ATOPTIK提供各种各样的消色差镜片

消色差透镜是校正色差的理想解决方案。这些多元件光学元件还提供了对单色像差的优异校正。

标准消色差透镜校正三种波长 (蓝光、绿光和红光) 的色差。在这种透镜中，凸元件将蓝光会聚到更靠近焦点的位置，而凹元件将蓝光更强烈地分散。由于它们的色差符号相反，红色和蓝色光可以被带到一个共同的焦点，有效地消除色差。

弯月表面有助于限制球面像差和昏迷，尽管可能会保留一些像散和失真。最初主要用于风景摄影，这些镜头在历史上被称为 “风景镜头”。它们的特征月牙形 (凹凸) 由两个具有不同折射率和色散率的透镜粘合在一起组成。

最早的消色差透镜是由Chevalier于1821年开发的 (平凹透镜和双凸透镜组合)，后来由Grubb于1857年改进 (使用弯月面设计)。现代版本现在采用多层粘合消色差透镜，以提高性能。

消色差透镜:

消色差透镜由两个或三个透镜元件组成，提供比单透镜明显更好的性能。这些双合透镜或三合透镜配置可以以胶合元件或空气间隔设计为特征，通常组合具有不同折射率的正透镜和负透镜。

这种多元素设计提供了几个关键优势:

• 减少色差

• 提高单色成像质量

• 增强的离轴性能

不同类型的消色差透镜提供特定的特性 (例如共轭比和损伤阈值)。对于需要精确成像或激光束操纵的应用，这些消色差透镜应被强烈考虑，因为它们提供优化的光学性能。

图1: 使用平凸透镜和消色差双合透镜聚焦白光

减少色差

由于材料的折射率取决于入射光的波长，因此单个透镜的焦距随波长而变化。当与白色光源一起使用时，这会导致焦点模糊-一种称为色差的现象。

消色差透镜通过其多元素设计部分补偿色差。这些透镜通常组合具有不同色散特性的正透镜元件和负透镜元件。通过仔细选择具有适当色散值和焦距的材料，可以部分抵消色差。

消色差透镜通常被设计为对于在可见光谱的相对两端的两个波长具有相同的焦距。这确保了在宽波长范围内的几乎恒定的焦距，使得它们对于宽带成像应用是有利的。

图1示出了当通过平凸单透镜与消色差双合透镜时多个波长对焦点的影响。用双峰代替单峰将焦斑直径从147 µ m减小到17 µ m。

改进单色成像

在单色光学系统中，色差变得无关紧要。然而，球面单线态仍可引入显著的单色像差，诸如球面像差和昏迷。

消色差透镜的多元素设计减少了这些像差，显著提高了monochr的图像质量和聚焦性能omatic灯。

图2: 使用平凸透镜和消色差双合透镜聚焦单色光束

图2比较了单色照明下平凸单线和消色差双线的聚焦性能。双合透镜产生比单合透镜小4.2倍的焦斑。