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フォーカスレンズ

1.フォーカスレンズの概要。
1.1回目のフォーカスレンズ:
フォーカスレンズは、屈折率分布に沿って漸進的に変化したレンチキュラーレンズであり、フォーカス及び撮像機能を有している。
1対1のフォーカスレンズの特徴:
光が空気中で異なる媒体に遭遇すると、媒体の屈折率が異なるため、伝播方向を変更する。従来のレンズは、レンズの表面を制御する曲率であり、発生した光路を利用して光を一点に収束させる。(図1)

フォーカスレンズと一般レンズとの違いは、フォーカスレンズの屈折率の分布が径方向に徐々に低下しており、軸方向が伝送に沿った光に連続的に屈折し、光の平滑化されて連続的に収束することができる。(図2)

フォーカスレンズは、屈折率分布が徐々に減少しつつある変化の特徴に利用されており、その屈折率の変化は公式1によって表現される。屈折率分布曲線図3。

公式(1):in equation(1):
no………フォーカスレンズ中心屈折率。

r…………フォーカスレンズ半径。

√a……フォーカスレンズの屈折率分布定数。

1.3光は、それぞれのフォーカスレンズの伝播軌跡を異なる。

1.4自フォーカスレンズの主要パラメータ。
1.4.1ピッチ(p)
フォーカスレンズでは、光束は、正弦波周期の長さを1つのピッチと呼ぶ。

1.4.2レンズの長さ(z)
フォーカスレンズの両端の中心軸線との距離。

1.4.3屈折率分布定数(√a)
フォーカスレンズの屈折率は、まっすぐに分布定数に沿っている。

1.4.4数値コンパス(n . a .)

式(2)では、figure 2。
n…………入射光は媒体の屈折率である。
am,……入射光線の最大の開口角。

2 .自フォーカスレンズの応用の原理
自フォーカスレンズを送り加工ができるプロフェッショナルや準直,画像の特性上、及びその円柱状の外形の特徴は、応用できるため、様々なマイクロ光学システムである。

2.1プロフェッショナルと準直focusing and collimating
2.1.1フォーカスfocusing
は、フォーカスレンズの伝光の原理によって、1/4節の自からフォーカスレンズ、送り加工ができる入力一束に平行光からとき、自フォーカスレンズを経て光が向こうがそろって面。送り加工ができるプロフェッショナルな機能は伝統曲面のレンズが実現できない。次の図のとおり5:

2.1.2準直
準直後戻りはフォーカス機能を応用します。は、フォーカスレンズの伝光の原理によって、1/4節の自からフォーカスレンズ、和合が入力光はフォーカスレンズから一送り加工ができる時、自フォーカスレンズを経て平行光に変わるだろう。次の図6のとおり:

2.1.3準直とフォーカスの応用
自フォーカスレンズは光ファイバー通信基礎素子の無源素子で欠かせないのが、応用の要求がスポットライトと準機能の各種の场合、直子は準直器、耦合器、隔離器の光、光スイッチ、波分多重器など。例えば図7で二つはフォーカスレンズのふたそれぞれ準直とフォーカス、それが二つはフォーカスレンズの間に様々な光学素子、例えば平滑片、偏振片、ファラデー/ /光器など、無源を構成の多様な光学素子。

2.2カップリングにフォーカスcoupling andフォーカス
完成できる自フォーカスレンズを通じて送り加工ができるフォーカス機能を加え、その简単な円柱形でそれを光のエネルギーの連結および転換で幅広いの用途がある。例えば光ファイバと光源、光ファイバと常世(と探査や光ファイバ光ファイバとのカップリングになど。

図8ではだらしない光源や光ファイバはフォーカスレンズ送り加工ができるまでの距離、zは、フォーカスレンズの长さを、l2はフォーカスレンズを光ファイバの距離まで送り加工ができる。ランプの光を発するや光ファイバのためにできる、フォーカスレンズスポットライトを経て有効にカップリングに光ファイバにだらしない調節が必要とl2距离では最高のカップリングに効率。しかし、実際のカップリングに過程で、カップリングに効率その理论值以下なら、その原因はカップリングに効率と素子の構造と関係があるという直接の方法を使う。

2.3画像

2.3.1単レンズ画像

自フォーカスレンズ一般曲面レンズの画像機能を備えた以外は送り加工ができる画像の特性を持つ。はp / 2節の後、フォーカスレンズ、その送り加工ができる画像メカニズム図9のとおり:

この画像の原理によって、p / 2の整数倍长レンズを採用显微カメラを実現できるシステムに送り加工ができるよう中継の伝送まで送り加工ができる。色の低いため、フォーカスレンズ、各種医療用の内視鏡検査や工業先行で物镜としてと中継レンズはますます広くの応用を得た。

3 .自フォーカスレンズの性能

3.1はフォーカスレンズ性能指標

3.2レンズ表面の質(20倍虫めがねで観測)

3.3标准レンズパラメータtheスタンダードparameter

3.4はフォーカスレンズ応用パラメータ

3.5レンズ送り加工ができる角度
レンズを送り加工ができるレベル化処理、有効に減らすことができる表面の光に反射して、この種目で全ての直径1.0 mm、長さ2.3 mmよりより以上のレンズが適用される。
2つの形態の角度化処理を選択することができ、1つが単端面の角度化処理であり、もう1つは双端面の角度化処理である。単送り加工ができるにとって、端傾いて、一方の端を垂直にベクトル(図11 a、図11 b);ダブル端面では、互いに平行して光軸(図11c参照)に傾いている。

3.6コーティング膜敷かれ
レンズ端面めっきコーティングにより、光エネルギーの損失を効果的に低減することができる。また、レンズの表面を守ることにも役立ち、湿気や化学反応、物理的な損傷などを避けることができる。