L-ispeċifikazzjonijiet ottiċi huma utilizzati matul id-disinn u l-manifattura ta 'komponent jew sistema biex jikkaratterizzaw kemm jissodisfa ċerti rekwiżiti ta' prestazzjoni.Huma utli għal żewġ raġunijiet: l-ewwel, jispeċifikaw il-limiti aċċettabbli tal-parametri ewlenin li jirregolaw il-prestazzjoni tas-sistema;it-tieni, jispeċifikaw l-ammont ta' riżorsi (jiġifieri ħin u spiża) li għandhom jintefqu fuq il-manifattura.Sistema ottika tista 'tbati minn speċifikazzjoni baxxa jew speċifikazzjoni żejda, li t-tnejn jistgħu jirriżultaw f'nefqa bla bżonn ta' riżorsi.Paralight Optics jipprovdi ottika kost-effettiva biex tissodisfa r-rekwiżiti eżatti tiegħek.
Biex tikseb fehim aħjar tal-ispeċifikazzjonijiet ottiċi, huwa importanti li titgħallem xi jfissru bażikament.Din li ġejja hija introduzzjoni qasira tal-ispeċifikazzjonijiet l-aktar komuni ta 'kważi l-elementi ottiċi kollha.
Speċifikazzjonijiet tal-Manifattura
Tolleranza tad-Djametru
It-tolleranza tad-dijametru ta 'komponent ottiku ċirkolari tipprovdi l-firxa aċċettabbli ta' valuri għad-dijametru.It-tolleranza tad-dijametru m'għandha l-ebda effett fuq il-prestazzjoni ottika tal-ottika nnifisha, madankollu hija tolleranza mekkanika importanti ħafna li għandha tiġi kkunsidrata jekk l-ottika tkun se tkun immuntata fi kwalunkwe tip ta 'detentur.Pereżempju, jekk id-dijametru ta 'lenti ottika jiddevja mill-valur nominali tiegħu, huwa possibbli li l-assi mekkaniku jista' jiġi spostat mill-assi ottiku f'assemblaġġ immuntat, u b'hekk jikkawża deċentru.
Figura 1: Diċentrazzjoni tad-Dawl Kollimat
Din l-ispeċifikazzjoni tal-manifattura tista 'tvarja abbażi tal-ħila u l-kapaċitajiet tal-fabbrikant partikolari.Paralight Optics tista 'timmanifattura lentijiet minn dijametru ta' 0.5mm sa 500mm, it-tolleranzi jistgħu jilħqu l-limiti ta '+/-0.001mm.
| Tabella 1: Tolleranzi tal-Manifattura għad-Djametru | |
| Tolleranzi tad-Djametru | Grad ta 'Kwalità |
| +0.00/-0.10 mm | Tipiku |
| +0.00/-0.050 mm | Preċiżjoni |
| +0.000/-0.010 | Preċiżjoni Għolja |
Tolleranza tal-Ħxuna taċ-Ċentru
Il-ħxuna taċ-ċentru ta 'komponent ottiku, l-aktar il-lentijiet, hija l-ħxuna tal-materjal tal-komponent imkejla fiċ-ċentru.Il-ħxuna taċ-ċentru titkejjel madwar l-assi mekkaniku tal-lenti, definita bħala l-assi eżattament bejn it-truf ta 'barra tagħha.Varjazzjoni tal-ħxuna taċ-ċentru ta 'lenti tista' taffettwa l-prestazzjoni ottika minħabba li l-ħxuna taċ-ċentru, flimkien mar-raġġ tal-kurvatura, tiddetermina t-tul tal-mogħdija ottika tar-raġġi li jgħaddu mill-lenti.
Figura 2: Dijagrammi għal CT, ET & FL
| Tabella 2: Tolleranzi tal-Manifattura għall-Ħxuna taċ-Ċentru | |
| Tolleranzi tal-Ħxuna taċ-Ċentru | Grad ta 'Kwalità |
| +/-0.10 mm | Tipiku |
| +/-0.050 mm | Preċiżjoni |
| +/-0.010 mm | Preċiżjoni Għolja |
Ħxuna tat-Tarf Versi Ħxuna taċ-Ċentru
Mill-eżempji ta 'hawn fuq ta' dijagrammi li juru l-ħxuna taċ-ċentru, probabilment innutajt li l-ħxuna ta 'lenti tvarja mit-tarf saċ-ċentru tal-ottika.Ovvjament, din hija funzjoni tar-raġġ tal-kurvatura u sag.Il-lentijiet tal-menisku plano-konvessi, bikonvessi u pożittivi għandhom ħxuna akbar fiċ-ċentri tagħhom milli fit-tarf.Għal lentijiet plano-konkavi, bikonkavi u negattivi tal-menisku, il-ħxuna taċ-ċentru hija dejjem irqaq mill-ħxuna tat-tarf.Id-disinjaturi ottiċi ġeneralment jispeċifikaw kemm il-ħxuna tat-tarf kif ukoll taċ-ċentru fuq it-tpinġijiet tagħhom, billi jittolleraw waħda minn dawn id-dimensjonijiet, filwaqt li jużaw l-oħra bħala dimensjoni ta 'referenza.Huwa importanti li wieħed jinnota li mingħajr waħda minn dawn id-dimensjonijiet, huwa impossibbli li wieħed jagħraf il-forma finali tal-lenti.
Figura 3: Dijagrammi għal CE, ET, BEF u EFL
Differenza tal-Ħxuna tal-Feles / Xifer (ETD)
Wedge, xi kultant imsejjaħ ETD jew ETV (Edge Thickness Variation), huwa kunċett sempliċi biex jinftiehem f'termini ta 'disinn u fabbrikazzjoni tal-lenti.Bażikament, din l-ispeċifikazzjoni tikkontrolla kemm iż-żewġ uċuħ ottiċi ta 'lenti huma paralleli ma' xulxin.Kwalunkwe varjazzjoni mill-parallel tista 'tikkawża li d-dawl trażmess jiddevja mill-mogħdija tiegħu, peress li l-għan huwa li tiffoka jew tiddiverġja dawl b'mod ikkontrollat, wedge għalhekk jintroduċi devjazzjoni mhux mixtieqa fil-mogħdija tad-dawl.Wedge jista 'jiġi speċifikat f'termini ta' devjazzjoni angolari (iżball ta 'ċentru) bejn iż-żewġ uċuħ li jittrasmettu jew tolleranza fiżika fuq il-varjazzjoni tal-ħxuna tat-tarf, dan jirrappreżenta l-allinjament ħażin bejn bejn l-assi mekkaniċi u ottiċi ta' lenti.
Figura 4: Żball taċ-ċentru
Sagitta (Sag)
Ir-raġġ tal-kurvatura huwa direttament relatat ma 'Sagitta, aktar komunement imsejjaħ Sag fl-industrija ottika.F'termini ġeometriċi, Sagitta tirrappreżenta d-distanza miċ-ċentru eżatt ta 'ark saċ-ċentru tal-bażi tagħha.Fl-ottika, Sag japplika jew għall-kurvatura konvessa jew konkava u jirrappreżenta d-distanza fiżika bejn il-punt tal-vertiċi (l-ogħla jew l-iktar punt baxx) tul il-kurva u l-punt ċentrali ta’ linja mfassla perpendikolari mal-kurva minn tarf wieħed tal-ottika sal- oħra.Figura hawn taħt toffri rappreżentazzjoni viżwali ta 'Sag.
Figura 5: Dijagrammi ta 'Sag
Sag huwa importanti għaliex jipprovdi l-post taċ-ċentru għar-raġġ tal-kurvatura, u b'hekk jippermetti lill-fabbrikanti jpoġġu b'mod korrett ir-raġġ fuq l-ottika, kif ukoll, jistabbilixxi kemm iċ-ċentru u l-ħxuna tat-tarf ta 'ottika.Billi tkun taf ir-raġġ tal-kurvatura, kif ukoll id-dijametru ta 'ottika, is-Sag jista' jiġi kkalkulat bil-formula li ġejja.
Fejn:
R = raġġ tal-kurvatura
d = dijametru
Raġġ tal-Kurvatura
L-aktar aspett importanti ta 'lenti huwa r-raġġ tal-kurvatura, huwa parametru fundamentali u funzjonali ta' uċuħ ottiċi sferiċi, li jeħtieġ kontroll tal-kwalità waqt il-manifattura.Ir-raġġ tal-kurvatura huwa definit bħala d-distanza bejn il-vertiċi ta' komponent ottiku u ċ-ċentru tal-kurvatura.Jista 'jkun pożittiv, żero, jew negattiv skond jekk il-wiċċ huwiex konvessi, plano, jew konkavi, b'rispett.
Li tkun taf il-valur tar-raġġ tal-kurvatura u l-ħxuna taċ-ċentru jippermetti li wieħed jiddetermina t-tul tal-mogħdija ottika tar-raġġi li jgħaddu mill-lenti jew mill-mera, iżda għandu wkoll rwol kbir fid-determinazzjoni tal-qawwa ottika tal-wiċċ, li hija kemm il-qawwa ottika sistema tikkonverġi jew tiddiverġi dawl.Id-disinjaturi ottiċi jiddistingwu bejn tulijiet fokali twal u qosra billi jiddeskrivu l-ammont ta 'qawwa ottika tal-lentijiet tagħhom.It-tul fokali qosra, dawk li jgħawġu d-dawl aktar malajr u għalhekk jiksbu fokus f'distanza iqsar miċ-ċentru tal-lenti jingħad li għandhom qawwa ottika akbar, filwaqt li dawk li jiffokaw id-dawl aktar bil-mod huma deskritti bħala li għandhom inqas qawwa ottika.Ir-raġġ tal-kurvatura jiddefinixxi t-tul fokali ta 'lenti, mod sempliċi biex jiġi kkalkulat it-tul fokali għal lentijiet irqaq huwa mogħti mill-Approssimazzjoni tal-Lenti Irqiq tal-Formula tal-Maker tal-Lenti.Jekk jogħġbok innota, din il-formula hija valida biss għal lentijiet li l-ħxuna tagħhom hija żgħira meta mqabbla mat-tul fokali kkalkulat.
Fejn:
f = tul fokali
n = indiċi refrattiv tal-materjal tal-lenti
r1 = raġġ tal-kurvatura għall-wiċċ l-eqreb tad-dawl inċidentali
r2 = raġġ tal-kurvatura għall-wiċċ l-aktar 'il bogħod mid-dawl inċidentali
Sabiex jikkontrollaw kwalunkwe varjazzjoni fit-tul fokali, l-ottiċi għalhekk jeħtieġ li jiddefinixxu t-tolleranza tar-raġġ.L-ewwel metodu huwa li tapplika tolleranza mekkanika sempliċi, per eżempju, raġġ jista 'jiġi definit bħala 100 +/-0.1mm.F'każ bħal dan, ir-raġġ jista 'jvarja bejn 99.9mm u 100.1mm.It-tieni metodu huwa li tapplika tolleranza tar-raġġ f'termini ta 'perċentwali.Bl-użu tal-istess raġġ ta '100mm, ottiku jista' jispeċifika li l-kurvatura ma tistax tvarja aktar minn 0.5%, jiġifieri r-raġġ għandu jaqa 'bejn 99.5mm u 100.5mm.It-tielet metodu huwa li tiġi definita tolleranza fuq it-tul fokali, ħafna drabi f'termini ta 'perċentwali.Pereżempju, lenti b'tul fokali ta' 500mm jista' jkollha tolleranza ta' +/-1% li tissarraf għal 495mm sa 505mm.It-twaħħil ta 'dawn it-tulijiet fokali fl-ekwazzjoni tal-lenti rqiqa jippermetti lill-fabbrikanti jiksbu t-tolleranza mekkanika fuq ir-raġġ tal-kurvatura.
Figura 6: Tolleranza tar-Radju fiċ-Ċentru tal-Kurvatura
| Tabella 3: Tolleranzi tal-Manifattura għar-Raġġ tal-Kurvatura | |
| Raġġ tat-Tolleranzi tal-Kurvatura | Grad ta 'Kwalità |
| +/-0.5mm | Tipiku |
| +/-0.1% | Preċiżjoni |
| +/-0.01% | Preċiżjoni Għolja |
Fil-prattika, il-fabbrikanti ottiċi jużaw diversi tipi differenti ta 'strumenti biex jikkwalifikaw ir-raġġ tal-kurvatura fuq lenti.L-ewwel huwa ċirku ta 'spherometer imwaħħal ma' gauge tal-kejl.Billi tqabbel id-differenza fil-kurvatura bejn "ċirku" predefinit u r-raġġ tal-kurvatura tal-ottika, il-fabbrikanti jistgħu jiddeterminaw jekk hemmx bżonn ta 'korrezzjoni ulterjuri biex jinkiseb ir-raġġ xieraq.Hemm ukoll numru ta 'sferometri diġitali fis-suq għal aktar preċiżjoni.Metodu ieħor preċiż ħafna huwa profilometru tal-kuntatt awtomatizzat li juża sonda biex ikejjel fiżikament il-kontorn tal-lenti.Fl-aħħarnett, il-metodu ta 'interferometrija mingħajr kuntatt jista' jintuża biex jinħoloq mudell marġinali kapaċi jikkwantifika d-distanza fiżika bejn il-wiċċ sferiku għaċ-ċentru korrispondenti tal-kurvatura tiegħu.
Ċentrazzjoni
Iċ-ċentrazzjoni hija magħrufa wkoll permezz ta' centering jew decenter.Kif jimplika l-isem, ċentrazzjoni tikkontrolla l-eżattezza tal-post tar-raġġ tal-kurvatura.Raġġ iċċentrat perfettament jallinja b'mod preċiż il-vertiċi (iċ-ċentru) tal-kurvatura tiegħu mad-dijametru ta 'barra tas-sottostrat.Pereżempju, lenti plano-konvessa b'dijametru ta '20mm ikollha raġġ iċċentrat perfettament jekk il-vertiċi kien pożizzjonat b'mod lineari eżattament 10mm minn kwalunkwe punt tul id-dijametru ta' barra.Għalhekk isegwi li l-fabbrikanti ottiċi għandhom iqisu kemm l-assi X u Y meta jikkontrollaw iċ-ċentrazzjoni kif muri hawn taħt.
Figura 7: Dijagramma tad-Deċentrur
L-ammont ta 'decenter f'lenti huwa l-ispostament fiżiku tal-assi mekkaniku mill-assi ottiku.L-assi mekkaniku ta 'lenti huwa sempliċement l-assi ġeometriku tal-lenti u huwa definit miċ-ċilindru ta' barra tiegħu.L-assi ottiku ta 'lenti huwa definit mill-uċuħ ottiċi u hija l-linja li tgħaqqad iċ-ċentri tal-kurvatura tal-uċuħ.
Figura 8: Dijagramma tad-Deċentrur
| Tabella 4: Tolleranzi tal-manifattura għal Centration | |
| Ċentrazzjoni | Grad ta 'Kwalità |
| +/-5 minuti tal-ark | Tipiku |
| +/-3 minuti tal-ark | Preċiżjoni |
| +/-30 Arcseconds | Preċiżjoni Għolja |
Paralleliżmu
Il-paralleliżmu jiddeskrivi kemm żewġ uċuħ huma paralleli fir-rigward ta 'xulxin.Huwa utli biex jiġu speċifikati komponenti bħal twieqi u polarizzaturi fejn l-uċuħ paralleli huma ideali għall-prestazzjoni tas-sistema minħabba li jimminimizzaw id-distorsjoni li inkella tista 'tiddegrada l-immaġni jew il-kwalità tad-dawl.It-tolleranzi tipiċi jvarjaw minn 5 minuti tal-ark sa ftit sekondi tal-ark kif ġej:
| Tabella 5: Tolleranzi tal-manifattura għall-Paralleliżmu | |
| Tolleranzi tal-Paralleliżmu | Grad ta 'Kwalità |
| +/-5 minuti tal-ark | Tipiku |
| +/-3 minuti tal-ark | Preċiżjoni |
| +/-30 Arcseconds | Preċiżjoni Għolja |
Angolu Tolleranza
F'komponenti bħal priżmi u beamsplitters, l-angoli bejn l-uċuħ huma kritiċi għall-prestazzjoni tal-ottika.Din it-tolleranza ta 'l-angolu hija tipikament imkejla bl-użu ta' assemblaġġ ta 'awtocollimator, li s-sistema tas-sors tad-dawl tiegħu temetti dawl kollimat.L-awtocollimator huwa mdawwar mal-wiċċ tal-ottika sakemm ir-rifless Fresnel li jirriżulta lura fih jipproduċi post fuq il-wiċċ taħt spezzjoni.Dan jivverifika li r-raġġ kollimat qed jolqot il-wiċċ f'inċidenza eżattament normali.L-assemblaġġ kollu tal-awtocollimatur imbagħad jiġi mdawwar madwar l-ottika sal-wiċċ ottiku li jmiss u l-istess proċedura tiġi ripetuta.Il-Figura 3 turi setup tipiku tal-awtocollimator li jkejjel it-tolleranza tal-angolu.Id-differenza fl-angolu bejn iż-żewġ pożizzjonijiet imkejla tintuża biex tikkalkula t-tolleranza bejn iż-żewġ uċuħ ottiċi.It-tolleranza tal-angolu tista 'tinżamm għal tolleranzi ta' ftit minuti tal-ark sa ftit sekondi tal-ark.
Figura 9: Setup ta' l-Awtocollimator Measuring Angle Tolleranza
Ċanfrin
Il-kantunieri tas-sottostrat jistgħu jkunu fraġli ħafna, għalhekk, huwa importanti li jiġu protetti meta timmaniġġja jew twaħħal komponent ottiku.L-aktar mod komuni ta 'protezzjoni ta' dawn il-kantunieri huwa li ċanfrin it-truf.Iċ-ċanfrin iservu bħala ċanfrin protettivi u jipprevjenu ċipep tat-tarf.Jekk jogħġbok ara t-tabella 5 li ġejja għall-ispeċifikazzjoni taċ-ċanfrin għal dijametri differenti.
| Tabella 6: Limiti tal-Manifattura għall-Wagħa Massimu tal-Faċċata tat-Tastatur | |
| Dijametru | Wisa' Massimu tal-Wiċċ taċ-Ċanfrin |
| 3.00 - 5.00mm | 0.25mm |
| 25.41mm - 50.00mm | 0.3mm |
| 50.01mm - 75.00mm | 0.4mm |
Apertura ċara
Apertura ċara tirregola liema porzjon ta' lenti trid taderixxi mal-ispeċifikazzjonijiet kollha deskritti hawn fuq.Huwa definit bħala d-dijametru jew id-daqs ta 'komponent ottiku jew mekkanikament jew b'perċentwal li għandu jissodisfa l-ispeċifikazzjonijiet, barra minnu, il-fabbrikanti ma jiggarantixxux li l-ottika se żżomm mal-ispeċifikazzjonijiet iddikjarati.Pereżempju, lenti jista' jkollha dijametru ta' 100mm u apertura ċara speċifikata bħala jew 95mm jew 95%.Kwalunkwe metodu huwa aċċettabbli iżda huwa importanti li wieħed jiftakar bħala regola ġenerali, iktar ma tkun kbira l-apertura ċara, iktar tkun diffiċli l-ottika biex tipproduċi peress li timbotta l-karatteristiċi tal-prestazzjoni meħtieġa eqreb u eqreb lejn it-tarf fiżiku tal-ottika.
Minħabba r-restrizzjonijiet tal-manifattura, huwa prattikament impossibbli li tiġi prodotta apertura ċara eżattament ugwali għad-dijametru, jew it-tul bil-wisa ', ta' ottika.
Figura 10: Grafika li Tindika l-Apertura Ċara u d-Djametru ta’ lenti
| Tabella 7: Tolleranzi tal-Apertura Ċara | |
| Dijametru | Apertura ċara |
| 3.00mm - 10.00mm | 90% tad-Djametru |
| 10.01mm - 50.00mm | Dijametru - 1mm |
| ≥ 50.01mm | Dijametru - 1.5mm |
Għal speċifikazzjoni aktar fil-fond, jekk jogħġbok ara l-ottika tal-katalgu tagħna jew il-prodotti dehru.
Ħin tal-post: Apr-20-2023