ANPASSUNG EINES 1650NM FRESNELLENS: EINE FALLSTUDIE ZUR INFRAROTOPTIK
In diesem Artikel zeigen wir, wie Aubor Optical eine kundenspezifische 1650nm Fresnel-Linse für einen Industriekunden entwickelt hat - mit Schwerpunkt auf Materialauswahl, optischem Design und praktischen Überlegungen zur Formgebung.
Introduction: Eine Wellenlängenänderung Everything
Most Polymer-Fresnel-Linsen in Sensoranwendungen sind für das Ferninfrarotspektrum (8-14 µm) konzipiert und zielen auf thermische Bewegungserkennung ab. Aber wenn Ihr System bei 1650nm arbeitet, eine Nahinfrarot (NIR) -Wellenlänge, die bei der Laserentfernung oder Gasdetektion verwendet wird, ändern sich die Regeln für Design, Material und Optik dramatisch.In diesem Artikel berichten wir, wie Aubor Optical eine kundenspezifische 1650nm-Fresnel-Linse für einen Industriekunden entwickelt hat - mit Schwerpunkt auf Materialauswahl, optischem Design und praktischen Überlegungen zum Formen.
The Problem: Eine Linse, die das Signal blockiert
Ein türkischer Kunde kam 2024 mit einer Herausforderung an uns heran. Ihr laserbasierter NIR-Sensor arbeitete bei 1650nm und benötigte eine kompakte Fresnel-Linse, um reflektierte IR-Signale zu erfassen. Die handelsüblichen PIR-Linsen funktionierten nicht:Transmission war bei 1650nm zu niedrig.
Die Fokusgeometrie entsprach nicht dem erforderlichen engen Abstrahlwinkel.
Ghosting und Streuung führten zu falschen Signaln.
Sie benötigten eine kundenspezifische Linse, die mehr als 85% des Lichts bei 1650nm durchlassen, in einem 12mm-Bereich fokussieren und in einen 2mm dicken Umschlag passen konnte.
Step 1: Auswahl des richtigen Materials für 1650nm
Most PIR-Linsen verwenden HDPE oder PMMA, die bei 1650nm schlecht abschneiden. Nach FTIR-Tests haben wir Folgendes berücksichtigt:COC (zyklisches Olefin-Copolymer): Hohe NIR-Transparenz, ausgezeichnete Formbarkeit.
NIR-grade PMMA: Kostengünstige, aber etwas niedrigere Transmission.
ZEONEX® E48R: Beste Leistung, aber teurer.
Wir haben uns für COC entschieden, das über 85% Transmission bei 1650nm mit überschaubaren Formbedingungen bietet.
Step 2: Optisches Design für Schmalband NIR
Using Zemax OpticStudio haben wir eine Fresnel-Linse mit 20 mm Durchmesser entwickelt mit:Brennweite: 12mm
Groove: 150-200 µ m
Optimized für 1650nm Schmalband source
Simulation zeigte eine enge Energiekonzentration mit
Step 3: Mold Fabrication und Molding
We die Form mit Single-Point-Diamond-Turning (SPDT) für ultrafeine Rillenreplikation hergestellt. Die Formgebung erfolgte unter Verwendung von:50T elektrische Spritzguss press
Controlled Formtemperatur (90-110C)
Resin Trocknung für COC (6h bei 80C)
Output: 500 Linsen, Dicke 1,8mm, optische Oberfläche Ra <100nm
Final Results
Customer Tests bestätigt:Transmission bei 1650nm: 87% average
Focal Genauigkeit: Spot Größe
No Ghosting oder interne reflection
Detection Bereich verbessert 35% im Vergleich zu Off-the-Shelf alternatives
Conclusion: When Customization Unlocks Performance
This Projekt verstärkt einen Kern Überzeugung: Materialien und wellenlängenspezifisches Design Materie in der Optik.At Aubor Optical, spezialisieren wir uns auf:
Infrared Polymer-Optik: Von 850nm bis 10µ m
Simulation-based Design: Co-entwickelt in Zemax
In-house Werkzeugbau und Formgebung: Für schnelle iteration
Support für kleine und mittlere production
Optical Leistung ist nie eine Einheitsgröße. Vor allem im Infrarot
