顶焦度仪的使用.

在图1中，因物S在透镜LO的焦点上，所 以经Lo出射的是平行光.S是被测镜LX光轴上 无限远处的物，S＇是被测镜LX的焦点，S＇ 到LX到后顶点的距离就是后顶点焦距，其倒 数即是后顶焦度.我们虽实测的是S″，但S＇ 和S″分别是凸透镜L1物和像，因而可通过成 像公式求出S＇的位置.
图1
在顶焦度仪中，将上述物像关系颠倒，如 图2所示.图a中的LX为待测正透镜，图b为待 测负透镜.图中Lo、Le为望远镜系统，T为视 标，测量镜L1为聚焦系统.以视标T为测量镜 的物，被测镜片LX的后顶点朝向L1，且使后 顶点与L1的像方焦点F1＇重合.调节视标T沿 着光轴移动，使从LX出射平行光，平行光束 经望远物镜LO后，在位于其焦面的固定分划 板上形成无视差而清晰的像T″.
图4为顶焦度计的光学系统图.顶焦度计由 准直系统和望远系统组成，如图4所示.光源1 通过滤色镜2照明准直分划板3（即图2中的视 标T），准直分划板3可以前后移动，故又称 移动分划板.移动分划板上的视标是由十字线 和由分离的圆点构成的，如图5所示.望远系 统分划板8是固定的，又称固定分划板.
1.光源；2.滤色片；3.移动分划板；4.准直物镜；5.置片 座； 6.被测镜片；7.物镜；8.固定分划板；9.目镜
4）读取顶焦度值，即为眼镜镜片的顶焦度.如图5所示的 位置对应的镜片的顶焦度读数为-1.50D.
5）分别记录眼镜左右镜片的顶焦度.
(3)球柱面镜片眼镜顶焦度及轴位的测量步骤
l）将被测眼镜镜片置于顶焦度计的镜片升降台上(先测右镜片，后测左镜片). 2）转动顶焦度测量手轮，直至能清晰看到由明亮短线组成的圆筒形光斑. 3）调节镜片升降台的高低和左右移动镜片，使被测镜片的光学中心位于目
镜分划板中心. 4）打开镜片压紧圈导杆的按钮，使固定镜片的接触圈压紧镜片. 5）转动顶焦度测量手轮，使某一方向筒形光斑最清晰，转动顶焦度柱面散
光轴位角测量手轮，使某一方向筒形光斑和十字线中的某一方向的直线 最清晰，并读出顶焦度读数M1和相对应的轴位读数Ax1. 6）转动顶焦度测量手轮，使另一方向筒形光斑和十字线中的另一方向的直 线最清晰，读出顶焦度读数M2和相对应的轴位读数Ax2.如图6所示. 7）写出结果：（可写两种形式）
顶焦度仪的使用
顶焦度仪通过测量透镜顶焦点位置来 确定透镜的后顶焦度，同时还可确定镜片 的光心、棱镜度及柱镜的轴向等，因其能 直接读出后顶焦距，又称焦距仪.常用的有 望远镜式焦度仪、投影式焦度仪和电脑焦 度仪.前两种型式焦度仪的区别仅仅是观察
系统不同而已，本节仅讨论前
一种型式焦度仪.
目的
（1）掌握顶焦度仪的原理. （2）掌握顶焦度仪的正确使用方法.
仪器和用具
顶焦度仪；正、负球面镜片和眼镜；正、 负球柱镜片和眼镜；直尺
顶焦度仪的光学原理
测量透镜后顶焦度时，须找出透镜焦点 F＇的位置.对于凸透镜，用平行光即可得到 会聚点，但由于凸透镜焦点位置范围很大， 可从平光镜的无穷远到+0.5D凸透镜的+2.0m， 且凹透镜对光起发散作用不能使用上述方法. 因此在被测镜LX后面加一被称为测量镜的凸 透镜L1(图1)，将光束会聚，无论对凸透镜还 是对凹透镜都可得到一较近的会聚点，测出 会聚点的位置，即可计算出被测镜片的后顶 焦度.
图4
图5
在未放置被测眼镜的情况下，移动分划板3位于 准直系统物镜4的焦平面上，此时，通过望远系统 目镜9，可以看到移动分划板清晰成像在固定分划 板8上.这一位置即为顶焦度计的零位.
当在准直物镜前放置被测透镜后，通过目镜9看 到移动分划板像变得模糊，转动顶焦度测量手轮， 使移动分划板前后移动，直到移动分划板能清晰成 像在固定分划板上为止，移动分划板的移动量，即 对应被测眼镜的顶焦度.
实验步骤
(1) 测量前的准备 1）接通电源，灯泡亮. 2）调整望远系统目镜视度：转动目镜视度
圈，能清晰看到望远系统固定分划板上的视 标为止. 3）核对零位：转动顶焦度测量手轮，通过 目镜观察到移动分划板清晰成像在固定分划 板上，此时，顶焦度测量手轮的读数应为零. 如图5所示.
（2）不带柱面的球面眼镜片顶焦度 的测量步骤
令式中的φv＇=1，则有x= f1,2它代表焦度 仪中每增加或减少一后顶焦度视标移动的距 离，若焦度仪的测量镜L1为+25.00D，则视 标移动1.6mm就代表一个屈光度.
顶焦度计结构和工作原理
目前普遍使用的顶焦度计大致有三种： 望远镜式顶焦度计、投影式顶焦度计及电脑 焦度计.下面以望远镜式顶焦度计JDY—1型 为例进行介绍.
图2
对于测量镜L1，视标T的焦物距为x，焦像距为 x‘，根据牛顿公式有
x f12 x
又因LX的后顶点与F1＇重合，且待测眼镜片LX 的凹面（近眼面）背向目镜，

-x‘=fv’
由上述两式可得

fv
f 1 2 x
v
x f 1 2
由上式可知，未知镜片后顶焦度φv＇与 视标T移动的距离x成正比，于是在焦度仪中 后顶焦度标度为线性的.
（1）顶焦度计的外形
1.目镜视度调节圈；2.固定镜片的导杆开关钮；3.固定镜片接触 圈；4.镜片位置支承圈；5.柱面散光轴位角测量手轮；6.照明灯 室；7.顶焦度测量手轮；8.顶焦度读数指标； 9.开关；10.镜片 升降台装置；1l.镜片台；12.镜片中心打印机构
（2）顶焦度计的光学系统与工作原理

M2为球面顶源自文库度，(M1—M2)为柱面顶焦度，Ax1为柱镜的轴位方向.或 M1为球面顶焦度，(M2—M1)为柱面顶焦度，Ax2为柱镜的轴位方向.
图6
1）将被测眼镜放置在顶焦度计的镜片升降台上，镜片的 近眼面压在镜片位置支承圈上(先测右镜片，后测左镜片)， 调节升降台的高低及左右移动眼镜，使被测眼镜的右镜片 (或左镜片)的光学中心与顶焦度计的光轴重合.
2）打开固定镜片接触圈的导杆按钮，使固定镜片接触圈 压紧眼镜镜片.
3）转动顶焦度测量手轮，直至能清晰观察到移动分划板 像.