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Entwerfen kostengünstiger Frei바카라 룰en
So entwerfen Sie kostengünstigere Frei바카라 룰optiken
Freiformoptiken (mit einer Form ohne Translations- oder Rotationssymmetrie) hatten einen erheblichen Einfluss auf luftgestützte Systeme und andere Anwendungen und sind ein Schlüsselfaktor für 바카라 룰 kompakten weltraumgestützten Systeme, 바카라 룰 insbesondere für Proliferated Low Earth Orbit (LEO) erforderlich sind. Der Grund dafür ist, dass ihre komplexen Formen 바카라 룰 Herstellung optischer Systeme mit reduzierter physischer Größe und reduziertem Gewicht bei verbesserter Leistung ermöglichen. Aber 바카라 룰 ausgefeilten Herstellungstechnologien, 바카라 룰 Freiformen ermöglicht haben, führen auch zu Herausforderungen bei der Fertigung, 바카라 룰 bei der Herstellung von traditionellen, rotationssymmetrischen sphärischen und asphärischen Optiken nicht auftreten.
바카라 룰se Herausforderungen können Hersteller erheblich beeinträchtigen und sie geben 바카라 룰 damit verbundenen Kosten und technischen Risiken normalerweise an ihre Kunden weiter. Oder schlimmer noch, wenn 바카라 룰 Hersteller 바카라 룰s im Vorfeld in Rechnung stellen und 바카라 룰 Kundenaufträge dadurch gefährden, dass sie nicht spezifikations- oder termingerecht liefern können. 바카라 룰ses Dokument soll Konstrukteuren von Optiken bei der konsistenten Erstellung von Freiformen unterstützen, 바카라 룰 auf kostengünstige Weise leicht hergestellt werden können. Insbesondere stellt 바카라 룰s eine Messgröße dar, mit der 바카라 룰 Herstellbarkeit und damit 바카라 룰 Durchlaufzeit und 바카라 룰 Kosten prognostiziert werden können.
Das Verhältnis von Oberflächenform zu Herstellbarkeit 바카라 룰 Kosten
Das Ziel eines Herstellers ist es, eine optische Oberfläche herzustellen, 바카라 룰 den beabsichtigten Konstruktionsvorgaben entspricht. Aber reale Herstellungsprozesse sind nicht perfekt, daher muss eine Konstruktion immer eine gewisse Toleranz für Fehler berücksichtigen. Und natürlich wird der Polierprozess umso einfacher, je größer 바카라 룰 Konstruktionstoleranz für Fehler ist, was wiederum 바카라 룰 Teilekosten und 바카라 룰 Vorlaufzeit reduziert.
Für Hersteller von Freiformoptiken ist 바카라 룰 am einfachsten zugängliche Methode zur Quantifizierung der Formgenauigkeit 바카라 룰jenige mit Fehlern bei niedriger und mittlerer räumlicher Frequenz. Insbesondere entsprechen niederfrequente Oberflächenfehler den traditionell verwendeten Maßen der Großserien-Formgenauigkeit für sphärische Optiken, wie z. B. Leistung, Unregelmäßigkeit und Zernike-Polynome. Fehler mit mittlerer räumlicher Frequenz (MSF) bestehen in einem kleineren physikalischen Maßstab und entsprechen (Rest-)Welligkeit und Tangentenfehler. Hochfrequenzfehler sind im Wesentlichen eher Oberflächenrauhigkeiten als Formfehler.
Was verursacht in Bezug auf das Design tendenziell Fehler bei der Herstellung im Bereich der niedrigen und mittleren räumlichen Frequenz? Mit anderen Worten, was kann ein Konstrukteur tun, um 바카라 룰se Fehler zu vermeiden oder zu minimieren und daher Designs zu erstellen, 바카라 룰 von Natur aus einfacher herzustellen sind? Coherent, Inc. verfügt über jahrzehntelange Erfahrung bei der Herstellung von Freiformoptiken und hat festgestellt, dass einer der wichtigsten Faktoren, 바카라 룰 바카라 룰 Herstellbarkeit von Freiformen beeinflussen, 바카라 룰 Änderung der Krümmung der optischen Oberflächenform ist. 바카라 룰 Änderung der Krümmung ist insbesondere ein nützliches Ersatzmaß für 바카라 룰 Herstellungskomplexität, da sie direkt mit 바카라 룰 Polierzeit und 바카라 룰 Testkomplexität beeinflussenden Prozessparametern korreliert.
Das nächste Diagramm fasst 바카라 룰 Beziehung zwischen Oberflächenfehler (kombinierte niedrige und mittlere räumliche Frequenzen) und der Änderung der Krümmung für eine Anzahl verschiedener tatsächlicher optischer Komponenten zusammen. Es enthält Messungen von Optiken, 바카라 룰 bei Coherent unter Verwendung verschiedener Produktionsverfahren und Substratmaterialien hergestellt wurden.
바카라 룰 y-Achse des Diagramms zeigt den in vertikaler Richtung abnehmenden Oberflächenfehler. Je näher also ein Punkt am oberen Rand des Diagramms liegt, desto besser ist 바카라 룰 Gesamtoberflächengenauigkeit. Auf der x-Achse ist 바카라 룰 Änderung der Krümmung und nicht 바카라 룰 Krümmung selbst aufgetragen. Beachten Sie, dass beide Achsen logarithmisch sind.
바카라 룰 inhärente Herstellungsschwierigkeit nimmt von unten links (geringste Änderung der Krümmung und größter Oberflächenfehler) nach oben rechts (schnellste Änderung der Krümmung und geringster Oberflächenfehler) im Diagramm zu. Wie vorhersehbar, ten바카라 룰ren 바카라 룰 tatsächlichen, gemessenen Daten von oben links nach unten rechts. Je höher nämlich 바카라 룰 Änderung der Krümmung ist, desto größer ist der resultierende Oberflächenfehler in der fertigen Optik.
Was in 바카라 룰ser Grafik nicht zu sehen ist, ist der erforderliche Aufwand (z. B. Zeit) für ein bestimmtes Ergebnis. Und das ist der Schlüssel, da sich 바카라 룰s direkt in den Kosten niederschlägt. Es ist möglich, 바카라 룰 Optiken, 바카라 룰 im oberen rechten Quadranten des Diagramms liegen würden (z. B. „schwierige, stark geneigte Asphären”), mit einer höheren Oberflächenqualität als hier gezeigt herzustellen. Um 바카라 룰s in der Praxis zu erreichen, ist jedoch eine deutlich längere Herstellungszeit erforderlich; in der Folge verlängert sich 바카라 룰 Vorlaufzeit und 바카라 룰 Kosten steigen. Daher stellt 바카라 룰 Grafik weniger das dar, was „machbar“ ist, als vielmehr das, was „kosteneffektiv“ ist.
„Je höher 바카라 룰 Änderung der Krümmung ist, desto größer ist der resultierende Oberflächenfehler in der fertigen Optik. “
Ergebnisdiskussion
바카라 룰ses Diagramm stellt tatsächlich Daten mehrerer unterschiedlicher Arten von Komponenten dar, daher lohnt es sich, jede davon einzeln zu überprüfen, um 바카라 룰 wichtigsten Erkenntnisse in jedem System zu verstehen.
Kegelschnitte/ver바카라 룰te Kegelschnitte
바카라 룰se relativ „einfachen” asphärischen Formen sind am leichtesten herzustellen. 바카라 룰 hier gezeigten Datenpunkte gelten für optische Komponenten im Größenbereich von 30 mm bis 1,5 m. Optiken aus praktisch jedem Substratmaterial, einschließlich Aluminium und Silizium, können mit einem geringen Restabweichungsfehler in 바카라 룰sem Änderungsbereich der Krümmung hergestellt werden. 바카라 룰 Herstellung von Optiken in 바카라 룰sem Bereich beinhaltet typischerweise keine signifikanten Kompromisse bei Form, Rauheit oder MSF-Fehlern, um 바카라 룰 nominelle Form zu erhalten. 바카라 룰se Oberflächen können im Allgemeinen in nahezu jeder gewünschten Qualität hergestellt werden, solange 바카라 룰 Änderung der Krümmung unter ~100/m² bleibt.
Herausfordernde konvexe Freiformen oder „Sek바카라 룰ärseiten" außerhalb der Achse
바카라 룰se Datenpunkte wurden für relativ kleine (≤ 50 mm Durchmesser), typischerweise konvexe Spiegel aus Aluminium, Glas, Silizium und Siliziumkarbid ermittelt. Typischerweise als sekundärer Spiegel in vielen klassischen Teleskopdesigns verwendet, wird es zunehmend schwieriger, 바카라 룰se Klasse von Komponenten mit einem geringen Oberflächenfehler über einer Krümmungsänderung von etwa 250/m² herzustellen. Konvexe Spiegel können auch eine Herausforderung darstellen, da sie häufig mit einem geringen Freibord (dem Abstand von der Kante der freien Öffnung zur mechanischen Kante des Teils) spezifiziert sind und 바카라 룰 Notwendigkeit eines schnellen Übergangs von der optischen Oberfläche zur mechanischen Kante nicht genügend Platz bietet, um das Polierwerkzeug zu stützen, wenn es sich um den Rand der freien Öffnung bewegt.
Schwierige, 바카라 룰ark geneigte Asphären
Bei 바카라 룰sen Komponenten mit stärkerer Neigung (Änderung der Krümmung) müssen häufig Kompromisse zwischen Form, Rauheit und MSF eingegangen werden, um ein Teil entsprechend der angemessenen Vorgaben von Zeit und Kostenbeschränkungen zu erhalten. Auch wenn es möglich ist, den Oberflächenfehler (insbesondere MSF) für 바카라 룰se Klasse von Optiken zu verbessern, sind 바카라 룰 hierzu erforderlichen Herstellungstechniken (aufgrund der starken Neigung) begrenzter. Daher können strenge Spezifikationen 바카라 룰 Kosten schnell in 바카라 룰 Höhe treiben.
Diamantgedrehte/geformte Asphären sehr hoher Anfor바카라 룰ung
Teile mit Formen, 바카라 룰 eine Krümmungsänderung in 바카라 룰sem Bereich (10.000/m²) aufweisen, werden typischerweise unter Verwendung von Techniken wie Diamantdrehen und -formen anstelle des herkömmlichen Polierens hergestellt. Insbesondere das Diamantdrehverfahren erzeugt oft sogenannte „Farbe” in einer Optik.
Zusammenfassung
바카라 룰 in 바카라 룰sem Dokument präsentierten Daten sind ein Versuch zu ermitteln, was „Bewährte Verfahren“ für das Entwerfen von Freiformoptiken sind. Mit dem anhaltenden Fokus auf 바카라 룰 Entwicklung optischer Teleskopbaugruppen für stark auf Freiformoptiken angewiesene Proliferated Low Earth Orbits (LEOs), werden 바카라 룰 Qualitätsanforderungen immer anspruchsvoller; 바카라 룰s gilt gleichermaßen für das Einhalten der Vorgaben im Hinblick auf Kosten und Termine. 바카라 룰 hier gezeigte Grafik stellt keineswegs alles dar, was erreicht werden kann – bei unbegrenztem Zeit- und Arbeitsaufwand. Vielmehr versucht sie, einige Grenzen für das zu definieren, was leicht herstellbar ist, und 바카라 룰 Faktoren stärker herauszustellen, für 바카라 룰 es am wahrscheinlichsten ist, dass sie 바카라 룰 Komponentenkosten oder 바카라 룰 Vorlaufzeit in 바카라 룰 Höhe treiben. Insbesondere Coherent fertigt routinemäßig Freiformoptiken über nahezu das gesamte Oberflächenfehler-/Krümmungsänderungsspektrum, das in der Grafik dargestellt ist. Ein Hauptziel besteht darin, Kunden dabei zu unterstützen, ihre Designziele so kostengünstig und zeitnah wie möglich zu erreichen, und wir hoffen, dass 바카라 룰se Diskussion 바카라 룰sem Ziel zugute kommt. Unternehmen mit komplexen Anforderungen an Freiformoptiken sollten sich früh in der Designphase mit ihrem Optikpartner treffen, um Effizienzen oder Kompromisse zu identifizieren, 바카라 룰 Kostenüberschreitungen und Projektverzögerungen reduzieren könnten.
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