September 11, 2012

詳解光學玻璃的發展

詳解光學玻璃的發展
  光學玻璃為能改變光的傳播方向,並能改變紫外、可見或玻璃鑽孔紅外光的相對光譜分布的玻璃。光學玻璃為能改變光的傳播方向,並能改變紫外、可見或紅外光的相對光譜分布的玻璃。狹義的光學玻璃是指無色光學玻璃;廣義的光學玻璃還包括有色光學玻璃、激光玻璃、石英光學玻璃、抗輻射玻璃、紫外紅外光學玻璃、纖維光學玻璃、聲光玻璃、磁光玻璃和光變色玻璃。光學玻璃可用於制造光學儀器中的透鏡、棱鏡、反射鏡及窗口等。由光學玻璃構成的部件是光學儀器中的關鍵性元件。
  用於制造光學儀器或機械系統的透鏡、棱鏡、反射鏡、窗口等的玻璃材料。包括無色光學玻璃(通常簡稱光學玻璃)、有色光學玻璃、耐輻射光學玻璃、防輻射玻璃和光學石英玻璃等。光學玻璃具有高度的透明性、化學及物理學(結構和性能)上的高度均勻性,具有特定和精確的光學常數。它可分為硅酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、氟化物和硫系化合物系列。品種繁多,主要按他們在折射率(nD)-阿貝值(VD)圖中的位置來分類。傳統上nD>1.60,VD>50和nD<1.60,VD>55的各類玻璃定為冕(K)玻璃,其余各類玻璃定為火石(F)玻璃。冕玻璃一般作凸透鏡,火石玻璃作凹透鏡。通常冕玻璃屬於含堿硼硅酸鹽體系,輕冕玻璃屬於鋁硅酸鹽體系,重冕玻璃及鋇火石玻璃屬於無堿硼硅酸鹽體系,絕大部分的火石玻璃屬於鉛鉀硅酸鹽體系。隨著光學玻璃的應用領域不斷拓寬,其品種在不斷擴大,其組成中幾乎包括周期表中的所有元素。
  通過折射、反射、透過方式傳遞光線或通過吸收改變光的強度或光譜分布的一種無機玻璃態材料。具有穩定的光學性質和高度光學均勻性。
  光學玻璃的發展
  光學玻璃的發展和光學儀器的發展是密不可分的。光學系統新的改革往往向光學玻璃提出新的要求,因而推動了光學玻璃的發展,同樣,新品種玻璃的試制成功也也往往反過來促進了光學儀器的發展。
  最早被人們用來制作光學零件的光學材料是天然晶體,據稱古代亞亞用水晶作透鏡,而在古代中國則應用天然電氣石(茶鏡)和黃水晶。考古家證明公元三千年前在埃及和我們(戰國時代)人們已能制造玻璃。但是玻璃作為眼鏡和鏡子還是十三世紀在威尼斯開始的。恩格斯在"自然辨證法"中對此曾給予很高的評價,認為這是當時的卓越發明之一。此後由於天文學家與航海學的發展需要,伽利略、牛頓、笛卡兒等也用玻璃制造了望遠鏡和顯微鏡。從十六世紀開始玻璃已成為制造光學零件的主要材料了。

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