球缺要素表

在光学零件生产中,作为球体一部分的球缺,是任何球面透镜的基本组成部分。因此,透镜一些几何尺寸的计算,往往就是作球缺直径D、半径R、矢高h三要素之间的相互运     

用透镜铣磨机加工度盘内孔

<正> 直读式测量角度的光学仪器,绝大多数都装有玻璃度盘。我们使用QM08A透镜铣磨机对该零件的孔进行加工,周期短、效率高、节约材料和辅料,孔的精度在批量(约500件)     

光学透镜边缘杂散光的消除

<正> 一、光学透镜边缘杂散光在现代精密光学仪器制造工业中,要想进一步提高各种光学仪器的成象质量,就必须考虑光学系统的杂散光。然而,光学透镜边缘毛面所产生的杂散光是一个很特殊的问题。国内对此常常不够重视,国外则十分注意这一问题。大家知道,一台光学仪器在成象的光学系统中,形成物体的实象时除了成象光线外,还有非成象光线在象面上扩散,这些非成象光线(即杂散光)非常有害。其中很大一部分来自光学透镜边缘毛面,因为光学透镜边缘毛面是用磨料经机械加工形成的一个粗糙表面,当不同波长的光线经过光学仪器的透镜系统时,就会在光学透镜组的毛面发生反射、散射,形成所谓二次和高次杂散光,透镜数目越多,杂散光量也越大,致使象质变坏。如果散杂光严重到足够程度的话,将使光学仪器的鉴别率降低,以致不能有效观察,从而降低了仪器使用效能。有时在实际检验和测量透镜质量时也会     

透镜焦距的测量方法

确定透镜焦距f有两种方法:一种是绝对确定法,另一种是成象测定法。绝对确定法常在设计与制造透镜时使用,它是根据几何光学中理想成象的基本原理,求出球面折射各基点(面)与焦距值,然后再求出由两个球面折射所粗成的单透镜以至于由任意个单透镜形成的透镜组的焦距及其各基点(面)。由于此法用到的只是在设制时就能准确确定的一些量,例如透镜材料的折射率,球面的半径及诸球面间的间隔大小等,因而是确定焦距最准的方法。然而由于计算过于复杂,另一方面对于现成的透镜,往往又很难甚至于无法准确地知道以上各量,所以,此法一般并不常用;而且即使对设制     

透镜焦距的测量方法

确定透镜焦距f有两种方法:一种是绝对确定法,另一种是成象测定法。绝对确定法常在设计与制造透镜时使用,它是根据几何光学中理想成象的基本原理,求出球面折射各基点(面)与焦距值,然后再求出由两个球面折射所组成的单透镜以至于由任意个单透镜形成的透镜组的焦距及其各基点(面)。由于此法用到的只是在设制时就能准确确定的一些量,例如透镜材料的折射率,球面的半径及诸球面间的     

透镜加工中粗磨曲率半径的确定

<正> 经多年实践和研究,我们发现,原确定透镜粗磨曲率半径的方法缺乏严密的科学性。原方法有两种;一种是按透镜曲率半径R 的大小留有一定的加工余量dR,它是按与R 成正比例关系凭经验确定的,另一种方法是根据透镜矢高再增加或减小0.02mm,再由新矢高确定R_0(粗磨的曲率半径)。对大小和形状不同的五百多个镜面的R、dR、h、dh 经计算后进行分析,发现dh 与h 之比有一定的规律性,即等于某一常数。找出此常数,即可确定为最佳工艺参数值。对所有的五百多个dh/h 值按概率作出分布图,显然,几率最高的数即为最佳工艺参数值。由于原工艺是按实践经验长期摸索而确定的,所以基本上都是行得通的。在此基础上按     

自聚焦玻璃透镜色差的分析

自聚焦玻璃透镜,与普通球面透镜比较,具有如下优点:容(?)制作很小直径的透镜,一般说来,直径可小到0.2mm。比0.2mm直径小的透镜也是容易制作的,但从分辩本领和像的亮度考虑,透镜直径最好不小于0.2mm;能够制作极短焦距的透镜;能够在透镜端面形成实像;一个自聚焦透镜的光性,相当于几个球面透镜组成的透镜的光性;使制作能弯曲的透镜成为可能。由于这些特点,它将具有广泛的应用。自聚焦玻璃     

胶合透镜小孔套磨

<正> 在外圆为φ10mm 的双胶合透镜4(见图)中心加工φ3.4~(+0.06)mm 通孔,同心度要求为0.05mm,孔的两端倒角为0.2~(+0.05)mm×45°,透镜小孔加工尺寸偏差、内孔圆度、锥度要求高,     

面向5G多波束应用的紧凑宽带Rotman透镜设计

提出了一种基于等光程差原理设计的紧凑宽带Rotman透镜波束赋形网络,用于5G毫米波通信的天线阵列多波束实现。首先,详细介绍了Rotman透镜的基本原理;然后,利用二等分功分器替代传统的单端口馈电模式,产生高定向波束,降低相邻端口处的能量损失以及透镜内部能量的散射;最后利用切比雪夫多枝节匹配变换器,优化原有的锥形阵列输出端口,在保证宽频带的条件下,缩短原有匹配端口尺寸,使得透镜整体尺寸减少20%,实现了Rotman透镜的紧凑性。改进模型的实测结果表明,该透镜工作频带为16.5～33.8 GHz,其中在17.2～32 GHz,S₁₁优于15 dB,扫描角度为±30°。该透镜结构简单紧凑,能够有效地为相邻阵元提供稳定的相位差信号,很好地实现5G毫米波阵列多波束的目标。     

透镜简易测厚仪

<正> 在一般光学零件加工过程中,需要用一种透镜测厚仪对大量光学零件的中心厚度进行测试,以控制光学零件厚度的尺寸精度。通常使用的测厚仪是由专业厂家生产的一种光学仪器,对于测量大量光学零件的厚度,在使用上还存在某些不足之处。这里介绍一种机械式的     

用于周向探测的均匀配光非球面柱透镜设计

针对周向探测系统对探测激光光束发散角大小和能量均匀分布的要求,提出了一种基于非球面柱透镜阵列的分区探测方案。探测系统光源为快轴准直的半导体激光器阵列,激光慢轴由非球面柱透镜阵列进行配光。提出了平行光线光源近似方法来简化复杂的高斯光束相关计算,并最终得到非球面曲线方程。应用上述方程确定的非球面柱透镜阵列,得到发散角可调且功率密度关于弧矢面平面角均匀分布的出射光束,均匀度可达98.64%。为减小光学系统公差的影响,设计了波浪型结构透镜阵列。通过误差分析可知:透镜材料的折射率误差只影响发散角的大小而不影响配光的均匀性;波浪型透镜阵列替代传统柱透镜阵列,避免了相邻透镜之间的楔形结构,减小了制造难度和制造误差;线光源长度与透镜周期对应,使得装配时透镜偏心和倾斜产生的公差影响减弱。     

球面透镜铣磨质量的若干问题

目前,光学工厂已普遍应用范成法铣磨球面透镜,球面透镜铣磨的质量是大家关心的问题。在范成法铣磨中常见的疵病有:菊花纹(细密振纹),宽疏的菊花纹路,麻点,与精磨模具擦贴圈有缺口或中间环带脱空,球面偏心等(见图1)。本文将讨论上述疵病发生的原因及防止方法。     

几何光学 光学系统、成像与分析

O4352006010016旋转椭球面折射成像的球差研究=Study of the sphericalaberration of refractedi mage onthe rotational ellipsoid[刊,中]/郑世旺(商丘师范学院物理与信息工程系.河南,商丘(476000))∥云南大学学报(自然科学版).—2005,27(6).—499-503研究单个折射面成像的球差是研究透镜及复杂光学仪器成像质量的基础。从折射定律出发,导出了旋转椭球面折射成像的精确球差公式,并由此比较了椭球面和球面及其透镜的成像质量。图3表2参12(杨妹清)TH7032006010017波前编码系统中相位掩模板的新设计=New design of cu-bic-phase-modulation …     

光学成象中的矩阵方法(Ⅱ)──ABCD定理的应用和举例

单球面、平面镜和薄透镜是人们熟悉的光学元件.我们根据球面折射矩阵,利用ABCD定理,导出它们的成象规律,以此作为该矩阵方法的一个应用.一.单球面 1.焦距公式 如图 6所示,∑为折射球面,前后介质的折射率分别为n0和ni,由式(8),其光线变换矩阵是根据 ABCD定理式(13)Ri=AR0+B/CR0+D　　　(20)由 Ri=-∞,S0=R0=f0和R0=∞,Si=—Ri=fi,可得到物像空间的焦距公式两者之比 f0/fi=n0/ni　　(22)2.物像方程 将(21)和(22)代入(19)式,有 利用( 20),并考虑到 SO— R。, S;—一R;,可得 到折射球面的高斯公式 由图6,傍轴物POQ。的共轭像是P;Q;…     

关于光学仪器分辨本领的几个问题──备课扎记

光学仪器的分辨本领,通常是由夫琅和费衍射求得最小分辨角 但是,我们经常会遇到一些形式略异的公式,特别是式中的系数有的是0.77或0.5.此外,(1)式中的a究竟应该用光学仪器的哪一个通光孔的半径?在讨论显微镜的成象时,为什么也可以用夫琅和费衍射计算分辨极限呢?这些问题都曾经是使笔者在备课中感到困惑的问题. 1.光学仪器的成象与夫琅和费衍射 由于衍射现象,即使光学仪器不存在象差,物面上的一个点在象面上也会形成一个光斑.如何计算这个光斑的大小和强度分布呢? 在圆孔的夫琅和费衍射中,可以算得光斑的强度分布为利用贝塞耳函数的性质,不难…     

冷却结构参数对气膜/冲击复合结构冷却性能的影响研究

采用气热耦合数值计算方法,研究了带有气膜/冲击复合冷却平板结构的冷却性能,分析了三种气膜孔结构(单排圆柱孔、双排圆柱孔和单排扇形孔)、不同冲击孔径、冲击距离对综合冷却效率、冲击壁面换热特性以及气膜流场结构的影响。计算结果表明,内部冲击冷却对综合冷却效率的影响程度因外部气膜冷却结构不同而不同;冲击孔径不同不仅会影响内部冲击冷却效果,同时也对外部气膜冷却的流场结构和冷却效率有所影响。     

柱面透镜母线的光学测量

一、概述随着光学事业的发展,尤其是宽银幕电影技术的发展,开拓了应用柱面透镜来满足对光学仪器特定性能的要求。各种不同的变形镜头,诸如用于摄影的和用于放映的变形镜头,都大量地采用了柱面透镜。因而在光学零件的加工制造上形成了一种不同于为人们所熟知的球面透镜的加工方法,同时也就产生了一些工艺和测量上的问题。本文拟就柱面透镜母线的测量原理、方法、测量工具的制造等方面给予阐述。     

垂直入射时无限长分层柱电磁散射的改进算法及应用

结合非均匀球粒子对平面波散射的散射场计算的改进算法,提出了平面波垂直入射无限长分层圆柱散射场快速稳定而有效的改进电磁散射算法。与已有算法相比,改进算法所能计算的无限长非均匀介质圆柱的尺寸参量突破10000,计算层数达到106,并且计算时间很短,最多仅为几秒。该算法可以用于不同的波段以及不同领域的任意无耗或吸收无限长圆柱体散射场的计算。最后将该算法应用于梯度折射率聚合物光纤(GI-POF)散射特性的研究,为非接触、在线测量聚合物光纤折射率分布提供了理论依据。     

稳定磁场矢势的边值关系

在利用矢势求解稳定磁场的边值问题时,矢势的边值关系是极为重要和必不可少的.但通常电动力学教科书中对矢势的边值关系讨论很少,《大学物理》今年的一篇文章中作了一些介绍①,讨论仍嫌不足.本文拟对此作进一步的阐述.一、矢势的边值关系 满足横场条件的矢势A的微分方程为其对应的积分形式为(4)式中L为S的边界线,(6)式中S为V的边界面,Jf为传导电流密度,M为介质的磁化强度.由(3)式过渡到(6)式的方法如下:将(3)式两边对体积V积分得再利用公式就得到(6)式.将方程(4)—(6)应用到不同介质分界处,可以导出矢势的边值关系,矢势的边值关系就是矢…     

读者信箱

<正> 答读者透镜光圈数N与其半径误差dR有何关系? 大家知道,在光学零件加工中,通常用“光圈”来测量球面的曲率半径的误差。“光圈”检验是用玻璃样板进行的,如图所示。将一块作为标准的“工作样板”放在被测透镜的球面上。工作样板的曲率半径(R)