La óptica plana se define generalmente como ventanas, filtros, espejos y prismas. Jiujon Optics no solo fabrica lentes esféricas, sino también óptica plana.
Los componentes ópticos planos de Jiujon utilizados en los espectros UV, visible e IR incluyen:
| • Ventanas | • Filtros |
| • Espejos | • Retículas |
| • Discos codificadores | • Cuñas |
| • Conductos de luz | • Placas onduladas |
Materiales ópticos
El primer y más importante factor a considerar es el material óptico. Factores importantes incluyen la homogeneidad, la birrefringencia bajo tensión y las burbujas; todos estos factores afectan la calidad, el rendimiento y el precio del producto.
Otros factores relevantes que pueden afectar el procesamiento, el rendimiento y el precio incluyen las propiedades químicas, mecánicas y térmicas, así como la forma de suministro. La dureza de los materiales ópticos puede variar, lo que dificulta la fabricación y puede prolongar los ciclos de procesamiento.
Figura de superficie
Los términos utilizados para especificar la figura de la superficie son ondas y franjas (media onda); sin embargo, en raras ocasiones, la planitud de la superficie puede especificarse mediante una indicación mecánica en micras (0,001 mm). Es importante distinguir la diferencia entre dos especificaciones comunes: pico a valle (PV) y RMS. PV es, con mucho, la especificación de planitud más extendida en la actualidad. RMS es una medida más precisa de la planitud de la superficie, ya que considera toda la óptica y calcula la desviación de la forma ideal. Jiujon mide la planitud de la superficie de los planos ópticos con interferómetros láser a 632,8 nm.
Máquinas de doble cara
La apertura libre, también conocida como apertura utilizable, es importante. Normalmente, las ópticas se especifican con una apertura libre del 85 %. Para ópticas que requieren aperturas libres mayores, durante el proceso de producción se debe procurar extender el área de rendimiento más cerca del borde de la pieza, lo que dificulta y encarece su fabricación.
Paralelo o en cuña
Se requiere que los componentes como filtros, divisores de haz de placas y ventanas tengan un paralelismo muy alto, mientras que los prismas y las cuñas se acuñan intencionalmente. Para piezas que requieren un paralelismo excepcional (Jiujon mide el paralelismo utilizando un interferómetro ZYGO).
Interferómetro ZYGO
Las cuñas y prismas requieren superficies angulares con tolerancias exigentes y suelen procesarse mediante un proceso mucho más lento con pulidoras de paso. El precio aumenta a medida que las tolerancias angulares se reducen. Normalmente, se utiliza un autocolimador, un goniómetro o una máquina de medición de coordenadas para las mediciones de cuñas.
Pulidores de brea
Dimensiones y tolerancias
El tamaño, junto con otras especificaciones, determinará el mejor método de procesamiento, así como el tamaño del equipo a utilizar. Si bien las ópticas planas pueden tener cualquier forma, las redondas parecen alcanzar las especificaciones deseadas con mayor rapidez y uniformidad. Unas tolerancias de tamaño demasiado ajustadas pueden deberse a un ajuste preciso o simplemente a un descuido; ambos factores afectan negativamente al precio. Las especificaciones de bisel a veces son demasiado ajustadas, lo que también resulta en un aumento del precio.
Calidad de la superficie
La calidad de la superficie se ve afectada por la estética, también conocida como imperfecciones superficiales, así como por la rugosidad superficial, ambas con estándares documentados y universalmente aceptados. En EE. UU., se utiliza principalmente la norma MIL-PRF-13830B, mientras que la norma ISO 10110-7 se utiliza a nivel mundial.
Inspección de la calidad de la superficie
La variabilidad inherente entre inspectores y proveedores dificulta la correlación entre la excavación por rayado. Si bien algunas empresas intentan correlacionarla con aspectos de los métodos de inspección de sus clientes (es decir, iluminación, visualización de la pieza por reflexión vs. transmisión, distancia, etc.), muchos fabricantes evitan este problema sobreinspeccionando sus productos con uno o dos niveles de excavación por rayado superiores a los especificados por el cliente.
Cantidad
En general, cuanto menor sea la cantidad, mayores serán los costos de procesamiento por pieza, y viceversa. Cantidades demasiado bajas pueden generar cargos por lote, ya que podría ser necesario procesar un grupo de componentes para llenar y equilibrar correctamente la máquina y lograr las especificaciones deseadas. El objetivo es maximizar cada tirada de producción para amortizar los costos de procesamiento en la mayor cantidad posible.
Una máquina de recubrimiento.
El pulido de brea es un proceso más laborioso, generalmente utilizado para requisitos que especifican la planitud de la superficie con ondas fraccionarias o una rugosidad superficial mejorada. El pulido de doble cara es determinista y requiere horas, mientras que el pulido de brea puede requerir días para la misma cantidad de piezas.
Si el frente de onda transmitido y/o la variación del espesor total son sus especificaciones principales, el pulido de doble cara es mejor, mientras que el pulido en pulidoras de paso es ideal si el frente de onda reflejado es de importancia principal.
Hora de publicación: 21 de abril de 2023
