光学プリズムガイド：種類、材質、コーティングと調達の確認

購入者は、20 mm 脚、N-BK7 ガラス、90 度のビーム ターン、その他の図面にはほとんど何も記載されていない 500 個の直角プリズムの RFQ を送信します。 1 週間以内に 3 件の見積もりが返され、その結果は 40% 離れていました。ガラスに隙間ができることはほとんどありません。それは、角度の許容差、コーティングされた面の数、面取りの仕様、および斜辺が全反射のために研磨されるか、単に研磨されたままであるかどうかです。

プリズムは教室でのデモンストレーションでは礼儀正しく振る舞いますが、実際の集会では容赦なく振る舞います。 30 秒角の角度誤差は、検査証明書では無害に見えますが、ビームがシステムをさらに 600 mm 通過すると、目に見えるスポット シフトに変わります。それが、このコンポーネントが価格比較ではなく仕様について議論する価値がある理由のすべてです。

光学プリズムがビームに与える影響

光学プリズムは、屈折、内部全反射、またはその両方によって光の方向、経路、またはスペクトル内容を変化させる、平らで研磨された面を備えた透明な固体です。

3 つのメカニズムがほぼすべての作業を実行し、それぞれがその部分に異なる要求を課します。

• 屈折。 光は空気とガラスのあらゆる界面で曲がります。偏差は頂角と屈折率に依存するため、角度許容差と屈折率許容差は重なり合います。
• 分散。 屈折率は波長とともに変化するため、青色の光は赤色よりも広角で分散プリズムから出ます。分光法では必須ですが、色にじみとして現れるイメージング パスでは不要です。
• 全内部反射。 臨界角を超えてガラスと空気の境界に出会う光は非常に高い効率で反射し、コーティングは必要ありません。問題は、指紋、ほこりの膜、または表面の細かい傷が反射を静かに散乱に変換することです。

主なプリズムの種類とそれぞれの役割

プリズムタイプは必要な光路に従うため、形状は最後に選択し、機能を最初に選択する必要があります。

2 つのプリズムは同一に見えても、完全に異なる言語で指定されることがあります。折り返しミラーとして使用される直角プリズムは偏角と透過波面で判断されます。同じ立方体を分散要素として使用し、頂角、屈折率の均一性、内部応力を評価します。

光学プリズムと導光ブロック 一般的な光学プリズムとライト ガイド ブロックを、直角プリズムとペンタ プリズムの動作の比較に関連するプリズム角度、屈折率、材料の考慮事項とともに参照します。 製品を見る→

性能を決める材料とコーティングの選択

材料とコーティングの選択によって、透過率、熱安定性、耐用年数が決まり、ほとんどの購入者が最初のレビューで期待する以上に見積もりが変わります。

コーティングされていない空気ガラスの各表面は、垂直入射で光の約 4 パーセントを失うため、コーティングのない 4 面プリズムでは、ビームがセンサーに到達する前に 15 パーセント以上が失われる可能性があります。広帯域の反射防止コーティングは、その値を面あたり 1% 未満に大幅にカットしますが、リスクは倍増します。接着力、耐湿性、レーザー損傷のしきい値を指定し、面ごとにテストする必要があります。

図面を承認する前に確認すべき仕様

アセンブリ内でプリズムが機能するかどうかは 7 つの仕様によって決まりますが、そのうちの 5 つは通常、最初の図面リビジョンには含まれていません。

納品後にプリズムが故障した場合

プリズムの現場での故障のほとんどは、バルクガラスではなく、コーティングの付着、エッジの欠け、または全反射面の汚染に遡ります。

• 洗浄後のコーティングの接着力の低下は、通常、溶剤の選択または拭き取り技術に関連しています。
• 面取りが図面に書き込まれていないため、超音波洗浄後に現れるエッジの欠け。
• 湿気または短波長光にさらされたビームスプリッターキューブのセメント層の劣化。
• アルミニウムのハウジングとガラスのプリズムが異なる速度で膨張する熱ドリフト。
• TIR 斜辺の汚染。目に見える損傷を与えることなく反射を散乱に変換します。

言葉遣いは数字と同じくらい重要です。 プリズム購入チェックリスト 注文書にコピーする価値のある条項を順に説明します。

公差を失わずにカスタム プリズムを調達

重要なサプライヤーの問題は、1 個あたりの価格ではなく、ベンダーがロット全体にわたって角度の公差を保持し、それをデータで証明できるかどうかです。

常州海利来光電 (HLL) は、1998 年以来、常州国家ハイテク区の 35,000 平方メートルの敷地で精密光学部品を生産しており、300 人以上のスタッフを擁し、ISO 9001:2015、ISO 14001:2015、IATF 16949 認証を取得した省の精密光学レンズエンジニアリングセンターであり、20 社以上に輸出しています。国々。そのプリズム ラインはレンズ、窓、ミラー、ウェーハと並んで配置されているため、プリズムとその隣接する光学系を 1 つの公差スタックに対して見積もることができます。

サンプルを承認する前に、角度測定方法、すべてのコーティング面のコーティング曲線、接着試験記録、および厳選された 1 つの部品ではなく各生産ロットをカバーするサンプリング計画を指定した最初の製品レポートをリクエストしてください。

カスタム光学レンズおよびレンズコンポーネント サンプルの承認や RFQ 要件を準備する際に役立つ仕様の詳細とともに、さまざまな形状やサイズにわたるカスタム光学レンズ オプションを確認します。 製品を見る→

図面や公差に関する質問は、 お問い合わせページ ;参照面がマークされた PDF は、説明を電子メールで 3 回送信するよりも価値があります。

よくある質問

光学プリズムは普通のガラスブロックとどう違うのですか?

プリズムは、輪郭ではなく仕様によって定義されます。光学プリズムには、分角または秒角での平坦度と角度の公差があり、気泡と応力が制御された段階的な材料、面ごとに定義された表面品質、および通常はコーティングが施されています。同じ寸法のガラスブロックにはそのどれもありません。

どの程度の角度公差を要求すればよいですか?

カタログ ページからではなく、システム エラー バジェットから開始してください。イメージングと照明の経路は通常 30 秒角から 1 秒角で快適ですが、干渉計やビームステアリング アセンブリでは数秒角を必要とすることがよくあります。必ず基準面と測定方法に名前を付けてください。

可視光プリズムに適したガラスはどれですか?

N-BK7 は、適度なコストでほとんどの可視光および近赤外線の作業をカバーします。深紫外透過、高出力レーザー経路または広い温度変動には溶融シリカを選択し、赤外線透過または耐摩耗性が重要な場合にはサファイアを選択してください。

コーティングはセメント結合の前に行うべきですか、それとも後に行うべきですか?

内面はセメンチングの前にコーティングする必要があります。つまり、コーティングの収量とセメントの収量は別のリスクとして重なり合います。可能な限り重要なコーティングが外面に配置されるように立方体を設計し、コーティングされた表面にストレスを与えずにセメントが硬化することを確認します。