Microsoft Word Measurement of short-throw objectives doc

---

 

Spectrophotometers For Coaters

Optical Monitoring Systems

Thin Film Calculation Software 

 

LINZA 150  LENS MEASUREMENT SPECTROPHOTOMER

APPLICATION NOTES

 

Measurement of Short‐Throw Mini Objectives  

Using The LINZA 150 Lens Measurement Spectrophotometer 

 

Introduction 

Modern  optical  devices  consist  of  lenses  having 

different  and  often  extreme  specifications.  Lenses 

are  designed  in  a  wide  range  of  sizes  and  optical 

characteristics  which  bring  about  a  set  of 

characterization  challenges.  Measurement  of  the 

optical characteristics of each lens is not possible in 

most  cases.  So  traditionally  witness  samples  are 

used as a reference instead. Coating engineers place 

them  on  the  calotte  in  the  vacuum  chamber 

together  with  the  coated  lenses.  Measurement  of 

the lens objectives is even a more challenging task. 

 

This  Application  Note  illustrates  the  practical 

example  of  transmittance  measurement  of  the 

short‐throw  mini  objectives  using  the

  LINZA  150 

Lens Measurement Spectrophotometer. 

 

Project Description

 

For one of our

 

customers

 it 

was necessary to 

measure transmittance

 

of three objectives

 

with the 

following characteristics:  

 

Focal length: 12mm

  

 

Clear aperture: 9 mm

  

 

Overall length of objective: 22 mm

 

 

Number of objectives: 3 pcs

. 

 

LINZA  150  spectrophotometers  allow  measuring 

transmittance  and  reflectance  on  lenses.  The 

instrument  can  generate  transmittance  and 

reflectance  data  for  a  wide  range  of  focal  lengths 

(from  ‐20  mm  to  ∞  and  from  +20  mm  to  ∞)  and 

clear  apertures  of  lenses  (starting  from  8  mm). 

However,  the  present  case  is  a  special  one  because 

the  extremely  small  focal  length  and  clear  aperture 

of  the  objective  lead  to  inability  to  guide  all 

transmitted  illumination  to  the  detector  inside  the 

measurement channel of the instrument.  

Solution  

The experts at EssentOptics came up with an idea to 

measure  objectives  in  pairs.  However,  the  paired 

objectives 

shall 

be 

arranged 

in 

the 

spectrophotometer as an afocal system (Fig. 1): 

 

 

 

Fig. 1. Afocal optical system

 

 

This  solution  ensures  that  all  illumination 

transmitted  through  paired  objectives  will  be 

collimated  and  will  also  enter  the  detector  without 

losses.  Based  on  the  available  design  specifications 

of  the  objectives  we  determined  the  required 

distance 

between 

objectives. 

Next, 

three 

transmittance  measurements  of  three  pairs  of  the 

objectives were taken: T(1‐2), T(2‐3) and T(1‐3). The 

measurement results are shown below. 

 

 

---

 

 

Fig.2. Spectral transmittance of three pairs of mini 

objectives

 

 

The obtained measurements of the paired objectives 

represent  the  classical  system  of  three  equations 

with three unknowns. The solution of this system of 

the  equations  does  not  present  any  problem  and 

allows to accurately determine the transmittance of 

each separate objective (Fig.3): 

 

 

 

Fig.3. Actual spectral transmittance of individual short‐

throw mini‐objectives. 

 

 

Conclusion  

We  demonstrated  a  possibility  to  measure  spectral 

transmittance  of  the  short‐through  mini‐objectives 

using 

the 

LINZA 

150 

Lens 

Measurement 

Spectrophotometers.  The  obtained  measurement 

results  allow  to  precisely  determine  the  optical 

characteristics  of  each  objective  and  compare  the 

data with the initial product specifications. 

 

About EssentOptics 

EssentOptics Ltd

 

is a leading

 

producer

 

of the test and 

measurement  instrumentation  for  optics  and 

photonics industry. Our products are widely used by 

coating experts and cover the following applications: 

  PHOTON  RT  UV‐VIS‐MWIR  spectrophotometer 

f

or 

measurement  of  the  transmittance  and 

absolute  specular  reflectance

 

of  the  planar 

optical  components

 

at  variable  angles  of 

incidence and polarizations; 

  LINZA  150

  UV‐VIS‐SWIR  Lens  Measurement 

Spectrophotometer 

for 

transmittance 

and 

reflectance  measurement

  of  the 

spherical  optics 

and lens objectives; 

 

IRIS  and  AKRA  broadband  optical  monitoring 

systems  for  accurate

  supervision  of  thin  film 

deposition processes.  

 

Find out more about EssentOptics: 

www.essentoptics.com