凹異形鏡成像的幾何作圖與凸異形鏡者原則相同。從物體的頂端亦作為兩條直線：一條平行于主光軸，經(jīng)過凹異形鏡后偏折為發(fā)散光線，將此折射光線相反方向返回至主焦點(diǎn)；另一條通過異形鏡的光學(xué)中心點(diǎn)，這兩條直線相交于一點(diǎn)，此為物體的像。凹異形鏡所成的像總是小于物體的、直立的虛像，具有發(fā)散光線的作用，所以也叫“發(fā)散異形鏡”。其兩面曲率中心之連線稱為主軸，其中心之點(diǎn)O稱為光心。通過光心的光線，無論來自何方均不折射。平行主軸之光束，照于凹異形鏡上折射后向四方發(fā)散，逆其發(fā)散方向的延長線，則均會于與光源同側(cè)之一點(diǎn)F，其折射光線恰如從F點(diǎn)發(fā)出，此點(diǎn)稱為虛焦點(diǎn)。在異形鏡兩側(cè)各有一個。像差可以通過采用不同異形鏡的組合來極大的減小。四川雙凸異形鏡
異形鏡在變焦過程中不需要機(jī)械活動裝置而只需改變外加電壓即可，同時它的功耗也很小，正是在這些方面優(yōu)于傳統(tǒng)異形鏡，才使液體異形鏡有著更為普遍的應(yīng)用前景。液體變焦異形鏡反應(yīng)迅速，從5厘米處聚焦到無窮遠(yuǎn)，較多只需100毫秒。但其反應(yīng)速度隨周圍環(huán)境溫度的變化而變化，因?yàn)橐后w黏度在低溫條件下會增加。低溫條件下，液體異形鏡改變液面形狀所需的時間會長一些。然而，由于實(shí)際使用環(huán)境的溫度不是很低，所以異形鏡的反應(yīng)時間會很快。液體異形鏡在-25e以上的環(huán)境溫度下，反應(yīng)時間小于100毫秒；某些液體材料在-20e以上的環(huán)境溫度下，反應(yīng)時間只有30毫秒。四川雙凸異形鏡面積較大，厚度薄及偵測距離遠(yuǎn)。
異形鏡中的玻璃異形鏡光學(xué)玻璃材料，優(yōu)點(diǎn)：豐富的光學(xué)參數(shù)特性(可選擇)，具有透光率高(3毫米厚度時穿透率97%)、耐溫高等特點(diǎn)；缺點(diǎn)：體積大質(zhì)量重、形狀單一、易碎、批量生產(chǎn)不易實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)效率低、成本高等。玻璃較P毫米A、PC料易碎的缺點(diǎn)，還需要更多的研究與探索，可以實(shí)現(xiàn)的改良工藝來說，只能通過鍍膜或鋼化處理來提升玻璃的不易碎特性，雖然經(jīng)過這些處理，玻璃異形鏡的透光率會有所降低，但依然會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通光學(xué)塑料異形鏡的透光效果。所以玻璃異形鏡的前景將更為廣闊。一次異形鏡是直接封裝(或粘合)在LED芯片支架上，與LED成為一個整體。
異形鏡的內(nèi)側(cè)壁分為兩層：一層呈圓柱形、另一層呈圓臺形，且上下兩層均由金屬電極組成，在兩個電極之間涂有一層絕緣材料，以使兩電極之間不導(dǎo)電，在變焦異形鏡的容器內(nèi)注有兩種液體，其中一種為電解質(zhì)，另一種為油性非極性物質(zhì)。由于互不相溶，兩種液體自然就會在其接觸面處形成一層清晰可見的異形鏡層，對光線起到會聚作用。研制液體異形鏡的一個首要問題就是異形鏡的光軸穩(wěn)定性。異形鏡面的形狀在電壓作用下會發(fā)生變化。所以穩(wěn)定住異形鏡的光軸，才不致在變焦過程中影響成像。單個異形鏡也可以用來放大像。
光學(xué)異形鏡中的柱面鏡會將入射光線聚焦到線上，焦距為正，由一個平面和一個凸柱面組成，常用于將平行或發(fā)散光束聚集到線上或改變像的寬高比。平凹柱面透鏡由一個平面一個凹柱面組成，其焦距為負(fù)，常用于將平行或發(fā)散光束聚集到線上或改變像的寬高比，具有將點(diǎn)光源變?yōu)榫€形光源的作用。較簡單和常見的設(shè)計是布拉格異形鏡，其中所有的光學(xué)材料層的厚度只有設(shè)計波長的四分之一。這種設(shè)計在給定層數(shù)和給定材料的情況下，能夠得到較高的反射率。也可以設(shè)計對于不同波長具有可控制的反射性質(zhì)的二色性異形鏡。異形鏡的厚度對焦距影響很大。四川雙凸異形鏡
厚異形鏡位置及焦距的定義都不是很明確。四川雙凸異形鏡
GRIN異形鏡的表面通常是平的，類似于普通的盤子或者圓柱。當(dāng)準(zhǔn)直光束射向異形鏡時，聚焦異形鏡的焦距f是異形鏡與其后的焦點(diǎn)之間的距離。而對于散焦異形鏡，焦距是負(fù)值，是異形鏡與實(shí)焦點(diǎn)距離加符號。異形鏡的屈光本領(lǐng)（或者聚焦功率）是焦距的倒數(shù)。通常用在激光器技術(shù)中的異形鏡的焦距在10毫米到幾米之間。小的非球面異形鏡很容易達(dá)到幾毫米，有時能到1毫米以下。在許多實(shí)際情形下，異形鏡非常薄，所以可以認(rèn)為其光束半徑是異形鏡內(nèi)是不變的。小的面曲率（即曲率半徑很大）異形鏡滿足這種條件。四川雙凸異形鏡
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