Классиф. оптич. стекол. Составы стекол и их хар-ка. Диаграмма Аббе.
Луч света проходит через пластинку стекла:
Виды излучения: 1. α-излучение; 2. рентгеновское; 3. УФ-излуч.; 4. видимое; 5. ИК-излуч. Оптический диапазон длин волн, нм: УФ-излуч. 1800 – 400; видимое 400 – 740; ИК-излуч. 740 – 5000.
Частная дисперсия: nF -nD и nD –nC Средняя дисперсия: nF –nС Относительная дисперсия: отношение частн. к среднему. Коэф. дисперсии: Дисперсия хар-ет изменеие nD от длины волны. Различаю кро́ны (стёкла с низким показателем преломления и высоким значениями коэффициента дисперсии) и фли́нты (стёкла с низкими значениям коэффициента дисперсии и высоким показателем преломления). При этом к группе кронов относились натриево-силикатные стекла, а к группе флинтов - стёкла содержащие свинец. Типы крон: 1. легкие(ЛК); 2. кроны (К); 3. баритовые кроны (БК);. 4. тяжелые (ТК); 5. сверхтяжелые (СТК); 6. фосфатные (ФК); 7. тяжелые фосфатные (ТФК); 8. особые кроны. К группе флинтов относят след. типы стекол: 1. кронфлинты (КФ); 2. баритовые флинты (БФ); 3. тяжелые баритовые флинты (ТБФ); 4. легкие флинты (ЛФ); 5. флинты (Ф); 6. тяж. флинты (ТФ); 7. сверхтяж. флинты (СТФ). В связи с ростом числа оптических стёкол, диаграмму Аббе поделили на бо́льшее число участков, соответствующих новым типам. Выпускают более 120 марок таких стекол. Каждая марка хар-ся своими nD и дисперсии
Составы крон и флинтов ЛК – nD < 1,5;
Т. к. такие стекла содержат F, то треб-ся окислительные условия варки. Для этого в кач-ве осветлителей использ. оксид As и частично один из комп-ов (К2O) вводят через селитру для окисл-ой среды. К – nD = 1,50 – 1,55; Флинты – стекла, которые содержат в составе комп-ты, характерные только для флинтов и крон-флинтов, ЛК, ТФ и СТФ. Получ. на основе системы: К2O – PbO – SiO2. Крон-флинты – занимают промежуточное значение между ЛК и ЛФ. nD = 1,50 – 1,54;
8. Показатели кач-ва оптич. стекла. Оптич. постоянные стекол. Оптич. и хим. однородность стекла.
ε = (n–1) θ Требования к качеству оптич. стекол очень жесткие!!! Оптич. постоянные – показ. преломления и дисперсия.: nD = Частная дисперсия: nF -nD и nD –nC Средняя дисперсия: nF –nС
Коэф. дисперсии: Дисперсия хар-ет изменеие nD от длины волны. Основные показатели кач-ва: 1. допустимые отклонения по nD и средней дисперсии; 2. однородность стекла; 3. поглощение стекла; 4. пузырность стекла.
По значению допустимых отклонений nD и средней дисперсии оптич. стекла делятся на 5 категорий: 0,1,2,3,4. Очковая оптика изгот-ся по 3-ей и 2-ой категории. По 4-ой – защитные стекла, зеркала. Жесткие требования также предъяв-ся по допустимым отклонениям nD и средней дисперсии в пределах одной партии изделий.
Классы однородности: А, Б, В. А, Б обеспечиваются, если стекла идут одной партией, т. е. стекла навативают в одном горшке. В данном случае постоянство обеспечивается тепловым режимом варки стекла, выработкой стекла, отжигом, хим. составом. Т. е. стекла марки А, Б можно получать только в рез-те одной варки!!! Однородность стекла Хар-на высокая однородность. В оптическом стекле есть дефекты, которые вызваны неравномерностью хим. состава (свили, плавные неоднородности) и физ. характера (двойное лучепреломление, кот. вызывается механич. напряжениями и неоднородностью внутренних структур). Все эти неоднороднсти вызывают изменения nD и дисперсии, что дает искажение оптической системы. Свиль – прозрачн. нитевидные или слоистые включения разного хим. состава, облад-щие разным nD. Плавные неоднородности – вызваны плавным изменением хим. состава по всему объему стекла и nD. По оптич. однородности стекла делят на 5 категорий: 1-ая – изгот-ют астрономич. объективы и интенференционные приборы, т. е. такие стекла изгот-ют для тех оптич. приборов, где оптич. сила прибора д. б. = теоретической (очень жёстк. треб-ния). Двойное лучепреломление - это когда луч, попадая в стекло, распадается на два луча поляризованных во взаимнопрерпендик-ных направлениях. Скорость хода лучей в этих направлениях будет разной и => по разности хода лучей, выраженной в нм/см хода луча, оценив-ся двойное лучепреломление и эта же величина явл-ся мерой остаточных напряжений и мерой кач-ва отжига стекла. По нему оценив-ся однородность стекла. Двойное лучепреломление вызвано напряжениями, кот-ые возникают в стекле при его охлаждении. Стекло охлажд-ся с определенной скоростью: с пов-ти охлажд. быстрее, внутри – медленнее, => между слоями возникают напряжения, которые приводят к двойному лучепреломлению. Оно также возник. и засчет очень малых плотностей между слоями, => для снятия этих напряжений использ. тонкий отжиг. Категории оптич. стекол: 1а – изгот. стекла для поляризациооных приборов; 1, 2, 3 – для призм; 4 – для линз окуляров, защитные стекла; 5 – зеркала.
Коэф. светопоглощения Оптич. стекла отлич-ся высоким светопропук-ем, которое оценивается коэф. светопоглощения Поглощение света обусловлено наличием примесей, кот. попадают в стекло с сырьев. материалами, из атмосферы печи, из помещения, горшковых мешалок. Окраска м. б. обусловлена присутствием в составе стекла Ме переменной валентности. Красящая сила эл-ов при их одинаковой конц-ции: Fe – 1; Mn – 5; Cu – 20; Cr – 50; Ni – 100.Категории: 000, 00, 0, 1, 2, 3, 4. По категории 000 с КА до 0,1% изгот-ют волоконно-оптические жгуты, с КА до 0,2% - военно-космические приборы, приборы с длиной пути света в стекле 200 мм не более. По 00 – оптич. приборы с длиной пути света 200 мм; по 10 - ||-||-|| до 50 мм; по остальным категориям – очки и др. Хим. стойкость
Хим. стойкость опред-ют по пятнаемости:
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|