1. Einleitung
Im Bereich der Optik gelten Plankonkav- und Plankonvexlinsen als grundlegende Bausteine optischer Systeme. Das Verständnis ihrer einzigartigen Eigenschaften, die die Wechselwirkung von Licht mit der physikalischen Welt prägen, ist daher von entscheidender Bedeutung. Plankonkav- und Plankonvexlinsen besitzen besondere optische Merkmale, die zu ihrem vielfältigen Anwendungsspektrum beitragen.
Die optischen Eigenschaften von Plankonkav- und Plankonvexlinsen werden durch die Krümmung ihrer Oberflächen bestimmt. Der Krümmungsgrad, gemessen in Dioptrien, bestimmt die Brechkraft der Linse, welche wiederum ihre Fähigkeit zur Lichtbündelung oder -streuung festlegt. Plankonkavlinsen haben negative Brechkräfte, Plankonvexlinsen positive.
2. Plankonkave Linsen
2.1 Optische Eigenschaften
Plankonkave Linsen, die sich durch eine konkave und eine ebene Oberfläche auszeichnen, streuen das einfallende Licht und verteilen es beim Durchgang durch die Linse.
| Teilenummer | Wellenlänge (nm) | Durchmesser (mm) | EFL (mm) | Material | Montage | CT (mm) | ET (mm) | BFL (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LZ-12.5+0.75-ET2 | 10600 / 9400 | 12,5 | -19,0 | ZnSe | Einzel | 1,40 | 2.1 | -19,60 |
| LZ-12.5+0.75-ET3.3 | 10600 / 9400 | 12,5 | -19,0 | ZnSe | Einzel | 2,60 | 3.3 | -20,10 |
| LZ-12.5+1-ET2.3 | 10600 / 9400 | 12,5 | -25,4 | ZnSe | Einzel | 1,80 | 2.3 | -26,10 |
| LZ-0.5+14.4-ET3 | 10600 / 9400 | 12.7 | -14,4 | ZnSe | Einzel | 2,00 | 3.0 | -15,20 |
| LZ-0.5+32.08-ET2.2 | 10600 / 9400 | 12.7 | -32,1 | ZnSe | Einzel | 1,80 | 2.2 | -32,80 |
| LZ-0.5+1.5-ET3 | 10600 / 9400 | 12.7 | -38,1 | ZnSe | Einzel | 2,60 | 3.0 | -39,20 |
| LZ-15+0.75-ET3.1 | 10600 / 9400 | 15.0 | -19,0 | ZnSe | Einzel | 2,00 | 3.1 | -19,80 |
| LZ-15+25-ET3.3 | 10600 / 9400 | 15.0 | -25,0 | ZnSe | Einzel | 2,50 | 3.3 | -26,00 |
| LZ-0.75+1-ET3 | 10600 / 9400 | 19.1 | -25,4 | ZnSe | Einzel | 1,70 | 3.0 | -26,10 |
| LZ-0.75+30-ET3 | 10600 / 9400 | 19.1 | -30,0 | ZnSe | Einzel | 1,90 | 3.0 | -30,80 |
2.2 Anwendungen
Plankonkave Linsen, die Licht streuen, finden in verschiedenen Bereichen Anwendung. In der Fotografie dienen sie als Weitwinkelobjektive und erfassen ein breiteres Sichtfeld. In Teleskopen werden sie als Korrekturlinsen eingesetzt, um Abbildungsfehler anderer optischer Elemente auszugleichen und so schärfere und präzisere Bilder zu gewährleisten.
Darüber hinaus werden Plankonkavlinsen in Lasern zur Erzeugung divergierender Strahlen eingesetzt, die für bestimmte Laseranwendungen unerlässlich sind. Sie spielen eine entscheidende Rolle in Strahlaufweitungssystemen, wo sie zur Auffächerung und Steuerung von Laserstrahlen für verschiedene Anwendungen, darunter Laserschneiden und -gravieren, verwendet werden.
2.2 Anwendungen
Plankonkave Linsen, die Licht streuen, finden in verschiedenen Bereichen Anwendung. In der Fotografie dienen sie als Weitwinkelobjektive und erfassen ein breiteres Sichtfeld. In Teleskopen werden sie als Korrekturlinsen eingesetzt, um Abbildungsfehler anderer optischer Elemente auszugleichen und so schärfere und präzisere Bilder zu gewährleisten.
Darüber hinaus werden Plankonkavlinsen in Lasern zur Erzeugung divergierender Strahlen eingesetzt, die für bestimmte Laseranwendungen unerlässlich sind. Sie spielen eine entscheidende Rolle in Strahlaufweitungssystemen, wo sie zur Auffächerung und Steuerung von Laserstrahlen für verschiedene Anwendungen, darunter Laserschneiden und -gravieren, verwendet werden.
3. Plankonvexe Linsen
3.1 Optische Eigenschaften
Plankonvexe Linsen, die aus einer konvexen und einer planaren Oberfläche bestehen, bündeln das einfallende Licht und bringen es in einem Brennpunkt zusammen.
| Teilenummer | Wellenlänge (nm) | Durchmesser (mm) | EFL (mm) | Material | Montage | CT (mm) | ET (mm) | BFL (mm) | Produktart |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LBK-0.5-15-ET2 | 1064 | 12.7 | 15.0 | BK7 | Einzel | 5.42 | 2.0 | 11.40 | Plankonvex |
| LBK-0.5-20-ET2 | 1064 | 12.7 | 20.0 | BK7 | Einzel | 4.20 | 2.0 | 17.21 | Plankonvex |
| LBK-0.5-30-ET2 | 1064 | 12.7 | 30,0 | BK7 | Einzel | 3,39 | 2.0 | 27,75 | Plankonvex |
| LBK-0.5-50-ET2 | 1064 | 12.7 | 50,0 | BK7 | Einzel | 2,80 | 2.0 | 48,14 | Plankonvex |
| LBK-0.5-75-ET2 | 1064 | 12.7 | 75,0 | BK7 | Einzel | 2,50 | 2.0 | 73,34 | Plankonvex |
| LBK-0.5-100-ET2 | 1064 | 12.7 | 100,0 | BK7 | Einzel | 2.40 | 2.0 | 98,41 | Plankonvex |
| LBK-0.5-120-ET2 | 1064 | 12.7 | 120,0 | BK7 | Einzel | 2,33 | 2.0 | 118,45 | Plankonvex |
| LBK-0.5-140-ET2 | 1064 | 12.7 | 140,0 | BK7 | Einzel | 2.28 | 2.0 | 138,48 | Plankonvex |
| LBK-0.5-160-ET2 | 1064 | 12.7 | 160,0 | BK7 | Einzel | 2,25 | 2.0 | 158,51 | Plankonvex |
| LBK-1-35-ET2 | 1064 | 25.4 | 35,0 | BK7 | Einzel | 7.20 | 2.0 | 30.22 | Plankonvex |
3.2 Anwendungen
Plankonvexe Linsen werden aufgrund ihrer Fähigkeit, Licht zu bündeln, in der Optik häufig zur Fokussierung und Kollimation von Licht in optischen Systemen eingesetzt. Sie finden häufig Verwendung in Kameraobjektiven, wo ihre Lichtbündelung für die Bildentstehung entscheidend ist. Dadurch wird die sphärische Aberration minimiert, was zu klareren und schärferen Bildern führt.
In Mikroskopen werden Plankonvexlinsen zur Vergrößerung kleinster Präparate eingesetzt und ermöglichen so detaillierte Beobachtungen. Darüber hinaus finden diese Linsen Verwendung in Projektionssystemen, wo sie scharfe Bilder auf Leinwänden oder anderen Oberflächen erzeugen. Aufgrund ihrer konvergierenden Eigenschaften eignen sich Plankonvexlinsen auch für Vergrößerungsgläser und ermöglichen so die Vergrößerung kleiner Objekte zur genaueren Untersuchung.
4. Vergleichende Analyse
Der Vergleich zwischen Plankonkav- und Plankonvexlinsen verdeutlicht ihre sich ergänzenden Rollen in der Optik. Plankonkavlinsen streuen das Licht und verlängern seinen Weg, während Plankonvexlinsen es bündeln und zusammenführen. Aufgrund dieser gegensätzlichen Eigenschaften eignen sie sich für verschiedene Anwendungen: Plankonkavlinsen erweitern das Sichtfeld oder korrigieren Abbildungsfehler, während Plankonvexlinsen besonders gut für Vergrößerungs- und Fokussierungsaufgaben geeignet sind.
5. Schlussfolgerung
Plankonkave und plankonvexe Linsen spielen mit ihren einzigartigen optischen Eigenschaften eine zentrale Rolle in der Optik verschiedenster Branchen. Ihre Fähigkeit, den Lichtweg durch Streuung oder Bündelung zu beeinflussen, macht sie zu unverzichtbaren Komponenten in einer Vielzahl optischer Systeme – von alltäglichen Vergrößerungsgläsern bis hin zu hochentwickelten Teleskopen und Mikroskopen.
Das Verständnis ihrer optischen Eigenschaften und Anwendungen ermöglicht es Ingenieuren, Wissenschaftlern und Technikbegeisterten gleichermaßen, das volle Potenzial dieser Linsen in ihren optischen Konstruktionen auszuschöpfen. Auch im Zuge der technologischen Weiterentwicklung werden diese grundlegenden Linsen an der Spitze optischer Innovationen stehen, neue Entdeckungen ermöglichen und unsere Interaktion mit der visuellen Welt prägen.
Wavelength Opto-Electronic entwirft und fertigt hochwertige plankonkave und plankonvexe Linsen, einschließlich Meniskus-, bikonkave und bikonvexe Linsen, von Standard- bis hin zu hochpräzisen Produktionsspezifikationen und unter Verwendung verschiedener optischer Materialien.
| Toleranz | Standard | Präzision | Hohe Präzision |
| Materialien | Glas: BK7, optisches Glas, Quarzglas, Fluorid | ||
| Kristall: ZnSe, ZnS, Ge, GaAs, CaF₂, BaF₂, MgF₂, Si, Saphir, Chalkogenid | |||
| Metall: Cu, Al, Mo | |||
| Kunststoff: PMMA, Acryl | |||
| Durchmesser | Minimum: 4 mm, Maximum: 500 mm | ||
| Typen | Plankonvexe Linse, Plankonkave Linse, Meniskuslinse, Bikonvexe Linse, Bikonkave Linse, Zementlinse, Kugellinse | ||
| Durchmesser | ±0,1 mm | ±0,025 mm | ±0,01 mm |
| Dicke | ±0,1 mm | ±0,05 mm | ±0,01 mm |
| Durchhängen | ±0,05 mm | ±0,025 mm | ±0,01 mm |
| Klare Blende | 80% | 90 % | 95 % |
| Radius | ±0,3 % | ±0,1% | 0,01 % |
| Leistung | 3,0λ | 1,5λ | λ/2 |
| Unregelmäßigkeit (PV) | 1,0λ | λ/4 | λ/10 |
| Zentrierung | 3arcmin | 1 Bogenminute | 0,5 Bogenminuten |
| Oberflächenqualität | 80-50 | 40-20 | 10-5 |
Veröffentlichungsdatum: 05.12.2024