Выбор ахроматической линзы для оптической системы требует большего, чем просто подбор фокусного расстояния и диаметра. Комбинация стекол, длина волны проектирования, качество поверхности и спецификации просветления — все это влияет на конечные оптические характеристики.
В Star Optic мы производим ахроматические линзы, используя различные комбинации оптических стекол для удовлетворения требований систем визуализации, флуоресцентных микроскопов, оборудования оптического контроля и спектроскопических приборов.
Наша стандартная серия DBTD охватывает положительные и отрицательные фокусные расстояния с вариантами диаметра 12,7 мм и 25,4 мм. Мы также предлагаем индивидуальный оптический дизайн на основе требований заказчика, включая дизайн Zemax, конфигурации для конкретных длин волн и решения по оптическому просветлению.
Ахроматическая линза, также известная как ахроматическая дублетная линза, состоит из двух оптических элементов, изготовленных из стекол с различными показателями преломления и дисперсионными свойствами. Обычно один элемент имеет положительную оптическую силу, а другой — отрицательную. Два элемента склеиваются для уменьшения хроматической аберрации.
По сравнению с обычными одноэлементными линзами, ахроматический дублет обеспечивает лучший контроль фокусировки цвета, что делает его подходящим для оптических систем, где важна четкость изображения и постоянство фокусировки.
В Star Optic наши ахроматические линзы используются в различных оптических приложениях, включая:
- Флуоресцентная микроскопия: Поддержка систем визуализации, требующих контролируемой фокусировки в заданных диапазонах длин волн.
- Системы ретрансляции изображений: Предоставление оптических компонентов для передачи изображений между различными оптическими сборками.
- Оборудование оптического контроля: Подходит для систем визуализации и измерения, требующих стабильных оптических характеристик.
- Спектроскопические системы: Используется в оптических сборках, разработанных для конкретных диапазонов длин волн.
- Лазерные оптические системы: Доступны с фокусными расстояниями и конфигурациями просветления, соответствующими рабочей длине волны.
Для приложений, связанных с фокусировкой или коллимированным светом, при сборке системы следует также учитывать ориентацию линзы. Наша команда может предоставить рекомендации по оптической конфигурации в зависимости от применения.
Выбор стекла является одним из ключевых соображений при проектировании ахроматической линзы. Различные комбинации стекол обеспечивают различные характеристики показателя преломления и дисперсии, которые напрямую влияют на дизайн линзы и коррекцию хроматических аберраций.
Star Optic предлагает ахроматические дублеты с использованием нескольких комбинаций оптических стекол, включая:
| Комбинация стекол | Типичное соображение при выборе |
| N-BaF10 + N-SF10 | Оптический дизайн, требующий определенной комбинации показателя преломления и дисперсии |
| K9 + H-ZF1 | Общие ахроматические оптические дизайны |
| K9 + H-ZF2 | Ахроматические дизайны, требующие другой комбинации дисперсии стекол |
| H-ZBaF52 + H-ZF4 | Специализированные дизайны ахроматических линз с отрицательным фокусным расстоянием в перечисленных сериях |
Правильная комбинация должна определяться требуемым фокусным расстоянием, длиной волны проектирования и целями оптической коррекции, а не только названиями материалов.
Для индивидуальных проектов Star Optic может оценить комбинацию стекол с помощью оптического дизайна Zemax в соответствии с длиной волны и требованиями системы заказчика. Это помогает гарантировать, что выбранные материалы подходят для предполагаемой оптической конфигурации.
Длина волны проектирования напрямую влияет на оптические характеристики, ожидаемые от ахроматической линзы. Линза, разработанная для видимого света, может не обеспечивать такую же коррекцию при использовании на другой длине волны.
Перед выбором или настройкой ахроматической линзы клиенты должны подтвердить следующую информацию:
- Рабочая длина волны или диапазон длин волн.
- Требуемое фокусное расстояние.
- Диаметр линзы и механические размеры.
- Ожидаемые оптические характеристики и применение.
- Длина волны просветления и требования к пропусканию.
В Star Optic мы можем использовать Zemax для проектирования и оптимизации ахроматических линз в соответствии с указанными заказчиком длинами волн. Для проектов с особыми оптическими требованиями заказчики могут предоставить свои оптические чертежи или параметры системы для оценки.
Наши стандартные продукты поставляются с просветлением MgF2 на 550 нм, как указано в спецификациях продукта. Другие длины волн просветления AR могут быть обсуждены для приложений, требующих других условий эксплуатации.
Фокусное расстояние и диаметр следует выбирать в соответствии с компоновкой оптической системы, рабочим расстоянием и доступным установочным пространством.
Стандартная серия DBTD от Star Optic включает положительные фокусные расстояния от 25 мм до 150 мм с диаметрами 12,7 мм и 25,4 мм. Варианты с отрицательным фокусным расстоянием также доступны в указанных спецификациях.
Для практического выбора:
- Фокусное расстояние 25–40 мм: Рассмотреть для компактных оптических сборок с требованиями к меньшему фокусному расстоянию.
- Фокусное расстояние 50–75 мм: Подходит для оптических систем, требующих промежуточных фокусных расстояний.
- Фокусное расстояние 100–150 мм: Рассмотреть для сборок, требующих более длинных фокусных расстояний и соответствующего механического расстояния.
- Отрицательные фокусные расстояния: Доступны для оптических дизайнов, требующих расходящей оптической силы, в зависимости от конфигурации системы.
Диаметр также должен соответствовать требуемой апертуре и механическим размерам крепления. Больший диаметр может потребоваться, когда оптическая система требует большего луча или большего пространства для установки.
Следующая таблица содержит спецификации наших стандартных ахроматических линз серии DBTD.
| Модель | Материал | F (мм) | D (мм) | Tc (мм) | Te (мм) | R1 (мм) | R2 (мм) | R3 (мм) | Без покрытия, AR, HR, PR и т.д. |
| DBTD12.7F25 | N-BaF10+N-SF10 | 25 | 12.7 | 6.3 | 4.9 | 17.27 | 10.99 | 107.03 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F30 | K9+H-ZF1 | 30 | 12.7 | 5.0 | 3.4 | 17.86 | 13.53 | 44.17 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F40 | K9+H-ZF2 | 40 | 12.7 | 5.1 | 3.8 | 24.77 | 18.01 | 51.17 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F50 | K9+H-ZF2 | 50 | 12.7 | 5.0 | 4.0 | 30.73 | 22.32 | 64.75 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F60 | K9+H-ZF2 | 60 | 12.7 | 5.0 | 4.2 | 36.51 | 21.33 | 78.35 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F75 | K9+H-ZF1 | 75 | 12.7 | 4.0 | 3.4 | 41.30 | 33.96 | 137.09 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD25.4F75 | K9+H-ZF2 | 75 | 25.4 | 9.5 | 6.9 | 46.44 | 33.77 | 95.94 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD25.4F100 | K9+H-ZF2 | 100 | 25.4 | 8.5 | 6.5 | 61.47 | 44.64 | 129.94 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD25.4F125 | K9+H-ZF2 | 125 | 25.4 | 8.4 | 6.8 | 76.28 | 54.55 | 162.43 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD25.4F150 | K9+H-ZF2 | 150 | 25.4 | 7.9 | 6.6 | 91.37 | 66.21 | 197.71 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F-25 | H-ZBaF52+H-ZF4 | -25 | 12.7 | 4.6 | 5.9 | 17.75 | 12.17 | 109.75 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F-40 | H-ZBaF52+H-ZF4 | -40 | 12.7 | 8.5 | 9.3 | 27.82 | 19.65 | 201.68 | MgF2 @ 550nm |
| DBTD12.7F-50 | H-ZBaF52+H-ZF4 | -50 | 25.4 | 6.6 | 9.3 | 35.51 | 24.58 | 217.99 | MgF2 @ 550nm |
Примечание: F = фокусное расстояние, D = диаметр, Tc = центральная толщина, Te = краевая толщина, а R1/R2/R3 = радиусы поверхностей, как указано на чертежах продукта. Все размеры указаны в миллиметрах.
Эти стандартные спецификации служат отправной точкой для выбора оптической системы. Если требуемое фокусное расстояние или диаметр не указаны, индивидуальные конфигурации могут быть обсуждены с нашей инженерной командой.
Для производителей оптического оборудования и инженерных команд подтверждение полных спецификаций линзы перед производством помогает уменьшить проблемы совместимости во время сборки и тестирования.
Star Optic предоставляет следующие стандартные спецификации ахроматических линз:
| Параметр | Спецификация |
| Материал | Оптическое стекло |
| Длина волны проектирования | В соответствии с требованиями заказчика |
| Допуск по диаметру | +0/-0.2 мм |
| Допуск по толщине | ±0.2 мм |
| Качество поверхности | 60/40 |
| Сила (@633нм) | 3 интерференционных полосы |
| Неровность (@633нм) | 0.5 интерференционной полосы |
| Центрирование | <3 угловых минут |
| Допуск по фокусному расстоянию | ±2% |
| Рабочая апертура | >90% |
| Фаска | Защитная, <0.5 мм * 45°Просветление |
| Без покрытия, AR, HR, PR и т.д. | Это перечисленные стандартные спецификации. Различные допуски и требования к оптическим характеристикам могут быть оценены для индивидуальных проектов. |
При закупке мы рекомендуем подтверждать допуск по фокусному расстоянию, рабочую апертуру, качество поверхности и длину волны просветления совместно, а не проверять каждый параметр отдельно.
Это особенно важно для оптических сборок, где ахроматическая линза должна соответствовать другим компонентам без дополнительных механических или оптических регулировок.
Когда следует выбирать просветление AR для ахроматической линзы?
Для общих применений, где отражение от поверхности приемлемо, может быть достаточно линзы без покрытия. Для систем, требующих более высокого пропускания и снижения отражения, более подходящим вариантом является просветление (AR).
Стандартная серия DBTD от Star Optic включает просветление MgF2 на 550 нм. Если ваше приложение работает на другой длине волны, мы можем обсудить индивидуальные решения по просветлению AR в соответствии с требуемым рабочим диапазоном.
Другие доступные варианты просветления включают:
Просветление AR:
- Для приложений, требующих снижения отражения от поверхности.Просветление HR:
- Для оптических систем, требующих высокого отражения на заданных длинах волн.Просветление PR:
- Для приложений, требующих контролируемого частичного отражения.Без покрытия:
- Для проектов, где просветление не требуется.При запросе ценового предложения, пожалуйста, укажите рабочую длину волны, требуемый тип просветления и необходимость просветления на одной или обеих внешних поверхностях. Эта информация помогает нам оценить соответствующую конфигурацию просветления.
Индивидуальный дизайн и производство ахроматических линз в Star Optic
Star Optic поддерживает разработку индивидуальных ахроматических линз на основе чертежей, образцов или требований к оптическому дизайну заказчика.
Наши услуги по индивидуальной настройке включают:
Оптический дизайн Zemax:
- Дизайн и оптимизация линз в соответствии с заданными длинами волн проектирования и оптическими требованиями.Индивидуальные комбинации стекол:
- Выбор положительных и отрицательных оптических стеклянных элементов на основе дизайна.Фокусное расстояние и диаметр:
- Индивидуальные оптические размеры для различных конфигураций системы.Оптические просветления:
- Варианты просветления AR, HR и PR в соответствии с заданными длинами волн.Держатели для крепления:
- Держатели для линз могут быть предоставлены для поддержки установки и регулировки выравнивания.Для проектов, связанных с особыми требованиями к оптическим характеристикам, мы рекомендуем предоставить длину волны проектирования, целевое фокусное расстояние, диаметр линзы и доступное установочное пространство на этапе ценового предложения.
Это позволит нашей команде оценить оптический дизайн перед подтверждением производственных спецификаций.
Почему стоит выбрать Star Optic для ахроматических линз?
В Star Optic мы поставляем оптические компоненты для различных промышленных и прецизионных оптических применений, с поддержкой, охватывающей оптический дизайн, производство, контроль и просветление.
Поддержка оптического дизайна
Мы поддерживаем дизайн ахроматических линз на основе Zemax в соответствии с требованиями заказчика, включая заданные длины волн и фокусные расстояния. Это особенно полезно для проектов, которые не могут напрямую использовать стандартные каталожные спецификации.
Множественные комбинации стекол
Наша серия DBTD включает различные комбинации оптических стекол, такие как N-BaF10 + N-SF10, K9 + H-ZF1, K9 + H-ZF2 и H-ZBaF52 + H-ZF4.
Точное производство и контроль
Наши возможности оптического производства включают шлифовку, полировку, центрирование и просветление. Оптические компоненты могут быть проверены с использованием прецизионного измерительного оборудования, включая интерферометры и спектрометры.
Гибкие решения по просветлению
Мы предлагаем различные варианты просветления, включая AR, HR и PR, с требованиями к длине волны, подтвержденными в соответствии с применением заказчика.
Стандартные и индивидуальные продукты
Клиенты могут выбирать из нашей стандартной серии DBTD или запрашивать индивидуальные фокусные расстояния, диаметры, комбинации стекол и держатели для крепления.
Независимо от того, разрабатываете ли вы прибор визуализации, модернизируете оптическую сборку или ищете ахроматические линзы для регулярного производства, Star Optic может работать с вашей технической командой для определения подходящего решения.
Свяжитесь с Star Optic, предоставив ваши оптические чертежи или технические требования, чтобы обсудить дизайн, производство и ценовое предложение ахроматических линз.
Часто задаваемые вопросы
2. Что такое ахроматическая дублетная линза?
3. Как выбрать фокусное расстояние ахроматической линзы?
4. Может ли Star Optic изготавливать ахроматические линзы на заказ для конкретных длин волн?
5. Доступны ли ахроматические линзы с просветлением AR?
6. Могут ли ахроматические линзы поставляться с держателями для крепления?