了解表面質(zhì)量

光學(xué)組件的表面質(zhì)量是對可能會在制造和處理過程中產(chǎn)生的表面缺陷的評估。在大多數(shù)情況下，這些缺陷幾乎或*不會對成像或聚光應(yīng)用中的整體系統(tǒng)質(zhì)量產(chǎn)生負面影響。通常，它們只會略微降低吞吐量或略微增加散射光。但是，某些特定表面會對這些缺陷更為敏感（如成像板的表面），因為這些缺陷將進過聚焦，并且表面會出現(xiàn)高功率，而這些缺陷會增加能量吸收并損壞光學(xué)元件。適用于表面質(zhì)量評級的規(guī)定包括：

1、ANSI/OEOSC OP1.002-2009，針對光學(xué)和電光儀器 – 光學(xué)元素和組件 – 外觀缺陷*

2、ISO10110-7：2008，光學(xué)和光電- 適用于光學(xué)元件和系統(tǒng)的制圖 - 第7部分：表面缺陷公差*

3、ISO14997：2003;光學(xué)和光學(xué)儀器 - 用于檢測光學(xué)元件表面缺陷的方法

4、MIL-PRF-13830B；管理火控儀器光學(xué)組件的制造、組裝和檢測的一般規(guī)格

*可以按照這些標準制造愛特蒙特光學(xué)的自定義光學(xué)組件

愛特蒙特光學(xué)遵循常用的表面質(zhì)量評級方法：美國軍用性能規(guī)范MIL-PRF-13830B，該方法采用基于此處規(guī)定的校準的標準“劃痕和麻點”數(shù)。它確定了劃痕和麻點的口徑，并根據(jù)組件的大小及其劃痕和麻點數(shù)確立了限制每個缺陷所允許數(shù)量的規(guī)定。

劃痕和麻點數(shù)是不相關(guān)的兩位數(shù)，通常以連字號分隔：前面是劃痕數(shù)，后面是麻點數(shù)。這些數(shù)字通過肉眼將劃痕的亮度和麻點的直徑與校準標準中對應(yīng)的內(nèi)容進行比較來確定，組件和標準均遵從性能規(guī)范中規(guī)定的光照條件。的劃痕和麻點數(shù)表明組件的劃痕亮度或麻點尺寸不能超出校準標準中的對應(yīng)數(shù)字。

劃痕數(shù)是以下任意數(shù)字之一：10、20、40、60或80，其中劃痕亮度從10到80逐漸提高。這并不是準確的測量結(jié)果，只是表示組件劃痕亮度與校準標準劃痕亮度的佳匹配。但是，麻點數(shù)是可測量的數(shù)字：即大組件麻點的直徑，以1/100毫米為單位。因此，直徑為0.4mm的麻點將表示為麻點數(shù)40，直徑為0.2mm的麻點將表示為麻點數(shù)20，以此類推（圖1）。

圖1： 劃痕-麻點評估說明

一旦確定劃痕和麻點數(shù)，即可按照以下方式確定可允許缺陷的限制：

劃痕

具有劃痕數(shù)(LSN)的抓痕長度之和不能超出光學(xué)元件直徑的四分之一。對于非圓形光學(xué)元件，應(yīng)該使用與該光學(xué)元件相同區(qū)域的圓形的直徑。

麻點

所允許的大尺寸的麻點(N)的總數(shù)量不能超過直徑除以二十得出的商。

所有麻點直徑(d)的總和應(yīng)該小于或等于所允許的大尺寸的麻點(N)的總數(shù)乘以麻點數(shù)(D)得出的積。

根據(jù)以上限制，直徑為100mm且表面質(zhì)量為60-40的光學(xué)元件可以具有多個亮度為60的劃痕（總長度不超過25mm）。它所具有的大尺寸，即0.4mm（40麻點數(shù)）的挖痕不能超過5個，而且所有麻點的直徑之和不能超過4mm。

80-50的劃痕-麻點規(guī)格通常被視為標準質(zhì)量，60-40被視為精密質(zhì)量，而20-10則被視為高精密質(zhì)量。