Calciumfluorid (CaF2)
Bikonvexe Linsen
Bikonvexe Linsen (oder Doppelkonvexlinsen) funktionieren besser, wenn sich das Objekt näher an der Linse befindet und das Konjugatverhältnis niedrig ist. Bei gleichem Objekt- und Bildabstand (1:1-Vergrößerung) wird nicht nur die sphärische Aberration minimiert, sondern aufgrund der Symmetrie werden auch Verzerrungen und chromatische Aberrationen aufgehoben. Daher sind sie die beste Wahl, wenn Objekt und Bild bei divergierenden Eingangsstrahlen ein absolut konjugiertes Verhältnis von nahezu 1:1 aufweisen. Als Faustregel gilt, dass bikonvexe Linsen innerhalb der minimalen Aberration bei konjugierten Verhältnissen zwischen 5:1 und 1:5 eine gute Leistung erbringen. Sie werden für Relay-Imaging-Anwendungen (reales Objekt und Bild) verwendet. Außerhalb dieses Bereichs sind Plankonvexlinsen meist besser geeignet.
Aufgrund seiner hohen Transmission von 0,18 µm bis 8,0 µm weist CaF2 einen niedrigen Brechungsindex zwischen 1,35 und 1,51 auf und wird häufig für Anwendungen verwendet, die eine hohe Transmission im infraroten und ultravioletten Spektralbereich erfordern. Calciumfluorid ist außerdem chemisch ziemlich inert und bietet im Vergleich zu seinen Verwandten Bariumfluorid und Magnesiumfluorid eine höhere Härte. Paralight Optics bietet bikonvexe Linsen aus Kalziumfluorid (CaF2) mit einer breitbandigen AR-Beschichtung an, die für den Spektralbereich von 2 µm bis 5 µm optimiert ist und auf beiden Oberflächen aufgebracht ist. Diese Beschichtung reduziert den durchschnittlichen Reflexionsgrad des Substrats erheblich um weniger als 1,25 %, was zu einer durchschnittlichen Transmission von über 95 % über den gesamten AR-Beschichtungsbereich führt. Sehen Sie sich die folgenden Diagramme als Referenz an.
Merkmale:
Material:
Calciumfluorid (CaF2)
Verfügbar:
Unbeschichtet oder mit Antireflexbeschichtung
Brennweiten:
Erhältlich von 15 bis 200 mm
Anwendungen:
Ideal für den Einsatz mit Excimer-Lasern
Allgemeine Spezifikationen:
Referenzzeichnung für
Doppelkonvexe (DCX) Linse
Durchmesser: Durchmesser
f: Brennweite
ff: Vordere Brennweite
fb: Hintere Brennweite
R: Krümmungsradius
tc: Mittendicke
te: Kantenstärke
H“: Hintere Hauptebene
Hinweis: Die Brennweite wird von der hinteren Hauptebene bestimmt, die nicht unbedingt mit der Kantendicke übereinstimmt.
Parameter
Bereiche und Toleranzen
-
Substratmaterial
Calciumfluorid (CaF2)
-
Typ
Doppelkonvexe (DCX) Linse
-
Brechungsindex (nd)
1,434 @ Nd:Yag 1,064 μm
-
Abbe-Zahl (Vd)
95,31
-
Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE)
18,85 x 10-6/℃
-
Durchmessertoleranz
Präzision: +0,00/-0,10 mm | Hohe Präzision: +0,00/-0,03 mm
-
Dickentoleranz
Präzision: +/-0,10 mm | Hohe Präzision: +/-0,03 mm
-
Brennweitentoleranz
+/-0,1 %
-
Oberflächenqualität (Scratch-Dig)
Präzision: 80-50 | Hohe Präzision: 60-40
-
Sphärische Oberflächenkraft
3 λ/4
-
Oberflächenunregelmäßigkeit (von der Spitze zum Tal)
λ/4
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Zentrierung
Präzision:<3 Bogenminuten | Hohe Präzision: <1 Bogenminute
-
Klare Blende
90 % des Durchmessers
-
AR-Beschichtungssortiment
2 - 5 µm
-
Reflexionsgrad über den Beschichtungsbereich (bei 0° AOI)
Ravg< 1,25 %
-
Übertragung über den Beschichtungsbereich (bei 0° AOI)
Tavg > 95 %
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Design-Wellenlänge
588 nm
-
Laser-Schadensschwelle
>5 J/cm2(100 ns, 1 Hz, @10,6μm)
Grafiken
♦ Transmissionskurve von 10 mm dickem, unbeschichtetem CaF2-Substrat: hohe Transmission von 0,18 µm bis 8 µm
♦ Transmissionskurve von verstärkt AR-beschichtetem CaF2: Tavg > 95 % über den Bereich von 2 µm bis 5 µm
