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Introduction: Um comprimento de onda Alterações Everything

Most polímero As lentes Fresnel em aplicações de detecção são projetadas para o espectro do infravermelho distante (8 '14 µm), visando a detecção de movimento térmico. Mas quando seu sistema funciona a 1650 nm, um comprimento de onda do infravermelho próximo (NIR) usado no alcance do laser ou detecção de gás, as regras de design, material e ótica mudam dramaticamente.

Neste artigo, compartilhamos como a Aubor Optical desenvolveu uma lente Fresnel personalizada de 1650 nm para um cliente industrial - com foco na seleção de materiais, design óptico e considerações práticas de moldagem.

The Problema: uma lente que bloqueou o sinal

Um cliente turco nos abordou em 2024 com um desafio. Seu sensor NIR baseado em laser operava a 1650 nm e precisava de uma lente Fresnel compacta para coletar sinais de infravermelho refletidos. As lentes PIR de prateleira não funcionavam:

Transmission era muito baixo em 1650 nm.

A geometria focal não correspondia ao ângulo de feixe apertado necessário.

Ghosting e espalhamento introduziram sinais falsos.

Eles precisavam de uma lente personalizada que pudesse passar mais de 85% da luz em 1650 nm, focar dentro de uma faixa de 12 mm e caber em um envelope de espessura de 2 mm.

Step 1: Escolhendo o material certo para 1650nm

Most lentes PIR usam HDPE ou PMMA, que têm um desempenho ruim em 1650 nm. Após o teste de FTIR, consideramos:

COC (Copolímero de Oesquerína Cíclica): Alta transparência NIR, excelente moldabilidade.

NIR-grade PMMA: Custo-benefício, mas transmissão ligeiramente menor.

ZEONEX® E48R: Melhor desempenho, mas mais caro.

Selecionamos o COC, oferecendo mais de 85% de transmitância em 1650nm com condições de moldagem gerenciáveis.

Step 2: Design óptico para banda estreita NIR

Using Zemax OpticStudio, projetamos uma lente Fresnel de 20 mm de diâmetro com:

Comprimento focal: 12mm

Groove passo: 150 200 m

Optimized para banda estreita de 1650nm source

Simulation mostrou forte convergência de energia com

Step 3: Fabricação de molde e Molding

We o molde usando torneamento de diamante de ponto único (SPDT) para replicação de sulco ultrafino. A moldagem foi feita usando:

50T injeção elétrica press

Controlled temperatura do molde (90 110C)

Secagem por resina para COC (6h a 80C)

Saída: 500 lentes, espessura 1,8 mm, superfície óptica Ra <100nm

Final Results

Customer teste confirmado:

Transmission em 1650 nm: 87% average

Focal precisão: Tamanho do ponto

Nenhum espectro ou alcance interno reflection

Detection melhorou 35% em comparação com o pronto para uso alternatives

Conclusion: Quando a personalização desbloqueia Performance

This projeto reforçou uma crença central: materiais e design específico de comprimento de onda importam em ópticos.

Na Aubor Optical, nos especializamos em:

Infrared óptica de polímero: De 850 nm a 10 m

Simulation-based design: Co-desenvolvido em ferramentas e moldagem Zemax

In-house: Para iteration

Support rápidas para pequenas e médias escalas production

Optical o desempenho nunca é único. Especialmente no infravermelho

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