Можност за машинска обработка со големи димензии

Оптичките леќи со голема големина (обично се однесуваат на оптички компоненти со дијаметар од десетици сантиметри до неколку метри) играат клучна улога во модерната оптичка технологија, со примена во повеќе области како што се астрономско набљудување, ласерска физика, индустриско производство и медицинска опрема. Следново ги објаснува сценаријата за примена, функцијата и типичните случаи:

1, подобрена можност за собирање светлина

Принцип: Поголемата големина на леќата одговара на поголем светлосен отвор (ефективна површина), овозможувајќи собирање на повеќе светлосна енергија.

Сценарија за апликација:

Астрономско набљудување: На пример, 18-те големи берилиумски леќи на телескопот Џејмс Веб ја доловуваат слабата ѕвездена светлина од 13 милијарди светлосни години оддалеченост со проширување на површината за собирање светлина.

2, Надградена оптичка резолуција и прецизност на снимање

Принцип: Според Рејлиевиот критериум, колку е поголем отворот на леќата, толку е поголема резолуцијата ограничена со дифракција (формула: θ≈1,22λ/D, каде што D е дијаметарот на леќата).

Сценарија за апликација:

Сателити за далечинско набљудување: Големите објективи (на пр., објективот од 2,4 метри на американскиот сателит „Кејхол“) можат да детектираат копнени цели на скала од 0,1 метар.

3, Модулација на светлосна фаза, амплитуда и поларизација

Техничка реализација: Карактеристиките на брановиот фронт на светлината се менуваат преку дизајн на обликот на површината (на пр., параболични, асферични површини) или процеси на обложување на леќата.

Типични апликации:

Детектори за гравитациски бранови (LIGO): Големите леќи од фузиран силициум диоксид ја одржуваат фазната стабилност на ласерската интерференција преку високопрецизни површински облици (грешки <1 нанометар).

Оптички системи за поларизација: Големи поларизатори или бранови плочи се користат во опремата за ласерска обработка за контрола на состојбата на поларизација на ласерите и оптимизирање на ефектите од обработката на материјалите.