Investigación

 

Rediseño, análisis y simulación mecánica del comportamiento de una lente sólida elástica SEL de apertura máxima

 

J. González-García^a, F. Iturbide-Jiménez^a, A. Santiago-Alvarado^a, V. H. Castillejos-Reyes^a, R. M. Cruz-Sánchez^a, V. I. Moreno-Oliva^b y E. A. López-López^a

 

^a Universidad Tecnológica de la Mixteca UTM, Km 2.5 Carretera a Acatlima, Huajuapan de León Oaxaca, C. P. 69000, México.

^b Universidad del Istmo, Campus Tehuantepec, Oax., 70760, México, e-mail: santigo@mixteco.utm.mx

 

Received 9 January 2013
Accepted 29 July 2013

 

Resumen

Un tipo de lente adaptiva es la lente conocida como Lente Sólida Elástica (SEL), la cual está formada por un cuerpo principal elástico de PDMS Sylgar 184 y por una montura elaborada en aluminio que permite aplicarle fuerzas radiales a dicho material elástico, permitiendo de esta manera que los parámetros geométricos de la lente cambien. En trabajos previos se reportó la construcción y funcionamiento óptico de una SEL; la montura de esta lente presenta algunos inconvenientes mecánicos que generan que la imagen formada contenga aberraciones adicionales cuando se considera la apertura completa de la lente. Para mejorar el desemperno de este tipo de lente adaptiva, se presenta un estudio de optimización y rediseño de la montura mecánica que permite que las fuerzas radiales aplicadas sean más homogéneas sobre el material elástico para una apertura máxima de la SEL, tal y como lo muestran los resultados del análisis mecánico realizados en Solidwork^®.

Descriptores: Lente sólida elástica; lente sintonizable; diseño de una lente sintonizable.

 

Abstract

One type of adaptive lens known as the Solid Elastic Lens (SEL) is composed mainly of PDMS sylgar 184 elastic body and a mount made of aluminum. Radial forces can be applied to this elastic body thereby allowing the geometric parameters of the lens to change. Previous studies reported the construction and the optical performance of a SEL; the mount of this lens has some inconvenient mechanical drawbacks which cause additional aberrations in the image produced when the entire aperture of the lens is considered. In order to improve the performance of this type of adaptive lens, a study is presented of the optimization and redesign of the mechanical mount to enable the radial forces applied to be more homogenous on the elastic material for maximum aperture of the SEL, as shown in the results of the mechanical analysis done in Solidwork^®.

Keywords: Solid elastic lens; tunable lens; mechanical design of tunable lens.

 

PACS: 78.20.Bh; 7.05.Tp; 2.70.Dh; 42.70.Jk

 

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