विशिष्ट कार्यप्रदर्शन आवश्यकता किती चांगल्या प्रकारे पूर्ण करते हे वैशिष्ट्यीकृत करण्यासाठी घटक किंवा सिस्टमच्या संपूर्ण डिझाइन आणि उत्पादनामध्ये ऑप्टिकल वैशिष्ट्यांचा वापर केला जातो.ते दोन कारणांसाठी उपयुक्त आहेत: प्रथम, ते मुख्य पॅरामीटर्सच्या स्वीकार्य मर्यादा निर्दिष्ट करतात जे सिस्टम कार्यप्रदर्शन नियंत्रित करतात;दुसरे, ते उत्पादनासाठी किती संसाधने (म्हणजे वेळ आणि खर्च) निर्दिष्ट करतात.ऑप्टिकल सिस्टीमला एकतर अंडर-स्पेसिफिकेशन किंवा ओव्हर-स्पेसिफिकेशनचा त्रास होऊ शकतो, या दोन्हीमुळे संसाधनांचा अनावश्यक खर्च होऊ शकतो.पॅरालाइट ऑप्टिक्स तुमच्या नेमक्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी किफायतशीर ऑप्टिक्स प्रदान करते.
ऑप्टिकल स्पेसिफिकेशन्सची चांगली समज मिळवण्यासाठी, त्यांचा मुळात काय अर्थ होतो हे जाणून घेणे महत्त्वाचे आहे.खालील जवळजवळ सर्व ऑप्टिकल घटकांच्या सर्वात सामान्य वैशिष्ट्यांचा थोडक्यात परिचय आहे.
उत्पादन तपशील
व्यास सहिष्णुता
गोलाकार ऑप्टिकल घटकाची व्यास सहिष्णुता व्यासासाठी मूल्यांची स्वीकार्य श्रेणी प्रदान करते.व्यास सहिष्णुतेचा ऑप्टिकच्याच ऑप्टिकल कार्यक्षमतेवर कोणताही परिणाम होत नाही, तथापि, कोणत्याही प्रकारच्या होल्डरमध्ये ऑप्टिक माउंट केले जाणार असल्यास विचारात घेणे ही एक अतिशय महत्त्वाची यांत्रिक सहिष्णुता आहे.उदाहरणार्थ, जर ऑप्टिकल लेन्सचा व्यास त्याच्या नाममात्र मूल्यापासून विचलित झाला तर, हे शक्य आहे की यांत्रिक अक्ष माउंट केलेल्या असेंब्लीमध्ये ऑप्टिकल अक्षापासून विस्थापित केला जाऊ शकतो, त्यामुळे विकेंद्र होऊ शकतो.
आकृती 1: कॉलिमेटेड लाइटचे विकेंद्रीकरण
हे उत्पादन तपशील विशिष्ट फॅब्रिकेटरच्या कौशल्य आणि क्षमतांवर आधारित बदलू शकतात.पॅरालाइट ऑप्टिक्स 0.5 मिमी ते 500 मिमी व्यासापर्यंत लेन्स तयार करू शकते, सहनशीलता +/-0.001 मिमीच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचू शकते.
| तक्ता 1: व्यासासाठी उत्पादन सहनशीलता | |
| व्यास सहिष्णुता | गुणवत्ता ग्रेड |
| +0.00/-0.10 मिमी | ठराविक |
| +0.00/-0.050 मिमी | सुस्पष्टता |
| +0.000/-0.010 | उच्च अचूकता |
केंद्र जाडी सहिष्णुता
ऑप्टिकल घटकाची मध्यभागी जाडी, मुख्यतः लेन्स, ही मध्यभागी मोजलेल्या घटकाची भौतिक जाडी असते.लेन्सच्या यांत्रिक अक्षावर मध्यभागी जाडी मोजली जाते, त्याच्या बाह्य कडांमधील अचूक अक्ष म्हणून परिभाषित केले जाते.लेन्सच्या मध्यभागी जाडीतील फरक ऑप्टिकल कार्यक्षमतेवर परिणाम करू शकतो कारण केंद्राची जाडी, वक्रतेच्या त्रिज्यासह, लेन्समधून जाणाऱ्या किरणांच्या ऑप्टिकल मार्गाची लांबी निर्धारित करते.
आकृती 2: CT, ET आणि FL साठी आकृत्या
| तक्ता 2: केंद्राच्या जाडीसाठी उत्पादन सहनशीलता | |
| केंद्र जाडी सहिष्णुता | गुणवत्ता ग्रेड |
| +/-0.10 मिमी | ठराविक |
| +/-0.050 मिमी | सुस्पष्टता |
| +/-0.010 मिमी | उच्च अचूकता |
काठ जाडी श्लोक केंद्र जाडी
मध्यभागी जाडी दर्शविणार्‍या आकृत्यांच्या वरील उदाहरणांवरून, तुमच्या लक्षात आले असेल की लेन्सची जाडी काठापासून ते ऑप्टिकच्या मध्यभागी बदलते.स्पष्टपणे, हे वक्रता आणि सॅगच्या त्रिज्याचे कार्य आहे.प्लॅनो-कन्व्हेक्स, बायकॉन्व्हेक्स आणि पॉझिटिव्ह मेनिस्कस लेन्सची त्यांच्या केंद्रांवर काठापेक्षा जास्त जाडी असते.प्लॅनो-अवतल, बायकोनकॅव्ह आणि नकारात्मक मेनिस्कस लेन्ससाठी, मध्यभागी जाडी नेहमी काठाच्या जाडीपेक्षा पातळ असते.ऑप्टिकल डिझायनर सामान्यतः त्यांच्या रेखांकनांवर काठ आणि मध्यभागी जाडी दोन्ही निर्दिष्ट करतात, यापैकी एक परिमाण सहन करतात, तर दुसरा संदर्भ परिमाण म्हणून वापरतात.हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की यापैकी एका परिमाणाशिवाय, लेन्सचा अंतिम आकार ओळखणे अशक्य आहे.
आकृती 3: CE, ET, BEF आणि EFL साठी आकृत्या
पाचर / काठ जाडी फरक (ETD)
वेज, ज्याला काहीवेळा ईटीडी किंवा ईटीव्ही (एज थिकनेस व्हेरिएशन) म्हणून संबोधले जाते, ही लेन्स डिझाइन आणि फॅब्रिकेशनच्या दृष्टीने समजून घेण्यासाठी एक सरळ संकल्पना आहे.मूलभूतपणे, हे तपशील लेन्सच्या दोन ऑप्टिकल पृष्ठभाग एकमेकांशी किती समांतर आहेत हे नियंत्रित करते.समांतरातील कोणतीही भिन्नता प्रसारित प्रकाश त्याच्या मार्गापासून विचलित होण्यास कारणीभूत ठरू शकते, कारण लक्ष्य नियंत्रित पद्धतीने प्रकाश केंद्रित करणे किंवा वळवणे हे आहे, त्यामुळे वेज प्रकाशाच्या मार्गात अवांछित विचलनाचा परिचय देते.वेज दोन प्रसारित पृष्ठभागांमधील कोनीय विचलन (मध्यभागी त्रुटी) किंवा काठाच्या जाडीच्या भिन्नतेवर भौतिक सहिष्णुतेनुसार निर्दिष्ट केले जाऊ शकते, हे लेन्सच्या यांत्रिक आणि ऑप्टिकल अक्षांमधील चुकीचे संरेखन दर्शवते.
आकृती 4: मध्यभागी त्रुटी
Sagitta (Sag)
वक्रतेची त्रिज्या थेट Sagitta शी संबंधित आहे, ज्याला ऑप्टिकल उद्योगात अधिक सामान्यतः Sag म्हणतात.भौमितिक भाषेत, Sagitta चापच्या अचूक केंद्रापासून त्याच्या पायाच्या केंद्रापर्यंतचे अंतर दर्शवते.ऑप्टिक्समध्ये, सॅग एकतर उत्तल किंवा अवतल वक्रतेवर लागू होतो आणि वक्र बाजूने शिरोबिंदू (सर्वोच्च किंवा सर्वात कमी बिंदू) बिंदू आणि ऑप्टिकच्या एका काठावरुन वक्रला लंब काढलेल्या रेषेचा मध्यबिंदू यांच्यातील भौतिक अंतर दर्शवते. इतरखालील आकृती Sag चे दृश्य चित्रण देते.
आकृती 5: सॅगचे आकृत्या
सॅग महत्त्वाचा आहे कारण ते वक्रतेच्या त्रिज्यासाठी केंद्र स्थान प्रदान करते, अशा प्रकारे फॅब्रिकेटर्सना ऑप्टिकवर त्रिज्या योग्यरित्या ठेवण्याची परवानगी देते, तसेच, ऑप्टिकच्या मध्यभागी आणि काठाची जाडी दोन्ही स्थापित करते.वक्रतेची त्रिज्या, तसेच, ऑप्टिकचा व्यास जाणून घेऊन, खालील सूत्राद्वारे सॅगची गणना केली जाऊ शकते.
कुठे:
आर = वक्रतेची त्रिज्या
d = व्यास
वक्रता त्रिज्या
लेन्सचा सर्वात महत्वाचा पैलू म्हणजे वक्रतेची त्रिज्या, हे गोलाकार ऑप्टिकल पृष्ठभागांचे एक मूलभूत आणि कार्यात्मक पॅरामीटर आहे, ज्यास उत्पादनादरम्यान गुणवत्ता नियंत्रण आवश्यक आहे.वक्रतेची त्रिज्या ऑप्टिकल घटकाच्या शिरोबिंदू आणि वक्रतेच्या केंद्रामधील अंतर म्हणून परिभाषित केली जाते.पृष्ठभाग बहिर्वक्र, प्लॅनो किंवा अवतल आहे की नाही यावर अवलंबून ते सकारात्मक, शून्य किंवा नकारात्मक असू शकते.
वक्रता आणि मध्यभागी जाडीच्या त्रिज्याचे मूल्य जाणून घेतल्याने एखाद्याला लेन्स किंवा आरशामधून जाणाऱ्या किरणांच्या ऑप्टिकल मार्गाची लांबी निश्चित करता येते, परंतु ते पृष्ठभागाची ऑप्टिकल शक्ती निश्चित करण्यात देखील मोठी भूमिका बजावते, जे ऑप्टिकल किती मजबूत आहे. प्रणाली प्रकाश अभिसरण किंवा वळवते.ऑप्टिकल डिझायनर त्यांच्या लेन्सच्या ऑप्टिकल पॉवरचे प्रमाण वर्णन करून लांब आणि लहान फोकल लांबीमध्ये फरक करतात.लहान फोकल लांबी, जे प्रकाश अधिक वेगाने वाकतात आणि त्यामुळे लेन्सच्या मध्यभागी कमी अंतरावर लक्ष केंद्रित करतात त्यांना जास्त ऑप्टिकल पॉवर असते असे म्हटले जाते, तर जे प्रकाश अधिक हळू केंद्रित करतात त्यांना कमी ऑप्टिकल पॉवर असे म्हटले जाते.वक्रता त्रिज्या लेन्सची फोकल लांबी परिभाषित करते, पातळ लेन्ससाठी फोकल लांबी मोजण्याचा एक सोपा मार्ग लेन्स-मेकरच्या सूत्राच्या पातळ लेन्स अंदाजे द्वारे दिला जातो.कृपया लक्षात घ्या, हे सूत्र केवळ लेन्ससाठी वैध आहे ज्यांची जाडी गणना केलेल्या फोकल लांबीच्या तुलनेत लहान आहे.
कुठे:
f = फोकल लांबी
n = भिंग सामग्रीचा अपवर्तक निर्देशांक
r1 = घटना प्रकाशाच्या सर्वात जवळच्या पृष्ठभागासाठी वक्रतेची त्रिज्या
r2 = घटना प्रकाशापासून सर्वात दूर असलेल्या पृष्ठभागासाठी वक्रतेची त्रिज्या
फोकल लांबीमधील कोणताही फरक नियंत्रित करण्यासाठी, ऑप्टिशियन्सना त्रिज्या सहिष्णुता परिभाषित करणे आवश्यक आहे.पहिली पद्धत म्हणजे साधी यांत्रिक सहिष्णुता लागू करणे, उदाहरणार्थ, त्रिज्या 100 +/-0.1 मिमी म्हणून परिभाषित केली जाऊ शकते.अशा परिस्थितीत, त्रिज्या 99.9 मिमी आणि 100.1 मिमी दरम्यान बदलू शकते.दुसरी पद्धत टक्केवारीच्या दृष्टीने त्रिज्या सहिष्णुता लागू करणे आहे.समान 100 मिमी त्रिज्या वापरून, एक ऑप्टिशियन निर्दिष्ट करू शकतो की वक्रता 0.5% पेक्षा जास्त बदलू शकत नाही, म्हणजे त्रिज्या 99.5 मिमी आणि 100.5 मिमी दरम्यान असणे आवश्यक आहे.तिसरी पद्धत म्हणजे फोकल लांबीवर सहिष्णुता परिभाषित करणे, बहुतेकदा टक्केवारीनुसार.उदाहरणार्थ, 500 मिमी फोकल लांबी असलेल्या लेन्समध्ये +/-1% सहिष्णुता असू शकते जी 495 मिमी ते 505 मिमी पर्यंत अनुवादित करते.या फोकल लांबीला पातळ लेन्स समीकरणामध्ये जोडल्याने फॅब्रिकेटर्स वक्रतेच्या त्रिज्यावरील यांत्रिक सहिष्णुता प्राप्त करू शकतात.
आकृती 6: वक्रता केंद्रात त्रिज्या सहिष्णुता
| तक्ता 3: वक्रतेच्या त्रिज्यासाठी उत्पादन सहनशीलता | |
| वक्रता सहिष्णुतेची त्रिज्या | गुणवत्ता ग्रेड |
| +/-0.5 मिमी | ठराविक |
| +/-0.1% | सुस्पष्टता |
| +/-0.01% | उच्च अचूकता |
सराव मध्ये, ऑप्टिकल फॅब्रिकेटर्स लेन्सवरील वक्रतेची त्रिज्या पात्र करण्यासाठी विविध प्रकारची उपकरणे वापरतात.पहिली म्हणजे मापन गेजला जोडलेली गोलाकार रिंग.पूर्वनिर्धारित “रिंग” आणि ऑप्टिक्सच्या वक्रतेच्या त्रिज्यामधील वक्रतेतील फरकाची तुलना करून, योग्य त्रिज्या साध्य करण्यासाठी पुढील सुधारणा आवश्यक आहे का हे फॅब्रिकेटर्स निर्धारित करू शकतात.वाढीव अचूकतेसाठी बाजारात अनेक डिजिटल स्फेरोमीटर देखील आहेत.दुसरी अत्यंत अचूक पद्धत म्हणजे स्वयंचलित कॉन्टॅक्ट प्रोफिलोमीटर जी लेन्सच्या समोच्च मोजण्यासाठी प्रोबचा वापर करते.शेवटी, इंटरफेरोमेट्रीची गैर-संपर्क पद्धत गोलाकार पृष्ठभागावरील वक्रता केंद्रापर्यंतचे भौतिक अंतर मोजण्यासाठी सक्षम एक फ्रिंज पॅटर्न तयार करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते.
केंद्रीकरण
केंद्रीकरण केंद्रीकरण किंवा विकेंद्राद्वारे देखील ओळखले जाते.नावाप्रमाणेच, केंद्रीकरण वक्रतेच्या त्रिज्येची स्थान अचूकता नियंत्रित करते.एक उत्तम केंद्रीत त्रिज्या त्याच्या वक्रतेचा शिरोबिंदू (मध्यभागी) सब्सट्रेटच्या बाहेरील व्यासाशी अचूकपणे संरेखित करेल.उदाहरणार्थ, 20 मिमी व्यासाच्या प्लॅनो-कन्व्हेक्स लेन्समध्ये जर शिरोबिंदू बाहेरील व्यासासह कोणत्याही बिंदूपासून अगदी 10 मिमी अंतरावर रेखीयरीत्या स्थित असेल तर त्याची उत्तम मध्यवर्ती त्रिज्या असेल.त्यामुळे खाली दर्शविल्याप्रमाणे केंद्रीकरण नियंत्रित करताना ऑप्टिकल फॅब्रिकेटर्सनी X आणि Y दोन्ही अक्ष विचारात घेणे आवश्यक आहे.
आकृती 7: डिसेंटरिंगचा आकृती
लेन्समधील डिसेंटरचे प्रमाण म्हणजे ऑप्टिकल अक्षापासून यांत्रिक अक्षाचे भौतिक विस्थापन.लेन्सचा यांत्रिक अक्ष हा फक्त लेन्सचा भौमितीय अक्ष असतो आणि त्याच्या बाह्य सिलेंडरद्वारे परिभाषित केला जातो.लेन्सचा ऑप्टिकल अक्ष ऑप्टिकल पृष्ठभागांद्वारे परिभाषित केला जातो आणि पृष्ठभागांच्या वक्रतेच्या केंद्रांना जोडणारी रेखा आहे.
आकृती 8: डिसेंटरिंगचा आकृती
| तक्ता 4: केंद्रीकरणासाठी उत्पादन सहनशीलता | |
| केंद्रीकरण | गुणवत्ता ग्रेड |
| +/-5 आर्कमिनिट्स | ठराविक |
| +/-3 आर्कमिनिट्स | सुस्पष्टता |
| +/-३० आर्कसेकंद | उच्च अचूकता |
समांतरता
समांतरता दोन पृष्ठभाग एकमेकांच्या संदर्भात किती समांतर आहेत याचे वर्णन करते.खिडक्या आणि ध्रुवीकरण यांसारखे घटक निर्दिष्ट करण्यासाठी हे उपयुक्त आहे जेथे समांतर पृष्ठभाग प्रणाली कार्यक्षमतेसाठी आदर्श आहेत कारण ते विकृती कमी करतात ज्यामुळे अन्यथा प्रतिमा किंवा प्रकाश गुणवत्ता खराब होऊ शकते.ठराविक सहिष्णुता खालीलप्रमाणे 5 आर्कमिनिटांपासून काही आर्कसेकंदांपर्यंत असते:
| तक्ता 5: समांतरतेसाठी उत्पादन सहनशीलता | |
| समांतरता सहिष्णुता | गुणवत्ता ग्रेड |
| +/-5 आर्कमिनिट्स | ठराविक |
| +/-3 आर्कमिनिट्स | सुस्पष्टता |
| +/-३० आर्कसेकंद | उच्च अचूकता |
कोन सहिष्णुता
प्रिझम आणि बीमस्प्लिटर सारख्या घटकांमध्ये, पृष्ठभागांमधील कोन ऑप्टिकच्या कार्यक्षमतेसाठी महत्त्वपूर्ण असतात.ही कोन सहिष्णुता सामान्यत: ऑटोकॉलिमेटर असेंब्ली वापरून मोजली जाते, ज्याची प्रकाश स्रोत प्रणाली कोलिमेटेड प्रकाश उत्सर्जित करते.ऑटोकॉलिमेटर ऑप्टिकच्या पृष्ठभागाभोवती फिरवले जाते जोपर्यंत परिणामी फ्रेस्नेल परावर्तन त्याच्यामध्ये परत येईपर्यंत तपासणी अंतर्गत पृष्ठभागाच्या शीर्षस्थानी एक डाग तयार होत नाही.हे सत्यापित करते की कोलिमेटेड बीम अगदी सामान्य घटनांमध्ये पृष्ठभागावर आदळत आहे.त्यानंतर संपूर्ण ऑटोकॉलिमेटर असेंब्ली ऑप्टिकभोवती फिरवली जाते आणि पुढील ऑप्टिकल पृष्ठभागावर तीच प्रक्रिया पुन्हा केली जाते.आकृती 3 कोन सहिष्णुता मोजणारा एक सामान्य ऑटोकॉलिमेटर सेटअप दर्शवितो.दोन मापन केलेल्या स्थानांमधील कोनामधील फरक दोन ऑप्टिकल पृष्ठभागांमधील सहिष्णुतेची गणना करण्यासाठी वापरला जातो.कोन सहिष्णुता काही आर्कमिन्युट्सच्या सहनशीलतेपर्यंत काही आर्कसेकंदपर्यंत धरली जाऊ शकते.
आकृती 9: कोन सहिष्णुता मोजण्यासाठी ऑटोकॉलिमेटर सेटअप
बेवेल
सब्सट्रेट कोपरे खूप नाजूक असू शकतात, म्हणून, ऑप्टिकल घटक हाताळताना किंवा माउंट करताना त्यांचे संरक्षण करणे महत्वाचे आहे.या कोपऱ्यांचे संरक्षण करण्याचा सर्वात सामान्य मार्ग म्हणजे कडा बेव्हल करणे.Bevels संरक्षणात्मक chamfers म्हणून काम करतात आणि धार चिप्स प्रतिबंधित करते.कृपया वेगवेगळ्या व्यासांसाठी बेव्हल स्पेससाठी खालील तक्ता 5 पहा.
| तक्ता 6: बेव्हलच्या चेहऱ्याच्या कमाल रुंदीसाठी उत्पादन मर्यादा | |
| व्यासाचा | बेव्हलची कमाल चेहरा रुंदी |
| 3.00 - 5.00 मिमी | 0.25 मिमी |
| 25.41 मिमी - 50.00 मिमी | 0.3 मिमी |
| 50.01 मिमी - 75.00 मिमी | 0.4 मिमी |
छिद्र साफ करा
लेन्सच्या कोणत्या भागाने वर वर्णन केलेल्या सर्व वैशिष्ट्यांचे पालन करणे आवश्यक आहे हे स्पष्ट छिद्र नियंत्रित करते.हे ऑप्टिकल घटकाचा व्यास किंवा आकार एकतर यांत्रिकरित्या किंवा टक्केवारीनुसार परिभाषित केले जाते ज्याने वैशिष्ट्यांची पूर्तता करणे आवश्यक आहे, त्याच्या बाहेर, फॅब्रिकेटर्स ऑप्टिकल नमूद केलेल्या वैशिष्ट्यांचे पालन करेल याची हमी देत नाही.उदाहरणार्थ, लेन्सचा व्यास 100mm असू शकतो आणि स्पष्ट छिद्र 95mm किंवा 95% असे निर्दिष्ट केले जाऊ शकते.कोणतीही पद्धत स्वीकार्य आहे परंतु सामान्य नियम म्हणून हे लक्षात ठेवणे महत्त्वाचे आहे की, ऑप्टिक जितके जास्त स्पष्ट छिद्र असेल तितके ऑप्टिक तयार करणे अधिक कठीण आहे कारण ते आवश्यक कार्यक्षमता वैशिष्ट्ये ऑप्टिकच्या भौतिक काठाच्या जवळ आणि जवळ ढकलते.
मॅन्युफॅक्चरिंग मर्यादांमुळे, ऑप्टिकच्या व्यासाच्या किंवा रुंदीच्या लांबीइतके स्पष्ट छिद्र तयार करणे अक्षरशः अशक्य आहे.
आकृती 10: लेन्सचे स्पष्ट छिद्र आणि व्यास दर्शवणारे ग्राफिक
| तक्ता 7: छिद्र सहिष्णुता साफ करा | |
| व्यासाचा | छिद्र साफ करा |
| 3.00 मिमी - 10.00 मिमी | व्यासाच्या 90% |
| 10.01 मिमी - 50.00 मिमी | व्यास - 1 मिमी |
| ≥ 50.01 मिमी | व्यास - 1.5 मिमी |
अधिक सखोल तपशीलासाठी, कृपया आमचे कॅटलॉग ऑप्टिक्स किंवा वैशिष्ट्यीकृत उत्पादने पहा.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-२०-२०२३