กระจกทรงกระบอกเป็นองค์ประกอบทางแสงที่สำคัญมีประเภทต่าง ๆ และกระจกทรงกระบอกชนิดต่าง ๆ มีบทบาทที่ไม่ซ้ำกันในระบบออพติคอล
กระจกอลูมิเนียมโลหะผสมทรงกระบอก:
ลักษณะ: ด้วยประสิทธิภาพการใช้แสงที่ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวที่เป็นอากาศแจ่มใสบางตัวมีความโดดเด่นมากขึ้นหลังจากการปรับปรุงพวกเขาจะใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบออพติคอลหลายระบบ อย่างไรก็ตามสำหรับกระจกที่ซับซ้อนบางอย่างมันเป็นเรื่องยากที่จะได้รับความแม่นยำสูงขึ้นโดยเทคนิคการหมุนเพชรจุดเดียว (SPDT) เพียงอย่างเดียวและโครงสร้างการหมุนเพชรที่เหลืออยู่เป็นระยะทำให้เกิดการสูญเสียการกระเจิงที่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ขั้นตอนการขัดเพิ่มเติม
แอพพลิเคชั่น: เทคโนโลยีการเปลี่ยนเพชรจุดเดียวสามารถนำมาใช้โดยตรงในแอปพลิเคชันออพติกอินฟราเรดและความแม่นยำของมันสามารถปรับปรุงได้โดยการรวมเข้ากับกระบวนการต่าง ๆ เช่นการขัดด้วยแม่เหล็ก (MRF) ซึ่งให้การอ้างอิงสำหรับการผลิตกระจกโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีพื้นผิวที่ซับซ้อน .
กระจกทรงกระบอกที่มีความแม่นยำสูง:
ข้อกำหนด: ไม่เพียง แต่จำเป็นต้องมีความขรุขระพื้นผิวที่ต่ำมากไม่มีความเสียหายพื้นผิว/ใต้ผิวดินและความเครียดที่ตกค้างต่ำ ฯลฯ แต่ยังต้องมั่นใจในการขนานและตั้งฉากของบัสบาร์ทรงกระบอก
วิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิม: เทคโนโลยีการบดแบบดั้งเดิมและการขัดเงาและการขึ้นรูปพื้นผิวแสงที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ (CCOS) มีข้อได้เปรียบและข้อเสียของตนเองในแง่ของความขรุขระของพื้นผิวความแม่นยำรูปร่างใบหน้าและข้อผิดพลาดของบัสบาร์หลังจากการประมวลผลกระจกทรงกระบอก
กระบวนการใหม่: การเล็งไปที่ปัญหาของประสิทธิภาพต่ำความขรุขระสูงและความเสียหายพื้นผิว/ใต้ผิวดินของวิธีการประมวลผลที่มีอยู่ซึ่งเป็นกระบวนการใหม่ของการขัดแม่เหล็กของกระจกทรงกระบอกทรงกลมที่มีโครงสร้างสมมาตร กระบวนการนี้จะช่วยลดความขรุขระของพื้นผิวของกระจกทรงกระบอกและปรับปรุงความแม่นยำของโปรไฟล์ ในช่วงเวลาการขัด 40 นาทีความขรุขระของพื้นผิว RA จะลดลงจาก 1.84 μmเป็น 0.36 μmความแม่นยำของโปรไฟล์ท้องถิ่น RMS1 จะลดลงจาก 1.91 μmเป็น 0.24 μm 0.68 μm
Monocrystalline Silicon Cylindrical Mirror:
วิธีการประมวลผล: เพื่อให้ได้องค์ประกอบออปติคัลซิลิกอนแบบ monocrystalline ที่มีความแม่นยำสูงรูปแบบฟังก์ชั่นการถ่ายโอนพิกัดของวงล้อบดเพชรในกระบวนการบดแบบขนานของพื้นผิวทรงกระบอกถูกสร้างขึ้น ความแม่นยำของล้อบดและความแม่นยำในการบดขององค์ประกอบ
ผลการทดลอง: การทดลองได้ดำเนินการบนกระจกทรงกระบอกซิลิกอนแบบ monocrystalline ที่มีขนาด 440 มม. × 50 มม. และค่า PV ข้อผิดพลาดรูปร่างหลังจากการบดประมาณ2.7μm และโครงการกระบวนการขึ้นรูป
กระจกทรงกระบอกพาราโบลาครึ่ง:
บทบาท: มันเป็นส่วนสำคัญของตัวรับสัญญาณ Fuze เลเซอร์ขีปนาวุธและการลดความกว้างของสายการถ่ายภาพบนเครื่องตรวจจับสามารถปรับปรุงความไวในการตรวจจับและความคมชัดของขอบมุมมอง
วิธีการวิเคราะห์: รูปแบบทางคณิตศาสตร์เชิงเรขาคณิตของกระจกพาราโบลา-ทรงกลมครึ่งแอมพลิจูดได้ถูกสร้างขึ้นลักษณะการถ่ายภาพของระนาบโฟกัสจะถูกวิเคราะห์โดยวิธีการแปลส่วนแสงใกล้กับระนาบโฟกัสแนวคิดของระนาบภาพที่ดีที่สุด ไปข้างหน้าตามหลักการของการถ่ายภาพขั้นต่ำ linewidth และการบรรจบกันของรังสีแสงใกล้แกนในระนาบโฟกัสและระนาบโฟกัสเอียง ผลการจำลองแสดงให้เห็นว่าการถ่ายภาพ linewidth ของรังสีขนานนอกแกนบนระนาบโฟกัสที่เอียงจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ
ตัวแปรตัวแปรการบีบอัดรูปทรงรูปวงรีรูปทรงรูปทรงรูปทรงกลม:
รูปแบบการออกแบบ: ตามความต้องการของลำแสงรังสีซินโครตรอนในโครงการของสถานีอาคารสายงานรูปแบบของตัวแปรตัวแปรรูปวงรีรูปวงรี โปรแกรมนี้ขึ้นอยู่กับทฤษฎีการออกแบบของกระจกโฟกัสรูปทรงกลมโค้งโค้งตัวแปรความกว้างรูปทรงกระบอกทรงกระบอกซึ่งได้รับสูตรสำหรับการคำนวณข้อผิดพลาดความชันของภาพตัดขวางตัวแปร
การออกแบบจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ออปติคัลของกระจกโฟกัส (ระยะทางวัตถุ P, ระยะของภาพ Q และมุมอุบัติการณ์การแทะเล็มθ) และข้อผิดพลาดในการออกแบบของกระจกจะถูกคำนวณด้วยความช่วยเหลือของซอฟต์แวร์การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์ ผลการวิจัยพบว่าภายใต้ข้อกำหนดนี้ความกว้างที่เหมาะสมที่สุดของปลายทั้งสองของกระจกคือ 49.5 มม. และ 90.5 มม. ตามลำดับ หลังจากการคำนวณการจำลองและการปรับช่วงเวลาการดัดของกระจกที่ปลายทั้งสองของการดัดงอค่าราก-ค่าสแควร์ของข้อผิดพลาดความชันจะลดลงจาก ∼5.1368 μradเป็น ∼0.0636 μrad (ความยาว 1m) ซึ่งใกล้เคียงกับ ข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบ (∼0.0407 μrad) และเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ (＜0.1 μrad) 0.1μrad)
การออกแบบขดลวดพื้นผิวทรงกระบอกสูงเกินไป
บทบาท: พื้นผิวการออกแบบทรงกระบอกสุดยอดสามารถลดระยะห่างระหว่างขดลวดและเป้าหมายปรับปรุงการใช้พื้นที่และขยายช่วงที่มีประสิทธิภาพของพื้นที่การถ่ายภาพ
วิธีการออกแบบ: วิธีการทำงานของฟังก์ชั่นการไหลและความสามารถในการขยายของพื้นผิวคอลัมน์ถูกนำมาใช้ในการออกแบบขดลวดไล่ระดับสีในระบบ MRI บนพื้นผิวทรงกระบอกที่ยอดเยี่ยม การแสดงออกของความแข็งแรงของสนามแม่เหล็กและฟังก์ชั่นสตรีมถูกสร้างขึ้นตามกฎหมายของ Biot-Savart และวิธีการหารอบน้อยที่สุดและวิธีการทำให้เป็นมาตรฐาน Tikhonov ใช้เพื่อสร้างฟังก์ชั่นการออกแบบแบบสองวัตถุและปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพของขดลวดไล่ระดับสีจะถูกเปลี่ยน ในปัญหาการแก้ปัญหาโดยตรงของระบบเชิงเส้นที่เหมาะสมของสมการผ่านการแนะนำข้อ จำกัด ขอบเขตที่เหมาะสมของฟังก์ชั่นสตรีม
Microlens เสาอากาศทรงกลม:
ฟังก์ชั่น: microlens ทรงกระบอกทรงกลมเป็นองค์ประกอบที่สำคัญทางออปติกที่มีความสำคัญด้วยการ collimation เลเซอร์การโฟกัสการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน ฯลฯ มันมีการใช้งานที่หลากหลายในการสื่อสารด้วยเลเซอร์การตรวจจับแสงใยแก้วนำแสง
วิธีการเตรียม: เพื่อลดขนาดของระบบออพโตอิเล็กทรอนิกส์และปรับปรุงประสิทธิภาพของเส้นใยการเพิ่มรูรับแสงเชิงตัวเลขของเลนส์เป็นวิธีแก้ปัญหาทั่วไป มันถูกเสนอให้ใช้ซิลิกอนที่มีดัชนีการหักเหของแสงขนาดใหญ่เป็นวัสดุทางเลือกสำหรับสารตั้งต้นควอตซ์ที่มีดัชนีการหักเหของแสงต่ำเพื่อให้รูรับแสงเชิงตัวเลขของไมโครไลน์สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างมากภายใต้ปริมาตรเดียวกันและในเวลาเดียวกันปริมาณการประมวลผลสามารถเป็นได้ ลดลงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการเตรียมการ ในมุมมองของวิธีการเตรียม microlens ควอตซ์แบบดั้งเดิมนั้นไม่สามารถใช้ได้กับไมโครลิกอนไมโครลิกอีกต่อไปเราเสนอให้จัดทำรูปแบบอัจฉริยะของแสงโดยใช้วิธีการสัมผัสหน้ากาก-กะโดยใช้วิธีการเคลือบหลายครั้งและวิธีการสัมผัสแบบวงจรเพื่อแก้ปัญหา การเคลือบกาวและร่องรอยที่ชัดเจนของหน้ากากเปิดรับแสงและในที่สุดก็ใช้เทคโนโลยีการแกะสลักพลาสมาสำหรับการถ่ายโอนรูปแบบเพื่อตระหนักถึงการเตรียมไมโครลินส์
กระบวนการเตรียมเลนส์ซิลิคอน
กระจกทรงกระบอกนูนและทรงกระบอกแบนสำหรับการสร้างลำแสงในสเปกโทรสโกปีที่เกิดจากเลเซอร์:
บทบาท: เพื่อปรับปรุงปัญหาการกระจายพลังงานเลเซอร์ที่ไม่สม่ำเสมอในเทคนิคการแยกสเปคตรัม (LIBS) ที่เกิดจากเลเซอร์ (LIBS) ซึ่งเป็นกระจกทรงกระบอก Plano-convex Cylindrical ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดลำแสงเลเซอร์ ผ่านซอฟต์แวร์การจำลองการจำลองการถ่ายภาพเส้นทางด้วยแสงของความยาวโฟกัสที่แตกต่างกันของกระจกทรงกระบอก plano-convex ได้ดำเนินการเพื่อกำหนดความยาวโฟกัสที่ดีที่สุดของ 100 มม. เพื่อให้ตรงกับเงื่อนไขของเลเซอร์ พื้นฐานของซอฟต์แวร์จำลอง
ผลการทดลอง: การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับรูปร่างที่ไม่มีกระจกทรงกระบอกพลาโน-นูน, ค่าสัมประสิทธิ์เฉลี่ยของการเปลี่ยนแปลงของความเข้มของจุดโฟกัสของสตรอนเทียมในตัวอย่างลดลง 41.91%ค่าสัมประสิทธิ์เฉลี่ยของอัตราส่วนสูงสุดต่อวาลี่ย์ ความเข้มของจุดโฟกัสลดลง 41.27%และความสม่ำเสมอของพลังงานเพิ่มขึ้น 17.23%และค่าสัมประสิทธิ์การกำหนดค่าพอดีจะเพิ่มขึ้นจาก 0.860 เป็น 0.914 ผลการวิจัยพบว่าการใช้กระจกทรงกระบอก plano-convex สามารถเพิ่มความสม่ำเสมอของพลังงานลำแสงและผลการตรวจสอบว่าการใช้กระจกทรงกระบอก plano-convex สามารถเพิ่มความสม่ำเสมอของพลังงานได้ ผลการวิจัยพบว่าการใช้กระจกทรงกระบอก plano-convex สามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอของพลังงานลำแสงซึ่งตรวจสอบว่ากระจกทรงกระบอก plano-convex เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสำหรับการสร้างลำแสงเลเซอร์