¿Cómo usar una lente cilíndrica?

Ⅰ. Introducción de la lente cilíndrica

En la mayoría de los casos, la lente cilíndrica está hecha de vidrio cilíndrico, donde la superficie cilíndrica de la lente cilíndrica está tratada con precisión ( curva) superficie óptica. Una lente cilíndrica típica tiene una superficie cilíndrica y una superficie plana, lo que aumenta la flexibilidad de fabricación y prueba. Similar a una lente esférica, la precisión de la superficie afecta la cubierta cilíndrica y se someterá a un procesamiento adicional después del pulido final. La precisión de la superficie está determinada por la irregularidad de la superficie y la calidad de la superficie. Estas dos especificaciones son las mismas que las lentes esféricas. Las lentes cilíndricas generalmente se usan para enfocar la luz incidente en la línea o cambiar la relación de aspecto de la imagen. Por lo general, se forma en una imagen lineal y la dirección del haz se puede controlar.

La lente cilíndrica tiene una superficie que puede enfocar la luz incidente en una dimensión particular y estirar la imagen. La distancia focal de la lente cilíndrica puede ser negativa o positiva, adecuada para la generación de líneas láser o la formación de haz deformado para circularizar la salida láser.

A La lente cilíndrica es diferente de una lente esférica porque una lente cilíndrica tiene una estructura geométrica única, por lo que también tiene otras especificaciones, incluidas la directriz y la generatriz. Estos ejes se utilizan para definir el ángulo entre los planos. Estas especificaciones requieren un análisis específico de temas específicos.

Ⅱ. Cuestiones que requieren atención cuando se utiliza una lente cilíndrica

1. Ángulo de cuña en línea recta (excéntrico). Cuando la directriz no es perpendicular al espesor de la lente, se producirá un ángulo de cuña de la directriz. Similar a la excentricidad de la superficie esférica en la condición óptica esférica, el ángulo de cuña de la línea de alineación es el desplazamiento del eje óptico real. Supongamos que la lente cilíndrica tiene un ángulo de cuña de colimador. En ese caso, pueden ocurrir errores mecánicos y aberraciones ópticas en el sistema, incluido un grosor de línea desigual en ambos extremos del plano focal y desviación del haz en el colimador.

2. Ángulo de cuña del autobús. Cuando la generatriz no es perpendicular al espesor de la lente, se producirá un ángulo de cuña generatriz. Este ángulo de cuña provocará una desviación angular del haz, lo que aumentará significativamente el error de puntería del sistema. Suponga que la lente del cilindro tiene un ángulo de cuña de bus. En ese caso, pueden ocurrir los siguientes errores mecánicos y aberraciones ópticas en el diseño, incluido el grosor de línea irregular en ambos extremos del plano focal, la desviación del haz en el bus y la inclinación del plano focal.

3. Distorsión axial. Cuando la generatriz no es paralela al plano óptico de la lente, se producirá una distorsión axial. La distorsión axial significa que la superficie cilíndrica de la lente cilíndrica gira con respecto a las dimensiones externas. Cuando fija el elemento rectangular por las dimensiones exteriores, la distorsión axial es desfavorable para su aplicación. Si la lente cilíndrica tiene distorsión axial, pueden ocurrir las siguientes aberraciones ópticas en el sistema: la imagen gira alrededor del eje óptico.