DD214838A1 - METHOD FOR PRODUCING OPTICS WITH CRUSHING GRADIENTS - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING OPTICS WITH CRUSHING GRADIENTS Download PDFInfo
- Publication number
- DD214838A1 DD214838A1 DD83250014A DD25001483A DD214838A1 DD 214838 A1 DD214838 A1 DD 214838A1 DD 83250014 A DD83250014 A DD 83250014A DD 25001483 A DD25001483 A DD 25001483A DD 214838 A1 DD214838 A1 DD 214838A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- lenses
- refractive index
- gradients
- lens
- production
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 8
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- IJJWOSAXNHWBPR-HUBLWGQQSA-N 5-[(3as,4s,6ar)-2-oxo-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrothieno[3,4-d]imidazol-4-yl]-n-(6-hydrazinyl-6-oxohexyl)pentanamide Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)NCCCCCC(=O)NN)SC[C@@H]21 IJJWOSAXNHWBPR-HUBLWGQQSA-N 0.000 description 1
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von korrigierten optischen Bauelementen mit Brechzahlgradienten. Moegliche Anwendungsgebiete sind die Herstellung optischer Linsen und Linsensysteme. Mit der Erfindung soll ein Verfahren gefunden werden, das die Herstellung von optischen Bauelementen gestattet, die durch Erzeugung von Brechzahlgradienten keine oder nur geringe geometrische Bildfehler aufweisen. Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe dadurch geloest, dass nach herkoemmlicher Technik hergestellte Linsen durch Einwirken von Temperaturgradienten zwischen verschiedenen Punkten oder Bereichen der Linsen thermisch nachbehandelt werden.Es konnte festgestellt werden, dass in den Linsen waehrend der thermischen Nachbehandlung Thermotransportvorgaenge stattfinden, als deren Ergebnisse Brechzahlgradienten entstehen.The invention relates to a method for the production of corrected optical components with refractive index gradients. Possible fields of application are the production of optical lenses and lens systems. With the invention, a method is to be found which permits the production of optical components which have no or only slight geometric aberrations due to the generation of refractive index gradients. According to the invention, this object is achieved in that lenses produced by the conventional technique are thermally post-treated by the action of temperature gradients between different points or regions of the lenses. It has been found that thermotransport processes take place in the lenses during the thermal after-treatment, the results of which result in refractive index gradients.
Description
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von korrigierten optischen Bauelementen mit Brechzahlgradienten. Mögliche Anwendungsgebiete sind die Herstellung optischer Linsen und Linsensysteme.The invention relates to a method for the production of corrected optical components with refractive index gradients. Possible fields of application are the production of optical lenses and lens systems.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Bs ist bekannt, daß optische Linsen durch sphärisches Schleifen und Polieren aus Glas hergestellt werden können. Diese Linsen weisen verschiedene geometrische Bildfehler auf: sphärische Aberration, Koma, Astigmatismus, Bildfeldwölbung und Verzeichnung (z. B. A.· Recknagel; Physik. Optik, Berlin 1962). Die Korrektur dieser Fehler ist möglich, indem statt einzelner Linsen jeweils Linsensysteme verwendet werden, die aus mehreren Linsen bestehen. Das erfordert jedoch einerseits einen großen Materialeinsatz und Arbeitsaufwand, andererseits hohe mechanische Präzision bei der Montage der Linsensysteme. Die Bildfehler treten nicht auf bzw. können vernachlässigt werden, wenn statt optisch homogenen Glaskörpern solche mit Brechzahlgradienten verwendet werden. Bisherige Versuche, Brechzahlgradienten in Linsen durch Ionenaustausch zu erzeugen, brachten nur teilweise den gewünschten Erfolg (DE-PS 1913358, DE-OS 2263501, US-PS 3827785).It is known that optical lenses can be made by spherically grinding and polishing glass. These lenses have various geometric aberrations: spherical aberration, coma, astigmatism, field curvature, and distortion (eg, A. Recknagel, Physics Optics, Berlin 1962). The correction of these errors is possible by using instead of individual lenses each lens systems that consist of several lenses. However, this requires on the one hand a large amount of material and labor, on the other hand high mechanical precision in the assembly of the lens systems. The aberrations do not occur or can be neglected if, instead of optically homogeneous glass bodies, those with refractive index gradients are used. Previous attempts to produce Brechzahlgradienten in lenses by ion exchange, brought only partially the desired success (DE-PS 1913358, DE-OS 2263501, US-PS 3827785).
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist die Herateilung von Linsen, die keine oder nur geringe geometrische Bildfehler aufweisen.The aim of the invention is the Herateilung lenses that have little or no geometric aberrations.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Yerfahren zu finden, das die Herstellung von optischen Bauelementen gestattet, die durch Erzeugung von Brechzahlgradienten keine oder nur geringe geometrische Bildfehler aufweisen.The invention has for its object to find a Yerfahren that allows the production of optical components that have no or only slight geometrical aberrations by generating refractive index gradients.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß nach herkömmlicher Technik hergestellte Linsen durch Einwirken von Temperaturgradienten zwischen verschiedenen Punkten oder Bereichen der Linsen thermisch nachbehandelt werden. Es konnte festgestellt werden, daß in den Linsen während der thermischen nachbehandlung Thermotransportvorgänge stattfinden, als deren Ergebnisse Breishzählgradiehten entstehen. Dadurch konnten einige Bildfehler beseitigt, andere verringert werden (jeweils abhängig von der Temperaturbehandlung) . Damit konnten Optiken hergestellt werden, die nur die Hälfte oder ein Drittel so viele Linsen enthielten wie Yergleichsoptiken, die mit nach herkömmlichen Verfahren hergestellten Linsen bestückt waren und die die selben optischen Parameter aufweisen wie die Yergleichsoptiken.According to the invention, this object is achieved in that lenses produced by conventional technique are thermally treated by the action of temperature gradients between different points or areas of the lenses. It has been found that thermal transfer processes take place in the lenses during the thermal after-treatment, as the results of which arise Breishzählgradiehten. This eliminated some artifacts and reduced others (depending on the temperature treatment). This made it possible to produce optics that contained only half or one-third as many lenses as comparison optics, which were equipped with lenses produced according to conventional methods and which have the same optical parameters as the comparison optics.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung wird durch folgende Ausführungsbeispiele noch näher erläutert, wobei die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist,The invention will be explained in more detail by the following embodiments, wherein the invention is not limited to these examples,
Eine Sammellinse (Glaszusammensetzung in Gewichts-%: 71 SiO2, 11 B2O3, 15 Ia2O, 2 K3O, 1 BaO, Brennweite f = 25 nun) zeigte eine starke sphärische Aberration, die nur durch Einsatz einer zusätzlichen Zerstreuungslinse korrigiert werden konnte.A condensing lens (glass composition in weight%: 71 SiO 2 , 11 B 2 O 3 , 15 Ia 2 O, 2 K 3 O, 1 BaO, focal length f = 25 mm) showed a strong spherical aberration, which could only be achieved by using an additional Diverging lens could be corrected.
Die Sammellinse wird nach der Erfindung auf beiden Seiten in der Mitte mit einem Kühlkörper (Durchmesser 9 mm, Temperatur 417 0C) und auf dem Umfang mit einem Heizring (Breite 2 mm, Temperatur 552 0C) kontaktiert. Diese Anordnung wird 29 h in einem Wärmeschrank bei 305 0G belassen. Infolge des zwischen Linsenmitte und Linsenumfang auftretenden Temperaturgradienten wird ein Uatriumthermotransport bewirkt. Uach langsamer vollständiger Abkühlung weist die Linse einen Brechzahlgradienten in radialer Richtung auf und die sphärische Aberration ist vollständig beseitigt.The converging lens is contacted according to the invention on both sides in the middle with a heat sink (diameter 9 mm, temperature 417 0 C) and on the circumference with a heating ring (width 2 mm, temperature 552 0 C). This arrangement is left for 29 h in a heating cabinet at 305 0 G. As a result of the temperature gradient occurring between the center of the lens and the circumference of the lens, a transport of sodium triamine is effected. After slow complete cooling, the lens has a refractive index gradient in the radial direction and the spherical aberration is completely eliminated.
Eine planparallele polierte Glasplatte (Glaszusammensetzung in Gewichts-%: 64 SiO2, 5 ^2Q-, 16 BaO, 4 ZnO, 11 Ua2O, Durchmesser 40 mm, Dicke 6 mm) wird in der Mitte auf beiden Seiten mit einem Kühlkörper (Durchmesser 9 mm, Temperatur 445 0G) und auf der Mantelfläche mit einem Heizring (Breite 6 mm, Temperatur 545 0C) kontaktiert.A plane-parallel polished glass plate (glass composition in weight%: 64 SiO 2 , 5 ^ 2 Q-, 16 BaO, 4 ZnO, 11 Ua 2 O, diameter 40 mm, thickness 6 mm) is in the middle on both sides with a heat sink (Diameter 9 mm, temperature 445 0 G) and on the lateral surface with a heating ring (width 6 mm, temperature 545 0 C) contacted.
Sie wird für 32 h in einem Wärmeachrank bei 320 0C gehalten. Infolge des Temperaturgradienten zwischen Plattenmitte und Plattenseitenfläche wird Hatriumthermotransport induziert. Hach langsamer vollständiger Abkühlung weist die Platte einen radialen Brechzahlgradienten auf und hat die Wirkung einer Zerstreuungslinse mit einer Brennweite von fs- 245 mm.It is kept for 32 h in a heat treatment at 320 0 C. As a result of the temperature gradient between the center of the plate and the side surface of the plate, Hatriumthermotransport is induced. Hach slow complete cooling, the plate has a radial refractive index gradient and has the effect of a diverging lens with a focal length of fs- 245 mm.
Eine planparallele polierte Glasplatte (Abmessungen und Zusammensetzung wie in Beispiel 2) wird in der Mitte auf beiden Seiten mit einer Heizplatte (Durchmesser 6 mm, Temperatur 552 0C) und auf der Mantelfläche mit einem Kiihlring (Breite 6 mm, Temperatur 424 0C) kontaktiert. Sie wird für 27 h in einem Wärmeschrank bei 335 0C belassen. Infolge des zwischen Plattenmitte und Plattenmantel wirkenden Temperatürgradienten wird ein Uatriumthermotransport induziert . Bach langsamer vollständiger Abkühlung weist die Platte einen radialen Brechzahlgradienten auf und hat die Wirkung einer Sammellinse mit einer Brennweite von f = 320 mm,A plane-parallel polished glass plate (dimensions and composition as in Example 2) is in the middle on both sides with a hot plate (diameter 6 mm, temperature 552 0 C) and on the outer surface with a cooling ring (width 6 mm, temperature 424 0 C) contacted. It is left for 27 h in a heating cabinet at 335 0 C. As a result of the temperate gradient acting between the center of the plate and the plate jacket, a sodium-tetramer transport is induced. Bach slow complete cooling, the plate has a radial refractive index gradient and has the effect of a convergent lens with a focal length of f = 320 mm,
Aus drei im Temperaturgradienten behandelten Linsen (zwei Sammellinsen: heiße Seite außen, eine Zerstreuungslinse : kalte Seite außen) wird ein Fotoobjektiv zusammengebaut. Es besitzt eine Brennweite von 50 mm und eine Lichtstärke von 2,0.From three lenses treated in the temperature gradient (two converging lenses: hot side outside, a diverging lens: cold side outside) a photo lens is assembled. It has a focal length of 50 mm and a light intensity of 2.0.
Ea zeigt sich, daß dieses Objektiv dieselben Abbildungaeigenschaften (Brennweite, Lichtstärke, Schärfe, Verzeichnungsfreiheit und Bildbrillanz) aufweist wie ein anderes Fotoobjektiv, das aus sechs nach herkömmlichen Verfahren hergestellten Linsen (drei Sammel-, drei Zerstreuungslinsen) aufgebaut ist.It can be seen that this lens has the same imaging characteristics (focal length, light intensity, sharpness, freedom from distortion and image brilliance) as another camera lens, which is made up of six lenses produced by conventional methods (three collection, three diverging lenses).
Aus einer im Temperaturgradienten behandelten Sammellinse sowie aus einer Sammel- und einer Zerstreuungslinse (beide thermisch unbehandelt) wird ein Fotoobjektiv zusammengebaut. Es besitzt eine Brennweite von 300 mm und eine Lichtstärke von 4,5. Ss zeigt sich, daß dieses Objektiv dieselben Abbildungseigenschaften aufweist, wie ein anderes Fotoobjektiv, das aus denselben Linsen (die eine Sammellinse jedoch ebenfalls thermisch unbehandelt) und einer zusätzlichen Zerstreuungslinse besteht.From a condensing lens treated in the temperature gradient as well as from a collecting and a diverging lens (both thermally untreated), a photo objective is assembled. It has a focal length of 300 mm and a light intensity of 4.5. It can be seen that this lens has the same imaging characteristics as another photo-objective consisting of the same lenses (which, however, one collecting lens is also thermally untreated) and an additional diverging lens.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD83250014A DD214838A1 (en) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | METHOD FOR PRODUCING OPTICS WITH CRUSHING GRADIENTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD83250014A DD214838A1 (en) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | METHOD FOR PRODUCING OPTICS WITH CRUSHING GRADIENTS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD214838A1 true DD214838A1 (en) | 1984-10-24 |
Family
ID=5546589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD83250014A DD214838A1 (en) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | METHOD FOR PRODUCING OPTICS WITH CRUSHING GRADIENTS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD214838A1 (en) |
-
1983
- 1983-04-20 DD DD83250014A patent/DD214838A1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3786648T2 (en) | OPTICAL TRANSMISSION SYSTEM WITH MAGNIFICATION. | |
| DE3535028C2 (en) | ||
| DE2001704B2 (en) | APPLICATION OF THE PROCEDURE FOR CHANGING THE OPTICAL REFRACTORY VALUE OF GLASSES BY THE EFFECT OF CORPUSCULAR OR ELECTROMAGNETIC RAYS ON THE MANUFACTURING OF CORRECTIVE GLASSES AND CORRECTIONS PRODUCED IN THIS WAY | |
| DE3421251C2 (en) | ||
| DE69103081T2 (en) | Zoom lens. | |
| DE2842055C2 (en) | Inverted telephoto type wide angle lens | |
| DE112013003585B4 (en) | Zoomable beam expansion system for a green laser and laser processing device | |
| DE3631660A1 (en) | COLLIMATOR LENS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
| DE112022003042T5 (en) | OPTICAL MODULE | |
| EP0644445A2 (en) | Aspherical lens | |
| DD214838A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING OPTICS WITH CRUSHING GRADIENTS | |
| DE3213722C2 (en) | Short lens length for compact cameras | |
| DE2718896C3 (en) | Achromatic microscope objective consisting of three lens elements | |
| CH664444A5 (en) | RECEIVER FOR INFRARED RADIATION. | |
| DE69524195T2 (en) | WIDE ANGLE LENS SYSTEM | |
| DE2618413A1 (en) | MICROSCOPE LENS WITH FOUR ELEMENTS | |
| DE1447207A1 (en) | Catadioptric microscope objective | |
| DE2837273A1 (en) | MICROSCOPE LENS | |
| AT206199B (en) | ||
| DE2626116A1 (en) | LENS | |
| DE667453C (en) | Unbalanced photographic lens | |
| DE646510C (en) | Lens set | |
| DE2803967B2 (en) | Microscope objective with four lens elements | |
| DE4102377A1 (en) | LIGHT-SENSIBLE SEX-LINE LENS | |
| DD255007A1 (en) | FOURIER TRANSFORMATION LENS |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |