Plano-konkave og plano-konvekse linser: 2024-guide til deres optiske egenskaper og bruksområder

1. Innledning

Plano-konkave og plano-konvekse linser: 2024-guide til deres optiske egenskaper og bruksområder 1

Bølgelengdeoptoelektroniske plano-konkave og plano-konvekse linser

Innen optikk fremstår plano-konkave og plano-konvekse linser som grunnleggende byggesteiner i optiske systemer, og det er avgjørende å forstå deres unike egenskaper som former måten lys samhandler med den fysiske verden på. Plano-konkave og plano-konvekse linser har unike optiske egenskaper som bidrar til deres mangfoldige bruksområde.

De optiske egenskapene til planokonkave og planokonvekse linser styres av krumningen på overflatene deres. Krumningsgraden, målt i dioptrier, bestemmer linsens styrke, som igjen dikterer dens evne til å konvergere eller divergere lys. Planokonkave linser har negativ styrke, mens planokonvekse linser har positiv styrke.

2. Plano-konkave linser

2.1 Optiske egenskaper

Plano - konkav linsediagram

Figur 1: Plano-konkav linsediagram

Plano-konkave linser, karakterisert av én konkav overflate og én flat overflate, divergerer innkommende lys og sprer det ut når det passerer gjennom linsen.

Delenummer Bølgelengde (nm) Diameter (mm) EFL (mm) Materiale Forsamling CT (mm) ET (mm) BFL (mm)
LZ-12,5+0,75-ET2 10600 / 9400 12,5 -19,0 ZnSe Enkelt 1,40 2.1 -19,60
LZ-12,5+0,75-ET3,3 10600 / 9400 12,5 -19,0 ZnSe Enkelt 2,60 3.3 -20.10
LZ-12,5+1-ET2,3 10600 / 9400 12,5 -25,4 ZnSe Enkelt 1,80 2.3 -26.10
LZ-0,5+14,4-ET3 10600 / 9400 12,7 -14,4 ZnSe Enkelt 2,00 3.0 -15.20
LZ-0,5+32,08-ET2,2 10600 / 9400 12,7 -32,1 ZnSe Enkelt 1,80 2.2 -32,80
LZ-0,5+1,5-ET3 10600 / 9400 12,7 -38,1 ZnSe Enkelt 2,60 3.0 -39,20
LZ-15+0,75-ET3,1 10600 / 9400 15,0 -19,0 ZnSe Enkelt 2,00 3.1 -19,80
LZ-15+25-ET3.3 10600 / 9400 15,0 -25,0 ZnSe Enkelt 2,50 3.3 -26,00
LZ-0,75+1-ET3 10600 / 9400 19.1 -25,4 ZnSe Enkelt 1,70 3.0 -26.10
LZ-0,75+30-ET3 10600 / 9400 19.1 -30,0 ZnSe Enkelt 1,90 3.0 -30,80
Tabell 1: Optoelektroniske planokonkave linser med bølgelengde

2.2 Bruksområder

Plano-konkave linser, med sin evne til å spre lys, finner bruksområder innen ulike felt. Innen fotografering brukes de som vidvinkellinser, som fanger et bredere synsfelt. I teleskoper brukes de som korrektorlinser, som kompenserer for aberrasjoner forårsaket av andre optiske elementer for å sikre klarere og mer nøyaktig bildebehandling.

I tillegg brukes plano-konkave linser i lasere for å produsere divergerende stråler, noe som er essensielt for visse laserapplikasjoner. De spiller en kritisk rolle i stråleekspansjonsoppsett, der de brukes til å spre og kontrollere laserstråler for ulike applikasjoner, inkludert laserskjæring og gravering.

2.2 Bruksområder

Plano-konkave linser, med sin evne til å spre lys, finner bruksområder innen ulike felt. Innen fotografering brukes de som vidvinkellinser, som fanger et bredere synsfelt. I teleskoper brukes de som korrektorlinser, som kompenserer for aberrasjoner forårsaket av andre optiske elementer for å sikre klarere og mer nøyaktig bildebehandling.

I tillegg brukes plano-konkave linser i lasere for å produsere divergerende stråler, noe som er essensielt for visse laserapplikasjoner. De spiller en kritisk rolle i stråleekspansjonsoppsett, der de brukes til å spre og kontrollere laserstråler for ulike applikasjoner, inkludert laserskjæring og gravering.

3. Plano-konvekse linser

3.1 Optiske egenskaper

Plano-konveks linsediagram

Figur 2: Plano-konveks linsediagram

Planokonvekse linser, med én konveks overflate og én flat overflate, konvergerer innkommende lys og bringer det sammen i et fokuspunkt.

Delenummer Bølgelengde (nm) Diameter (mm) EFL (mm) Materiale Forsamling CT (mm) ET (mm) BFL (mm) Produkttype
LBK-0.5-15-ET2 1064 12,7 15,0 BK7 Enkelt 5,42 2.0 11.40 Plano-konveks
LBK-0.5-20-ET2 1064 12,7 20,0 BK7 Enkelt 4.20 2.0 17.21 Plano-konveks
LBK-0.5-30-ET2 1064 12,7 30,0 BK7 Enkelt 3,39 2.0 27,75 Plano-konveks
LBK-0.5-50-ET2 1064 12,7 50,0 BK7 Enkelt 2,80 2.0 48,14 Plano-konveks
LBK-0.5-75-ET2 1064 12,7 75,0 BK7 Enkelt 2,50 2.0 73,34 Plano-konveks
LBK-0.5-100-ET2 1064 12,7 100,0 BK7 Enkelt 2,40 2.0 98,41 Plano-konveks
LBK-0.5-120-ET2 1064 12,7 120,0 BK7 Enkelt 2,33 2.0 118,45 Plano-konveks
LBK-0.5-140-ET2 1064 12,7 140,0 BK7 Enkelt 2,28 2.0 138,48 Plano-konveks
LBK-0.5-160-ET2 1064 12,7 160,0 BK7 Enkelt 2,25 2.0 158,51 Plano-konveks
LBK-1-35-ET2 1064 25.4 35,0 BK7 Enkelt 7.20 2.0 30.22 Plano-konveks

3.2 Bruksområder

Plano - Demonstrasjon av konvekse linselys

Demonstrasjon av planokonvekse linser

Planokonvekse linser, med sin evne til å bringe lys sammen, er mye brukt i optikk for å fokusere og kollimere lys i optiske systemer. Planokonvekse linser brukes ofte som elementer i kameralinser, der deres evne til å konvergere lys er avgjørende for bildedannelse. Det minimerer sfærisk aberrasjon, noe som resulterer i klarere og skarpere bilder.

Plano-konveks linse

Bølgelengde optoelektronisk planokonveks linse

I mikroskoper brukes planokonvekse linser til å forstørre ørsmå prøver, noe som muliggjør detaljerte observasjoner. Dessuten brukes disse linsene i projeksjonssystemer, der de lager fokuserte bilder på skjermer eller andre overflater. De konvergerende egenskapene til planokonvekse linser gjør dem også egnet for forstørrelsesglass, noe som hjelper til med å forstørre små objekter for nærmere undersøkelse.

4. Sammenlignende analyse

Sammenligningen mellom plano-konkave og plano-konvekse linser fremhever deres komplementære roller innen optikk. Plano-konkave linser divergerer lys og utvider lysbanen, mens plano-konvekse linser konvergerer lys og bringer det sammen. Disse kontrasterende egenskapene gjør dem egnet for forskjellige bruksområder, der plano-konkave linser tjener til å utvide synsfelt eller korrigere avvik, mens plano-konvekse linser utmerker seg i forstørrelses- og fokuseringsoppgaver.

5. Konklusjon

Plano-konkave og plano-konvekse linser, med sine unike optiske egenskaper, spiller en sentral rolle i å forme optikkens verden på tvers av ulike bransjer. Deres evne til å manipulere lysets bane, enten ved å divergere eller konvergere det, gjør dem til uunnværlige komponenter i et bredt spekter av optiske systemer, fra hverdagsforstørrelsesglass til sofistikerte teleskoper og mikroskoper.

Å forstå deres optiske egenskaper og bruksområder gir ingeniører, forskere og entusiaster muligheten til å utnytte det fulle potensialet til disse linsene i sine optiske design. Etter hvert som teknologien fortsetter å utvikle seg, vil disse grunnleggende linsene forbli i forkant av optisk innovasjon, muliggjøre oppdagelser og forme måten vi samhandler med den visuelle verdenen på.

Bølgelengdeoptoelektroniske designer og produserer plano-konkave og plano-konvekse linser av høy kvalitet, inkludert menisk-, bi-konkave og bi-konvekse linser, fra standard til høypresisjons produksjonsspesifikasjoner og bruker forskjellige optiske materialer.

Toleranse Standard Presisjon Høy presisjon
Materialer Glass: BK7, optisk glass, smeltet silika, fluorid
Krystall: ZnSe, ZnS, Ge, GaAs, CaF2, BaF2, MgF2, Si, Safir, Kalkogenid
Metall: Cu, Al, Mo
Plast: PMMA, akryl
Diameter Minimum: 4 mm, Maksimum: 500 mm
Typer Plano-konveks linse, plano-konkav linse, menisklinse, bi-konveks linse, bi-konkav linse, sementeringslinse, kulelinse
Diameter ±0,1 mm ±0,025 mm ±0,01 mm
Tykkelse ±0,1 mm ±0,05 mm ±0,01 mm
Sag ±0,05 mm ±0,025 mm ±0,01 mm
Klar blenderåpning 80 % 90 % 95 %
Radius ±0,3 % ±0,1 % 0,01 %
Makt 3,0 λ 1,5λ λ/2
Uregelmessighet (PV) 1,0 λ λ/4 λ/10
Sentrering 3 buemin 1 buemin 0,5 buemin
Overflatekvalitet 80–50 40-20 10-5
Tabell 3: Produksjonsmuligheter for optoelektroniske fokuseringslinser med bølgelengde

Publisert: 05. des. 2024