Првиот чекор во секој процес на оптички производство е избор на соодветни оптички материјали. Оптички параметри (индекс на рефракција, број на ABBE, пренесување, рефлексивност), физички својства (цврстина, деформација, содржина на меурчиња, односот на Поасон), па дури и карактеристиките на температурата (термички коефициент на експанзија, врската помеѓу индексот на рефракција и температурата) на оптички материјали, сите ќе влијаат на оптичките својства на оптичките материјали. Изведба на оптички компоненти и системи. Оваа статија накратко ќе воведе вообичаени оптички материјали и нивните својства.
Оптичките материјали главно се поделени во три категории: оптички стакло, оптички кристал и специјални оптички материјали.
01 Оптичко стакло
Оптичкото стакло е аморфен (стаклен) оптички среден материјал што може да пренесе светлина. Светло што минува низ него може да ја промени нејзината насока на размножување, фаза и интензитет. Најчесто се користи за производство на оптички компоненти како што се призми, леќи, огледала, прозорци и филтри во оптички инструменти или системи. Оптичкото стакло има висока транспарентност, хемиска стабилност и физичка униформност во структурата и перформансите. Има специфични и точни оптички константи. Во цврстата состојба со ниска температура, оптичкото стакло ја задржува аморфната структура на течната состојба на висока температура. Идеално, внатрешните физички и хемиски својства на стаклото, како што се индекс на рефракција, коефициент на термичка експанзија, цврстина, термичка спроводливост, електрична спроводливост, еластичен модул, итн., Се исти во сите правци, што се нарекува изотропија.
Главните производители на оптички стакло вклучуваат Шот од Германија, Корнинг од Соединетите Држави, Охара од Јапонија и домашно стакло Ченгду Гуангминг (ЦДГМ), итн.
Индекс на рефракција и дијаграм за дисперзија
Оптички криви на индекс на рефракција на стакло
02. Оптички кристал
Оптичкиот кристал се однесува на кристалниот материјал што се користи во оптичките медиуми. Поради структурните карактеристики на оптичките кристали, може да се користи широко за правење разни прозорци, леќи и призми за ултравиолетови и инфрацрвени апликации. Според кристалната структура, може да се подели на единечен кристал и поликристален. Единствени кристални материјали имаат висок кристален интегритет и светлосна трансмисија, како и ниска загуба на влез, така што единечните кристали главно се користат во оптички кристали.
Поточно: вообичаени УВ и инфрацрвени кристални материјали вклучуваат: кварц (SiO2), калциум флуорид (CAF2), литиум флуорид (LIF), рок сол (NaCl), силикон (Si), германиум (GE), итн.
Поларизирачки кристали: Најчесто користени поларизирачки кристали вклучуваат калцит (CACO3), кварц (SiO2), натриум нитрат (нитрат), итн.
Ахроматски кристал: Специјалните карактеристики на дисперзија на кристалот се користат за производство на ахроматски објективни леќи. На пример, калциум флуорид (CAF2) е комбиниран со стакло за да формира ахроматски систем, кој може да ја елиминира сферичната аберација и секундарниот спектар.
Ласерски кристал: Се користи како работни материјали за ласери со цврста состојба, како што се рубин, калциум флуорид, неодимиум-допиран Yttrium алуминиум гарнет кристал, итн.
Кристалните материјали се поделени на природно и вештачки одгледувани. Природните кристали се многу ретки, тешко да растат вештачки, ограничени во големина и скапи. Општо земено, кога стаклениот материјал е недоволен, може да работи во не-видлив светлосен опсег и се користи во полупроводничките и ласерските индустрии.
03 Специјални оптички материјали
а. Стакло-керамика
Стакло-керамик е посебен оптички материјал кој не е ниту стакло, ниту кристал, но некаде помеѓу. Главната разлика помеѓу стакло-керамичко и обично оптички стакло е присуството на кристална структура. Има пофина кристална структура од керамика. Има карактеристики на низок коефициент на термичка експанзија, голема јачина, висока цврстина, мала густина и екстремно висока стабилност. Широко се користи во обработката на рамни кристали, стандардни мерачи, големи огледала, ласерски гироскопи, итн.
Коефициентот на термичка експанзија на микрокристални оптички материјали може да достигне 0,0 ± 0,2 × 10-7/℃ (0 ~ 50 ℃)
б. Силикон карбид
Силиконскиот карбид е специјализиран керамички материјал кој исто така се користи како оптички материјал. Силиконскиот карбид има добра вкочанетост, низок коефициент на термичка деформација, одлична термичка стабилност и значителен ефект на намалување на тежината. Се смета за главен материјал за лесни огледала со големи димензии и е широко користен во воздушната, ласери со голема моќност, полупроводници и други полиња.
Овие категории на оптички материјали исто така можат да се наречат оптички медиумски материјали. Покрај главните категории на оптички медиуми, материјали за оптички влакна, материјали за оптички филмови, течни кристални материјали, луминисцентни материјали, итн. Сите припаѓаат на оптички материјали. Развојот на оптичката технологија е неразделен од технологијата на оптички материјали. Со нетрпение го очекуваме напредокот на технологијата за оптички материјали на мојата земја.
Време на објавување: Јануари-05-2024