Kada su u pitanju infracrveni (IR) optički sistemi, IR optičke prizme igraju ključnu ulogu. Kao dobavljač IR optike, bio sam u rovovima, suočavajući se sa ovim prizmama iz dana u dan. Dakle, mislio sam da bi bilo cool podijeliti neke uvide u indikatore performansi IR optičkih prizmi.
Prvo, hajde da pričamo o transmitentnosti. Transmitans je u osnovi koliko upadne IR svjetlosti može proći kroz prizmu. U idealnom svijetu, željeli bismo da 100% svjetlosti prođe. Ali u stvarnosti uvijek postoje neki gubici zbog apsorpcije, refleksije i raspršenja. Kvalitetne IR optičke prizme imaju visoku propusnost u željenom opsegu IR talasnih dužina. Na primjer, ako radite u dugovalnom infracrvenom (LWIR) području, željeli biste prizmu koja ima visoku propusnost oko 8 - 14 mikrometara. Ovo je izuzetno važno jer ako je propusnost niska, značajna količina IR svjetlosti neće doći do detektora, što može dovesti do lošeg kvaliteta slike ili netačnih mjerenja.
Sljedeći je indeks loma. Indeks prelamanja prizme određuje koliko se svjetlost savija kada ulazi i izlazi iz prizme. Različiti materijali imaju različite indekse prelamanja, a ovo svojstvo se koristi za manipulisanje putanjom IR svjetlosti. Neophodan je stabilan i dobro definisan indeks prelamanja. Bilo koje varijacije u indeksu prelamanja mogu uzrokovati aberacije u optičkom sistemu. Na primjer, ako se indeks loma mijenja s temperaturom (što je uobičajeno), to može dovesti do fenomena koji se zove termalno sočivo, gdje se fokus optičkog sistema pomjera kako se temperatura mijenja. Zbog toga često tražimo materijale sa niskim temperaturnim koeficijentom indeksa prelamanja kako bismo minimizirali ove efekte.
Disperzija je još jedan ključni pokazatelj učinka. Disperzija se odnosi na to kako indeks prelamanja materijala prizme varira sa talasnom dužinom svetlosti. U IR optici različite talasne dužine nose različite vrste informacija. Na primjer, u multispektralnom IR sistemu za snimanje, možda ćete htjeti odvojiti različite IR opsege. Za to se može koristiti prizma s pravim disperzijskim karakteristikama. Međutim, disperzija takođe može biti problem ako se ne upravlja pravilno. Može uzrokovati hromatsku aberaciju, gdje se različite valne dužine svjetlosti fokusiraju na različite točke, što dovodi do mutnih slika.
Zatim je tu kvalitet površine. Površina IR optičke prizme mora biti izuzetno glatka i bez defekata. Čak i sitne ogrebotine ili hrapavost na površini mogu uzrokovati raspršivanje IR svjetla. Rasipanje ne samo da smanjuje ukupnu propusnost već i unosi šum u optički sistem. Visoko precizni proizvodni procesi se koriste kako bi se osiguralo da površine prizme budu najvišeg kvaliteta. To uključuje procese poput brušenja, poliranja i premazivanja. Premazi na površini prizme takođe mogu poboljšati njene performanse. Na primjer, antireflektivni premazi mogu smanjiti gubitke refleksije i povećati propusnost.
Drugi važan faktor je kutna tačnost. IR optičke prizme se često koriste za odstupanje ili rotiranje putanje IR svjetlosti za određeni ugao. Tačnost ovog ugla je ključna za pravilno funkcionisanje optičkog sistema. Čak i malo odstupanje od željenog ugla može uzrokovati probleme u poravnanju slike ili preciznosti mjerenja. Tehnike proizvodnje moraju biti visoko precizne kako bi se postigla potrebna kutna tačnost. Za mjerenje i verifikaciju uglova prizmi tokom proizvodnog procesa koristi se specijalizovana metrološka oprema.
Sada, hajde da to povežemo sa nekim od proizvoda koje nudimo. Imamo sjajna sočiva poput ovogAtermalizovana LWIR sočiva. Ovo sočivo je dizajnirano da dobro radi u LWIR regionu, a performanse prizmi koje se koriste u njemu optimizovane su za ovaj opseg talasnih dužina. Prizme u ovom sočivu imaju visoku propusnost, stabilan indeks prelamanja i pažljivo upravljanu disperziju kako bi se osigurala jasna i precizna slika.
Naš45 - 900 mm MWIR F4.0sočivo je još jedan primjer. Radi u srednjetalasnom infracrvenom (MWIR) regionu, a prizme su projektovane da ispune specifične zahteve ovog opsega talasnih dužina. Kvalitet površine prizmi u ovom objektivu je vrhunski kako bi se minimiziralo rasipanje i osigurala slika visokog kvaliteta.
A onda je tuLWIR objektiv sa motorizovanim fokusiranjem. Ovaj objektiv koristi prizme sa odličnom ugaonom tačnošću kako bi se osiguralo da je svetlost pravilno usmerena kroz optički sistem, čak i kada se fokus podešava. Stabilnost indeksa prelamanja prizmi je također važna u ovom slučaju za održavanje preciznosti fokusiranja.
Ako ste na tržištu za IR optičke prizme ili bilo koje srodne IR optičke proizvode, rado bismo popričali. Bilo da radite na istraživačkom projektu, gradite sistem industrijske inspekcije ili ste uključeni u bilo koju drugu primjenu koja zahtijeva visokokvalitetnu IR optiku, imamo stručnost i proizvode koji će zadovoljiti vaše potrebe. Kontaktirajte nas da započnemo razgovor o vašim zahtjevima i hajde da radimo zajedno kako bismo pronašli najbolja rješenja za vas.
Reference
- Smith, J. (2018). Uvod u infracrvenu optiku. Optical Publishing.
- Johnson, A. (2020). Napredni dizajn prizme za infracrvene aplikacije. Optics Journal.