本标准适用于以等厚光波干涉原理检验球面(包括平面)光学零部件的面形偏差。 GB/T 2831-1981 光学零件的面形偏差 检验方法(光圈识别) GB/T2831-1981 标准下载解压密码：www.bzxz.net

UDC681.4.084：621.753.1
中华人民共和国国家标准
GB2831—81
光学零件的面形偏差
（光圈识别）
检验方法
Surface form deviation of optical elements --Inspection methods
1981-12-25发布
1982-10-01实施
国家标准总局批准
中华人民共和国国家标准
光学零件的面形偏差检验方法
（光圈识别）
Surface form deviation of optical elements-Inspection methods
UDC 681.4.084
:621.753.1
GB 2831 81
本标准适用于以等厚光波于涉原理检验球面（包括平面）光学零部件的面形偏差，1名词术语、符号、代号
1.1面形偏差
被检光学表面相对于参考光学表面的偏差称面形偏差。面形偏差是在圆形检验范围内，通过垂直位置所观察到的于涉条纹（通称光圈）的数目、形状、变化和颜色来确定的。
面形偏差包括下列三项：
a：被检光学表面的曲率半径相对于参考光学表面曲率半径的偏差称半径偏差。此偏差所对应的光圈数用N表示。
b．被检光学表面与参考光学表面在二个相互垂直方向上产生的光圈数不等所对应的偏差称象散偏差，此偏差所对应的光圈数用△,N表示。C．被检光学表面与参考光学表面在任一方向上产生的干涉条纹的局部不规则程度称局部偏差，此偏差所对应的光圈数用△2N表示。1.2光圈正负号
规定：高光圈（凸）为正（相应于中间接触）；低光圈（凹）为负（相应于边缘接触）。2高低光圈的识别
2.1一般情况下高低光圈的识别
低光圈：当空气隙缩小时，条纹从边缘向中心移动如图1a。高光圈：当空气隙缩小时，条纹从中心向边缘移动如图1b。国家标准总局1981-12-25发布
1982-10-01实施
2.2光圈数少时高低光圈的识别
GB2.831-81
图1高低光圈的识别
低光圈：当空气隙缩小时，条纹弯曲方向和移动方向如图2a所示。高光圈：当空气隙缩小时，条纹弯曲方向和移动方向如图2b所示。图2光圈数少时高低光圈的识别
注；图1、2中，P为加力方向和加力点，d表示条纹移动方向。2
GB2831—81
2.3·在白光下观测时，也可按光圈颜色的序列来识别高低光圈低光圈：从中心到边缘的颜色序列为“蓝、红、黄”等如图3a所示。高光圈：从中心到边缘的颜色序列为“黄、红、蓝”等如图3b所示。a
图3按光圈颜色的序列识别高低光圈3光圈的度量
3.1光图数N的度量
3.1.1在光圈数多的情况下以有效检验范围内直径方向上最多条纹数的一半来度量如图4。N= 3
图4光圈数N的度量
GB2831-81
图4表示在被检光学表面与参考光学表面仅有半径偏差情况下的光圈数N的度量方法以及表示偏差大小和方向的误差曲线。其中，虚线代表参考光学表面，曲线代表球面（或平面）相对于参考光学表面的偏差大小和方向。平行线间距代表1／2。3.1.2在光圈数少的情况下，光圈数N以通过直径方向上干涉条纹的弯曲量（h）相对于条纹的间距（H）的比值（N）来度量如图5。图5N<1的光圈数的度量
图中：a。以暗（或明）两相邻条纹的中心距离作为条纹的间距（H）。b．条纹数一般为3～5条。
c.如图示计算：N=
3.2象散光圈数A,N的度量
△,N以两个相互垂直方向上光圈数N的最大代数差的绝对值来度量。3.2.1椭圆形象散光圈数△,N的度量如图6。N=3
A,N= 1
图6椭圆形象散光圈数A，N的度量图6表示，被检光学表面在X－X和Y～Y方向上的光圈数N和N不等，偏差方向相同。图例中，N=－2，Nu=-3，则该被检面的光圈数N=3，象散光圈数A,N=N-Ny「=1。GB 283181
3.2.2马鞍形象散光圈数△，N的度量如图7。N=2
A,N= 3
图7马鞍形象散光圈数△，N的度量图7表示，被检光学表面在X-X和Y-Y方向上的偏差方向相反。图例中，N=-1，N=+2，则该被检面的光圈数N=+2，马鞍形象散光圈数△,N=Nx-NI=3。3.2.3柱形象散光圈数A，N的度量如图8。N=
图8柱形象散光圈数A,N的度量
图8表示，被检光学表面在X-X和Y-Y方向上的光圈数N和Ny不等。其中，某一方向上的光圈数N=0，图例中，Nz=-1，Nu=0，则该被检面的光圈数N=-1，柱形象散光圈数△，N=Nz-Nl=1。GB 2831 --81
3.2.4在光圈数少的情况下，象散光圈数A，N的度量如图9。Ng=0.4
A, N= 0.2
图9N<1的象散光圈数△,N的度量图9表示，被检光学表面在X-X方向和Y-Y方向上的光圈数不等，而Nr和Nu都小于1。可根据两个方向的干涉条纹的弯曲度来确定N.和Nu。在图例中，Nz=一0.2，N=-0.4，则此被检面的光圈数N=-0.4，象散光圈数A,N=|N-N=0.2。3.3局部光圈数△N的度量
△，N以局部不规则干涉条纹对理想平滑干涉条纹的偏离量（e）与两相邻条纹间距（H）的比值来度量。
3.3.1中心局部光圈数△，N的度量如图10。图10中心局部光圈数△2N的度量图10a表示低光圈中心低A，N：
图10b表示低光圈中心高△，N=
GB2831-81
3.3.2边缘局部光圈数△，N的度量如图11。=0.28
图11边缘局部光圈数△，N的度量图11a表示低光圈翘边A，N=
图11b表示低光圈歸边A2N=
3.3.3中心及边缘均有局部偏差的局部光圈数△2N的度量如图12。图12中心及边缘均有局部偏差的局部光圈数A2N的度量
图12a表示低光圈中心高，蹋边。GB 2831-81
中心局部光圈数A，N'=
边缘局部光圈数△，N\=
则该被检面的局部光圈数取大值为△，N=0.4图12b表示低光圈中心低，歸边。e,
中心局部光圈数A2N'=-
边缘局部光圈数A，N”=
则该被检面的局部光圈数取大值为△，N=0.35e2
3.4弓形光圈的光圈数N和局部光圈数△，N的度量如图13。0.3
图13弓形光圈的光圈数N和局部光圈数A,N的度量
当被检测的光圈为弓形光圈而对N的取值方向有争议时，则规定根据△，N为最小的原则来取值N和△，N。例如，当被检面出现如图13所示的干涉图形时，则对该被检面的N和A，N的判定可能引起争议。此时可按下述方法加以确定。在图13中，如以边缘部分的于涉条纹为基准引出延伸线，作为平滑干涉条纹考虑，则其中心对平滑干涉条纹的偏离量为e1，A,N\=号=0.4。反之，如以中心部分的干涉条绞为基准引出H,7.5
延伸线，作为平滑干涉条绞考虑，则其边缘对平滑干涉条纹的偏离量为 e2，A N\=%==0.6
比较两者，得△A,N\>△2N'，所以该被检面的光圈数N：h
=0.53，AzN=0.4。
3.5对象散光圈数△，N和局部光圈数△2N没有要求的表面的光圈数N的度量。3.5.1光圈数多时，而且光圈的变化没有一定规律性的情况下，规定光圈数N以半径范围内存在的条纹最大数来度量，如图14所示，该被检面的N=6。8
GB2831-81
图14无规律性光圈数N的度量
3.5.2光圈数少时，如出现S形光圈，则按图15所示的方法度量N，该被检面的N图15S形光圈数N的度量
3.5.3对精确度要求不高时，也可根据干涉色度量光圈数，详见附录A（参考件）。4标注方法
4.1被检光学表面允许的最大半径偏差以N个光圈数表示。如N=2，表示被检光学表面与参考光学表面允许的最大半径偏差为2个光圈。=0.4
一般情况下，光圈数不需标注正负号，必要时，可在“N”前加“+”或“4.2被检光学表面在两个相互垂直方向上光圈数的允许最大差值（象散偏差）以A，N表示。9
GB 2831-81bzxZ.net
相对于平滑干涉条纹的不规则程度（局部偏差）的允许最大值以△，N表示。例如：
a如△，N=0.1即表示允许的最大象散光圈数为0.1；如△，N=0.1即表示允许的最大局部光圈数为0.1；b.
如△N=0.1即表示允许的最大象散光圈数和局部光圈数均为0.1。c.
4.3如有必要，可在N数值后面标注检验范围的直径，如N=2（60），即表示在Φ60mm检验范围内允许的最多光圈数为2。
5检验条件
5.1计算标准光圈数的参考波长为入。=546.1nm，在用其他的单色光源进行检验时，则技术文件中规定的N值应按下式进行修正。
例如，用入=632.8nm的参考波长检验时，允许的N632.8为：546.1
N632.8 = N 546.1 X
设：N546.1=2，则N632.8=1.72
=0.86N546.1
5.2检验时，最好采用单色光照明，在一般情况下，可用白光照明。此时应用同种颜色来评定光圈。
5.3在确定光圈数时，如条件限制，不能在垂直位置进行观察时，应按下式校正光圈数N。N:
式中：N一一为在垂直位置观察时的光圈数；N'
N—一为与垂直方向成倾角α时所观察到的光圈数。如N=1，cosa=45°，
则N：
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。