Приложение Б (обязательное). Дополнительное испытание на сферическую рефракцию и астигматизм на малых участках очковых стекол без корригирующего эффекта

Приложение Б
(обязательное)

Дополнительное испытание на сферическую рефракцию и астигматизм на малых участках очковых стекол без корригирующего эффекта

Б.1 Общие положения

Б.1.1 Метод испытания на сферическую рефракцию и астигматизм очковых стекол с применением зрительной трубы по 5.1 позволяет получить средние значения сферической рефракции и астигматизма в пределах участка диаметром 20 мм, дополнительный метод - в пределах участка диаметром 5 мм (составляющим средний размер зрачка глаза) с точностью измерения дптр.

Принципиальная схема дополнительного метода испытания на сферическую рефракцию и астигматизм на малых участках очковых стекол приведена на рисунке Б.1.

При прохождении через очковое стекло со сферическими поверхностями параллельных световых лучей 1 и 2 на разной высоте эти лучи пересекаются в задней фокальной плоскости очкового стекла на расстоянии f' от задней главной плоскости очкового стекла. Сферическая рефракция очкового стекла составляет значение, равное 1/f', дптр.

В очковом стекле с разной кривизной поверхности в двух взаимно перпендикулярных направлениях или при наклонном падении световых лучей на сферическую поверхность возникает астигматизм.

В случае отклонения осевого луча 1 на угол после прохождения через очковое стекло оно будет обладать призматическим действием , прдптр, вычисляемым по формуле

. (Б.1)

Если отклонение луча света измерять в некоторой плоскости на расстоянии S от очкового стекла, то сферическая рефракция 1/f', дптр (см. рисунок Б.1) может быть вычислена по формуле

. (Б.2)

Призматическое действие (см. рисунок Б.1) вычисляют по формуле

. (Б.3)

Астигматизм равен разности рефракций по двум главным меридиональным сечениям.

Б.2 Требования к средствам испытания, испытательному и вспомогательному оборудованию

Б.2.1 Блок-схема установки для испытания рефракций и астигматизма на малых участках очковых стекол приведена на рисунке Б.2.

Б.2.1.1 В качестве источника излучения применяют гелий-неоновый лазер 1 с длиной волны излучения нм, световой диаметр пучка излучения лазера от 0,6 до 1,0 мм.

Б.2.1.2 Две линзы 2 и 4 с полевой диафрагмой 3 служат для расширения пучка излучения лазера до 5 мм.

Б.2.1.3 Каретка К применяется для плавного перемещения испытуемого очкового стекла по спиральной траектории в плоскости, перпендикулярной к направлению потока излучения лазера. Каретка перемещается по двум взаимно перпендикулярным направлениям, сохраняя положение оси каретки и оптической оси испытуемого очкового стекла постоянным в период измерения.

Шарнир, ведомый спиралью Сп, передает движение на каретку К. Шаг спирали - 1,08 мм.

Б.2.1.4 Пучок излучения лазера диаметром 5 мм должен непрерывно сканировать поверхность испытуемого очкового стекла и находиться в пределах контролируемого участка очкового стекла диаметром 20 мм. Периферийная зона шириной 5 мм вокруг очкового стекла должна быть исключена из испытаний.

Б.2.1.5 Для измерения отклонения пучка излучения лазера применяют позиционно-чувствительный фотодиод, принципиальная схема которого приведена на рисунке Б.3.

Примечание - В качестве фотодиода может быть применен фотодиод типа PINSC25.

В фотодиоде типа PINSC25 с помощью пяти электрических выводов реализована прямоугольная система координат (х, у), позволяющая регистрировать положение потока излучения лазера относительно очкового стекла и его отклонение.

При освещении участка, соответствующего центральному выводу 5, фототок с выводов 1 - 4 неодинаков. При перемещении светового пятна по светочувствительной поверхности фотодиода, после прохождения потока излучения лазера через очковое стекло фототок с выводов 1 - 4 изменяется в зависимости от расположения светового пятна относительно центра, соответствующего выводу 5.

Разность потенциалов на выводах по одной оси системы координат пропорциональна смещению светового пятна вдоль этой оси, а также интенсивности энергетического потока.

Размер светочувствительной поверхности фотодиода должен быть не менее 1,9х1,9 .

Фотодиод (см. рисунок Б.3) располагают на расстояниях от 50 до 250 см от испытуемого очкового стекла, чтобы на сканируемом участке очкового стекла диаметром 20 мм измерять рефракцию до 2 дптр.

Б.3 Порядок проведения испытания

Б.3.1 В течение всего испытания испытуемое очковое стекло не должно поворачиваться относительно фотодиода.

Б.3.2 При испытании плоского очкового стекла направление выходящего пучка излучения лазера, прошедшего через него, не изменяется. Изображение на светочувствительном экране фотодиода формируется в виде точки.

При испытании неплоского очкового стекла без рефракции изображение точки может стать несколько размытым вследствие незначительного преломления очковым стеклом входящего пучка излучения лазера.

Очковое стекло с неастигматической рефракцией (стигматическая линза) имеет одинаковое фокусное расстояние во всех точках его контролируемого участка. Траектория сканирования такого очкового стекла воспроизводится без изменения формы в уменьшенном или увеличенном видах в зависимости от рефракции и шага спирали. Очковое стекло с неастигматической рефракцией дает на экране регистрирующего устройства траекторию сканирования в виде спирали с постоянным шагом. Принципиальная схема формирования изображения в плоскости измерения представлена на рисунке Б.4.

На рисунке Б.5 приведена траектория сканирования очкового стекла с различными видами рефракции.

Б.4 Правила оценки результатов испытания

Б.4.1 Результаты испытания оценивают по пунктам 5.1.4, 5.5.4, 5.7.4.