EL-16-40快速电控变焦镜基于Optotune专利液态聚合物技术,通过电流控制实现毫秒级(5ms响应)焦距调节,屈光度范围达-2至+3 dpt。其通光孔径16mm,覆盖可见光(420-950nm)和近红外(850-1500nm)波段,波前误差低至0.15λ RMS(等级1)。创新重力补偿技术(GTC版本)消除镜头方向影响,确保光学稳定性。工业级设计耐极端温度(-20℃至65℃工作),寿命超100亿次循环,并通过ISO环境可靠性测试(机械冲击、温度冲击等)。提供7种标准型号,支持C口、M42等螺纹适配,集成温度传感器自动补偿漂移,适用于机器视觉、显微镜等高精度场景。
我们一站式供应各种类型的液态镜头,液体透镜,,可调焦液态镜头,电动可调焦透镜,电动调焦透镜,液态电变焦镜头,电动变焦聚焦镜,液体变焦镜头,变焦液体镜头,动态调焦镜头,电动变倍镜头,可调焦液体镜头,可调焦聚焦镜,3D激光加工变焦镜头,可提供选型、技术指导、安装培训、个性定制等全生命周期、全流程服务,欢迎联系我们的产品经理!
EL-16-40-TC拥有 16 毫米的清晰孔径,是世界上最大的电动可调焦距镜头,为高端应用提供快速可靠的调焦控制。
基于成熟的变形透镜技术,EL-16-40-TC 可以从平坦的零状态成形为平凹透镜或平凸透镜,从而实现高达 -10 至 +10 屈光度(在 -250 至 +250mA 时)的焦距调节范围。
响应和稳定时间分别为 5 毫秒和 25 毫秒,比大多数机械替代方案快几个数量级。得益于坚固的 VCM 驱动设计,该镜头能够以高频率运行,并在数十亿次循环中可靠运行。
该设计经过优化,将热漂移效应最小化至 0.02 dpt/°C,并且通过内置温度传感器,通常可以实现 +/- 0.05 屈光度的整体可重复性。。
主要优势
16mm 大通光孔径
5ms快速响应时间
重复性高,通常为+/-0.05 dpt
配置
EL-16-40-TC 具有紧凑型形式,可用于 OEM 集成,但也配有多个螺纹适配器和坚固的 Hirose 连接器,可用于工业用途,其中可调镜头可轻松与现成的成像镜头组合。
两种不同的膜配置分别允许 5 和 20 dpt 的焦距范围,并且可以使用盖玻片进行 VIS 和 NIR 涂层。
应用
机器视觉
显微镜
眼科设备的屈光矫正
镜头规格
参数 | 规格 |
通光孔径 | 16 mm |
屈光度范围 (30°C, ±250 mA) | -2 to +3 dpt |
屈光度 @0 mA (25°C, 典型值) | 0.5 t/-1.0 dpt |
重复精度 | 0.02 (标准差) dpt |
透射波段 | 可见光: 420 to 950 nm 近红外: 850 to 1500 nm |
波前误差 @0 dpt (光轴垂直/水平) | <0.15 / <0.5 (等级 1) λ RMS @532 nm <0.25 / <0.5 (等级 2) <0.15 / <0.15 (等级 1, GTC 版本) <0.25 / <0.25 (等级 2, GTC 版本) |
光轴精度 | 1.0 mrad (典型值) |
光轴重复性 | 0.01 mrad (标准差,典型值) |
镜头类型 | 平凹到平凸 |
折射率 / 阿贝数 | n₀ = 1.30 / v = 100 |
响应时间 (30°C, 0 至 ±250 mA 阶跃, 典型值) | 5 ms |
稳定时间 (30°C, 0 至 ±250 mA 阶跃, 典型值) | 12.5 (带信号调理) ms / 25 (矩形阶跃) ms |
寿命周期 (10% - 90% 正弦) | > 10000000000 |
工作温度 | -20 to 65 °C |
存储温度 | -40 to 85 °C |
重量 | 40 g |
电气规格
参数 | 规格 |
控制电流范围 | -250 to 250 mA |
绝对最大电流 | -500 to 500 mA |
电机绕组电阻 @25°C | 12 Ω |
功耗 (标称 0 - 250 mA) | 0 - 0.7 W |
最大功耗 (@500 mA) | 3.0 W |
温度传感器 (含EEPROM) | STTS2004 (STMicroelectronics) |
绝对最大电压 (线圈) | 10 V |
绝对最大电压 (存储器 & 传感器) | 4.3 V |
标准产品概览
型号 | 调焦范围 | 顶部螺纹 | 底部螺纹 |
EL-16-40-TC-VIS-5D | -2 to +3 dpt | None | None |
EL-16-40-TC-VIS-5D-M25.5 | -2 to +3 dpt | M25.5x0.5 male | M40.5x0.5 female |
EL-16-40-TC-VIS-5D-M26 | -2 to +3 dpt | M26x0.706 male | M26x0.706 female |
EL-16-40-TC-VIS-5D-M27 | -2 to +3 dpt | M27x0.5 male | M40.5x0.5 female |
EL-16-40-TC-VIS-5D-M30.5 | -2 to +3 dpt | M30.5x0.5 male | M40.5x0.5 female |
EL-16-40-TC-VIS-5D-C | -2 to +3 dpt | C-mount male | C-mount female |
EL-16-40-TC-VIS-5D-M42 | -2 to +3 dpt | M42x1 male | M42x1 female |
工作原理
EL-16-40 的工作原理基于 Optotune 成熟的形状改变聚合物镜头技术。形成镜头的核心包含一种光学液体,该液体通过弹性聚合物膜密封,如图所示。电磁致动器 (VCM) 用于对容器施加压力,从而改变镜头的曲率。通过改变流过致动器线圈的电流来控制镜头的屈光度。
屈光度与电流的关系
EL-16-40 的屈光度随正电流增加而增加,随负电流增加而减小,如图所示。当将镜头驱动到绝对最大控制电流时,调焦范围会进一步增加,但必须考虑显著的发热问题。
请注意,当镜头旋转时,需要考虑重力引起的 0.15 ±0.01 dpt 的偏移(液体镜头朝上 vs. 朝下的差异)。
透射率
光学液体和膜材料在 400 至 2500 nm 范围内都具有高透射性。由于膜是弹性的,无法使用标准工艺镀膜,因此预计会有 3 – 4% 的反射。保护玻璃可按要求镀膜。图显示了标准宽带镀膜的透射光谱。
波前质量
下图显示了典型的波前误差随屈光度的变化。波前质量因镜头而异,可按要求进行不同规格的定制,而当前的标准规格是:等级 1 镜头在垂直光轴时为 0.15 λ RMS,等级 2 镜头为 0.25 λRMS。
当镜头直立使用(光轴水平)时,必须添加一个 Y 彗差项,有以下两种选择:
EL-16-40-TC:重力引起的彗差约为 0.5 λ RMS
EL-16-40-GTC:重力引起的彗差小于 0.05 λ RMS
所采用的重力补偿技术是完全被动的,在镜头旋转 90° 后约 1 秒内稳定下来,并且对其他任何规格都没有不利影响。
温度效应
残余温度效应会影响规格表中所述的光焦度的长期漂移。这些温度效应通过温度敏感度 SS (dpt /°C) 来量化,表示每摄氏度光焦度的变化。如下图所示,SS与光焦度几乎呈线性关系。通常,当 EL-16-40 热连接到散热器时,可以最大程度地减少温度效应。安装座本身可用作散热器。材料的大质量和高热导率可以更有效地散热。Optotune 的镜头控制器和 Gardasoft 的 TR-CL180 使用集成的温度传感器和校准数据来自动补偿这种热漂移。
由于镜头液体的粘度随温度变化,响应时间也会变化,如下图所示。请注意,在非常低的工作温度下,可以向 EL-16-40 施加高达 500mA 的电流,使镜头升温约 10-20°C。
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