美军标光洁度检验培训

光洁度抽样比例培训光学QE李冰晶2008.3.29目录1.光洁度1.1光洁度标准的来源1.2光洁度名词的定义1.3划痕分析1.4麻点分析1.5其他不良分析2.抽样比例2.1抽样检测的定义2.2抽样检测的流程2.3一次抽样流程2.4抽样检测类型2.5抽样图表识别2.6简易抽样图表识别1.1光洁度标准的来源我司采用的光洁度标准源于美军标MIL-PRF-13830B，对于道子和点子的具体大小，我们根据对美军标规定的军标板进行的实际测量得出，并根据美军标的定义设定了高意光学的光洁度标准。同时，我们参考了Newport，Avanex，Oplink，JDSU等公司的光洁度标准，从我司与这些公司的实际测量比对上看，我司的光洁度标准定义是比较合理的。1.2光洁度名词的定义⑴表面缺陷：高意光学光洁度定义对表面缺陷用以“/”或“-”连接的两个数字来表示表面缺陷的大小。例如40/20（或40-20）前者规定了划痕大小，后者规定了麻点大小。⑵划痕（也叫道子、亮路）：若客户无特殊要求，规定长宽之比大于等于4:1的缺陷为划痕，它是元件表面上的任何狭长的痕迹或磨损。它对光非常敏感。⑶麻点（也叫点子、斑点、坑点）：若客户无特殊要求，规定长宽之比小于4:1的表面缺陷为麻点，它是元件抛光、镀膜表面上的粗糙小斑点。它对光不敏感。注：长宽之中的长宽指表面缺陷的长度与宽度的最大尺寸1.2光洁度名词的定义⑷气泡：元件内部的球形气穴。⑸灰斑：指元件表面抛光不完全的灰色物，它来源于磨砂遗留物。⑹等效直径（产品的实际外观尺寸）:非圆形零件的计算直径应取相等面积圆的直径。对于长与宽的比小于5:1的长方形元件等效直径=（长+宽）÷2对于长与宽的比大于5:1的长方形元件等效直径=√(长×宽)÷π×2（π≈3.14）⑺缺陷间距离：两缺陷间的最小距离1.2光洁度名词的定义⑻有效孔径：若图纸有要求则按图纸，否则按80％控制。例如产品通光面长宽为1mm×1mm，图纸要求90％有效孔径，那么我们取其边长的90％，即有效孔径为0.9mm×0.9mm。⑼不同区域光洁度要求：当元件的不同区域表面光洁度要求不一样时，等效直径的计算分区域进行：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，有效孔径外的光洁度可降两档（只适用于抛光表面，对镀膜表面只需保证有效通光孔径内的光洁度即可，除非客户另有要求），但是等效直径计算的是整体元件的(包括内区域)。例如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（D1）进行计算。而B区则取整个元件的圆直径（D2）A区20-10B区60-40D1D21.2光洁度名词的定义⑽检测设备与检测方法：若定单有明确要求，按定单要求检验，若无要求则按以下方式检验。1)当元件等效直径≤2mm检测方法：用放大倍率40倍的体式显微镜通过透过与反射法观察元件抛光、镀膜表面检测设备：体视显微镜自带灯2)当Φ2mm元件等效直径Φ10mm检测方法：检验时产品与灯泡的距离在灯罩下方0-3cm,灯罩前方0-5cm,眼睛与产品的距离为10-20cm，8倍放大镜用透过与反射法观察元件抛光、镀膜表面检测设备：60瓦白炽灯，黑背景3)当元件等效直径≥Φ10mm,检测方法：检验时产品与灯泡的距离在灯罩下方0-3cm,灯罩前方0-5cm,眼睛与产品的距离为10-20cm.通过肉眼观察用透过与反射法观察元件抛光、镀膜表面。检测设备：60瓦白炽灯，黑背景练习一问题：1.某玻璃元件上有一个长3mm，宽0.5mm的缺陷，请问此缺陷属于点子还是道子？2.某产品长4mm，宽2mm，请问它的等效直径是多少？3.某产品通光面为10mm×10mm，有效孔径80％，请问有效孔径面积是多少？4.某产品通光面为5mm×5mm，有效孔径80％，有效孔径内要求光洁度10/5，有效孔径外要求光洁度40/20，请问有效孔径内和有效孔径外判定的等效直径分别是多少？5.某产品通光面为3mm×3mm，请问用何种设备进行光洁度检测？练习一解答答：1.3:0.5＝6:1大于4:1为划痕2.4:2＝2:1小于5:1等效直径＝（4＋2）÷2＝3mm3.有效孔径＝（10×0.8）×（10×0.8）＝8mm×8mm4.有效孔径内等效直径＝（5×0.8）×（5×0.8）＝4mm×4mm有效孔径外等效直径＝5mm×5mm5.等效直径＝（3+3）÷2＝3mmΦ2mm3mmΦ10mm，应采用8倍放大镜在60瓦台灯下，黑背景检测1.3划痕分析划痕宽度定义：10#划痕宽度为0.005mm,20#划痕宽度为0.010mm,40#划痕宽度为0.020mm,60#划痕宽度为0.030mm,80#划痕宽度为0.040mm,120#划痕宽度为0.060mm,即划痕宽度＝（划痕#×0.0005）mm1.3划痕分析最大划痕定义：划痕级数等于表面质量要求中前面的数字。例如：光洁度要求为60-40则最大划痕为60#划痕可忽略划痕定义：宽度0.002mm的划痕可忽略不计1.3划痕分析合并划痕定义：当两条或两条以上划痕之间间隔小于0.1mm时划痕合并为一条计算，交叉划痕也合并为一条计算。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。划痕合并计算方法：划痕间隔小于0.1mm划痕合并后长度划痕合并后宽度1.3划痕分析如何判断划痕是合格还是不合格？判断标准一当元件的划痕级数大于或等于表面质量要求的划痕级数时，元件不合格。例如：一个元件光洁度要求40/20，实际上元件上有一个0.03mm宽度的划痕，那么元件合格吗？判断过程：元件要求40＃划痕，对应0.02mm划痕宽度，0.03mm0.02mm，所以元件不合格。1.3划痕分析判断标准二当元件的划痕级数小于表面质量要求的划痕级数时，累加所有划痕长度之和应小于元件等效直径的1/2，且单条划痕长度应小于等效直径的1/4，否则判定为不合格。例如：一个元件光洁度要求40/20，通光面长宽为4mm×4mm，表面有宽0.015mm、长0.8mm划痕一条，宽0.01mm、长0.7mm划痕两条，问此元件是否合格？判断过程：1.计算等效直径＝（4+4）÷2＝4mm2.判定所有划痕宽度是否满足道子宽度要求。40＃道子要求宽度最大0.02mm，0.015mm0.02mm，0.01mm0.02mm。满足要求。3.判定单条划痕长度是否满足小于等效直径的1/4。0.8mm1mm，0.7mm1mm。满足要求。4.判定所有划痕长度之和是否满足小于等效直径的1/2。0.8＋0.7＋0.7＝2.2mm2mm。不满足要求。5.判定元件质量：不合格。1.3划痕分析判断标准三密集划痕判定：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等效直径为6.35mm的区域，不允许有4条或4条以上的大于或等于10#划痕例如：元件光洁度要求20/10，图中的小圈区域等效直径为5mm，内有4条划痕，划痕宽度分别为0.006mm，0.007mm，0.008mm，0.006mm，请问产品是否合格？判断过程：1.等效直径5mm6.35mm，需要密集划痕判定2.等效直径区域内有4条划痕，划痕宽度均大于0.005mm，即大于10＃划痕。3.判定元件质量：不合格20mm密集划痕示意等效直径5mm问题：有一长25mm宽15mm的元件，元件的表面质量要求为40-20，此元件是否合格？并写出理由.练习二宽度0.015mm划痕长3mm宽度0.005mm划痕长1mm宽度0.01mm划痕长2.5mm练习二解答答：元件等效直径=（25+15）÷2=20mm光洁度要求40-20则最大划痕宽为0.02mm单条划痕宽要求0.02mm，3条划痕均满足条件单条划痕长要求20÷4=5mm，3条划痕均满足条件累加划痕长=3+1+2.5=6.5mm20÷2=10mm满足条件结论：合格1.4麻点分析麻点定义：5#麻点直径大小为0.05mm,10#麻点直径大小为0.1mm,20#麻点直径大小为0.2mm,40#麻点直径大小为0.4mm,60#麻点直径大小为0.6mm,80#麻点直径大小为0.8mm,即麻点直径大小＝（麻点#×0.01）mm1.4麻点分析不规则麻点计算：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。例如：点子直径：不规则点子0.255mm0.125mm(0.125+0.255)÷2=0.19mm1.4麻点分析最大麻点定义：麻点级数等于表面质量要求中后面的数字。例如：光洁度要求为60-40则最大麻点为40#麻点可忽略麻点定义：点子直径0.0025mm(2.5um)的麻点可忽略不计1.4麻点分析密集麻点定义：密集麻点尺寸范围为：0.0025mm～最大麻点直径的1/2，如麻点尺寸大于最大麻点直径的1/2则不需合并计算。相邻麻点的间距小于相邻麻点中最大麻点直径的4倍即认为这些点子为密集麻点，需合并计算，合并麻点大小为这些麻点聚集的外围圈径。例如：一个元件光洁度要求60/40，其中有30#点子一个，10#点子一个，5#点子一个，是否需合并计算？合并后尺寸是多少？判断过程：1.是否合并计算。最大麻点直径的1/2为0.2mm，因30#点子直径为0.3mm0.2mm,不需要合并计算，10＃点子直径为0.1mm0.2mm，5＃点子直径为0.05mm0.2mm需要合并计算。2.合并后麻点直径计算。10#与5#的最短间距为0.3mm0.1×4=0.4mm,故10#与5#点子需合并计算，合并后尺寸为：0.1+0.05+0.3=0.45mm1.4麻点分析如何判断麻点是合格还是不合格？判断标准一当元件的麻点级数大于表面质量要求的麻点级数时，元件不合格。例如：一个元件光洁度要求40/20，实际上元件上有一个0.3mm直径的麻点，那么元件合格吗？判断过程：元件要求20＃麻点，对应0.2mm麻点直径，0.3mm0.2mm，所以元件不合格。1.4麻点分析判断标准二每等效直径为20mm的区域上只允许有1个最大麻点。例如：一个元件光洁度要求60/40，长宽为4mm×4mm，元件内有2个0.4mm直径的麻点，元件合格吗？判断过程：1.等效直径＝（4+4）÷2＝4mm在20mm等效直径区域内2.判定麻点最大直径要求。40＃麻点要求麻点直径最大0.4mm3.判定等效直径区域内有几个最大麻点。有2个最大麻点，超过1个4.判定元件质量：不合格。1.4麻点分析判断标准三每等效直径为20mm的区域上麻点直径的总和不得超过最大麻点的2倍。例如：一个元件光洁度要求60/40，长宽为40mm×40mm，其中一个等效直径20mm的区域有40#点子一个，20#点子一个，10#点子一个，同时在另一个等效直径20mm区域中，20#点子2个，10#点子4个，5#点子1个，元件合格吗？判断过程：1.分A区域和B区域分别判定是否合格2.判定麻点最大直径要求。40＃点子要求点子直径最大0.4mm3.判定是否有最大麻点。A/B区域均无超过1个最大麻点。4.判定A区域内有麻点直径之和＝0.4+0.2+0.1＝0.7mm0.4×2＝0.8mm判定B区域内有麻点直径之和＝0.2×2+0.1×4+0.05＝0.85mm0.4×2＝0.8mm5.判定元件质量：A区域合格，B区域不合格，元件整体不合格。1.4麻点分析判断标准四当麻点质量要求为5#时，元件上3#～5#的点子只允许1个，小于3#的点子如出现密集麻点情况可不用合并计算，但所有麻点直径的总和不得超过最大麻点的2倍。例如：一个元件光洁度要求10/5，其上有4＃点子1个，1＃点子5个，元件合格吗？判断过程：1.判定麻点最大直径要求。5＃麻点要求麻点直径最大0.05mm2.3＃-5＃点子数量。只有1个，满足要求3.判定麻点直径之和＝0.04+0.01×5＝0.09mm0.05×2＝0.1mm4.判定元件质量：合格。练习三问题：长12mm宽8mm的元件，元件的表面质量要求为60-40，此元件是否合格？并写出理由。0.29mm的点子0.21mm的点子练习三解答答：元件等效直径=（12+8）