[已解决]zemax中TCE如何计算出膨胀量？

Guru_Ne

温飘会随TCE的值变化。如果想要温飘在合适的范围内，能不能通过更改镜片矢高以及spacer的厚度去调整？
可否直接通过TCE计算出曲率半径和TTHI随温度的变化量，找到规律后调整矢高以及空气间隙(spacer)的温飘？
但是zemax 手册中这个公式不知道如何使用，希望有经验的前辈能够指点一下。

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时光中的路人

2024-3-15 11:18

可以的。
具体操作如下：
元件曲率半径R、中心厚度D与温度T关系
  
其中α0为光学玻璃的热膨胀系数，dT为与标准温度的变化量（x-22℃）

玻璃
  其中exp就是对应玻璃的热膨胀系数。

下面是不同温度下的一个系统


以22℃为基准计算：

+60℃透镜1的半径R1=170.15219*（1+25.5e-07*（60-22））=170.1686777与图示相等。

透镜1的厚度D1 = 18.07949*（1+25.5e-07*（60-22））=18.0812419

透镜1与透镜2间隔 受到机械夹具的热胀冷缩，CODEV中默认AL为夹具材料exp al236

L1 = 26.53373*（1+236e-07*（60-22））=26.55752545 mm

-40℃ 镜1的半径R1=170.15219*（1+25.5e-07*（-40-22））=170.1252889

            透镜1的厚度D1 = 18.07949*（1+25.5e-07*（-40-22））= 18.07663163

L1 = 26.53373*（1+236e-07*（-40-22））=26.49490585mm

可以看出，满足理论。

你式子中的α就是热膨胀系数，Δt就是温度的改变量，代入公式计算就可以。

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时光中的路人

可以的。
具体操作如下：
元件曲率半径R、中心厚度D与温度T关系
  
其中α0为光学玻璃的热膨胀系数，dT为与标准温度的变化量（x-22℃）

玻璃
  其中exp就是对应玻璃的热膨胀系数。

下面是不同温度下的一个系统


以22℃为基准计算：

+60℃透镜1的半径R1=170.15219*（1+25.5e-07*（60-22））=170.1686777与图示相等。

透镜1的厚度D1 = 18.07949*（1+25.5e-07*（60-22））=18.0812419

透镜1与透镜2间隔 受到机械夹具的热胀冷缩，CODEV中默认AL为夹具材料exp al236

L1 = 26.53373*（1+236e-07*（60-22））=26.55752545 mm

-40℃ 镜1的半径R1=170.15219*（1+25.5e-07*（-40-22））=170.1252889

            透镜1的厚度D1 = 18.07949*（1+25.5e-07*（-40-22））= 18.07663163

L1 = 26.53373*（1+236e-07*（-40-22））=26.49490585mm

可以看出，满足理论。

你式子中的α就是热膨胀系数，Δt就是温度的改变量，代入公式计算就可以。

哈特多蒙

可以通过被动消热差来解决，结合不同光学光学材料，结构材料的热性能，进行相互补偿

郭顿牛

具体过程确实比较麻烦,可以参考以下链接:
https://support.zemax.com/hc/en-us/articles/1500005487561-How-does-OpticStudio-model-the-thermal-expansion-of-optical-mounts
主要由几个过程影响:
1. 隔圈材料的轴向热膨胀
2. 镜片材料的热膨胀导致曲率半径变化
3. 隔圈,镜片材料的径向热膨胀,导致隔圈,镜片接触点的位置变化

综合以上几个因素后,我们实际项目中遇到过两个镜片间距温度越高,反而越近的情况.
Zemax make thermal里给出的热膨胀量很可能和光机设计的结果不符合,如果镜片间距敏感性高,需要特别注意才行.

我之前也提问过相关问题,可以参考一下http://www.optzmx.com/thread-32917-1-1.html

时光中的路人

长波锗exp386.5

时光中的路人

dachengzi 发表于 2024-3-16 09:00
你好大佬，我想请教一下，红外材料的dn您这边一般是怎么得到的，我自己按照新华光给出的公式算出来ge的dn ...

我是同事给的，你这个460是长波锗吧

hhhddd

时光中的路人 发表于 2024-3-15 11:18
可以的。
具体操作如下：
元件曲率半径R、中心厚度D与温度T关系

哥，您知道ZEMAX当中，口径也会变大变小，这个口径是怎么算的您有了解吗？

时光中的路人

hhhddd 发表于 2024-4-11 13:04
哥，您知道ZEMAX当中，口径也会变大变小，这个口径是怎么算的您有了解吗？
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