D1: Cos'è una lente convessa a piano e come è strutturata?
A1:Una lente convessa in piano è una lente ottica con una superficie piatta (piana) e una superficie curva verso l'esterno (convessa).con una lunghezza di 20 mm o più, ma non superiore a 20 mmIl suo design asimmetrico semplifica la produzione e riduce l'aberrazione sferica in applicazioni specifiche.
D2: Cos'è una lente biconvessa e in che modo si differenzia strutturalmente?
A2:Una lente bi-convessa (o doppia convessa) ha due superfici convesse curve verso l'esterno che sono simmetriche o asimmetriche, a seconda del design.rendendolo ideale per applicazioni che richiedono una distorsione minima e una manipolazione della luce simmetrica.
D3: Quali materiali vengono comunemente utilizzati per le lenti convesse e biconvesse?
A3:Entrambi i tipi di lenti sono tipicamente realizzati in vetro ottico (ad esempio, BK7, silice fuso), plastica (ad esempio, acrilico, policarbonato) o cristalli (ad esempio, CaF2 per UV / IR).La scelta del materiale dipende dalle esigenze di lunghezza d'onda, stabilità termica e costo.
D4: Quali sono le caratteristiche ottiche chiave di una lente convessa a piano?
A4:
Focalizzazione/collimamento: ottimizzato per la messa a fuoco unidirezionale (ad esempio, collimando la luce da una sorgente puntificata).
Aberrazioni ridotte: riduce al minimo l'aberrazione sferica quando la faccia curva è rivolta al raggio collimato.
Lunghezza focale: determinata dal raggio di curvatura e dall'indice di rifrazione del materiale.
D5: Quali sono le principali proprietà ottiche di una lente biconvessa?
A5:
Focalizzazione simmetrica: adatta ai sistemi di imaging che richiedono una convergenza bidirezionale della luce.
Aberrazione più bassa nei sistemi simmetrici: si comporta bene quando le distanze tra oggetto e immagine sono simili.
Lunghezza focale positiva: agisce come una lente convergente per entrambi i lati.
D6: In quali applicazioni sono preferite le lenti convesse a piano?
A6:
Sistemi laser: collimare o focalizzare i raggi laser.
Illuminazione ottica: lenti a condensatore in proiettori o riflettori.
Imaging: messa a fuoco a lunga distanza (ad esempio, telescopi, microscopi).
D7: Dove vengono tipicamente utilizzate le lenti biconvesse?
A7:
Sistemi di imaging: lenti per fotocamere, oculari e ingranditori.
Espansione del fascio: manipolazione simmetrica del fascio in interferometria.
Dispositivi medici: endoscopi o strumenti oftalmici.
D8: Quali sono i vantaggi e i limiti delle lenti convesse a piano?
A8:
Vantaggi: progettazione semplice, conveniente per la messa a fuoco su una sola superficie, aberrazione sferica ridotta nella collimazione.
Limitazioni: la progettazione asimmetrica complica l'allineamento nei sistemi multi-lenti; maggiore coma nell'uso fuori asse.
D9: Quali sono i pro e i contro delle lenti bi-convesse?
A9:
Vantaggi: progettazione simmetrica per una flessione della luce equilibrata, prestazioni migliori nell'imaging con coniugati simmetrici.
Limitazioni: Aberrazione sferica maggiore se utilizzata con travi altamente divergenti/convergenti; un centro più spesso può aggiungere peso.
D10: In che modo la scelta del materiale influenza le loro prestazioni?
A10:
Indice di rifrazione: materiali con indice più elevato (ad esempio vetro SF11) consentono lunghezze focali più brevi.
Dispersione: i materiali a bassa dispersione (ad esempio, silice fuso) riducono l'aberrazione cromatica.
Durabilità: le materie plastiche sono leggere ma soggette a graffi; i cristalli resistono a ambienti estremi.
D11: Come scegliere tra lenti convesse e biconvesse per un progetto?
A11:
Utilizzare il piano-convesso se: è necessario focalizzare/collimare unidirezionalmente o la semplicità del sistema è critica.
Scegliere Bi-Convex Se: è necessaria una manipolazione della luce simmetrica (ad esempio, l'imaging) o la riduzione al minimo della distorsione nei sistemi bilanciati.
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