3 хвилин, щоб зрозуміти оптичне скло
Оптичне скло – це скло, яке може змінювати напрямок поширення світла та відносний спектральний розподіл ультрафіолету., видиме або інфрачервоне світло. Це основний матеріал для виготовлення оптичних лінз і оптичних приладів. Він повинен мати дуже точний показник заломлення, Номер Аббе та висока прозорість, висока однорідність.
Виготовляється з кремнію високої чистоти, бор, натрію, калію, цинк, вести, магній, кальцій, барію та інші оксиди, змішані за певною формулою, плавлять при високій температурі в платиновому тиглі, рівномірно перемішати ультразвуковими хвилями, щоб видалити бульбашки повітря;
З часом повільно охолоджуйте, щоб уникнути внутрішнього навантаження на склоблок. Після охолодження, скляний блок необхідно виміряти оптичними приладами, щоб перевірити чистоту, прозорість, рівномірність, показник заломлення та швидкість дисперсії відповідають специфікаціям. Кваліфіковані скляні блоки нагріваються та виковуються в заготовки оптичних лінз.
Його можна використовувати для виготовлення лінз, призми, дзеркала, вікна, тощо. в оптичних приладах, і компоненти, що складаються з оптичного скла, є ключовими компонентами оптичних приладів.
Коротка історія
У житті ми можемо побачити всі види скла, наприклад скляна навісна стіна, скляна чашка, автомобільне скло та вироби ручної роботи. Відрізняється від звичайного скла, оптичне скло в основному використовується для виготовлення лінз, призми, дзеркала, вікна, тощо. оптичних інструментів або механічних систем.
Археологи довели, що люди в Єгипті та Китаї (Період воюючих держав) раніше вміли виготовляти скло 3000 нашої ери. Але скло як склянки та дзеркала з’явилося у Венеції у 13 столітті.
Починаючи з 16 ст, завдяки розвитку астрономії та навігації, Галілей, Ньютон, Декарт, тощо. робив зі скла телескопи та мікроскопи.
У 17 ст, ахроматизм оптичних систем став центральною проблемою оптичних приладів. Введення оксиду свинцю в скло, Халл отримав першу ахроматичну лінзу в 1729.
в 1768, Цзинань у Франції вперше виготовив однорідне оптичне скло шляхом перемішування глиняними паличками, і, таким чином, почав створювати незалежну галузь виробництва оптичного скла.
В середині 19 ст, кілька розвинутих капіталістичних країн послідовно створювали власні заводи оптичного скла, наприклад Париж-Манту у Франції (1872), Шанс в Англії (1848), і Шотта в Німеччині (1848).
В основному він має чотири ключові технології приготування, а саме розробка компонентів, фізико-хімічні випробування, процес плавлення, і плавильне обладнання. Серед них, оптична технологія плавлення скла також включає плавку в одному тиглі, безперервне плавлення тощо.
Від 1953 в 1957, Пілкінгтон і Пікерстафф винайшли революційну технологію флоат-скла, уможливлюючи перше безперервне виробництво повного, високоякісне скло в тому ж процесі.
Потім, Японія застосовувала безперервну плавку для оптичних приладів. в 1965, Японська компанія HOYA вперше реалізувала виробництво безперервного плавлення оптичного скла BK7 без смуг і бульбашок.. Безперервне плавлення поділяється на басейн плавлення сировини, очисний басейн, басейн для перемішування та гомогенізації, і, нарешті, випускається матеріал витоку.
Технологія обробки-Різка
https://www.youtube.com/watch?v=wCB3eZQNhIo
Класифікація
Відповідно до різних вимог, Оптичне скло можна розділити на три категорії: безбарвний , радіаційно стійкий, і кольорові.
Безбарвне оптичне скло: Він майже повністю прозорий у широкому діапазоні видимого та ближнього інфрачервоного діапазону довжин хвиль, і є найбільш широко використовуваним оптичним склом. Існують особливі вимоги до оптичних констант, і він має характеристики високого пропускання у видимій області та забарвлення невибіркового поглинання.
Відповідно до номеру Abbe, воно поділяється на коронкове скло і кремневе скло, і кожен тип поділяється на кілька типів за показником заломлення, і вони розташовані в порядку відповідно до показника заломлення. В основному використовуються як лінзи, призми, дзеркала, тощо. для телескопів, мікроскопи, камери, тощо.
Радіаційно-стійке оптичне скло: Він має різні властивості безбарвного оптичного скла, і в принципі не може змінювати свої характеристики під радіоактивним опроміненням. При певному γ- та рентгенівському опроміненні, світлопропускання у видимій області змінюється менше, а різновид і клас такі ж, як і безбарвне оптичне скло. Він в основному використовується у виробництві оптичних приладів і оглядових вікон під високоенергетичним опроміненням.
Кольорове оптичне скло: також відомий як фільтруюче скло. Він має властивості вибіркового поглинання та пропускання для певних довжин хвиль в ультрафіолеті, видима та інфрачервона області. За спектральними характеристиками, він поділяється на три категорії: вибірковий тип поглинання, обрізний тип і нейтральний сірий; за механізмом забарвлення, він поділяється на три категорії: іонне фарбування, колоїдне забарвлення металів і забарвлення селенідом сірки. В основному використовується у виробництві фільтрів.
За дисперсністю поділяється на дві категорії: корональний (К) з меншою дисперсністю та кремінь (Ф) з більшою дисперсією.
В останні роки, розроблено кілька нових типів оптичного скла, наприклад скло з хорошим пропусканням інфрачервоного та ультрафіолетового випромінювання; скло з надзвичайно високим або низьким показником заломлення або дисперсією; скло, яке змінює колір при інтенсивності світла; світло проходить вздовж ліній магнітного поля Магнітооптичне скло, в якому площина поляризації обертається при використанні скла; електрооптичне скло, яке створює подвійне променезаломлення під дією зовнішнього електричного поля, тощо.
