비구면 렌즈란 무엇인가? 광학 시스템에서 비구면 렌즈의 활용

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비구면 렌즈는 광학 분야에서 중요한 역할을 하며 우리가 세상을 인식하고 포착하는 방식을 혁신적으로 변화시켜 왔습니다. 기존의 구면 렌즈와 달리 비구면 렌즈는 광학 설계에 있어 새로운 차원의 정밀도와 선명도를 제공합니다.

1. 비구면이란 무엇인가요?

비구면 렌즈는 구형의 대칭적인 모양에서 벗어납니다. 균일한 곡률을 가진 구형 렌즈와 달리, 비구면 렌즈는 표면 전체에 걸쳐 곡률이 다릅니다.

비구면 및 구면 렌즈 도표

그림 1: 비구면 렌즈와 구면 렌즈 비교

비구면 렌즈는 고급 수학 함수를 활용하여 독특한 형상을 구현합니다. 광학 엔지니어는 여러 지점의 곡률을 정밀하게 계산함으로써 특정 용도에 맞게 렌즈를 최적화하고, 왜곡을 줄이며 전반적인 이미지 품질을 향상시킬 수 있습니다.

2. 비구면 렌즈 사용의 이점

광학 시스템에 비구면 렌즈를 적용하면 여러 가지 이점이 있습니다. 무엇보다도 비구면 렌즈는 광학 수차를 더욱 효율적으로 보정하여 구면 수차를 최소화하고 더욱 선명하고 정확한 이미지를 구현할 수 있도록 해줍니다.영상그 결과 성능이 향상됩니다.

비구면 렌즈는 광학 시스템의 크기와 무게를 줄이는 데에도 기여하여 카메라나 스마트폰과 같은 소형 기기에 특히 유용합니다. 또한, 이러한 렌즈는 빛을 모으는 효율을 높여 더욱 밝고 선명한 이미지를 구현합니다.

비구면 렌즈는 강력한 성능을 더 작은 크기에 담아 레이저 시스템 및 이미징 장치의 부피를 줄여줍니다. 예를 들어, 정밀한 정확도로 건물 전체를 매핑하는 휴대용 레이저 스캐너나 소형 레이저 시스템 등을 생각해 볼 수 있습니다.내시경인체 내부의 좁은 공간을 탐색하는 것, 이 모든 것은 작고 놀라운 비구면 렌즈 덕분에 가능해졌습니다. 비구면 렌즈에 담긴 과학은 사진, 천문학 등 다양한 분야에서 수많은 가능성을 열어줍니다.레이저 응용 분야에게의료 영상.

3. 다양한 산업 분야에서의 비구면체 응용

3.1 의료 영상

의료 광학 영상

생체의학영상

비구면 렌즈는 다양한 산업 분야에서 활용되며 그 다재다능함을 보여줍니다. 의학 분야에서는 내시경에 중요한 역할을 합니다.의료 영상 장치이를 통해 임상의에게 진단에 필요한 더욱 명확한 시각적 정보를 제공합니다.

3.2 망원경

천문학자들은 망원경에 사용되는 비구면 렌즈의 정밀도 덕분에 세밀한 관측이 가능합니다. 또한, 이 렌즈는 고성능 카메라 개발에 필수적인 요소로, 전문 사진작가들이 비교할 수 없는 선명도로 순간을 포착할 수 있도록 해줍니다.

3.3 레이저 응용 분야

초점 조절 렌즈 - 유리 비구면 렌즈

파장 광전자 레이저 비구면 렌즈

비구면 렌즈는 레이저 빔을 매우 정밀하고 얇은 선으로 집속할 수 있어 다음과 같은 용도에 적합합니다.레이저 절단복잡한 디자인 또는용접미세한 부품들. 섬세하고 최소 침습적인 시술을 위해 비구면 유도 레이저를 사용하는 수술 로봇을 상상해 보세요.레이저 프린터놀라운 디테일을 자랑하는 에칭 명작들.

직경 공차: ±0.01mm
두께 허용 오차: ±0.01mm
초점 거리 허용 오차: ±1%
중심 맞춤: < 1 arc min
유효 조리개: >90%
불규칙성 PV: <0.15µm
표면 품질: 40/20 60/40
AR 코팅: 1030-1090nm에서 표면당 R<0.2%
재료: 용융 실리카, 수프라실 313, 코닝 7980, 실리콘, 게르마늄, 황화아연, 셀레늄화아연, 칼코게나이드
코팅: 요구 사항에 따라

사양 1: 파장 광전자 레이저 비구면 렌즈

부품 번호 파장(nm) EFL(mm) 지름(mm) 재료 ET(mm) CT(mm) BFL(mm)
LFAS-35-40-ET5.43 *신제품* 1075 40.0 35.0 용융 실리카 5.43 13.6 30.6
LFAS-35-50-ET3.82 *신제품* 1075 50.0 35.0 용융 실리카 3.82 10.2 42.2
LFAS-1.5-100-ET4 1064 100.0 38.1 유리 4.00 95.2
LFAS-1.5-125-ET4 1064 125.0 38.1 유리 4.00 120.7
LFAS-1.5-150-ET4 1064 150.0 38.1 유리 4.00 146.0
LFAS-1.5-200-ET4 1064 200.0 38.1 유리 4.00 196.4
LSIA-25-12.5 코팅되지 않음 12.5 25.0 규소
LSIA-25-25 코팅되지 않음 25.0 25.0 규소
LSIA-25-50 코팅되지 않음 50.0 25.0 규소
LGEA-25-12.5 코팅되지 않음 12.5 25.0 게르마늄
총 15개 항목 중 1~10번째 항목을 표시합니다.
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표 1: 파장별 광전자 레이저 비구면 렌즈

성형 광학 비구면 렌즈

파장 광전자 성형 유리 비구면 렌즈

Wavelength Opto-Electronic은 다음과 같은 제품을 제공합니다.성형 유리 비구면 렌즈다양한 초점 거리를 가진 이 무한 공액 비구면 렌즈는 레이저 다이오드 또는 기타 점 광원을 평행광으로 만드는 데 사용할 수 있습니다. 레이저 다이오드 평행광 발생기로서, 이 성형 비구면 렌즈는 파면 오차가 낮은 평행 단일 모드 빔을 생성하도록 설계되었습니다.

부품 번호 EFL(mm) NA 외경(mm) WD(mm) 설계 WL(nm) 재료 AR 코팅
*(-A,-B, -C)
LMAS-3.0-2.0 2.00 0.50 3.00 1.09 780 디-ZK3 에이, 비, 시
LMAS-4.5-2.75 2.75 0.64 4.50 1.50 830 디-ZLAF52LA 에이, 비, 시
LMAS-6.32-4.02 4.02 0.60 6.33 2.41 408 디-LAK6 에이, 비, 시
LMAS-6.35-6.43 6.43 0.43 6.35 4.70 830 디-ZK2N 에이, 비, 시
LMAS-9.94-8.0 8.00 0.50 9.94 5.90 780 디-ZK3 에이, 비, 시
LMAS-8.0-11.18 11.18 0.31 8.00 9.69 635 디-ZK2N 에이, 비, 시
LMAS-6.32-13.85 13.85 0.18 6.33 12.10 650 디-ZK3 에이, 비, 시
LMAS-8.0-22.58 22.58 0.15 8.00 21.25 532 디-ZK2N 에이, 비, 시

표 2: 파장 광전자 성형 유리 비구면

당사의 정밀 성형 비구면 렌즈는 수명이 긴 금형을 사용하여 복제되므로 매우 일관된 성능을 제공합니다. 복제 유리 비구면 렌즈 성형 공정은 고성능이면서도 비용 효율성이 뛰어난 렌즈를 제작하는 데 적합합니다.

각각의 성형 비구면 렌즈는 광원으로의 반사를 줄이고 투과 효율을 높이기 위해 AR 코팅 처리되어 있습니다. 다층 광대역 AR 코팅은 "A"(400-700nm), "B"(650-1100nm), "C"(1050-1700nm)의 세 가지 파장 범위에 걸쳐 제공됩니다.

  • 레이저 광을 평행하게 하거나 초점을 맞춥니다.
  • 레이저 다이오드 및 광섬유 모듈에 이상적입니다.
  • 높은 NA를 사용하여 LD 고속축 전체를 포착합니다.
  • 다양한 초점 거리 제공

3.4 소비자 가전제품

자율주행차 애플리케이션

자율 주행 차량 스캐닝

비구면또한 다음과 같은 용도로 사용됩니다.소비자 가전제품~와 같은휴대폰 카메라그리고자율주행 차량용 라이다웨이브랭스 옵토-일렉트로닉은 유리 또는 플라스틱 재질로 성형 비구면 렌즈를 제조합니다.

명세서 정도 초정밀
지름 1-25mm 1-20mm
직경 공차 ±0.015mm ±0.005mm
두께 공차 ±0.03mm ±0.005mm
불규칙성(PV) 1µm 0.6µm
불규칙성(RMS) 0.3µm 0.08-0.15µm
중심 오차 1'
표면 품질 40대 20 20-10
코팅 맞춤 설정 가능 맞춤 설정 가능
사양 2: 소비자 전자 제품용 파장 광전자 성형 비구면 렌즈

4. 믿을 수 있는 비구면 유리 공급업체를 찾고 계십니까?

비구면 렌즈는 놀라운 이점을 제공하지만, 설계 및 생산에는 고유한 어려움이 있습니다. 웨이브랭스 옵토-일렉트로닉은 이러한 어려움을 극복하고자 합니다.정밀 제조 공정비구면 설계에 필요한 복잡한 형상을 구현하기 위해서는 최첨단 설비가 필수적입니다. CNC 가공 및 다이아몬드 선삭을 포함한 당사의 최첨단 설비는 고품질 비구면 렌즈 생산을 가능하게 하여 광학 산업의 혁신을 주도하고 있습니다.

용인 기준 정도 고정밀도
재료 유리: BK7, 용융 실리카, 불소
결정: ZnSe, ZnS, Ge, GaAs, CaF2, BaF2, MgF2, Si, 칼코게나이드
금속: 구리, 알루미늄
플라스틱: PMMA, 아크릴
직경 범위 최소: 10mm, 최대: 200mm
직경 공차 ±0.1mm ±0.025mm ±0.01mm
중심 두께 공차 ±0.1mm ±0.05mm ±0.01mm
처짐 허용 오차 ±0.05mm ±0.025mm ±0.01mm
최대 처짐 측정 가능 최대 25mm 최대 25mm 최대 25mm
비구면 불규칙성(PV) 3µm 1µm <0.06µm
반경 공차 ±0.3% ±0.1% 0.01%
중심 잡기 3아크민 1아크민 0.5arcmin
RMS 표면 거칠기 20 A° 5 A° 2.5 A°
표면 품질 80대 50 40대 20 10-5
사양 3: 파장 광전자 비구면 렌즈 제조 능력

게시 시간: 2024년 10월 18일