
【医】 planoconvex lens
平凸透镜(Plano-Convex Lens)是一种常见的光学元件,其英文名称直接描述其几何特征:"plano"表示平面,"convex"指凸面。该透镜一侧为平面,另一侧为向外凸出的球面,这种非对称结构使其在光学系统中具有独特的光线会聚能力。
物理特性与光学原理
根据几何光学定律,平凸透镜的凸面曲率半径(R)决定其焦距(f),两者关系可通过透镜公式表达:
$$
f = frac{R}{n-1}
$$
其中n为透镜材料的折射率。这种透镜主要用于准直光束或聚焦平行光,在像差控制方面,其平面侧朝向光源时可减少球差。
典型应用领域
制造标准
国际光学委员会ISO 10110对平凸透镜的表面精度(通常要求λ/[email protected])和偏心差(<3弧分)制定了明确规范,制造商需通过干涉仪检测确保参数达标。
平凸透镜是一种常见的光学元件,其名称来源于其几何结构:
1. 基本结构
2. 光学特性
3. 典型应用
4. 优势与局限
√ 制造工艺简单,成本较低
√ 单面加工便于控制表面精度
× 像差控制不如双凸透镜
× 大孔径时像质明显下降
这种透镜常用光学玻璃(如BK7)或光学塑料制成,厚度从毫米级到厘米级不等,选择时需根据波长范围(可见光/红外等)、数值孔径等参数综合考虑。
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