耦合半导体光源和光纤的平凸自聚焦透镜

本文介绍了将半导体激光器耦合到光纤维的平凸自聚焦透镜的性质,并且给出了一些计算透镜参数的公式。通过分析指出,当需要使用大数值孔径的自聚焦透镜或自聚焦透镜不能充分靠近光源时,采用平凸自聚焦透镜是有益的。     

多焦距光学系统的小型化设计

提出了一种多焦距短筒功率谱采集透镜(PSCL)系统设计方案,系统由前组透镜、后组透镜和4倍透镜组组成。F500傅里叶透镜作为前组透镜固定,加后组透镜,实现焦距F500至F800或F1000的切换。在F500或F1000系统后增加4倍透镜组,实现F2000或F4000的光学系统。设计结果表明,该方案缩短了透镜系统筒长,且像质良好。该透镜系统适用于多种焦距值切换的光学系统和仪器的小型化。     

双齐明面透镜

<正> 在光学设计中单个透镜是非常有用的,设计人员常常利用单透镜来进行光学系统的象差校正。例如,在显微物镜设计中所采用的单个消球差透镜,斯米特校正板,马克苏托夫弯月镜以及同心透镜等均属此类单透镜。单个消球差透镜虽然使高斯焦点位置有移动,但是却因光束孔径角大大减小,并且其象点没有球差和彗差而提高了显微物镜数值孔径。斯米特校正板和马克苏托夫弯月镜放在平行光路中用来补偿光学系统的球差和彗差。同心透镜位于会聚或发散光路中,主要用来控制子午场曲。本文提出一种双齐明面透镜,同样也是在会聚或发     

高能飞秒激光系统中空间滤波器的研究和设计

 由于透镜传输时间延迟效应（PTD），飞秒激光脉冲经过空间滤波器产生脉冲波前变形。讨论了用双胶合透镜或双分离透镜代替空间滤波器中的单透镜，以消除或减小PTD效应，设计了适用于飞秒激光装置的空间滤波器。     

关于光学仪器透镜矢高计算公式的补充

<正> 透镜的矢高计算是确定两相邻透镜或透镜与其相邻的另一非透镜类光学元件间的轴向长度尺寸(通称厚度),是光学仪器尺寸链计算的重要组成部分。由于隔圈内孔的不同孔型(圆柱孔、圆锥孔)并考虑其与透镜球面接触部位圆角半径的影响,则可导出透镜矢高的不同计算式。关于这方面的详细论述已载《云光技术》1971年第二期向阳所著的《光学仪器尺寸链计算》一文中。对于圆柱内孔的隔圈与透镜凸球面接触部位是圆弧状时的透镜矢高的精确计算式该文已     

光学塑料梯折棒的制造

<正> 近来,国际上正大量研究梯度折射率透镜(简称梯折透镜)。日本薄板玻璃公司已成功地研制成采用含硒或铊的玻璃棒经离子交换方法制造的玻璃梯折透镜,并转入了生产阶段。对塑料梯折透镜,采用两步共聚法和光共聚合法也已得到初步结果。但两步共聚法制得的塑料梯折透镜,其结构是网状的,因而不熔,故不能变成丝状纤维;而用光共聚合法制成的塑料梯折透镜,是线状结构,所以容易变成光波导纤维。     

大数值孔径径向梯度折射率透镜研制成功

一种大数值孔径的梯折透镜已经在西安光机所自聚焦透镜生产线研制成功。这种透镜是用一种掺杂有高极化离子的新型玻璃系统制成的。把玻璃制成棒,然后浸入到硝酸盐溶液中进行离子扩散而产生近抛物线型的折射率分布。把这种棒截成适当长度就可成倒立、正立、放大、缩小的各种实象或虚象。这种梯析透镜的特点是数值孔径大(NA=0.55～0.60),成象清晰(分辨率达400lp/mm),化学稳定性高,经久使用不发生裂痕或潮解。     

双胶合方形透镜的加工

高速摄影转镜式分幅相机中,在一个圆弧形的镜架上,需安装一排小透镜,少者七八十片,多者百余片。为了在定长的圆弧形镜架上安装尽量多的小透镜,就要把小透镜的外形设计成正方形或长方形。对于此类小透镜,如果仍按照常规工艺加工,即先加工成圆形透镜,经过定心磨边,再磨成方形透镜,那是既浪费材料又浪费工时的。如果先磨成方形,后磨球面,则不仅大大增加了成盘加工的数量,而且     

周期场透镜的成象特性

由三个或五个透镜元素组成的周期场,可以作为离子透镜使离子束成象。通常它具有比单个透镜元素强得多的聚焦能力(在相同的电压比下)。这种周期场透镜曾用于静电加速器离子源初聚系统中,但它的成象特性尚未有详细的分析。本文提出一种研究这类透镜特性的方法。将周期场看作由若干个透镜元素合成的组合透镜,然后以Ferraris特征行列式求它的基点表示式。作为普遍情况,以浸没透镜作为透镜元素,导得了三个和五个透镜元素的周期场透镜基点表示式。式中只包含透镜元素的基点参量和电极系统的几何参量。式子十分简洁,便于计算,并有足够的精确度。通过解析表示式中各个因子的分析,可以方便地掌握透镜的特性。由短磁透镜组合的周期磁场是上述普遍情况的一个特例。文中以等径小间隙双圆筒透镜为浸没透镜元素,对周期场透镜的特性用导得的基点表示式进行了计算和分析。     

四极透镜的三阶像差分析

用Lie代数方法推导了四极透镜的三阶像差.像差源于四极透镜场在轴向的有限分布.在一阶焦距不变的条件下,增加透镜的长度或增加透镜的孔径可以减小三阶像差     

有虚前焦面和负聚光镜的目镜

本文研究有虚前焦面的目镜,其光学系统示意图包括焦丽前的负聚光镜和负聚光镜后的具有正光焦度的透镜组。我们称这个最后边的透镜组为“目镜的接眼部分”或简称为“接眼部分”。这种类型的目镜是由于1900年首先计算出来的。聚光镜是一个单片负透镜,而     

双曲正弦-高斯光束的像散透镜聚焦性质与暗空心光束产生

基于广义惠更斯-菲涅耳衍射积分公式,推导了双曲正弦-高斯光束通过像散透镜聚焦的场分布解析表达式,并用数值计算研究了双曲正弦-高斯光束在像散透镜焦平面上或焦平面附近的光强分布与相位特性。理论分析与数值计算结果表明,选择适当的光束参数与像散透镜结构参数,可以使双曲正弦-高斯光束经像散透镜后转换为具有涡旋的暗空心光束,其拓扑荷指数为1。此外,还对影响场强度分布与相位分布的光束参数与透镜参数进行了分析讨论。特别地,透镜的像散是双曲正弦-高斯光束经像散透镜聚焦产生暗空心涡旋光束的关键控制因素,利用合适的像散透镜可获得相当长度的理想暗空心光管。     

平面分步透镜的原理和它在太阳能利用中的应用

一、概 述 平面分步透镜又叫“菲涅尔透镜”,是按菲涅尔原理用普通玻璃或透明塑料浇铸或压延而成.与旋转抛物面聚光镜等常用的太阳能设备比较,它加工容易,成本较低,是太阳能利用中一种有潜力的集光装置. 二、平面分步透镜的光学原理 光线通过三棱镜,两次透过分界面PA、PB(见图1),α1、α2分别表示入射角,Υ1、Υ2分别表示折射角,表示棱镜顶角,　表示光线偏向角,由几何光学原理知: 顶角　很小的棱镜叫薄棱镜,平面分步透镜和一般光学透镜可以看成是由许多薄棱镜构成的,其偏向角近似公式如下: 为了计算和加工简便,设透镜的一个表面为平面,图2…     

棱镜透镜干涉仪总体设计中的一些考虑

<正> 一、总体参数的确定及总体方案的选择棱镜透镜干涉仪(又称泰曼-格林干涉仪)是棱镜干涉仪和透镜干涉仪的总称,是一种高精度、多功能的光学测试仪器。棱镜干涉仪用于检测具有平面性质的光学零件或光学系统的质量,如平板玻璃、各种棱镜以及望远系统等。透镜干涉仪主要用于测定望远物镜、照相物镜的波象差。棱镜透镜干涉仪采用的是分振幅双光束相干光路,其中测试光路的标准平面波经被检测的光学零件或光学系统后变成了由被检测件质量所决定的变形波面,该波面与参考光路的标准平面波汇合而产生干涉图形,根据干涉图形     

调节声束宽度的超透镜

美国宾夕法尼亚州立大学的学者提出一种超常材料制成的声透镜设计方案,可以通过调整折射率控制声束。这是一个类似于照相机镜头的装置,能够实现声波对焦,采用不同的人工结构模块,可以放大或缩小通过透镜的平面波束宽度。科学家希望这种透镜能在医疗超声成像、无损检测、表面波传感器等应用领域发挥作用。     

球面镜、透镜的座标图算法

在几何光学部门中,我们对球面镜、透镜成像的计算,常常是应用1/a+1/b=1/fg公式,式内a表示物体距镜面或透镜中心的距离,b表     

焦距标准透镜的焦距精度标定的研究

焦距是光学透镜和光学仪器的重要光学特性参数。焦距值测量的准确性直接影响光学仪器的质量和军用光学仪器的性能发挥。因此，对测量焦距的仪器如焦距仪或光具座的精度标定工作就是极重要的问题。当前，最科学、最经济、最行之有效的方法就是研制出一套焦距标准透镜，对测量焦距的仪器进行精度标定。本文介绍了焦距标准透镜设计原则，标定焦距标准透镜所采用的一种高精度方法，并例举了其中一对焦距标准透镜最后精度标定的结果     

新型的光学加工机床

<正> 美国的Formigraphic工程公司制成了一种新型的光学加工机床,用于制造梯度折射率光学零件,例如校正透镜和非球面零件等,而不用研磨或抛光。这个创新被评为美国优秀产品之一。其原理是用激光辐射,使一块光学塑料或塑料透镜的内部产生双光子反应,从而引     

菲涅尔透镜、轴向圆锥体、光学光栅

菲涅尔透镜是具有阶梯表面的光学元件(图67)。相邻阶梯之间的距离愈小,则当透镜厚度较小,越能准确满足减小剩余象差的条件。阶梯之间所能达到的最小间距为0.05mm。这些阶梯可能是被一些同心的、螺旋形的或平行的小槽所分隔。当阶梯被同心的或螺旋形小槽所分隔时,阶梯是锥形曲     

双贴合无光焦度校正板在双球面镜次镜后的系统的像差特性研究

讨论了双贴合无光焦度校正板放在次镜后的双反射球面系统.根据像差理论分析了消像差的条件，研究了主镜的相对孔径变化、校正板在次镜后的位置变化以及无光焦度校正板的正负透镜的不同组合形式对系统高级残余像差的影响.结果表明：当主镜的相对孔径增加或校正板靠近次镜时，系统的残余像差增加；无论校正板的第一个透镜是正透镜还是负透镜，系统在某一光焦度处残余像差最小，并且靠近次镜的透镜最好采用负透镜.