光學科普
深化光電資源,引領技術突破
膠合鏡片結構
膠合鏡片是由兩個或多個具有不同光學參數的鏡片通過光學膠粘劑粘合在一起組成的。最常見的類型是雙膠合透鏡。典型的組合有:正鏡片:低色散、高折射率的冕玻璃(如K9/BK7),多為平凸或雙凸;負鏡片:高色散、低折射率的火石玻璃(如F2/F1),多為凹面;接觸面:兩片鏡片曲率精確匹配,膠合面曲率一致,界面處無氣隙。
消色差原理
其核心是透過兩種玻璃的色散差異來抵消色差,從而實現可見光波段的色差校正。色差產生的原因:玻璃的折射率會隨波長的變化而改變(如藍光的折射率>紅光的折射率)。單鏡頭會導致紅、綠、藍光的焦點分離(軸向色差),導致影像出現彩色邊緣;校正重點:選擇阿貝數差較大的玻璃對(冕牌玻璃阿貝數高=低色散,火石玻璃阿貝數低=高色散),設計曲率滿足光功率與阿貝數乘積之和≈0 ≈ f₁₁ = f₁ = fi0 ,使紅光(C光)和藍光(F光)聚焦在同一點,綠光焦點接近重合,從而消除了一次色差;附加效果:還可以優化球差、慧差等單色像差,提高成像清晰度。
尖端
選型:外貿常用直徑6-50mm的標準雙膠合鏡片,可見光波段增透膜,適用於雷射、成像、偵測等場景;製程:膠合表面需要高精度拋光配合,膠層必須均勻無氣泡,否則會造成散射或透光率損失。
膠合鏡片的應用
膠合鏡片廣泛應用於雷射系統、影像設備、工業檢測、醫療光學、科學研究、通訊領域。
1.雷射應用:雷射聚焦、準直、打標、測距、光達。
2. 影像與投影:相機鏡頭、監視攝影機、投影機、機器視覺鏡頭。
3.醫療光學:內視鏡、眼科儀器、醫療影像設備。
4.科學與工業:光譜儀、望遠鏡、光學瞄準器和精密測量系統。
5.光通訊:光纖耦合和訊號傳輸組件。


在精密光學系統中,控制一個方向的光通常只是設計挑戰的一部分。當不同的波長穿過傳統的柱面透鏡時,折射率的變化會導致每個波長聚焦在略有不同的位置。

當光學系統需要聚焦或會聚光線時,正透鏡通常是自然的選擇,但它無法解決所有光束控制問題。相反,雷射和成像系統可能需要控制光束發散度的增加、更大的光束直徑或有效增加現有光學裝置的焦距的調整。

在現代精密光學工程中,尋找直角棱鏡類型不再是為了理解棱鏡結構的幾何變化。相反,光學工程師、系統整合商和採購團隊正在評估不同的棱鏡配置如何影響高性能係統中的光束穩定性、角度精度和長期光路完整性。