Soczewki asferyczne to elementy optyczne posiadające co najmniej jedną powierzchnię niesferyczną, zapewniające większą kontrolę nad przebiegiem wiązek świetlnych i przyczyniające się do zmniejszenia aberracji w systemach obrazowania i systemach laserowych stosowanych w sektorze obronnym. Znajdują one zastosowanie w celownikach broni, czujnikach obserwacyjnych, zespołach termowizyjnych, kształtowaniu wiązek laserowych, kolimacji oraz innych kompaktowych systemach optycznych.
Na tej stronie przedstawiono dostawców soczewek asferycznych oferujących konstrukcje o symetrii obrotowej, acylindryczne, z formowanego szkła, z polerowanego szkła, polimerowe, obrabiane diamentowo w zakresie podczerwieni oraz hybrydowe konstrukcje refrakcyjno-dyfrakcyjne.
Przeczytaj Przegląd technologii
Optyka termowizyjna: wspierająca doskonałość systemów obserwacji elektronicznej w sektorze obronnym
Precyzyjne rozwiązania optyczne i fotoniczne dla systemów obrazowania, wykrywania i namierzania w sektorze obronnym
Jeśli projektujesz, budujesz lub dostarczasz Soczewki asferyczne, Załóż profil, aby zaprezentować swoje możliwości i nawiązać kontakt z osobami, które aktywnie poszukują Twoich rozwiązań.
Soczewki asferyczne posiadają co najmniej jedną powierzchnię o profilu innym niż sferyczny, co pozwala tej powierzchni zmieniać sposób załamania promieni świetlnych przechodzących przez soczewkę. Daje to konstruktorom układów optycznych większą kontrolę nad torem światła, szczególnie w pobliżu krawędzi apertury, gdzie powierzchnia sferyczna może powodować znaczną aberrację.
W systemach optycznych stosowanych w obronności elementy asferyczne wykorzystuje się w zespołach obrazujących, celownikach broni, czujnikach obserwacyjnych oraz optyce laserowej, gdzie materiał soczewki, profil powierzchni i powłoki współdziałają z innymi elementami optycznymi w celu skierowania światła na czujnik lub ukształtowania wiązki laserowej. Ostateczny projekt zależy od takich czynników, jak długość fali roboczej, wymagana jakość obrazu lub wiązki, dostępna przestrzeń oraz warunki środowiskowe, w jakich sprzęt musi funkcjonować.
Soczewka asferyczna firmy Torrent Photonics, producenta soczewek asferycznych.
Soczewka asferyczna może zapewnić lepszą ostrość obrazu na czujniku obrazowym dla światła przechodzącego przez różne części jej apertury, pomagając w ten sposób kontrolować aberrację sferyczną, która w przeciwnym razie zmniejszyłaby ostrość obrazu. Projektanci układów optycznych mogą łączyć elementy asferyczne z konwencjonalnymi, aby osiągnąć wymaganą rozdzielczość i utrzymać odpowiednią wydajność w całym zamierzonym polu widzenia.
Asferyczna soczewka kolimacyjna może zbierać światło ze źródła laserowego i wytwarzać wiązkę o zmniejszonej dywergencji, natomiast powierzchnie asferyczne można również włączać do układów ogniskujących, w których istotne znaczenie mają kształt i jakość wiązki. W tych zastosowaniach materiał soczewki oraz powłoki muszą być dobrane odpowiednio do długości fali lasera, mocy roboczej oraz innych wymagań systemu.
Pojedynczy element asferyczny może niekiedy zapewnić korekcje, które w innym przypadku wymagałyby zastosowania kilku elementów sferycznych, co potencjalnie pozwala zmniejszyć liczbę elementów potrzebnych w zespole optycznym. Pozwala to skrócić ścieżkę optyczną i zmniejszyć masę systemu, co jest szczególnie przydatne w przypadku urządzeń ręcznych oraz ładunków czujników o ograniczonej przestrzeni, choć ogólna korzyść zależy od kompletnego projektu optycznego, w tym od mocowań i wymaganych tolerancji.
Systemy szerokokątne i obiektywy o dużych wartościach przysłony mogą być trudne do skorygowania przy użyciu samych powierzchni sferycznych, szczególnie w przypadkach, gdy aberracje nasilają się w kierunku krawędzi pola widzenia. Zastosowanie powierzchni asferycznej zapewnia projektantom dodatkową kontrolę nad tymi aberracjami, choć konstrukcja i rozmieszczenie pozostałych elementów optycznych nadal odgrywają istotną rolę w zarządzaniu charakterystyką pozaosiową i zniekształceniami.
Soczewki asferyczne można klasyfikować zarówno według geometrii ich powierzchni, jak i procesu produkcyjnego, w związku z czym poniższe konfiguracje mogą się pokrywać. Na przykład soczewka asferyczna o symetrii obrotowej może być wytwarzana metodą formowania, polerowania lub toczenia, w zależności od materiału, z którego jest wykonana, oraz wymagań dotyczących parametrów użytkowych.
| Konfiguracja | Geometria powierzchni i proces produkcji | Odpowiednie materiały | Zalety optyczne i zastosowania w dziedzinie obronności |
| Soczewki asferyczne o symetrii obrotowej | Profil powierzchni zmienia się od środka do krawędzi wokół wspólnej osi optycznej i można go uzyskać poprzez formowanie, polerowanie lub toczenie. | Szkło optyczne, polimery oraz wybrane materiały podczerwone. | Zapewniają korekcję aberracji w systemach obrazowania, celowniczych oraz optycznych systemach laserowych. |
| Soczewki acylindryczne | Profil asferyczny zapewnia moc optyczną głównie wzdłuż jednej osi, a nie symetrycznie wokół wspólnej osi. | Szkło i wybrane polimery. | Pozwalają na odmienne kształtowanie lub ogniskowanie światła wzdłuż dwóch osi, w tym w systemach kondycjonowania wiązek laserowych. |
| Formowane szklane soczewki asferyczne | Podgrzane szkło jest formowane w precyzyjnej formie w celu uzyskania wymaganego profilu powierzchni asferycznej. | Szkła kompatybilne z procesem formowania. | Zapewniają powtarzalne elementy optyczne do kompaktowych zespołów obrazowania i oświetlenia. |
| Polerowane szklane soczewki asferyczne | Określony profil powierzchni asferycznej jest uzyskiwany i wykańczany za pomocą precyzyjnych procesów polerowania. | Odpowiednie szkła optyczne. | Spełniają rygorystyczne wymagania dotyczące dokładności powierzchni oraz umożliwiają realizację niestandardowych projektów soczewek asferycznych. |
| Soczewki asferyczne na podczerwień obrabiane diamentowo | Precyzyjne narzędzie wycina profil asferyczny bezpośrednio w materiale nadającym się do obróbki diamentowej. | German i inne materiały kompatybilne z promieniowaniem podczerwonym. | Zastosowanie w systemach termowizyjnych oraz w rozwiązaniach do sterowania wiązką podczerwieni. |
| Formowane soczewki asferyczne z polimeru | Polimer optyczny jest formowany w precyzyjnej formie w celu odtworzenia wymaganego profilu asferycznego. | Polimery optyczne. | Pozwalają zmniejszyć masę odpowiednich zespołów optycznych działających w zakresie światła widzialnego lub bliskiej podczerwieni. |
| Hybrydowe soczewki asferyczne refrakcyjne i dyfrakcyjne | W ramach tej samej konstrukcji połączono asferyczną powierzchnię refrakcyjną z dyfrakcyjną strukturą optyczną. | Materiały dostosowane do wymaganego procesu produkcji i pasma spektralnego. | Zapewniają dodatkową kontrolę nad aberracjami w kompaktowych układach optycznych. |
Soczewki asferyczne stanowią część szerszego zakresu podejść do projektowania optycznego, z których każde dotyczy różnych aspektów wydajności systemu.
Najbardziej odpowiednie podejście zależy zatem od aberracji, które należy skorygować, dostępnej przestrzeni montażowej oraz wymaganej wydajności w całym paśmie spektralnym działania.
Specyfikacja soczewki asferycznej powinna uwzględniać nie tylko właściwości poszczególnych elementów, ale także ich rolę w całym układzie optycznym.
W przypadku soczewek asferycznych wykonywanych na zamówienie jasno określone metody pomiarowe i kryteria akceptacji pomagają zapewnić, że wyprodukowane elementy spełniają tolerancje i wymagania eksploatacyjne ustalone w projekcie optycznym.
Postępy w produkcji i projektowaniu systemów optycznych nieustannie poszerzają możliwości wykorzystania powierzchni asferycznych w optycznych systemach obronnych.
Rozwiązania te są najbardziej wartościowe, gdy wybrana geometria powierzchni i proces produkcyjny odpowiadają jasno zdefiniowanym wymaganiom optycznym w ramach całego systemu.
Wyszukiwanie firm i produktów
