관련 제품 링크 : 74-series Collimating Lenses - Intins - 인틴스
Collimating 렌즈(시준 렌즈)는 여러분의 분광기 setup에 들어가는 빛(light rays)을 평행하게 만들어주는 곡선형 광학 렌즈입니다. 이 렌즈를 통해 사용자들은 field of view(FOV), 집진율(collection efficiency), 공간 해상도(spatial resolution)를 제어하고 샘플링을 위한 조명 및 수집 각도를 구성할 수 있습니다.
Figure 1. With a collimating lens, users can control the field of view (FOV) of the light entering a sample or spectrometer from near 0° to 45°.
간단히 말해서, collimation은 광선이 서로 평행하게 이동하고 원하지 않는 방향으로 분산되지 않도록 합니다 (Figure 1).
단일 collimating 렌즈 및 Achromatic collimating 렌즈 옵션을 모두 사용할 수 있으며, 파장 범위와 초점 거리를 선택할 수 있습니다.
분광학 설정에서 collimating 렌즈(시준 렌즈)
Ocean Insight 사의 collimating 렌즈(시준 렌즈)는 자유 공간 광학에서 사용할 수 있습니다. 광 에너지는 개방형 빔과 표면에서 수집되어 분광계로 유도되거나, 광섬유에 부착되거나 (Figure 2), 샘플링 액서사리에 통합될 수 있습니다. 대부분의 렌즈에는 SMA 905 커넥터용 내부 배럴 나사산이 있습니다. 안쪽 배럴(inner barrel)의 움직임은 초점을 조정하는 렌즈의 고정과 상관이 있고 고정 나사로 배럴을 고정할 수 있습니다.
Figure 2. Collimating lenses screw on to the end of SMA 905-terminated optical fibers.
The lens at left (84-UV-25) is best for applications collimating light at long distances in open air.
특정 기법의 경우 시준(collimate)된 빛이 샘플로 들어가 통과된 다음 반대편의 분광계로 전송되어야 합니다. 큐벳 홀더 및 기타 고정 장치(Figure 3)는 collimating 렌즈에 대한 배치 유형의 예입니다. 이러한 경우 collimating 렌즈는 광원 및 fiber에서 분광계로 연결되는 fiber에 부착됩니다.
Figure 3. In this setup, collimating lenses attached to optical fibers flank a solid glass sample.
Collimating 렌즈(시준 렌즈) – FAQ
다음은 시준렌즈에 대해 자주 묻는 질문입니다.
1) 내 설정에서 스팟 사이즈와 초점 거리를 어떻게 결정하나요?
포인트 소스의 경우 근접 시준을 가정할 수 있으므로 빔은 렌즈의 “투명한” 조리개가 됩니다. Fiber가 렌즈에 부착되어 있으면 fiber의 높이에 따라 divergence angle(발산 각)을 계산할 수 있습니다. 이 정보를 통해 그 거리에서의 스팟 사이즈를 계산할 수 있습니다.
tan(θ,Theta) = (Fiber 높이) / (초점 거리)
초점 거리 = Fiber 높이 = (1/2) * 코어직경
θ(Theta) = divergence angle (발산 각도)
2) 단일 렌즈 시스템의 발산을 어떻게 결정하나요?
단일 렌즈를 사용하여 초점을 맞춘 빔의 발산 (a)는 tan(a) = d/f입니다. 여기서 f는 렌즈의 초점 거리이고 d는 조리개 또는 fiber의 직경입니다. 당사의 표준 (74시리즈) collimating 렌즈는 초점 거리가 10mm이고 직경이 5mm입니다.
3) Ocean Insight가 제공하는 광섬유의 FOV는 얼마입니까?
우리 fiber의 FOV는 ~25° 입니다. Collimating 렌즈는 조정 가능하므로 사용자는 거의 전체 시준(~0°)에서 ~45°까지 FOV 각도를 설정할 수 있습니다.
4) Achromatic collimating 렌즈를 사용하는 이유는 무엇인가요?
당사의 74-ACR과 같은 achromatic doublet은 두개의 렌즈로 구성되며 색수차를 크게 줄여줍니다. 그 결과 최적의 FOV를 벗어나는 파장으로 인한 스펙트럼의 “오염”을 제거할 수 있습니다. 절대 방사 조도를 포함한 응용분야는 achromatic 렌즈를 사용하면 가장 많은 이점을 얻을 수 있습니다.
5) Ocean Insight의 collimating 렌즈에는 어떤 렌즈 재료가 사용되나요?
표준 74-VIS 렌즈는 BK7 유리이고 achromatic 74-ACR 렌즈는 BaF10 및 FD10 용융 실리카입니다. 다른 모든 collimating 렌즈는 Dynasil 또는 Suprasil 융합 실리카를 사용합니다. 렌즈 배럴은 양극 처리된 알루미늄입니다.
