RU2555183C1 - Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей - Google Patents
Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555183C1 RU2555183C1 RU2014112739/28A RU2014112739A RU2555183C1 RU 2555183 C1 RU2555183 C1 RU 2555183C1 RU 2014112739/28 A RU2014112739/28 A RU 2014112739/28A RU 2014112739 A RU2014112739 A RU 2014112739A RU 2555183 C1 RU2555183 C1 RU 2555183C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- axis
- flat lens
- symmetry
- flat
- Prior art date
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей изготовлена из заготовки, полученной путем высокотемпературной пластической деформации пластинки из Z-среза кристалла Al2O3, ось симметрии которой совпадает с направлением оси симметрии пуансона, имеющего рабочую поверхность в сечении, описываемую полиномом четвертой степени y=ΣKаkxk, где y, х - координаты сечения с центром на оси симметрии, аk - коэффициенты, характеризующие фокусное расстояние и толщину линзы, при k=1…4. Входящая и выходящие поверхности плоской линзы являются плоскостями, перпендикулярными оси симметрии заготовки и линзы. Выходящая поверхность плоской линзы и заготовка имеют общую точку на оси симметрии линзы. Входящая поверхность определяется требуемой толщиной плоской линзы. Технический результат - создание плоской линзы из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей для параллельного пучка света, направленного перпендикулярно входящей поверхности детали, прозрачной в области спектра 25000-2000 см-1. 1 ил.
Description
Изобретение относится к технологии линз для оптических систем современных оптических и оптоэлектронных приборов, работающих в ультрафиолетовой, видимой и ИК областях спектров, и может быть использовано при получении плоских линз из лейкосапфира для необыкновенного луча.
Плоские линзы из лейкосапфира для необыкновенных лучей с улучшенными оптическими, прочностными и конструкционными характеристиками имеют соответствующее применение, связанное, в частности, с преобразованием монохромного света в поляризованные сфокусированные в точке на оси симметрии детали лучи, а также с защитой высокоточных оптико-электронных систем приборов нового поколения. Отличительной особенностью линз является тот факт, что она работает как собирательная линза с заданным фокусным расстоянием только для необыкновенных лучей, при этом, не отклоняя обыкновенные лучи, при нормальном падении лучей на линзу.
Известен способ получения оптических линз из монокристаллов, включающий изготовление вогнуто-выпуклых заготовок путем пластической деформации изгиба плоскопараллельных пластинок из Z-среза кристаллов Al2O3 пуансоном с заданным профилем рабочей поверхности и последующего формирования входящей поверхности линзы с помощью методов удаления с заготовки избыточного слоя материала, причем пластическую деформацию изгиба осуществляют пуансоном, поверхность которого является поверхностью вращения с профилем, описываемым уравнением параболы yc=ах+b, где «с» - характеризует показатель преломления, «а» и «b» - характеристики линзы, далее входящую поверхность линзы формируют с помощью методов удаления с заготовки избыточного слоя материала как полусферическую, радиусом R до заданной толщины, обеспечивающей после преломления прохождение лучей вдоль оптических осей, при этом оптическую ось линзы ориентируют по оси симметрии заготовки.
Указанный способ не позволяет получать линзу с фокусом только необыкновенных лучей из лейкосапфира (См. патент РФ №2377614, опубликованный 27.12.2009 по индексу МПК G02B 1/02, B29D 11/00).
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ получения плоской линзы из лейкосапфира, включающий изготовление вогнуто-выпуклой заготовки путем пластической деформации изгиба плоскопараллельной пластинки из Z-среза кристалла, отличающийся тем, что линзу формируют с помощью методов удаления с заготовки избыточного слоя материала как плоскопараллельную пластинку, перпендикулярную оси симметрии заготовки, совмещенной с осью конуса оптических осей, заданной толщины, при этом входящая поверхность плоской линзы расположена на расстоянии х<δ от вершины заготовки, где δ - толщина заготовки (См. патент РФ №2482522, опубликованный 20.05.2013 по индексу МПК G02B 1/02).
Данным способом получают плоские линзы из лейкосапфира для параллельного пучка света, прозрачные в области 25000-2000 см-1. Однако указанный способ не позволяет получать плоскую линзу с фокусом необыкновенных лучей.
Задачей предлагаемого технического решения является создание плоской линзы из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей для параллельного пучка света, направленного перпендикулярно входящей поверхности детали, прозрачной в области спектра 25000-2000 см-1.
Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей, изготовленная из заготовки, полученной путем высокотемпературной пластической деформации пластинки из Z-среза кристалла Al2O3, ось симметрии которой совпадает с направлением оси симметрии пуансона, имеющего рабочую поверхность в сечении, описываемую полиномом четвертой степени y=ΣKаkxk, где y, х - координаты сечения с центром на оси симметрии, аk - коэффициенты, характеризующие фокусное расстояние и толщину линзы, k=1…4, входящая и выходящие поверхности линзы являются плоскостями, перпендикулярными оси симметрии заготовки и линзы, причем выходящая поверхность плоской линзы и заготовка имеют общую точку на оси симметрии линзы, а входящая поверхность определяется требуемой толщиной линзы.
Получение плоской линзы из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей позволяет обеспечить уникальные свойства пластически деформированного кристалла, в которой при падении параллельного пучка лучей, направленных перпендикулярно поверхности линзы, после преломления на входящей поверхности линзы необыкновенные лучи распространяются под углом к оси симметрии линзы и преломляются на второй поверхности линзы в фокусе, находящемся на оси симметрии детали, т.е. она работает как собирательная линза с заданным фокусным расстоянием только для необыкновенных лучей, при этом не отклоняя обыкновенные лучи, что обусловлено необходимым изменением оптической индикатрисы кристалла и характеристиками детали.
На чертеже представлена схема получения плоской линзы из лейкосапфира, где 1 - заготовка полученной высокотемпературной пластической деформацией пластинки из Z-среза кристалла, в которой Z - оптическая ось кристалла, развернутая относительно оси симметрии на заданный угол для каждой точки поверхности; 2 - плоская линза с фокусом необыкновенных лучей; 3 и 4 - входящая и выходящая поверхности линзы соответственно.
Конкретный пример получения плоской линзы из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей
Из кристалла лейкосапфира изготавливают заготовку 1, полученную путем пластической деформации изгиба плоско-параллельной пластины толщиной 6,1 мм из Z-среза лейкосапфира пуансоном, имеющим в сечении рабочую поверхность, описываемую полиномом четвертого порядка
y=-0,0050х4+0,0630х3-0,0435х2+0,0050х, что обеспечивает необходимый разворот оптических осей кристалла относительно оси симметрии. Заготовку с «асферической» внутренней поверхностью обрабатывают путем удаления избыточного материала методом шлифовки и полировки до получения пластины, перпендикулярно оси симметрии заготовки, причем выходящая поверхность 4 плоской линзы и заготовка имеют общую точку на оси симметрии линзы 2, а входящая поверхность 3 определяется толщиной, равной 4,3 мм.
Полученная плоская линза является линзой с фокусом, равным 11713,65 мм для необыкновенных лучей при падении на поверхность лучей, направленных перпендикулярно поверхности детали.
Обыкновенные лучи распространяются в плоской линзе, при нормальном падении лучей на деталь, не преломляясь.
Claims (1)
- Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей, изготовленная из заготовки, полученной путем высокотемпературной пластической деформации пластинки из Z-среза кристалла Al2O3, ось симметрии которой совпадает с направлением оси симметрии пуансона, имеющего рабочую поверхность в сечении, описываемую полиномом четвертой степени y=ΣKаkxk, где y, х - координаты сечения с центром на оси симметрии, аk - коэффициенты, характеризующие фокусное расстояние и толщину линзы, при k=1…4, входящая и выходящие поверхности плоской линзы являются плоскостями, перпендикулярными оси симметрии заготовки и линзы, причем выходящая поверхность плоской линзы и заготовка имеют общую точку на оси симметрии линзы, а входящая поверхность определяется требуемой толщиной плоской линзы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014112739/28A RU2555183C1 (ru) | 2014-04-01 | 2014-04-01 | Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014112739/28A RU2555183C1 (ru) | 2014-04-01 | 2014-04-01 | Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2555183C1 true RU2555183C1 (ru) | 2015-07-10 |
Family
ID=53538310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014112739/28A RU2555183C1 (ru) | 2014-04-01 | 2014-04-01 | Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2555183C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620201C1 (ru) * | 2016-03-09 | 2017-05-23 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (АО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения плоской линзы из лейкосапфира с минимальным двулучепреломлением |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6683714B1 (en) * | 1999-06-25 | 2004-01-27 | Corning Incorporated | Birefringence minimizing fluoride crystal optical VUV microlithography lens elements and optical blanks |
RU2285757C2 (ru) * | 2005-01-11 | 2006-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ФГУП "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения оптических линз |
RU2377614C1 (ru) * | 2008-07-31 | 2009-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ФГУП "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения оптических линз из лейкосапфира |
RU2482522C2 (ru) * | 2011-06-16 | 2013-05-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им С.И. Вавилова" (ОАО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Плоская линза из лейкосапфира и способ ее получения |
-
2014
- 2014-04-01 RU RU2014112739/28A patent/RU2555183C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6683714B1 (en) * | 1999-06-25 | 2004-01-27 | Corning Incorporated | Birefringence minimizing fluoride crystal optical VUV microlithography lens elements and optical blanks |
RU2285757C2 (ru) * | 2005-01-11 | 2006-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ФГУП "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения оптических линз |
RU2377614C1 (ru) * | 2008-07-31 | 2009-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ФГУП "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения оптических линз из лейкосапфира |
RU2482522C2 (ru) * | 2011-06-16 | 2013-05-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им С.И. Вавилова" (ОАО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Плоская линза из лейкосапфира и способ ее получения |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620201C1 (ru) * | 2016-03-09 | 2017-05-23 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (АО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения плоской линзы из лейкосапфира с минимальным двулучепреломлением |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10585265B2 (en) | Optical imaging lens | |
CN113917578B (zh) | 一种大口径色差校正超透镜、超透镜系统和光学系统 | |
CN113703080B (zh) | 一种超透镜和具有其的光学系统 | |
TWI607235B (zh) | 光學成像鏡頭 | |
TWI490538B (zh) | 變焦鏡頭 | |
TWI617860B (zh) | 光學成像鏡頭 | |
CN106168713A (zh) | 一种用于高斯光束变换为平顶光束的双非球面透镜整形镜头 | |
US10830996B2 (en) | Optical imaging lens | |
RU2611100C1 (ru) | Светосильный объектив | |
TWI571652B (zh) | 光學成像鏡頭 | |
RU2541420C1 (ru) | Инфракрасный объектив с двумя полями зрения | |
RU2386155C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2482522C2 (ru) | Плоская линза из лейкосапфира и способ ее получения | |
RU2555183C1 (ru) | Плоская линза из лейкосапфира с фокусом необыкновенных лучей | |
RU2377614C1 (ru) | Способ получения оптических линз из лейкосапфира | |
RU2313809C2 (ru) | Способ получения оптических линз из монокристаллов | |
RU2396581C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2348059C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU163268U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU162339U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2592722C1 (ru) | Способ получения асферической линзы из лейкосапфира | |
RU162318U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2285757C2 (ru) | Способ получения оптических линз | |
RU2384868C1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2539682C1 (ru) | Плоско-вогнутая линза из лейкосапфира, формирующая плоский волновой фронт для необыкновенных лучей, и способ ее получения |