Pour les lasers à fibre, les lasers à haute puissance et les lasers UV
Les lentilles sphériques sont des composants optiques laissant passer certains spectres de lumière. Au moins l’une des deux surfaces optiquement active est courbée. Il existe des lentilles avec des rayons concaves et convexes et avec les deux. Selon la courbure, concave ou convexe, le faisceau laser se concentre ou s’élargit.
Pour corriger les aberrations sphériques qui apparaissent en principe lors de l’utilisation de lentilles sphériques, on utilise des systèmes de lentilles, c’est-à-dire des lentilles individuelles assemblées en groupes de lentilles. Les domaines d’application des lentilles sphériques sont nombreux et vont, selon le matériau, la courbure et le revêtement, des lasers UV aux lasers IR.
Lentilles sphériques à revêtement
LASER COMPONENTS dispose de grandes capacités de fabrication pour le revêtement de lentilles sphériques de presque toutes les formes, de plano-convexes / concaves, biconvexes / concaves ou en forme de ménisque, avec des diamètres allant de 6 mm à plus de 300 mm dans la plus haute qualité (typiquement pour Ø1″ : 3/0.2, S&D 20-10) en divers matériaux (BK7, quartz et saphir, autres matériaux de substrat disponibles sur demande). Les rugosités de surface sont <0,5 nm RMS.
Afin d’augmenter les performances des optiques au moyen d’une transmission plus élevée et de réduire les risques induits par le laser en raison des réflexions, des revêtements antireflets (AR) sont appliqués sur les surfaces optiques. Tous les revêtements AR utilisés par LASER COMPONENTS sont optimisés pour les lasers haute puissance et sont proposés pour la gamme de longueurs d’onde de 248 mm à 3000 mm. Tant la largeur de bande (qui dépend de la longueur d’onde) que l’efficacité du revêtement sont influencées par différents designs et différents matériaux.
De nombreuses lentilles sont en stock à un prix avantageux. Les optiques correspondants aux besoins des clients font partie de notre activité quotidienne et sont fabriquées à court terme dans notre entreprise. Nous vous conseillons depuis le choix du substrat approprié jusqu’au revêtement AR adéquat, en passant par la forme / le rayon de la lentille.
Différents
Lentilles Sphériques
Lentilles Sphériques - Lentilles Bestform
Lentilles positives avec aberration sphérique minimale.
Pour les exigences les plus élevées en matière d’image spot
Sur les lentilles Bestform, le rapport de courbure des deux surfaces sphériques est choisi de manière à minimiser les aberrations sphériques. Celles-ci sont clairement définies par le diamètre du faisceau incident et sa longueur d’onde. Une fois ces valeurs connues, les rayons de courbure des lentilles peuvent être conçus de manière à générer le moins d’erreur de reproduction possible.
Les lentilles Bestform sont toujours utilisées dans le cadre d’exigences extrêmement élevées à l'image spot.
Lentilles Sphériques - Lentilles biconvexes et biconcaves
Pour une trés courte distance focale avec un grand diamètre d’objectif
Pour des aberrations faibles
Lorsque des distances focales très courtes nécessitent un grand diamètre ne pouvant pas s’obtenir avec des lentilles plan-concaves / plan-convexes, on utilise des lentilles biconvexes ou biconcaves. Ces lentilles sont dotées deux surfaces courbes.
Souvent, les courbures sont identiques des deux côtés : on parle alors de lentilles double concaves / double convexes. Mais il existe aussi des lentilles biconcaves /bioconvexes avec différentes courbures, telle que la lentille Bestform.
Comme les deux côtés de la lentille sont courbés, la courbure de chaque côté n’est pas aussi forte que pour les lentilles plan-concaves / plan-convexes de même distance focale. Les aberrations sont donc moins importantes, ce qui est primordial pour certaines applications.
Lentilles Sphériques - Lentilles à ménisque – concave-convexe
Permet de se concentrer sur des points de petite taille.
Pour minimiser les erreurs d’imagerie
Une lentille à ménisque est une lentille optique composée d’une face concave et d’une face convexe. Les deux côtés présentent des rayons de courbure différents et indépendants l’un de l’autre. Elles se déclinent en lentilles à ménisque positive et négative. La lentille à ménisque positive est plus courbée du côté convexe que du côté concave. C’est l’inverse pour le ménisque négatif.
Les lentilles à ménisque sont utilisées dans les systèmes optiques où les erreurs d’imagerie doivent être minimisées.
L’introduction de lentilles à ménisque positives dans le trajet du faisceau permet de raccourcir la distance focale et d’augmenter l’ouverture numérique (NA) sans avoir d’aberrations sphériques significatives. La réduction de la taille du spot laser avec une qualité du faisceau identique permet d’améliorer la qualité de traitement tout en gardant une conception simple. Une lentille à ménisque négative agrandit la distance focale.
Une lentille à ménisque négative augmente la distance focale, diminue l’ouverture numérique de l’ensemble optique et élargit le faisceau.
Lentilles Sphériques - Lentilles plan-convexes et plan-concaves
Alternative économique
Pour focaliser ou élargir le faisceau laser
Les lentilles plan-convexes et plan-concaves présentent, à distance focale égale, une aberration sphérique plus importante que les lentilles à deux surfaces courbes. Dans la plupart des applications laser, les aberrations sont négligeables en raison du faible diamètre du faisceau. Ainsi, les lentilles plan-convexes et plan-concaves constituent une alternative économique pour une qualité suffisante.
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Les lentilles plan-convexes sont des lentilles positives et ont une distance focale positive f, elles focalisent le faisceau laser.
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Les lentilles plan-concaves sont des lentilles dites négatives et sont utilisées pour élargir le faisceau.
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