JJG
中华人民共和国国家计量检定规程
JJG311—2014
焦距仪
Focometers
2014-08-14实施
2014-02-14发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJG 311—2014
焦距仪检定规程 Verification Regulationof
JJG 311—2014 代替JJG311—1996
Focometers
归口单位：全国光学计量技术委员会
主要起草单位：中国计量科学研究院
参加起草单位：北京理工大学
上海计量测试技术研究院
本规程委托全国光学计量技术委员会负责解释 JJG311—2014
本规程主要起草人：
李 飞 （中国计量科学研究院）朱建平（中国计量科学研究院）
参加起草人：
杨 磊（中国计量科学研究院）何川 (北京理工大学) 叶军安 （上海计量测试技术研究院） JJG311—2014
目 录
引言 1
(Ⅱ) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (5) (8) (8) (9) (11) (14)
范围· 2 引用文件· 3 术语和计量单位 3.1焦距.· 3.2 视轴·· 3.3 共轭· 3.4垂轴放大率.. 1 概述·· 5 计量性能要求， 5.1 玻罗板刻线间距·. 5.2平行光管物镜焦距. 5.3测量显微镜物镜垂轴放大率 5.4 夹持器定位面与平行光管视轴的垂直度. 5.5导轨与平行光管视轴的平行度 5.6焦距仪示值相对误差 6 通用技术要求。 6.12 外观要求 6.2平行光管物镜的星点检验. 6.3平行光管物镜实际分辨力.· 6.4 平行光管的视差
计量器具控制 7.1检定条件 7. 2 检定项目. 7. 3 检定方法.· 7. 4 检定结果的处理..· 7.5 检定周期附录A 焦距仪检定原始记录推荐格式附录 B 焦距仪检定证书/检定结果通知书（内页）推荐格式附录C 焦距仪示值相对误差检定结果不确定度分析
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I JJG 311—2014
引言
本规程是在JJG311一1996的基础上，参照JJF1002一2010《国家计量检定规程编写规则》重新修订的。与JJG311一1996相比，除按照JJF1002一2010所作的章节构成和格式上的修改外，主要技术变化如下：
一增加了焦距仪相关术语的描述（见第3章）；一简化了原规程中式（2）、式（7）、式（9），并调整了相应的文字（见第4章、
7.3.2.3、7.3.2.6); 增加了计量性能要求和通用技术要求，并将“玻罗板刻线间距”“平行光管物镜焦距”“测量显微镜物镜垂轴放大率”“夹持器定位面与平行光管视轴的垂直度”“导轨与平行光管视轴的平行度”“焦距仪示值相对误差”等调整到计量性能要求中，将“外观要求”“平行光管物镜的星点检验”“平行光管物镜实际分辨力”“平行光管的视差”调整到通用性能要求中（见第5章和第6章）；根据GB/T13962一2009《光学仪器术语》，将“夹持器定位面与平行光管光轴的垂直度”和“导轨与平行光管光轴的平行度”，修改为“夹持器定位面与平行光管视轴的垂直度”和“导轨与平行光管视轴的平行度”，并相应调整了检定方法和计量器具（见第5章和第7章）；修改了焦距仪中“平行光管物镜分辨力”要求，适当降低了“平行光管物镜实
一
际分辨力”要求（见第6章）；增加了检定原始记录推荐格式、检定证书/检定结果通知书（内页）推荐格式等内容（见附录A和附录B）。
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本规程的历次版本发布情况为：
JJG311—1996。
II J.JG311—2014
焦距仪检定规程
1范围
本规程适用于焦距仪的首次检定、后续检定和使用中检查。
2 引用文件
本规程引用下列文件： GB/T13962一2009光学仪器术语凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。
3术语和计量单位
以下术语和定义适用于本规程。 3.1焦距focallength
主点到相应的焦点之间的距离。
3.2视轴visual axis
在光学仪器中，分划板上十字线交点与物镜像方节点的连线。
3.3共轭conjugate
在光学系统的物空间和像空间中，物和像互成对应的关系。
3.4垂轴放大率lateralmagnification
又称横向放大率。光学系统成像时，像的大小与物的大小之比值。
4概述
焦距仪主要用于测量光学透镜或光学透镜组的焦距。目前，常见的焦距仪主要有两种：一种是传统的光具座，除广能够测量焦距，光具座还可以用来进行光学系统的分辨力测量等；另外一种是新型光电焦距仪，是在传统光具座测量焦距的原理基础上，采用现代光电器件实现图像的采集和长度数据的测量，并通过系统软件的计算，最终实现焦距的测量。
焦距仪通常由平行光管、透镜夹持器、测量显微镜和导轨等部分组成。 焦距仪主要采用的测量方法是放大率法，其原理如图1所示。 平行光管物镜焦面上分划板（又称玻罗板）的某一对刻线间距为Y。，成像在被测
透镜的焦面上，该对刻线像的间距为Y°，两焦面上的物像关系可由式（1）表示：
t Y.
(1)
式中： f"---被测透镜焦距，mm；
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平行光管物镜焦距，mm；
fs Y 玻罗板某一对刻线间距，mm；
Y。一一玻罗板的上述一对刻线在被测透镜焦面上所成像的间距，mm。
T
-
2
<
测量显微镜
平行光管
图1焦距仪光学原理图
T一平行光管分划板；T'二平行光管分划板的像；
1一平行光管物镜；2一被测透镜；3一显微物镜；4一目镜分划板；5一目镜
用新型光电焦距仪测量时，通常由显微镜瞄准，并由光电测长部直接完成Y。的测量，最后通过式（1）的计算实现焦距的测量。
用光具座测量焦距时，通常由测量显微镜完成瞄准和Y。的测量的功能，如图1所示。被测透镜焦距需考虑显微物镜的垂轴放大率，此时可由式（2）计算：
f Y.B
(2)
H
式中： 3 H 玻罗板某对刻线在测量显微镜分划板上所成像的间距，mm。
测量显微镜物镜的垂轴放大率：
5 计量性能要求
5.1 玻罗板刻线间距
每对刻线间距的最大允许误差应符合表1的规定。
单位为毫米
表1玻罗板每对刻线间距的最大允许误差
刻线间距d 1≤d≤4 420
允 差 ±0.001 ±0.002 ±0.004 ±0.005
5.2平行光管物镜焦距
平行光管物镜焦距的相对误差不超过土0.1%。 5.3 测量显微镜物镜垂轴放大率
测量显微镜物镜垂轴放大率的相对误差不超过土0.1%。
2 J.JG311—2014
5.4夹持器定位面与平行光管视轴的垂直度
夹持器定位面对平行光管视轴的垂直度最大允许误差为10°。 5.5导轨与平行光管视轴的平行度
导轨对平行光管视轴的平行度最大允许误差为10°。 5.6焦距仪示值相对误差
焦距仪的焦距测量范围在10mm~1.2m和一10mm~一1.2m时，其示值最大相对允许误差为士0.4%。
6通用技术要求
6.1外观要求 6.1.1焦距仪应有铭牌标志，标明仪器名称、型号、编号、生产企业、生产日期等。 铭牌应牢固，字迹应清晰。 6.1.2焦距仪外观应平整光洁，不应有锈蚀、划痕；喷、镀层不应有脱落。所有刻线、 刻字应清晰完整，不应有断线、脱色等缺陷。 6.1.3焦距仪各运动部分的配合应松紧适度；各锁紧手柄的功能应切实有效；测微目镜手轮的转动应平稳、均匀、无爬行，分划板的移动应无卡滞、跳动和起伏差。 6.1.4各分划板的刻线、刻字应完整、清晰；在测量视场范围内，焦距仪应成像清晰，亮度均匀，不应有可见的油迹、灰尘、水迹、霉点以及影响观察和读数的其他缺陷 6.2平行光管物镜的星点检验
平行光管物镜的星点像应圆整，无断裂、毛疵、畸角、扁圆等现象。
6.3平行光管物镜实际分辨力
平行光管物镜理想分辨力α通过式（3）计算：
α=140"/D
(3)
式中： D一—平行光管有效口径。对于通常所用的焦距仪，D=50mm，α=2.8”。 平行光管物镜的实际分辨力应优于1.25α。
6.4平行光管的视差
平行光管的视差采用自准直法测量。通过自准目镜观察，应能同时清晰看到分划线及其自准直反射像，且摆头时二者的相对错动量，不应超过分划线宽的1/2
7计量器具控制
计量器具的控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。 7.1检定条件 7.1.1计量标准 7.1.1.1经纬仪
经纬仪水平度盘一测回标准差为2"。 7.1.1.2光具座
光具座平行光管物镜焦距应为焦距仪平行光管物镜焦距的2～5倍。
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