設計考量

　　在多光譜應用中，反射光學系統(tǒng)比折射光學系統(tǒng)更易于設計和實施；然而，在選擇反射式物鏡時必須要考慮以下一些因素：第一就是選擇固定的系統(tǒng)還是可以調整的系統(tǒng)。固定版物鏡在工廠生產的時候就已調整到最佳狀態(tài)，這種版本即使在震動以及意外碰撞下也不需要重新校準（見圖2）。而且，由于固定版物鏡安裝要比可調整版更結實可靠，即使從適當的位置跌落或掉落也不會影響其使用。

圖2：固定版反射式物鏡用于調焦，大功率藍色激光束應用于生物醫(yī)療方面能簡化系統(tǒng)、

　　使得系統(tǒng)更牢固、更緊湊

　　固定版鏡頭非常適用于環(huán)境惡劣的產業(yè)應用，在安裝時不需要調整。為了具體說明這種物鏡，開發(fā)職員必須知道變化間隔——要么無窮遠或特殊的管長，以及蓋玻片厚度。一旦布置好后，以后就不需要再進行調整了。

　　調整版反射物鏡可通過一個或兩個參數來調整：鏡筒長度可調，或校正由于蓋玻片的厚度變化而導致的球差（見圖3）。通常只有鏡頭本身發(fā)生改變時才進行調整，但是，當主鏡和附鏡之間的間隔發(fā)生變化時，也需要進行調整。廠商通常在出貨前會將光學性能調整到最佳狀態(tài)，帶調整說明以及特殊部位說明，比如調整圖片。使用者可將其安裝在系統(tǒng)中，可通過鏡筒長度和蓋玻片厚度進行調整，然后固定。

　　圖3：可調整式反射物鏡能使開發(fā)應用職員通過調整光路來滿足特殊需求

　　當調整型鏡頭需要定期調整時，其可通過多重結構來調整，功能多樣。這種鏡頭為現貨供給，比如可與小于典型值長度的鏡筒和蓋玻片厚度配套使用，不需要添加其他配件及額外用度就能夠滿足用戶的特殊需求。

　　無論是固定版還是調整版，在購買反射式物鏡時都需要留意一些關鍵點。其中最主要的是二級反射鏡以及三角座為成像帶來的陰影尺寸。二級反射鏡布局在主光路上，將不可避免地阻擋一部分光束通過系統(tǒng)，降低光束質量。三角座的三個腿可導致衍射效應，采用四腳直行設計時情況更為嚴重。四腿對稱設計各個腳都會導致衍射效應，而且會相互疊加。三腿彎曲設計會避免上述缺陷，使光能透射更加均勻。

　　在使用反射物鏡時，另外一個需要考慮的因素是激光功率。這種反射物鏡采用標準金屬膜層，應用范圍廣，但卻并不是大功率輸出激光器的最佳選擇。在與高功率激光配套使用時，需要考慮膜層的損傷閾值。有些廠商可以根據用戶的要求定制。

　　反射式物鏡可用于多種應用領域，如激光退火或鉆孔，可將可見光波長與紅外功率傳輸兩者相結合。使用一套光學系統(tǒng)就可丈量波長為190nm到1μm薄膜的厚度。只要在傳感器的響應范圍之內，成像系統(tǒng)可涵蓋各種波長范圍而不需要添加任何光學元件。