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Fresnel Technologies的FTI菲涅尔透镜与爱特蒙特Edmund菲涅尔透镜对比分析

作者: 时间:2024-06-18

本文主要对比Fresnel Technologies和爱特蒙特菲涅尔透镜(Fresnel lens)参数。从正焦距非球面菲涅尔透镜数量和焦距范围上来看,Fresnel Technologies菲涅尔透镜有62款正焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号,焦距范围为0.2英寸至24英寸;而爱特蒙特(Edmund Optics)只有10款正焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号,焦距范围为0.12英寸至9英寸。

从材质上来看,Fresnel Technologies菲涅尔透镜拥有更多的材质选择,如丙烯酸、聚碳酸酯和硬质乙烯基,适用于近红外应用;而爱特蒙特菲涅尔透镜只有Poly IR(适用于8000-14000nm)和光学级亚克力材质。但从负焦距非球面菲涅尔透镜和柱形菲涅尔透镜上来看,Edmund菲涅尔透镜有效面积比值略大于FTI菲涅尔透镜。


一、正焦距非球面菲涅尔透镜(Fresnel lens)产品参数对比

从标准品型号数量和焦距范围上来看,Fresnel Technologies (FTI)62款正焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号,焦距范围为0.2英寸至24英寸;而爱特蒙特(Edmund Optics)只有10款正焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号,焦距范围为0.12英寸至9英寸。因此,Fresnel Technologies菲涅尔透镜拥有更多正焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号选择,并且可选择焦距范围更广。

Fresnel Technologies (FTI)列出的菲涅尔透镜参数有:焦距、通光孔径、整体尺寸、厚度、凹槽间距,爱特蒙特(Edmund Optics)列出的菲涅尔透镜参数有焦距、基底、涂层、波长范围、中心厚度、尺寸容差、尺寸、折射率、工作温度、厚度容差、透射率。

1、Fresnel Technologies (FTI) 正焦距非球面菲涅尔透镜部分标准品型号参数

型号

0.2*

0.3*

1*

3*

焦距(英寸)

0.4

0.6

0.85

1.3

通光孔径(英寸)

0.5

1.0

1.3

2.0

镜片尺寸(英寸)

1 x 1

1.5 x 1.5

2 x 2

2.3 x 2.3

厚度(英寸)

0.06

0.06

0.06

0.06

每英寸凹槽数量

250

200

200

125

产品编号中的 * 表示非球面凹槽,其他均为锥形凹槽


2、爱特蒙特(Edmund Optics)正焦距非球面菲涅尔透镜部分标准品型号参数

型号

#43-022

#43-023

#32-587

#32-589

焦距(英寸)

0.4

0.6

0.85

1.3

基底

亚克力

亚克力

亚克力

亚克力

涂层

波长范围 (nm)

400 - 1100

400 - 1100

400 - 1100

400 - 1100

中心厚度 CT(英寸)

0.06

0.06

0.06

0.06

尺寸容差(英寸)

±0.05

±0.05

±0.05

±0.05

尺寸(英寸)

1.0 x 1.0

1.5 x 1.5

2.0 x 2.0

2.3 x 2.3

有效直径(英寸)

0.5

1.0

1.3

2.0

每英寸凹槽数量

250

200

200

125

折射率 nd

1.49

1.49

1.49

1.49

工作温度 (°C)

80 (最大)

80 (最大)

80 (最大)

80 (最大)

厚度容差 (%)

±40

±40

±40

±40

透射率 (%)

85 (标准)

85 (标准)

85 (标准)

85 (标准)


由于Fresnel Technologies (FTI) 和爱特蒙特(Edmund Optics)的正焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号较多,故此处只列出4款焦距相同的型号与进行对比

根据上述FTI菲涅尔透镜和爱特蒙特菲涅尔透镜数据可知,在同等焦距下两者菲涅尔透镜参数如通光孔径、镜片尺寸、厚度、每英寸凹槽数量,两者完全一致。

二、负焦距非球面菲涅尔透镜(Fresnel lens)产品参数对比

1、Fresnel Technologies (FTI) 负焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号参数

型号

86

88

90

焦距(英寸)

-3

-9.1

-16.5

通光孔径(英寸)

1.2 x 1.6

13.2

10

镜片尺寸(英寸)

1.5 x 2

14.5

10.4

厚度(英寸)

0.06

0.11

0.06

每英寸凹槽数量

100

50

50

2、爱特蒙特(Edmund Optics)负焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号参数

型号

#46-394

#46-395

#46-397

焦距(英寸)

-0.85

-3.0

-18.0

基底

亚克力

亚克力

亚克力

涂层

波长范围 (nm)

400 - 1100

400 - 1100

400 - 1100

中心厚度 CT(英寸)

0.06

0.06

0.11

尺寸容差(英寸)

±0.05

±0.05

±0.05

尺寸(英寸)

2.0 x 2.0

6.7 x 6.7

18.5

有效直径(英寸)

1.3

6.0

18.0

每英寸凹槽数量

200

100

143

折射率 nd

1.49

1.49

1.49

工作温度 (°C)

80 (最大)

80 (最大)

80 (最大)

厚度容差 (%)

±40

±40

±40

透射率 (%)

85 (标准)

85 (标准)

85 (标准)

根据上述Fresnel Technologies (FTI)Edmund菲涅尔透镜数据可知,两者负焦距非球面菲涅尔透镜标准品型号的焦距不同,Fresnel Technologies (FTI) 标准品型号焦距为-3英寸、-9.1英寸、-16.5英寸,爱特蒙特(Edmund Optics)标准品型号焦距为-0.85英寸、-3英寸、-18英寸。

在焦距等于-3英寸时,两者菲涅尔透镜某些参数如厚度、每英寸凹槽数量,两者完全一致。但两者标准品尺寸不同,例如Fresnel Technologies (FTI)标准品镜片尺寸为1.5 x 2(英寸),通光孔径尺寸为1.2 x 1.6(英寸),而Edmund菲涅尔透镜标准品镜片尺寸为6.7 x 6.7(英寸),有效直径尺寸为6.0(英寸)。因此如果您需要小尺寸负焦距非球面菲涅尔透镜,可以考虑FTI菲涅尔透镜;而如果您需要大尺寸负焦距非球面菲涅尔透镜,则可以考虑爱特蒙特(Edmund Optics)。

另外,通过Fresnel Technologies (FTI)和爱特蒙特(Edmund Optics)同为-3英寸负焦距非球面菲涅尔透镜时,根据通光孔径(有效直径)与镜片尺寸的比值计算,Fresnel Technologies (FTI)的比值为1.2/1.5=0.8,爱特蒙特(Edmund Optics)的比值6/6.7=0.896。可知,爱特蒙特(Edmund Optics)的负焦距非球面菲涅尔透镜有效面积比值大于FTI菲涅尔透镜。

三、柱形菲涅尔透镜(Fresnel lens)产品参数对比

1、Fresnel Technologies (FTI) 柱形菲涅尔透镜标准品型号参数

型号

74

76

83

焦距(英寸)

0.5

0.75

3

通光孔径(英寸)

0.5 x 5.95

0.75 x 11.9

3 x 4

镜片尺寸(英寸)

0.75 x 5.95

1 x 11.9

3.25 x 4

厚度(英寸)

0.06

0.06

0.06

每英寸凹槽数量

200

200

80

2、爱特蒙特(Edmund Optics)柱形菲涅尔透镜标准品型号参数

型号

#14-116

#46-110

#46-113

焦距(英寸)

0.5

0.75

3.0

基底

亚克力

亚克力

亚克力

涂层

波长范围 (nm)

400 - 1100

400 - 1100

400 - 1100

中心厚度 CT(英寸)

0.06

0.06

0.06

尺寸容差(英寸)

±0.05

±0.05

±0.05

尺寸(英寸)

0.75 x 5.95

1.0 x 11.9

3.25 x 4.0

有效尺寸(英寸)

0.75 x 5.95

0.75 x 11.9

3.0 x 4.0

每英寸凹槽数量

/

200

80

折射率 nd

1.49

1.49

1.49

工作温度 (°C)

80 (最大)

80 (最大)

80 (最大)

厚度容差 (英寸)

±0.020

±0.020

±0.020

透射率 (%)

85 (标准)

85 (标准)

85 (标准)

根据上述Fresnel Technologies (FTI)和爱特蒙特(Edmund Optics)柱形菲涅尔透镜数据可知,两者相同焦距(如0.75英寸和3英寸)的柱形菲涅尔透镜参数完全一致。只有两者同样焦距为0.5英寸的标准品型号有一些差别,例如爱特蒙特(Edmund Optics)没有给出每英寸的凹槽数量的参数,并且有效尺寸等于镜片尺寸,即有效面积比为100%


四、菲涅尔透镜(Fresnel lens)材质对比

1、Fresnel Technologies (FTI)菲涅尔透镜

FTI菲涅尔透镜使用的标准材料是丙烯酸、聚碳酸酯和硬质乙烯基,适用于一些近红外应用。

丙烯酸纤维(光学级亚克力)是应用最广泛的材料,是可见光领域良好的通用材料。它是从紫外到近红外的透过率几乎是平坦的,几乎达到92%,亚克力还可以指定为紫外线透射(UVT 亚克力)或紫外线过滤(UVF丙烯酸纤维)。Fresnel Technologies (FTI)提供的亚克力材质菲涅尔透镜标准厚度为1.5 mm2.3 mm 3.2 mm,下图为通用丙烯酸树脂和紫外线透射丙烯酸树脂的透射率与波长的函数关系,样品厚度为3.2 mm


硬质乙烯基具有许多特性,使其既经济实惠又非常适合某些应用。它具有高折射率,且相当便宜,并且可以模切。然而,聚碳酸酯具有非常相似的特性,且不存在与硬质相关的问题,因此在新的应用中鼓励使用聚碳酸酯而不是硬质乙烯基。硬质乙烯基的温度范围与丙烯酸大致相同,并且具有天然阻燃性。Fresnel Technologies (FTI)提供的硬质乙烯基材质菲涅尔透镜标准厚度为0.25 mm0.38 mm0.51 mm 0.76 mm。下图为硬质乙烯基的透射率与波长的函数关系,样品厚度为0.76 mm

聚碳酸酯在光谱上与丙烯酸相似,但可用于更高的温度并具有非常高的抗冲击性。Fresnel Technologies (FTI)提供的聚碳酸酯材质菲涅尔透镜标准厚度分别为 0.25 mm0.38 mm0.5 mm0.76 mm1 mm1.3 mm1.5 mm 3.2 mm。下图为聚碳酸酯的透射率与波长的函数关系,样品厚度为3.2 mm

2、爱特蒙特(Edmund Optics)菲涅尔透镜

Edmund菲涅尔透镜有2种材质,分别为光学级亚克力和Poly IR材质。其中光学级亚克力材质透射范围为400 - 1100 nmPoly IR材质透射范围为8000 - 14000 nm。其中正焦距菲涅尔透镜、负焦距锥形凹槽平凹(PVC)菲涅尔透镜、非球面轮廓菲涅尔透镜、柱形菲涅尔透镜、透镜阵列使用的是光学级亚克力材质,而红外菲涅尔透镜使用的是Poly IR材质。



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