摘要：在變焦鏡頭的裝調(diào)過程中，有幾個(gè)關(guān)鍵工序，如光學(xué)組件定中心，像面徑向跳動(dòng)的控制，像面軸向位移的調(diào)整等。根據(jù)組裝了36套變焦鏡頭的情況，論述變焦鏡頭裝調(diào)過程中應(yīng)注意的問題，對(duì)變焦鏡頭的裝調(diào)及設(shè)計(jì)有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：變焦鏡頭；像面位移；定中

前 言

變焦鏡頭是一種焦距可連續(xù)變化而像面保持不動(dòng)、像質(zhì)保持良好的鏡頭，在連續(xù)變焦過程中，在像面上可得到連續(xù)改變放大率的像，變焦鏡頭已越來越多地應(yīng)用于光學(xué)儀器中進(jìn)行觀察及瞄準(zhǔn)，變焦鏡頭一般由前固定組、變倍組、補(bǔ)償組、后固定組構(gòu)成。它的裝調(diào)較為復(fù)雜，不同于一般定焦物鏡，有其特殊性。機(jī)械補(bǔ)償變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，我們以圓弧柱面接觸的滑動(dòng)摩擦型導(dǎo)軌變焦鏡頭為例來說明變焦鏡頭裝調(diào)中的有關(guān)問題。

光學(xué)組件定中心

為保證良好的成像質(zhì)量，變焦鏡頭對(duì)透鏡的同心度提出了很高的要求。當(dāng)光學(xué)件與金工件以輥邊或膠粘方式固定組成光學(xué)組件時(shí)，盡管光學(xué)透鏡已經(jīng)定過中心，但由于輥邊、膠粘后，光學(xué)零件的光軸與金屬鏡框的幾何軸線不可能正好一致。而在裝配時(shí)是以金屬框外圓與鏡簡(jiǎn)配臺(tái)來定位的，這樣必然引起整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的光軸不一致。特別是變焦時(shí)變倍組和補(bǔ)償組要作往復(fù)運(yùn)動(dòng)、這樣將使變焦鏡頭的分辨力下降，像質(zhì)變壞、因此需要對(duì)光學(xué)組件定中心。

光學(xué)組件定中心就是將它固定在球面定中心夾具上，定心夾具裝在精密車床上，調(diào)整夾具，通過車床導(dǎo)軌上的自準(zhǔn)直。顯微鏡觀察，使光學(xué)零件的光軸與精密車床主軸同軸。最后車削組件金屬框外圓和端面，達(dá)到定中心目的。

光學(xué)件與金工件形成光學(xué)組件時(shí)，如果是輥邊，一定要將透鏡壓實(shí)，透鏡和金屬框膠合時(shí)，膠層要均勻，要粘膠牢固；注意不要使透鏡產(chǎn)生較大應(yīng)力，以免影響像質(zhì)。在車金屬件外圓和端面時(shí)，小心金屬屑劃傷透鏡表面、降低光潔度。車削時(shí)進(jìn)刀量不要太大，以減小垂軸方向的車削推力，提高定中心精度。為了保證配合間隙，要用配合部位進(jìn)行配車，因?yàn)檠a(bǔ)償組和變倍組的焦距要進(jìn)行調(diào)整，光學(xué)組件需要多次取出進(jìn)行修切。如果配合太緊，則難以取出，太松，又影響同軸性。

像面徑向跳動(dòng)問題

在變焦鏡頭連續(xù)變焦過程中，像面跳動(dòng)對(duì)于攝影和觀察來說，是極其有害的。變焦鏡頭在變焦時(shí)，變倍組和補(bǔ)償組在直線套簡(jiǎn)中移動(dòng)。如果直線套簡(jiǎn)內(nèi)徑孔和變倍組及補(bǔ)償組鏡框尺寸的加工精度不高，使用中產(chǎn)生磨損，容易使變倍組和補(bǔ)償組鏡框與直線套簡(jiǎn)內(nèi)徑孔的間隙增大、變倍組和補(bǔ)償組在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生晃動(dòng)。因此，除了加工曲線套簡(jiǎn)及直線套簡(jiǎn)的材料要經(jīng)過時(shí)效處理，防止變形外，變倍組鏡框和補(bǔ)償組鏡框要與直線套簡(jiǎn)內(nèi)徑孔進(jìn)行配研，使接觸平滑，間隙適當(dāng)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，以在豎直狀態(tài)下，變倍組鏡框和補(bǔ)償組鏡框能靠自重在直線套筒內(nèi)縵慢下滑為好。

在不影響變焦、不發(fā)生碰撞的情況下。設(shè)計(jì)時(shí)使補(bǔ)償組和變倍組鏡框與直線套簡(jiǎn)內(nèi)孔的接觸線盡可能長(zhǎng)些，這樣會(huì)減小偏擺與中心起伏，可適當(dāng)控制像面徑向跳動(dòng)。

在裝配時(shí)，最好先檢查--下直線套筒內(nèi)徑孔與變倍組和補(bǔ)償組鏡框的接觸情況�？捎萌缦路椒�檢查：如圖1所示，在變倍組和補(bǔ)償組鏡框端面上分別貼上平面。

圖1.像面跳動(dòng)襝查: 1—直線套筒，2—移動(dòng)組件，3—平面反射鏡，4—自準(zhǔn)測(cè)角儀