Виробництво мікрооптики

Одним із напрямків мікровиробництва, в якому ми займаємося, є MICRO-OPTICS MANUFACTURING. Мікрооптика дозволяє маніпулювати світлом і фотонами за допомогою мікронних і субмікронних структур і компонентів. Деякі програми MICRO-OPTICAL COMPONENTS і SUBSYSTEMS це:

 

Інформаційні технології: у мікродисплеях, мікропроекторах, оптичних накопичувачах даних, мікрокамерах, сканерах, принтерах, копіювальних апаратах… тощо.

 

Біомедицина: малоінвазивна/точкова діагностика, моніторинг лікування, датчики мікрозображень, імплантати сітківки, мікроендоскопи.

 

Освітлення: системи на основі світлодіодів та інших ефективних джерел світла

 

Системи безпеки та безпеки: інфрачервоні системи нічного бачення для автомобільних застосувань, оптичні датчики відбитків пальців, сканери сітківки ока.

 

Оптичний зв'язок і телекомунікації: у фотонних комутаторах, пасивних волоконно-оптичних компонентах, оптичних підсилювачах, системах з'єднання мейнфреймів і персональних комп'ютерів

 

«Розумні» структури: у системах оптичного волокна та багато іншого

 

 

 

Типи мікрооптичних компонентів і підсистем, які ми виробляємо та постачаємо:

 

- Оптика вафельного рівня

 

- Заломлююча оптика

 

- Дифракційна оптика

 

- Фільтри

 

- Решітки

 

- Створені комп'ютером голограми

 

- Гібридні мікрооптичні компоненти

 

- Інфрачервона мікрооптика

 

- Полімерна мікрооптика

 

- Оптичні МЕМС

 

- Монолітно та дискретно інтегровані мікрооптичні системи

 

 

 

Деякі з наших найбільш широко використовуваних мікрооптичних продуктів:

 

- Двоопуклі та плоскоопуклі лінзи

 

- Ахроматні лінзи

 

- Кульові лінзи

 

- Вихрові лінзи

 

- Лінзи Френеля

 

- Мультифокальна лінза

 

- Циліндричні лінзи

 

- Лінзи з градуйованим індексом (GRIN).

 

- Мікрооптичні призми

 

- Асфери

 

- Масиви Асфер

 

- Коліматори

 

- Масиви мікролінз

 

- Дифракційні решітки

 

- дротяно-сіткові поляризатори

 

- Мікрооптичні цифрові фільтри

 

- Грати стиснення імпульсу

 

- Світлодіодні модулі

 

- Формувачі балок

 

- променевий пробовідбірник

 

- Генератор кільця

 

- Мікрооптичні гомогенізатори / дифузори

 

- Багатоточкові розщеплювачі променя

 

- Об'єднувачі променів з подвійною довжиною хвилі

 

- Мікрооптичні з'єднання

 

- Інтелектуальні мікрооптичні системи

 

- Мікролінзи для візуалізації

 

- Мікродзеркала

 

- Мікрорефлектори

 

- Мікрооптичні вікна

 

- Діелектрична маска

 

- Діафрагми райдужки

 

 

 

Дозвольте надати вам деяку основну інформацію про ці мікрооптичні продукти та їх застосування:

 

 

 

КАЛЬОВІ ЛІНЗИ: Кульові лінзи – це повністю сферичні мікрооптичні лінзи, які найчастіше використовуються для пропускання світла в волокна та з них. Ми постачаємо низку мікрооптичних кулькових лінз і можемо виготовляти їх відповідно до ваших власних специфікацій. Наші стандартні кулькові лінзи з кварцу мають чудове УФ- та ІЧ-проникнення від 185 нм до >2000 нм, а наші сапфірові лінзи мають вищий показник заломлення, що забезпечує дуже коротку фокусну відстань для чудового з’єднання волокон. Доступні мікрооптичні кулькові лінзи з інших матеріалів і діаметрів. Окрім застосування волоконного сполучення, мікрооптичні кулькові лінзи використовуються як об’єктиви в ендоскопії, лазерних вимірювальних системах і скануванні штрих-кодів. З іншого боку, мікрооптичні напівкулькові лінзи забезпечують рівномірну дисперсію світла і широко використовуються в світлодіодних дисплеях і світлофорах.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ АСФЕРИ та МАСИВИ: асферичні поверхні мають несферичний профіль. Використання асфер може зменшити кількість оптики, необхідної для досягнення бажаної оптичної характеристики. Популярними застосуваннями масивів мікрооптичних лінз зі сферичною або асферичною кривизною є зображення та освітлення та ефективна колімація лазерного світла. Заміна однієї асферичної матриці мікролінз на складну багатолінзову систему призводить не тільки до меншого розміру, легшої ваги, компактної геометрії та нижчої вартості оптичної системи, але й до значного покращення її оптичних характеристик, наприклад кращої якості зображення. Однак виготовлення асферичних мікролінз і масивів мікролінз є складним завданням, оскільки звичайні технології, що використовуються для макророзмірних асфер, як-от одноточкове алмазне фрезерування та термічне оплавлення, не здатні визначити складний профіль мікрооптичної лінзи в області, що становить кілька до десятків мікрометрів. Ми володіємо ноу-хау виробництва таких мікрооптичних структур за допомогою передових технологій, таких як фемтосекундні лазери.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ АХРОМАТИЧНІ ЛІНЗИ: ці лінзи ідеально підходять для застосувань, що потребують корекції кольору, тоді як асферичні лінзи призначені для виправлення сферичної аберації. Ахроматична лінза або ахромат — це лінза, призначена для обмеження впливу хроматичної та сферичної аберації. Мікрооптичні ахроматичні лінзи вносять корекції, щоб сфокусувати дві довжини хвилі (наприклад, червоний і синій кольори) на одній площині.

 

 

 

ЦИЛІНДРИЧНІ ЛІНЗИ: ці лінзи фокусують світло в лінію, а не в точку, як сферична лінза. Вигнута грань або грані циліндричної лінзи є перерізами циліндра і фокусують зображення, що проходить через нього, на пряму, паралельну точці перетину поверхні лінзи та площини, дотичної до неї. Циліндрична лінза стискає зображення в напрямку, перпендикулярному до цієї лінії, і залишає його незмінним у напрямку, паралельному їй (у дотичній площині). Доступні мініатюрні мікрооптичні версії, які підходять для використання в мікрооптичних середовищах, що вимагають оптоволоконних компонентів компактного розміру, лазерних систем і мікрооптичних пристроїв.

 

 

 

МІКРО-ОПТИЧНІ ВІКНА та КВАРТИНИ: доступні міліметричні мікро-оптичні вікна, що відповідають жорстким вимогам допуску. Ми можемо виготовити їх на замовлення за вашими вимогами з будь-якого оптичного скла. Ми пропонуємо різноманітні мікрооптичні вікна, виготовлені з різних матеріалів, таких як плавлений кремнезем, BK7, сапфір, сульфід цинку… тощо. з пропусканням від УФ до середнього ІЧ діапазону.

 

 

 

МІКРОЛІНЗИ ДЛЯ ФОРМУВАННЯ ЗОБРАЖЕНЬ: мікролінзи – це малі лінзи, як правило, діаметром менше міліметра (мм) і розміром до 10 мікрометрів. Зображувальні лінзи використовуються для перегляду об’єктів у системах зображення. Лінзи для обробки зображень використовуються в системах обробки зображень для фокусування зображення досліджуваного об’єкта на датчик камери. Залежно від об’єктива, для усунення паралакса або помилки перспективи можна використовувати візуалізаційні лінзи. Вони також можуть запропонувати регульовані збільшення, поле зору та фокусну відстань. Ці лінзи дозволяють розглядати об’єкт декількома способами, щоб проілюструвати певні особливості або характеристики, які можуть бути бажаними в певних програмах.

 

 

 

МІКРОДЗЕРКАЛА: мікродзеркальні пристрої базуються на мікроскопічно малих дзеркалах. Дзеркала - мікроелектромеханічні системи (МЕМС). Стани цих мікрооптичних пристроїв контролюються шляхом подачі напруги між двома електродами навколо матриць дзеркал. Цифрові мікродзеркальні пристрої використовуються у відеопроекторах і оптиці та мікродзеркальні пристрої використовуються для відхилення світла та контролю.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ КОЛІМАТОРИ ТА МАСИВИ КОЛІМАТОРІВ: доступні різноманітні мікрооптичні коліматори. Мікрооптичні коліматори малого променя для вимогливих застосувань виробляються за допомогою технології лазерного синтезу. Кінець волокна безпосередньо сплавляється з оптичним центром лінзи, таким чином усуваючи епоксидну смолу в межах оптичного шляху. Поверхня лінзи мікрооптичного коліматора потім полірується лазером до мільйонної частки дюйма від ідеальної форми. Коліматори Small Beam виробляють колімовані пучки з перетяжками менше міліметра. Мікрооптичні малопроменеві коліматори зазвичай використовуються на довжинах хвиль 1064, 1310 або 1550 нм. Також доступні мікрооптичні коліматори на основі лінз GRIN, а також збірки коліматорної матриці та коліматорної волоконної матриці.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ ЛІНЗИ ФРЕНЕЛЯ: лінза Френеля — це тип компактної лінзи, призначеної для створення лінз із великою апертурою та короткою фокусною відстанню без маси й об’єму матеріалу, який вимагався б для лінзи звичайної конструкції. Лінзу Френеля можна зробити набагато тоншою, ніж порівнянну звичайну лінзу, іноді вона має форму плоского листа. Лінза Френеля може вловлювати більше похилого світла від джерела світла, таким чином дозволяючи світлу бути видимим на більшій відстані. Лінза Френеля зменшує кількість необхідного матеріалу порівняно зі звичайною лінзою, розділяючи лінзу на набір концентричних кільцевих секцій. У кожній секції загальна товщина зменшена порівняно з еквівалентною простою лінзою. Це можна розглядати як поділ безперервної поверхні стандартної лінзи на набір поверхонь однакової кривизни з поступовими розривами між ними. Мікрооптичні лінзи Френеля фокусують світло шляхом заломлення в наборі концентричних вигнутих поверхонь. Ці лінзи можна зробити дуже тонкими і легкими. Мікрооптичні лінзи Френеля пропонують можливості в оптиці для застосування рентгенівського випромінювання високої роздільної здатності, можливості оптичного з’єднання через пластини. У нас є низка методів виготовлення, включаючи мікроформування та мікрообробку, для виготовлення мікрооптичних лінз і матриць Френеля спеціально для ваших застосувань. Ми можемо розробити позитивну лінзу Френеля як коліматор, колектор або з двома кінцевими спряженнями. Мікрооптичні лінзи Френеля зазвичай коригуються на сферичні аберації. Мікрооптичні позитивні лінзи можуть бути металізовані для використання в якості другого поверхневого відбивача, а негативні лінзи можуть бути металізовані для використання в якості першого поверхневого відбивача.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ ПРИЗМИ: наша лінія прецизійної мікрооптики включає стандартні мікропризми з покриттям і без нього. Вони підходять для використання з лазерними джерелами та програмами для обробки зображень. Наші мікрооптичні призми мають субміліметрові розміри. Наші мікрооптичні призми з покриттям можна також використовувати як дзеркальні відбивачі щодо вхідного світла. Призми без покриття діють як дзеркала для світла, що падає на одну з коротких сторін, оскільки падаюче світло повністю відбивається всередину в гіпотенузі. Приклади наших можливостей мікрооптичних призм включають прямі кутові призми, блоки кубів світлорозподілювачів, призми Амічі, призми K-призми, призми Dove, призми Roof, Cornercubes, Pentaprisms, Rhomboid призми, Bauernfeind призми, призми диспергування, призми відбивання. Ми також пропонуємо оптичні мікропризми для світловоду та видалення відблисків, виготовлені з акрилу, полікарбонату та інших пластикових матеріалів за допомогою процесу гарячого тиснення для застосування в лампах і світильниках, світлодіодах. Вони є високоефективними, сильними світловодними точними призматичними поверхнями, підтримують світильники для виконання офісних правил щодо видалення відблисків. Можливі додаткові індивідуальні структури призми. Мікропризми та масиви мікропризм на рівні пластин також можливі за допомогою методів мікрофабрикації.

 

 

 

ДИФРАКЦІЙНІ ГРАТКИ: Ми пропонуємо проектування та виготовлення дифракційних мікрооптичних елементів (ДОЕ). Дифракційна решітка — це оптичний компонент з періодичною структурою, який розділяє та дифрагує світло на кілька пучків, що рухаються в різних напрямках. Напрямки цих променів залежать від відстані між гратами та довжини хвилі світла, так що решітка діє як дисперсійний елемент. Це робить решітку придатним елементом для використання в монохроматорах і спектрометрах. Використовуючи літографію на основі пластин, ми виробляємо дифракційні мікрооптичні елементи з винятковими тепловими, механічними та оптичними характеристиками. Обробка мікрооптики на рівні пластин забезпечує чудову повторюваність виробництва та економічну продуктивність. Деякі з доступних матеріалів для дифракційних мікрооптичних елементів — це кристалічний кварц, плавлений кремнезем, скло, кремній і синтетичні підкладки. Дифракційні решітки корисні в таких програмах, як спектральний аналіз/спектроскопія, MUX/DEMUX/DWDM, точне керування рухом, наприклад, в оптичних кодувальниках. Технології літографії роблять можливим виготовлення точних мікрооптичних решіток із чітко контрольованими відстанями між пазами. AGS-TECH пропонує як індивідуальні, так і стокові конструкції.

 

 

 

ВИХРОВІ ЛІНЗИ: у лазерних застосуваннях існує потреба перетворити промінь Гауса на енергетичне кільце у формі бублика. Це досягається за допомогою вихрових лінз. Деякі застосування в літографії та мікроскопії високої роздільної здатності. Полімер на скляних фазових пластинах Vortex також доступний.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ ГОМОГЕНІЗАТОРИ/ДИФУЗОРИ: для виготовлення наших мікрооптичних гомогенізаторів і дифузорів використовуються різноманітні технології, включаючи тиснення, спеціально розроблені дифузорні плівки, травлені дифузори, дифузори HiLAM. Лазерний спекл — це оптичне явище, яке виникає в результаті випадкової інтерференції когерентного світла. Це явище використовується для вимірювання функції передачі модуляції (MTF) масивів детекторів. Показано, що мікролінзові розсіювачі є ефективними мікрооптичними пристроями для генерації спеклів.

 

 

 

ФОРМУВАЛЬНИКИ ПРОМЕНЯ: мікрооптичний формувач променя — це оптика або набір оптики, яка перетворює як розподіл інтенсивності, так і просторову форму лазерного променя на щось більш бажане для даного застосування. Часто гауссівський або неоднорідний лазерний промінь перетворюється на плоский верхній промінь. Мікрооптика формувача променя використовується для формування та керування одномодовими та багатомодовими лазерними променями. Наша мікрооптика для формування променя забезпечує круглу, квадратну, прямолінійну, шестикутну або лінійну форму, а також гомогенізує промінь (з плоскою вершиною) або забезпечує спеціальну схему інтенсивності відповідно до вимог програми. Виготовлено рефракційні, дифракційні та відбивні мікрооптичні елементи для формування та гомогенізації лазерного променя. Багатофункціональні мікрооптичні елементи використовуються для формування довільних профілів лазерного променя в різні геометрії, такі як гомогенний масив точок або лінійний візерунок, лазерний світловий лист або профілі інтенсивності плоского верху. Прикладами застосування тонкого пучка є різання та зварювання в замкову щілину. Приклади широкопроменевого застосування: електропровідне зварювання, пайка твердим припоєм, пайка, термічна обробка, абляція тонких плівок, лазерне оброблення.

 

 

 

РЕШІТКИ СТИСЕННЯ ІМПУЛЬСУ:  Стиснення імпульсу — це корисний метод, який використовує співвідношення між тривалістю імпульсу та спектральною шириною імпульсу. Це дозволяє підсилювати лазерні імпульси вище нормальних порогових значень ушкодження, встановлених оптичними компонентами лазерної системи. Існують лінійні і нелінійні способи зменшення тривалості оптичних імпульсів. Існують різноманітні способи тимчасового стиснення/вкорочення оптичних імпульсів, тобто зменшення тривалості імпульсу. Ці методи зазвичай починаються в пікосекундній або фемтосекундній області, тобто вже в режимі ультракоротких імпульсів.

 

 

 

БАГАТОТОЧКОВІ РОЗДІЛЮВАЧІ ПРОМЕНЯ: Розщеплення променя за допомогою дифракційних елементів бажано, коли один елемент потрібен для створення кількох променів або коли потрібне дуже точне розділення оптичної потужності. Також можна досягти точного позиціонування, наприклад, для створення отворів на чітко визначених і точних відстанях. У нас є багатоточкові елементи, елементи семплера променя, багатофокусні елементи. За допомогою дифракційного елемента колімовані падаючі пучки розбиваються на кілька пучків. Ці оптичні промені мають однакову інтенсивність і однакові кути один до одного. У нас є як одновимірні, так і двовимірні елементи. 1D-елементи розділяють промені вздовж прямої лінії, тоді як 2D-елементи створюють промені, розташовані в матриці, наприклад, 2 x 2 або 3 x 3 плями та елементи з плямами, які розташовані гексагонально. Доступні мікрооптичні версії.

 

 

 

ЕЛЕМЕНТИ СЕМПЛЕРА ПРОМЕНЯ: ці елементи є ґратками, які використовуються для вбудованого моніторингу лазерів високої потужності. ± перший порядок дифракції може бути використаний для вимірювання променя. Їх інтенсивність значно нижча, ніж інтенсивність дальнього променя, і їх можна розробити на замовлення. Вищі порядки дифракції також можна використовувати для вимірювання з ще меншою інтенсивністю. Варіації інтенсивності та зміни профілю променя потужних лазерів можна надійно контролювати в режимі реального часу за допомогою цього методу.

 

 

 

МУЛЬТИФОКУСНІ ЕЛЕМЕНТИ:  За допомогою цього дифракційного елемента можна створити кілька фокусних точок уздовж оптичної осі. Ці оптичні елементи використовуються в сенсориці, офтальмології, матеріалообробці. Доступні мікрооптичні версії.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ З'ЄДНАННЯ: Оптичні з'єднання замінюють електричні мідні дроти на різних рівнях ієрархії з'єднань. Однією з можливостей перенести переваги мікрооптичних телекомунікацій на задню плату комп’ютера, друковану плату, міжкристальний і внутрішньокристальний рівень з’єднання є використання мікрооптичних з’єднувальних модулів вільного простору, виготовлених із пластику. Ці модулі здатні передавати високу сукупну пропускну здатність зв’язку через тисячі оптичних каналів «точка-точка» на площі квадратного сантиметра. Зв’яжіться з нами, щоб отримати стандартні мікрооптичні з’єднання, а також мікрооптичні з’єднання для об’єднавчої панелі комп’ютера, друкованої плати, рівні міжчипового та внутрішньокристального з’єднання.

 

 

 

ІНТЕЛЕКТУАЛЬНІ МІКРОПТИЧНІ СИСТЕМИ: інтелектуальні мікрооптичні світлові модулі використовуються в смартфонах і інтелектуальних пристроях для застосування світлодіодних спалахів, в оптичних з’єднаннях для передачі даних у суперкомп’ютерах і телекомунікаційному обладнанні, як мініатюрні рішення для формування променя ближнього інфрачервоного діапазону, виявлення в іграх програм і для підтримки управління жестами в природних інтерфейсах користувача. Сенсорні оптико-електронні модулі використовуються для ряду застосувань продуктів, таких як датчики зовнішнього освітлення та наближення в смартфонах. Мікрооптичні системи інтелектуального зображення використовуються для основної та передньої камер. Ми також пропонуємо індивідуальні інтелектуальні мікрооптичні системи з високою продуктивністю та технологічністю.

 

 

 

Світлодіодні модулі: ви можете знайти наші світлодіодні мікросхеми, матриці та модулі на нашій сторінці Виробництво компонентів освітлення та освітлення, натиснувши тут.

 

 

 

ДРОТЯНІ ПОЛЯРИЗАТОРИ: вони складаються з регулярного масиву тонких паралельних металевих дротів, розміщених у площині, перпендикулярній до падаючого променя. Напрямок поляризації перпендикулярний проводам. Поляризатори з малюнком знаходять застосування в поляриметрії, інтерферометрії, 3D-дисплеях і оптичному зберіганні даних. Поляризатори з дротяною сіткою широко використовуються в інфрачервоних додатках. З іншого боку, поляризатори з дротяною сіткою з мікроматеріалами мають обмежену просторову роздільну здатність і низьку продуктивність у видимих довжинах хвиль, чутливі до дефектів і не можуть бути легко розширені до нелінійних поляризацій. У піксельних поляризаторах використовується масив нанодротяних сіток з мікровізерунками. Піксельні мікрооптичні поляризатори можна налаштувати за камерами, плоскими матрицями, інтерферометрами та мікроболометрами без необхідності механічних перемикачів поляризаторів. Яскраві зображення з різною поляризацією у видимому та ІЧ-випромінюванні можна знімати одночасно в режимі реального часу, що забезпечує швидке зображення високої роздільної здатності. Піксельні мікрооптичні поляризатори також забезпечують чіткі 2D і 3D зображення навіть в умовах слабкого освітлення. Ми пропонуємо візерункові поляризатори для двох, трьох і чотирьох станових візуалізаційних пристроїв. Доступні мікрооптичні версії.

 

 

 

ЛІНЗИ З ГРАДУЮЧИМ ПОКАЗНИКОМ (GRIN): Поступова зміна показника заломлення (n) матеріалу може бути використана для виготовлення лінз із плоскими поверхнями або лінз, які не мають аберацій, які зазвичай спостерігаються у традиційних сферичних лінз. Лінзи з індексом градієнта (GRIN) можуть мати сферичний, осьовий або радіальний градієнт заломлення. Доступні дуже маленькі мікрооптичні версії.

 

 

 

МІКРООПТИЧНІ ЦИФРОВІ ФІЛЬТРИ: цифрові фільтри нейтральної щільності використовуються для керування профілями інтенсивності систем освітлення та проектування. Ці мікрооптичні фільтри містять чітко визначені мікроструктури металевого поглинача, які випадковим чином розподілені на підкладці з плавленого кремнезему. Властивості цих мікрооптичних компонентів – це висока точність, велика прозора апертура, високий поріг пошкодження, широкосмугове ослаблення від DUV до ІЧ-променів, добре визначені одно- або двовимірні профілі передачі. Деякі області застосування включають отвори з м’якими краями, точну корекцію профілів інтенсивності в освітлювальних або проекційних системах, фільтри змінного ослаблення для потужних ламп і розширених лазерних променів. Ми можемо налаштувати щільність і розмір структур відповідно до профілів передачі, необхідних для програми.

 

 

 

КОМБАЙНЕРИ ПРОМЕНІВ БІЛЬШИХ ДОВЖИН ХВИЛЬ: сумірачі пучків різної довжини хвилі об’єднують два світлодіодні коліматори різних довжин хвиль в один колімований промінь. Кілька об’єднувачів можна об’єднати каскадом, щоб об’єднати більше двох світлодіодних коліматорних джерел. Об’єднувачі променів складаються з високоефективних дихроїчних дільників променів, які поєднують дві довжини хвилі з ефективністю >95%. Доступні дуже маленькі мікрооптичні версії.