镜头光轴测试检测

检测项目

光轴偏移量：测量光学中心相对机械轴心的横向位移，公差范围±0.03mm，检测精度0.001mm。

倾斜角度偏差：量化光轴与基准面的角度偏移，全量程0-5°，分辨率0.002°。

同轴度误差：检测多镜组光轴重合度，最大允许偏差≤2μm，测试重复性0.3μm。

后焦距偏移：验证成像面轴向位置偏差，测量范围±1mm，精度0.005mm。

入瞳位置精度：测定入瞳中心与定位面偏差，公差带±0.01mm，采样频率10Hz。

出瞳同心度：分析出射光束与镜筒的同心偏差，误差限值0.015mm，旋转测试360°。

视场角一致性：校验实际视场角与设计值差异，全视场扫描精度±0.05°。

像面倾斜度：检测焦平面角度偏移，动态测量范围±0.5°，线性精度0.003°。

节点位置偏移：测定光学节点与旋转中心位移，重复定位精度0.2μm。

光轴平行度：评估多镜头系统轴线平行性，角度公差±0.015°，测试距离500mm。

离轴像差分布：绘制非对称像差场分布图，采样密度120点/视场，Zernike系数分析。

装配偏心量：量化镜片组综合偏心误差，分辨率0.001mm，最大检测深度50mm。

动态偏移量：振动环境下光轴位移监测，频率范围5-2000Hz，振幅分辨率0.1μm。

热漂移系数：温度循环中光轴位置变化率，温控范围-40℃~+85℃，精度±0.1℃。

检测范围

手机摄像模组：检测微型镜头光轴与CMOS传感器的对中精度，适用模组尺寸6-15mm。

安防监控镜头：验证变焦过程中光轴稳定性，覆盖焦距6-300mm范围。

车载镜头：评估振动环境下光轴偏移耐受性，符合车载冲击5G加速度标准。

医疗内窥镜：检测柔性传像束的光轴一致性，弯曲半径>20mm工况测试。

工业视觉镜头：测量大孔径镜头光轴与法兰定位面垂直度，通光孔径≥50mm。

无人机云台镜头：检验抗冲击结构的光轴保持能力，跌落测试高度1.5米。

投影仪镜头：测试多片式镜头组的光轴重合度，支持F#1.5-4.5光圈检测。

天文望远镜：校准主副镜光轴平行度与焦点位置，适用口径200-1000mm。

VR头显光学系统：检测双目光轴夹角精度，瞳距调节范围55-75mm。

显微镜物镜：验证高倍物镜工作距离与光轴垂直度，40-100倍率检测。

激光准直系统：测量扩束镜输出光束与机械基准同轴度，激光功率≤500mW。

红外热成像镜头：校准3-5μm/8-14μm波段光轴定位精度，非制冷型探测器适配。

光纤耦合器件：测试光纤端面与透镜光轴对准度，纤芯定位精度±0.5μm。

航空航天光电载荷：验证极端温度下光轴稳定性，真空环境10⁻³Pa工况测试。

检测标准

ISO 10109-7:2015 光学系统装配同轴度检测规范，定义0.5角分级公差带

ISO 9022-11:2015 环境试验方法中光轴稳定性测试流程，含温度循环章节

GB/T 7661-2009 光学零件中心偏差测试方法，规定四象限测量法

GB/T 12085.4-2010 光学系统装配偏心检测规程，适用φ5-300mm镜组

ASTM F1181-16 光学元件同轴度测量标准方法，明确干涉仪校准步骤

JB/T 9329-2015 光学仪器光轴平行度测试方法，规定双 autocollimator 配置

IEC 61300-3-35:2015 光纤连接器光轴对准性测试，插入损耗法

GB/T 26180-2010 数码相机镜头光学中心偏移测试方法，定义三轴移动平台参数

ISO 9342:2014 显微镜物镜光轴垂直度校准规范，包含40×～100×物镜标准

GB/T 9917.1-2018 相机镜头光学性能测试方法，第6章光轴公差要求

MIL-STD-810H 方法514.8 振动环境光轴偏移试验，正弦扫频5-500Hz

GB/T 25480-2010 光学仪器环境适应性试验方法，湿热循环测试条款

检测仪器

数字式光轴校准仪：集成高分辨率CCD与图像处理算法，实现光心位置0.001mm级测量，适用于微型镜头批量检测。

激光自准直仪：采用532nm激光源与四象限探测器，检测光轴倾斜精度达0.1角秒，支持动态振动测试。

光学中心偏移测试台：配备气浮转台及显微成像系统，测量偏心量误差±0.3μm，最大承载5kg光学组件。

多自由度调整架：集成压电陶瓷驱动六维位移台，定位精度0.05μm，用于光轴精密对准操作。

斐索干涉仪：基于635nm激光波长，检测波前倾斜量精度λ/50，可量化光轴角度偏差。

电子自准直经纬仪：组合0.2角秒测角精度与500万像素CMOS，测试大型光学系统光轴平行度。

机器视觉对心系统：应用亚像素边缘检测算法，实现镜头与传感器自动对中，重复精度1μm。

光纤光轴对准平台：采用六维精密位移台与光功率监测模块，校准光纤器件光轴重合度至0.1μm级。

平行光管测试系统：生成无限远目标，焦距范围50-2000mm，验证长焦镜头光轴稳定性。

节点滑轨测试仪：通过旋转中心位移测量，确定镜头光学节点位置，线性编码器分辨率0.1μm。