En la industria de fabricación óptica, muchas personas que trabajan con lentes cilíndricas se han encontrado con este momento incómodo: un vendedor acaba de recibir el dibujo de una lente cilíndrica de un cliente, o I+D acaba de terminar de diseñar una nueva lente, solo para entregársela al ingeniero de procesos o de pruebas. Todos se reúnen alrededor del dibujo, inevitablemente preguntándose:
"¿Con qué modelo de CGH debería combinarse este cilindro para realizar pruebas?"
"¿En qué dirección se calcula su Fno? ¿Cómo puedo hacer coincidir el interferómetro para evitar el desbordamiento?"
De hecho, seleccionar un CGH cilíndrico siempre ha sido una tarea técnica. Es necesario calcular el radio de curvatura, determinar la dirección de la generatriz y considerar la apertura del interferómetro. Los cálculos manuales consumen mucho tiempo y son propensos a errores.
Las pruebas no deberían ser tan dolorosas.
Para permitir que todos se despidan por completo de la era de "adivinar a ciegas" el modelo a partir de los dibujos, hemos desarrollado un software de selección automática cilíndrica inteligente CGH.
Ahora ya no es necesario revisar gruesos manuales de parámetros ni realizar derivaciones geométricas complejas. Simplemente necesita convertirse en un experto en "rellenar espacios en blanco" en un segundo, escribiendo los datos básicos de sus dibujos:
Forma del cilindro y convexidad (¿superficie o línea? ¿cóncava o convexa?)
Radio de curvatura
Dimensiones de transmisión de luz en dos direcciones (a lo largo de la generatriz y perpendicular a la generatriz)
El resto lo maneja el software. Haga clic en "Aceptar" y el sistema determinará automáticamente y recomendará con precisión el modelo CGH más adecuado y el mejor esquema de coincidencia Fno.
En este artículo, lo guiaremos a través de una experiencia práctica con esta "herramienta de selección", y veremos cómo simplifica el complejo trabajo de preparación para la inspección de cilindros con solo "ingresar cuatro parámetros".
Sitio web de selección
http://www.zhixingoptics.com/xuanxing
Interfaz de selección
Después de ingresar la URL, aparecerá la interfaz que se muestra en la Figura 1, que contiene dos ventanas.
El cuadro azul a la izquierda es la ventana de selección, cuya función principal es ingresar parámetros cilíndricos, incluido el valor R, la convexidad (Tipo, que se puede cambiar entre cóncavo y convexo), la forma (Forma, que se puede cambiar entre cuadrado, círculo y elipse) y tamaño;
El cuadro amarillo a la derecha es la ventana de visualización, principalmente para ver los modelos vendidos por nuestra empresa y la cobertura puntual de la superficie asférica a probar;
Figura 1: Diagrama de interfaz general de la herramienta de selección
I. Ventana de selección
El cuadro azul de la izquierda es la ventana de selección, que tiene dos funciones principales:
◆Función 1: Entrada de parámetros de espejo cilíndrico
R: Radio de curvatura del espejo cilíndrico. Introduzca un valor absoluto.
Tipo: seleccione cóncavo o convexo.
Forma: seleccione la forma del espejo cilíndrico (rectangular o elíptico; cuadrado y círculo son formas especiales de rectángulo y elipse, respectivamente).
D1: Apertura con dirección de curvatura.
D2: Apertura sin dirección de curvatura.
R/#: F/# del espejo cilíndrico. Esto no se puede ingresar; se calcula automáticamente.
W: Cuando se selecciona Convexo para Tipo, se debe ingresar la distancia de trabajo (distancia axial CGH desde el vértice del cilindro). Por razones de seguridad, se recomienda establecer la distancia en 10 mm o más.
◆Función 2: Salida de rangos Fno sugeridos para diferentes tamaños
Después de ingresar los parámetros relevantes para la lente cilíndrica, el software generará rangos Fno sugeridos para diferentes tamaños. Si los parámetros de la lente cilíndrica que se va a probar se ingresan en el cuadro de selección de la Figura 1, el software de selección generará los rangos Fno sugeridos como se muestra en la Figura 2:
Para lentes de 2 pulgadas, se mostrará "ninguno", lo que indica que no hay modelos disponibles para lentes de 2 pulgadas. Están disponibles modelos para lentes de 3, 4 y 6 pulgadas.
Para pantallas de 3 pulgadas, el Fno oscila entre 0,85 y 2,5. Con referencia a la tabla del Apéndice 1, hay tres modelos disponibles para pantallas de 3 pulgadas: ZX3100, ZX3150 y ZX3200.
Para pantallas de 4 pulgadas, el Fno oscila entre 0,85 y 2,26. Con referencia a la tabla del Apéndice 1, hay tres modelos disponibles para pantallas de 4 pulgadas: ZX4100, ZX4150 y ZX4200.
Para pantallas de 6 pulgadas, el Fno oscila entre 0,85 y 2,39. Con referencia a la tabla del Apéndice 1, hay tres modelos disponibles para pantallas de 6 pulgadas: ZX6100, ZX6150 y ZX6200.
Figura 2: Selección del modelo recomendado
Lo anterior muestra la selección de una superficie cóncava. Si una superficie cilíndrica con los mismos parámetros se cambia a una superficie convexa, la interfaz de selección es la siguiente. W es la distancia mínima entre la superficie gráfica CGH y el punto fijo de la superficie convexa (se recomienda que sea superior a 10 mm).
Figura 3: Interfaz de selección de superficie convexa
Para pantallas de 2 pulgadas, "ninguno", lo que indica que no hay modelos disponibles.
Para pantallas de 3 pulgadas, el Fno oscila entre 1,9 y 2,5. Consultando el Apéndice 1, se puede seleccionar el modelo ZX3200 de 3 pulgadas.
Para pantallas de 4 pulgadas, el Fno oscila entre 1,26 y 2,26. Con referencia al Apéndice 1, se pueden seleccionar los modelos ZX4150 y ZX4200 de 4 pulgadas.
Para pantallas de 6 pulgadas, el Fno oscila entre 0,93 y 2,39. Con referencia al Apéndice 1, se pueden seleccionar los modelos ZX6100, ZX6150 y ZX6200 de 6 pulgadas.
II. Ver ventana
El cuadro amarillo de la derecha es la ventana de visualización, que tiene dos funciones principales:
◆Función 1: Ver modelos disponibles según el rango Fno recomendado a la izquierda.
En este ejemplo, se selecciona ZX4200 en el menú desplegable de la columna CGHlist. Fno, Tamaño y F se calculan automáticamente.
Figura 4: ventana desplegable del modelo
Puedes ver dos diagramas:
1) Diagrama de ruta óptica (incluida la información de distancia), como se muestra en la Figura 5:
Figura 5: Diagrama de ruta óptica de prueba
2) Para la superficie cóncava de la Figura 1, la cobertura puntual de los tres modelos (ZX4100, ZX4150, ZX4200) del CGH cilíndrico de 4 pulgadas se muestra en la Figura 6. En la parte inferior, se proporciona una relación de energía. Cuanto menor sea el valor del valor mayor que 1, más píxeles se podrán detectar y mayor será la resolución. Entre los tres modelos, el ZX4200 tiene el ratio de energía más pequeño (1,26), que es superior al de los otros dos modelos.
Figura 6: Mapa de cobertura de puntos de luz
◆Función 2: Ver modelos personalizados
Si los modelos sugeridos a la izquierda están fuera de nuestra lista de modelos de productos, como un Fno sugerido entre 4.3 y 4.6, y nuestra empresa no tiene un Fno en este rango, debe personalizarlo. Seleccione "Personalizado" en la columna CGHlist, como se muestra en la Figura 7:
Figura 7: Selección de un modelo personalizado
Ingrese fno en el cuadro rojo y seleccione el modelo en el cuadro azul. En este ejemplo, el rango recomendado para Fno de 4 pulgadas es [1,35 2,37]. Puedes definir fno=2.1.
Figura 8: Ejemplo de un elemento de entrada de ventana personalizado
Según el número de modelo personalizado, puede ver el diagrama de ruta óptica y el diagrama de cobertura del punto de luz para determinar si la lente cilíndrica se puede probar utilizando el modelo personalizado.
Anexo 1: Lista de modelos CGH cilíndricos
Explicación del nombre del modelo: ZX-ABCD: A: Representa el tamaño del CGH cilíndrico; BCD: Representa la Fno del CGH cilíndrico.
Ejemplo 1: Modelo ZX4200: 4 pulgadas; Fno: 2.0
Ejemplo 2: Modelo ZX6100: 6 pulgadas; Fno: 1.0
Una lista de modelos CGH de diferentes tamaños es la siguiente:
Tabla 1: Parámetros clave del CGH cilíndrico de 2 y 3 pulgadas
Tabla 2: Parámetros clave del CGH cilíndrico de 4 y 6 pulgadas
