Unternehmensnachrichten über Konstruktion und Anwendung optischer Kuppeln

Design und Anwendung von optischen Kuppeln

Eine optische Kuppel ist ein optisches Bauteil mit einer sphärischen oder halbkugelförmigen Form, das in verschiedenen optischen Systemen weit verbreitet ist. Sie wird typischerweise verwendet, um interne Elemente eines optischen Systems vor äußeren Umwelteinflüssen zu schützen und gleichzeitig die freie Lichtdurchlässigkeit zu ermöglichen. Optische Kuppeln spielen eine entscheidende Rolle in Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, Militär, Meeresforschung und Sicherheitsüberwachung.

1. Designprinzipien optischer Kuppeln
Das Design einer optischen Kuppel muss sowohl ihre optischen als auch ihre mechanischen Eigenschaften berücksichtigen. Die Kuppel ist in der Regel als Halbkugel oder Hyperhalbkugel geformt und weist zwei konzentrische sphärische Oberflächen auf, um optische Verzerrungen effektiv zu reduzieren. Während des Designs ist es unerlässlich, sicherzustellen, dass die Parallelitätstoleranz der Kuppel weniger als 2 μm beträgt, um eine hochpräzise optische Leistung zu gewährleisten.

2. Materialauswahl
Die Materialauswahl für optische Kuppeln ist entscheidend. Häufig verwendete Materialien sind optisches Glas (z. B. N-BK7, N-BK10), Saphir und Polymere. Diese Materialien bieten eine ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit und Hitzebeständigkeit, wodurch sie für verschiedene optische Systeme und Umgebungsbedingungen geeignet sind. Zum Beispiel wird N-BK7-Glas aufgrund seiner Weitwinkeleigenschaften häufig in Anwendungen im sichtbaren Licht verwendet und ist ideal für den Schutz von Tiefseekameras.

3. Herstellungsprozess
Der Herstellungsprozess von optischen Kuppeln umfasst optisches Design, Formherstellung, Spritzguss und Oberflächenbehandlung. Fortschrittliche Mikro-Nano-Verarbeitungstechnologien und Inspektionsgeräte gewährleisten die hohe Präzision und Qualität der Kuppeln. Longway Glass beispielsweise verwendet die Spritzgusstechnologie zur Herstellung optischer Kuppeln für Überwachungskameras und bewältigt so erfolgreich die Herausforderungen der Formherstellung und -verarbeitung für komplexe optische Produkte.

4. Anwendungsbereiche
Optische Kuppeln werden in mehreren Bereichen eingesetzt:

   4.1. Luft- und Raumfahrt und Militär: Wird zum Schutz optischer Systeme in Flugzeugen und Raketen verwendet und erfüllt die Anforderungen der Fluiddynamik.

   4.2. Meeresforschung: Wird in Tiefseekameras und U-Booten eingesetzt, um Weitwinkelansichten und hohe Lichtdurchlässigkeit zu bieten.

   4.3. Sicherheitsüberwachung: Wird in Überwachungskameras verwendet, um qualitativ hochwertige Bilder und Wetterbeständigkeit zu liefern.

Als wichtiges optisches Bauteil haben optische Kuppeln breite Anwendungsperspektiven. Durch kontinuierliche technologische Innovationen und Materialverbesserungen werden optische Kuppeln in noch mehr Bereichen eine bedeutende Rolle spielen.