Čo sú asféry? Využitie asfér v optických systémoch

Banner Asfér

Asférické šošovky, známe aj ako asféry, sa stali kľúčovým hráčom v optike a zmenili spôsob, akým vnímame a zachytávame svet. Na rozdiel od tradičných sférických šošoviek prinášajú asférické šošovky novú úroveň presnosti a jasnosti v optickom dizajne.

1. Čo sú asféry?

Asférické šošovky sa odchyľujú od symetrického tvaru gule. Na rozdiel od sférických šošoviek, ktoré majú rovnomerné zakrivenie, sa asférické šošovky môžu pochváliť rôznym zakrivením na svojom povrchu.

Diagram asférických a sférických šošoviek

Obrázok 1: Asférická vs. sférická šošovka

Asférické šošovky využívajú pokročilé matematické funkcie na dosiahnutie svojich jedinečných tvarov. Starostlivým výpočtom zakrivenia v rôznych bodoch môžu optickí inžinieri optimalizovať šošovku pre špecifické aplikácie, čím sa zníži skreslenie a zlepší celková kvalita obrazu.

2. Výhody používania asfér

Výhody začlenenia asférických šošoviek do optických systémov sú rozmanité. V prvom rade asférické šošovky umožňujú efektívnejšiu korekciu optických aberácií, minimalizujú sférické aberácie a zabezpečujú jasnejší a presnejší obraz.zobrazovanie, čím sa zlepšuje výkon.

Asférické šošovky tiež prispievajú k zníženiu veľkosti a hmotnosti optických systémov, vďaka čomu sú obzvlášť cenné v kompaktných zariadeniach, ako sú fotoaparáty a smartfóny. Okrem toho tieto šošovky zvyšujú účinnosť zhromažďovania svetla, čo vedie k jasnejším a živším obrazom.

Asférické snímače tiež balia svoju silu do menších puzdier, čím sa znižuje objem laserových systémov a zobrazovacích zariadení. Predstavte si ručné laserové skenery mapujúce celé budovy s presnosťou na minimum alebo miniatúrne...endoskopynavigácia v úzkych priestoroch ľudského tela, to všetko umožnené kompaktným zázrakom asfér. Veda, ktorá stojí za asférami, otvára dvere k nespočetným možnostiam v oblastiach od fotografie, astronómie až polaserové aplikácieklekárske zobrazovanie.

3. Aplikácie Aspheres v rôznych odvetviach

3.1 Medicínske zobrazovanie

Lekárske optické zobrazovanie

Biomedicínske zobrazovanie

Asférické šošovky nachádzajú uplatnenie v rôznych odvetviach, čo dokazuje ich všestrannosť. V medicíne zohrávajú kľúčovú úlohu v endoskopoch alekárske zobrazovacie zariadenia, čo poskytuje lekárom jasnejšie vizuálne informácie pre diagnostiku.

3.2 Ďalekohľady

Astronómovia profitujú z presnosti asférických prvkov v teleskopoch, ktoré umožňujú detailné pozorovania. Okrem toho sú tieto šošovky neoddeliteľnou súčasťou vývoja vysokovýkonných fotoaparátov, čo zabezpečuje, že profesionálni fotografi zachytia okamihy s bezkonkurenčnou jasnosťou.

3.3 Laserové aplikácie

Zaostrovacia šošovka - sklenená asférická šošovka

Asférická šošovka s optoelektronickým laserom s vlnovou dĺžkou

Asféry dokážu zaostriť laserové lúče do ultra presných, ultra tenkých čiar, čo je ideálne pre...laserové rezaniezložité vzory alebozváraniemikroskopické komponenty. Predstavte si chirurgické roboty ovládajúce asféricky navádzané lasery pre jemné, minimálne invazívne zákroky, alebolaserové tlačiarneleptanie majstrovských diel s ohromujúcimi detailmi.

Tolerancia priemeru: ±0,01 mm
Tolerancia hrúbky: ±0,01 mm
Tolerancia ohniskovej vzdialenosti: ±1%
Centrácia: < 1 oblúková min
Svetlá clona: >90%
Nepravidelnosť PV: <0,15 µm
Kvalita povrchu: 40/20 60/40
AR náter: R <0,2 % na povrch pri 1030-1090 nm
Materiál: Tavený oxid kremičitý, Suprasil 313, Corning 7980, Si, Ge, ZnS, ZnSe, Chalkogenidy
Náter: Podľa požiadavky

Špecifikácie 1: Asférická šošovka s optoelektronickým laserom s vlnovou dĺžkou

Číslo dielu Vlnová dĺžka (nm) EFL (mm) Priemer (mm) Materiál ET (mm) CT (mm) BFL (mm)
LFAS-35-40-ET5.43 *NOVÝ* 1075 40,0 35,0 Tavený oxid kremičitý 5,43 13,6 30,6
LFAS-35-50-ET3.82 *NOVÝ* 1075 50,0 35,0 Tavený oxid kremičitý 3,82 10.2 42,2
LFAS-1.5-100-ET4 1064 100,0 38,1 Sklo 4,00 95,2
LFAS-1.5-125-ET4 1064 125,0 38,1 Sklo 4,00 120,7
LFAS-1.5-150-ET4 1064 150,0 38,1 Sklo 4,00 146,0
LFAS-1.5-200-ET4 1064 200,0 38,1 Sklo 4,00 196,4
LSIA-25-12.5 Nepotiahnutý 12,5 25,0 Kremík
LSIA-25-25 Nepotiahnutý 25,0 25,0 Kremík
LSIA-25-50 Nepotiahnutý 50,0 25,0 Kremík
LGEA-25-12.5 Nepotiahnutý 12,5 25,0 Germánium
Zobrazuje sa 1 až 10 z 15 záznamov
PredchádzajúceĎalej

Tabuľka 1: Asférické šošovky pre optoelektronické lasery s vlnovou dĺžkou

Lisovaná optika Lisovaná asférická šošovka

Asférické šošovky z lisovaného skla s optoelektronickou vlnovou dĺžkou

Ponuky optoelektronických zariadení s vlnovou dĺžkouasférické šošovky z lisovaného sklav rôznych ohniskových vzdialenostiach. Tieto nekonečne konjugované asférické šošovky sa dajú použiť buď na kolimáciu laserovej diódy, alebo iného bodového zdroja. Ako kolimátor laserovej diódy sú tieto tvarované asféry navrhnuté tak, aby vytvárali kolimovaný jednomódový lúč s nízkou chybou vlnoplochy.

Číslo dielu EFL (mm) NA Vonkajší priemer (mm) Šírka (mm) Dizajnová šírka pásma (nm) Materiál AR náter
*(-A,- B, -C)
LMAS-3.0-2.0 2,00 0,50 3,00 1,09 780 D-ZK3 A, B, C
LMAS-4,5-2,75 2,75 0,64 4,50 1,50 830 D-ZLAF52LA A, B, C
LMAS-6.32-4.02 4,02 0,60 6,33 2,41 408 D-LAK6 A, B, C
LMAS-6.35-6.43 6,43 0,43 6,35 4,70 830 D-ZK2N A, B, C
LMAS-9.94-8.0 8,00 0,50 9,94 5,90 780 D-ZK3 A, B, C
LMAS-8.0-11.18 11.18 0,31 8,00 9,69 635 D-ZK2N A, B, C
LMAS-6.32-13.85 13,85 0,18 6,33 12.10 650 D-ZK3 A, B, C
LMAS-8.0-22.58 22,58 0,15 8,00 21.25 532 D-ZK2N A, B, C

Tabuľka 2: Optoelektronické sklenené asféry s vlnovou dĺžkou

Naše precízne tvarované asférické častice sú replikované z formy s dlhou životnosťou, čo zabezpečuje vysoko konzistentný výkon. Proces tvarovania replikovaných sklenených asférických častí sa hodí na výrobu šošoviek, ktoré sú vysoko výkonné a zároveň veľmi nákladovo efektívne.

Každá tvarovaná asférická šošovka je potiahnutá AR vrstvou, ktorá znižuje odrazy svetla do zdroja svetla a zvyšuje účinnosť prenosu. K dispozícii sú viacvrstvové širokopásmové AR vrstvy, ktoré pokrývajú tri vlnové dĺžky: „A“ (400 – 700 nm), „B“ (650 – 1 100 nm) a „C“ (1 050 – 1 700 nm).

  • Kolimuje alebo zaostruje laserové svetlo
  • Ideálne pre laserové diódy a optické moduly
  • Vysoká numerická apertúra na zachytenie celej rýchlej osi LD
  • Ponúkaný sortiment ohniskových vzdialeností

3.4 Spotrebná elektronika

Aplikácia pre autonómne vozidlá

Autonómne skenovanie vozidiel

Asférysa používajú aj vspotrebná elektronikaako napríkladfotoaparáty telefónovaLiDAR pre autonómne vozidláSpoločnosť Wavelength Opto-Electronic vyrába lisované asférické diódy zo skla alebo plastu.

Špecifikácie Presnosť Ultra presné
Priemer 1 – 25 mm 1 – 20 mm
Dia tolerancia ±0,015 mm ±0,005 mm
Tolerancia hrúbky ±0,03 mm ±0,005 mm
Nepravidelnosť (PV) 1 µm 0,6 µm
Nepravidelnosť (RMS) 0,3 µm 0,08 – 0,15 µm
Chyba centrovania 1'
Kvalita povrchu 40-20 20-10
Náter Prispôsobiteľné Prispôsobiteľné
Špecifikácie 2: Optoelektronické tvarované asférické diódy s vlnovou dĺžkou pre spotrebnú elektroniku

4. Hľadáte spoľahlivého dodávateľa Aspheres?

Hoci asférické šošovky ponúkajú pozoruhodné výhody, ich návrh a výroba predstavujú jedinečné výzvy. Wavelength Opto-Electronic mápresné výrobné procesypotrebné na dosiahnutie zložitých tvarov, ktoré vyžadujú asférické dizajny. Naše najmodernejšie zariadenia vrátane CNC obrábania a sústruženia diamantmi umožnili výrobu vysokokvalitných asfér, čo je hnacou silou inovácií v optickom priemysle.

Tolerancia Štandard Presnosť Vysoká presnosť
Materiály Sklo: BK7, tavený oxid kremičitý, fluorid
Kryštál: ZnSe, ZnS, Ge, GaAs, CaF2, BaF2, MgF2, Si, chalkogenid
Kov: Cu, Al
Plast: PMMA, akryl
Rozsah priemerov Minimálne: 10 mm, maximálne: 200 mm
Tolerancia priemeru ±0,1 mm ±0,025 mm ±0,01 mm
Tolerancia hrúbky stredu ±0,1 mm ±0,05 mm ±0,01 mm
Tolerancia priehybu ±0,05 mm ±0,025 mm ±0,01 mm
Maximálny merateľný pokles 25 mm max. 25 mm max. 25 mm max.
Asférická nepravidelnosť (PV) 3 µm 1 µm <0,06 µm
Tolerancia polomeru ±0,3 % ±0,1 % 0,01 %
Centrovanie 3 oblúkové minúty 1 uhlovú minútu 0,5 oblúkovej minúty
Drsnosť povrchu RMS 20 Å 5 Å 2,5 Å
Kvalita povrchu 80-50 40-20 10-5
Špecifikácie 3: Výrobné možnosti optoelektronických asférických vlákien s vlnovou dĺžkou

Čas uverejnenia: 18. októbra 2024