
Когда речь заходит о n-baf10, многие сразу думают о стандартных ахроматах для видимого спектра, но на практике этот материал требует тонкой подстройки под конкретный диапазон длин волн. На нашем производстве в ООО Чанчунь Ютай Оптика мы столкнулись с тем, что даже при точном соблюдении рецептуры стекла параметры пропускания в УФ-области могут 'плыть' на 2-3% из-за микровариаций в отжиге.
При обработке n-baf10 критически важен контроль температуры шлифовки - если превысить 35°C, возникают микротрещины в приповерхностном слое. Мы перебрали три типа полировальных суспензий прежде чем нашли состав, который не вызывает поверхностного помутнения при длительной обработке.
Замеры показали, что у наших линз этого типа волновой фронт имеет характерную погрешность 0.12λ на краях зрачка, что для большинства применений в лазерных системах приемлемо. Но для задач интерферометрии пришлось разработать отдельный технологический регламент с дополнительной ионно-лучевой финишной обработкой.
Интересный момент: при сборке ахроматических пар с флюоритом мы обнаружили, что n-baf10 дает меньший гистерезис деформации при термоциклировании, чем некоторые марки крона. Это позволило упростить конструкцию оправ для термостабильных применений.
На сайте yt-optics.ru мы указываем стандартные допуски, но для спецзаказов всегда оговариваем индивидуальные параметры. Например, для одного медицинского лазера потребовалось обеспечить неравномерность пропускания не более 0.5% по всей апертуре - пришлось модифицировать методику контроля.
Замер показателя преломления на разных партиях n-baf10 выявил колебания в четвертом знаке после запятой. Хотя это в пределах допуска производителя стекла, для прецизионных ахроматов приходится вносить коррективы в радиусы кривизны поверхностей.
Особенно сложно контролировать однородность материала в линзах большого диаметра. Для заказчиков из оборонной промышленности мы разработали методику сканирования лазерным интерферометром с построением карты неоднородностей.
В системах биометрической идентификации линзы из n-baf10 показали себя лучше многих аналогов при работе в условиях перепадов влажности. За три года наблюдений в климатических камерах не зафиксировано случаев расслоения склеенных ахроматов.
Для лазерных технологий важным оказался коэффициент теплопередачи. При интенсивном УФ-излучении некоторые марки стекол быстро теряют прозрачность, но n-baf10 демонстрирует стабильность даже после 2000 часов непрерывной работы с аргоновым лазером.
В потребительской электронике решающим фактором стала стабильность геометрических параметров при массовом производстве. На нашем заводе смогли добиться воспроизводимости радиусов с отклонением не более 0.0001 мм от партии к партии.
В 2021 году мы ошибочно использовали стандартную методику центровки для линз диаметром менее 3 мм - результат был плачевен. Пришлось разрабатывать специальные оправы с пневматической фиксацией, чтобы избежать деформации кромок.
Еще один неприятный момент обнаружился при работе с ИК-фильтрами: оказалось, что просветляющее покрытие для видимого спектра может создавать нежелательные интерференционные эффекты в ближнем ИК-диапазоне. Решили проблему подбором многослойного покрытия с плавным переходом пропускания.
При сборке модулей для автоматизации иногда возникали проблемы с юстировкой из-за разных ТКЛР стекол в ахроматической паре. Для n-baf10 пришлось подбирать специальные клеи с определенным модулем упругости.
Сейчас экспериментируем с использованием n-baf10 в гибридных линзах со сферическими и асферическими поверхностями. Первые результаты показывают, что можно улучшить коррекцию аберраций в широкопольных системах на 15-20% по сравнению с традиционными схемами.
Для задач формирования изображения в УФ-диапазоне рассматриваем возможность создания модифицированного состава стекла с улучшенным пропусканием ниже 350 нм. Лабораторные образцы уже показывают на 8% лучшие результаты, но пока нестабильны по однородности.
Интересное направление - комбинация n-baf10 с градиентными линзами для медицинской оптики. Предварительные расчеты показывают возможность создания сверхкомпактных объективов для эндоскопии с сохранением высокого разрешения.