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- 【导读】大多数情况下,柱面透镜由圆柱形玻璃制成,其中柱面透镜的圆柱面是经过精密处理的(弯曲)光学表面。典型的柱面透镜具有一个柱面和一个平面,增加了制造和测试的灵活性。与球面透镜非常相似,圆...
大多数情况下,柱面透镜由圆柱形玻璃制成,其中柱面透镜的圆柱面是经过精密处理的(弯曲)光学表面。典型的柱面透镜具有一个柱面和一个平面,增加了制造和测试的灵活性。与球面透镜非常相似,圆柱面受表面精度的影响,在精抛光后会进行进一步的处理。表面精度由表面不规则度和表面质量决定,这两种规格与球面透镜相同。而与球面透镜不同的是,由于柱面透镜拥有独特的几何结构,因此还具有其他的规格,包括准线和母线(图1)。这些轴线用于定义平面之间的角度。这些规格要具体问题具体分析。
图1:柱面透镜的母线和准线。
以下规格需根据目标应用进行具体分析:
准线楔角(偏心)
当准线不垂直于透镜的厚度时,会产生准线楔角。类似于球面光学件中的球面偏心,准线楔角是实际光轴的位移。如柱面透镜存在准线楔角,则系统中可能会产生以下机械误差和光学像差,包括:
焦平面两端的线厚不均匀
准线上的光束偏差
图2:柱面透镜的准线。
母线楔角
当母线不垂直于透镜的厚度时,会产生母线楔角。该楔角会使光束产生角偏移,会显著增加系统的指向误差。如柱面透镜存在母线楔角,则系统中可能会产生以下机械误差和光学像差,包括:
焦平面两端的线厚不均匀
母线上的光束偏差
聚焦平面倾斜
图3:柱面透镜的母线。
轴向扭曲
当母线不平行于透镜的光学平面时,会产生轴向扭曲。轴向扭曲表示柱面透镜的柱面相对于外形尺寸发生了旋转。当您通过外形尺寸对矩形元件进行固定时,轴向扭曲对于您的应用来说是非常不利的。如柱面透镜存在轴向扭曲,则系统中可能会产生以下光学像差:
图像围绕光轴旋转。
图4:柱面透镜的轴向扭曲。
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