équiconcave

Une lentille équiconcave possède deux surfaces incurvées vers l'intérieur avec des rayons de courbure identiques. Les deux côtés s'incurvent vers le centre de la lentille, créant une forme similaire à deux bols placés face à face. Étant donné que les courbures correspondent, la lentille se comporte symétriquement le long de son axe optique, et la distance focale ne dépend que de l'indice de réfraction du verre et de l'amplitude du rayon partagé.

Les lentilles équiconcaves sont des éléments divergents, ce qui signifie qu'elles dispersent les rayons lumineux vers l'extérieur. Elles sont des divergeurs plus faibles que les lentilles plano-concaves du même rayon, car la courbure symétrique distribue la puissance optique plus uniformément. Une lentille équiconcave typique fabriquée en verre borosilicate crown avec un rayon de courbure de 50 mm produit une distance focale d'environ 100 mm.

Les lentilles équiconcaves sont utilisées dans les systèmes optiques composés où une divergence contrôlée est requise sans introduire de forte aberration sphérique. Elles sont également utilisées dans les oculaires, comme composants négatifs dans les systèmes afocaux (télescopiques) et comme éléments correcteurs dans les bancs optiques. Lorsqu'elles sont revêtues de matériaux antireflet sur les deux surfaces, elles s'intègrent parfaitement dans les assemblages multi-éléments car la symétrie simplifie le calcul des pertes par réflexion.

La principale contrainte de fabrication est le centrage: les deux surfaces doivent être meulées et polies au même rayon avec des tolérances strictes, sinon la lentille déviera de l'axe optique. Une irrégularité de surface sur l'une ou l'autre face dégrade rapidement les performances, car les lentilles équiconcaves sont souvent minces et donc sensibles aux erreurs de forme. Le contrôle qualité comprend généralement des tests interférométriques pour vérifier la correspondance des rayons et la qualité de la surface.

Le terme distingue cette lentille des variantes biconvexes (les deux surfaces bombées vers l'extérieur), plano-concaves (une plate, une concave) ou ménisques. Dans la notation abrégée de la conception optique, les lentilles équiconcaves sont souvent notées comme des éléments négatifs symétriques et apparaissent dans les tableaux comme simplement «−R, −R», où R est la valeur du rayon.