Na indústria de fabricação óptica, muitas pessoas que trabalham com lentes cilíndricas se depararam com este momento estranho: um vendedor acaba de receber o desenho de uma lente cilíndrica de um cliente ou a equipe de P&D acaba de projetar uma nova lente, apenas para entregá-la ao engenheiro de processo ou teste. Todos se reúnem em torno do desenho, inevitavelmente se perguntando:
"Com qual modelo CGH este cilindro deve ser combinado para teste?"
"Em qual direção o Fno é calculado? Como faço para combinar o interferômetro para evitar transbordamento?"
Na verdade, selecionar um CGH cilíndrico sempre foi uma tarefa técnica. Você precisa calcular o raio de curvatura, determinar a direção da geratriz e considerar a abertura do interferômetro. Cálculos manuais são demorados e sujeitos a erros.
O teste não deveria ser tão doloroso.
Para permitir que todos digam adeus completamente à era de "adivinhar cegamente" o modelo a partir de desenhos, desenvolvemos um software inteligente de seleção automática CGH cilíndrico.
Agora, você não precisa mais vasculhar manuais de parâmetros densos ou realizar derivações geométricas complexas. Você simplesmente precisa se tornar um especialista em "preencher as lacunas" em um segundo, digitando os dados principais de seus desenhos:
Forma e convexidade do cilindro (superfície ou linha? côncava ou convexa?)
Raio de curvatura
Dimensões de transmissão de luz em duas direções (ao longo da geratriz e perpendicular à geratriz)
O resto é tratado pelo software. Clique em "OK" e o sistema determinará automaticamente e recomendará com precisão o modelo CGH mais adequado e o melhor esquema de correspondência Fno!
Neste artigo, apresentaremos uma experiência prática com esta "ferramenta de seleção", vendo como ela simplifica o complexo trabalho de preparação para inspeção de cilindros para apenas "inserir quatro parâmetros".
Site de seleção
http://www.zhixingoptics.com/xuanxing
Interface de seleção
Após inserir a URL, aparecerá a interface mostrada na Figura 1, contendo duas janelas.
A caixa azul à esquerda é a janela de seleção, cuja função principal é inserir parâmetros cilíndricos, incluindo valor R, convexidade (Tipo, que pode ser alternado entre Côncavo e Convexo), forma (Forma, que pode ser alternada entre quadrado, círculo e elipse) e tamanho;
A caixa amarela à direita é a janela de visualização, principalmente para visualização dos modelos comercializados por nossa empresa e da cobertura pontual da superfície asférica a ser testada;
Figura 1: Diagrama geral da interface da ferramenta de seleção
I. Janela de seleção
A caixa azul à esquerda é a janela de seleção, que possui duas funções principais:
◆Função 1: Parâmetros de espelho cilíndrico de entrada
R: Raio de curvatura do espelho cilíndrico. Insira um valor absoluto.
Tipo: Selecione côncavo ou convexo.
Forma: Selecione a forma do espelho cilíndrico (retangular ou elíptico; quadrado e círculo são formas especiais de retângulo e elipse, respectivamente).
D1: Abertura com direção de curvatura.
D2: Abertura sem direção de curvatura.
R/#: F/# do espelho cilíndrico. Isto não pode ser inserido; é calculado automaticamente.
W: Quando Convexo é selecionado para Tipo, a distância de trabalho (distância axial CGH do vértice do cilindro) precisa ser inserida. Por razões de segurança, recomenda-se definir a distância para 10 mm ou mais.
◆Função 2: Saída de faixas Fno sugeridas para tamanhos diferentes
Depois de inserir os parâmetros relevantes para a lente cilíndrica, o software produzirá faixas Fno sugeridas para diferentes tamanhos. Se os parâmetros da lente cilíndrica a ser testada forem inseridos na caixa de seleção da Figura 1, o software de seleção produzirá as faixas Fno sugeridas, conforme mostrado na Figura 2:
Para lentes de 2 polegadas, será exibido “none”, indicando que não há modelos disponíveis para lentes de 2 polegadas. Modelos para lentes de 3, 4 e 6 polegadas estão disponíveis.
Para telas de 3 polegadas, o Fno varia de 0,85 a 2,5. Consultando a tabela no Apêndice 1, três modelos estão disponíveis para monitores de 3 polegadas: ZX3100, ZX3150 e ZX3200.
Para telas de 4 polegadas, o Fno varia de 0,85 a 2,26. Consultando a tabela no Apêndice 1, três modelos estão disponíveis para monitores de 4 polegadas: ZX4100, ZX4150 e ZX4200.
Para telas de 6 polegadas, o Fno varia de 0,85 a 2,39. Consultando a tabela no Apêndice 1, três modelos estão disponíveis para monitores de 6 polegadas: ZX6100, ZX6150 e ZX6200.
Figura 2: Seleção de modelo recomendado
A imagem acima mostra a seleção de uma superfície côncava. Se uma superfície cilíndrica com os mesmos parâmetros for alterada para uma superfície convexa, a interface de seleção será a seguinte. W é a distância mínima entre a superfície gráfica CGH e o ponto fixo da superfície convexa (recomenda-se que seja superior a 10 mm).
Figura 3: Interface de seleção de superfície convexa
Para telas de 2 polegadas, "nenhum", indicando que não há modelos disponíveis.
Para telas de 3 polegadas, o Fno varia de 1,9 a 2,5. Consultando o Apêndice 1, o modelo ZX3200 de 3 polegadas pode ser selecionado.
Para telas de 4 polegadas, o Fno varia de 1,26 a 2,26. Consultando o Apêndice 1, os modelos ZX4150 e ZX4200 de 4 polegadas podem ser selecionados.
Para telas de 6 polegadas, o Fno varia de 0,93 a 2,39. Consultando o Apêndice 1, os modelos ZX6100, ZX6150 e ZX6200 de 6 polegadas podem ser selecionados.
II. Janela de visualização
A caixa amarela à direita é a janela de visualização, que possui duas funções principais:
◆Função 1: Visualize os modelos disponíveis com base na faixa Fno recomendada à esquerda.
Neste exemplo, ZX4200 é selecionado no menu suspenso na coluna CGHlist. Fno, Size e F são calculados automaticamente.
Figura 4: Janela suspensa do modelo
Você pode visualizar dois diagramas:
1) Diagrama do caminho óptico (incluindo informações de distância), conforme mostrado na Figura 5:
Figura 5: Diagrama de caminho óptico de teste
2) Para a superfície côncava da Figura 1, a cobertura pontual dos três modelos (ZX4100, ZX4150, ZX4200) do CGH cilíndrico de 4 polegadas é mostrada na Figura 6. Na parte inferior, é fornecida uma relação de energia. Quanto menor o valor do valor maior que 1, mais pixels podem ser detectados e maior será a resolução. Entre os três modelos, o ZX4200 possui o menor índice de energia (1,26), superior aos outros dois modelos.
Figura 6: Mapa de cobertura de pontos luminosos
◆Função 2: Visualizar modelos personalizados
Se os modelos sugeridos à esquerda estiverem fora de nossa lista de modelos de produtos, como um Fno sugerido entre 4,3 e 4,6, e nossa empresa não tiver um Fno nesta faixa, será necessário personalizá-lo. Selecione "Personalizado" na coluna CGHlist, conforme mostrado na Figura 7:
Figura 7: Selecionando um modelo personalizado
Digite fno na caixa vermelha e selecione o modelo na caixa azul. Neste exemplo, a faixa recomendada para Fno de 4 polegadas é [1,35 2,37]. Você pode definir fno=2.1.
Figura 8: Exemplo de item de entrada de janela personalizada
Com base no número do modelo personalizado, você pode visualizar o diagrama do caminho óptico e o diagrama de cobertura do ponto de luz para determinar se a lente cilíndrica pode ser testada usando o modelo personalizado.
Anexo 1: Lista de Modelos CGH Cilíndricos
Explicação da nomenclatura do modelo: ZX-ABCD: A: Representa o tamanho do CGH cilíndrico; BCD: Representa o Fno do CGH cilíndrico.
Exemplo 1: Modelo ZX4200: 4 polegadas; Fno: 2,0
Exemplo 2: Modelo ZX6100: 6 polegadas; Fnão: 1,0
Uma lista de modelos CGH de diferentes tamanhos é a seguinte:
Tabela 1: Parâmetros principais do CGH cilíndrico de 2 e 3 polegadas
Tabela 2: Parâmetros principais do CGH cilíndrico de 4 e 6 polegadas
