Wat zijn asferen? Gebruik van asferen in optische systemen

Auteur: Bryan Ng – Marketingmanager

Redacteur: Qu Yingli – R&D-directeur

Gepubliceerd op:

Laatst bewerkt:

Asferische lenzen, ook wel aspheres genoemd, zijn een belangrijke speler in de optica geworden en hebben de manier waarop we de wereld waarnemen en vastleggen opnieuw vorm gegeven. In tegenstelling tot traditionele sferische lenzen introduceren aspheres een nieuw niveau van precisie en helderheid in optisch ontwerp.

1. Wat zijn asferen?

Asferische vormen wijken af ​​van de symmetrische vorm van een bol. In tegenstelling tot sferische lenzen, die een uniforme kromming hebben, hebben asferen verschillende krommingen over hun oppervlak.

Asferen en sferische lensdiagram
Figuur 1: Asferisch vs. Sferische lens

Asferen maken gebruik van geavanceerde wiskundige functies om hun unieke vormen te bereiken. Door de kromming op verschillende punten zorgvuldig te berekenen, kunnen optische ingenieurs de lens optimaliseren voor specifieke toepassingen, waardoor vervormingen worden verminderd en de algehele beeldkwaliteit wordt verbeterd.

2. Voordelen van het gebruik van asferen

De voordelen van het integreren van asferische lenzen in optische systemen zijn talrijk. Allereerst maken asferische lenzen een efficiëntere correctie van optische aberraties mogelijk, waardoor sferische aberraties worden geminimaliseerd en een helderder en nauwkeuriger beeld wordt gegarandeerd , wat de prestaties verbetert.

Asferische materialen dragen ook bij aan het verminderen van de omvang en het gewicht van optische systemen, waardoor ze bijzonder waardevol zijn in compacte apparaten zoals camera's en smartphones. Bovendien verbeteren deze lenzen de efficiëntie van het verzamelen van licht, wat leidt tot helderdere en levendigere beelden.

Asferische lenzen bieden bovendien een enorme kracht in een compact formaat, waardoor lasersystemen en beeldvormingsapparaten kleiner worden. Denk bijvoorbeeld aan draagbare laserscanners die complete gebouwen met uiterste precisie in kaart brengen, of miniatuurendoscopen die zich door krappe ruimtes in het menselijk lichaam bewegen – allemaal mogelijk gemaakt door de compacte wonderen van asferische lenzen. De wetenschap achter asferische lenzen opent de deur naar talloze mogelijkheden in uiteenlopende vakgebieden, van fotografie, astronomie en lasertoepassingen tot medische beeldvorming.

3. Aspheres-toepassingen in alle sectoren

3.1 Medische beeldvorming

Medische optische beeldvorming
Bio-medische beeldvorming

Asferische lenzen vinden toepassingen in uiteenlopende industrieën, wat hun veelzijdigheid aantoont. In de geneeskunde spelen ze een cruciale rol in endoscopen en medische beeldvormingsapparatuur , waardoor artsen beschikken over scherpere beelden voor diagnostiek.

3.2 Telescopen

Astronomen profiteren van de precisie van asferen in telescopen, waardoor gedetailleerde waarnemingen mogelijk zijn. Bovendien zijn de lenzen een integraal onderdeel van de ontwikkeling van hoogwaardige camera's, waardoor professionele fotografen momenten met ongeëvenaarde helderheid kunnen vastleggen.

3.3 Lasertoepassingen

Scherpstellens - Asferische lens van glas
Wavelength Opto-Electronic Asferische laserlens

Asferische lenzen kunnen laserstralen focussen tot uiterst precieze, ultradunne lijnen, perfect voor het lasersnijden van ingewikkelde ontwerpen of het lassen van microscopische componenten. Stel je voor: chirurgische robots die asferisch geleide lasers gebruiken voor delicate, minimaal invasieve ingrepen, of laserprinters die meesterwerken etsen met verbluffende details.

Diameter tolerantie: ± 0.01mm
Dikte tolerantie: ± 0.01mm
Tolerantie brandpuntsafstand: ± 1%
Centreren: < 1 boogmin
Diafragma wissen: > 90%
Onregelmatigheid P-V: <0.15 µm
Oppervlaktekwaliteit: 40 / 20 60 / 40
AR-coating: R<0.2% per oppervlak @ 1030-1090nm
Materiaal: Gesmolten silica, Suprasil 313, Corning 7980, Si, Ge, ZnS, ZnSe, Chalcogeniden
coating: Volgens de vereiste

Specificaties 1: Wavelength Opto-Electronic Asferische laserlens

Onderdeel nummerGolflengte (nm)EFL (mm)Diameter (mm)MateriaalET (mm)CT (mm)BFL (mm)
LFAS-35-40-ET5.43 *NIEUW*107540.035.0Gesmolten silicium5.4313.630.6
LFAS-35-50-ET3.82 *NIEUW*107550.035.0Gesmolten silicium3.8210.242.2
LFAS-1.5-100-ET41064100.038.1Gesmolten silicium4.00-95.2
LFAS-1.5-125-ET41064125.038.1Gesmolten silicium4.00-120.7
LFAS-1.5-150-ET41064150.038.1Gesmolten silicium4.00-146.0
LFAS-1.5-200-ET41064200.038.1Gesmolten silicium4.00-196.4
LSIA-25-12.5ongecoat12.525.0Silicium---
LSIA-25-25ongecoat25.025.0Silicium---
LSIA-25-50ongecoat50.025.0Silicium---
LZA-25.4-12.7ongecoat12.725.4Zinkselenide---
LZA-25.4-25.4ongecoat25.425.4Zinkselenide---
LZA-25.4-50.8ongecoat50.825.4Zinkselenide---

Tabel 1: Wavelength Opto-Electronic Laser-asferische lenzen

Gegoten optiek Gegoten asferische lens
Wavelength Opto-Electronic Asferische lenzen van gegoten glas

Wavelength Opto-Electronic aanbiedingen asferische lenzen van gegoten glas in verschillende brandpuntsafstanden. Deze oneindige geconjugeerde asferische lenzen kunnen worden gebruikt om een ​​laserdiode of een andere puntbron te collimeren. Als laserdiode-collimator zijn deze gegoten asferen ontworpen om een ​​gecollimeerde single-mode straal met een lage golffrontfout te produceren.

Part NoEFL (mm)NAOD (mm)BD (mm)Uitvoering WL (nm)MateriaalAR-coating
*(-A,-B, -C)
LMAS-3.0-2.02.000.503.001.09780D-ZK3A, B, C
LMAS-4.5-2.752.750.644.501.50830D-ZLAF52LAA, B, C
LMAS-6.32-4.024.020.606.332.41408D-LAK6A, B, C
LMAS-6.35-6.436.430.436.354.70830D-ZK2NA, B, C
LMAS-9.94-8.08.000.509.945.90780D-ZK3A, B, C
LMAS-8.0-11.1811.180.318.009.69635D-ZK2NA, B, C
LMAS-6.32-13.8513.850.186.3312.10650D-ZK3A, B, C
LMAS-8.0-22.5822.580.158.0021.25532D-ZK2NA, B, C

Tabel 2: Wavelength Opto-Electronic Gegoten glazen asferen

Onze nauwkeurig gegoten asferen zijn gerepliceerd vanuit een matrijs met een lange levensduur voor zeer consistente prestaties. Het gerepliceerde gietproces van glazen asferen leent zich goed voor het maken van lenzen die zowel krachtige als zeer kosteneffectieve zijn.

Elke gegoten asfeerlens is voorzien van een AR-coating om reflecties naar de lichtbron te verminderen en de transmissie-efficiëntie te verhogen. Er zijn meerlaagse breedband AR-coatings beschikbaar die drie golflengtebereiken bestrijken: “A” (400-700 nm), “B” (650-1100 nm) en “C” (1050-1700 nm).

  • Collimeert of focust laserlicht
  • Ideaal voor laserdiode- en vezelmodules
  • Hoge NA om de volledige snelle LD-as vast te leggen
  • Verschillende brandpuntsafstanden aangeboden

3.4 consumentenelektronica

Applicatie voor autonome voertuigen
Autonoom voertuig scannen

Asferen worden ook gebruikt in consumentenelektronica zoals telefooncamera's en LiDAR voor autonome voertuigen. Wavelength Opto-Electronic produceert gegoten asferen in glas of plastic materialen.

SpecificatiesprecisieUltraprecisie
Diameter1-25mm1-20mm
Dia Tolerantie± 0.015mm± 0.005mm
Dikte tolerantie± 0.03mm± 0.005mm
Onregelmatigheid (PV)1μm0.6μm
Onregelmatigheid (RMS)0.3μm0.08-0.15 µm
Centreerfout1 '
Oppervlaktekwaliteit40-2020-10
CoatingAanpasbaarAanpasbaar
Specificaties 2: Wavelength Opto-Electronic Gegoten asferen voor consumentenelektronica

4. Op zoek naar een betrouwbare Aspheres-leverancier?

Hoewel asferische lenzen opmerkelijke voordelen bieden, vormen hun ontwerp en productie unieke uitdagingen. Wavelength Opto-Electronic heeft precisie productieprocessen nodig om de ingewikkelde vormen te bereiken die worden vereist door asferische ontwerpen. Onze ultramoderne faciliteiten, waaronder CNC-bewerking en diamantdraaien, hebben de productie van hoogwaardige asferen mogelijk gemaakt, waardoor innovatie in de optische industrie wordt gestimuleerd.

TolerantieStandaardprecisieHoge precisie
MaterialenGlas: BK7, Fused Silica, Fluoride
Kristal: ZnSe, ZnS, Ge, GaAs, CaF2, BaF2, MgF2, Si, Chalcogenide
Metaal: Cu, Al
Kunststof: PMMA, acryl
Diameter Verkrijgbaarheid:Minimaal: 10 mm, Maximaal: 200 mm
Diameter Tolerantie± 0.1mm± 0.025mm± 0.01mm
Centrum Dikte: Tolerantie± 0.1mm± 0.05mm± 0.01mm
Doorbuigen Tolerantie± 0.05mm± 0.025mm± 0.01mm
Max verzakking meetbaar25 mm Max25 mm Max25 mm Max
Asferische onregelmatigheid (PV)3μm1μm<0.06 µm
Radiustolerantie± 0.3%± 0.1%0.01%
Centreren3 boogmin1 boogmin0.5 boogmin
RMS oppervlakteruwheid20 °C5 °C2.5 °C
Oppervlaktekwaliteit80-5040-2010-5
Specificaties 3: Wavelength Opto-Electronic Productiemogelijkheden van Aspheres
Scroll naar boven

Aanvraagformulier

Contactformulier productpagina

We raden u aan het e-mailadres van uw organisatie te gebruiken met een eigen domein (indien aanwezig).

×
Persoon
Hallo! U kunt gerust een aanvraag indienen via de RFQ-knop 👇 - Bryan Ng