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球透鏡
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球透鏡
光學球面透鏡

球透鏡

球透鏡是最簡單的光學透鏡類型。球透鏡成像的基本原理是折射。當光從一種介質(例如空氣)傳播到另一種不同密度的介質(例如玻璃)時,其傳播方向會改變。球透鏡的焦距 (f) 取決於其直徑 (D) 及其材料的折射率 (n)。其近似公式為:f ≈ D / (4(n-1))

球透鏡的優點
  • 結構簡單、成本低
    結構簡單、成本低

  • 強對稱性
    強對稱性

    它們的光學特性從任何方向看都是相同的,無方向性,安裝方便。

  • 短焦距高數值孔徑
    短焦距高數值孔徑

    它們可以在很短的工作距離內實現高數值孔徑(NA),從而會聚集大量的光。

  • 堅固耐用
    堅固耐用

    與複雜的透鏡組相比,實心球體不易因機械應力而發生錯位或損壞。

規格 球透鏡
基材材質H-K9L(CDGM)、藍寶石、紅寶石、JGS1、JGS2、矽、高硼矽等
方面0.5mm~80mm
直徑公差
一般±0.1mm,最佳±0.005mm
球形度0.01 毫米(10 微米)、  0.005 毫米(5 微米)、  0.001 毫米(1 微米)
中心公差±0.03mm~0.05mm
表面質量60/40、40/20、20/10、10/5
典型應用領域
  • 光纖通訊
    光纖通訊
    - 光纖耦合:用於有效地將雷射二極體發出的光耦合到單模光纖中,或耦合來自兩根光纖的光。這是球透鏡最經典、應用最廣泛的應用。 - 光學隔離器/環形器:球透鏡在內部用於光的準直和聚焦。
  • 感測器
    感測器
    在一些光電感測器和條碼掃描器中,它們用於將反射光聚集到偵測器上。
  • 內視鏡與微光學系統
    內視鏡與微光學系統
    在極為有限的空間中,球透鏡可以用作微型物鏡或聚光鏡。
  • 雷射處理
    雷射處理
    在一些低功率雷射打標或雕刻設備中,它們用於聚焦雷射
  • 教學與展示
    教學與展示
    由於結構簡單,它們是解釋折射、焦距和像差等基本光學概念的理想教具。
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