Hvordan beregne en Cylinder Lens

Sylindriske linser --- akkurat som "normale" sfæriske linser --- bøye lys som det går inn og ut linsen. Sylindriske linser er forskjellige fordi de bøyes lett i en retning og ikke i den andre. Hvor en sfærisk linse kan fokusere et lyspunkt ned i et billedpunkt, vil en sylindrisk linse fokuserer en punktkilde inn i en linje. Denne egenskapen er nyttig i situasjoner hvor det innfallende lyset sprer seg forskjellig i hver retning, for eksempel i laserdioder. Det er også nyttig når du bruker en lineær detektor eller innsamler.

Bruksanvisning

1

Bestem den bølgelengde ved hvilken systemet vil bli brukt. Hvis du bruker et bredt bølgelengdeområde, beregne linseytelse for to eller tre bølgelengder i hele området. Som et eksempel, anta en bølgelengde på 633 nm.

2 Finn linsen materialet på produsentens datablad. En representant linse for eksempelberegningene er gitt i trinn 1 er CVI Melles Griot LCP-130.0-20.0-31.0-C, som er laget av BK7.

3 Slå opp brytningsindeksen for linsematerialet ved bølgelengden (e) av drift. For universal beregninger anta en indeks på 1,5. For vårt bestemte eksempel gitt i trinn 1, ved 633 nm, er brytningsindeksen for BK7 er 1,52.

4

Finn krumningsradier for det fremre og bakre flater av linsen fra produsentens datablad. For eksempel linsen gitt i trinn 1, er en overflate i samme plan. Derfor Rb = uendelig og Rf = 31,0 mm.

5 Sett verdiene for radier og brytningsindeksen i linsen maker formel (for linser i luft): (1 / f) = (n - 1) ganger (1 / R - 1 / Rb). For vårt eksempel, (1 / f) = (1.52--1) ganger (1 / 31,0 --1 / uendelig) = 0.0168, eller f = 59,5 mm.

Hint

• Da en sylindrisk linse fokuserer bare i en dimensjon. Det er ingen "brennvidde" i motsatt retning.
• Til nettopp analysere resultatene av et optisk system, bør de komplette design parametere av linsen bli inngått en ray-tracing program.
• Selv om produsenten vil gi designinformasjon ingen objektiv er perfekt, og dette vil påvirke ytelsen til systemet.