Hệ thống quang học phóng đại chùm tia truyền thống đã tốn nhiều công sức trong việc điều chỉnh, vỏ lớn và chỉ có thể được sử dụng ở các bước sóng nhất định
Hệ thống mở rộng chùm tia của Asphericon có thể bao gồm một loạt các bước sóng
Đặc điểm kỹ thuật
- 5 Các loại bước sóng thiết kế [355nm / 532nm / 632nm / 780nm / 1064nm]
- khẩu độ đầu vào tối đa 106 đến 14,7 mm, khẩu độ đầu ra tối đa 22,5 mm
- 3 loại tốc độ phóng đại 15 | 1,75 | 20
- Tối đa 5 bộ mở rộng chùm tia có thể được kết hợp theo chuỗi, tốc độ phóng đại tối đa là 32 lần
- Kết hợp với các hệ thống điều chỉnh chùm tia khác lên đến 230 bề mặt quang học
- Hiệu suất giới hạn nhiễu xạ, Giấy chứng nhận kiểm tra cá nhân do Asphericon
- Ngưỡng thiệt hại laser (lớp phủ) 12 J/cm2, 100 Hz, 6 ns, 532nm
Kích thước (mm)
Mở rộng chùm truyền thống
Thiết kế link vào w88 không bị chặn viễn vọng Kepler thể hiện nguyên tắc của hệ thống phóng đại chùm tia đơn giản nhấtHai ống link vào w88 không bị chặn hội tụ với độ dài tiêu cự khác nhau được kết hợp ở đâySự mở rộng hoặc giảm mặt cắt ngang của chùm tia phụ thuộc vào tỷ lệ của độ dài tiêu cựChiều dài tổng thể của hệ thống quang học về cơ bản được xác định bởi khoảng cách giữa hai ống link vào w88 không bị chặn Điều này có thể được ước tính từ tổng của độ dài tiêu cự
Tổng chiều dài của hệ thống quang học về cơ bản được xác định bởi khoảng cách giữa hai ống link vào w88 không bị chặn Điều này có thể được ước tính từ tổng của độ dài tiêu cự
Trong link vào w88 không bị chặn viễn vọng Galileo, ống link vào w88 không bị chặn lấy nét được thay thế bằng ống link vào w88 không bị chặn chuyển hướng, giảm chiều dài hệ thống tổng thể trong khi duy trì mức độ phóng đạiHình 1 cho thấy cả link vào w88 không bị chặn viễn vọng Kepler (A) và link vào w88 không bị chặn viễn vọng Galileo (B) ở độ phóng đại 10 lần (v = 10)
Hình 1 So sánh các hệ thống mở rộng chùm tia truyền thống Độ phóng đại 10x (a) link vào w88 không bị chặn viễn vọng Kepler (B) link vào w88 không bị chặn thiên văn Galileo
asphericon dầm mở rộng với một cấu trúc duy nhất
Tr phóng đại và độ phóng đại của chùm tia
Ống link vào w88 không bị chặn hình cầu được sử dụng trong các hệ thống mở rộng chùm sáng cổ điển Do đó, quang sai hình cầu trở nên rõ ràngĐiều này có thể được giải quyết bằng cách aspheric hóa một trong các bề mặt ống link vào w88 không bị chặn Hình dạng của bề mặt ống link vào w88 không bị chặn có thể được biểu thị như sau:
Hệ thống mở rộng chùm tia này thường được tối ưu hóa cho một bước sóng về hình dạng bề mặt quang và khoảng cách ống link vào w88 không bị chặnquang sai hình cầu có thể được giảm thiểu Hệ thống mở rộng chùm Asphericon cho phép điều chỉnh linh hoạt các mức độ phóng đại bằng cách thêm quang họcĐiều này có thể dễ dàng thực hiện với hệ thống zoom đối xứng bao gồm ba ống link vào w88 không bị chặn đơn (ống link vào w88 không bị chặn chuyển đổi ống link vào w88 không bị chặn hội tụ)Lần này, vị trí của hai ống link vào w88 không bị chặn có thể được thay đổi để đường dẫn chùm tia không hình ảnh được đảm bảo ở mỗi cấp độ phóng đạiMột số yêu cầu có thể dẫn đến các hệ thống như vậy cực kỳ phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao
Hệ thống mở rộng chùm cấu trúc đơn
Hệ thống mở rộng chùm cấu trúc đơn gọi là ống link vào w88 không bị chặn sụn, chỉ bao gồm một phần tử quang học, làNguyên tắc hoạt động tương tự như link vào w88 không bị chặn viễn vọng Galileo, nhưng một cách tiếp cận hơi khác được áp dụngHai bề mặt quang học có một trung tâm phổ biến của độ cong Cái gọi là nguyên tắc ống link vào w88 không bị chặn 0 này đã được biết đến trong một thời gian rất dài, nhưng nó chỉ phù hợp với đường link vào w88 không bị chặn chùm rất nhỏ và độ phóng đại rất thấp, vì thiết kế ban đầu với hai bề mặt hình cầu thể hiện quang sai hình cầu mạnh Hình 2 (a) Hiển thị đường dẫn chùm tia của ống link vào w88 không bị chặn hình cầu như vậy sơ đồAspher về mặt hình cầu như trong Hình 2 (b) có thể điều chỉnh quang sai hình cầu và thực hiện các hệ thống không hình ảnh với đường link vào w88 không bị chặn chùm lớn
Hình 2 So sánh quang sai mở rộng chùm tia của a) ống link vào w88 không bị chặn hình cầu và b) Ống link vào w88 không bị chặn Aspherical
So với Hình 1, sự cải thiện tính chất quang là rõ ràng Trong cả hai trường hợp, độ phóng đại tương ứng với V = 2, với chênh lệch 2x đường link vào w88 không bị chặn chùm tiaĐối với việc mở rộng chùm cấu trúc đơn như vậy, độ phóng đại thành tích tối đa là v = 2 Điều này được ước tính bằng độ phóng đại parular
Trong đó n là chỉ số khúc xạ của link vào w88 không bị chặn, r là bán link vào w88 không bị chặn của bề mặt lõm và D là độ dày của tâm Chúng ta có thể thấy rằng độ phóng đại của link vào w88 không bị chặn viễn vọng Galileo cấu trúc đơn tương đối thấp do giới hạn chiều dài đầy đủĐây là một hệ thống mở rộng chùm tia không hình ảnh, do đó, kích thước chùm đầu vào có thể được tăng dần bằng cách kết nối liên tiếp theo chuỗi trong đường dẫn chùm tia (Hình 3C)
Hình 3 So sánh các bộ mở rộng chùm tia 10 lần a) link vào w88 không bị chặn viễn vọng Kepler B) link vào w88 không bị chặn viễn vọng Galileoc) Asphericon asphericon dầm mở rộng Ngay cả khi bốn yếu tố được kết hợp, tổng chiều dài ngắn hơn 50%
Các mức độ tỷ lệ khác nhau cho phép độ phóng đại cao (sử dụng V = 2) và tỷ lệ gia tăng hơn (sử dụng V = 15 và V = 175)Vì ống link vào w88 không bị chặn không có hình ảnh, cấu trúc đơn, ống link vào w88 không bị chặn sụn cũng có thể được định vị trong đường dẫn chùm theo hướng ngược lại Khi sử dụng hệ thống mở rộng chùm cấu trúc đơn nối tiếp, nó chứa nhiều bề mặt quang học hơn nhiều so với các hệ thống quang truyền thống (xem Hình 3)Ngoài ra, bề mặt quang thứ hai của mỗi phần tử là aspheric! Nói cách khác, chất lượng ống link vào w88 không bị chặn rất cao là cần thiết để thay đổi độ phóng đại chùm tiaĐiều kiện tiên quyết để cho phép các kết hợp khác nhau là toàn bộ khẩu độ rõ ràng phải tốt hơn đáng kể so với yêu cầu giới hạn nhiễu xạ, cụ thể là RMS sai số mặt sóng <λ/14 Để gọi nó là một thiết bị mở rộng chùm không yêu cầu điều chỉnh, ống link vào w88 không bị chặn Aspheric với độ dày trung tâm chính xác và độ lệch tâm phải được vận chuyển lý tưởngAsphericon đã phát triển khái niệm hệ thống điều chỉnh chùm tia với mục đích làm cho ống link vào w88 không bị chặn bổ sung hoạt động nhanh chóng và dễ dàng để làm
trường ứng dụng
Trình mở rộng chùm tia chủ yếu được sử dụng trong các thí nghiệm quang học để khuếch đại laser và cải thiện các hệ thống quang họcNó cũng được sử dụng trong nghiên cứu và phát triển trong ngành hàng không, công nghệ sinh học và xử lý vật liệu, và các bộ mở rộng chùm giới hạn nhiễu xạ đặc biệt hiệu quả để nghiên cứu về xử lý laser
Proof
Mở rộng chùm tia Asphericon của Asphericon đi kèm với chứng chỉ thử nghiệm bằng cảm biến mặt sóng có độ phân giải cao
Hình ảnh mẫu chứng chỉ