Person in a lab setting wearing gloves and handling equipment.

Les fondamentaux de la conception de lentilles optiques

Au cœur de chaque appareil optique se trouve la lentille. Sa conception détermine directement ce que vous voyez, la netteté de votre vision et votre confort de travail. Du choix des matériaux au façonnage de précision en passant par les traitements de surface avancés, chaque composant joue un rôle dans la qualité de l'image, la transmission de la lumière et les performances globales. Cette page détaille les éléments clés de la technologie des lentilles pour vous aider à mieux comprendre comment l'optique est conçue pour garantir clarté, précision et cohérence dans les applications réelles.

Biconcave lens diagram
 

Lentille optique

Une lentille manipule la lumière par réfraction, en la concentrant ou en la dispersant. Contrairement à un prisme qui réfracte sans focaliser, une lentille concentre la lumière pour créer une image. Généralement fabriquées en verre ou en plastique, les lentilles peuvent également être façonnées à partir de liquides, imitant ainsi le mécanisme de focalisation de l'œil humain. Les lentilles en verre sont minutieusement façonnées par meulage et polissage. À l'inverse, les lentilles en plastique sont formées par moulage.

Lentille simple

Les lentilles simples utilisent une seule lentille pour réfracter la lumière et sont divisées en huit types selon la courbure de leurs deux surfaces optiques. Les lentilles convergentes (convexes) concentrent les rayons lumineux parallèles, tandis que les divergentes (concaves) provoquent la dispersion des rayons lumineux.

Convergence

converging lens

Divergence

diverging lens

Lentille achromatique

Les lentilles achromatiques offrent des performances hors axe exceptionnelles et sont conçues pour maintenir une distance focale constante, indépendamment de l'ouverture et de la longueur d'onde de fonctionnement. Généralement produites sous forme de doublets ou de triplets, elles assurent une correction chromatique supérieure dans la plage des longueurs d'onde visibles. Leur application est prédominante dans les domaines exigeant une observation analytique précise, tels que les microscopes et les instruments médicaux.

doublet and triplet achromatic diagram
  • spherical lens

    Lentille sphérique

    Une lentille sphérique présente une surface courbe de forme sphérique. Initialement classées comme convexes ou concaves, elles sont ensuite subdivisées en lentilles planes, biconvexes/biconcaves et ménisques au sein de ces groupes.

  • aspherical lens

    Lentille asphérique

    Contrairement aux lentilles sphériques, la lentille asphérique utilise une surface courbe non sphérique. Sa conception vise à minimiser l'aberration sphérique, réduisant ainsi le besoin de lentilles multiples tout en obtenant une image sans distorsion.

  • plano convex and concave

    Lentille cylindrique

    Une lentille cylindrique focalise ou grossit sélectivement la lumière le long d'un axe unique, ce qui la rend idéale pour les applications de manipulation de la lumière unidimensionnelles.

 

Prismes

Les prismes réfractent la lumière pour la réfléchir (prisme réfléchissant), la disperser (prisme dispersif) ou la diviser (diviseur de faisceau). Les prismes sont généralement fabriqués en verre, mais tout matériau peut être utilisé tant qu'il est transparent et adapté à la longueur d'onde conçue. Les matériaux courants comprennent le verre, le plastique et la fluorite.

Les prismes sont conçus avec différents angles de surface en fonction du domaine d'application. ILLUCO produit des prismes dotés d'une excellente précision de surface et d'une qualité d'aspect fondée sur 20 ans de savoir-faire et de technologie accumulés.

Baume

Le baume du Canada est une résine obtenue à partir du sapin baumier. Il possède une couleur jaune pâle transparente et une forte viscosité. En raison de sa haute qualité optique et de son indice de réfraction similaire à celui du verre crown, il est couramment utilisé pour fabriquer des adhésifs destinés aux lentilles et aux lames de microscope. Dans le prisme, il est utilisé comme adhésif pour coller de la calcite coupée en diagonale à 68 degrés lors de la fabrication du prisme de Nicol, qui sert à générer et à analyser la polarisation planaire.

Prism icon
Prism Refraction Angle Left/Right Reversal Upside Down 
Right Angle Prism 90 ✓
Penta Prism 90

Half Penta Prism 45

Dove Prism 0 ✓ ✓
Schmidt Prism 45
✓
Amici Roof Prism 45
✓
Wedge Prism Individual

Porro Prism 180 ✓ ✓
Roof Penta Prism 90 ✓
3CCD Prism RGB Separation

 

 Technical Specifications Type
Dimensions Customized
Thickness Customized
Angular Deviation Customized
Surface Accuracy 1/2λ ~ 1/20λ
Surface Quality 40-20 ~ 0-0
Materials BK7, ZnSe, CCaF2, MgF2, SF10...

 

 

Miroirs conçus avec précision

Les miroirs jouent un rôle crucial en optique en réfléchissant la lumière dans des plages de longueurs d'onde spécifiques, trouvant des applications dans diverses industries telles que les télescopes, les lasers, les caméras, et des domaines comme les sciences de la vie, l'astronomie, l'instrumentation, les semi-conducteurs et la technologie solaire.

ILLUCO est spécialisé dans la fabrication de miroirs optiques utilisant diverses techniques de revêtement. Ces miroirs sont conçus pour réfléchir soit un large spectre de longueurs d'onde, soit des plages spécifiques, répondant ainsi précisément aux exigences de chaque application.

Diagram of the principle of mirror reflection

Dielectric Mirror Dielectric Coating, various coating options 
Metallic Mirror Coating AI, Au, Ag, Cu, Cr, Ni
Cold Mirror NIR & IR transmission, VIS reflection
Hot Mirror NIR & IR reflection, VIS transmission
Concave Mirror Enlarged Image
Convex Mirror Reduced Image
Dental Mirror Dental Imaging Product

 

Technical Specification  
Surface Quality 40-20 ~ 0-0
Clear Aperature 95~100%
Coating Specification Customized
Coating Material MgF2, AL2O3, Ti3O5, SiO2, Al, HfO2, Ta2O5, Au, Ag, Cr, Ni, etc.


  •  

    Filtres

    Un filtre optique est conçu pour contrôler la lumière en transmettant sélectivement des longueurs d'onde spécifiques (couleurs) tout en limitant les autres. Selon sa fonction, un filtre peut laisser passer uniquement les longueurs d'onde plus longues (passe-long), plus courtes (passe-court), ou une plage définie située entre les deux (passe-bande).

    Ces filtres jouent un rôle essentiel dans les systèmes optiques (caméras, dispositifs cliniques, instruments scientifiques) en isolant la lumière exacte nécessaire à une visualisation et une analyse précises. Ils sont particulièrement indispensables dans des applications telles que l'imagerie par fluorescence et la spectroscopie, où un contrôle précis des longueurs d'onde influe directement sur les performances.

    ILLUCO propose une large gamme de filtres optiques, allant du verre coloré standard aux filtres passe-bande étroits avancés dotés de revêtements durables et haute performance, conçus pour offrir cohérence et fiabilité.

    Visible Wavelength Spectrum Diagram
  • R Filter Infra Red Cut/Pass
    UV Filter Ultra Violet Cut/Pass
    Visible Filter Visible ray Cut/Pass
    Band Pass Filter Defined spectrum cut, rest pass
    Notch Filter Defined spectrum cut, rest pass
    Color Glass Filter Using the material's inherent transmission and absorption characteristics
    Polarization Filter Polarized light in a specific state pass, rest cut

     

    Technical Specification  Type
    Surface Quality 40-20 ~ 0-0
    Clear Aperature 95~100%
    Coating Specification Customized
    Coating Material MgF2, AL2O3, Ti3O5, SiO2, Al, HfO2,Ta2O5, Au, Ag, Cr, Ni, etc
Prism Refraction Angle Left/Right Reversal Upside Down 
Right Angle Prism 90 ✓
Penta Prism 90

Half Penta Prism 45

Dove Prism 0 ✓ ✓
Schmidt Prism 45
✓
Amici Roof Prism 45
✓
Wedge Prism Individual

Porro Prism 180 ✓ ✓
Roof Penta Prism 90 ✓
3CCD Prism RGB Separation

 

 Technical Specifications Type
Dimensions Customized
Thickness Customized
Angular Deviation Customized
Surface Accuracy 1/2λ ~ 1/20λ
Surface Quality 40-20 ~ 0-0
Materials BK7, ZnSe, CCaF2, MgF2, SF10...

 

 

Miroirs conçus avec précision

Les miroirs jouent un rôle crucial en optique en réfléchissant la lumière dans des plages de longueurs d'onde spécifiques, trouvant des applications dans diverses industries telles que les télescopes, les lasers, les appareils photo, ainsi que dans des domaines comme les sciences de la vie, l'astronomie, l'instrumentation, les semi-conducteurs et la technologie solaire.

ILLUCO se spécialise dans la fabrication de miroirs optiques utilisant diverses techniques de revêtement. Ces miroirs sont conçus pour réfléchir soit un large spectre de longueurs d'onde, soit des plages spécifiques, répondant précisément aux exigences de chaque application.

Diagram of the principle of mirror reflection

Dielectric Mirror Dielectric Coating, various coating options 
Metallic Mirror Coating AI, Au, Ag, Cu, Cr, Ni
Cold Mirror NIR & IR transmission, VIS reflection
Hot Mirror NIR & IR reflection, VIS transmission
Concave Mirror Enlarged Image
Convex Mirror Reduced Image
Dental Mirror Dental Imaging Product

 

Technical Specification  
Surface Quality 40-20 ~ 0-0
Clear Aperature 95~100%
Coating Specification Customized
Coating Material MgF2, AL2O3, Ti3O5, SiO2, Al, HfO2, Ta2O5, Au, Ag, Cr, Ni, etc.


 

Traitements optiques avancés

  • Les traitements optiques jouent un rôle essentiel dans l'amélioration des performances des composants optiques. Ils réfléchissent, guident ou filtrent la lumière, minimisent les reflets indésirables et protègent les surfaces des lentilles.

    Chez ILLUCO, une large gamme de traitements est conçue, allant des traitements antireflet fondamentaux, qui réduisent les réflexions de surface courantes sur les verres et les objectifs photographiques, aux traitements hautement réfléchissants sophistiqués qui permettent aux miroirs de réfléchir plus de 99 % de la lumière incidente. De plus, des traitements optiques plus complexes, tels que les couches minces dichroïques, présentent une réflectivité élevée dans des plages de longueurs d'onde spécifiques tout en assurant une fonction antireflet dans d'autres.

  • Graph showing reflectance percentage against wavelength in millimeters on a white background
 Ion Beam Sputtering Coating (IBS Coating)
Broadband AR Coating (BBAR)
Anti-Fog Coating
Laser Coatings

 

Technical Specification Type 
Surface Quality 40-20 ~ 0-0
Clear Aperature 95~100%
Design diagram of how prisms work for ILLUCO eyepieces
 

Conception optique

Les paramètres incluent le rayon de courbure, la distance par rapport à la surface suivante, le type de matériau, ainsi que l'inclinaison sélective et le décentrement, sans oublier les types de profils de surface (sphérique, asphérique, hologramme, diffraction, etc.). Par ailleurs, la modélisation de l'effet d'une lentille sur la lumière qui la traverse est un processus exigeant en termes de calcul. Ainsi, la conception optique requiert des compétences techniques acquises grâce à un savoir-faire professionnel et une riche expérience. ILLUCO possède le professionnalisme nécessaire à la conception de composants optiques. Forts de notre expertise, nous analysons les demandes des clients afin de fournir les solutions les plus efficaces et optimisées.