Aramak
trİki prizma aynı cila çizgisini aynı çizimlerle bırakabilir ve bitmiş bir cihazın içinde yine de farklı davranabilir. Cam nadiren sebep olur. Açı toleransı, cilalı yüzeylerin şekli ve kaplamanın gerçek kirişe dayanma şekli, parçanın yıllarca hizada kalıp kalmayacağına veya aylar içinde spesifikasyonların dışına çıkıp çıkmayacağına karar verir.
Optik prizma, belirli açılarda buluşan düz, cilalı yüzeylerle sınırlanan şeffaf bir katıdır. Bir yüzden giren ışık, cam-hava sınırında kırılır, malzeme boyunca ilerler ve daha sonra ya çıkış yüzünden tekrar kırılır ya da içten yansır, böylece ışın çok küçük bir hacim içinde saptırılabilir, dağıtılabilir, döndürülebilir veya katlanabilir.
Optik prizma tanımı: Kontrollü kırılma ve toplam iç yansıma yoluyla ışığı saptırmak, dağıtmak, döndürmek veya yansıtmak için kullanılan, en az iki düz cilalı yüzeye sahip katı şeffaf bir eleman.
Tek tanımın beş farklı işi kapsadığı pratik sistemlerde, her iş farklı bir spesifikasyonu çizimin ön kısmına iter:
- Bir ışının sabit bir açıyla (çoğunlukla 90 veya 180 derece) saptırılması
- Ölçüm için beyaz ışığı ayrı dalga boylarına dağıtma
- Uzun bir optik yolu kısa bir mekanik zarfa katlama
- Bir görüntüyü mercek eklemeden döndürme veya ters çevirme
- İzleme için bir ışının bölünmesi, birleştirilmesi veya örneklenmesi
Optik Prizma Işığı Nasıl Büküyor?
Camın kırılma indisi havadan daha yüksek olduğundan prizma ışığı büker, böylece ışın geçtiği her cilalı yüzeyde yön değiştirir.
Bu değişikliğin boyutu, iki kez uygulanan Snell yasasını takip ediyor: Bir kez girişte, bir kez çıkışta. Toplam sapma prizmanın tepe açısına, malzemenin kırılma indisine ve ışığın dalga boyuna bağlıdır. Dalga boyu kısaldıkça indeks arttığından, mavi ışık kırmızı ışıktan daha fazla sapar ve prizmadan ayrılan ışın bir spektruma yayılır. Sınıftaki bir gösteri parçasından bir spektrometrenin ön ucuna kadar her dağıtıcı prizma bu prensiple çalışır.
Tam iç yansıma prizmalara ikinci bir rol verir. N-BK7'de kritik açı yaklaşık 41,2 derecedir, dolayısıyla 45 derecelik dahili bir yüze çarpan ışık neredeyse hiç kayıp olmadan ve herhangi bir metal kaplama olmadan yansıtır. Bu şekilde kullanılan dik açılı bir prizma aynanın yerini alır, kaplamanın bozulma riskini ortadan kaldırır ve yansıyan ışının giriş yüzüne göre sabit bir konumda kalmasını sağlar.
N-BK7'deki 60 derecelik eşkenar prizma, 587,6 nm'de kabaca 38,7 derecelik minimum sapma üretir. Tepe açısını bir yay dakikası kaydırdığınızda çıkış ışını da onunla birlikte kayar, bu nedenle prizma çizimleri açıları milimetre yerine yay dakikası ve yay saniyesi cinsinden belirtir.
Optik Prizma Çeşitleri ve Her Birinin Ne Yaptığı
Çoğu prizma düzeni yedi standart geometriye ayrılır ve her biri farklı bir kontrol spesifikasyonuna tabidir.
| Prizma tipi | Optik eylem | Tipik uygulama | Kontrol edilecek spesifikasyon |
| Dik açılı prizma | Işını dahili yansımayla 90 derece veya çift olarak kullanıldığında 180 derece saptırır | Periskoplar, vizörler, ışın yönlendirme | İki bacak arasındaki açı ve hipotenüsün düzlüğü |
| Porro prizması | İki dahili yansıma, 180 derece sapma, görüntü montajı | Dürbün, gözlem aletleri | Eşleşen çift açısı toleransı |
| Çatı prizması | Çatı kenarı boyunca görüntü montajıyla 90 derecelik sapma | Kompakt teleskoplar, kameralar | Ark saniye cinsinden çatı açısı hatası ve çatı kenarı talaş sınırı |
| Güvercin prizması | Görüntüyü mekanik dönüş hızının iki katı hızla döndürür | Hizalama teleskopları, interferometreler | Uç yüz paralelliği ve uzunluk/açıklık oranı |
| Pellin-Broca prizması | Seçilen bir dalga boyunda 90 derecelik sabit sapma | Spektroskopi, dalga boyu seçimi | Apeks açısı ve malzeme dağılımı |
| Eşkenar dağıtıcı prizma | Dalga boylarını kırılma yoluyla ayırır | Spektrometri, lazer ayarlama, optik öğretimi | Apeks açısı, cam homojenliği, yüzey kalitesi |
| Kama prizması | Küçük, kontrollü ışın sapması | Işın yönlendirmesi, optik düzeltme | Yay dakikası cinsinden kama açısı |
Geometri spesifikasyonun sadece yarısıdır. Aynı dik açılı prizma, cilalı veya ince taşlanmış ayaklarla, yansıma önleyici kaplamalı veya kaplamasız olarak ve genel kalite ile hassas kalite arasında büyüklük sırasına göre farklılık gösteren açı toleranslarıyla birlikte tedarik edilebilir.
Bir tasarımın seri halde birden fazla prizma kullandığı durumlarda, toleranslar ortalama yerine birleştirilir. Her biri kendi başına kabul edilebilir olan bir çift Porro prizması, bir araya monte edildiklerinde yine de eğik veya döndürülmüş bir görüntü üretebilir.
Özel Işık Yönü ve Dağılımı için Optik Prizma Aralığı Spektrometrelerde, mikroskoplarda, teleskoplarda, ekranlarda ve sapma düzeltmesinde ışığı yönlendirmek, yansıtmak veya dağıtmak için optik prizmaları ve ışık kılavuzu bloklarını keşfedin. Ürünü Görüntüle → Alıcıların Sipariş Vermeden Önce Doğrulamaları Gereken Özellikler
Bir prizmanın bir sistemde çalışıp çalışmayacağını beş spesifikasyon belirler: açı toleransı, yüzey düzlüğü, yüzey kalitesi, net açıklık ve kaplama performansı. Çizimdeki diğer her şey bu beşine göre ikincildir.
| Şartname | Tipik aralık | Yanlışsa ne olur |
| Açı toleransı | 3 yay dakikası genel, 30 yay saniyesi hassasiyeti, 5 ark saniyesi yüksek hassasiyet | Hiçbir montaj ayarının tam olarak düzeltemeyeceği ışın işaretleme hatası |
| Yüzey düzlüğü | 632,8 nm'de çeyrek dalgadan onda bir dalgaya kadar | Dalga cephesi distorsiyonu, büyütülmüş nokta boyutu, kayıp çözünürlük |
| Yüzey kalitesi | Genel olarak 60-40 kazıma-kazma, lazer kullanımı için 20-10 | Saçılma, kaplama kusurları, azaltılmış hasar eşiği |
| Diyaframı temizle | Yüz boyutunun yüzde 80 ila 90'ı | Kenarlarda kenar ayrıntısı kaybı ve ışın kırpılması |
| Pah | 45 derecede 0,2 ila 0,5 mm | Kalıcı bir dağılım kaynağı haline gelen kenar kırılması |
| Kaplama | Yüzey başına yüzde 0,5'in altında yansıma önleyici | Hayalet yansımalar, üretim kaybı, güç altında kaplama arızası |
30 yay saniyelik bir açı hatası, bir metrelik yolculuktan sonra ışının yaklaşık 0,15 mm yer değiştirmesine neden olur. Bunu katlanan bir trenin yüzeyleri boyunca çarptığınızda soyut bir tolerans olmaktan çıkar ve test tezgahında gözle görülür bir hizalama sorunu haline gelir.
Gelen muayene bu hataları yakalamanın en ucuz yoludur. Kısa, tekrarlanabilir bir dizi, üretim hattına ulaşan neredeyse her şeyi yakalar:
- Herhangi bir ölçüm başlamadan önce malzeme sertifikasını ve indeks derecesini çizimle eşleştirin.
- Parça hala koruyucu ambalajındayken açıyı bir gonyometre veya otomatik kolimatör üzerinde ölçün.
- Yüzey şeklini yalnızca merkezde değil, tam açıklık boyunca bir interferometre ile kontrol edin.
- Tasarım dalga boyunda kaplama iletimini veya yansımayı doğrulayın ve darbeli ışınlar için hasar eşiğini onaylayın.
- Boyutları, pahı ve parti izlenebilirliğini denetim günlüğüne kaydedin, böylece daha sonraki bir arıza bir partiye kadar takip edilebilir.
Tedarik ve tasarım ekipleri için yazılan bu kontrol listesinin daha kapsamlı bir versiyonu, özel bir optik prizma seçme rehberi .
Performansı Değiştiren Malzemeler ve Kaplamalar
N-BK7, görünür ve yakın kızılötesi çalışmalar için varsayılan prizma malzemesi olmaya devam ediyor; Erimiş silika, safir ve yüksek indeksli camlar, termal stabilite, iletim aralığı veya dağılım maliyetten daha önemli olduğunda devreye girer.
Kaplama, alt tabaka kadar performansı da değiştirir ve tercih genellikle yalnızca maliyetten ziyade ışın gücüne göre yapılır.
Kaplamasız prizma
- N-BK7'de yüzey başına yaklaşık yüzde 4'lük Fresnel yansıması
- En düşük birim maliyet ve en kısa teslim süresi
- Bozulacak veya yanacak kaplama katmanı yok
- Aydınlatma, görüntüleme ve düşük güçlü gösteri çalışmaları için kabul edilebilir
Yansıma önleyici kaplamalı prizma
- Tek katman için yüzde 0,5'in altında yansıma, geniş bant tasarımları için yüzde 0,2'nin altında
- Çoklu prizma düzeneklerinde daha yüksek verim
- Hayalet görüntüler ve başıboş ışık azaltıldı
- Darbeli lazer kullanımı için hasar eşiği belirtilmelidir
Darbeli lazerler için kaplama hasarı eşiği iletimden daha önemlidir. Enerjinin yüzde dördünü kaybetmeyi kabul etmek kolaydır; ışınınızın ilettiği akıcılıkta başarısız olan bir kaplama, ışık yolunu kalıcı olarak sonlandırır.
Optik Prizmaların Kullanıldığı Yerler
Optik prizmalar, bir ışının sınırlı bir alanda katlanması, bölünmesi veya sabitlenmesi gereken her yerde ortaya çıkar ve aynı parça genellikle kağıt üzerinde ilgisiz görünen endüstrilere hizmet eder.
- Tıbbi görüntüleme ve endoskopi prizma düzeneklerinin görüntü yolunu yalnızca birkaç milimetre genişliğinde tüplerin içine katladığı yer
- Otomotiv algılama ve LiDAR Prizmaların herhangi bir hareketli parça olmaksızın kirişleri yönlendirdiği ve ayırdığı yer
- Spektroskopi ve lazer ayarlama dispersiyon prizmalarının ölçüm için dalga boylarını ayırdığı yer
- Dürbün, teleskop ve periskop Porro, Roof ve Dove prizmalarının görüntüleri diktiği ve döndürdüğü yer
- Takım tezgahlarında lazer ışını katlama Kaplamalı bir dik açılı prizmanın ışın yolunu kısa tuttuğu yer
- Makine görüşü ve interferometri Düzlük ve açı stabilitesinin ölçüm doğruluğunu sağladığı yer
Tıbbi bir endoskopun içindeki prizma düzeneğinin, milimetre cinsinden ölçülen bir yuva içinde optik yolu 90 derece katlaması gerekir. Kenar kalitesi ve montaj geometrisi neredeyse optik şekil kadar önemlidir, çünkü bu ölçekteki kırılmış bir köşe görüntünün doğrudan içine saçılır.
Prizmalar nadiren tek başına kullanılır. Normalde prizma yön, dağılım veya yönelimi yönetirken odaklamayı yapan lenslerle eşleştirilirler, bu nedenle tek bir düzenek genellikle aynı hizalama bütçesine göre her iki bileşenin de belirtilmesine ihtiyaç duyar.
Odaklama, Yönlendirme ve Özel Uygulamalar için Optik Lens Aralığı Güvenlik, ölçüm, tüketici elektroniği, lazer sistemleri ve özel otomotiv uygulamaları için plano-dışbükeyden karmaşık küresel olmayan türlere kadar optik lenslere göz atın. Ürünü Görüntüle → Prizma RFQ'su ile Neler Gönderilmeli?
Bir prizma alıntısı yalnızca kendisine iliştirilen çizim kadar doğrudur. Tedarikçiler şekle göre değil tolerans yığınına göre fiyat verirler, bu nedenle eksik bir çizim ya yastıklı bir fiyat ya da varışta başarısız olan bir parça üretir.
Optik özellikler
- Malzeme ve indeks kalitesi
- Toleranslı tepe açısı
- Yüzey düzlüğü at the test wavelength
- Kazı-kaz yüzey kalitesi
- Diyaframı temizle as a percentage of face
- Kaplama curve and required reflectance or transmission
Mekanik özellikler
- Toleranslı dış boyutlar
- Pah size and angle
- Montaj yüzleri ve referans kenarları
- Montaj için yönlendirme işaretleri
- Havadan veya el tipi yapılar için ağırlık sınırı
Ticari bilgiler
- Prototip ve üretim adetleri
- Denetim raporu düzeyi gerekli
- Paketleme ve temiz oda taşıma ihtiyaçları
- Teslimat programı ve varış yeri
- Parti izlenebilirlik gereksinimleri
Aynı prizma için prototip ve üretim fiyatları genellikle parça başına yüzde 30 veya daha fazla farklılık gösterir. İşleme, blokaj fikstürleri ve kaplama işlemleri farklı miktarlarda amortismana tabi tutulur, bu nedenle her aşamanın ayrı ayrı belirtilmesi, tek bir karma rakamdan daha net bir resim sağlar.
Çizimi çalışma dalga boyu ve ışın gücüyle birlikte bize gönderin. mühendislik ekibi ve tolerans incelemesi genellikle ilk parçalar geldikten sonra değil, teklifle birlikte tamamlanabilir.
Optik Prizmalar Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
Optik prizma ile mercek arasındaki fark nedir?
Bir merceğin kavisli yüzeyleri vardır ve ışığı birleştirerek veya uzaklaştırarak bir görüntü oluşturur. Prizma düz cilalı yüzeylere sahiptir ve kendi başına bir görüntü oluşturmadan ışığın yönünü, dağılımını veya yönelimini değiştirir. İkisi sıklıkla tek bir düzenekte birleştirilir: Prizma katlanır ve yolu yönlendirir, mercek ise odaklamayı yapar.
Prizma açısı toleransı ne kadar sıkı olmalıdır?
Sistem bütçesinden geriye doğru çalışın. Genel aydınlatma ve görüntüleme cihazları genellikle birkaç yay dakikasını tolere eder. Görüntüleme, metroloji ve interferometri normalde 30 yay saniyesi veya daha iyisine ihtiyaç duyar. Çok elemanlı bir düzeneğin içinde yer alan ve sıcaklık nedeniyle hizalı kalması gereken bir prizmanın 5 arksaniyeye ihtiyacı olabilir ve montaj tasarımının bunu desteklemesi gerekir.
Prizma için hangi malzemeyi seçmeliyim?
N-BK7, orta sıcaklıktaki çoğu görünür ve yakın kızılötesi çalışmayı kapsar. Erimiş silika, derin ultraviyole iletimine, termal stabiliteye ve daha yüksek lazer hasarı direncine uygundur. Sapphire, zorlu ortamlar ve kızılötesi bantlarla başa çıkmak için daha zorlu işlemlere ihtiyaç duyar. N-SF11 gibi yüksek indeksli bir cam, daha küçük bir tepe açısından daha büyük bir sapma sağlar, bu da dağıtıcı prizmaları kompakt tutar.
Özel prizmalar küçük miktarlarda üretilebilir mi?
Evet. Birkaç parçadan oluşan prototip çalışmaları rutindir ve sınırlayıcı faktörler genellikle kaplama parti boyutları ve alışılmadık bir geometriyi bloke etmek ve cilalamak için gereken aletlerdir. İlk sorgulamada toleranslarla birlikte eksiksiz bir çizim sağlamak, tekliften ilk makaleye giden yolu kısaltır.
Fiyat konusunda tartışmadan önce muayene raporunu isteyin. İlk ürün incelemesinde başarısız olan ucuz bir prizma, doğru şekilde belirlenmiş bir prizmanın kaybedeceği program süresinden daha fazla kayıplara neden olur.
苏公网安备 32041102000130 号