Fabricação de micro-óptica

Um dos campos de microfabricação em que estamos envolvidos é MICRO-OPTICS MANUFACTURING. A micro-ótica permite a manipulação da luz e o gerenciamento de fótons com estruturas e componentes em escala de mícron e sub-mícron. Algumas aplicações de MICRO-OPTICAL COMPONENTS e SUBSYSTEMS  são:

 

Tecnologia da informação: Em micro-displays, microprojetores, armazenamento óptico de dados, microcâmeras, scanners, impressoras, copiadoras…etc.

 

Biomedicina: Diagnóstico minimamente invasivo/ponto de atendimento, monitoramento de tratamento, sensores de microimagem, implantes de retina, microendoscópios.

 

Iluminação: Sistemas baseados em LEDs e outras fontes de luz eficientes

 

Sistemas de segurança e proteção: Sistemas de visão noturna infravermelha para aplicações automotivas, sensores ópticos de impressão digital, scanners de retina.

 

Comunicação Óptica e Telecomunicações: Em comutadores fotônicos, componentes de fibra óptica passiva, amplificadores ópticos, mainframe e sistemas de interconexão de computadores pessoais

 

Estruturas inteligentes: Em sistemas de detecção baseados em fibra óptica e muito mais

 

 

 

Os tipos de componentes e subsistemas micro-ópticos que fabricamos e fornecemos são:

 

- Óptica de nível de bolacha

 

- Óptica Refrativa

 

- Óptica Difrativa

 

- Filtros

 

- Grades

 

- Hologramas gerados por computador

 

- Componentes Microópticos Híbridos

 

- Micro-óptica infravermelha

 

- Micro-Óptica de Polímero

 

- MEMS Ópticos

 

- Sistemas Micro-Ópticos Monoliticamente e Discretamente Integrados

 

 

 

Alguns dos nossos produtos micro-ópticos mais utilizados são:

 

- Lentes biconvexas e plano-convexas

 

- Lentes acromáticas

 

- Lentes de bola

 

- Lentes Vortex

 

- Lentes Fresnel

 

- Lente multifocal

 

- Lentes Cilíndricas

 

- Lentes Graded Index (GRIN)

 

- Prismas Micro-ópticos

 

- Asferas

 

- Matrizes de Aspheres

 

- Colimadores

 

- Matrizes de micro-lentes

 

- Grades de Difração

 

- Polarizadores Wire-Grid

 

- Filtros digitais micro-ópticos

 

- Grades de Compressão de Pulso

 

- Módulos de LED

 

- Moldadores de Feixe

 

- Amostrador de Feixe

 

- Gerador de Anel

 

- Homogeneizadores / Difusores Micro-ópticos

 

- Divisores de feixe multiponto

 

- Combinadores de feixe de comprimento de onda duplo

 

- Interconexões micro-ópticas

 

- Sistemas Inteligentes de Micro-Óptica

 

- Microlentes de imagem

 

- Microespelhos

 

- Micro refletores

 

- Janelas micro-ópticas

 

- Máscara Dielétrica

 

- Diafragmas de íris

 

 

 

Deixe-nos fornecer algumas informações básicas sobre esses produtos micro-ópticos e suas aplicações:

 

 

 

LENTES ESFERA: As lentes esféricas são lentes micro-ópticas completamente esféricas mais comumente usadas para acoplar a luz dentro e fora das fibras. Nós fornecemos uma variedade de lentes micro-ópticas e podemos fabricar também de acordo com suas próprias especificações. Nossas lentes esféricas de quartzo têm excelente transmissão UV e IR entre 185nm a >2000nm, e nossas lentes de safira têm um índice de refração mais alto, permitindo uma distância focal muito curta para excelente acoplamento de fibra. Estão disponíveis lentes micro-ópticas de outros materiais e diâmetros. Além das aplicações de acoplamento de fibra, as lentes micro-ópticas esféricas são usadas como lentes objetivas em endoscopia, sistemas de medição a laser e leitura de código de barras. Por outro lado, as lentes de meia esfera micro-ópticas oferecem uma dispersão uniforme da luz e são amplamente utilizadas em displays de LED e semáforos.

 

 

 

ASFERAS MICRO-ÓPTICAS e ARRAYS: As superfícies asféricas têm um perfil não esférico. O uso de aspheres pode reduzir o número de ópticas necessárias para alcançar um desempenho óptico desejado. Aplicações populares para matrizes de lentes micro-ópticas com curvatura esférica ou asférica são geração de imagens e iluminação e a colimação efetiva da luz do laser. A substituição de um único conjunto de microlentes asféricas por um sistema multilente complexo resulta não apenas em tamanho menor, peso mais leve, geometria compacta e menor custo de um sistema óptico, mas também em melhoria significativa de seu desempenho óptico, como melhor qualidade de imagem. No entanto, a fabricação de microlentes asféricas e matrizes de microlentes é um desafio, porque as tecnologias convencionais usadas para aspheres de tamanho macro, como fresagem de diamante de ponto único e refluxo térmico, não são capazes de definir um perfil de lente micro-óptica complicado em uma área tão pequena quanto vários a dezenas de micrômetros. Possuímos o know-how de produzir tais estruturas micro-ópticas usando técnicas avançadas como lasers de femtossegundos.

 

 

 

LENTES ACHROMAT MICRO-ÓPTICAS: Essas lentes são ideais para aplicações que exigem correção de cor, enquanto as lentes asféricas são projetadas para corrigir aberrações esféricas. Uma lente acromática ou acromática é uma lente projetada para limitar os efeitos da aberração cromática e esférica. As lentes acromáticas micro-ópticas fazem correções para focar dois comprimentos de onda (como as cores vermelha e azul) no mesmo plano.

 

 

 

LENTES CILÍNDRICAS: Essas lentes focalizam a luz em uma linha em vez de um ponto, como faria uma lente esférica. A face ou faces curvas de uma lente cilíndrica são seções de um cilindro e focam a imagem que passa por ela em uma linha paralela à interseção da superfície da lente e um plano tangente a ela. A lente cilíndrica comprime a imagem na direção perpendicular a essa linha, e a deixa inalterada na direção paralela a ela (no plano tangente). Estão disponíveis versões micro-ópticas minúsculas que são adequadas para uso em ambientes micro-ópticos, exigindo componentes de fibra óptica de tamanho compacto, sistemas de laser e dispositivos micro-ópticos.

 

 

 

JANELAS MICRO-ÓPTICAS E APARTAMENTOS: Estão disponíveis janelas micro-ópticas milimétricas que atendem a requisitos de tolerância apertados. Podemos fabricá-los de acordo com suas especificações a partir de qualquer um dos óculos de grau óptico. Oferecemos uma variedade de janelas micro-ópticas feitas de diferentes materiais, como sílica fundida, BK7, safira, sulfeto de zinco….etc. com transmissão de UV para faixa intermediária de IR.

 

 

 

MICROLENTES DE IMAGEM: As microlentes são lentes pequenas, geralmente com diâmetro inferior a um milímetro (mm) e tão pequenas quanto 10 micrômetros. Lentes de imagem são usadas para visualizar objetos em sistemas de imagem. Lentes de imagem são usadas em sistemas de imagem para focalizar uma imagem de um objeto examinado em um sensor de câmera. Dependendo da lente, as lentes de imagem podem ser usadas para remover paralaxe ou erro de perspectiva. Eles também podem oferecer ampliações ajustáveis, campo de visão e distâncias focais. Essas lentes permitem que um objeto seja visto de várias maneiras para ilustrar certos recursos ou características que podem ser desejáveis em determinadas aplicações.

 

 

 

MICROMESPELHOS: Os dispositivos de microespelhos são baseados em espelhos microscopicamente pequenos. Os espelhos são sistemas microeletromecânicos (MEMS). Os estados desses dispositivos micro-ópticos são controlados pela aplicação de uma tensão entre os dois eletrodos ao redor das matrizes de espelhos. Dispositivos de microespelhos digitais são usados em projetores de vídeo e dispositivos ópticos e microespelhos são usados para deflexão e controle da luz.

 

 

 

COLIMADORES MICRO-ÓPTICOS E MATRIZ DE COLIMADORES: Uma variedade de colimadores micro-ópticos está disponível no mercado. Os colimadores micro-ópticos de feixe pequeno para aplicações exigentes são produzidos usando a tecnologia de fusão a laser. A extremidade da fibra é fundida diretamente ao centro óptico da lente, eliminando assim o epóxi dentro do caminho óptico. A superfície da lente do colimador micro-óptico é então polida a laser até um milionésimo de polegada da forma ideal. Os colimadores Small Beam produzem feixes colimados com cinturas de feixe abaixo de um milímetro. Os colimadores micro-ópticos de feixe pequeno são normalmente usados em comprimentos de onda de 1064, 1310 ou 1550 nm. Os colimadores micro-ópticos baseados em lentes GRIN também estão disponíveis, bem como conjuntos de matrizes de colimadores e matrizes de fibras de colimadores.

 

 

 

LENTES FRESNEL MICROÓPTICAS: Uma lente Fresnel é um tipo de lente compacta projetada para permitir a construção de lentes de grande abertura e distância focal curta sem a massa e volume de material que seriam exigidos por uma lente de design convencional. Uma lente Fresnel pode ser muito mais fina do que uma lente convencional comparável, às vezes assumindo a forma de uma folha plana. Uma lente Fresnel pode capturar mais luz oblíqua de uma fonte de luz, permitindo assim que a luz seja visível em distâncias maiores. A lente Fresnel reduz a quantidade de material necessária em comparação com uma lente convencional, dividindo a lente em um conjunto de seções anulares concêntricas. Em cada seção, a espessura total é diminuída em comparação com uma lente simples equivalente. Isso pode ser visto como a divisão da superfície contínua de uma lente padrão em um conjunto de superfícies de mesma curvatura, com descontinuidades graduais entre elas. As lentes micro-ópticas Fresnel focam a luz por refração em um conjunto de superfícies curvas concêntricas. Essas lentes podem ser feitas muito finas e leves. As lentes micro-ópticas Fresnel oferecem oportunidades em óptica para aplicações de raios X de alta resolução, recursos de interconexão óptica por meio de placa. Temos vários métodos de fabricação, incluindo micromoldagem e microusinagem para fabricar lentes e matrizes micro-ópticas de Fresnel especificamente para suas aplicações. Podemos projetar uma lente Fresnel positiva como colimador, coletor ou com dois conjugados finitos. As lentes Micro-Optical Fresnel são geralmente corrigidas para aberrações esféricas. As lentes micro-ópticas positivas podem ser metalizadas para uso como um segundo refletor de superfície e as lentes negativas podem ser metalizadas para uso como um primeiro refletor de superfície.

 

 

 

PRISMAS MICRO-ÓPTICOS: Nossa linha de micro-óptica de precisão inclui microprismas revestidos e não revestidos padrão. Eles são adequados para uso com fontes de laser e aplicações de imagem. Nossos prismas micro-ópticos têm dimensões submilimétricas. Nossos prismas micro-ópticos revestidos também podem ser usados como refletores de espelho em relação à luz recebida. Prismas não revestidos atuam como espelhos para a luz incidente em um dos lados curtos, uma vez que a luz incidente é totalmente refletida internamente na hipotenusa. Exemplos de nossos recursos de prisma micro-óptico incluem prismas de ângulo reto, conjuntos de cubos de divisão de feixes, prismas Amici, prismas K, prismas Dove, prismas Roof, Cornercubes, Pentaprismas, prismas romboides, prismas Bauernfeind, prismas de dispersão, prismas refletores. Também oferecemos microprismas ópticos guiadores de luz e antirreflexo feitos de acrílico, policarbonato e outros materiais plásticos pelo processo de fabricação de estampagem a quente para aplicações em lâmpadas e luminárias, LEDs. São superfícies de prisma altamente eficientes e fortes que guiam a luz com precisão, suportam luminárias para cumprir os regulamentos do escritório para deslumbramento. Estruturas de prisma personalizadas adicionais são possíveis. Microprismas e matrizes de microprismas em nível de wafer também são possíveis usando técnicas de microfabricação.

 

 

 

GRADES DE DIFRAÇÃO: Oferecemos projeto e fabricação de elementos micro-ópticos difrativos (DOEs). Uma rede de difração é um componente óptico com uma estrutura periódica, que divide e difrata a luz em vários feixes que viajam em diferentes direções. As direções desses feixes dependem do espaçamento da grade e do comprimento de onda da luz para que a grade atue como elemento dispersivo. Isso torna a grade um elemento adequado para ser usado em monocromadores e espectrômetros. Usando litografia baseada em wafer, produzimos elementos micro-ópticos difrativos com características de desempenho térmico, mecânico e óptico excepcionais. O processamento de micro-óptica em nível de wafer oferece excelente repetibilidade de fabricação e saída econômica. Alguns dos materiais disponíveis para elementos micro-ópticos difrativos são cristal-quartzo, sílica fundida, vidro, silício e substratos sintéticos. As grades de difração são úteis em aplicações como análise espectral/espectroscopia, MUX/DEMUX/DWDM, controle de movimento de precisão, como em codificadores ópticos. As técnicas de litografia possibilitam a fabricação de grades micro-óticas de precisão com espaçamentos de sulcos rigidamente controlados. A AGS-TECH oferece designs personalizados e de estoque.

 

 

 

LENTES VORTEX: Em aplicações de laser há a necessidade de converter um feixe gaussiano em um anel de energia em forma de rosquinha. Isto é conseguido usando lentes Vortex. Algumas aplicações são em litografia e microscopia de alta resolução. Polímero em placas de fase Vortex de vidro também estão disponíveis.

 

 

 

HOMOGENIZADORES/DIFUSORES MICRO-ÓTICOS: Uma variedade de tecnologias é usada para fabricar nossos homogeneizadores e difusores micro-ópticos, incluindo gravação em relevo, filmes difusores projetados, difusores gravados, difusores HiLAM. Laser Speckle é o fenômeno óptico resultante da interferência aleatória de luz coerente. Este fenômeno é utilizado para medir a Função de Transferência de Modulação (MTF) de matrizes de detectores. Difusores de microlentes são dispositivos micro-ópticos eficientes para geração de speckle.

 

 

 

BEAM SHAPERS: Um micro-optic beam shaper é uma óptica ou um conjunto de ópticas que transforma tanto a distribuição de intensidade quanto a forma espacial de um feixe de laser em algo mais desejável para uma determinada aplicação. Freqüentemente, um feixe de laser tipo gaussiano ou não uniforme é transformado em um feixe de topo plano. A micro-óptica do modelador de feixe é usada para moldar e manipular feixes de laser monomodo e multimodo. Nossas micro-óticas modeladoras de feixe fornecem formas circulares, quadradas, retilíneas, hexagonais ou de linha e homogeneizam o feixe (topo plano) ou fornecem um padrão de intensidade personalizado de acordo com os requisitos da aplicação. Foram fabricados elementos micro-ópticos refrativos, difrativos e refletivos para modelagem e homogeneização de feixes de laser. Elementos micro-ópticos multifuncionais são usados para moldar perfis de feixe de laser arbitrários em uma variedade de geometrias, como uma matriz de pontos homogênea ou padrão de linha, uma folha de luz de laser ou perfis de intensidade de topo plano. Exemplos de aplicação de vigas finas são corte e soldagem keyhole. Exemplos de aplicação de feixe amplo são soldagem por condução, brasagem, soldagem, tratamento térmico, ablação de filme fino, laser peening.

 

 

 

GRADES DE COMPRESSÃO DE PULSO: A compressão de pulso é uma técnica útil que aproveita a relação entre a duração do pulso e a largura espectral de um pulso. Isso permite a amplificação de pulsos de laser acima dos limites normais de limite de dano impostos pelos componentes ópticos no sistema de laser. Existem técnicas lineares e não lineares para reduzir as durações dos pulsos ópticos. Há uma variedade de métodos para comprimir/encurtar temporalmente os pulsos ópticos, ou seja, reduzir a duração do pulso. Esses métodos geralmente começam na região de picossegundos ou femtossegundos, ou seja, já no regime de pulsos ultracurtos.

 

 

 

DIvisores de feixes multipontos: A divisão de feixes por meio de elementos difrativos é desejável quando um elemento é necessário para produzir vários feixes ou quando é necessária uma separação de potência óptica muito exata. O posicionamento preciso também pode ser alcançado, por exemplo, para criar furos em distâncias claramente definidas e precisas. Temos elementos multiponto, elementos amostradores de feixe, elemento multifoco. Usando um elemento difrativo, os feixes incidentes colimados são divididos em vários feixes. Esses feixes ópticos têm igual intensidade e ângulos iguais entre si. Temos elementos unidimensionais e bidimensionais. Os elementos 1D dividem as vigas ao longo de uma linha reta, enquanto os elementos 2D produzem vigas dispostas em uma matriz de, por exemplo, 2 x 2 ou 3 x 3 pontos e elementos com pontos dispostos hexagonalmente. Versões micro-ópticas estão disponíveis.

 

 

 

ELEMENTOS DE AMOSTRAGEM DE FEIXE: Esses elementos são grades que são usadas para monitoramento em linha de lasers de alta potência. A primeira ordem de difração ± pode ser usada para medições de feixe. Sua intensidade é significativamente menor que a do feixe principal e pode ser projetada sob medida. Ordens de difração mais altas também podem ser usadas para medições com intensidade ainda menor. Variações na intensidade e mudanças no perfil do feixe de lasers de alta potência podem ser monitoradas de forma confiável em linha usando este método.

 

 

 

ELEMENTOS MULTI-FOCUS: Com este elemento difrativo vários pontos focais podem ser criados ao longo do eixo óptico. Esses elementos ópticos são usados em sensores, oftalmologia, processamento de materiais. Versões micro-ópticas estão disponíveis.

 

 

 

INTERCONEXÕES MICROÓPTICAS: As interconexões ópticas vêm substituindo os fios elétricos de cobre nos diferentes níveis da hierarquia de interconexão. Uma das possibilidades de trazer as vantagens das telecomunicações micro-ópticas para o backplane do computador, a placa de circuito impresso, o nível de interconexão entre chip e on-chip, é usar módulos de interconexão micro-óptica de espaço livre feitos de plástico. Esses módulos são capazes de transportar alta largura de banda de comunicação agregada através de milhares de links ópticos ponto a ponto em um espaço de um centímetro quadrado. Entre em contato conosco para interconexões micro-ópticas personalizadas e personalizadas para o backplane do computador, a placa de circuito impresso, os níveis de interconexão entre chip e on-chip.

 

 

 

SISTEMAS DE MICRO-ÓPTICA INTELIGENTES: Módulos de luz micro-óptica inteligentes são usados em telefones inteligentes e dispositivos inteligentes para aplicações de flash LED, em interconexões ópticas para transporte de dados em supercomputadores e equipamentos de telecomunicações, como soluções miniaturizadas para modelagem de feixe de infravermelho próximo, detecção em jogos aplicativos e para suportar o controle de gestos em interfaces de usuário naturais. Os módulos optoeletrônicos de detecção são usados para várias aplicações de produtos, como luz ambiente e sensores de proximidade em telefones inteligentes. Sistemas micro-óticos de imagem inteligente são usados para câmeras primárias e frontais. Oferecemos também sistemas micro-ópticos inteligentes personalizados com alto desempenho e capacidade de fabricação.

 

 

 

MÓDULOS DE LED: Você pode encontrar nossos chips de LED, matrizes e módulos em nossa página Fabricação de componentes de iluminação e iluminação clicando aqui.

 

 

 

POLARIZADORES DE FIO-GRADE: Consistem em um arranjo regular de finos fios metálicos paralelos, colocados em um plano perpendicular ao feixe incidente. A direção de polarização é perpendicular aos fios. Os polarizadores padronizados têm aplicações em polarimetria, interferometria, displays 3D e armazenamento de dados ópticos. Polarizadores de grade de fio são amplamente utilizados em aplicações de infravermelho. Por outro lado, os polarizadores de malha de fios micropadrões têm resolução espacial limitada e baixo desempenho em comprimentos de onda visíveis, são suscetíveis a defeitos e não podem ser facilmente estendidos para polarizações não lineares. Os polarizadores pixelados usam uma matriz de grades de nanofios com micropadrões. Os polarizadores micro-óticos pixelados podem ser alinhados com câmeras, matrizes de planos, interferômetros e microbolômetros sem a necessidade de interruptores polarizadores mecânicos. Imagens vibrantes que distinguem entre múltiplas polarizações nos comprimentos de onda visíveis e IR podem ser capturadas simultaneamente em tempo real, permitindo imagens rápidas e de alta resolução. Os polarizadores micro-ópticos pixelados também permitem imagens nítidas em 2D e 3D, mesmo em condições de pouca luz. Oferecemos polarizadores padronizados para dispositivos de imagem de dois, três e quatro estados. Versões micro-ópticas estão disponíveis.

 

 

 

LENTES GRADED INDEX (GRIN): A variação gradual do índice de refração (n) de um material pode ser usada para produzir lentes com superfícies planas, ou lentes que não apresentam as aberrações normalmente observadas com lentes esféricas tradicionais. As lentes de índice de gradiente (GRIN) podem ter um gradiente de refração esférico, axial ou radial. Versões micro-ópticas muito pequenas estão disponíveis.

 

 

 

FILTROS DIGITAIS MICROÓPTICOS: Filtros digitais de densidade neutra são usados para controlar os perfis de intensidade dos sistemas de iluminação e projeção. Esses filtros micro-ópticos contêm microestruturas absorventes de metal bem definidas que são distribuídas aleatoriamente em um substrato de sílica fundida. As propriedades desses componentes micro-ópticos são alta precisão, grande abertura clara, alto limite de dano, atenuação de banda larga para comprimentos de onda DUV a IR, perfis de transmissão unidimensionais ou bidimensionais bem definidos. Algumas aplicações são aberturas de borda suave, correção precisa de perfis de intensidade em sistemas de iluminação ou projeção, filtros de atenuação variável para lâmpadas de alta potência e feixes de laser expandidos. Podemos personalizar a densidade e o tamanho das estruturas para atender com precisão aos perfis de transmissão exigidos pela aplicação.

 

 

 

COMBINADORES DE FEIXE DE MÚLTIPLOS COMPRIMENTOS DE ONDA: Os combinadores de feixes de vários comprimentos de onda combinam dois colimadores de LED de diferentes comprimentos de onda em um único feixe colimado. Vários combinadores podem ser conectados em cascata para combinar mais de duas fontes de colimador de LED. Os combinadores de feixe são feitos de divisores de feixe dicróicos de alto desempenho que combinam dois comprimentos de onda com eficiência > 95%. Versões micro-ópticas muito pequenas estão disponíveis.