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光學(xué)鍍膜元件的表面質(zhì)量及內材質(zhì)量都是以表面缺陷的程度進(jìn)行定義的,根據美國軍標,通常有三個(gè)標準來(lái)判定光學(xué)件的表面質(zhì)量。MIL-O-13830是1954年開(kāi)始執行,并且在1964年完成修訂的;MIL-C-48497是1974年開(kāi)始執行,并且在1980年完成修訂的;MIL-F-48616開(kāi)始于1974年。這些標準所定義的表面缺陷:劃痕和點(diǎn)子,如下所述:
劃痕-長(cháng)度遠遠超過(guò)寬度的表面缺陷。
點(diǎn)子-長(cháng)寬大致相等的表面缺陷。
劃痕及點(diǎn)子的判定是根據缺陷的寬度或直徑進(jìn)行的,并且在美國軍標中有獨立的條款規定。在最新的軍標中,將劃痕的指標定義為以0.001mm為單位;將點(diǎn)子的指標定義為以0.01mm為單位。在光學(xué)元件的設計時(shí),可以使用相關(guān)的字母來(lái)標定質(zhì)量等級。下表將作詳細介紹。
劃痕 | 點(diǎn)子 | ||||
劃痕級別 | 劃痕寬度 | 劃痕代碼 | 點(diǎn)子級別 | 點(diǎn)子直徑 | 點(diǎn)子代碼 |
(mm) | (mm) | (mm) | (mm) | ||
A | 0.005 | 5 | A | 0.05 | 5 |
B | 0.01 | 10 | B | 0.1 | 10 |
C | 0.02 | 20 | C | 0.2 | 20 |
D | 0.04 | 40 | D | 0.3 | 30 |
E | 0.06 | 60 | E | 0.4 | 40 |
F | 0.08 | 80 | F | 0.5 | 50 |
G | 0.12 | 120 | G | 0.7 | 70 |
H | 1 | 100 |
一般光學(xué)零件圖紙中,正規的表面質(zhì)量表述方法是定義劃痕/點(diǎn)子的級別或代碼,并且附加上一個(gè)美軍標的序列號。劃痕/點(diǎn)子的級別或代碼將決定光學(xué)元件表面可以允許的劃痕/點(diǎn)子的尺寸及密度;而美國軍標的序列號,則定義的是檢驗及評價(jià)劃痕/點(diǎn)子的方法和環(huán)境。例如:F-F per MIL-F-48616 or 80-50 per MIL-O-13830。
美國軍標 MIL-O-13830
檢驗方法
將被檢元件放置在一塊磨砂玻璃的表面,用40瓦的燈泡照明從玻璃下方照明。表面磨砂的不透明部分呈長(cháng)條狀,必須大于玻璃表面的1/2。這些條狀的不透明部分可以幫助檢驗者觀(guān)察光學(xué)元件輕微的顏色缺陷,這些缺陷在普通光照下是很難被看到的。
檢驗使用裸眼,并通過(guò)對比美國軍標劃痕/點(diǎn)子的標準,來(lái)判定產(chǎn)品是否符合要求。每個(gè)表面都要獨立、分別檢驗及判定。
判定的方法—劃痕
當找到最大的劃痕后,將元件上劃痕總的數量乘以劃痕的長(cháng)度,并將結果除以元件的直徑,該數值不得大于1/2。如果找不到最大的劃痕,即將元件上劃痕的總長(cháng)除以元件的直徑,該數值不得大于1/2。
判定的方法—點(diǎn)子
在直徑20mm內,無(wú)論點(diǎn)子還是碎片的最大尺寸不得超過(guò)標準的規定。
在直徑20mm內,所有點(diǎn)子的直徑相加不得超過(guò)最大可以允許直徑的2倍。氣泡、雜質(zhì)的檢驗判定方法相同。
美國軍標 MIL-F-48616
檢驗方法
檢測的環(huán)境要求是2~15瓦的熒光燈管,從下方或上方(根據檢驗透射元件或反射元件的實(shí)際需要)照明;并且有黑色背景。裸眼檢驗。并通過(guò)對比美國軍標劃痕/點(diǎn)子的標準,來(lái)判定產(chǎn)品是否符合要求。每個(gè)表面都要獨立、分別檢驗及判定。
判定的方法—劃痕
當找到最大的劃痕后,將元件上劃痕總的數量乘以劃痕的長(cháng)度,并將結果除以元件的直徑,該數值不得大于1/2。如果找不到最大的劃痕,即將元件上劃痕的總長(cháng)除以元件的直徑,該數值不得大于1/2。
判定的方法—點(diǎn)子
在直徑20mm內,無(wú)論點(diǎn)子還是碎片的最大尺寸不得超過(guò)標準的規定。
在直徑20mm內,所有點(diǎn)子的直徑相加不得超過(guò)最大可以允許直徑的2倍。氣泡、雜質(zhì)的檢驗判定方法相同。
這兩種檢驗方法各有優(yōu)點(diǎn)。MIL-F-48616可以更加方便的觀(guān)察到缺陷,并且有能力觀(guān)察到缺陷對成像的影響。但是針對點(diǎn)子的級別判定而言,MIL-O-13830更加快捷,可以直接同標準樣板進(jìn)行比對,無(wú)需另外測量。
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