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Los beneficios de las lentes asféricas

Corrección de aberración esférica

El beneficio más significativo de una lente no esférica es que puede corregirse por aberraciones esféricas. La aberración esférica es causada por el uso de la superficie de la esfera para enfocar o enfocar la luz. Por lo tanto, en otras palabras, toda la superficie esférica, sin importar si hay algún error de medición y error de fabricación, aparecerá una aberración esférica, como resultado, necesitarán lentes no esféricas o asféricas.   superficies, lleva a cabo la corrección. Ajustando la constante del cono y los coeficientes no esféricos, cualquier lente no esférica puede optimizarse para minimizar la diferencia de imagen. Por ejemplo, vea la figura 1, que muestra una lente esférica con una aberración esférica significativa, y una lente no esférica con casi ninguna diferencia esférica. La diferencia esférica en la lente esférica permitirá que la luz entrante se enfoque en muchos puntos diferentes, creando una imagen borrosa. En una lente no esférica, todos los rayos de luz diferentes se enfocarán en el mismo punto, lo que dará como resultado imágenes menos borrosas y de mayor calidad.

Para comprender mejor la lente esférica y la lente esférica en términos de diferencia de rendimiento de enfoque, consulte un modelo cuantitativo, en el que podemos observar dos 25 mm de diámetro igual a la distancia focal de lente de 25 mm (lente f / 1). La siguiente tabla se compara en el eje (Ángulo de 0 °) y fuera del eje (Ángulo de 0.5 ° y 1.0 °) en paralelo, la luz monocromática (longitud de onda de 587.6 nm) genera el tamaño del punto de luz o difusa. Las lentes esféricas son varias órdenes de magnitud más grandes que lentes no esféricas.

Los beneficios del rendimiento adicional

Aunque el mercado también tiene muchas técnicas diferentes para la corrección por aberración esférica resultante de la superficie, sin embargo, estas otras tecnologías en el rendimiento y la flexibilidad de las imágenes son mucho menos que las lentes asféricas. Otra técnica ampliamente utilizada implica aumentar f / # al "reducir" lentes. Si bien esto mejora la calidad de la imagen, también reduce el flujo en el sistema, por lo que hay una compensación entre los dos.

Por otro lado, cuando se utiliza una lente asférica, la corrección de aberración adicional ayuda a los usuarios a realizar un alto flujo (baja f / n, alta apertura numérica) del diseño del sistema al mismo tiempo, pero conserva una buena calidad de imagen. Un diseño de flujo luminoso más alto que cause la degradación de la imagen puede ser sostenible, ya que se proporcionará un rendimiento de calidad de imagen ligeramente reducido por encima del rendimiento del sistema esférico. Considere una longitud focal de 81.5 mm, lente triada f / 2 (figura 2), la primera se compone de tres superficies esféricas, la segunda es una de la primera superficie esférica (el resto) para la superficie esférica, los dos diseños tienen exactamente el mismo tipo de cristal, longitud focal efectiva, campo, f / #, así como la longitud total del sistema. La siguiente tabla se compara cuantitativamente con el eje de la función de transferencia de modulación (MTF) en el contraste @ 20% y los rayos paralelos, multicolores 486.1 nanómetros, 587.6 nm y 656.3 nm. Se ha utilizado una tríada de lente de superficie asférica, todo en el ángulo de visión mostró un mayor rendimiento de imagen, su alta resolución tangencial y sagital alta, en comparación con solo la tríada de lente esférica de superficie es tres veces mayor.

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