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À considérer lors de l’Utilisation de Lentilles Cylindriques

À considérer lors de l’Utilisation de Lentilles Cylindriques

Sous sa forme la plus basique, une lentille cylindrique est la sous-section d’un cylindre de verre lorsque la circonférence du cylindre est la surface optique de puissance (incourbée). Une lentille cylindrique typique possède une surface de puissance, couplée à une surface plane, qui lui apporte une flexibilité supplémentaire dans sa fabrication et ses tests. Tout comme une lentille sphérique, la surface de puissance est déterminée par la précision de surface et sa finition après le processus de polissage fin. La précision de surface est définie par l’irrégularité et la qualité de la surface qui sont toutes deux spécifiées de manière identique aux lentilles sphériques. Mais, contrairement aux lentilles sphériques, les lentilles cylindriques possèdent des caractéristiques supplémentaires dûs à leur géométrie unique, comprenant un axe de puissance et un axe plan (Figure 1). Ces axes sont utilisés pour définir l’angle entre les surfaces à l’intérieur du plan.

Example of plano and power axis in a cylinder lens
Figure 1: Example of plano and power axis in a cylinder lens.

Ces caractéristiques demanderont une attention particulière dépendant de l'application :

Coin à Axe de Puissance (Décentré)

Un Coin à Axe de Puissance se produit lorsque l’axe de puissance n’est pas orthogonal à l’épaisseur de la lentille. Semblable au décentrage d’une surface de puissance dans une optique sphérique, le coin à axe de puissance est un déplacement de l’axe optique réel. La présence d’un coin à axe de puissance dans un objectif cylindrique indique de nombreuses erreurs mécaniques et des aberrations optiques dans un système, notamment :

  • Épaisseur de lignes inégale aux extrémités opposées du plan focal
  • Déviation du faisceau dans l’axe de puissance
Example of power axis in a cylinder lens
Figure 2: Example of power axis in a cylinder lens.

Coin à Axe Plan

Un Coin à Axe Plan se trouve lorsque l’axe plan n’est pas orthogonal à l’épaisseur de l’objectif. Ce coin ajoute une déviation du faisceau angulaire qui créée des erreurs de pointage conséquents dans un système. La présence du coin à axe plan dans une lentille cylindrique indique de nombreuses erreurs mécaniques et aberrations optiques dans un système, notamment :

  • Épaisseur de lignes inégale aux extrémités opposées du plan focal
  • Déviation du faisceau dans l’axe plan
  • Inclinaison du plan focal
Example of plano axis in a cylinder lens
Figure 3: Example of plano axis in a cylinder lens.

Torsion Axiale

Une torsion axiale se produit lorsque l’axe plan n’est pas parallèle au plan optique de la lentille. La torsion axiale représente une rotation de la surface de puissance de l’objectif cylindrique par rapport aux dimensions extérieures. Ceci est particulièrement problématique lorsque les éléments rectangulaires sont maintenus par leurs dimensions extérieures. La rotation axiale d'une lentille cylindrique indique l’aberration optique suivante dans un système :

  • Rotation de l’image autour de l’axe optique.
Example of axial twist in a cylinder lens
Figure 4: Example of axial twist in a cylinder lens.
Guide de Sélection de Lentilles Cylindriques
Erreur de Centrage Indice d’Illumination Indice de Forme du Faisceau Indice Haute-Précision
Coin à Axe Plan N/A < 5 arcmin < 2 arcmin
Coin à Axe de Puissance N/A < 5 arcmin < 2 arcmin
Inclinaison Axiale N/A < 3 arcmin < 2 arcmin

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