Syntec Optics红外光学元件的简单介绍和应用

Syntec Optics是定制红外光学元件(IR optics)设计、开发、制造和装配服务的供应商，可提供的产品有红外透镜、棱镜、窗口片、反射镜、非球面透镜和衍射透镜等。红外光学材料的选择取决于客户的要求，Syntec Optics使用的部分材料包括：硫化锌（ZnS）、锗（Ge）、镓（Chalcogenide）、硅、硒化锌、蓝宝石、氟化钙和氟化镁等。

Syntec Optics在垂直整合(vertical integration，VI)和可制造性设计(DFM)方面具备独特的优势，其红外光学镜片的波长可覆盖整个红外光谱，包含近红外（NIR，0.7µm至0.9µm）、短波红外（SWIR，0.9µm至2.3µm）、中波红外（MWIR，3µm至5µm）和长波红外（LWIR，8µm至14µm）。与客户合作时，光学设计需要符合客户的性能要求，如MTF和FOV。光学机械设计师在构思红外光学机械系统时，会考虑安装、聚焦类型和密封等规格参数。另外，还可以通过金刚石车削或模塑，在塑料、玻璃或钙钛矿中加入衍射特征，衍射表面可对红外成像进行色度校正。

Syntec Optics的专业团队还执行在线和终端测试，使得红外光学系统的性能更稳定。Syntec还具备在洁净室环境中的光学组装能力，得到了客户的认可。其中，使用镓（Chalcogenide）玻璃对红外光学器件进行精密成型是一种成本较低的大批量生产选择，可以做成球面、非球面和衍射透镜等几何形状。

Syntec Optics拥有先进的计量部门，保障了红外光学元件和组件的质量、精度和准确性，是一个理想的选择。

红外光学元件的应用：

Syntec Optics红外电子光学分析与组装IR Electro-Optics Analysis & Assembly：

Syntec Optics进行红外电子光学（LWIR镜头）的光学设计开发，如，客户要求的规格如下：25 mm EFL、f/1和FOV，相机芯片尺寸为640×512，像素为17μm，因此对角线为13.93mm，这就产生了±15.57°的标称视场角。设计调查的其他要求包括校正8-12μm之间的波长，材料选择为ZnS、Ge或Chalcogenide。Syntec可根据客户的光学应用要求提供各种材料，其中Ge的折射率为4，ZnS为2.2，而Chalcogenide为2-3。

镜片的衍射设计Diffractive Design of Lens：

Syntec衍射透镜在进行设计时，先确定合适的材料，其次，设计调查的第一步是设计单精度衍射元件。衍射透镜设计在单一波长下进行优化，并在两个表面添加非球面项，只要视场较小，且波长单一，使用多达6阶非球面进行校正的效果较好。

红外光学机械设计IR Opto-Mechanical Design:

Syntec在对相机应用进行审查后，在调查过程中开发了许多红外光学机械设计，其中，材料选择是关键，锗（Ge）的折射率几乎是ZnS的两倍（即4比2.2）。与ZnS解决方案相比，双元件Ge设计显著改善了成像效果。

红外钻石车削透镜IR Diamond Turned Lens：

目前，许多商用LWIR镜头（如红外金刚石车削镜头）都是双元件解决方案。金刚石车削是制造要求的主要组成部分，尽管AR涂层也是工艺的关键部分，由于需要相对较厚的镀膜层，对红外材料进行镀膜具有较大的挑战性，而且成本高昂。

成型红外透镜Molding IR Lens：

与SPDT（单点金刚石车削）相比，使用硫化物玻璃(Chalcogenide glass)对透镜进行精密模塑可大大降低大批量生产的成本，并具有明确而有竞争力的性价比。硫化物玻璃在宽广的红外光谱范围内具独特的光学特性，适合模塑制造工艺。