| |
|
  |
 Как определяется Numerical Aperture |
|
|
|
|
 Oct 1 2012, 10:20
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287
|
Из Википедии следует, что это - безразмерная величина, определяемая для линзы как произведение коэффициента преломления материала на синус половинного угла наибольшего конуса. (Как видно, NA не совсем то же, что N=f/D, но пока не суть). Пытаюсь применять эту простую формулу для линз Thorlabs и получаю совсем не то, что должен. Пример 1: фокусное расстояние - 8мм, половина диаметра clear aperture - 4мм, значит половинный угол - примерно 26.5грд (arctg 4/8). Синус этого угла - примерно 0.45, что при умножении на n=1.597 даёт значение NA=0.71, что существенно больше величины 0.5, указанной в документе. Пробую считать угол по-другому, взяв WORKING DISTANCE: 5.92мм и половину диаметра конуса на плоскости линзы примерно 3мм. Получаю почти 27грд, что тоже не помогает. Аналогично в Примере 2, хоть берём для расчёта FOCAL LENGTH, хоть BACK FOCAL LENGTH, никак величина NUMERICAL APERTURE: 0.547 не получается.... Чего я тут не понимаю?
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 1 2012, 11:13
|
Mute Beholder
Группа: Свой
Сообщений: 260
Регистрация: 4-04-07
Из: Третья планета от Солнца
Пользователь №: 26 754
|
Сдается мне что Numerical Aperture для асферических линз считается иначе. Картинка в Википедии показывает сферическую, хотя напрямую не говорится, а ваши оба примера асферические.
Причина редактирования: Избыточное цитирование
--------------------
Common sense is not so common.
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 1 2012, 12:41
|
Mute Beholder
Группа: Свой
Сообщений: 260
Регистрация: 4-04-07
Из: Третья планета от Солнца
Пользователь №: 26 754
|
Цитата(Herz @ Oct 1 2012, 22:21)  Попытался рассчитать. Наткнулся на параметр. Заподозрил, что он важен, раз приводится для данного типа линз. И задался целью понять его смысл, чтобы не ошибиться в расчётах. (жаль будет потратить деньги и время, чтобы экспериментально убедиться в ошибке). И зашёл в тупик. Моделировал системы на Thorlabs-овских линзах в Zemax. Довольно близко к реальности получается. Может и вам сначала промоделировать чтобы сэкономить время? ЗЫ Правда в моем рейтинге программ с наименее интуитивным пользовательским интерфейсом Zemax занимает почетное первое место.
--------------------
Common sense is not so common.
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 1 2012, 13:42
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(Herz @ Oct 1 2012, 17:21) Верно. Но чтобы элементарно посчитать углы, непонятно чем надо руководствоваться. Не сходятся у меня ... углы. Зачем они этим апертурным числом сбивают с толку? А как углы-то по этому числу считать? И зачем? Цитата(Herz @ Oct 1 2012, 17:21) Начертил геометрию по фокусным расстояниям. Но сомнения остаются. Если линзы тонкие... Но у Вас - не очень. Но если на входе или выходе параллельный оси (параксиальный) пучок, то тоже можно. Подозреваю, что у Вас именно так.
|
|
|
|
|
|
|
|
Oct 1 2012, 14:10
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287
|
Цитата(Tanya @ Oct 1 2012, 15:42) А как углы-то по этому числу считать? И зачем? Считать элементарно. По упомянутой формуле, зная коэффициент преломления. А зачем? Чтобы не промахнуться. Может, нельзя на эти линзы столь сильно расходящийся луч подавать, как при расчётах из фокусного расстояния получается. И не зря апертурное числ приведено - возможно оно и является ограничением на угол? Цитата Если линзы тонкие... Но у Вас - не очень. Но если на входе или выходе параллельный оси (параксиальный) пучок, то тоже можно. Подозреваю, что у Вас именно так. Линзы и не очень тонкие (скорее, совсем не тонкие) и короткофокусные. Собственно, потому и асферические. Оттого и двусмысленность какая-то. А задача и вправду не выглядит особой: источник - мощный LED (а мощные - с широкой диаграммой обычно), требуется получить сравнительно узкий (тонкий) параксиальный луч. С минимумом потерь.
|
|
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
