紅外透鏡材料特性與應(yīng)用:
硅材料導(dǎo)熱性能好,密度低,硬度高,在1-7μm有很好的透光性能。單晶硅通常用于3-5μm中波紅外光學(xué)窗口和光學(xué)濾光片的基片,也是激光反射鏡基底的常用材料。
加工能力:可以根據(jù)客戶要求定制加工單晶硅透鏡。
形狀 | 尺寸規(guī)格 | 外形精度 | 面型精度 | 偏心精度 | 鍍膜波段 |
透鏡 | 10~100mm | +/-0.02mm | RMS 0.02 | 1′ | 中遠(yuǎn)紅外 |
透鏡 | 101~300mm | +/-0.05mm | RMS 0.05 | 1′ | 中遠(yuǎn)紅外 |
硅平凸透鏡的作用
硅平凸透鏡擁有放大作用。凸透鏡二倍焦距分大小,一倍焦距分實(shí)虛正倒。
將平行光線(如陽光)平行于主光軸(凸透鏡兩個(gè)球面的球心的連線稱為此透鏡的主光軸)射入凸透鏡,光在透鏡的兩面經(jīng)過兩次折射后,集中在軸上的一點(diǎn),此點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)(記號為F,英文為:focal point),凸透鏡在鏡的兩側(cè)各有一實(shí)焦點(diǎn),如為薄透鏡時(shí),此兩焦點(diǎn)至透鏡中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點(diǎn)到透鏡中心的距離,通常以f表示。凸透鏡球面半徑越小,焦距(記號為:f,英文為:focal length)越短。凸透鏡可用于放大鏡、老花眼及遠(yuǎn)視的人戴的眼鏡、攝影機(jī)、電影放映機(jī)、幻燈機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的透鏡(lens)等。主軸:通過凸透鏡兩個(gè)球面球心C1.C2的直線叫凸透鏡的主光軸。光心:凸透鏡的中心O點(diǎn)是透鏡的光心。 焦點(diǎn):平行于主軸的光線經(jīng)過凸透鏡后會聚于主光軸上一點(diǎn)F,這一點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)。 焦距:焦點(diǎn)F到凸透鏡光心O的距離叫焦距,用f表示。物距:物體到凸透鏡光心的距離稱物距,用u表示。像距:物體經(jīng)硅平凸透鏡所成的像到凸透鏡光心的距離稱像距,用v表示。
其實(shí)凸透鏡和凹透鏡都沒有一定的焦點(diǎn),只有平行于主光軸的且到主光軸距離相等的光線才會完全在主光軸上相交。我們之所以看到許多經(jīng)過凸透鏡的平行于主光軸但到主光軸距離不相等的光線有一個(gè)“焦點(diǎn)”是因?yàn)樵撏雇哥R鏡面的曲率半徑較大,光線偏折程度的差異不明顯。為了方便使用,我們把離主光軸的距離和凸透鏡頂部的距離相等的兩條光線的交點(diǎn)作為凸透鏡的焦點(diǎn)。
硅透鏡在成像方面起到了重要的作用。在相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡等光學(xué)成像設(shè)備中,硅透鏡被用作鏡頭。它具有高透明度和優(yōu)異的折射率特性可以將光線聚焦在感光材料上,實(shí)現(xiàn)清晰的成像效果。硅透鏡的優(yōu)勢在于它能夠減少色差,提高成像質(zhì)量,使得圖像更加清晰銳利。
硅透鏡在激光器中也有著重要的應(yīng)用。激光器是一種產(chǎn)生激光的裝置,它利用光的放大效應(yīng)產(chǎn)生一束具有高亮度、高單色性和高直線度的光束。硅透鏡可以作為激光器中的聚焦透鏡,將激光束聚焦到所需的位置上。硅透鏡的高透明度和優(yōu)異的熱傳導(dǎo)性能,可以保證激光器的高效工作,并且降低了激光器的熱效應(yīng)。
硅透鏡還在光纖通信中扮演著重要的角色。光纖通信是一種利用光傳輸信號的通信方式,它具有高帶寬、低損耗、抗干擾等優(yōu)點(diǎn)。硅透鏡可以作為光纖通信系統(tǒng)中的期合透鏡,將光束從光纖中羯合出來或耦合進(jìn)入光纖中。硅透鏡的高透明度和優(yōu)異的折射率特性,可以提高光的耦合效率,確保信號的傳輸質(zhì)量。
硅透鏡還可以用于光學(xué)傳感器、光學(xué)測量儀器等領(lǐng)域。光學(xué)傳感器是一種利用光信號進(jìn)行測量和檢測的裝置,可以用于溫度、壓力位移等參數(shù)的測量。硅透鏡在光學(xué)傳感器中的應(yīng)用,可以提高測量的精度和穩(wěn)定性。光學(xué)測量儀器是一種利用光進(jìn)行測量和分析的儀器,如光譜儀、顯微鏡等。硅透鏡的高透明度和優(yōu)異的光學(xué)性能使得光學(xué)測量儀器具有更高的分辨率和更好的測量效果。
硅透鏡作為一種光學(xué)器件,在成像、激光器、光纖通信以及光學(xué)傳感器、光學(xué)測量儀器等方面都有廣泛的應(yīng)用。它的優(yōu)異性能和穩(wěn)定性,使得光學(xué)設(shè)備具有更高的性能和更好的效果。隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,硅透鏡的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)訌V闊,為光學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。