光学玻璃的品种和用途

光学玻璃是指被用来制作透镜和棱镜的玻璃。主要可分为无色光学玻璃、有色光学玻璃、特种光学玻璃、红外光学玻璃、紫外光学玻璃等。

与其他玻璃相比,光学玻璃的一个最重要特性是它的光学均匀性。可以说,在光学玻璃 制造工艺上所采取的所有措施均是为了获得高度的光学均匀性。因而在这方面使用了其他玻 璃工业很少使用的工艺,如搅拌、精密退火和使用鉑金坩埚熔炼等。

光学玻璃的性质具体要求:

①高的透过率;

②光学均匀性和各向同性;

③无气泡、无条纹;

④预先设定的光学常数、较小的温度系数;

⑤足够的机械性能、硬度和弹性模量等;

⑥良好的耐候性。

光学玻璃是现代工农业生产、国防、科研、文化生活等各个领域不可缺少的重要光学材 料之一。光学玻璃部件构成光学仪器和装置的核心。显微镜、经纬仪、水平仪、照相机、电 影机、电视机、航空航天用的多光谱、大孔径广视角或高速摄影装置,都要用光学玻璃作为 关键元件材料。

随着科学技术的飞速发展,对光学玻璃提出了更高的要求。它不仅须具有特殊和广 泛的光学常数,以利于改进和简化光学系统的设计,还须具有特定的物化性质以满足特 殊用途的需要。如能够经受某种射线照射而不着色;能吸收和透过特定辐射及高能粒子 流;具有高的可见及紫外线透过性;具有接近于零值的热膨胀系数以便用来制作大尺寸 天文望远镜的反射镜等。彩色色度科学则需要各种光谱特性的光学玻璃。现今,光学玻 璃不仅指传统的无色光学玻璃,还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、防辐 射耐辐射玻璃、耐高温和热稳定性玻璃以及各种功能性光学玻璃;而且已经由传统的氧 化物光学玻璃发展了非氧化物光学玻璃。工艺方面,在采用传统的高温熔炼工艺的同 时,逐步发展了溶胶-凝胶法、低温合成法、高压挤压法、中子照射法、气相反应法等 新工艺。

由于光学玻璃工业与军事工业密切相关,各国对自己的生产技术都严格保密。我国 的光学玻璃工业是解放后开始建立的,现在已初步形成了独立的光学玻璃科研、生产 体系。


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