Что такое цилиндрическая линза?
Цилиндрическая линза — это линза в форме цилиндра (цилиндрическая). Она имеет форму мантии с вырезанной частью боковой поверхности цилиндра.
Падающая плоскость линзы делится на два компонента: ось x и ось y. Только одна ось имеет кривизну, которая действует как линза, в то время как другая не имеет кривизны и действует просто как окно. Поэтому увеличивается или уменьшается только одно направление изображения.
Это используется для изменения увеличения изображения только в одном направлении.
Применение цилиндрических линз
Цилиндрические линзы преобразуют лазерный луч в линию (генератор лазерной линии) для фокусировки света на щелевой апертуре или линейном датчике. Они также могут коллимировать эллиптический луч полупроводникового лазера с различными углами распространения в двух ортогональных направлениях в круговой луч для получения параллельного луча (коллимация).
В приложениях обработки изображений он используется для коррекции астигматизма и для увеличения или уменьшения высоты изображения только в одном направлении оси.
В частности, они играют важную роль в лазерных принтерах, копировальных аппаратах, сканерах штрих-кодов, лазерных проекторах, голографическом оборудовании, лазерных маркерах и т. д.
Принципы цилиндрических линз
Цилиндрические линзы могут иметь различные формы, включая прямоугольную, квадратную, круглую и эллиптическую. Плоско-выпуклые формы рассеивают свет, в то время как плоско-выпуклые формы фокусируют свет. Расширение общей длины цилиндрической линзы вдоль оси без кривизны не влияет на оптическую силу линзы.
Например, когда узкий лазерный луч вводится в цилиндрическую линзу, испускается плоский лазерный луч, поскольку луч рассеивается в направлении с кривизной (направлении, перпендикулярном матрице). Напротив, в направлении без кривизны (вдоль матрицы) луч имеет толщину исходного лазерного луча.
Если смотреть на лазерную поверхность, развернутую как лист, с помощью камеры, объекты, пересекающие лист, будут просвечивать, и можно исследовать положение, размер и скорость этих объектов. Типичным примером является метод Particle Image Velocimetry (PIV).
Кроме того, когда на стену направляется световой луч, рисуется прямая линия, которую можно совместить с уровнем для проектирования высокоточной горизонтальной линии. Это называется лазерным маркером и используется на строительных площадках.