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光纤与光纤之间的连接耦合是另外一个有潜力的应用方向,好的微透镜设计可以提高耦合效率,优化耦合结构,目前我们已经能够提供多合一的光纤通信耦合微透镜。
目前市面上的微透镜主要有SUSS,Thorlabs(索雷博),Edmund(爱特蒙特)和维尔克斯光电,其中提供标准型号的主要有
Thorlabs,Edmund和维尔克斯光电。维尔克斯光电作为国内主要的微光学元件生产商,提供周期30um~1000um的微透镜,有近50种标准型号,比前面提到的另外两家型号更多。品质上,我们的面形精度和误差不输进口同类产品,而价格明显降低,是替换进口同类产品的一个选择。
哈特曼-夏克(Shack-Hartmann)波前传感器是微透镜的一个主要应用,微透镜阵列通常置于CCD阵列前方特定位置,使在CCD传感器上成像的平面波前将形成有规律的亮点图案。然而,如果在CCD传感器上成像的光将由包含偏离光斑和消失光斑的有一定间隔的光斑组成,则说明波前是畸变的。这些信息可计算入射到微透镜阵列的波前形状。哈特曼-夏克波前传感器可用于表征光学系统的性能,也可以用于通过实时监测波前来控制自适应光学元件,以达到在成像前消除波前畸变的目的。
微透镜的特点
尺寸通常为10 mm x 10 mm,和Thorlabs,Edmund相同,用户可自行转接到1英寸镜架
标准产品不镀膜,可根据用户需要镀膜
熔融石英衬底
微透镜按方形网格,六边形网格排列
透镜阵周期50um~1000um,有十多种选择
光斑尺寸近衍射限制
高的光斑与背景对比度
维尔克斯光电的ML系列微透镜阵列由于采用熔融石英材料,在紫外到红外具有良好的传输特性,使其成为很多应用的理想选择。微透镜具有平凸外形,外观为圆形,底面通常为正方形,按照正方形排列,也有六边形微透镜按六边形排列的标准品。微透镜最大填充系数可达100%。
维尔克斯光电提供的微透镜基于半导体加工技术中的光刻技术加工,该技术使每个微透镜的形状和位置都具有良好的一致性。光学效果比模压环氧树脂生产的微透镜阵列更好,产生的光斑尺寸可以接近衍射极限。
微透镜阵列的命名规则:
ML- (子单元形状)-(子单元尺寸)-F(焦距)
ML: Micro Lens
排列形状/子单元形状:S正方形,H六边形
子单元尺寸:单位μm
焦距:单位mm
例如:ML-S32-F0.08,为正方形32×32μm子单元作正方形排列,焦距0.08mm的微透镜阵列
Thorlabs微透镜命名:MLA-子单元尺寸-焦距-镀膜,周期150~300um
Thorlabs微透镜型号:MLA150-5C,MLA150-7AR,MLA300-14AR

Edmund微透镜命名:型号没有实际含义,微透镜周期300~500um
Edmund微透镜型号:#64-478,#64-477,#64-476,#64-483,#64-482,#64-480,#64-488,#64-479,#84-132,#64-489,#64-490,#83-910,#86-745
微透镜阵列的标准规格:
1. 正方形微透镜,正方形周期
微透镜型号 | 子单元形状 | 子单元尺寸(周期) | 焦距 | 镜片尺寸 | 中心波长 |
ML-S32-F0.08 | 正方形 | 32μm | 0.08mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S32-F0.16 | 正方形 | 32μm | 0.16mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S50-F0.3 | 正方形 | 50μm | 0.3mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S64-F0.45 | 正方形 | 64μm | 0.45mm | 12×12mm | 633nm |
ML-S75-F0.75 | 正方形 | 75μm | 0.75mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S100-F0.5 | 正方形 | 100μm | 0.5mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S100-F1 | 正方形 | 100μm | 1mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S100-F3 | 正方形 | 100μm | 3mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S108-F3 | 正方形 | 108μm | 3mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S120-F2.4 | 正方形 | 120μm | 2.4mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S150-F3 | 正方形 | 150μm | 3.0mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S200-F7.9 | 正方形 | 200μm | 7.9mm | 8×8mm | 633nm |
ML-S237-F7 | 正方形 | 237μm | 7mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S250-F5 | 正方形 | 250μm | 5mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S250-F5 | 正方形 | 250μm | 5mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S250-F10 | 正方形 | 250μm | 10mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S300-F5 | 正方形 | 300μm | 5mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S300-F5 | 正方形 | 300μm | 5mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S300-F10 | 正方形 | 300μm | 10mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S300-F30 | 正方形 | 300μm | 30mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S310-F10 | 正方形 | 310μm | 10mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S310-F10 | 正方形 | 310μm | 10mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S310-F7 | 正方形 | 310μm | 7mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S310-F7 | 正方形 | 310μm | 7mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S500-F15 | 正方形 | 500μm | 15mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S500-F30 | 正方形 | 500μm | 30mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S500-F30 | 正方形 | 500μm | 30mm | 12×12mm | 633nm |
ML-S500-F35 | 正方形 | 500μm | 35mm | 12×12mm | 1550nm |
ML-S500-F50 | 正方形 | 500μm | 50mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S550-F35 | 正方形 | 550μm | 35mm | 12×12mm | 1550nm |
ML-S600-F25 | 正方形 | 600μm | 25mm | 10×10mm | 633nm |
ML-S1000-F30 | 正方形 | 1000μm | 30mm | 12×12mm | 1550nm |
ML-S1000-F35 | 正方形 | 1000μm | 35mm | 12×12mm | 1550nm |
ML-S1015-F61 | 正方形 | 1015μm | 61mm | 10×10mm | 650nm |
ML-S1015-F153 | 正方形 | 1015μm | 153mm | 10×10mm | 650nm |
ML-S1100-F153 | 正方形 | 1100μm | 153mm | 10×10mm | 650nm |
ML-S1500-F153 | 正方形 | 1500μm | 153mm | 10×10mm | 650nm |
2. 六边形微透镜,六边形周期
微透镜型号 | 子单元形状 | 子单元尺寸(周期) | 焦距 | 镜片尺寸 | 中心波长 |
ML-H1000-F30 | 六边形 | 1000μm | 30mm | Φ16mm×2 | 450nm-2800nm |
ML-H1000-F40 | 六边形 | 1000μm | 40mm | Φ16mm×2 | 450nm-2800nm |
ML-H1000-F50 | 六边形 | 1000μm | 50mm | Φ16mm×2 | 450nm-2800nm |