什么是球透镜和半球透镜:
球透镜是一种特殊形式的双凸透镜,具有球体的几何形状。球透镜由单一光学材料制成,在目标波长范围内具有良好的透射率。球透镜的传统应用包括光纤(例如激光器到光纤耦合、光纤到光纤耦合)、发射器和探测器中的光聚焦,主要根据输入光源的几何形状准直光。此外,球透镜也可以是非球面透镜的球形预制件,其中球透镜被故意变形以防止球面像差。
半球透镜是球透镜的变体,通过将球透镜切成两半而获得。由于半球透镜具有一个平坦的表面,易于安装,因此对于空间有限且需要更紧凑设计的应用(例如光纤通信、内窥镜、显微镜、光学拾取设备和激光测量设备)来说,半球透镜更加方便。
球透镜和半球透镜有三个基本参数。其一是有效焦距 (EFL),它是通过透镜中心的平面与准直输入光束的束腰(焦点)之间的距离。其二是后焦距 (BFL),它定义为焦点与透镜表面的距离,因此比 EFL 小一半的直径。最后是数值孔径 (NA),对于准直入射光,球透镜的数值孔径 (NA) 取决于球透镜的尺寸 (D)、折射率 (n) 和输入源的直径 (d)。数值孔径与透镜的分辨率成正比,数值孔径越大,透镜收集的光越多。
EFL、BFL 和 NA 的计算公式如下图所示:
以下是蓝宝石的一些重要特性:
蓝宝石:
用于生产光学元件的光学级蓝宝石是Alpha 单晶蓝宝石,化学式Al2O3,透射范围宽,为0.225-5.5μm。蓝宝石具有六方结构,晶格常数为a=b=4.758A,c=12.991A,折射率为1.762-1.770。其强大的共价键使其具有持久坚固的特性。蓝宝石的莫氏硬度为9,仅次于金刚石,抗压强度在1.9-24 GPa之间。蓝宝石的杨氏模量为380Gpa,约为铁的两倍。蓝宝石的熔点高达2045°C,这使得蓝宝石能够应用于各种需要高热负荷的应用。
蓝宝石球透镜和半球透镜因其0.15-5.5μm的宽透射范围、卓越的表面硬度(莫氏硬度为9,是继钻石10和莫桑石9.5之后第三硬的矿物,这意味着其具有很强的抗刮擦和磨损性能)、高导热性、出色的介电性能以及对常见化学酸碱的耐受性,非常适合红外光谱中的高要求应用。此外,蓝宝石具有高折射率,有利于聚光。Shalom EO提供现成的和定制的蓝宝石球透镜和半球透镜,最大直径为300毫米,并可提供增透膜。
规格:
物理和光学特性:
曲线:
1.蓝宝石在红外波长范围内的透射率(无涂层)
2. 蓝宝石在紫外波长范围内的透射率(无涂层)