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优可测白光干涉仪在光学镜片领域的应用
作者:本站 发布时间:2023-11-17
按照镜片的形状,可分为球面镜片和非球面镜片两大类。
1、球面镜片是指一面是球面、另外一面是平面,或者是内外两面都为球面的镜片。球面镜一般分为凹面镜和凸面镜。球面镜片会有像差的现象发生,因此,能减少、补足、矫正像差和畸变的非球面镜片应运而生。
2、非球面镜片是由多像高次方程决定面形上各点的半径均不相同的镜片,镜片表面的曲率不是完全圆形的。这种镜片在光学系统中可以通过校正多种像差来提高成像质量,扩大视场和提高光学系统的性能,从而提高光学系统的鉴别能力。一个或者几个非球面镜片可以替代很多个球面镜片,以此来降低产品制作成本,简化产品制作流程和结构,并在一定程度上降低光学产品的重量。目前非球面已经渐渐成为光学产品中应用最广泛的光学元件之一。
•非球面技术一般应用于高端摄像头、天文望远镜、精密显微镜、光学测量仪器等光学仪器中,使其成像更加清晰、准确。
•在半导体激光器和光纤通信领域中,非球面技术可以提高光束的聚焦和耦合效率,提高设备的性能和稳定性。
•在医疗器械领域中,非球面透镜可以实现激光束的精确定位和聚焦,提高激光手术的准确性和安全性;还可以应用于人工晶体、眼镜镜片等医疗器械制造中,提高视力矫正的效果和舒适度。
•在航天航空领域中,非球面透镜可以提高卫星、望远镜等空间光学设备的成像精度和稳定性,适应极端的空间环境。在飞机、导弹等航空器件中,非球面技术还可以提高光学导引系统的性能,提高导航和制导的准确性。
表面粗糙度是指表面具有较小间距和微小谷峰的不平度。表面粗糙度越小,则表示物体表面越光滑。Sa是指取样面积内“所有波峰波谷的轮廓偏距绝对值的算术平均值”。
面形是指光学镜片表面的形状和曲率。不同的面形会对光线的传播和聚焦产生不同的影响。在光学领域中,光学表面面形质量的指标一般为PV值,也叫峰谷值,一般表示透镜的实际表面与理想球面之间的偏差,是一种较为全面的表面误差指标。一般来说,PV值越小,表示物体表面越平整,加工质量越高。
曲率半径指的是光学镜片的顶点与曲率中心之间的距离,是光学元件研发和生产的一个重要参数。通过曲率半径的精密测量,可以确定光线穿过镜片时的光学路径长度,以此帮助研发、生产与品控监测各个阶段的参数需求。
为了达到光学镜片预期的精度标准,在光学镜片的加工过程中会进行多次精密测量与修形,检测是否符合产品质量标准,通过多次迭代磨削、研磨、抛光等手法,提高光学镜片的产品精度、质量与性能。因此,精密测量是光学镜片产品研发、生产、制造中不可缺失的一步。
(2)微透镜:
下面是柱面镜的曲率半径、面形PV值的测量案例:
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