大家好,下面光學鏡片廠家給大家介紹一種現流行的光學玻璃的知識。 用來制作天文望遠鏡鏡片的材料主要有光學玻璃、光學樹脂和天然材料等三大類。
光學玻璃材料
(一)光學玻璃概述 天文望遠鏡鏡片材料主要是由氧化物,如:二氧化硅、三氧化硼、五氧化磷、氧化鈉、氧化鉀、氧化鈣、氧化鋇、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁等組成而成。這些原料經過高溫熔融后,冷卻凝結成一種均勻透明、性脆、非結晶態的物質。 眼鏡玻璃主要采用光學玻璃材料,可分為無色和有色光學玻璃兩大類。光學玻璃品種繁多,通常可根據無色光學玻璃的折射率或阿貝數量的大小劃分為冕牌玻璃和火石玻璃兩種。 兩者最明顯的區別是冕牌玻璃的折射率較低,一般為1.49~1.53之間,而火石玻璃的折射率較高,一般1.60~1.80左右。以阿貝數50為基準來分,阿貝數大于50以上的為各類冕牌玻璃,阿貝數在50以下的為各類火石玻璃。 用冕牌玻璃材料制成的眼鏡片有光學白片、克魯賽脫鏡片、變色鏡片以及各種有色玻璃鏡片等,而火石玻璃材料多用于雙光鏡片的子片和各種“超薄鏡片”等。
(二)光學玻璃的性能 光學玻璃材料的性能主要包括光學性能、化學性能、熱性能和機械性能等。光學性能即折射率、透光率和色散系數等,是光學玻璃最重要的光學常數。折射率是用波長587.6nm的黃色光為基準測得的,是決定鏡片屈光度的常數之一。色散系數是衡量鏡片成像清晰度的重要指標,通常用色散系數的倒數,亦稱阿貝數來表示。阿貝數越大,色散就越小,反之,阿貝數越小,則色散就越大,其成像的清晰度就越差。透光率是視物清晰度的重要指標,無色光學玻璃對可見光的透光率應在92%以上。透光率越高,視物就越清晰。 化學性能即化學穩定性,一般是指鏡片在加工或使用過程中對水、酸、堿溶液以及拋光劑等化學物質的耐腐蝕能力。因為這些化學物質均能與玻璃發生作用,使鏡片表面光潔度發生變化,影響使用壽命。 熱性能主要包括熱膨脹系數、導熱系數和熱穩定性等。光學玻璃的熱膨脹系數與金屬材料相比非常之下,因此光學玻璃不易變形。冬季戴著眼鏡從戶外進入室內時,鏡片表面常常凝結一層水蒸汽,這是由于光學玻璃導熱系數非常小的原故。熱穩定性是指玻璃在劇烈的溫度變化時,不發生破裂的性能。它與熱膨脹系數和導熱系數有關,一般導熱系數大或熱膨脹系數小時,熱穩定性就好。 機械性能主要包括比重(密度)、硬度、表面張力和彈性系數等。比重和硬度在眼鏡玻璃中是極其重要的參數。一般光學玻璃的比重均比較大,比重和折射率有一定的關系。折射率越大,也就越大,鏡片的重量就增加。光學眼鏡片的表面要求有一定的硬度,硬度不僅影響使用壽命,而且也直接影響鏡片的研磨加工質量和速度。