Perkenalan
Cacat permukaan pada komponen optik adalah ketidaksempurnaan lokal yang dapat berdampak serius pada kinerja sistem optik. Cacat umum meliputi goresan, lubang, gelembung, duri, dan tepi terkelupas. Ketidaksempurnaan ini diatur oleh beberapa standar internasional dan nasional, seperti ISO 10110-7, GB/T 1185-2006, dan MIL-PRF-13830B. Evaluasi dan pengendalian cacat ini sangat penting untuk memastikan kinerja optik. Bagian berikut membahas berbagai jenis cacat, cara mengkategorikan dan memeriksanya, serta standar industri yang relevan yang digunakan untuk menilai cacat tersebut.
Jenis Cacat Permukaan pada Komponen Optik
Goresan
Goresan ini adalah tanda atau goresan kecil pada permukaan komponen optik, yang sering kali disebabkan oleh kerusakan yang tidak disengaja selama perakitan atau proses produksi. Goresan sangat sensitif terhadap cahaya dan dapat berdampak serius pada pantulan, pembiasan, dan transmisi cahaya.
Lubang
Lekukan kecil terbentuk di permukaan, sering kali karena penanganan bubuk pemoles atau bahan abrasif yang tidak tepat selama produksi. Lekukan tersebut mengganggu perambatan cahaya secara normal.
Gelembung
Disebabkan oleh gas yang terperangkap dalam material selama proses pembuatan, gelembung menciptakan cekungan melingkar atau elips pada permukaan, sehingga menurunkan kinerja optik.
Gerinda
Tonjolan tajam yang terbentuk selama pemesinan, yang menyebarkan cahaya dan mengurangi laju transmisi komponen optik.
Tepi yang terkelupas
Kerusakan atau ketidakteraturan di sepanjang tepi komponen optik, biasanya disebabkan oleh pemotongan atau pengasahan yang tidak tepat. Tepi yang terkelupas dapat memengaruhi efek tepi cahaya, sehingga memengaruhi kinerja sistem optik.
Cacat Lainnya
Ini termasuk bintik, penyok, erosi, dan alur, yang sering kali disebabkan oleh tekanan mekanis berlebihan, tingkat pemolesan tinggi, atau fleksibilitas bantalan pemoles.
Jenis Cacat Permukaan pada Komponen Optik
Standar ISO 10110-7:2008
Standar internasional ini menetapkan persyaratan toleransi untuk cacat permukaan pada komponen dan sistem optik. Standar ini mengkategorikan cacat permukaan, menentukan bagaimana cacat tersebut harus direpresentasikan, dan memberikan kriteria untuk pemeriksaan dan evaluasinya.
Bahasa Indonesia: GB/T 1185-2006
Standar nasional Tiongkok ini menguraikan metode untuk mengevaluasi cacat permukaan pada komponen optik. Standar ini menggunakan notasi “N×A,” di mana N mewakili jumlah cacat yang diizinkan dan A menunjukkan ukuran cacat. Ia juga menentukan berbagai tingkat cacat dan persyaratan terkait untuk metode pemeriksaan dan kondisi penerimaan.
MIL-PRF-13830B
Standar militer Amerika ini mendefinisikan spesifikasi teknis untuk produksi, perakitan, dan pemeriksaan komponen optik yang digunakan dalam instrumen pengendalian kebakaran. Cacat permukaan diklasifikasikan menggunakan dua set notasi numerik: "S" untuk goresan dan "D" untuk guratan. Notasi ini mirip dengan yang ada dalam standar GB/T 1185-2006, meskipun MIL-PRF-13830B lebih menekankan pada ukuran goresan dan guratan.
Metode Inspeksi untuk Cacat Permukaan
Standar Cina (GB/T 1185-2006)
Pemeriksaan dilakukan dengan lampu pijar 36V, 60W–108W dan kaca pembesar 4×–10×, menggunakan cahaya yang ditransmisikan atau dipantulkan pada latar belakang hitam.
Standar Rusia
Lampu pijar 60W–100W digunakan untuk inspeksi, dengan pembesaran tergantung pada permukaan optik yang diperiksa.
MIL-PRF-13830B
Dua metode didefinisikan:
- Mengamati komponen pada kaca buram dengan lampu 40W di belakang kaca, dan menggunakan garis-garis horizontal gelap pada kaca untuk kontras.
- Menggunakan cahaya yang ditransmisikan melalui kaca buram untuk mengamati bagian tersebut, dengan latar belakang hitam.
Cacat Permukaan dan Dampaknya pada Kinerja Optik
Cacat permukaan dapat berdampak langsung pada kinerja keseluruhan sistem optik. Goresan, lubang, dan ketidaksempurnaan lainnya dapat menyebabkan hamburan cahaya, yang mengurangi efisiensi transmisi dan meningkatkan aberasi optik. Dalam sistem optik presisi tinggi, cacat kecil sekalipun dapat menyebabkan penurunan kualitas dan akurasi gambar secara signifikan. Misalnya, dalam teleskop atau sistem laser, goresan dapat menyebabkan difraksi yang tidak diinginkan, yang menyebabkan resolusi atau fokus berkurang. Selain itu, cacat seperti gelembung atau serpihan dapat mendistorsi muka gelombang, yang memengaruhi kejernihan sistem pencitraan seperti kamera atau mikroskop.
Untuk mengatasi masalah ini, produsen menerapkan langkah-langkah pengendalian mutu yang ketat guna memastikan bahwa cacat tetap berada dalam tingkat toleransi yang dapat diterima. Memahami bagaimana cacat tertentu memengaruhi kinerja optik membantu teknisi merancang sistem yang lebih tangguh dan mengurangi kemungkinan kesalahan selama proses produksi.
Teknologi Canggih dalam Deteksi Cacat Permukaan
Kesimpulan
Cacat permukaan pada komponen optik dapat mengganggu kinerja sistem optik secara signifikan. Oleh karena itu, standar dan pedoman yang ketat sangat penting untuk mengevaluasi dan mengendalikan cacat ini. Seiring kemajuan teknologi inspeksi, metode yang lebih efisien dan akurat untuk mendeteksi cacat permukaan akan terus diterapkan dalam produksi dan pengendalian kualitas komponen optik.
