PERSONALIZANDO UNA LENTE FRESNEL DE 1650NM: ESTUDIO DE UN CASO DE ÓPTICA INFRARROJA
En este artículo, compartimos cómo Aubor Optical desarrolló una lente Fresnel de 1650nm personalizada para un cliente industrial, centrándose en la selección de materiales, el diseño óptico y las consideraciones prácticas de moldeo.
Introduction: Cambios de longitud de onda Everything
Most Las lentes de polímero Fresnel en aplicaciones de detección están diseñadas para el espectro de infrarrojo lejano (8-14 micras), apuntando a la detección de movimiento térmico. Pero cuando su sistema funciona a 1650 nm, una longitud de onda de infrarrojo cercano (NIR) utilizada en la detección de rango láser o gas, las reglas de diseño, material y óptica cambian dramáticamente.En este artículo, compartimos cómo Aubor Optical desarrolló una lente Fresnel de 1650 nm personalizada para un cliente industrial, centrándose en la selección de materiales, el diseño óptico y las consideraciones prácticas de moldeo.
The Problema: Una lente que bloqueó la señal
Un cliente turco se acercó a nosotros en 2024 con un desafío. Su sensor NIR basado en láser operaba a 1650 nm y necesitaba una lente Fresnel compacta para recolectar señales IR reflejadas. Los lentes PIR disponibles no funcionaron:Transmission era demasiado bajo a 1650nm.
La geometría focal no coincidía con el ángulo de haz ajustado requerido.
Ghosting y la dispersión introdujeron señales falsas.
Necesitaban una lente personalizada que pudiera pasar más del 85% de luz a 1650nm, enfocar dentro de un rango de 12 mm y encajar dentro de un sobre de 2 mm de grosor.
Step 1: Elegir el material adecuado para 1650nm
Most lentes PIR usa HDPE o PMMA, que funcionan mal a 1650nm. Después de las pruebas FTIR, consideramos:COC (Copolímero de Olefina Cíclico): Alta transparencia NIR, excelente moldeabilidad.
NIR-grade PMMA: Transmisión rentable pero ligeramente inferior.
ZEONEX® E48R: Mejor rendimiento, pero más caro.
Seleccionamos COC, que ofrece más del 85% de transmitancia a 1650nm con condiciones de moldeo manejables.
Step 2: Diseño óptico para banda estrecha NIR
Using Zemax OpticStudio, diseñamos una lente Fresnel de 20 mm de diámetro con:Longitud focal: 12mm
Groove paso: 150 - 200 µ m
Optimized para banda estrecha de 1650nm source
Simulation mostró una convergencia de energía ajustada con
Step 3: Fabricación de moldes y Molding
We fabricamos el molde con torneado de diamante de un solo punto (SPDT) para la réplica de ranuras ultrafinas. El moldeo se realizó utilizando:50T temperatura del press
Controlled molde de inyección eléctrica (90-110C)
Secado de resina para COC (6h a 80C)
Salida: 500 lentes, espesor 1,8mm, superficie óptica Ra <100nm
Final pruebas confirmadas
Transmission: a 1650nm: 87% average
Focal precisión: Tamaño del punto
Sin efecto fantasma o rango interno reflection
Detection mejorado 35% en comparación con fuera del estante alternatives
Conclusion: Cuando el proyecto de desbloqueo de personalización Performance
This reforzó una creencia central: materiales y diseño específico de longitud de onda importan en óptica.En Aubor Optical, nos especializamos en:
Infrared óptica de polímero: De 850nm a 10µ m
Simulation-based diseño: Co-desarrollado en Zemax
In-house herramientas y moldeo: Para velocidad iteration
Support para pequeña y mediana escala production
Optical el rendimiento nunca es único. Especialmente en infrarrojos
