公差与容忍度分析.pdf

學 系 統 設 計 實 作 篇 第 九 章 公 差 與 容 忍 度 分 析 (2001 年第 一 版 ;僅 供 教 學 與 研 究 參 考 ， 請 勿 作 商 業 用 途 。 ) 編 者 :許 阿 娟 、 何 承 舫 、 張 國 輝 、 陳 志 隆 九 章 公 差 與 容 忍 度 分 析 公 差 或 容 忍 度 (tolerance)關 係 到 學 系 統 的 製 作 花 費 ， 是 一 個 相 當 重 要 的 課 題 。 在 國 際 上 ，有 一 個 公 差 規 範 (亦 即 ISO 10110) ， 其 中 對 各 個 透 鏡 或 學 元 件均 有 基 本 規 範 。在 分 析 時 ，我 們 可 以 針 對 部 分 元 件乃 至 全 部 元 件 ，就 這 一 些 可 能 的 公 差 範 圍 進 行 參 數 變 動 ，看 對 整 個 系 統 效 能 的 影 響 為 何 ，以 便 更 進 一 步 作 調 整 。 另 外 也 可 以 做 整 個 系 統 效 能 需 ，倒 回 估 算 各 個 元 件公 差 或 容 忍 度 的 下 限 為 何 。 這 些 都 是 很 實 際 的 課 題 。在 這 一 章 裡 我 們 用 一 個 雙 分 透 鏡 及 雙 高 斯 透 鏡 組 為 例 ，示 範 公 差 容 忍 度 分 析 。其 中 雙 高 斯 透 鏡 組 是 源 自 中 華 衛 星 二 號 「紅 色 精 靈 」 計 劃 的 CCD 影 像 儀 。 9-1 雙 透 鏡 (Doublet Lens) 延 續 第 八章 ， 我 們 先 考 慮 一 個 f/2 雙 透 鏡 組 (圖 樣 見 圖 9-1) 。 為 了 單 純 起 見 我 們 先 假 定 空 氣 間 隔 是 最 重 要 的 因 子 。這 個 假 定 其 實 也 很 合 理 ，因 為 這 個 間 隔 控 制 束 高 度 。 我 們 可 以 使 用 OSLO USER-defined 容 忍 度 程 式 調 整 面 2 的 容 忍 度 ， 來 對 其 影 響 作 個 評 估 。 整 個 步 驟 如 下 ： 1 、 先 對 lasrbd2.len 複 製 ， 使 用 複 製 的 檔 案 執 行 ， 再 對 鏡 組 容 忍 度 分 析 。 面 數 據 試 算 表 除 了 像 面 的 厚 度 ， 將 所 有 的 變 數 （ variable ） 改 為 直 接 指 定 （ direct