平凹柱面镜又称为负柱面透镜,由一个平面一个凹柱面组成,其焦距为负,常用于将平行或发散光束聚集到线上或改变像的宽高比;通过镀反射膜可以实现平凹柱面反射镜。
这些柱面透镜用于那些需要在一维方向对点光源整形的应用。典型应用的是利用单个柱面透镜将准直的激光束转换为线光束。一对柱面透镜可以用来对图像进行整形。为了最小化球差,当对光束进行发散时,应将透镜的曲面朝向光源。
主要特性
- 非对称扩散:平凹柱面镜可以在其凹面所在的方向上扩散光线,而在垂直方向上光线则不发生显著扩散。
- 线性扩散:与传统的球面镜不同,平凹柱面镜将入射光线扩散成一条线而非点,这对于需要线性光源或特定光学效果的应用非常有用。
- 定制化设计:根据不同的应用需求,可以设计和制造具有不同曲率、尺寸和材料的平凹柱面镜,以实现特定的光学效果。
应用领域
平凹柱面镜的独特光学特性使其在多个领域有着广泛的应用:
- 光学测试与测量:在光学和物理实验中,用于生成特定形状的光束,以便于测量和分析。
- 光束整形:在激光系统中,用于调整激光束的形状,实现所需的光束分布。
- 照明设计:在特定照明应用中,用于创建广泛或定向的线性光源,如舞台照明和建筑照明。
- 光学扫描:在光学扫描系统中,用于调整扫描光束的形状,以提高扫描效率和质量。
优点
- 高度可控的光线扩散:能够精确控制光线在特定方向上的扩散,适用于需要精确光束控制的应用。
- 灵活的设计和定制:可以根据应用需求定制不同曲率和尺寸的镜子,以达到最佳的光学效果。
- 简化光学系统设计:使用平凹柱面镜可以简化一些光学系统的设计,减少需要的光学元件数量,从而降低成本和复杂性。
注意事项
在使用平凹柱面镜时,需要考虑以下几点:
- 材料选择:根据应用的光谱范围和环境条件选择合适的镜面材料,以确保良好的反射性能和耐久性。
- 精确对准:由于其非对称扩散的特性,平凹柱面镜在安装和使用时需要精确对准,以确保达到预期的光学效果。
- 抗磨损处理:考虑到某些应用中可能会接触到恶劣环境,选择或定制具有抗磨损、防污染表面处理的镜子可以延长使用寿命。
总而言之,平凹柱面镜是一种功能强大的光学元件,通过其独特的设计和应用,能够在多种领域实现高效、精确的光线控制和管理。
平凹柱面镜可加工常规指标 | |
材料 | 光学玻璃、光学晶体等 |
产品类别 | 平凹柱面镜 |
加工直径(mm) | 5-500 |
直径公差(mm) | ±0.03 |
厚度公差(mm) | ±0.03 |
表面光洁度(美标) | 60-40或10-5 |
表面精度 | λ/10@632.8nm或者更高 |
焦距误差 | ±2% |
通光孔径 | >90% |
偏芯 | <3′或更高 |
倒角 | 0.2mmX45° |
镀膜 | 按需求定制 |