光学玻璃有哪些种类生产光学玻璃的方法
玻璃由于种类丰富,能够适用于各种场合,因此前景广阔,一直受到消费者的喜爱。我们在挑选玻璃时,除了关注其价格,还应该关注各类玻璃不同的性质,从中挑选更适合自家使用的类型。为了帮助大家了解光学玻璃有哪些种类,生产光学玻璃有哪些方法,我们收集资料编写了这篇文章,希望能够有所帮助。
一、光学玻璃有哪些种类
根据不同的要求,可把光学玻璃分为三大类:
①无色光学玻璃——在可见及近红外相当宽广波段内几乎是全透明的,是使用量非常大的光学玻璃。按折射率和色散的不同有上百个牌号,可分为两个品种,即冕牌光学玻璃(以K代表)和火石光学玻璃(以F代表)。冕牌玻璃是硼硅酸盐玻璃,加入氧化铝后成为火石玻璃。二者的主要区别是火石玻璃的折射率和色散都非常大,因而光谱元件多用它制造。
②耐辐射光学玻璃——具有无色光学玻璃的各项性质,并能在放射性照射下基本不改变性能。用于受γ辐照的光学仪器,其品种及牌号与无色光学玻璃相同。其化学成分是在无色光学玻璃的基础上,添加少量二氧化铈来清理高能辐射在玻璃中形成的色心,使这种玻璃在受辐照后光吸收变化很小。
③有色光学玻璃——对某些波长的光具有特定吸收或透射性能。亦称滤光玻璃,有百余个品种。颜色滤光片对某些颜色能选择吸收,中性滤光片对所有波长的光的吸收相同,只是减低光束强度而不改变其颜色。干涉滤光片则是根据光的干涉原理,将不需要的颜色反射掉而不是吸收。
二、生产光学玻璃的方法
生产光学玻璃的原料是一些氧化物、氢氧化物、硝酸盐和碳酸盐,并根据配方的要求,引入磷酸盐或氟化物。为了保证玻璃的透明度,必须严格控制着色杂质的含量,如铁、铬、铜、锰、钴、镍等。配料时要求准确称量、均匀混合。主要的生产过程是熔炼、成型、退火和检验。
①熔炼 有单坩埚间歇熔炼法和池窑(见窑)连续熔炼法。单坩埚熔炼法又可分为粘土坩埚熔炼法和铂坩埚熔炼法。不论采用何种熔炼方式均需用搅拌器搅拌,并严格控制温度和搅拌,使玻璃液达到高度均匀。粘土坩埚能熔炼绝大部分冕玻璃和火石玻璃,成本低,且在玻璃的熔化温度超过铂的使用温度时采用。铂坩埚可熔炼质量较高、对粘土坩埚有严重侵蚀作用的玻璃,如重冕、重钡火石、稀土玻璃和氟磷玻璃。铂坩埚用电加热,一般采用硅碳棒或硅钼棒电炉。但制造析晶倾向大、要求迅速降温以及对气氛有一定要求的玻璃,则可采用高频加热。
60年代以来,各国相继采用内衬铂的连续池窑熔炼,使光学玻璃的产量大大提高,质量也好,这是目前光学玻璃生产工艺发展的主要趋势。
②成型 光学玻璃的成型法有古典破埚法、滚压法和浇注法,但目前越来越广泛地采用漏料成型(用单坩埚或连熔流出料液),能直接拉棒或滴料压型或漏料成型大尺寸的毛坯,提高料滴利用率和成品率。
③退火 为了更大限度地清理玻璃的内应力,提高光学均匀性,必须制定严格的退火制度,进行准确退火。
④检验 测定的指标有:光学常数、光学均匀度、应力双折射、条纹、气泡等。
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镜片
镜片,镜片亦称镜心,是托裱后的画心,适用于夹放在镜框内,故称镜心。其形式横、竖皆可,是一种简易、方便的装式。分类:镜片根据材料的不同可分为以下四种:树脂镜片特殊镜片太空镜片玻璃镜片主要分类玻璃镜片玻璃镜片,具有比其它材质的镜片更耐刮的特性,但相对的其重量也较沉,其折射率相对高:普通片为1.523,超薄片为:1.72以上,可达2.0。玻璃镜片的主要原料是光学玻璃。
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