光學元件——透鏡
2021-09-15
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透鏡是用透明物質制成的表面為球面一部分的光學元件，根據光的折射規律制成的。
透鏡是折射鏡，其折射面是兩個球面(球面一部分)，或一個球面(球面一部分)一個平面的透明體，所成的像有實像也有虛像。
透鏡按照形狀功能可分為——平凸透鏡、雙凸透鏡、平凹透鏡、雙凹透鏡、彎月透鏡、雙膠合消色差透鏡、球透鏡、非球面平凸透鏡、非球面聚光透鏡……
透鏡在光路中有匯聚光線、發散光線、光束整形等作用。
球透鏡能夠以非常大的角度聚光。
非球面平凸透鏡可匯聚照明光，或準直點光源。
非球面聚光透鏡可在較大發散角時折射照明光線。
球透鏡是將高折射率玻璃精密拋光成球形的透鏡，其特點是焦距非常短，可作為光纖的準直透鏡，或半導體激光和光纖的光耦合、提高信號質量，也可應用于內鏡、條碼掃描、非球面透鏡的預加工材料、傳感器等。
球透鏡后焦距短，從而能夠較大限度地減少從球透鏡到光纖所需的距離，大幅度地節省空間。
非球面平凸透鏡常用于匯聚照明光或準直點光源，其特點是焦距短、球差小、凸面為非球面。應用波段寬，從可見光到1500nm波長的紅外區域。
非球面平凸透鏡使用特殊的研磨設備進行加工，沒有壓鑄鏡片所產生的材料收縮、裂痕、缺口等缺陷，可較好的校正球差、色差，其常被用于條碼掃描、激光準直、光學成像等領域。
非球面聚光透鏡常用于高倍率顯微鏡的照明系統或需要聚集光源的發散光線的光學系統中。將其中一面做成非球面形狀，用單透鏡就可以得到約NA0.5的大發散角（會聚角），可以在可見光到2000nm的紅外波段使用。
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