עדשות אספריות, הידועות גם כאספריות, צצו כשחקן מפתח באופטיקה, ועיצבו מחדש את האופן שבו אנו תופסים ולוכדים את העולם. בניגוד לעדשות כדוריות מסורתיות, אספריות מציגות רמה חדשה של דיוק ובהירות בתכנון אופטי.
1. מהן אספרות?
עדשות אספריות חורגות מהצורה הסימטרית של כדור. בניגוד לעדשות כדוריות, בעלות עקמומיות אחידה, עדשות אספריות מתהדרות בעקומות משתנה על פני השטח שלהן.
עדשות אספריות ממנפות פונקציות מתמטיות מתקדמות כדי להשיג את צורותיהן הייחודיות. על ידי חישוב קפדני של העקמומיות בנקודות שונות, מהנדסי אופטיקה יכולים לייעל את העדשה עבור יישומים ספציפיים, להפחית עיוותים ולשפר את איכות התמונה הכוללת.
2. יתרונות השימוש באספרות
היתרונות של שילוב עדשות אספריות במערכות אופטיות רבים. ראשית, עדשות אספריות מאפשרות תיקון יעיל יותר של סטיות אופטיות, מזעור סטיות כדוריות ומבטיחות תמונה ברורה ומדויקת יותר.הַדמָיָה, ובכך משפר את הביצועים.
עדשות אספריות תורמות גם להפחתת גודל ומשקל של מערכות אופטיות, מה שהופך אותן לבעלות ערך במיוחד במכשירים קומפקטיים כמו מצלמות וסמארטפונים. בנוסף, עדשות אלו משפרות את יעילות איסוף האור, מה שמוביל לתמונות בהירות וחיות יותר.
לייזר אספרי גם אורז את עוצמתו במארזים קטנים יותר, מה שמפחית את נפחן של מערכות לייזר ומכשירי הדמיה. חשבו על סורקי לייזר ניידים שממפים מבנים שלמים בדיוק מדויק, או סורקי לייזר מיניאטורייםאנדוסקופיםניווט בחללים צרים בתוך גוף האדם, הכל מתאפשר הודות לפלא הקומפקטי של האספרות. המדע שמאחורי האספרות פותח את הדלת למגוון עצום של אפשרויות בתחומים הנעים בין צילום, אסטרונומיה ו...יישומי לייזראֶלהדמיה רפואית.
3. יישומי Aspheres בתעשיות השונות
3.1 הדמיה רפואית
עדשות אספריות מוצאות יישומים במגוון תעשיות, ומדגימות את הרבגוניות שלהן. ברפואה, הן ממלאות תפקיד מכריע באנדוסקופים וב...מכשירי הדמיה רפואיים, המספק לרופאים מצגים ויזואליים ברורים יותר לצורך אבחון.
3.2 טלסקופים
אסטרונומים נהנים מדיוק האספרות בטלסקופים, המאפשר תצפיות מפורטות. יתר על כן, העדשות הן חלק בלתי נפרד מפיתוח מצלמות בעלות ביצועים גבוהים, ומבטיחות שצלמים מקצועיים יתפסו רגעים בבהירות שאין שני לה.
3.3 יישומי לייזר
אספרות יכולות למקד קרני לייזר לקווים דקים במיוחד ומדויקים במיוחד, מושלמים עבורחיתוך לייזרעיצובים מורכבים אוהַלחָמָהרכיבים מיקרוסקופיים. דמיינו רובוטים לניתוחים המשתמשים בלייזרים מונחי-אספריים עבור פרוצדורות עדינות ופולשניות מינימליות, אומדפסות לייזרתחריט יצירות מופת עם פרטים מדהימים.
סובלנות קוטר: ±0.01 מ"מ
סובלנות עובי: ±0.01 מ"מ
סובלנות אורך מוקד: ±1%
ריכוז: < קשת אחת לדקה
צמצם ברור: >90%
PV אי-סדירות: <0.15 מיקרומטר
איכות פני השטח: 40/20 60/40
ציפוי AR: R<0.2% לכל משטח @ 1030-1090nm
חומר: סיליקה מותכת, סופראסיל 313, קורנינג 7980, Si, Ge, ZnS, ZnSe, כלקוגנידים
ציפוי: לפי הדרישה
מפרט 1: עדשה אספרית לייזר אופטו-אלקטרוני באורך גל
| מספר חלק | אורך גל (ננומטר) | EFL (מ"מ) | קוטר (מ"מ) | חוֹמֶר | אורך (מ"מ) | CT (מ"מ) | BFL (מ"מ) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LFAS-35-40-ET5.43 *חדש* | 1075 | 40.0 | 35.0 | סיליקה התמזגה | 5.43 | 13.6 | 30.6 |
| LFAS-35-50-ET3.82 *חדש* | 1075 | 50.0 | 35.0 | סיליקה התמזגה | 3.82 | 10.2 | 42.2 |
| LFAS-1.5-100-ET4 | 1064 | 100.0 | 38.1 | זְכוּכִית | 4.00 | – | 95.2 |
| LFAS-1.5-125-ET4 | 1064 | 125.0 | 38.1 | זְכוּכִית | 4.00 | – | 120.7 |
| LFAS-1.5-150-ET4 | 1064 | 150.0 | 38.1 | זְכוּכִית | 4.00 | – | 146.0 |
| LFAS-1.5-200-ET4 | 1064 | 200.0 | 38.1 | זְכוּכִית | 4.00 | – | 196.4 |
| LSIA-25-12.5 | ללא ציפוי | 12.5 | 25.0 | סִילִיקוֹן | – | – | – |
| LSIA-25-25 | ללא ציפוי | 25.0 | 25.0 | סִילִיקוֹן | – | – | – |
| LSIA-25-50 | ללא ציפוי | 50.0 | 25.0 | סִילִיקוֹן | – | – | – |
| LGEA-25-12.5 | ללא ציפוי | 12.5 | 25.0 | גרמניום | – | – | – |
טבלה 1: עדשות אספריות לייזר אופטו-אלקטרוניות באורך גל
הצעות אופטו-אלקטרוניות באורך גלעדשות אספריות מזכוכית יצוקהבמגוון אורכי מוקד. ניתן להשתמש בעדשות אספריות מצומדות אינסופיות אלו כדי לקולימט דיודת לייזר או מקור נקודתי אחר. כקולימטור דיודת לייזר, אספרות יצוקות אלו נועדו לייצר קרן חד-מודית מקולימטת עם שגיאת חזית גל נמוכה.
| מספר חלק | EFL (מ"מ) | NA | קוטר חיצוני (מ"מ) | רוחב פס (מ"מ) | WL עיצובי (ננומטר) | חוֹמֶר | ציפוי AR *(-א,- ב, -ג) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LMAS-3.0-2.0 | 2.00 | 0.50 | 3.00 | 1.09 | 780 | D-ZK3 | א, ב, ג |
| LMAS-4.5-2.75 | 2.75 | 0.64 | 4.50 | 1.50 | 830 | D-ZLAF52LA | א, ב, ג |
| LMAS-6.32-4.02 | 4.02 | 0.60 | 6.33 | 2.41 | 408 | D-LAK6 | א, ב, ג |
| LMAS-6.35-6.43 | 6.43 | 0.43 | 6.35 | 4.70 | 830 | D-ZK2N | א, ב, ג |
| LMAS-9.94-8.0 | 8.00 | 0.50 | 9.94 | 5.90 | 780 | D-ZK3 | א, ב, ג |
| LMAS-8.0-11.18 | 11.18 | 0.31 | 8.00 | 9.69 | 635 | D-ZK2N | א, ב, ג |
| LMAS-6.32-13.85 | 13.85 | 0.18 | 6.33 | 12.10 | 650 | D-ZK3 | א, ב, ג |
| LMAS-8.0-22.58 | 22.58 | 0.15 | 8.00 | 21.25 | 532 | D-ZK2N | א, ב, ג |
טבלה 2: אספרות זכוכית יצוקות אופטו-אלקטרוניות באורך גל
האספרות המעוצבות בדיוק רב שלנו משוכפלות מתבנית עמידה לאורך זמן לביצועים עקביים ביותר. תהליך יציקת האספרות מזכוכית המשוכפלת מאפשר ייצור עדשות בעלות ביצועים גבוהים וחסכוניות במיוחד.
כל עדשה אספרית יצוקה מצופה AR כדי להפחית השתקפויות למקור האור ולהגביר את יעילות ההעברה. ציפויי AR רחבי פס רב-שכבתיים זמינים המשתרעים על פני שלושה טווחי אורכי גל: "A" (400-700 ננומטר), "B" (650-1100 ננומטר) ו-"C" (1050-1700 ננומטר).
- קולימצ'ט או ממקד אור לייזר
- אידיאלי עבור מודולי דיודה וסיבים אופטיים לייזר
- High-NA כדי ללכוד את ציר LD המהיר המלא
- מגוון אורכי מוקד מוצעים
3.4 מוצרי אלקטרוניקה
אספרותמשמשים גם במוצרי אלקטרוניקהכְּגוֹןמצלמות טלפוןוLiDAR לרכבים אוטונומייםחברת Wavelength Opto-Electronic מייצרת אספרות יצוקות מזכוכית או מחומרים מפלסטיק.
| מפרט טכני | דִיוּק | דיוק אולטרה |
| קוֹטֶר | 1-25 מ"מ | 1-20 מ"מ |
| סובלנות דיא | ±0.015 מ"מ | ±0.005 מ"מ |
| סובלנות עובי | ±0.03 מ"מ | ±0.005 מ"מ |
| אי סדירות (PV) | 1 מיקרומטר | 0.6 מיקרומטר |
| אי-סדירות (RMS) | 0.3 מיקרומטר | 0.08-0.15 מיקרומטר |
| שגיאת מרכוז | 1' | |
| איכות פני השטח | 40-20 | 20-10 |
| שִׁכבָה | ניתן להתאמה אישית | ניתן להתאמה אישית |
4. מחפש ספק אמין של Aspheres?
בעוד שעדשות אספריות מציעות יתרונות יוצאי דופן, התכנון והייצור שלהן מציבים אתגרים ייחודיים. ל-Wavelength Opto-Electronic יש...תהליכי ייצור מדויקיםנדרש להשגת הצורות המורכבות הנדרשות על ידי עיצובים אספריים. המתקנים המתקדמים שלנו, כולל עיבוד שבבי CNC וחריטת יהלום, הקלו על ייצור של אספרות באיכות גבוהה, מה שמניע חדשנות בתעשיית האופטיקה.
| סוֹבלָנוּת | תֶקֶן | דִיוּק | דיוק גבוה |
| חומרים | זכוכית: BK7, סיליקה מותכת, פלואוריד | ||
| גביש: ZnSe, ZnS, Ge, GaAs, CaF2, BaF2, MgF2, Si, כלקוגניד | |||
| מתכת: נחושת, אלומיניום | |||
| פלסטיק: PMMA, אקריליק | |||
| טווח קוטר | מינימום: 10 מ"מ, מקסימום: 200 מ"מ | ||
| סובלנות קוטר | ±0.1 מ"מ | ±0.025 מ"מ | ±0.01 מ"מ |
| סובלנות עובי מרכז | ±0.1 מ"מ | ±0.05 מ"מ | ±0.01 מ"מ |
| סבילות לשקיעה | ±0.05 מ"מ | ±0.025 מ"מ | ±0.01 מ"מ |
| מקסימום שקיעה מדיד | 25 מ"מ מקסימום | 25 מ"מ מקסימום | 25 מ"מ מקסימום |
| אי-סדירות אספרית (PV) | 3 מיקרומטר | 1 מיקרומטר | <0.06 מיקרומטר |
| סבילות רדיוס | ±0.3% | ±0.1% | 0.01% |
| מִרכּוּז | 3 קשת דקות | 1 ארכדקה | 0.5 arcmin |
| חספוס פני השטח של RMS | 20 מעלות צלזיוס | 5° אמפרטורת טמפרטורה | 2.5 מעלות צלזיוס |
| איכות פני השטח | 80-50 | 40-20 | 10-5 |
זמן פרסום: 18 באוקטובר 2024