Фильтр
  

Асферическая оптика

Общее описание

Производство оптических деталей с асферическими поверхностями – одно из важных направлений нашей работы. Использование асферических поверхностей в оптических системах решает задачу не только исправления аберраций в апертурных пучках лучей, в ряде случаев удается обеспечить успешно дисторсию и астигматизм.

Оборудование технологической линии по обработке асферических поверхностей позволяет изготавливать компоненты с эллиптическими, параболическими, гиперболическими поверхностями, также возможно изготовление деталей с поверхностями, описанными уравнениями высших порядков. 

Технологии изготовления и контроля асферических поверхностей

Шлифование и полирование асферических поверхностей проводится на станках Optotech, позволяющих изготавливать высокоточные асферические поверхности. Эффективное управление всеми технологическими переходами при изготовлении асферики дает возможность значительно сократить время обработки. Контроль профиля поверхности осуществляется высокоточным профилометром MahrLD-260. Результаты контроля интерактивно по локальной сети передаются к станку для корректировки управляющей программы и устранения ошибок.

Асферические поверхности, имеющие незначительное отклонение от сферы, изготавливаются методом вакуумной асферизации. Метод имеет сравнительно высокую производительность, пригоден для изготовления высокоточных асферических поверхностей. Однако диапазон асферичности этого направления ограничен 20 мкм, что объясняется снижением прочности с ростом наносимого слоя.

Кроме производства непосредственно оптических компонентов выполняем работы по проектированию оптических систем с асферической оптикой: линзовые, зеркально-линзовые и зеркальные объективы для работы в видимой, ближней и дальней ИК области спектра. Организация производства опытных образцов и серийное производство.

Читать больше
 

Виды изделий

  • Асферические линзы. Асферические линзы
  • Асферические зеркала
  • Внеосевые параболические зеркала
Материалы
Характеристика Значения
Область пропускания 0,15-12,5 мкм
Показатель преломления 312 нм – 1.549 632 нм - 1.515 1064 нм – 1.507 2325 нм – 1.489
Плотность 2.51 г/см3
Теплопроводность 1.114 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0,206
Модуль Юнга 82*103 Н/мм2
Химическая стабильность Устойчивость к воде, органическим растворителям
Характеристика Значения
Область пропускания 0,17-5.5 мкм
Показатель преломления 193 нм – 1.928/1.9174 1064 нм - 1.754/1.747 3.33 мкм – 1.701/1.693 5.0 мкм – 1.623/1.615
Плотность 2.51 г/см3
Теплопроводность 27.21 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0,25
Модуль Юнга 335 Гпа
Химическая стабильность Нерастворим в воде, кислотах (до 300°C), щелочах (до 800°C)
Характеристика Значения
Область пропускания 0,17-2,5 мкм
Показатель преломления 220 нм – 1.5285 532 нм – 1.4607 1064 нм – 1.449 2600 нм – 1.427
Плотность 2.201 кг/см3
Теплопроводность 1.38 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона (t=25°C) 0,17
Модуль Юнга (t=25°C) 73 Гпа
Химическая стабильность Устойчивость к воде, солям и кислотам.
Характеристика Значения
Область пропускания 0,22-2,5 мкм;
2,8-3,5 мкм
Показатель преломления 220 нм – 1.528 532 нм – 1.4607 1064 нм – 1.450 2600 нм – 1.428
Плотность 2.203 кг/см3
Теплопроводность 1.38 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона (t=25°C) 0,17
Модуль Юнга (t=25°C) 73 Гпа
Химическая стабильность Устойчивость к воде, солям и кислотам.
Характеристика Значения
Область пропускания 0,28-3,5 мкм
Показатель преломления 220 нм – 1.528 532 нм – 1.4607 1064 нм – 1.450 2600 нм – 1.428
Плотность 2.201 кг/см3
Теплопроводность 1.38 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона (t=25°C) 0,17
Модуль Юнга (t=25°C) 73 Гпа
Химическая стабильность Устойчивость к воде, солям и кислотам.
Характеристика Значения
Область пропускания 0,4-4,0 мкм
Показатель преломления n0/ne 219 нм – 1.625/1.637 589 нм – 1.544/1.553 1083 нм – 1.534/1.543 2500 нм – 1.512/1.520
Плотность 2.65 кг/см3
Теплопроводность параллельно оси/перпендикулярно оси 10.7/6.2 Вт/(м*К)
Модуль Юнга (t=25°C) параллельно оси/перпендикулярно оси 97.2/76.5 ГПА
Химическая стабильность Устойчивость к воде
Характеристика Значения
Область пропускания 1.8-23 мкм
Показатель преломления 2.0 мкм – 4.1079 7.0 мкм – 4.0092 12 мкм – 4.0039 16 мкм – 4.0026
Плотность 5.33 г/см3
Теплопроводность 58.61 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0.28
Модуль Юнга 102.7 Гпа
Химическая стабильность Нерастворим в воде
Характеристика Значения
Область пропускания 1.2-15 мкм
Показатель преломления 1.4 мкм – 3.49 3.0 мкм – 3.436 6.5 мкм – 3.4232 9.09 мкм – 3.4215
Плотность 2.33 г/см3
Теплопроводность 162.3 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0,266
Модуль Юнга 131 Гпа
Химическая стабильность Нерастворим в воде
Характеристика Значения
Область пропускания 0.5-20 мкм
Показатель преломления 0.54 мкм – 2.6754 3.0 мкм – 2.4376 10.20 мкм – 2.4053 18.2 мкм – 2.3278
Плотность 5.27 г/см3
Теплопроводность 58.61 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0.28
Модуль Юнга 67.2 Гпа
Химическая стабильность Нерастворим в воде
Характеристика Значения
Область пропускания 0,15-12,5 мкм
Показатель преломления 190 нм – 1.51 880 нм - 1.43 5 мкм – 1.40 8.22 мкм – 1.34
Плотность 3.18 г/см3
Теплопроводность 1.38 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0,26
Модуль Юнга 75.8 Гпа
Химическая стабильность Устойчивость к воде, органическим растворителям
Характеристика Значения
Область пропускания 0,15-12,5 мкм
Показатель преломления 260 нм – 1.51 850 нм – 1.47 5.14 мкм – 1.45 9.8 мкм – 1.40
Плотность 2.201 г/см3
Теплопроводность 1.38 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0,17
Модуль Юнга 73 Гпа
Химическая стабильность Устойчивость к воде, органическим растворителям
Характеристика Значения
Область пропускания 0,11-7.5 мкм
Показатель преломления 190 нм – 1.51 880 нм - 1.43 5 мкм – 1.40 8.22 мкм – 1.34
Плотность 3.177 г/см3
Теплопроводность 0.3 Вт/(м*К)
Коэффицент Пуассона 0.276
Модуль Юнга 138.5 Гпа
Химическая стабильность Устойчивость к воде, органическим растворителям
Стандартные и достижимые параметры изделий
Стандартное значение
Стандартное значение – параметры, принятые как базовые при серийном производстве, а также при изготовлении на заказ, которые не требуют повышенных трудозатрат при обработке и контроле. Обеспечивают приемлемое соотношение цены и качества.
Достижимое значение
Достижимое значение — это предельные возможности производства при изготовлении на заказ. Соблюдение достижимых значений увеличивает стоимость изделия по сравнению со стандартным. Это связано с дополнительными трудозатратами, затратами на материалы и контроль.
Параметр Значение
Стандартное Достижимое
Диаметр
10-300 мм 3-350 мм
Допуск на диаметр
± 0.1 мм ± 0.03 мм
Допуск на толщину
± 0.1 мм ± 0.03 мм
 Допуск на фокусное расстояние  ±3% ±2%
Класс чистоты поверхности III I
 Точность изготовления поверхностей  N≤4 N≤2
Световой диаметр >95% >95%
Разнотолщинность по краю  ≤0.01 мм ≤0.05 мм
Точность центрирования  0.1 мм 0.01 мм

Наносимые покрытия
Просветляющее покрытие наносится для увеличения светопропускания оптического элемента, снижая остаточное отражение от поверхностей детали. На изготавливаемые детали возможно нанесение просветляющего покрытия на диапазон длин волн от 400 нм до 15 мкм. Остаточное отражение от поверхности <0.5%. ИК просветляющие покрытия наносятся на востребованные диапазоны 3-5 мкм и 7-14 мкм. Также возможно нанесение просветляющих покрытий на детали заказчика диаметром от 4 до 300 мм.
Высокоотражающее диэлектрическое покрытие позволяет добиться высоких показателей отражения (&rt;99%) для конкретной длины волны или для диапазона длин волн. Как правило зеркала изготавливаются для углов падения 0 и 45°, но возможно изготовление зеркало для углов падения по спецификации заказчика. На изготавливаемые детали возможно нанесение диэлектрических отражающих покрытий на диапазон длин волн от 400 нм до 15 мкм. Также возможно нанесение отражающих покрытий на детали заказчика диаметром от 4 до 300 мм.
Металлические покрытия отражают в очень широком диапазоне длин волн 0.5-20 мкм со средним коэффициентом отражения &rt;80%. Коэффициент отражения металлических зеркал практически не изменяется при изменении угла падения света или его поляризации. Такие покрытия имеют меньшую механическую стойкость, чем диэлектрические зеркала. В качестве материалов для нанесения покрытий используют химически чистое золото и алюминий. В качестве подложки, как правило, используют кремний.
Светоделительное или частично отражающее покрытие позволяет разделить световой пучок на проходящий и отраженный в заданных пропорциях. При чём покрытие может быть модифицировано для работы как на конкретной длине волны, так и на диапазоне длин волн. Конструируются для различных углов падения. Также можно контролировать предельное отклонение от заданных пропорций пропускания/поглощения. Разрабатываем и изготавливаем различные виды светоделительных спектроделительных покрытий со спектральными характеристиками по желанию заказчика.

В этом разделе сайта представлены асферические элементы лазера, которые по своим характеристикам превосходят сферические аналоги и позволяют формировать системы с меньшим количеством элементов, при сохранении необходимых рабочих параметров установки. Применение асферической оптики востребовано в современных высокопроизводительных станках, используемых для металлообработки, гравировки и проведения других точных операций.

Общее описание продукции

Линза называется асферической при условии, что одна (или более) её поверхность имеет несферическое искривление. Основной особенностью оптических изделий этого типа является более корректная передача луча со снижением количества хроматических аберраций, вызывающих смещение положения концентрации луча на обрабатываемой заготовке. Асферические элементы оптики позволяют минимизировать появление таких негативных факторов, как блики, точки засвета, ореолы и пр. Это решение позволяет расширить спектр рабочих операций при сохранении функциональных возможностей оборудования.

Применение асферической оптики способствует прямому прохождению потока излучения без возникновения дефектов преломления, что обеспечивает равномерную пропускную способность по всей площади изделия. Такое решение упрощает процесс настройки оптической системы и способствует увеличению эффективности работы оборудования при сохранении заданных параметров.

Преимущества асферической оптики

Использование асферических элементов оптики позволяет получить системы с рядом положительных свойств. В числе наиболее значимых преимуществ применения элементов этого типа можно выделить:

  • С учётом особенностей характеристик асферических линз удаётся получить более компактную оптическую систему, благодаря снижению количества элементов;
  • Создание оптической системы на асферических элементах позволяет снизить общие массогабаритные характеристики изделия;
  • Асферические линзы улучшают эксплуатационные свойства оптической системы, что способствует повышению точности и производительности оборудования;
  • Сформированные на основе асферических элементов оптические системы отличаются компактными габаритами, а возможность изготовления изделия под конкретную модель оборудования гарантирует строгое соответствие узлов рабочим параметрам используемых установок;
  • Благодаря сокращению количества элементов оптической системы с использованием асферических деталей, упрощается настройка и ремонт установки.

Особенностью применения технологии является повышение стоимости изделия, ввиду усложнения этапов производства и необходимости более строгого контроля качества на всех этапах производства.

Производство и контроль

В целях достижение заданных параметров асферические элементы подвергаются многоступенчатой проверке соответствия на всех этапах производства. От выбора материала изготовления, до нанесения специального слоя специалисты компании соблюдают строгие технологические правила, что гарантирует точность рабочих параметров изделий нужным значениям.

Применение метода вакуумной асферизации изделий обеспечивают высокую производительность установок и сохранение точности соответствия оптических элементов расчётным параметрам. Высокое качество производимых изделий достигается за счёт использования современных обрабатывающих станков компании Optotech, отличающихся сочетанием производительности и точности выдаваемой продукции. В целях дополнительной ступени контроля выступает линия установок профилометров MahrLD-260.

Важным моментом является и то, что наша компания не только производит отдельные элементы лазерных установок (линза, зеркальный отражатель, параболическое зеркало), но оказывает услуги по проектированию скомпонованных систем в соответствии с техническим заданием заказчика.

В числе возможных вариантов продукции можно выделить линзовые, зеркально-линзовые и зеркальные объективы, оптимизированные для работы в различных областях инфракрасного спектра излучения. При этом любое изделие может быть изготовлено как в пределах допусках серийного образца, так и доводиться до максимально допустимых производственным оборудованием значений.

Форма заявки
Для расчёта стоимости изготовления ваших компонентов заполните заявку.
Если у вас есть чертёж изделия - загрузите его, используя соответствующую форму.
Если чертежа нет - укажите требуемые значения параметров качества материала и обработки изделия
Заполнить таблицу
Если вы до конца не уверены в том, какими характеристиками должна обладать деталь или покрытие или какой материал использовать опишите свою задачу в соответствующем разделе. Наши специалисты сделают для вас подбор решения.
Заполненные таблицы

Таблицы отсутствуют

Новая заявка
1. Общая информация
Выберите тип изделия:
Укажите количество:
2. Технические параметры
Прикреплённые файлы и картинки:
Параметр (Стандартные значения)

Контактные данные