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这种定心法定心精度不高，一般为0.05mm左右。但所需要的设备简单，操作方便，适用于单件或小批量生产。
2.2 球心自准反射像定心法
2.2.1 定心原理
球心自准反射像法定心原理如图所示:
图2.2 球心自准反射像法定心原理
1—被定心透镜；2，3—自准显微镜的物镜组成部分；4—分化板。
从十字分划A发出的光线，由垂直放大率为β的光学系统对透镜的表面曲率中心成像，经被检面球心反射回来的十字像位于分划板上A/处。如果透镜的球心偏位c，转动透镜，十字像A亦随之跳动，像的跳动量为4cβ。若分划板的分划值为b，则允许像A的跳动格数为
m=4cβ/b
如果像的跳动格数超过这个范围，必须移动透镜，直至十字像不跳动或在允许的范围跳动。如下图，给出了球心反射像定心仪的光学系统图。
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图2.3 球心反射像定心仪的光学系统图
1—光源；2—聚光镜；3—分划反光镜；4—物镜；5—可换物镜；6—工件；
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7—物镜；8—分划板；9—目镜组；10—接头。
将具有中心误差的透镜粘结在接头上，在确定了球心自准反射定心仪在磨边机上的位置后，观察透镜光学表面曲率中心。转动接头时，观察球心像的跳动量，如果跳动量大，则移动透镜，至球心像不动或跳动在允差范围内，即完成定心。
球心自准像定心法，定心精度较高，可达0.005mm，主要用于直径小、曲率半径小的透镜的定心。但由于视场较小，找像困难。另外，供定心仪移动的导轨与机床主轴的平行度要求太高。因此，在中等精度透镜高效生产中，主要采用机械定心法。 2.2.2 成像校正点与定心仪位置的确定
1. 校正点位置的确定
所谓校正点就是透镜表面的球心像。当透镜定心时，此像要随接头而移动，定心过程就是通过观测校正像的跳动来实现定心的。因此，首先必须找出球心像的位置（校正点），然后将定心仪物镜前焦点置于校正点上，才能正确观测像的跳动。
透镜表面的校正点与它的曲率中心置于同一纵向位置上，因为反射面的放大倍数是-1。
透镜后表面的定心，一般是靠接头端面的垂直度实现的，所以，通常情况不必用定心仪观测像的跳动。
定心时，首先必须找出透镜的校正点。对于透镜非粘结面，其校正点就是它的去曲率中心，而粘结面的校正点位置可用近轴球面折射公式计算。然后根据校正点到透镜非粘结面的距离，选择合适的物镜。选择的原则是：当物镜的物方焦点置于校正点上时，物镜与透镜非粘结面的距离x不小于10mm，以便于操作。
由图所示的定心仪与透镜间的位置关系可以看出，当校正点到透镜非粘结面间的距离l2和选定的可调物镜物方顶焦距lF2确定后，便可确定物镜前表面到透镜非粘结面间的距离x2，从而确定了定心仪的轴向位置。
图2.4 定心仪与透镜间的位置关系
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2. 自准显微镜轴向位置计算
用自准显微镜定心是观察与球面共心的光束所成的像（球心像）来校正透镜的偏心，也就是说将球心像作为自准显微镜的物。透镜的球心像又是由自准显微镜所成的像作为透镜的物所造成的。当球心像的像平面和自准显微镜的物平面（自准显微镜本身的像平面）相重合时，就能在自准显微镜中看到球心像了。
透镜球心像的位置可用折射球面的近轴折射基本公式求出，即
n/s-n/s=( n-n)/r
则
s/= n/rs/[nr+( n/-n)s]
式中：s/为像到折射面顶点的距离;
S为物体（发光点）到折射面顶点的距离； n为第一种介质的折射率； n为第二种介质的折射率； r为球形临界面的半径。
根据上述原理，下表给出了不同形状的透镜在不同的粘结情况下，自准显微镜轴向位置的计算方法。 透镜 类型 平凸 透镜 平凹 透镜 定心图示 校正粘结面 X1=L1+r2n/( n-n) X1—可换物镜面与透镜非粘结面间的距离； L1—可换物镜第一面到物平面间的距离； r2—球面曲率半径； n—空气的折射率； n—玻璃的折射率。 符号规则：凸为“+”，凹为“—”。
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河南工业职业技术学院 双凹 透镜 双凸 透镜 正弯月 透镜 负弯月透镜 X1= L1+ n/r2s/[n r2+( n—n)s] 此时s= r1—d r1—粘结凹面的半径（取负值）； d—透镜中心厚度； r2符号规则：凹为正，凸为负。 /2.3 光学电视定心
为了提高定心精度，减轻人眼疲劳，在球心自准定心法基础上，发展了光学电视定心法。这种方法采用自准显微镜观测定心透镜球心像的跳动，然后通过电视屏显示定心误差，因此，精度高、检测直观、效率也高。 2.3.1 光学电视定心定心原理
光学电视定心法的原理如图所示。
图2.5 光学电视定心光学系统
1—光源；2—聚光镜；3—分划板；4—分光镜；5—显微物镜；
6—定心透镜；7—摄像机；8—显示器。
在如图所示的光学电视定心装置中，在定心磨边机的导轨上装有自准显微测量系统。
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河南工业职业技术学院 它由光源1、聚光镜2、分划板3、反光镜4、物镜5和电视摄像管7组成。待定心透镜6，用粘结胶粘在定心接头上。
在定心过程中，首先移动自准显微镜，使由物镜5射出的光线，聚集在定心透镜外表面的球心O1上。如果透镜无偏心，则射向定心透镜的光线沿法线方向射入，且反射光线按原路返回，并将分划板的十字丝成像于摄像管7的中心点O1/上。对物镜来说，O1/点与定心透镜第一面（非粘结面）的球心O1是共轭的。转动与机床回转轴有高度同轴性的定心接头时，球心O1的自准像，O1/不动，则表面定心透镜的光轴与机床的回转轴（即定位轴）重合；否则，如果透镜有偏心，转动定心接头时，自准像O1将发生跳动，这时加热定心接头使粘结胶软化，将透镜的粘结面沿夹头端面作上下、左右移动，直到主轴回转时，在电视显示屏上的像无跳动或在允许的公差范围内跳动，即透镜实现定心。
在定心过程中，对于被定心透镜的两个球心像，主要是将非粘结面的球心像置于定位轴上（回转轴）。而粘结面的定心是靠定心接头端面垂直度和定位轴的同轴性保证。但是，接头端面在长时间使用过程中要产生磨损，这将造成端面与轴线的垂直度超差。因此，定心接头使用一定时间后，还要对定心透镜的粘结面球心像进行检查，看是否在定心公差范围内。
2.3.2 光学电视定心精度分析
采用光学电视定心法，其定心误差应包括透镜两表面定心误差的总和。但粘结面的定心精度已由夹头端面垂直度保证，因此透镜的定心精度是由非粘结面的定心精度决定的。
设电视摄像管的分辨率为N，显微镜的放大率为β，则通过电视系统所观察到的非粘结面球心，随主轴回转时的跳动量为（1/N）2（1/β）。由此可得定心透镜非粘结面球心离回转轴的垂直距离为C，则表示光学电视定心法的定心精度为
C=1/4Nβ
如上述分析可看出：光学电视定心法布球心自准像定心法的精度高，而且定心快，适用于高精度透镜大批量生产的定心，但定心效率仍未有机械定心法高。
2.3.3 电视定心磨边机
如图所示为双光电路定心磨边机，可用于不透可见光材料透镜及一般透镜的外圆、端面整平、倒角等工序。在透镜两端各置一光学定中心仪，并连接显像装置观察，找正光轴
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