計頂焦度示值誤差的校正。下面我們以CL-2500型焦度計為例進行頂焦度調校：

（1）進入校準菜單：校準菜單（ADJUST MENU）； 自 檢（SELF CHECK）； 校 準 方 式（ADJUST MODE）；屈光度校正（DIOPTOR CORRECT）；軸 位 校 正（AXIS CORRECT） ； 柱 鏡 度 校 正（CYLINDER CORRECT）；瞳距校正（PD CORRECT）；老化（AGEING）。

（2）進入屈光度校正程序（DIOPTOR CORRECT）。屏幕顯示“origina lens measurement next ok？（ 原始鏡片測量？） ”，按提示分別放入±2.5 m-1、±5.0 m-1、±10.0 m-1、±15.0 m-1、±20.0 m-1、±25.0 m-1標準頂焦度鏡片。先按測量鍵，將焦度計的示值調節為標準鏡片的標準值，按“確認”鍵存儲。

（3）退出校正程序，重新開機測量標準鏡片，看測量值是否正確，如果不正確，則重復校準。

3.打點機失準的調整

對焦度計進行檢定、測量的過程中，打點機構是重要的一個組成部分，打點機構必須打到鏡片的光學中心，現有的打點機構一般都是三點結構，長時間使用后，結構上會有所松動，可能造成打點機構位移或是打印不清晰的情況，這就需要適時對其進行調整。根據檢定規程的規定，應在焦度計鏡片支座上放置+15D 的標準鏡片，調焦、讀數，打點機構第1次打點后，旋轉 180°再進行第2次打點，測量兩次打印點的距離。如果垂直方向超出檢定規程要求，那么調整焦度計打點機構上的垂直方向定位螺絲，校準垂直方向打印點與焦度計光軸的重合性。如果打印點水平方向偏移，可將打點機構水平方向螺絲左右移動進行調整，調整好后緊固螺絲。然后，可配置一副高度數的眼鏡，看是否滿足JJG 580-2005對高度數配裝眼鏡的要求。

此外，自動焦度計的打點機構往往都是使用萬用筆，因此要經常檢查萬用筆中的墨水并定期清潔，以免干枯劃傷鏡片或因墨水量不足而導致無法打點。

結束語

自動焦度計的不斷創新，推動了配裝眼鏡行業的穩步前行，但隨著科技的進步，功能更強大、準確度更高的儀器將越來越多地出現在我們的視線內，只有不斷學習、不斷總結，才能更好地發揮儀器在生產生活中的作用，從而更準確地為我們提供判斷的依據，更好地服務于社會和廣大人民群眾。

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