随着科学技术的高速发展和人们生活水平的日趋提高,人们对生活的质量也有更高的期望。那么作为让我们的生活更精彩,更快捷的光电产品也不经意间走进我们的生活。在但带给我们便利的同时也时刻在接受着市场的考验。
柱面镜的应用
绿色,低碳,环保作为整个地球的声音和全人类的共同愿望,让越来越多的人们已经深刻意识到科技发展与环境保护之间的天平应如何去平衡。于是一批批充满人类智慧结晶的便捷,绿色的的高科技光电产品随之改变着我们的生活……
智能化发传真,文图扫描仪机器设备追求无纸化办公核心理念,条形码扫描机器设备让工作中更高效率,衣食住行更方便快捷,优医疗机械在提升医治实际效果的一起也缓解患者的痛楚,逐步极致的摄影器材吸引人们衣食住行的每个瞬间。
目前普及的图像监控和成像设备给我们带来了不可替代的安全性和充分的舒适性...也许,在享受光电产品给我们带来的便利的同时,我们忽略了光电产品的重要组成部分——柱面镜。
一般的光学系统是由透镜,分光镜,反射镜等光学元件组成。其面形通常是球面或平面两大类。而柱面镜是非球面透镜,可以有效减小球差和色差。分为平凸柱面透镜、平凹柱面透镜、双凸柱面透镜和双凹柱面透镜。具有一维放大功能。
柱面镜,主要应用于改变成像尺寸大小的设计要求。例如把一个点光斑转换成一条线斑,或者在不改变想宽度的情况下改变像的高度。柱面镜特的光学性能,柱面镜随着高科技的迅猛发展,其利用也越来越广泛。
如线聚集系统.电影摄放系统,传真机和印刷排版的扫描成像系统,以及医疗领域的胃镜,腹腔镜,汽车领域的车载视频系统有柱面镜的参与。同时在线性探测器照明,条形码扫描,全息照明,光信息处理,计算机,激光发射。以及在强激光系统和同步辐射光束线中也有着广泛的应用。
同时,随着柱面镜加工工艺的不断完善,目前已形成一种成熟的加工工艺,其良好的品质再现性与可重复性逐渐得到市场的认可。目前该工艺正逐渐替代相对落后的传统工艺。
这是柱面镜广泛的应用。半径为r0的准直光源射入一面焦距为-f的平凹柱面透镜(图片为了更清晰地阐述原理而将光束半径放大显示)。光束会以半角θ发散(θ=r0/f)。此时,也可近似看作是位于焦点-f处的点光源的发散。
激光二极管输出光束以不对称形式发散,其准直工作具有较大的挑战性。例如,对于发散角θ1xθ2=10°x40°的二极管光源,如果仅用标准的球面透镜,只能在单一方向上进行准直,另一方向则会发生发散或汇聚。使用柱面镜可以将该问题分解到两个一维方向,通过将相互正交的两块柱面镜组合使用即可实现两个方向同时准直。
1)为使整形后的光斑均匀对称,两块柱面镜的焦距比应约等于发散角之比。
2)激光二极管可近似看做点光源,为了获得准直输出,两柱面镜和光源的间距因分别等于二者的焦距。
3)两柱面镜所在主平面的间距,应该等于二者焦距之差f2–f1,而两透镜表面的实际间距等于BFL2–BFL1。与球面透镜一样,柱面镜的凸面应朝向准直光束,以尽可能减小像差。
4)因为激光二极管输出光束发散较快,我们需要注意确认每个柱面镜上的光斑尺寸都不超出透镜的有效通光孔径。由于柱面镜距离二极管的距离等于其焦距,因此每个柱面镜位置max光斑宽度需遵循
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