異なる帯域の赤外光学レンズのアプリケーション設計

赤外線光学系、またはより一般的にはIR光学系として知られているものは、近赤外線（NIR）、短波赤外線（SWIR）、中波赤外線（MWIR）、または長波赤外線（LWIR）のスペクトルを収集、集束、またはコリメートするために使用されます。赤外線光学系の波長範囲は700〜16000nmです。波長オプトエレクトロニクスは、ライフサイエンス、セキュリティ、マシンビジョン、熱画像、および産業用アプリケーション向けに、幅広い高性能赤外線光学系を提供します。社内の製造部門と協力して、レーザー支援ツールによるダイヤモンド旋削、自動CNC研磨機、コーティングおよび検査機能を利用して、IRシステムの設計、開発、プロトタイプ作成、製造、および組み立てを行っています。 SWIRレンズSWIRレンズバンドは、可視光や他の熱バンドに比べてイメージングの利点を共有しています。これは、電子ボード検査、材料/食品選別、太陽電池検査、品質検査、軍事用途、産業用マシンビジョンで使用されます。 SWIRレンズは、他の検出器やカメラの感度が低く、細部の認識が制限されている場合にも使用されます。短波赤外レンズ、特に広帯域短波長赤外レンズは、広帯域透過、被削性、可視光透過などに使用できる材料を考慮する必要があります。したがって、ZnSe、ZnS、CaF2などはまた、ガラスのレアもあります。ただし、通常の状況では在庫がなく、消費頻度も高くないため、採用する前に、これらの材料が時間通りに納品でき、継続的に供給できるかどうかを判断する必要があります。 。 MWIRレンズMWIRアクロマティックレンズは、3µmから5µmのスペクトル領域で作業する設計者および研究者が利用できます。これらのレンズは、FTIR（Fourier Transform Infrared）分光法、中波長赤外熱イメージング、および調整可能な量子カスケードレーザーに対して、回折限界に近い性能を備えています。中波赤外線レンズは通常中波冷却型検出器と併用され、ダイヤフラムはレンズの前に配置されるため、レンズは比較的大きく、いわゆるコールドビーム効果（ゴースティング、反射、別名コールドスクリーン効果）を考慮する必要があります。冷却レンズや検出器はかさばりますが、焦点距離150mmや300mmなどの検出距離が長くなり、10km〜30kmの距離が見えます。 LWIRレンズLWIRレンズは通常、冷却されていないため、感度が低くなります。これにより、ユーザーはほこりや煙を透視できるため、特定の環境やアプリケーションで特に価値があります。レンズの視野は、主に焦点距離と検出器のサイズによって決まります。長波赤外線レンズの設計は、商品化、つまり低価格と優れた効果の両方によって支配されています。したがって、非球面がより一般的に使用されます。さらに、車両の暗視装置、照準器、携帯電話などの商用アプリケーションの進歩に伴い、カルコゲナイドガラスはそのようなアプリケーションの最愛の人になり始めました。低温で成形できるため、カルコゲニドガラスレンズの数が多い場合、カルコゲニドガラスレンズの価格は非常に低くなる可能性があります。極端に寒くて暑い状況では、特に温度差が大きい場合、赤外線レンズの曲率、レンズの厚さ、レンズバレルの屈折率、レンズの材質が変化し、レンズの焦点がぼけます。鮮明な画像を確保するには、レンズの焦点を再調整する必要があります。電動または手動の焦点調整が必要です。温度変化の悪影響を排除するために、アサーマル設計が必要です。通常、設計者はさまざまな光学材料を使用して光学補償（温度違い）、またはトレンドを変えるために機械的材料と光学的材料を使用します。反対の設計では、オプトメカニカル補正は中止されます。