表面粗糙度 抛光表面P1~P4四个等级

1  引言

我们在阅读光学元件的图纸时，经常会看到对光学表面粗糙度的要求，常见的需求如下：

在上面的图上，有对表面抛光等级的规定：P3，还有对表面粗糙度Rq的规定：0.001，以及0.002/1的说明，具体这些参数是什么含义呢？今天的内容，我们就对光学图纸中表面粗糙度的要求做一下解读。

2 表面粗糙度的描述格式

在光学图纸中，对于表面粗糙度的表示，可以用以下格式来描述：

在上图中，对照字母所在的位置，可以大致了解标注参数的含义。例如，上例中，0.002/1，就是表示粗糙度的取样长度为0.002~1mm。

对号√中间有一横，表示表面是用去除材料的方法获得的表面，详尽的符号如下表所示：

3  光学抛光表面的四个等级

对于光学元件的表面，可以分为两大类，一类是粗糙表面，或者称为研磨表面，用字母“G”表示，第二类称为抛光表面，用字母“P”表示。

对于抛光表面而言，根据每10mm取样长度内微缺陷的数量，可以把表面分成四个等级，如下表所示：

因此，参照上表，P3就表示在任意10mm的取样长度内，微缺陷的数目在3到16个之间。

4  表面粗糙度Rq及其它参数(Rz、Ra)的定义

Rq，表示在一个取样长度内，表面轮廓Z(x)的均方根偏差，计算公式为：

因此，Rq 0.001，表示表面轮廓粗糙度的均方根值不大于0.001微米，即需要在1nm以内。

除Rq之外，还有其它容易与之混淆的表征表面粗糙度的指标，在此做对比解读。

Rz，表示在5个取样长度内，对应五组轮廓最高点与最低点的差值的平均值,可以称为微观不平度十点高度。

Ra，则表示轮廓粗糙度的算数平均偏差。计算公式为：

需要注意的是，上述的Rq、Rz和Ra，都是针对一段采样长度的轮廓线进行的评价，当评价一个表面时，则用Sq、Sz和Sa来描述，各个字母的含义与上述定义一致。

5 结语

通过本文的阅读，我们对光学元件图纸上表面粗糙度的标注有了一定的了解。包括抛光表面P1~P4四个等级的含义，以及用于描述表面粗糙度的Ra、Rq和Rz的具体定义，这样一来，我们阅读图纸，就能比较轻松的了解客户的需求了。

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