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标题: 大讨论－光圈，亚斯，PV,rms各自的含义，区别和联系 [打印本页]

作者: sunrise85 时间: 2007-10-4 20:35
标题: 大讨论－光圈，亚斯，PV,rms各自的含义，区别和联系
光圈，亚斯，PV,rms，这几个词在光学加工中经常遇到，但不同的人有不同的理解，甚至同一个公司的人都难以达成一致的理解．有高手没，给大家详细介绍以下它们吧，先代表大家感谢了

作者: sunrise85 时间: 2007-10-7 22:57
这么好的课题竟然没有人回应，真是可怜啊

作者: nerrazurri82 时间: 2007-10-9 14:51

欢迎高手来回答

作者: ada05 时间: 2007-11-16 15:12
光圈，亚斯用標准鏡差不多都可以測到精度可能較低吧
PV,rms 需要用干涉儀測

作者: 砖头 时间: 2007-11-16 16:43
光圈：镜片和样板放在一起的时候会形成干涉条纹，成圆环形。圆环的个数既是光圈数。
亚斯：不知道你说的是不是这个东西——アス。要是的话，那它表示的应该是象散偏差，就是本应该是圆环形的条纹发生变形。
要是不是，那就得问高手了。
PV镜片表面上最高点和最低点的差值。RMS镜片表面上那些坑坑包包差值的平均值。

新手拙建，还请高手指点更正。

作者: sunrise85 时间: 2007-11-22 22:20
谢谢楼上的，说的像那么回事．但是光圈不满一个时，光圈该怎么计算啊，还有亚斯（象散偏差）呢？

作者: 砖头 时间: 2007-12-4 13:01
这下NB了,变门外汉了.....
光圈不满一个时,大概可分为两种,一种是光圈变成直线了,我们习惯称其为零个光圈.
另一种是成弧线的,我们习惯称其为半个光圈.
亚斯的判定主要是比较法,在标准的干涉条纹中,条纹距离是一定的,那么2个条纹之间的距离可以看成是一个光圈.那么不规则的条纹之间,即出现亚斯时,要看这条线偏出了标准间距的多倍,是0.2倍、0.3倍或是更多。不过这种方法是用肉眼观察的，误差不小。
听说电脑好象能直接的读出这种数据，听说、听说而已。我这挺落后的，我已不知今昔是何年。

作者: zheng 时间: 2007-12-9 22:23
PV，RMS,AS,都可以在ZYGO干涉仪上直接测出来。

作者: yuanyushuang 时间: 2007-12-13 18:57
楼上几位的归纳很值得收藏，我一直不知道亚斯是指什么，如果是アス，还比较了解，关于镜片的表面精度和光洁度用干涉仪就可以直接查出，更可以用解析装置直接读出以上谈论的数值、图像以及图像分析，的确比肉眼看准确地多。

作者: lhyy2001 时间: 2007-12-14 11:22

原帖由 sunrise85 于 2007-10-4 20:35 发表
光圈，亚斯，PV,rms，这几个词在光学加工中经常遇到，但不同的人有不同的理解，甚至同一个公司的人都难以达成一致的理解．有高手没，给大家详细介绍以下它们吧，先代表大家感谢了

亚斯是日系企业的一个称呼，国营或大部分国内企业称为局部误差。

作者: C50314039 时间: 2007-12-20 13:26
楼上都说的不错呀，学习不少
这些常见的名词，天天看我们富士的干涉仪，总是能见到，可是就是分不清楚，今天总算清楚了，谢谢楼上了

作者: zhaozhao 时间: 2007-12-27 18:19
我也一直很困惑，zygo上测出的PV值究竟是指光圈还是irregularity呢？

作者: sunnyhk 时间: 2007-12-28 10:42
受教了！！！
以前学过的，都忘完了。。。

作者: 三面互检 时间: 2007-12-29 11:44
我也来发表一下拙见吧

一般评价表面面形主要有三种，光圈局部光圈；干涉仪计算得到的 pv rms；还有就是ISO10110-5里面的一些指标

光圈我理解为参考和被测之间的半径差，样板法时不管是平面样板还是球面样板，如果成圈了，那么个圈（一个条纹间隔）代表0.5个波长面形，如果干涉仪测时，如果成圈，那么分两种情况，测平面时可以从单幅干涉图得到光圈，但测球面时，是无法测到光圈的，就是说，干涉仪测球面时是测不出光圈的，要想得到球面的半径差，需要配以测长装置。因为干涉仪的标准球面镜只提供标准球面波，而这个球面波是任意半径的，而样板法标准球面，提供一个半径固定的标准球面，呵呵，说得有点乱。
上面说的是N
第二就是像散差了，他表示光学表面和参考表面之间两个互相垂直方向上光圈数不等所对应的偏差，两个方向的N相减，还要看光圈的符号，比如，椭圆形像散时，两个方向N符号是相同的，马鞍形像散时，两个方向N符号是相反的

局部光圈就是局部不规则度所对应的局部偏差。主要看局部条纹偏移量和理想条纹间隔之间的比值。

干涉仪一般测量后得到的是PV值和rms值，pv值对应的是波面峰值和谷值之间的差，或者认为和塌边和翘边指和，而局部光圈呢，是塌边和翘边之间的最大值。单单用pv值来评价有时候很不客观。rms是一种统计量，主要是看波面的变化缓慢，rms值反映波面可能更客观。

ISO 10110-5里面把干涉仪得到的波面分成 sag 和 IRR（不规则度），IRR有分为旋转对称和非旋转对称。其中对于平面来讲，sag对应于半径差，和光圈有点像，也对应于power值（只是接近），IRR 就是扣除sag后的波面，和局部光圈有点像。上面说了干涉仪测不出球面光学元件的光圈，所以干涉仪测球面只能得到IRR，要想得到sag可以通过配以测长装置，或者用球径仪测，然后输入参考半径和比较半径，就可以算出。

以上是我的一些理解，欢迎大家指正

作者: fishnapper 时间: 2008-1-2 11:51
楼上说的好棒啊！
小弟刚入行，想请问一下各位高手，这个PWR，即power值表征的是什么含意呢，这个值在奥林巴斯和富士能的干涉仪解析软件中都能看到。

作者: annespring 时间: 2008-1-6 18:18
光圈，亚斯，PV,rms，这几个词在光学加工中经常遇到，但不同的人有不同的理解，甚至同一个公司的人都难以达成一致的理解．这里摘录网络上光电相关论坛，社区里面的专业人士的说法，供大家参考。

“三面互检 ”发表意见如下：
一般评价表面面形主要有三种，光圈局部光圈；干涉仪计算得到的 pv rms；还有就是ISO10110-5里面的一些指标

光圈我理解为参考和被测之间的半径差，样板法时不管是平面样板还是球面样板，如果成圈了，那么个圈（一个条纹间隔）代表0.5个波长面形，如果干涉仪测时，如果成圈，那么分两种情况，测平面时可以从单幅干涉图得到光圈，但测球面时，是无法测到光圈的，就是说，干涉仪测球面时是测不出光圈的，要想得到球面的半径差，需要配以测长装置。因为干涉仪的标准球面镜只提供标准球面波，而这个球面波是任意半径的，而样板法标准球面，提供一个半径固定的标准球面，呵呵，说得有点乱。
上面说的是N
第二就是像散差了，他表示光学表面和参考表面之间两个互相垂直方向上光圈数不等所对应的偏差，两个方向的N相减，还要看光圈的符号，比如，椭圆形像散时，两个方向N符号是相同的，马鞍形像散时，两个方向N符号是相反的

局部光圈就是局部不规则度所对应的局部偏差。主要看局部条纹偏移量和理想条纹间隔之间的比值。

干涉仪一般测量后得到的是PV值和rms值，pv值对应的是波面峰值和谷值之间的差，或者认为和塌边和翘边指和，而局部光圈呢，是塌边和翘边之间的最大值。单单用pv值来评价有时候很不客观。rms是一种统计量，主要是看波面的变化缓慢，rms值反映波面可能更客观。

ISO 10110-5里面把干涉仪得到的波面分成 sag 和 IRR（不规则度），IRR有分为旋转对称和非旋转对称。其中对于平面来讲，sag对应于半径差，和光圈有点像，也对应于power值（只是接近），IRR 就是扣除sag后的波面，和局部光圈有点像。上面说了干涉仪测不出球面光学元件的光圈，所以干涉仪测球面只能得到IRR，要想得到sag可以通过配以测长装置，或者用球径仪测，然后输入参考半径和比较半径，就可以算出。

“catianshi ”发表意见如下：
PV镜片表面上凸凹不平的最高点和最低点的差值，而irregularity是局部光圈吧，我们考量某镜片的局部光圈数是同一条干涉条纹不规则部分偏离规则部分的比值，但它不一定是最高点和最低点的差值，肯定小于等于！

光圈不满一个时,大概可分为两种,一种是光圈变成直线了,我们习惯称其为零个光圈.
另一种是成弧线的,我们习惯称其为半个光圈.
亚斯是日系企业的一个称呼，国营或大部分国内企业称为局部误差。亚斯的判定主要是比较法,在标准的干涉条纹中,条纹距离是一定的,那么2个条纹之间的距离可以看成是一个光圈.那么不规则的条纹之间,即出现亚斯时,要看这条线偏出了标准间距的多倍,是0.2倍、0.3倍或是更多。不过这种方法是用肉眼观察的，误差不小。

“砖头”发表意见如下：
光圈：镜片和样板放在一起的时候会形成干涉条纹，成圆环形。圆环的个数既是光圈数。
亚斯：不知道你说的是不是这个东西——アス。要是的话，那它表示的应该是象散偏差，就是本应该是圆环形的条纹发生变形。
要是不是，那就得问高手了。
PV镜片表面上最高点和最低点的差值。RMS镜片表面上那些坑坑包包差值的平均值。

作者: sunrise85 时间: 2008-3-12 18:53
看来看去，还是“三面互检”说的最准确。我看可一下ISO 10110-5，里面确是这么说的。谢谢了

作者: meteora 时间: 2008-3-24 23:29
光圈又称牛顿环，指由于被测面与样板面型不一致存在空气隙而产生的干涉条纹，一般来说，光圈是可全面反映被测面的整体误差和局部误差。光圈数反映被测面的整体误差，表征被测面与样板之间的矢高差，也就是半径差，一个光圈表征矢高差二分之波长；若光圈数小于1 ，则可用弯曲光带的矢高除以相邻光带的距离得到光圈数，也可以通过观察此时光圈中心的颜色来判断光圈数。局部误差包括像散误差和局部不规则，局部不规则指任一母线某一处与整体的曲率半径不同而产生的误差（该误差是回转对称的，典型的有中心低塌边、中心高翘边），像散误差指x和y方向光圈数不一致所产生的误差。两种误差均有标准的计算方法。
PV（波峰波谷差）和rms（均方根）是在非球面检测中经常用到，不论是PV还是rms在衡量面型质量方面均有非常大的局限，远不如光圈来的全面：比如假设测量位置上有一个很小的突起或者洼陷，而其他部分非常理想，也会导致非常大的Pv值，尽管这个缺陷可能对面性质量影响很小，rms的好处是可以滤掉类似的突变，但他最大的缺点是不能表现出PV值可以表现出的最大误差。PV和rms的好处是可以量化，常常用在无法用光圈来衡量面型质量的地方（例如非球面检测），也能作为光圈的有效补充。目前非球面数控加工中，PV值可以做到<0.3um，rms一般是PV值的1/5-1/10，利用这个比例可以通过任一值估计出另外一个值的范围。

作者: ds1234567 时间: 2008-3-30 11:12
zygo测量准确，外商认可。砖头说PV值是镜片表面上最高点和最低点的差值。RMS镜片表面上那些坑坑包包差值的平均值这是对的，是整个测量面上的最高点和最低点，对应光圈值，不是局部光圈不规则。在分析选项时，选去球面，去柱面，去倾斜得到的PV就是局部光圈不规则。表面上若有疵病或脏点可以屏蔽掉，不影响PV测量。RMS（中误差）在1/6左右反映面型精度是正态分布，离散小。

作者: panwei4126 时间: 2008-7-2 12:53
通常来讲我们说的亚斯就是干涉仪测的pv，基本是一个概念。干涉仪测的最好是整个面的面型偏差，那么就和我们用样板所看的光圈变形基本是一致的，当然，用干涉仪测得的数字更为准确，毕竟用样板看的只是我们自己的估算，而且用干涉仪判断有个好处，就是变形比较大的镜片表面，由于在光学应用上我们并不用镜片的整个面，这样一来我们可以用干涉仪只看我们需要的那部分变形是否在我们的要求之内就好了。因为一个镜片在切边之前有个加工有效径，加工后还有镀膜有效径，还有光学有效径等等，我们对一个镜片的好坏选择主要取决于光学有效径内的面型偏差是否符合我们的规格，一个看光圈的老手在知道镜片的光学有效径后是可以借助样板来判断这个镜片的优劣的，遇到边缘状况时就要参照干涉仪了。
至于光圈，用样板观测比较好吧，我还没有接触用干涉仪看光圈数的，暂时还没学到呵呵。
规则的完全平行的直线的光圈是0本的，说明样板与被测镜片是一致的，规则的平行但是有弯曲的要视弯曲程度，可能是0.2，也可能是0.3，超过1本的就通过查圆弧了，假设建立一个坐标x,y轴，其中一个轴必须通过光圈最多最密集的一方，然后从左到右查过来除以2，就是本数了，这个在网上是可以找到的

作者: fjnuywq 时间: 2008-8-1 11:06
说了这么多，给你们发个文章就全懂了
怎么上传不了，下次传了

作者: liuquan 时间: 2008-8-26 21:24
PWR，即power值表征的,一般是指离焦.

作者: ds1234567 时间: 2008-8-31 21:47
除了干涉仪比样板客观，准确外。干涉仪可以实现样板无法进行的测量，1 测量带高反膜表面的光圈；2 平面10道圈左右时要求测不规则0.1；3 测量材质光学均匀性；4 测量光学系统干涉图形时。用MTF（传函），星点图，泽尼克多项表示。

作者: maomimi 时间: 2009-11-29 11:15
如何测量带高反膜表面的光圈

作者: 候鸟 时间: 2009-11-30 08:35
Good，谢谢各位高人的讨论，获益良多啊！

作者: wjf990 时间: 2009-11-30 11:34
光圈是我们日常生产中最经常接触的概念，至于亚斯、PV、RMS均方根我接触的不多，个人认为最应该了解的是光圈的判读，至于其他几项主要是干涉仪检测分析软件中数据判读的项目，不同软件的参数设定不一致的情况下得出的数据是不同的，更多的需要配合软件说明书去学习和理解。
在目前没有比干涉仪检测更快更准确的光学表面面型误差非接触检测方法出现以前，光圈判读仍会是现场最简便常用的手段，虽说受操作者主观判断影响造成该方法的重复精度不高，但简单的操作、快速的判读使其在当今的常规光学零件生产中仍有着不可替代的作用。
建议大家结合国标GB2831-81光学零件的面形偏差检验方法（光圈识别）来复习一下光圈的判读！
我会另开一贴把它放上去。大家共同学习哈！

作者: 371928694 时间: 2009-12-14 23:32
这很简单，就是描述面的参数，像差一般你用RMS描述，若光线落某一范围则有PTV描述

作者: maplefeng 时间: 2010-1-6 10:25
留名关注一下。大家说了这么多。现在有了一点了解了。
我们在加工中如何运用所测量出来的数值与客户所要求的数值进行一一对应呢。
不同的客户所提供的要求是不同的，我们如何更好的将我们所测的值来满足其要求呢？

以上大家讨论更多的是PV.IRR.PWR.而没有关注到SAG。这个指标又是什么意思呢？
请大侠指教

作者: iloveyyd 时间: 2010-2-4 18:44
亚斯应该是局部误差的意思

作者: ncc_ye 时间: 2010-2-11 17:42
学习了啊，很是受用啊，谢谢

作者: ds1234567 时间: 2010-2-13 08:04
本帖最后由 ds1234567 于 2010-2-13 08:08 编辑

回26楼
测量高反射表面时，在高反射面前加入仪器带的衰减器，使反射率减至4%，这样与标准面反射率一致。注意衰减器的膜很娇，测量后马上将前后盖板旋上，避免进灰，用手触摸和用酒精擦。

干涉仪可以测量平面的光圈值N，N=pv×1/2 如果测量控制已经设定系数0.5，那样PV=N；这个值在泽尼克多项式中，第1项就是平移量。

光圈不规则分2类ΔN1和ΔN2，ΔN1要在分析表单上取相互垂直线上测量，ΔN2前面已说过。
球面不能用干涉仪读出N，因为3个不同的F数的标准球面发出的是连续的球面波，Z向位移定位精度不能小于1个波长。

作者: chenzhixiang 时间: 2010-3-14 00:22
光圈的识别与读数 1.0 ：绿黄，0.9 ：淡绿黄，0.8：淡绿蓝，0.7：蓝，0.6：紫蓝，0.5：紫红，0.4：橙红，0.3：深黄，0.2黄，0.1:淡黄

作者: helenlee2007 时间: 2010-3-17 11:26
好东西啊，有长了不少知识了。谢谢。

作者: 三面互检 时间: 2010-4-8 15:01
回复 30# maplefeng

SAG 指的是sagitta error 定义为最佳拟合球面的峰谷值，根据ISO10110-5的叙述，测量平面时，测得的结果可以分解为球面误差（SAG）和非球面误差（IRR），非球面误差又分解为旋转对称的非球面误差（RSI）和非旋转对称的非球面误差。注意，测量球面时，没有SAG这一项，干涉仪测不出球面的SAG。

作者: whu_zj 时间: 2010-4-11 12:03
光圈：镜片和样板放在一起的时候会形成干涉条纹，成圆环形。圆环的个数既是光圈数。
PV镜片表面上最高点和最低点的差值。
RMS镜片表面上高低起伏和平均值的均方差。

作者: ljwei 时间: 2010-10-21 10:21
受教了

作者: Manbrott 时间: 2010-10-21 15:36
亚斯就是Asymmetry,估计日本人搞出来的英文简称；在正交的两个方向上不一样，中文叫像散

作者: 流浪的鱼 时间: 2010-10-31 11:19
啥子时候全国的光学企业有个大家都认同的统一标准就好了

作者: nangkuosihai 时间: 2010-10-31 12:37
学习学习

作者: nangkuosihai 时间: 2010-10-31 13:10
顶

作者: 阿明 时间: 2010-11-1 14:21
补充，明确一下PV和RMS，PV是指IRR也就是局部误差。RMS是指抛光后形成的抛光层凸凹最大值，有些厂家对RMS还有特殊要求！也决定了采用什么方式抛光！和大家学了不少，谢谢大家！常沟通吧！

作者: snake007 时间: 2010-11-8 13:56
像这样的帖子才是好帖子，希望多发，多讨论！

作者: sunjiayuan0801 时间: 2011-3-2 00:04
讲的真的很好谢谢了

作者: ds1234567 时间: 2011-3-2 09:50
回44楼：
你应当是内行，图标告诉的。你干非球面吗，相册的图片不错，想与你探讨。
pv=IRR是有条件的，是分析某一位置的峰谷值，此值代表某一点时结论正确，等式成立。
RMS=Ra，RMS是微粗糙度吗？是白光干涉法吗？若不是，那他仅是采样范围的一组数据的平方的平均值的平方根。

作者: 爱学者 时间: 2011-3-2 12:51
受益匪浅阿~~~~

作者: 镜片检测 时间: 2011-3-2 16:33
本帖最后由镜片检测于 2011-3-2 16:36 编辑

回复 whu_zj 的帖子

“PV镜片表面上最高点和最低点的差值。 RMS镜片表面上高低起伏和平均值的均方差。”按照你这个解释，测量球面面形时就不是波长级别的了，就是厘米级了，所以我觉得这个解释是不恰当的。我是新手，也想把这个问题搞明白。应该是波面与参考波面间的峰谷值吧，而不是直接测出实际表面上的凹凸值，这不成了白光干涉仪了？

作者: 镜片检测 时间: 2011-3-8 10:45
感谢楼上的点评。我现在对PV值的单位转换不是非常明白，如有PV=5微米，有时是PV=0.1条纹，有时是PV=0.1波长，这三种单位里面，我对第一种单位不明白，后两种还懂些。那么PV=5微米是什么意思呢？如何转化为条纹数和波长单位？？

作者: ds1234567 时间: 2011-3-8 14:39
我先从测量单位是波长说起，它是测量表单里标明的单位，其它是换算的单位，不过有一个前提，必须是在测量控制表单里，条纹系数项填 1。目前工厂习惯用光圈测量面形，那么就把在该填 0.5，这样虽然测量表单里的显示的单位仍然是波长，但不妨碍我们称呼它是多少道圈。国标规定在检定平晶和平行平晶的面形和平行差时，计量的单位是微米，所以还要换算一下。换算前要注意，测量控制表单里输出波长改为 546.1nm，这也是国标规定的。波长的半整数λ/2对应暗条纹，如果波长是0.5，那么1微米等于4个圈，这个我不说你也懂。具体要按需应用。我们曾要求技术支持工程师详细讲解应用，他说具体看随机300页的说明书，当时没有遇到太细的问题，只是听讲，过后比如以像束为单位屏蔽掉Φ效之外，我还不会，我只是按百分比屏蔽。我就是半瓶醋，以上这些仅供你参考。

作者: majorjerry 时间: 2011-3-13 00:17
做个记号

作者: whu_zj 时间: 2011-3-15 13:10
回复镜片检测的帖子

我想无论是讨论PV还是RMS,都是以所需的理想面为基础的.
峰谷值考核均方根值是表征表面精度的2个不同方面.

作者: sos8028 时间: 2011-3-18 21:52

作者: xqq355400 时间: 2011-3-21 17:12

作者: 杨辉 时间: 2011-4-2 23:50
AS（亚斯）（アス）是同一个意思，是干涉条纹的比值，用于评价面精度变形现象。PV或（P-V）是一个意思，是指波长的峰谷差值，光圈是指干涉条纹，RMS是指解析度，这个要用专用的干涉仪才看得到，我们一般使用是有限系干涉计，无限系干涉计使用得较少。SA指球面

作者: 展会永 时间: 2011-4-10 04:25

作者: kinefree 时间: 2011-4-12 16:23
好贴，

作者: sunjiayuan0801 时间: 2011-4-14 22:03

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