教程 3: 技术图纸

本文介绍如何在OpticsViewer中创建ISO元件制图,生成符合ISO 10110标准的光学元件加工图纸。

作者 Alina Shmidt

简介

用户可以使用OpticsViewer轻松生成元件制图。ISO 元件制图功能可生成符合ISO 10110标准的元件制图,兼容表面、单透镜及双胶合透镜元件制图。

如何创建ISO元件制图

可从“生产”下拉选项中访问ISO元件制图,或使用快捷键:Ctrl+Shift+E.

ISO

打开ISO 元件制图的“设置”菜单。

Settings

在ISO元件制图设置的常规选项卡中输入初始信息。

Settings_General

  • 起始面所要绘制元件的第一个表面。
  • 显示为可选择表面、单透镜或双胶合。
  • 重置当点击“重置”按钮时,项目栏会重置为“系统选项”> “标题/标注”> “标题”字段中的文本,并且除了“文本比例”以外所有数值会被清空,文本比例会重置为默认值0.7。
  • LDE重置点击“从LDE重置”按钮后,元件中每个表面的曲率半径、圆锥系数和有效直径值会从镜头数据编辑器中获取。当使用OpticStudio旗舰版或专业版时,所有表面的直径及直径(平的)数据也将从镜头数据编辑器中获取,因为这两个参数是通过OpticStudio以上版本的镜头数据编辑器中的“延伸区”和“机械半直径”提供的。这两个值会在每个表面(L、材和R)的“表面-代码3-4”选项卡中的“在使

    用中”列和“-tol”列下面的文本框中输入。如果需要,可以取消勾选该表面相应的“表面-代码3-4”选项卡中的“自动”选项,随后手动编辑每个表面的值。

  • 从TDE重置点击“从TDE重置”按钮,会从公差数据编辑器中获取半径、厚度、折射率、表面倾斜以及表面偏心的公差。更改设置中的表面编号或是显示为设置后,公差会自动重置。如(从公差数据编辑器)不提供公差,则这些公差将设置为零。需要注意的是,所有公差项都可以根据需求进行编辑。
  • 其他设置该功能还支持许多其他设置,与ISO 10110标准中定义的公差规格相对应
  • 成本估计包括含“供应商”列表的选项框,和能够输入产品“数量”的文本框,用来预估单透镜的成本。从列表中选择一个供应商,并输入一个或多个产品数量来生成成本估计。要使用成本估计功能,设置“显示为”必须选为单透镜(单片)。

    《ISO 10110 Optics and Optical Instruments -- Preparation of drawings for optical elements and systems: A User's Guide》一书中解释了ISO 10110元件制图中图纸绘制的规格,本书由Ronald K. Kimmel和Robert E. Parks编著,由美国光学学会(Optical Society of America)出版。更多信息请参考OSA网站 www.osa.org.

尽管ISO规格只考虑了单个元件的情况,但OpticsViewer ISO制图也支持绘制表面和双胶合透镜的图纸。但双胶合透镜的图纸中并不包括所有ISO制图细节。如果生成的双胶合透镜图纸不满足需求,可以为双胶合透镜中的两个单透镜单独绘制图纸。该功能不考虑(镜头数据编辑器中)“忽略表面”的设置,无论表面是否被忽略,都会绘制所有需要的表面。

符号和代码总结

OpticsViewer不会自动包括所有ISO公差的默认值,但是会为这些用户自定义规格的公差项提供文本 输入框 。文本有宽度的限制,如果在文本中放入过长的字符,则文本在图纸中可能会超出列边界。下表总结了 OpticsViewer使用的ISO 10110中的符号和代码。

ISO 10110符号和代码总结

符号或代码编号 描述
R 曲率半径,以镜头单位表示。CC表示凹面,CX表示凸面。
Ø 直径,以镜头单位表示。
Øe 有效直径,以镜头单位表示。
n 折射率。
v 阿贝数。
(λ) 膜层规格。
P;Rq;Lmin;Lmax 表示图纸中的抛光表面。图纸中不会提供抛光规格的详细信息,但在表面数据中会指定抛光规格。Rq = 所允许的最大RMS表面粗糙度,以微米为单位。Lmin/Lmax = 计算RMS 时采样间隔的最小和最大长度,以毫米为单位。
0/A 应力双折射;A = 最大光程差,以nm/cm为单位。
1/NxA 气泡及杂质;N = 气泡和/或杂质的数量;A = 气泡等级编号(大小)
2/A;B 不均匀性及条纹;A = 均匀性等级编号,B = 条纹等级编号

3/A(B/C) 或

3/A(B/C)RMSx<D或

3/-RMSx<D

其中x是t,i或a

表面面形公差;A = 最大弧矢误差(以光圈为单位),或者-如果公差是曲率半径公差的一部分,B = 不规则度的峰谷值(以光圈为单位)或者-如果没有指定任何公差,C = 非球面旋转对称误差(以光圈为单位)。如果(B/C)替换为A(B),则不指定任何公差。 对于RMS公差,D = 最大RMS误差(以光圈为单位),t = 偏离名义值的总的RMS误差;I = RMS不规则度,a = 从不规则度减去非球面度之后剩下的RMS不对称性。
4/S(L) 中心公差;S = 表面的倾角(以弧分为单位),L = 横向偏移。

5/NxA;CN’xA’;LN”x

A”;EA”’

表面瑕疵方法1:N = 瑕疵数,A = 等级编号(瑕疵区域的平方根),C = 膜层瑕疵名称,N’ = 膜层瑕疵数,A’ = 等级编号,E = 边缘缺口名称,A”’ = 边缘突出,L = 长划痕名称,N” = 划痕数量,A” = 等级编号(划痕宽度(mm))。

6/Hth;L;pdg;fp;nts x np

6/Eth; L; nts

激光辐照损伤阈值;Hth = 能量密度阈值,L = 激光波长(nm),pdg = 脉冲时间宽度,fp = 脉冲重复频率(Hz),nts = 测试点数量,np = 每个测试点的脉冲数,Eth = 功率密度阈值(以watt-cm^2)

表面-代码3-4的设置

Surf Codes 3-4

元件的每一个表面都会有一个选项卡,允许用户输入ISO 10110图纸中代码3和4的数据。在此选项卡中,曲率半径,圆锥系数,有效直径,直径和直径(平的)数据会显示在“在使用中”的列下面。在第二列中,用户可以根据需要手动输入数据。如果想要编辑任何显示为灰色的数据值,则必须首先取消勾选选项卡中的“自动”选项。

通过点击“从LDE重置”按钮,可以从镜头数据编辑器中读取曲率半径,圆锥系数和有效直径的值;在OpticsViewer中包含了“直径”和“直径(平的)” 参数,由镜头数据编辑器的“延伸区”和“机械半直径”提供数据值。在“自动”选项勾选的情况下,点击“从LDE重置”按钮后得到的值如果与“在使用中”列下面的值不同,则只有文件中的分析在之前被保存过才会造成上述不一致结果。

直径和斜边

OpticsViewer中直径的对应关系如下:

  • 有效直径= 镜头数据编辑器中的净口径或半直径值
  • 直径= 镜头数据编辑器中的净口径或半直径值+ 延伸区值
  • 直径(平的)= 镜头数据编辑器中机械半直径值

非常推荐OpticsViewer用户直接在镜头数据编辑器中定义每个镜头的机械几何参数,而不是尝试在ISO元件制图的设置中进行定义。

KA-01872

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