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フッ化カルシウム(CaF2)正メニスカスレンズ、コーティング無し


  • Uncoated for 0.18 - 8 µm Transmission
  • Choose from Ø1/2" or Ø1"
  • Ideal for use with Excimer Lasers

LE5801

(Ø1")

LE5243

(Ø1/2")

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Specifications
MaterialVacuum-Grade Calcium Fluoridea
Wavelength Range0.18 - 8.0 μm
Diameter Tolerance+0.00/-0.10
Thickness Tolerance±0.1 mm
Focal Length Tolerance±2%
Surface Quality40-20 Scratch-Dig
Spherical Surface Powerb3λ/2
Spherical Surface Irregularity
(Peak to Valley)
λ/2
Centration< 3 arcmin
Clear Aperture> 90% of Diameter
Design Wavelength4 μm
  • リンクをクリックすると基板の仕様をご覧いただけます。
  • Spherical Surface Power (球面度)は、平面光学素子に対する表面の平面度(Surface Flatness)と同様で、曲率を有する光学素子の表面と校正された基準面との間の偏差の指標です(特に明記しない限りは、633 nmの光源を使用)。この仕様は一般的に「surface fit」とも表記されます。

特長

  • 真空グレードのフッ化カルシウム(CaF2)基板
  • Ø12.7 mm(Ø1/2インチ)およびØ25.4 mm(Ø1インチ)バージョンから選択可能
  • 0.18~8.0 µmで透過性あり(コーティング無し)
  • 20.0~1000.0 mmの焦点距離

当社のØ12.7 mm(Ø1/2インチ)およびØ25.4 mm(Ø1インチ)フッ化カルシウム(CaF2)正メニスカスレンズは、0.18~8.0 μmの波長にわたり高い透過率を示します。このページではコーティング無しの製品を紹介していますが、2~5 µmコーティングバージョンもお選びいただけます。

フッ化カルシウム(CaF2)は、一般的に赤外域およびUV域スペクトル範囲で高い透過率を必要とする用途に使われています。レーザの損傷閾値が極めて高いので、エキシマレーザとのご使用に適しています。この材質は、180 nm~8.0 μmの波長範囲で1.35~1.51の低い屈折率を示します。また、フッ化カルシウム(CaF2)は化学的に不活性なので、フッ化バリウム(BaF2)、フッ化マグネシウム(MgF2)、フッ化リチウムと比べて優れた硬度を有しています。

正メニスカス(凹凸)レンズは、中央が端よりも厚くなっていて光線を集光し、3次の球面収差を最小限に抑える設計となっています。コリメート光を集光させる際に、球面収差を最小限に抑えるためには、レンズの凸面は光源に向いている必要があります。このレンズは別のレンズと組み合わせて焦点距離を短くし、かつ光学アセンブリのNA(開口数)を大きくするためによく使われます。正メニスカスレンズは凸側よりも凹側の方が曲率半径が大きくなっているので、実像を形成することができます。

Zemaxファイル

下の型番横の赤いアイコン(資料)をクリックすると、各製品のZemaxファイルをダウンロードいただけます。 また、こちらからは当社の全てのZemaxファイルの一括ダウンロードが可能です。

Optic Cleaning Tutorial
Optical Coatings and Substrates
Selection Guide
Other MIR Lenses
Transmission of Uncoated CaF2
Click to Enlarge

生データはこちらからダウンロードいただけます。

 

レンズの全透過率(フッ化カルシウム(CaF2)基板 + コーティング無し)

下表は、0.18~8.0 μmの範囲で選択したいくつかの波長における光学素子(コーティング無し)の透過率のおおよその理論値です。こちらをクリックいただくと、この波長範囲の透過率の測定値をご覧いただけます。

Wavelength (μm)Total Transmission
0.20.910
0.40.929
0.60.935
0.80.937
1.00.938
1.20.938
1.40.938
1.60.938
1.80.939
2.00.939
Wavelength
(μm)
Total Transmission
2.20.939
2.40.939
2.60.940
2.80.940
3.00.940
3.20.941
3.40.941
3.60.941
3.80.942
4.00.942
Wavelength
(μm)
Total Transmission
4.20.943
4.40.943
4.60.943
4.80.944
5.00.945
5.20.945
5.40.945
5.60.946
5.80.946
6.00.947
Wavelength
(μm)
Total Transmission
6.20.947
6.40.947
6.60.948
6.80.949
7.00.949
7.20.948
7.40.947
7.60.946
7.80.945
8.00.944

正メニスカスレンズ

  • メニスカスレンズを平凸レンズと組み合わせることによって、より良好な集光を実現
  • 収差を大幅に増加させることなく、より大きなNAを達成するため、複数の素子を用いたレンズシステムを構築

正メニスカスレンズは、球面収差を最小化するよう設計されています。このレンズは、片面が凸面で、反対面は凹面になっています。他のレンズと組み合わせて使用することにより、光学システムの焦点距離を短く、かつNAを大きくすることができます。図1cは、焦点距離100 mmの平凸レンズの焦点距離を短縮するために使われているメニスカスレンズを示しています。さらに、横方向の収差は大きく減少します。両方のレンズの凸面 側は、像面から見て反対側を向いていなければなりません。

図 1: これらの図は 複数の素子を用いた画像システムによりを性能が向上することを示しています。メニスカスレンズと平凸レンズの組合せにより、集光スポット21 µmが得られます(1つの平凸レンズでは、集光スポットは240 µm)。

波長に依存する焦点距離の変化

レンズの近軸焦点距離は波長に依存しています。 レンズの仕様表では、焦点距離は設計波長における値が示されます(設計波長4 µmでの焦点距離など)。フッ化カルシウム(CaF2)は0.18~8.0 μmの波長範囲で高い透過率を示すため、他の一般的な波長帯にもご使用いただけます。下記をクリックすると、0.18~8.0 μmの波長範囲内の理論的計算による焦点距離の変化をご覧いただけます。

Ø12.7 mm(Ø1/2インチ)正メニスカスレンズ

Item #LE5838LE5243LE5234
Focal Length @ 4 µm20.0 mm50.0 mm80.0 mm
Focal Length Shift
(Click for Details)
Raw Data
(Click to Download)
DataDataData

Ø25.4 mm(Ø1インチ)正メニスカスレンズ

Item #LE5183LE5801LE5802LE5803LE5382LE5414LE5990LE5656LE5714
Focal Length @ 4 µm40.0 mm50.0 mm75.0 mm100.0 mm150.0 mm200.0 mm500.0 mm750.0 mm1000.0 mm
Focal Length Shift
(Click for Details)
Raw Data
(Click to Download)
DataDataDataDataDataDataDataDataData
CXY1 in 30 mm Cage System
Click to Enlarge

30 mmケージシステムに取付けられた、移動マウントCXY1および
SM1レンズチューブ
Threaded Mounting Adapter
Click to Enlarge

XY移動マウントST1XY-S(/M)に取付けられたØ25.4 mm光学素子

Click to Enlarge

固定式レンズマウントLMR1(/M)に取付けられたØ25.4 mmレンズ

Click to Enlarge

移動レンズマウントLM2XY(/M)に取付けられたØ50.8 mmレンズ
Recommended Mounting Options for Thorlabs Lenses
Item #Mounts for Ø5 mm to Ø10 mm Optics
ImperialMetric
(Various)Fixed Lens Mounts for Small Optics, Ø5 mm to Ø10 mm
(Various)Small Optic Adapters for Use with Standard Fixed Lens Mounts, Ø5 mm to Ø10 mm
Item #Mounts for Ø1" (Ø25.4 mm) Optics
ImperialMetric
LMR05LMR05/MFixed Lens Mount for Ø1/2" Optics
LM05XYLM05XY/MTranslating Lens Mount for Ø1/2" Optics
SCP0516 mm Cage System, XY Translation Mount for Ø1/2" Optics
(Various)Ø1/2" Lens Tubes, Optional SM05RRC Retaining Ring for High-Curvature Lenses
Item #Mounts for Ø1" (Ø25.4 mm) Optics
ImperialMetric
LMR1LMR1/MFixed Lens Mount for Ø1" Optics
LM1XYLM1XY/MTranslating Lens Mount for Ø1" Optics
ST1XY-SST1XY-S/MTranslating Lens Mount with Micrometer Drives (Other Drives Available)
CXY130 mm Cage System, XY Translation Mount for Ø1" Optics
(Various)Ø1" Lens Tubes, Optional SM1RRC Retaining Ring for High-Curvature Lenses
Item #Mounts for Ø2" (Ø50.8 mm) Optics
ImperialMetric
LMR2LMR2/MFixed Lens Mount for Ø2" Optics
LM2XYLM2XY/MTranslating Lens Mount for Ø2" Optics
CXY260 mm Cage System, XY Translation Mount for Ø2" Optics
(Various)Ø2" Lens Tubes, Optional SM2RRC Retaining Ring for High-Curvature Lenses
Item #Adjustable Optic Mounts
ImperialMetric
LH1LH1/MAdjustable Mount for Ø0.28" (Ø7.1 mm) to Ø1.80" (Ø45.7 mm) Optics
LH2LH2/MAdjustable Mount for Ø0.77" (Ø19.6 mm) to Ø2.28" (Ø57.9 mm) Optics
VG100VG100/MAdjustable Clamp for Ø0.5" (Ø13 mm) to Ø3.5" (Ø89 mm) Optics
SCL03SCL03/MSelf-Centering Mount for Ø0.15" (Ø3.8 mm) to Ø1.77" (Ø45.0 mm) Optics
SCL04SCL04/MSelf-Centering Mount for Ø0.15" (Ø3.8 mm) to Ø3.00" (Ø76.2 mm) Optics
LH160CLH160C/MAdjustable Mount for 60 mm Cage Systems,
Ø0.50" (Ø13 mm) to Ø2.00" (Ø50.8 mm) Optics
SCL60CSCL60C/MSelf-Centering Mount for 60 mm Cage Systems,
Ø0.15" (Ø3.8 mm) to Ø1.77" (Ø45.0 mm) Optics

 

曲率が高い光学素子の取付け

当社の固定リングはマウント無しの光学素子をレンズチューブまたは光学マウント内に固定します。リングの位置固定には対応するスパナレンチを使用します。平面光学素子や曲率が低い光学素子用には黒アルマイト製の固定リングをØ5 mm~Ø101.6 mm(Ø4インチ)まで標準品としてご用意しております。曲率が高い光学素子用には、厚みのある固定リングをØ12.7 mm(Ø1/2インチ)Ø25.4 mm(Ø1インチ)Ø50.8 mm(Ø2インチ)でご用意しております。

厚みのある固定リングは非球面レンズ、短焦点距離の平凸レンズコンデンサーレンズなど、曲率が高い光学素子の取り付けに使用します。右の動画のように通常の固定リングを曲率が高い光学素子に使用した場合、スパナレンチのガイドフランジが光学素子の表面に接触し、光学素子を傷つける可能性があります。また、スパナレンチと固定リングの間に隙間ができるため、固定リングが正しく締め付けられません。厚みのある固定リングは、スパナレンチが光学素子の表面に接触することなくレンズを固定させることができます。


Posted Comments:
michael-miller  (posted 2016-02-18 10:03:35.467)
Is it possible to have the LE5183 meniscus coated with the anti-reflection coating (-D) from 1.65um to 3.00um. We would need a quantity of two. What would be the cost and delivery time. In addition, we have two LE5183's in house. Would it be possible to have these coated as well (and at what cost)? Thanks, Mike Miller University of Iowa
besembeson  (posted 2016-03-03 02:28:17.0)
Response from Bweh at Thorlabs USA: Yes these are all possible and I will follow-up with you.

Ø12.7 mm(Ø1/2インチ)フッ化カルシウム(CaF2)正メニスカスレンズ

Item #DiameterFocal
Length
DiopteraRadius of
Curvature 1
Radius of
Curvature 2
Center
Thickness
Edge
Thicknessb
Back Focal
Lengthc
Reference
Drawing
LE58381/2" (12.7 mm)20.0 mm+50.07.5 mm72.4 mm4.7 mm1.4 mm16.3 mmPositive Meniscus Lens Drawing
LE52431/2" (12.7 mm)50.0 mm+20.015.0 mm52.8 mm3.0 mm2.0 mm47.1 mm
LE52341/2" (12.7 mm)80.0 mm+12.520.0 mm49.1 mm3.0 mm2.4 mm76.5 mm

推奨固定レンズマウント:LMR05/M

  • 焦点距離をメートル単位で表した時の逆数。
  • エッジ厚は、面取り角(典型値45o)の起点から内側に0.2 mmの位置で測定。
  • 設計波長4 µmで測定
+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
LE5838 Support Documentation
LE5838Ø1/2" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 20.0 mm, Uncoated
¥29,364
3-5 Days
LE5243 Support Documentation
LE5243Ø1/2" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 50.0 mm, Uncoated
¥29,364
3-5 Days
LE5234 Support Documentation
LE5234Ø1/2" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 80.0 mm, Uncoated
¥29,364
3-5 Days

Ø25.4 mm(Ø1インチ) フッ化カルシウム(CaF2)正メニスカスレンズ

Item #DiameterFocal
Length
DiopteraRadius of
Curvature 1
Radius of
Curvature 2
Center
Thickness
Edge
Thicknessb
Back Focal
Lengthc
Reference
Drawing
LE51831" (25.4 mm)40.0 mm+25.015.0 mm146.9 mm8.9 mm2.4 mm33.1 mmPositive Meniscus Lens Drawing
LE58011" (25.4 mm)50.0 mm+20.015.5 mm55.2 mm7.1 mm2.0 mm43.3 mm
LE58021" (25.4 mm)75.0 mm+13.315.5 mm28.0 mm5.6 mm2.0 mm67.2 mm
LE58031" (25.4 mm)100.0 mm+10.020.0 mm36.8 mm4.0 mm1.7 mm94.2 mm
LE53821" (25.4 mm)150.0 mm+6.735.0 mm78.6 mm4.0 mm2.7 mm145.0 mm
LE54141" (25.4 mm)200.0 mm+5.040.0 mm75.9 mm4.0 mm3.0 mm194.2 mm
LE59901" (25.4 mm)500.0 mm+2.0125.0 mm317.8 mm4.0 mm3.6 mm495.4 mm
LE56561" (25.4 mm)750.0 mm+1.3150.0 mm290.8 mm4.0 mm3.7 mm744.2 mm
LE57141" (25.4 mm)1000.0 mm+1.0250.0 mm638.5 mm4.0 mm3.8 mm995.4 mm

推奨固定レンズマウント: LMR1/M

  • 焦点距離をメートル単位で表した時の逆数。
  • エッジ厚は、面取り角(典型値45o)の起点から内側に0.2 mmの位置で測定。
  • 設計波長4 µmで測定
+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
LE5183 Support Documentation
LE5183Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 40.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5801 Support Documentation
LE5801Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 50.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5802 Support Documentation
LE5802Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 75.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5803 Support Documentation
LE5803Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 100.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5382 Support Documentation
LE5382Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 150.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5414 Support Documentation
LE5414Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 200.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5990 Support Documentation
LE5990Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 500.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5656 Support Documentation
LE5656Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 750.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
LE5714 Support Documentation
LE5714Ø1" CaF2 Positive Meniscus Lens, f = 1000.0 mm, Uncoated
¥39,061
3-5 Days
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