《表1 公差分配值：数码裂隙灯显微系统前置物镜的设计》

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《数码裂隙灯显微系统前置物镜的设计》

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将图4中的光学结构元件依次编号为1～7，给予每个元件面0.02mm的偏心量，分别得到低倍和高倍下彗差和像散的变化值，如图7所示。从图7可以看到，设计的前置物镜由于偏心引入额外彗差和像散的变化量并不是很明显，实际加工过程中，可放宽其偏心公差值，降低加工成本。对彗差和像散影响最大的是元件6，其次是元件5，因此在实际加工过程中，需严格控制这两个敏感元件的偏心量，此时取为0.01mm，并以元件5和元件6作为装配过程中彗差和像散的补偿调节位置[19]，以此提高光学系统的性能。以均方根半径作为系统成像质量的评价标准，按照表1的公差分配值运行20个蒙特卡罗样本，分析结果如表2所示，低倍和高倍系统中有80%样本的均方根半径在2.627～4.839μm范围内，这满足眼视光学系统的要求。根据目前的加工和装配检测工艺水准[20]，表2的加工精度和装配精度要求并不高，容易实现。其中加工元件偏心采用磨边定心加工工艺，利用定心仪对各透镜组进行定心装调，使用的加工和装调仪器均为普通设备，成本较低。从图4可以看到，各透镜均为球面透镜，其边缘并未出现尖角等其他工艺问题，加工工艺良好，与文献[12]相比，大口径前置物镜在原来4片透镜的基础上减少片数并继续进行优化设计，进一步降低成本。