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光學玻璃的原料是什么?光學玻璃對質量的要求

來源:drf88.cn

發(fā)布時間:2020-08-03

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光學玻璃的原料是什么?光學玻璃以優(yōu)質石英砂為主料。適當加入輔料。由于稀土具有高的折射率,低的色散和良好的化學穩(wěn)定性,可生產(chǎn)光學玻璃,用于制造高級照相機、攝像機、望遠鏡等高級光學儀器的鏡頭。例如一種含氧化鑭lao360%,氧化硼b2o340%的具有優(yōu)良光學性質的鑭玻璃,是制造高級照相機的鏡頭和潛望鏡的鏡頭的不可缺少的光學材料。另外,利用一些稀土元素的防輻射特性,可生產(chǎn)防輻射玻璃。

和其他玻璃相比,光學玻璃對質量要求不一樣。光學玻璃和其它玻璃的不同之點在于它作為光學系統(tǒng)的一個組成部分,必須滿足光學成象的要求。因此,光學玻璃質量的判定也包括某些特殊的和較嚴格的指標。

光學玻璃對質量有以下要求:

1、特定的光學常數(shù)以及同一批玻璃光學常數(shù)的一致性: 每一品種光學玻璃對不同波長光線都有規(guī)定的標準折射率數(shù)值,作為光學設計者設計光學系統(tǒng)的依據(jù)。所以工廠生產(chǎn)的光學玻璃的光學常數(shù)必須在這些數(shù)值一定的容許偏差范圍以內,否則將使實際的成象質量與設計時預期的結果不符而影響光學儀器的質量。同時由于同批儀器往往采用同批光學玻璃制造,為了便于儀器的統(tǒng)一校正,同批玻璃的折射率容許偏差要較它們與標準值的偏差更加嚴格。

2、高度的透明性 光學系統(tǒng)成象的亮度和玻璃透明度成比例關系。光學玻璃對某一波長光線的透明度以光吸收系數(shù)Kλ表示。光線通過一系列棱鏡和透鏡后,其能量部分損耗于光學零件的界面反射而另一部分為介質(玻璃)本身所吸收。前者隨玻璃折射率的增加而增加,對高折射率玻璃此值甚大,如對重燧玻璃一個表面光反射損耗約6%左右。

因此對于包含多片薄透鏡的光學系統(tǒng),提高透過率的主要途徑在于減少透鏡表面的反射損耗,如涂敷表面增透膜層等。而對于大尺寸的光學零件如天文望遠鏡的物鏡等,由于其厚度較大,光學系統(tǒng)的透過率主要決定于玻璃本身的光吸收系數(shù)。通過提高玻璃原料的純度以及在從配料到熔煉的整個過程中防止任何著色性雜質混入,一般可以使玻璃的光吸收系數(shù)小于0.01(即厚度為1厘米的玻璃對光透過率大于99%)。

光學玻璃優(yōu)點:

(1)光學玻璃透光率高透光率可達92%,若在鏡片表面鍍上一層或多層氟化鎂的增透薄膜,鏡片的透光率可達99.2%。
(2)光學玻璃吸收紫外線 避免紫外線對眼部的損害。
(3)光學玻璃化學性穩(wěn)定 耐酸、堿等化學物質的腐蝕。
(4)光學玻璃折射率準確 折射率為1.523

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