
American光学元件表面光洁度标准资料.ppt
20页表面光洁度标准 讲稿2一.定义:表面缺陷标准表面缺陷标准:依据美国军用标准MIL-PRF-13830B用两组数字表示表面缺陷大小例如40/20(或40-20)前者限制划痕大小,后者限制麻点大小道子、亮路都统称为划痕斑点、坑点、点子 都称为麻点规定长与宽的比大于长与宽的比大于4::1的为划痕;长与宽的比小于长与宽的比小于4::1的为麻点点子划痕3当元件的不同区域表面光洁度要求不一样时,等效直径的计算以区域进行:表面质量要求高的内区域其等效直径以内区域为准(如有效孔径的区域),表面质量要求低的外区域计算的是整体元件的等效直径划痕点子A区20-10B区80-50如左图元件表面质量要求不同,则在判定A区是否符合要求时,应取内圆直径进行计算而B区则取整个元件的圆直径4三角的面积为(低×高)/2=(a ×b)/2三角等效直径D长方形面积=长×宽=a ×b长方形的等效直径DD面积=π(D/2)2ab美军标规定对于非圆形元件其直径取相等面积圆的直径ahA区:20-10B区:80-503mm1mm4mm2mm对于长方形元件(当长与宽的比<5:1时)可以用简单公式:等效直径=(长+宽)/2来计算。
如左图元件A区等效直径为(1+3)/2=2mmB区等效直径为(2+4)/2=3mm对对于于长长与与宽宽比比≥5::1的的产产品品不不能能用用简简单公式计算等效直径单公式计算等效直径5划痕:以美国军用标准《MIL-O-13830》的表面质量划痕样板作为各级数划痕的比对标准注意:美军标未指明划痕的计量单位注意:美军标未指明划痕的计量单位也即未确定划痕的宽度和深度,只能以实际观察样版为标准也即未确定划痕的宽度和深度,只能以实际观察样版为标准这里的划痕级数就是通常的划痕号数,标准样版有10#、20#、40#、60#、80# 5个级 SC-QA027表面质量标准共有7条划痕判定标准,前5条是美军标的规定,后两条是公司内控标准以下逐条讲解:1.当元件的划痕级数超过表面质量要求的划痕级数时,元件不合格例如:元件的表面质量要求为60—40,则代表元件的划痕必须≤60#,如果元件有>60#的划痕,则元件不合格 62.当元件的划痕级数未超过表面质量要求的级数,但元件存在最 大划痕时,所有最大划痕的长度之和应不超过元件直径的1/4例如:有一长30mm宽10mm的元件,元件的表面质量要求为60—40,有2条60#长为3 mm划痕。
它的等效直径直径为20mm 1/4D为1/4×20=5mm 最大划痕的长度和长度和为: 3mm+3mm=6mm 6mm>5mm元件最大划痕的长度和超过超过元件直径的1/4所以元件不合格60#划痕长3mm60#划痕长3mm左图是大家看的编号2的样品(图片是放大的不是实际尺寸)图中的划痕为20#,且长度>1/4D对于表面质量要求20-10该产品不合格但本次样品未提出表面质量要求,而是要大家自已决定光洁度等级因此该产品划痕可判为40#73.当元件存在最大划痕,而最大划痕的长度之和未超过1/4D,要求所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和,不得超过最大划痕级数的一半例:有一长30mm宽10mm的元件,元件的表面质量要求为60—40,元件上有2条2mm的60#划痕,3条4mm的40#划痕 它的等效直径直径为20mm 1/4D为1/4×20=5mm 最大划痕的长度和长度和为: 2mm+2mm=4mm 4mm<5mm符合2条但所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:1.60#划痕长度为(2+2);40#划痕长度为(4+4+4)2.60#划痕乘以划痕长度与元件直径之比为60×(2+2)/20; 40#划痕乘以划痕长度与元件直径之比为40×(4+4+4)/203.所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为: [60×(2+2)/20]+[40×(4+4+4)/20=36 元件最大划痕级数为60;60的一半为60/2=30)36>30;;因此,元件不合格不合格。
60#划痕长2mm40#划痕长4mm8如左图所示的产品则20#划痕长度0.7mm10#划痕长度2mm对于表面质量要求20-10该产品最大划痕长度1mm<1/5所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:20 ×0.7/5+10 ×2/5=2.8+2=4.8<10,该元件划痕可判为20#20#10#94.当元件的划痕级数未超过表面质量要求的级数,且元件不存在最大划痕时,所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和,不得超过最大划痕级数例①:元件为10,表面质量指标60—40,有2条50#划痕2mm,1条40#划痕3mm,另2条40#划痕2mm,2条20#划痕2mm,10#划痕长度合计10 mm所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:[50×(2+2)/10]+[40×(3+2+2)/10]+[20×(2+2)/10]+[10×10/10]=66元件最大划痕为60# 66>6066>60;因此,元件不合格左图是大家看的编号3的样品图片是放大的不是实际尺寸)图中有20#划痕长度2.2mm10#划痕长度7mm对于表面质量要求20-10该产品不合格。
对于表面质量要求40-20则该产品所有级数乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:20×2.2/5+10×7/5=8.8+17=25.825.8<40元件符合40-20105.当元件质量指标要求划痕等级为20或优于此等级时,元件表面不准有密集划痕即在元件中任何一个6.35mm面积的区域,不允许有4条或4条以上的大于等于10#划痕20mm左图是大家看的编号3的样品图片是放大的不是实际尺寸)图中有5条划痕,该元件直径为6mm;对于表面质量要求20-10该产品不合格对于表面质量要求40-20则该产品所有级数乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:20×2.2/5+10×7/5=8.8+17=25.825.8<40元件符合40-20例:表面质量指标为20-10,20mm,在如图(1)所示的区或有2条长1mm和2条长0.5mm的10#划痕它符合5.1.1;5.1.4 (无需考虑5.1.2;5.1.3)但它不符合5.1.5条元件不合格不合格116.对对于于圆圆形形元元件件不不允允许许有有20#级级数数以以上上与与直直径径相相等等的的划划痕痕对对于于方方形形元件不允许有元件不允许有20#级数以上贯穿元件的划痕。
级数以上贯穿元件的划痕7.当当两两条条或或多多条条划划痕痕之之间间间间隔隔小小于于0.1mm时时,,划划痕痕合合并并为为1条条计计算算,,合合并后的划痕长度从划痕开始到划痕结束宽度取划痕的外边并后的划痕长度从划痕开始到划痕结束宽度取划痕的外边划痕合并后宽度划痕合并后长度划 痕 间 隔 小 于0.1mm右图是放大50倍的间隔小于0.1mm的三条划痕12编号15的样品编号4的样品请判定光洁度?13麻点:麻点:依据美国军用标准MIL-PRF-13830B麻点的级数取允许缺陷的实际直径,规定以1/100mm作作为为计计量量单单位位如果麻点形状不规则则应取最大长度和最大宽度的平均值作为直径注注意意::美美军军标标的的麻麻点点与与划划痕痕不不同同,,麻麻点点是是可可计计量量的的也也即即麻麻点的大小是确定的,点的大小是确定的,50#麻点也即直径麻点也即直径D=0.5mm的麻点)的麻点) 点子直径:不规则点子0.255mm0.125mm (0.125+0.255)/2=0.19mm141.当元件存在超过表面质量要求的麻点级数时,元件不合格例:元件为20mm,质量指标要求为60—40,元件有1个直径0.5mm的麻点 50>40元件不合格不合格。
《SC-QA027表面质量标准》麻点的判定标准有6条其它5条是美军标规定的公司内控标准一条2.每20mm直径上只允许有1个最大麻点例:元件为20mm,质量指标要求为60—40,元件有2个直径0.4mm的麻点元件不合格不合格0.4mm的点子元件20mm内有二个直径0.4mm的点子,元件不合格.元件20mm内只有一个直径0.4mm的点子,符合本条153.每20mm直径上所有麻点直径的总和不得超过最大麻点的2倍例: 40mm×40mm的元件,质量指标要求为60-40,其中一个20mm的区域有40#点子一个,20#点子一个,10#点子一个,同时在另一个20mm区域中,20#点子2个,10#点子4个,5#点子1个 A区的麻点直径的和:=40+20+10=70 < 40×2=80B区的麻点直径的和:=20×2+10×4+5×1=85> 80, B区不合格因此元件不合格不合格B区A区C区0.2mm左图元件表面质量要求60-40:A区麻点直径和为10+10+20=40<80.B区麻点直径和为10 × 3+20 × 3=90>80.C区麻点直径和为20 ×2+10=50<80.B区不合格该元件不合格。
16左图是本次样品的第11号图片是放大的不是实际尺寸)有1个5#点子,1个3#点子但然这些点子有可能擦掉就看不到了这里只是作为例子来说明)这产品如果不考虑两点间距可以判定点子为级数5为什么?因为产品只有1个最大点子5#,而所有的点子之和为 0.05+0.03=0.08<0.1(5#点 子的两倍),所有点子可判定为级数5#174.当麻点质量要求为10或更优等级时,任何两个麻点的间距必须大于大于1mm1mm例:元件40mm×40mm的元件,质量指标要求为20-10,有两个5#的点子,点子之间的距离为0.8mm.0.8mm<1mm元件不合格不合格0.05mm的点子距离0.8mm左图是本次样品的第11号图片是放大的不是实际尺寸)有1个5#点子,1个3#点子是上面的例子,刚才将它判定为5#,但对于5#级数两点间距必须大于1mm,因此元件不符合要求,所有本元件的点子只能判为20#185.5.小于小于2.5um2.5um的麻点略去不计的麻点略去不计图为放大图为放大50倍显微镜观察到倍显微镜观察到2.5um的麻点的麻点(相当于相当于0.12mm比正常比正常10#麻点大一些麻点大一些)此麻点可略去不计!此麻点可略去不计!6. 当出现如图所示密集麻点时以麻点聚集的外围圈径为麻点大小。
当出现如图所示密集麻点时以麻点聚集的外围圈径为麻点大小以以图图中中外外圆圆为为麻麻点点大大小小,,如如果果超超过过表表面面质质量量要要求求则该元件不合格则该元件不合格光洁度写成两位数据形式时必须按标准写,如产品点子判为0#,但划痕判为40#,则产品光洁度为40-20而不是40-0如果产品点子判为20#而划痕判为0#,则产品光洁度为40-20而不是0-2019编号13样品光洁度?20气泡和包络:气泡和包络:包络当作气泡考虑依据美国军用标准MIL-PRF-13830B气泡的级数与麻点一样,单位也相同不规则气泡值也是取最大宽度和长度的平均值气泡的允许值与麻点相同但气泡和包络必须与麻点区分开来,单独评价有灰斑的元件为不合格元件不合格元件。