N-lak22 ахроматические линзы завод

Когда слышишь про N-lak22, многие сразу думают о стандартных ахроматах для лабораторий. Но на деле этот материал — палка о двух концах: дешевизна сырья против сложностей при закалке. На нашем производстве в ООО Чанчунь Ютай Оптика с ним связан не один спор технологов.

Почему N-lak22 до сих пор в обойме

В 2020-м мы чуть не отказались от N-lak22 из-за партии с трещинами после закалки. Потом выяснилось — проблема была не в материале, а в скорости охлаждения. Пришлось переписать три техпроцесса, зато теперь даем гарантию на термостойкость до 300°C.

Коллеги с европейских заводов шутят, что мы зря мучаемся с этим стеклом. Но для массовых проектов, например, для медицинских эндоскопов или лазерных сенсоров, его стоимость ниже K9-F2 пар на 15-20%. При этом хроматические аберрации в видимом диапазоне подавляются до λ/4.

Кстати, именно для биометрических сканеров мы сейчас делаем партию ахроматов диаметром 8 мм. Заказчик сначала требовал SF11, но после тестов на монохроматоре согласился на N-lak22 — пятно рассеяния меньше 2 мкм.

Где подвох в обработке

Шлифовка кромок — вот где N-lak22 показывает характер. При диаметре свыше 50 мм часто идет микроскол по краю. Решение нашли эмпирически: подаем суспензию алмаза не 3-5 мкм, а 1-2 мкм, и снижаем обороты шпинделя до 800.

Однажды пришлось забраковать 120 линз для системы наведения — заказчик жаловался на блики. Оказалось, проблема в шлифовке торцов под углом 45°. Пришлось делать дополнительную матовую фаску.

Сейчас для лазерных модулей используем только N-lak22 с просветлением по спецзаказу. На сайте yt-optics.ru есть таблица с коэффициентами отражения — там видно, где этот материал выигрывает у конкурентов.

Кейс с оборонной оптикой

В 2022-м для тепловизоров делали ахроматические дуплеты из N-lak22 и S-TIH53. Заказчик требовал работу в диапазоне -60°C...+80°C. На испытаниях в барокамере треть линз дала расслоение склейки.

Пришлось менять клей — перешли на эпоксидную смолу с коэффициентом расширения 5.8×10^-6/K. Сейчас эти линзы стоят на бронетранспортерах, наработка на отказ уже больше 5000 часов.

Кстати, именно после этого случая мы добавили в техкарты принудительное старение линз перед отгрузкой. Держим 48 часов при 85°C — так выявляем 95% дефектов склейки.

Что не пишут в спецификациях

Поставщики сырья умалчивают про люминесценцию N-lak22 под УФ. Для проекторов это критично — дает паразитную засветку. Пришлось разрабатывать фильтрующее покрытие, поглощающее на 380-420 нм.

Еще нюанс: при влажности выше 80% на необработанных поверхностях появляется побежалость. Поэтому для морской электроники мы всегда наносим гидрофобное покрытие, даже если заказчик не требует.

Сейчас тестируем N-lak22 для LiDAR-систем. Показывает неплохие результаты по дисперсии, но проигрывает в ИК-диапазоне выше 900 нм. Возможно, будем предлагать гибридные решения с германием.

Почему мы не переходим на импортные аналоги

Пробовали заменять N-lak22 на японские стекла — в полтора раза дороже при сопоставимых характеристиках. Китайские аналоги дешевле, но там плавает однородность партий. Для серийных заказов типа оптики для сканеров отпечатков это неприемлемо.

Наше производство в Чанчунь Ютай Оптика заточено под большие тиражи. В месяц отгружаем до 20 тысяч ахроматов из N-lak22 — в основном для автоматизации и потребительской электроники.

Сейчас разрабатываем прецизионные линзы для биометрии по новому ГОСТ. Там требования к однородности материала жестче — возможно, придется пересматривать договоры с поставщиками сырья.