OPTICS应用案例系列
28/52

28+86 (0755) 2967 5435 • 爱特蒙特光学 (深圳) 有限公司剖析消色差透镜消色差透镜是一种由正低折射率(冕牌)和负高折射率(火石)这两种光学组件胶合而成的透镜。与仅包含单片玻璃的单片透镜相比,双片透镜的双合设计能够为用户提供额外的设计自由,并进一步优化透镜性能。因此 相较于相等直径和焦距的单片透镜,消色差透镜的优势更为显著。消色差透镜具备各种类型的配置,其中常见的是正消色差透镜、负消色差透镜、三合消色差透镜和非球面消色差透镜。要注意的是,消色差透镜可以是双合(双元件)或三合(三元件),且元件的数量与透镜修正的光线数量无关。换言之,双合配置或是三合配置的消色差透镜在可见光范围内都可以校正红光和蓝光。请参阅图1至图4以了解各类型的消色差透镜。消色差透镜显著的性能特点改善复合光成像消色差透镜对白光(或复合光)的成像能力要远优于单片透镜。组成消色差透镜(字面意思是“不带色彩的透镜”)的两个元件相结合,以校正玻璃固有的色差。因能够消除难以解决的色差,消色差透镜在复合光照明和成像方面极具成本效益。请参阅图8关于此概念的说明。校正球差和轴上彗差 球差和慧差的校正使得大孔径元件能有更高的轴上性能。与简单透镜相比,消色差透镜在不会减少通光孔径的情况下,能够一致地提供尺寸较小的光斑以及更为卓越的成像质量。图9显示了消色差透镜如何校正轴向物体的纵向色差和球差。图10则显示了双凸透镜如同棱镜般将白光源分开,蓝色光线比红色光线更集中。图11显示了双凸透镜的球面像差如何校正不足。球差(SA)会因f/#的不同而有所变化,也会因为孔径变小而减少。更清晰成像和更大通光量由于消色差透镜的轴上性能不会因使用较大的通光孔径而降低,因此“缩小”光学系统的体积是不必要的。“缩小”孔径指的是把透镜的孔径缩小,例如通过针孔或光圈,以提高透镜的整体性能。通过充分利用整个通光孔径,消色差透镜和消色差透镜系统会比使用单片透镜的相等系统获得更快的速度、更高的性能、以及更强大的功能。图8:平凸透镜和消色差透镜所产生的复合光成像比较Image Plane△fImagePlaneWhite LightWhite LightPlano-Convex LensAchromatic LensBlueRedRed(Red & Blue)All WavelengthsRedBlueWhite访问我们的网站获取完整的应用案例。www.edmundoptics.cn/optical-specifications为什么使用消色差透镜?MarginalParaxialCrownglassRedBlueFlintglassAll raysfocus atsame pointWhite lightBlueFocusRedFocusNote how lensresembles a prismCenter or paraxialrays determine F.L. andare standard of referenceS.A.FEdge rays fall short, the lensis spherically under-corrected图9:消色差透镜图10:纵向色差图11: 球差PP"BFLEFLRDia.CT1+CT2ET123RRDia.CT + CTEFLBFLETFlat AnnulusRRR12123P"RRRRDia.Edge ThicknessCenter ThicknessBAB1234Aspherized SurfacePP"BFLEFLRDia.CT1+CT2ET123RR图1:正消色差透镜图2: 负消色差透镜图3: 三胶合图4: 非球面

元のページ  ../index.html#28

このブックを見る