Монгол улс
Үзсэн: 0 Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэх хугацаа: 2026-06-30 Гарал үүсэл: Сайт
Аливаа өндөр хүчин чадалтай оптик системийн үндэс нь түүхий эд юм. Хамгийн дэвшилтэт оптик загвар ч гэсэн чанар муутай шилний физик хязгаарлалтыг даван туулж чадахгүй. Инженерүүд найддаг оптик шил . гэрлийг үнэмлэхүй нарийвчлалтайгаар дамжуулах, хугалах, тусгах үндсэн суурь болох Материалын буруу сонголт нь инженерийн болон санхүүгийн ноцтой эрсдэлийг дагуулдаг. Та өнгөний гажиг, дулааны эвдрэл, зөөврийн болон сансрын системд хэт их жин, дамжуулалт муудаж болзошгүй. Бид талбайн системийн эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд материалын шинж чанарыг сайтар үнэлэх ёстой. Энэхүү гарын авлага нь инженерийн болон худалдан авалтын багуудад зориулсан техникийн хүрээг өгдөг. Энэ нь танд гүйцэтгэлийн тодорхой шаардлагад нийцсэн зөв материалыг үнэлэх, тодорхойлох, эх сурвалж авахад тусална. Та дараагийн төсөлдөө оптик тунгалаг байдал, механик хүч чадал, хүрээлэн буй орчны эсэргүүцлийг хэрхэн тэнцвэржүүлэх талаар сурах болно.
Нарийвчилсан оптик нь стандарт шилний үйлдвэрлэлээс хамаагүй илүү хатуу үйлдвэрлэлийн хяналтыг шаарддаг. Үйлдвэрлэгчид хайлмал тууштай байдал, нарийн ширэлт, үнэн зөв хэвийг хангахын тулд тусгай технологийн онцлогуудыг ашигладаг. Тэд бохирдлоос сэргийлэхийн тулд түүхий эдийг цагаан алт эсвэл тусгай зориулалтын галд тэсвэртэй тигелд хайлуулдаг. Хайлуулах үе шатанд тасралтгүй хутгах нь химийн найрлага нь багцын туршид жигд хэвээр байх болно. Эдгээр хяналтууд нь стандарт хоорондын үндсэн ялгааг бий болгодог үйлдвэрийн шил , нарийн оптик материал. Стандарт шил нь ихэвчлэн архитектурын зориулалтаар ашиглах боломжтой боловч дүрслэлд гамшигт хүргэдэг дотоод согогтой байдаг. Оптик үйлдвэрлэл нь зураас, бөмбөлөг, бичил орцыг арилгадаг. Эдгээр согогууд нь гэрлийн тархалт, долгионы фронтын ноцтой алдааг үүсгэдэг. Өндөр нэгэн төрлийн байдалд хүрэх нь материалын бүх эзлэхүүнийг урьдчилан таамаглах боломжтой болгодог. Инженерүүд хугарлын индексийн хэлбэлзэл нь сая дахь хэсэг дэх хүлцлийн хүрээнд хэвээр үлдэхийн тулд нэгэн төрлийн байдлын ангиллыг тодорхойлдог.
Ангалах процесс нь оптик зэрэглэлийг арилжааны зэрэглэлээс тусгаарладаг. Нарийн ширээлт нь шилэн блокыг маш удаан, хяналттай хурдаар хөргөнө. Энэ процесс нь хос хугарлыг үүсгэдэг дотоод стрессийг арилгадаг. Хоёр хугаралт нь гэрлийн туяаг хоёр ялгаатай туяа болгон хувааж, зургийн нягтралыг алдагдуулдаг. Чанаргүй боловсруулагдсан хоосон зай нь зүсэх, өнгөлөх явцад мөн муруйна. Бид өндөр чанартай дүрслэлийн системд изотроп материал шаарддаг. Та стандарт хөвөгч шилний процессоор ийм бүтцийн жигд байдалд хүрч чадахгүй.
Оптик материалууд нь хэлбэр, найрлагаасаа хамааран тодорхой үндсэн үүргийг гүйцэтгэдэг. Линз нь мэдрэгч эсвэл торлог бүрхэвч дээр дүрс үүсгэхийн тулд гэрлийг төвлөрүүлж эсвэл салгадаг. Призмүүд нь дуран эсвэл перископ зэрэг авсаархан зайд гэрлийн замыг нугалж эсвэл эргүүлдэг. Толин тусгал нь оптик системийг дахин чиглүүлэх эсвэл телескопоор гэрлийг цуглуулах зорилгоор гэрлийг тусгадаг. Оптик цонхнууд нь ил тод хаалт болдог. Тэд мэдрэмтгий дотоод электрон төхөөрөмжийг гадны хатуу ширүүн орчноос хамгаалдаг. Тэд оптик гажуудал эсвэл фокусын шилжилтийг нэвтрүүлэхгүйгээр үүнийг хийдэг. Тусгай функц нь шаардлагатай шилэн зэрэг болон техникийн үзүүлэлтийн хүлцлийг заадаг. Өндөр нарийвчлалтай дүрслэл нь энгийн хамгаалалтын бүрхүүлээс илүү хатуу хүлцэл шаарддаг.
Далайн гүн дэх шумбагч онгоц эсвэл сансрын мэдрэгчийн даацын хамгаалалтын цонхны үүргийг авч үзье. Цонх нь асар их даралтын зөрүү болон зүлгүүрийн орчныг тэсвэрлэх ёстой. Гэсэн хэдий ч долгионы фронтыг өөрчлөхгүйгээр гэрлийг дамжуулах ёстой. Хэрэв цонх нь даралтын дор нугалж байвал энэ нь сул линз болж, системийн фокусыг өөрчилдөг. Бид материалын хагарлын модуль ба Пуассоны харьцаанд үндэслэн шаардлагатай зузааныг тооцоолох ёстой. Энэ нь үйл ажиллагааны ачааллын үед цонх нь тэгш, оптик төвийг сахисан хэвээр байх болно.
Хугарлын илтгэгч нь вакуум эсвэл агаараас орж ирэхэд материалыг хэр зэрэг нугалж байгааг хэмждэг. Энэ нь линзний зузаан болон гадаргуугийн муруйлтад шууд нөлөөлдөг. Илүү өндөр индекстэй материалууд нь нимгэн, хөнгөн линзийг ижил фокусын урттай болгох боломжийг олгодог. Энэ бол дизайны үндсэн солилцоо юм. Гэсэн хэдий ч өндөр индекстэй материал нь ихэвчлэн илүү өндөр тархалтыг бий болгодог. Мөн хайлмагт шаардлагатай газрын ховор элементийн улмаас тэдгээр нь ихэвчлэн өндөр үйлдвэрлэлийн зардал гаргадаг. Инженерүүд физикийн профайлын шаардлагыг оптик гүйцэтгэлтэй тэнцвэржүүлэх ёстой.
Компакт камерын объектыг зохион бүтээхдээ орон зай маш хязгаарлагдмал байдаг. N-BK7 (nd = 1.516) шиг стандарт индекс шил нь шаардлагатай оптик хүчийг олж авахын тулд эгц муруйлт шаарддаг. Эгц муруйг үйлдвэрлэх, бөмбөрцөг хэлбэрийн гажуудлыг нэвтрүүлэхэд хэцүү байдаг. N-LASF9 (nd = 1.850) шиг өндөр индекстэй шил рүү шилжих нь гүехэн муруйлт хийх боломжийг олгодог. Энэ нь бөмбөрцөг хэлбэрийн гажиг болон физик зузааныг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч дизайнер нь өндөр индекстэй материалаас үүдэлтэй хроматик дисперсийг удирдах ёстой.
Аббе тоо нь материалын хроматик дисперсийг хэмждэг. Энэ нь гэрлийн янз бүрийн урттай гэрлийн хугарлын илтгэгч хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг харуулдаг. Abbe-ийн бага тоо нь илүү их тархалттай гэсэн үг юм. Хугарлын илтгэгч ба Аббе тоо хоёрын хооронд урвуу хамаарал байдаг. Өндөр индекстэй материал нь ихэвчлэн муу тархалттай байдаг. Энэ нь янз бүрийн өнгө нь өөр өөр хавтгайд төвлөрдөг дүрслэлийн системд өнгөний хүрээ үүсгэдэг. Загвар зохион бүтээгчид энэ гажуудлыг засахын тулд тусгай материалын хослолыг ашигладаг.
Бид Fraunhofer d, F, C спектрийн шугамын хугарлын индексээр тооцоолсон Vd утгыг ашиглан дисперсийн хэмжээг тодорхойлдог. 50-аас дээш Vd утга нь ерөнхийдөө бага тархалтыг илэрхийлдэг. 50-аас доош утга нь өндөр тархалттай байгааг илтгэнэ. Цагаан гэрэл өндөр тархалттай линзээр дамжин өнгөрөхөд цэнхэр долгионы урт нь улаан долгионы уртаас илүү нугалж байна. Энэхүү уртааш хроматик аберрал нь зургийн тод байдлыг алдагдуулдаг. Бид бага тархалттай шилээр хийсэн эерэг линзийг өндөр дисперстэй шилээр хийсэн сөрөг линзтэй хослуулах замаар үүнийг багасгадаг.
Хугарлын илтгэгчийн орон зайн хэлбэлзэл нь долгионы фронтын доройтлыг үүсгэдэг. Муу нэгэн төрлийн байдал нь шилээр дамжин өнгөрөх гэрлийг гажуудуулдаг. Энэ нь дүрслэх системд ноцтой практик нөлөө үзүүлдэг. Энэ нь нарийн хязгааргүй фокусыг хадгалах чадваргүй болоход хүргэдэг. Энэ нь мөн модуляц дамжуулах функц (MTF) мэдэгдэхүйц доройтолд хүргэдэг. Өндөр чанартай материал нь хурц дүрслэлд зориулж долгионы гадаргуугийн бүрэн бүтэн байдлыг хангадаг. Бид энэ бүрэн бүтэн байдлыг интерферометр ашиглан хэмжиж, тунгалаг нүхний хөндлөн огтлолцол дахь оргил ба хөндийн алдааг хайж байна.
Хэрэв шилэн хоосон хэсэг нь төвөөс ирмэг хүртэл хугарлын илтгэгч градиенттэй бол энэ нь сул, зориулалтын бус линзний үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ градиент нь янз бүрийн бүсээр дамжин өнгөрөх цацрагийн оптик замын уртыг өөрчилдөг. Лазерын онилтын системд долгионы фронтын энэхүү гажуудал нь цацрагийг салгах эсвэл тэнүүчлэх шалтгаан болдог. Энэ систем нь эрчим хүчийг хязгааргүй хатуу цэг рүү төвлөрүүлэх чадвараа алддаг. Нэг төрлийн өндөр ангиллыг (жишээ нь, H4 эсвэл H5) зааж өгснөөр индексийн хэлбэлзэл 2 x 10^-6-аас бага байх ба долгионы фронтыг хадгална.
Өөр өөр төрлийн шил нь тодорхой долгионы урттай гэрлийг шингээдэг. Та шилэн дамжуулах муруйг системийн үйл ажиллагааны долгионы урттай тааруулах ёстой. Стандарт шил нь хэт ягаан туяаг хаадаг. Та хэт ягаан туяаны хэрэглээний стандарт материалаас зайлсхийх хэрэгтэй. Хэт улаан туяаны систем нь огт өөр субстрат шаарддаг. Дамжуулах спектрийг үнэлэх нь дохионы алдагдал, системийн үр ашиггүй байдлаас сэргийлдэг. Бид түүхий эдийн чадавхийг үнэлэхийн тулд гадаргуугийн тусгалын алдагдлыг оруулаагүй дотоод дамжуулалтын өгөгдлийг хардаг.
365 нм-д ажилладаг флюресцент микроскопын хувьд N-BK7 стандарт нь ашиггүй, учир нь дамжуулалт нь 400 нм-ээс доош огцом буурдаг. Бид хайлуулсан цахиур эсвэл тусгайлсан хэт ягаан туяаны шилийг зааж өгөх ёстой. Үүний эсрэгээр, 8-12 микрон зурваст ажилладаг дулааны камер нь цахиурт суурилсан шилийг огт ашиглах боломжгүй юм. Энэ нь герман, цайрын селенид зэрэг материалыг шаарддаг. Субстратыг спектрийн зурваст тохируулах нь аливаа оптик дизайны үйл явцын эхний алхам юм.
Оптик угсралтын физик жин нь материалын нягтрал ба линзний диаметрээс хамаарна. Илүү том тунгалаг нүх нь массыг экспоненциалаар нэмэгдүүлдэг. Шилэн нягтрал нь жинд мэдрэмтгий хэрэглээнд дамжих/бүтэлгүйтэх чухал үзүүлэлт болдог. Сансрын систем, дрон, өмсөж болох төхөөрөмжүүд нь хөнгөн шийдлүүдийг шаарддаг. Бага нягтралыг сонгох линзний материал нь оптик хүчийг алдалгүйгээр жингийн хатуу хязгаарлалтыг даван туулахад тусалдаг.
200 мм-ийн урд талын элемент бүхий агаарын тагнуулын том линзийг авч үзье. Хэрэв бид өтгөн цахиур шил (нягтрал > 4.5 г/см3) хэрэглэвэл урд талын элемент нь дангаараа хэдэн кг жинтэй байж болно. Энэ нь таталцлын төвийг өөрчилдөг бөгөөд илүү хүнд холбох хэрэгсэл, илүү хүчтэй тогтворжуулах мотор шаарддаг. Боломжтой бол илүү хөнгөн титэмтэй шил (нягшилт ~ 2.5 г/см3) ашиглахын тулд системийг дахин зохион бүтээснээр бид ачааны жинг эрс багасгадаг. Материал сонгох үе шатанд бид элемент бүрийн эзэлхүүн ба массыг үргэлж тооцоолох ёстой.
| үл хөдлөх хөрөнгийн нөлөөллийг | Системийн дизайнд үзүүлэх | харгалзан үзэх |
|---|---|---|
| Хугарлын индекс (nd) | Линзний зузаан ба гадаргуугийн муруйлт | Өндөр индекс нь биеийн жинг бууруулдаг боловч тархалтыг нэмэгдүүлдэг. |
| Аббын дугаар (Vd) | Өнгөний гажиг (өнгөний гажиг) | Фокусын шилжилтийг засахын тулд өөр өөр нүдний шилийг хослуулахыг шаарддаг. |
| Нягт (г/см3) | Угсралтын нийт жин ба хүндийн төв | Сансар огторгуйн ачаалал болон зөөврийн төхөөрөмжүүдэд чухал ач холбогдолтой. |
| Нэг төрлийн байдал | Долгионы фронтын гажуудал ба MTF-ийн доройтол | Лазер болон өндөр нарийвчлалтай дүрслэлд өндөр ангиллыг зааж өгнө үү. |
| Дотоод дамжуулалт | Дохионы хүч ба дүрсний тод байдал | Материалыг үйл ажиллагааны долгионы уртын тодорхой зурваст тохируулна уу. |
Оптик материалыг Аббе диаграмм дээрх байрлалаас хамааран үндсэн хоёр ангилалд хуваадаг. Титэм шил нь хугарлын илтгэгч бага, тархалт багатай байдаг. Цахиур чулуун шил нь хугарлын өндөр илтгэгч, өндөр тархалттай байдаг. Инженерүүд тэдгээрийг нэгтгэж, achromatic doublelet хийдэг. Энэхүү хослол нь өнгөний гажигийг үр дүнтэй засдаг. Энэ нь ихэнх өргөн зурвасын дүрслэлийн системийн үндэс суурь болдог. Эерэг титэм элемент нь анхаарлаа төвлөрүүлэх хүчийг өгдөг бол сөрөг цахиур чулуу нь өнгөний тархалтыг засдаг.
Түүхийн хувьд энэ ялгаа нь үйлдвэрлэлийн процессоос үүдэлтэй юм. Титэм шилийг титэм хэлбэртэй болгон үлээж, цахиур шилэнд цахиурын эх үүсвэр болгон буталсан цахиур ашигласан. Өнөөдөр ялгаа нь зөвхөн тоон үзүүлэлт юм. Аббегийн тоо 50-аас дээш (эсвэл доод индексийн хувьд 55) нүдний шил нь титэм юм. Доорх нь цахиур чулуу юм. Бид оптик дизайныг нарийн тааруулахын тулд Barium Crowns (BaK) эсвэл Lanthanum Flints (LaF) зэрэг олон зуун хувилбаруудыг ашигладаг. Дэд ангилал бүр нь тодорхой индекс ба тархалтын тэнцвэрийг санал болгодог.
Стресс ихтэй орчинд хайлсан цахиур болон кварц нь сайн. Тэд лазерын гэмтлийн босго өндөр учраас өндөр хүчин чадалтай лазерын хэрэглээг найдвартай зохицуулдаг. Эдгээр нь 200 нм хүртэл тунгалаг хэвээр үлдэж, стандарт материалтай харьцуулахад хэт ягаан туяаг илүү сайн дамжуулдаг. Тэд мөн маш бага дулааны тэлэлтийн коэффициенттэй (CTE). Энэ нь температурын огцом хэлбэлзэлд тэдгээрийг тогтвортой болгодог. Систем нь вакуум камер эсвэл өндөр уулын орчинд ажиллах ёстой бол хайлсан цахиур нь ихэвчлэн цорын ганц ашигтай сонголт болдог.
Хайлуулсан цахиурын бага CTE (ойролцоогоор 0.5 x 10^-6 /K) нь халаах эсвэл хөргөх үед хэлбэрээ бараг өөрчилдөггүй гэсэн үг юм. Энэ нь одон орны том толин тусгал эсвэл нарийвчлалтай лавлагааны байруудад маш чухал юм. Хэрэв толин тусгал субстрат жигд бус өргөжиж байвал туссан долгионы фронт гаждаг. Ууссан цахиур нь дулааны ачааллын дор дүр төрхөө хадгалдаг. Цаашилбал, түүний өндөр цэвэршилт нь өндөр хүчин чадалтай лазер системд дулааны линз үүсгэдэг микроскоп шингээх төвүүдийг арилгадаг.
Нарийвчилсан програмууд нь стандарт харагдахуйц спектрээс гадуур тусгай материал шаарддаг. Халькогенидын шил, Германиум, Флюорит зэрэг нь өвөрмөц үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр нь дулааны дүрслэл, хэт улаан туяаны оптикт зайлшгүй шаардлагатай. Тэд мөн тусгай харагдахуйц системүүдэд хэт бага тархалтыг өгдөг. Стандарт материалууд нь хэт улаан туяаны долгионы уртад тунгалаг байдаг тул ашиглалтын эдгээр тохиолдлуудад бүрэн бүтэлгүйтдэг. Бид эдгээр чамин материалыг шөнийн харааны линз, дулаан хайгч мэдрэгч, CO2 лазер дамжуулах систем барихад ашиглах ёстой.
Германиум нь дундаас урт долгионы хэт улаан туяаны (MWIR ба LWIR) хамтлагуудын ажиллах хүч юм. Энэ нь асар том хугарлын илтгэгчтэй (ойролцоогоор 4.0) бөгөөд энэ нь маш нимгэн линзийг ашиглах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч энэ нь харагдахуйц гэрэлд бүрэн тунгалаг биш бөгөөд өндөр температурт мэдрэмтгий байдаг. Өндөр температурт германиум нь дулааны гүйдэлд өртөж, IR гэрэлд тунгалаг болдог. Эдгээр халуун орчинд бид Chalcogenide шил рүү шилждэг. Халькогенид нь илүү сайн дулааны тогтвортой байдлыг хангадаг бөгөөд хэлбэржүүлж, нарийн төвөгтэй асферик хэлбэрийг үйлдвэрлэх хугацааг багасгадаг.
Материалын нугасны хатуулаг нь үйлдвэрлэлийн зардал болон үйлдвэрлэлийн хугацаанд шууд нөлөөлдөг. Зөөлөн, өндөр үзүүлэлттэй шилийг үнэн зөв өнгөлөхөд хэцүү байдаг. Тэд харьцах, угсрах явцад зураасанд илүү өртөмтгий байдаг. Мөн өнгөлгөөний үйл явц удаан үргэлжилж, тусгай зуурмаг шаардагддаг тул тэдгээрийг их хэмжээгээр үйлдвэрлэхэд илүү үнэтэй байдаг. Инженерүүд оптик ашиг тусыг үйлдвэрлэлийн бодит байдалтай харьцуулах ёстой. Зөөлөн фторофосфатын шилийг тодорхойлох нь оптик дизайныг төгс төгөлдөр болгож болох ч хаягдал хурдыг эрс нэмэгдүүлэх болно.
Цахиур эсвэл индранил гэх мэт хатуу шилийг нунтаглахад удаан хугацаа шаардагдах боловч өнгөлөх явцад хэлбэрээ маш сайн барьдаг. Тэд гадаргуугийн гадаргуугийн тэгш бус байдал (ангстромоор хэмжигддэг) болон гадаргуугийн нягт хүлцэлд хүрдэг. Зөөлөн шил нь 'гөлгөр' эсвэл амархан маажих хандлагатай байдаг. Оптикчид тэдгээрийг ажиллуулахын тулд бага эргэлтийн хурд, зөөлөн тойрог ашиглах ёстой. Оптик дэлгүүрт шил хэрхэн ажиллахыг тодорхойлохын тулд бид хатуулагтай зэрэгцэн толбо эсэргүүцэл ба хүчилд тэсвэртэй байдлын зэрэглэлийг үргэлж хянаж байдаг.
Температурын хэлбэлзэл нь хугарлын илтгэгч болон физик хэлбэрт нөлөөлдөг. Температурын индексийн өөрчлөлт (dn/dT) нь фокусын тогтвортой байдалд нөлөөлдөг. CTE нь бие махбодийн тэлэлтийг шаарддаг. Дулааны хувьд тогтвортой материалыг сонгох нь ихэвчлэн солилцоо шаарддаг. Та дулааны тогтвортой байдлыг хангахын тулд доод түвшний дамжуулалтыг хүлээн авах шаардлагатай болж магадгүй юм. Атермализаци гэдэг нь өргөн температурын хязгаарт анхаарлаа төвлөрүүлэх оптик системийг зохион бүтээх үйл явц юм.
Шилэн элементийн dn/dT ба CTE-ийг металл орон сууцны өргөтгөлтэй тэнцвэржүүлснээр бид атермализаци хийдэг. Хэрэв орон сууц томорч, линзийг хооронд нь хөдөлгөвөл шилний хугарлын илтгэгч энэ хөдөлгөөнийг нөхөхөд хангалттай өөрчлөгдөх ёстой. Заримдаа атермализаци хийх төгс dn/dT бүхий шил нь хүссэн долгионы зурваст муу дамжуулалттай байдаг. Дараа нь бид дамжуулалтын алдагдлыг хүлээн зөвшөөрөх үү, эсвэл дулааны шилжилтийг нөхөхийн тулд идэвхтэй, моторт фокусын механизмыг хэрэгжүүлэх эсэхээ шийдэх ёстой.
Нүцгэн шил нь бие махбодийн ноцтой хязгаарлалттай байдаг. Интерфейс бүр дээрх тусгал алдагдах нь ерөнхий гүйцэтгэлийг бууруулдаг. Стандарт шилэн гадаргуу нь туссан гэрлийн 4 орчим хувийг тусгадаг. Олон элементийн системд хуримтлагдсан дамжуулалтын алдагдал ихээхэн байдаг. Дуран эсвэл нийлмэл камерын линз нь тусгалын эсрэг бүрхүүлгүйгээр бараг ашиглах боломжгүй юм. Бүрхүүл нь ерөнхий дамжуулалтыг сайжруулж, субстратыг хамгаалдаг. Гэсэн хэдий ч тэд шинэ хувьсагчдыг нэвтрүүлдэг. Та бүрэх наалдамхай байдал, лазер гэмтлийн босго, бүрэх ба субстратын хоорондох дулааны үл нийцэл зэргийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
10 линз элемент (20 гадаргуу) бүхий системд нүцгэн шил нь гэрлийн 44 орчим хувийг л дамжуулдаг. Ойсон гэрэл нь торхны дотор эргэн тойрон эргэлдэж, сүнслэг дүрсийг үүсгэж, тодосгогчийг бууруулдаг. Бид гадаргуугийн тусгалыг 0.5% -иас доош буулгахын тулд нимгэн хальсан диэлектрик бүрээсийг хэрэглэдэг. Мөн бид зөөлөн шилний бат бөх чанарыг сайжруулахын тулд хамгаалалтын хатуу бүрхүүл түрхэнэ. Бүрхүүлгийн инженер нь дулааны нөлөөллийн дор бүрэх хагарал, хальслахаас сэргийлэхийн тулд бүрэх материалыг шилэн субстратын CTE-тэй тааруулах ёстой.
Чийг, химийн нөлөөлөл нь хатуу ширүүн орчинд ихээхэн эрсдэл учруулдаг. Чийгшил нь шилний гадаргуу дээр будалт эсвэл бүдэгрэх шалтгаан болдог. Үүнийг ус нь шилэн матрицаас шүлтийн ионуудыг уусгадаг 'шилний өвчин' гэж нэрлэдэг. Та дизайны үе шатанд эдгээр эрсдлийг бууруулах ёстой. Материалдаа тохирсон цаг уурын эсэргүүцлийн ангиллыг зааж өгнө үү. Давсны манан, хүчиллэг бороо, үйлдвэрийн уусгагчаас эмзэг дотоод эд ангиудыг хамгаалахын тулд хамгаалалтын цонхыг ашигла.
Шил үйлдвэрлэгчид уур амьсгалын эсэргүүцэл (CR), толбо эсэргүүцэл (FR), хүчилд тэсвэртэй (SR), шүлтийн эсэргүүцэл (AR) зэрэг химийн эсэргүүцлийн өгөгдлийг өгдөг. CR-ийн үнэлгээ муутай шил нь чийглэг орчинд үлдээвэл хурдан үүлэрхэг хальс үүсгэдэг. Битүүмжилсэн, азотоор цэвэрлэсэн оптик торхны гүнд мэдрэмтгий шилийг байрлуулснаар бид үүнийг багасгадаг. Бид гадаад объектив линз, хамгаалалтын цонхны хувьд индранил эсвэл хайлсан цахиур зэрэг өндөр тэсвэртэй материалыг ашигладаг.
Оптикийг хэт нягт холбох нь ноцтой эрсдэлийг дагуулдаг. Энэ нь стрессээс үүдэлтэй хос хугаралтыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь гэрлийг гажуудуулж, туйлшралын төлөвийг алдагдуулдаг. Цочрол, чичиргээ нь тээвэрлэлт эсвэл ашиглалтын явцад механик стресс үүсгэдэг. Зөв оптомеханик дизайн нь сөрөг нөлөөллийг бууруулах үндсэн стратеги юм. Өргөжилтийг удирдахын тулд атермализацийн техникийг ашигла. Хэрэглэхэд тохирох суналтын бат бэх материалыг сонго. Металл орон сууцнаас шилийг тусгаарлахын тулд эластомер савны нэгдлүүдийг ашиглана.
Металл бэхэлгээний цагираг нь шилэн линз дээр хавчих үед радиаль болон тэнхлэгийн хүчийг үзүүлдэг. Хэрэв температур буурвал металл орон сууц нь шилнээс хурдан багасч, шахалтын ачааллыг нэмэгдүүлдэг. Энэ стресс нь хугарлын илтгэгчийг орон нутгийн хэмжээнд өөрчилж, долгионы фронтын алдаа үүсгэдэг. Бид энэхүү дифференциал тэлэлтийг шингээхийн тулд гулзайлтын бэхэлгээний загвар зохион бүтээдэг эсвэл RTV силикон ашигладаг. Мөн бид цочролын туршилтыг тэсвэрлэхийн тулд шилний хагарлын бат бөх чанарт үндэслэн зөвшөөрөгдөх дээд хүчийг тооцдог.
Ховор эсвэл өмчлөлийн шилэн хайлмалыг тодорхойлох нь нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний эрсдэлийг бий болгодог. Ганц эх үүсвэрийн үйлдвэрлэгчид тодорхой хайлмал нь чанарын хяналтгүй бол үйлдвэрлэлийн ноцтой саатал үүсгэдэг. Та эхнээсээ нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний уян хатан байдлыг хангах ёстой. Стандарт, хөндлөн лавлагаатай шилэн эквивалент ашиглан системийг зохион бүтээх. Үйлдвэрлэлийн уян хатан байдлыг хадгалахын тулд томоохон үйлдвэрлэгчдийн ижил төстэй материалыг ашигла. Хоёр жилд нэг удаа цутгадаг шилэн төрөлд дизайнаа бүү түгжээрэй.
Оптик дизайны програм хангамж нь өөр өөр каталогоос (жишээ нь, Schott, Ohara, Hoya, CDGM) ижил төрлийн шилийг солих боломжийг олгодог. Яг хугарлын илтгэгч дөрөв дэх аравтын бутархайн хэдэн цифрээр ялгаатай байж болох ч бид ихэвчлэн ижил төстэй материалыг тохируулахын тулд линзний муруйлтыг дахин оновчтой болгож чадна. Бид дизайныг эцэслэхээс өмнө хайлах давтамж, шилний бэлэн байдлын төлөвийг үргэлж шалгадаг. 'Давуу' эсвэл 'стандарт' нүдний шилийг зааж өгснөөр тогтвортой олдоц, түүхий эдийн зардлыг бууруулна.
Сонгож байна Нарийвчлалтай оптик нь төгс материалыг хайх биш юм. Энэ нь таны хэрэглээний онцлогт тохируулан оптик, механик болон хүрээлэн буй орчны хувьсагчдыг тэнцвэржүүлэхийг шаарддаг. Шилэн шил хийхээсээ өмнө системийн бүхэл бүтэн байдлыг сайтар судалж үзэх хэрэгтэй. Материалын сонголтоо дуусгахын тулд дараах алхамуудыг дагана уу:
Х: Оптик материалууд нь өндөр нэгэн төрлийн, хугарлын индексийн нарийн хяналтыг хангахын тулд үйлдвэрлэлийн хатуу хяналтанд ордог. Тэдгээр нь зураас, бөмбөлөг, хос хугаралт зэрэг дотоод согогийг арилгахын тулд тасралтгүй хутгах, нарийн зөөлрүүлэх зэрэг дэвшилтэт технологийн функцуудыг ашигладаг. Энгийн үйлдвэрийн шилэнд эдгээр хяналт байхгүй тул гэрлийн тархалт, долгионы фронтын гажуудал, урьдчилан таамаглах боломжгүй оптик гүйцэтгэлд хүргэдэг.
Х: Нягт ба линзний диаметр нь оптик угсралтын эцсийн жинг шууд тодорхойлдог. Илүү том тунгалаг нүх нь массыг экспоненциалаар нэмэгдүүлдэг. Энэ нь жингийн хязгаарлалт хатуу байдаг хөдөлгөөнт болон сансарын хэрэглээний хувьд маш чухал юм. Бага нягтралтай материалыг сонгох нь оптик хүчийг алдагдуулахгүйгээр жингийн эдгээр чухал шаардлагыг хангахад тусалдаг.
Х: Нүцгэн шил нь интерфэйс бүрт гэрэл тусгалыг алддаг. Дуран зэрэг олон линзтэй системд энэ хуримтлагдсан алдагдал нь зургийн тод байдал, тодосгогчийг эрс доройтуулдаг. Гэрлийн дамжуулалтыг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх, сүнсний дүрсийг арилгах, нарийн төвөгтэй оптик системийг ашиглах боломжтой болгохын тулд цацруулагчийн эсрэг бүрээс нь заавал байх ёстой.
Х: Чанар муутай материал нь нэг төрлийн чанар муутай, дотоод гэмтэлтэй байдаг. Хугарлын илтгэгчийн орон зайн эдгээр өөрчлөлтүүд нь ирж буй долгионы фронтыг гажуудуулдаг. Энэ гажуудал нь фокусын шилжилт, дүрсний ноцтой доройтол, харааны талбарт нарийн хязгааргүй фокусыг хадгалах чадваргүй болоход хүргэдэг.
Х: Стандарт шил нь хэт улаан туяаны долгионыг блоклодог. Хэт улаан туяаны хэрэглээ нь IR гэрлийг үр дүнтэй дамжуулдаг тусгай материал шаарддаг. Нийтлэг сонголтууд нь Germanium, Zinc Selenide, Chalcogenide шил юм. Тодорхой сонголт нь IR зурвас, дулааны орчин, шаардлагатай механик бат бөх чанараас хамаарна.
Хариулт: Тийм ээ, энэ нь хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлээс болж муудаж болно. Өндөр чийгшил нь 'шилний өвчин' буюу гадаргуугийн толбо үүсгэдэг бөгөөд энэ нь шилэн матрицаас ионуудыг уусгах замаар дамжуулалтыг алдагдуулдаг. Химийн эсэргүүцлийн зэрэглэлийг үнэлэх, хатуу ширүүн орчинд тохирох хамгаалалтын бүрхүүл эсвэл цонхыг тодорхойлох нь маш чухал юм.
Х: Чанарыг хэмжилзүйн стандарт техник ашиглан хэмждэг. Интерферометр нь гадаргуугийн нарийвчлал болон долгионы фронтын гажуудлыг үнэлдэг. Спектрофотометр нь тодорхой долгионы уртаар дамжих спектрийг шалгадаг. Хяналттай гэрэлтүүлгийн дор харааны хяналт нь MIL-PRF-13830B стандартын дагуу зураас, ухах зэрэг гадаргуугийн согогийг үнэлдэг.
