المرايا الأسطوانية ، كعنصر بصري مهم ، لها أنواع مختلفة ، وأنواع مختلفة من المرايا الأسطوانية تلعب أدوارًا فريدة في الأنظمة البصرية.
مرآة السطح الأسطواني الأسطواني من سبائك الألومنيوم:
الخصائص: مع الأداء البصري الجيد ، وخاصة بعض الأسطح غير الرائعة أكثر بروزًا بعد التحسين ، فهي تستخدم على نطاق واسع في العديد من الأنظمة البصرية. ومع ذلك ، بالنسبة لبعض المرايا المعقدة ، من الصعب الحصول على دقة أعلى من خلال تقنية تحول الماس (SPDT) الواحد وحده ، ويؤدي هيكل تحول الماس الدوري المتبقي إلى فقدان الانتثار في أطوال موجية أقصر ، لذلك عادة ما تكون خطوات تلميع إضافية مطلوبة.
التطبيقات: يمكن استخدام تقنية تحول الماس أحادية النقطة مباشرة في تطبيقات البصريات بالأشعة تحت الحمراء ، ويمكن تحسين دقتها من خلال دمجها مع عمليات مثل التلميع المغناطيسي (MRF) ، والتي توفر مرجعًا لتصنيع مرايا سبيكة الألومنيوم والأسطح المعقدة .
مرآة أسطواني عالية الدقة:
المتطلبات: ليس فقط مطلوبًا أن يكون لها خشونة سطحية منخفضة للغاية ، ولا يلزم ضمان ضمان سطحي/ضئيل منخفض ، وما إلى ذلك ، ولكن أيضًا التوازي والاعتماد على بوساره الأسطواني.
أساليب المعالجة التقليدية: تقنية الطحن والتلميع التقليدية وتصدع السطح البصري الذي يسيطر عليه الكمبيوتر (CCOs) له مزاياها وعيوبها من حيث خشونة السطح ودقة شكل الوجه وخطأ بوسار بعد معالجة المرايا الأسطوانية.
عملية جديدة: تهدف إلى مشاكل منخفضة الكفاءة ، والخشونة العالية والأضرار السطحية/تحت السطحية لطرق المعالجة الحالية ، يتم اقتراح عملية جديدة للتلميع المغناطيسي للمرايا الأسطوانية غير الريفية مع بنية متماثلة. هذه العملية تقلل من خشونة السطح للمرايا الأسطوانية وتحسن دقة الملف الشخصي. في وقت تلميع مدته 40 دقيقة ، يتم تقليل خشونة السطح RA من 1.84 ميكرون إلى 0.36 ميكرون ، يتم تقليل دقة المظهر المحلي RMS1 من 1.91 ميكرون إلى 0.24 ميكروم 0.68 ميكرون.
مرآة سليكونية أحادية البلورة:
طريقة المعالجة: من أجل الحصول على العناصر البصرية الأسطوانية السطحية السيليكونية ذات التحديد العالي ، تم إنشاء نموذج وظيفة نقل الإحداثي لعجلة طحن الماس في عملية الطحن المتوازي للأسطح الأسطوانية ، وتم اقتراح مخطط عملية التكوين بناءً على ارتداء الملابس دقة عجلة الطحن ودقة الطحن للعناصر.
النتائج التجريبية: أجريت التجارب على مرآة أسطواني من السيليكون أحادي البلورية بحجم 440 مم × 50 مم ، وكانت قيمة خطأ في الشكل PV بعد الطحن حوالي 2.7μm ، مما أثبت صحة وظيفة الانتقال من الأطباق السيليكونية أحادية اللون ومخطط عملية صب.
مرآة أسطوانية نصف مكافئة:
الدور: إنه جزء مهم من مستقبل الصواريخ الليزر ، كما أن تقليل عرض خط التصوير الخاص به على الكاشف يمكن أن يحسن حساسية الكشف وحدة مجال الرؤية.
طريقة التحليل: تم إنشاء النموذج الرياضي الهندسي والبصري للمرآة المسطفية نصف السعة النصف ، ويتم تحليل خصائص التصوير لطائرة البؤرة من خلال طريقة ترجمة قسم الضوء بالقرب من المستوى البؤري ، ومفهوم مستوى الصورة المثلى. إلى الأمام بناءً على مبدأ عرض خط التصوير الدنيا وتقارب أشعة الضوء القريبة من المحاور في المستوى البؤري والمستوى البؤري المائل. تُظهر نتائج المحاكاة أن عرض خط التصوير للأشعة المتوازية خارج المحور على متن الطائرة البؤرية المائلة تقل بشكل كبير.
عاكس أسطواني أسطواني للضغط المتغير: العاكس الأسطواني:
مخطط التصميم: وفقًا لاحتياجات شعاع إشعاع Synchrotron في مشروع محطة خط البناء ، يتم اقتراح مخطط العاكس الأسطواني المقطعي المقطع المتغير. يعتمد البرنامج على نظرية تصميم مرآة التركيز الأسطواني المنحني للمتغير ، مستمدة من الصيغة لحساب خطأ الميل في المرايا المتقاطعة المتغيرة (مع تركيز القوس) ، وتحسين التصميم.
يعتمد التصميم على المعلمات البصرية للمرآة التركيز (مسافة الكائن P ، ومسافة الصورة Q وزاوية حدوث الرعي θ) ، ويتم حساب خطأ تصميم المرآة أخيرًا بمساعدة برنامج تحليل العناصر المحدود. تبين النتائج أنه ، في ظل هذا المطلب ، فإن العروض الأمثل لنهود المرآة هي 49.5 مم و 90.5 ملم ، على التوالي. بعد حساب ، محاكاة وتحسين لحظات الانحناء للمرآة في كلا طرفي الانحناء الانحدار ، يتم تقليل قيمة جذر mean-square لخطأ المنحدر من. الخطأ المنهجي (.040.0407 μRAD) ، ويلبي متطلبات التصميم (＜ 0.1 μRAD). 0.1μrad).
تصميم لفائف التدرج السطحي السطحي السطحي المفرط في العمود المفرط:
الدور: يمكن أن يقلل سطح التصميم الأسطواني الفائق النيوفيكي من المسافة بين الملف والهدف ، ويحسن استخدام المساحة ، وتوسيع نطاق منطقة التصوير الفعال.
طريقة التصميم: يتم استخدام طريقة وظيفة التدفق وتوسيع سطح العمود لتصميم لفائف التدرج في نظام التصوير بالرنين المغناطيسي على سطح أسطواني فائق النيوغة. يتم إنشاء تعبيرات قوة المجال المغناطيسي ووظيفة الدفق وفقًا لقانون البيوت-SAVART ، ويتم استخدام طريقة المربعات الصغرى وطريقة تنظيم Tikhonov لبناء وظيفة التصميم المزدوجة ، ومشكلة التحسين في ملف التدرج يتم تحويلها في مشكلة الحل المباشر لنظام خطي مناسب للمعادلات من خلال إدخال القيود الحدودية المناسبة لوظيفة الدفق.
microlens العمودية غير المتاحة:
الوظيفة: ميكرولنز أسطواني غير متكرر هو عنصر مهم بسيط مع توصيل الليزر ، التركيز ، التجانس ، وما إلى ذلك. إنه يحتوي على مجموعة واسعة من التطبيقات في التواصل بالليزر ، استشعار الألياف البصرية ، وترتفع الغدة ، وضخ الليزر وغيرها من الأنظمة.
طريقة التحضير: من أجل تقليل حجم نظام الإلكترونية الضوئي وتحسين أداء الألياف ، فإن زيادة الفتحة العددية للعدسة هي حل شائع. يُقترح استخدام السيليكون مع فهرس الانكسار الأكبر كمواد بديلة لركيزة الكوارتز مع مؤشر الانكسار المنخفض ، بحيث يمكن أن يكون الفتحة العددية للميكرول تم تخفيضها لتحسين كفاءة التحضير. في ضوء طريقة تحضير Microlens التقليدية لم تعد قابلة للتطبيق على microlens السيليكون ، نقترح تحضير أنماط التصوير الفوتوغرافية على أساس طريقة التعرض لتفكيك القناع ، باستخدام طرق متعددة للطلاء والتعرض الدوري لحل مشاكل الضعف السميك طلاء لاصق وآثار واضحة لقناع التعرض ، وأخيراً باستخدام تقنية حفر البلازما لنقل الأنماط لتحقيق إعداد الميكرول.
عملية تحضير عدسة السيليكون
مرايا محدبة وسطوانية مسطحة لتشكيل الشعاع في مطياف الانهيار الناجم عن الليزر:
الدور: من أجل تحسين مشكلة التوزيع غير المتساوي للطاقة الليزر في تقنية التحليل الطيفي للليزر (LIBS) ، يتم استخدام مرآة أسطواني بلانو-كونفيكس لتشكيل شعاع الليزر. من خلال برنامج المحاكاة ، يتم إجراء محاكاة تصوير المسار البصري للأطوال البؤرية المختلفة للمرايا الأسطوانية المتسلية المحلية لتحديد الطول البؤري الأمثل من 100 مم لتلبية ظروف الليزر ، ونظام التشكيل على أساس شعاع libs تم إنشاؤه على أساس برنامج المحاكاة.
النتائج التجريبية: تبين التجارب أنه مقارنةً بالتشكيل بدون مرايا أسطواني سطحية ، يتم تخفيض متوسط معامل تباين الكثافة الفورية للسترونتيوم في العينات بنسبة 41.91 ٪ يتم تقليل كثافة البقعة البؤرية بنسبة 41.27 ٪ ، ويزداد توحيد الطاقة بنسبة 17.23 ٪ ، ويزداد معامل تحديد الملاءمة من 0.860 إلى 0.914. تُظهر النتائج أن استخدام المرايا الأسطوانية الأسطوانية بلانو-كونفيكس يمكن أن يزيد من توحيد طاقة الحزمة ، وأن النتائج تؤكد أن استخدام المرايا الأسطوانية الأسطوانية بلانو- convex يمكن أن يزيد من توحيد الطاقة. تظهر النتائج أن استخدام المرايا الأسطوانية الأسطوانية بلانو-كونفيكس يمكن أن يحسن توحيد طاقة الحزمة ، مما يتحقق من أن المرايا الأسطوانية المتسلية هي وسيلة فعالة لتشكيل شعاع الليزر.