Lente de vidro asférica de alta precisão por moldagem

O benefício mais notável das lentes asféricas é a sua capacidade de corrigir a aberração esférica, um efeito óptico que faz com que os raios de luz incidentes se concentrem em diferentes pontos ao formar uma imagem, criando um desfoque. A aberração esférica é comumente vista em lentes esféricas, como lentes plano-convexas ou duplamente convexas, mas as lentes asféricas focam a luz em um ponto pequeno, criando comparativamente nenhum desfoque e melhorando a qualidade da imagem. A aberração esférica é inerente à forma básica de uma superfície esférica e é independente de alinhamento ou erros de fabricação; em outras palavras, uma lente esférica perfeitamente projetada e fabricada ainda exibirá inerentemente aberração esférica. Uma lente asférica pode ser projetada para minimizar a aberração ajustando a constante cônica e os coeficientes asféricos da superfície curva da lente. A Figura 1 mostra uma lente esférica com aberração esférica significativa em comparação com uma lente asférica praticamente sem aberração esférica.

A moldagem de vidro de precisão é uma técnica de fabricação em que os núcleos de vidro óptico são aquecidos a altas temperaturas até que a superfície se torne maleável o suficiente para ser prensada em um molde asférico (ver Figura 4). Depois que os núcleos esfriam até a temperatura ambiente, as lentes resultantes mantêm a forma do molde. A criação do molde tem altos custos iniciais porque o molde deve ser feito com precisão de um material muito durável que possa manter uma superfície lisa, enquanto a geometria do molde precisa levar em consideração qualquer encolhimento do vidro para produzir a forma asférica desejada. No entanto, uma vez finalizado o molde, o custo incremental de cada lente é inferior ao das técnicas de fabricação padrão para asferas, tornando esta técnica uma ótima opção para produção em alto volume.