Enkonduko de oftaj optikaj materialoj

La unua paŝo en iu ajn optika fabrikada procezo estas la elekto de taŭgaj optikaj materialoj. Optikaj parametroj (refrakta indekso, abbo -nombro, transdono, reflektiveco), fizikaj proprietoj (malmoleco, deformado, bobelo -enhavo, la rilatumo de Poisson), kaj eĉ temperaturaj trajtoj (termika ekspansia koeficiento, rilato inter refraktaj indeksoj kaj temperaturo) de optikaj materialoj ĉiuj influos la optikajn proprietojn de optikaj materialoj. Rendimento de optikaj komponentoj kaj sistemoj. Ĉi tiu artikolo enkondukos mallonge oftajn optikajn materialojn kaj iliajn propraĵojn.
Optikaj materialoj estas ĉefe dividitaj en tri kategoriojn: optika vitro, optika kristalo kaj specialaj optikaj materialoj.

a01 Optika Vitro
Optika vitro estas amorfa (vitra) optika meza materialo, kiu povas transdoni lumon. Lumo pasanta tra ĝi povas ŝanĝi sian disvastigan direkton, fazon kaj intensecon. Ĝi estas ofte uzata por produkti optikajn komponentojn kiel prismoj, lensoj, speguloj, fenestroj kaj filtriloj en optikaj instrumentoj aŭ sistemoj. Optika vitro havas altan travideblecon, kemian stabilecon kaj fizikan unuformecon en strukturo kaj agado. Ĝi havas specifajn kaj precizajn optikajn konstantojn. En la malalta temperaturo solida stato, optika vitro konservas la amorfan strukturon de la alta temperatura likva stato. Ideale, la internaj fizikaj kaj kemiaj proprietoj de vitro, kiel refrakta indekso, termika ekspansia koeficiento, malmoleco, termika konduktiveco, elektra konduktiveco, elasta modulo, ktp., Estas samaj en ĉiuj direktoj, kio estas nomata izotropio.
La ĉefaj fabrikantoj de optika vitro inkluzivas Schott de Germanio, Corning de Usono, Ohara de Japanio, kaj hejma Chengdu Guangming Glass (CDGM), ktp.

b
Refrakta Indekso kaj Dispersa Diagramo

C
Optika Vitra Refrakta Indekso -Kurboj

D
Transdonaj kurboj

02. Optika Kristalo

e

Optika kristalo rilatas al la kristala materialo uzata en optikaj rimedoj. Pro la strukturaj trajtoj de optikaj kristaloj, ĝi povas esti vaste uzata por fari diversajn fenestrojn, lensojn kaj prismojn por ultraviolaj kaj infraruĝaj aplikoj. Laŭ la kristala strukturo, ĝi povas esti dividita en ununuran kristalon kaj polikristalon. Ununuraj kristalaj materialoj havas altan kristalan integrecon kaj malpezan dissendon, same kiel malaltan enigan perdon, do unuopaj kristaloj estas uzataj ĉefe en optikaj kristaloj.
Specife: oftaj UV kaj infraruĝaj kristalaj materialoj inkluzivas: kvarco (SiO2), kalcia fluoruro (CAF2), litia fluorido (LIF), roka salo (NaCl), silicio (SI), germanio (GE), ktp.
Polarizantaj kristaloj: Ofte uzataj polarizaj kristaloj inkluzivas kalciton (CaCO3), kvarco (SiO2), natria nitrato (nitrato), ktp.
Akromata Kristalo: La specialaj disvastigaj trajtoj de la kristalo estas uzataj por fabriki akromajn objektivajn lensojn. Ekzemple, kalcia fluoruro (CAF2) estas kombinita kun vitro por formi akromatan sistemon, kiu povas forigi sferan aberacion kaj malĉefan spektron.
Lasero-Kristalo: Uzata kiel funkciaj materialoj por solid-stataj laseroj, kiel rubeno, kalcia fluoruro, neodimio-dopita yttrium-aluminia granata kristalo, ktp.

f

Kristalaj materialoj estas dividitaj en naturajn kaj artefarite kreskitajn. Naturaj kristaloj estas tre maloftaj, malfacile kreskantaj artefarite, limigitaj kaj multekostaj. Ĝenerale konsiderata kiam vitra materialo estas nesufiĉa, ĝi povas funkcii en la ne-videbla malpeza bando kaj estas uzata en la duonkondukta kaj lasera industrioj.

03 Specialaj Optikaj Materialoj

G

a. Vitro-ceramika
Vitro-ceramiko estas speciala optika materialo, kiu estas nek vitro nek kristalo, sed ie intere. La ĉefa diferenco inter vitro-ceramika kaj ordinara optika vitro estas la ĉeesto de kristala strukturo. Ĝi havas pli fajnan kristalan strukturon ol ceramiko. Ĝi havas la karakterizaĵojn de malalta termika ekspansia koeficiento, alta forto, alta malmoleco, malalta denseco kaj ekstreme alta stabileco. Ĝi estas vaste uzata en la prilaborado de plataj kristaloj, normaj metraj bastonoj, grandaj speguloj, laseraj giroskopoj, ktp.

H

La termika ekspansia koeficiento de mikrokristalaj optikaj materialoj povas atingi 0,0 ± 0,2 × 10-7/℃ (0 ~ 50 ℃)

b. Silicia karburo

i

Silicia karburo estas speciala ceramika materialo, kiu ankaŭ estas uzata kiel optika materialo. Silicia karburo havas bonan rigidecon, malaltan termikan deformadon -koeficienton, bonegan termikan stabilecon kaj signifan pezan reduktan efikon. Ĝi estas konsiderata la ĉefa materialo por grandgrandaj malpezaj speguloj kaj estas vaste uzata en aerspaco, alt-potencaj laseroj, duonkonduktaĵoj kaj aliaj kampoj.

Ĉi tiuj kategorioj de optikaj materialoj ankaŭ povas esti nomataj optikaj amaskomunikilaj materialoj. Krom la ĉefaj kategorioj de optikaj amaskomunikilaj materialoj, optikaj fibraj materialoj, optikaj filmaj materialoj, likvaj kristalaj materialoj, lumineskaj materialoj, ktp. Ĉiuj apartenas al optikaj materialoj. La disvolviĝo de optika teknologio estas nedisigebla de optika materiala teknologio. Ni antaŭĝojas pri la progreso de la optika materiala teknologio de mia lando.


Afiŝotempo: Jan-05-2024