光軸(光學系統的對稱軸)

光束（光柱）的中心線，或光學系統的對稱軸。光束繞此軸轉動，不應有任何光學特性的變化。但是，當光線從某個特殊的方向通過非均質體寶石時，不發生雙折射現象。這個特殊方向就是寶石的光軸。光軸可廣泛套用於航天、航空光學系統。

簡介

光束(光柱)的中心線，或光學系統的對稱軸。光束繞此軸轉動，不應有任何光學特性的變化。

通過鏡頭中心的線。晶體根據其光學特性可以分為均質體和非均質體當光線經過非均質體時會發生雙折射，形成兩條相互垂直的偏振光。但是，當光線從某個特殊的方向通過非均質體寶石時，不發生雙折射現象。這個特殊方向就是寶石的光軸。通常，六方晶系、四方晶系、三方晶系只有一個光軸且平行於直立結晶軸C軸，所以叫一軸晶。一軸晶有兩個光學主軸，分別為Ne與No，Ne大於No時為一軸正晶，反之則為一軸負晶。斜方晶系、單斜晶系、三斜晶系有兩個光軸叫二軸晶。二軸晶有三個光學主軸，分別為Ng、Nm、Np。且永遠Ng>Nm>Np。一軸晶有無數個平行於光軸的切面。二軸晶的光軸面為NgNp主軸面。且只有一個光軸面。以AP或OAP表示。

光軸

光軸

光軸的基本參數：

1．材 質：優質45#鋼

2。外徑公差：f7-f8

3。表面粗糙度：Ra0.2-0.4

4。硬鉻厚度：0.015-0.025mm

5。表面硬度：HV700-1150

6。直線度：0.05-0.10m/m

1.調節目鏡調焦筒使之垂直於主鏡筒將窺管裝入目鏡調焦筒中，從窺孔中觀察，可以看到從窺孔到雙十字線的連線（實際就是目鏡調焦筒軸線）再延長，會與主鏡筒壁交於某一點，標記出這一點，用尺子測量其位置，再參考目鏡調焦筒在主鏡筒的位置，我們就可以判斷出目鏡調焦筒是否與主鏡筒垂直。

光軸調整步驟

2.調節副鏡使之位於主鏡筒軸線上取下窺管，裝上副鏡，大致調節副鏡指向，使眼睛從目鏡調焦筒中可以看到經副鏡反射所成的主鏡的像，同時也應該可以看到副鏡和十字線經兩次反射後所成的像。從這些像中我們可以看出副鏡和十字線的相對位置，如果副鏡的圓心和十字線交點重合，說明副鏡位於主鏡筒軸線上，否則就需要做相應的調節。

3.調節副鏡使之位於目鏡調焦筒正下方

從目鏡調焦筒方向看進去，副鏡顯然已經位於調焦筒的下方，但經過這樣看精度無法保證。此時，裝入窺管，眼睛從窺孔看到的，最外圈是窺管的內壁（雙十字線現在不起作用，可以不管），中間是副鏡。副鏡的外圓輪廓和窺管的內壁輪廓如果是同心圓，說明滿足要求，否則要在主鏡軸線方向調節副鏡。（如果因窺孔太小、光線太暗而看不清楚，可以在窺管正對的主鏡筒壁墊上一張白紙，如果窺管太細，看不到副鏡的外圓輪廓，可以把窺管往外抽或縮短其長度。

4.調節副鏡指向，使目鏡光軸經副鏡反射後指向主鏡中心

在上一步的基礎上，一面用眼睛從窺孔中觀察，一面調節副鏡指向，直到主鏡在副鏡中所成的像的外圓輪廓、副鏡的外圓輪廓二者同心。

5.調節主鏡指向，使其光軸與目鏡光軸重合

用手電筒照亮窺管的雙十字線，眼睛從窺孔看進去，可以看到雙十字線、主鏡的中心點所成的像以及雙十字線經兩次反射所成的像。調節主鏡背後的螺栓，使上述三者同心。至此，反射鏡光軸調節完畢。下面給出從窺孔中所能看到的圖象，以供參考。

輔助工具

帶雙十字線的窺管的外直徑同目鏡接口直徑，管的一端加蓋，蓋的正中心挖2mm直徑的圓孔，管的另一端用白色棉線對稱地拉上雙十字線，兩線間距3～4mm。管長用如下方法確定：從目鏡調焦筒中放入窺管（窺孔在外），窺孔一端與目鏡調焦筒外連線埠平齊，雙十字線一端距副鏡20～30mm。

光軸清晰可見

做窺管的材料不限（如果你使用的是31.7mm目鏡接口，可以考慮用柯達膠捲的黑色包裝盒來做窺管），關鍵是插入目鏡調焦筒後要穩固，不能晃動太大。雙十字線要拉正，相交處的小正方形與窺孔的連線應該是目鏡調焦筒的軸線。

1.主鏡中心定位點

剪一片直徑5mm的黑紙，用兩面膠準確地粘在物鏡的正中心。（因為主鏡的中心區域並不參與成像，所以這個黑點不會有負面影響）

3.主鏡筒開口處十字線

在主鏡筒開口處用粗線拉十字線，要求兩線相互垂直，交點過主鏡筒軸線。（在主鏡開口處拉上十字線可能會影響對副鏡的操作，所以最好標記出十字線與鏡筒的四個交點的位置，覺得十字線礙事時可以先把它拆下來，必要時再重新拉上。

檢驗方法

1、調整平台與平板：首先將平面度較好的平板置於平台上，調整平台使平板的平面處於水平狀態， 在平板上放置稜鏡；2、調整平台與平行光管：調整平台使其上的平行 光管發出的平行光經稜鏡反射後自準成像，從而使平行光 管的光軸與平板的平面相平行；

光軸間距變換式

3、調整平台與平行光管：取下稜鏡，調整平台 上的平行光管，平行光管焦面上的十字線成像在平行光管焦面上，使平行光管焦面上的十字線與平行光管的 十字線相重合，使平行光管的光軸與平板的平面相平行， 此時平行光管的光軸與平行光管的光軸及平板的平 面三者相互平行；

4、測量被測光學系統光軸與平板基面的平行度： 將被測光學系統置於平台的平板上，被測光學系統的 鏡頭對準平行光管，使平行光管焦面上的十字線經被測光 學系統形成的圖像顯示在顯示器上，同時顯示器的電十字線圖像顯示 在顯示器的中心； 當被測光學系統的光軸與平板基面平行，則這兩個十字線圖像完 全重合； 當被測光學系統的光軸與平板基面不平行時，則這兩個十 字線圖像不重合，通過調整平台使平行光管的光軸與被測 光學系統的光軸平行，顯示器上顯示平行光管焦面上的十字線 經被測光學系統形成的圖像與電十字絲的圖像相重合； 之後取下被測光學系統，此時平行光管的光軸與平行光管的光軸不平行，觀察平行光管的十字線與成像在其焦面上 的平行光管的十字圖像也不再重合，利用平行光管的讀數 鼓輪度量出平行光管與平行光管兩個光軸偏離的角度，則完成了光學系統光軸與其安裝基面平行度的檢驗。

光軸分類

散光軸

散光軸代表鏡片的軸向是根據你角膜曲率最大，屈光力最弱的方向而定。散光眼所看到的某一方向的線條是清楚或是模糊，系由散光的軸向和程度而定。一般來說，散光眼看錶上線條模糊的方向系該眼所戴負柱鏡片軸的方向。例如：一1.ODC×180的散光眼，其散光力在垂直子午線，水平子午線是正視。換言之，該散光眼垂直子午線屈光力較水平子午線屈光力強。一1.ODC×180度的散光眼看散光表時，豎線條清晰，橫線條模糊，這就是套用散光表確定散光軸向的道理。

副光軸

簡稱副軸，通過單球面反射鏡的曲率中心，但不經過球面通光孔徑中心（頂點）的任意一條直線。對薄透鏡，當入射光線所在空間的折射率與出射光線所在空間的折射率相同時，通過光心但不經過折射球面曲率中心的任意直線都是副光軸。

主光軸

主軸亦稱‘主光軸’。通過透鏡兩個球面中心的直線稱之。單球面鏡的光軸是通過球面中心，並與鏡面垂直的直線；透鏡或共軸光具組的光軸是各透鏡球面中心的連線。應該說明，通過光心的任何直線都可稱作透鏡的光軸，一般稱它們為副光軸。

直線光軸

直線光軸其種類包括有，普通直線光軸，鍍鉻直線光軸，鍍鉻直線軟軸，不鏽鋼直線軸，鍍鉻空心軸。1,普通直線光軸（sf）：由於普通直線光軸與直線軸承點對面接觸所以對普通直線光軸的表面硬度要求很高，因此材料以及熱處理方法很重要。材質：suj2（相當）國標gcr15.硬度：hrc602硬化層深度：0.8-3mm表面粗糙度：ra0.10m-ra0.35m直線度：70m/1000mm以下軸外徑公差g62,鍍鉻直線光軸（sfc）：鍍鉻直線光軸是在普通直線光軸的基礎上鍍了一層硬鉻，可適用於易長銹的環境或不好的環境此軸大量套用於工業機器人，自動滑移系統裝置的運動部分。材質：suj2（相當）國標gcr15.硬度：hrc602硬化層深度：0.8-3mm表面粗糙度：ra0.10m-ra0.35m直線度：70m/1000mm以下鍍鉻層厚度：3m-5m.軸外徑公差g63,鍍鉻直線軟軸(rsfc)：鍍鉻直線軟軸由於其鍍鉻層較厚可直接用於精密活塞桿和一些於自潤滑軸承的配合。由於其硬度比較適中在很多領域上都有所套用。材質：45#或40cr或2cr13硬度：hb220-260硬化層深度：0.8-3mm直線度：0.15mm/1000mm以下鍍鉻層厚度：0.02-0.05mm4,不鏽鋼直線軸：不鏽鋼直線軸具有高抗腐性、高強度和耐磨性以保持其高效的運行性能。因此，可以被套用在容易發生氧化的場合，如水，化學藥品，蒸汽，海水等。材質：sus404c，sus304硬度：hrc602硬化層深度：0.8-3mm表面粗糙度：ra0.10m-ra0.35m直線度：70m/1000mm以下鍍鉻層厚度：3m-5m.軸外徑公差g65,鍍鉻空心軸：鍍鉻空心軸由於其空心結構上的特點，空心軸在很大程度上減輕了重量，並簡化了結構，其內部適合於穿入測量電線，壓縮空氣，加入潤滑油，或者用於機器人手臂。

光軸的套用

工業套用

實心軸，一般適用於工業機器人，作為專業測量儀器、醫療設備、精密工具機、飛機用軸、氣動頂桿運動部分。

空心軸，以其減輕設備重量、簡化結構的優勢，可以再內部穿測量電線，壓縮空氣，也可加入潤滑油及液壓油。

不鏽鋼軸，一般適用於在有化學劑、海水等物質的腐蝕的環境中，作為測量的一部分。

特殊的加工軸，在熱處理鍍硬鉻後完成的，用於各類自動化設備上。