Сфери проти
Однією з найпопулярніших форм лінз на ринку оптики є сфера. Завдяки своєму вишуканому дизайну та точним виробничим можливостям він буде високим.
Геометрія, переваги та сфери застосування сферичної та асферичної оптики
Однією з найпопулярніших форм лінз на ринку оптики є сфера. Завдяки своєму вишуканому дизайну та точним варіантам виготовлення, він відповідає високим вимогам до оптичної якості. Тим часом можна також здійснити економічне та високоточне виготовлення асфер. Використання асферичних лінз у сучасних системах, таких як медичні технології або лазерна обробка матеріалів, стало можливим лише за новітніми технологіями. На сьогоднішній день виробництво лінз обох типів постійно оптимізоване завдяки сучасній технології ЧПУ, інтелектуальному програмному забезпеченню для управління та інтерферометричним методам вимірювання. Відмінності між сферами та асферами можна знайти насамперед з точки зору їх геометрії та, як наслідок, складності їх виготовлення та вимірювання.
Сферичні лінзи
Сфери - це обертально-симетрична оптика, форма якої відповідає перерізу сферичної поверхні (рис. 1). Радіус кривизни має незмінну велику відстань від геометричного центру. Це означає, що оптично ефективну область можна описати, просто вказавши параметр, радіус R. Оскільки цей параметр є постійним на всій поверхні, існують виробничі переваги з точки зору вартості, особливо для сфер.
Виробничі переваги сфер
Що стосується виробничих витрат, сфера досягає явних переваг. Причиною цього є їх геометрія. Однорідна форма сферичної поверхні забезпечує нескладний виробничий процес і коротший час виготовлення, особливо при невеликих діаметрах, оскільки на одному опорному корпусі одночасно виготовляється кілька оптичних приладів. Те саме стосується процесів оптичного контролю та вимірювання, оскільки однорідні і, отже, швидко сформовані результати можна виміряти по всій поверхні. Для вимірювання сферичних поверхонь використовуються тактильні методи вимірювання (наприклад, профілометр або 3D-координатна вимірювальна машина), а також оптичні методи вимірювання, такі як інтерферометри та комп'ютерні голограми (CGH). Як і у випадку з іншою оптикою, вибір вимірювального приладу вимагає порівняння зусиль та користі, щоб насправді мати можливість вирішити, який метод використовувати.
Сфери застосування для сфер
Сфери використовуються в найрізноманітніших областях, наприклад, в технологіях вимірювання, в аерокосмічній галузі (спектрометри, вбудовані в супутники) або в медичній техніці (щілинні лампи для дослідження переднього сегмента ока). Завдяки поєднанню вигідних виробничих витрат, швидких термінів виробництва та візуально широкої зручності використання, сфери є невід'ємною частиною оптичного ринку та переконують у дуже хорошому співвідношенні ціни та якості.
Оптимізація застосування сферичних одинарних лінз
Залежно від форми, властивості збирання, розсіювання або фокусування сфери використовуються для заломлення падаючого світла до бажаної міри. Наприклад, у системах візуалізації вирішальну роль відіграє висока якість зображення. Це поєднується з низькими помилками у зображенні. Крім того, його - залежно від вимог існуючої системи - можна збільшити, беручи до уваги різні фактори. Сюди входить, наприклад, розташування використовуваного джерела світла або вибір ефективної діафрагми. Якість зображення також можна поліпшити, використовуючи декілька сфер, але це питання форми лінзи та наявного простору в оптичній системі. Вибір ефективної діафрагми також може зменшити сферичну аберацію. Причиною цього є блокування периферійно падаючих променів. Збільшення кривизни периферії і, як наслідок, більш сильна рефракція променів сприяє створенню сферичних аберацій без діафрагми.