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光學玻璃有哪些生產方法 光學玻璃有什麽質量(liàng)要求

日期(qī):2019-07-26    閱讀數:552

  玻璃有多種類(lèi)型,在各個行業(yè)都發揮出了(le)舉足輕重的作用。我們日常接觸的除了用來製作門窗的中空玻璃、夾層玻璃(lí)以外,還有許多用於製作藝術裝飾品的種類,例如熱熔玻璃、壓花玻璃等。這些玻璃製品各具特色,能夠用於各種場合。想要了解光學玻璃有哪(nǎ)些(xiē)生產方法,光學玻璃有什麽質量要求(qiú),不妨讀一讀吧。

  一、光學玻璃(lí)有哪些(xiē)生產方法

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  生(shēng)產光學玻璃的原料是一些氧化物、氫氧(yǎng)化物、硝酸鹽和碳酸鹽,並根據配方的要求,引入磷酸鹽或氟化物。為了保證玻璃的透明度,必須嚴格控製著色雜質的含量,如鐵、鉻、銅、錳、鈷、鎳(niè)等(děng)。配料時要求準確稱(chēng)量、均勻混合。主要的生產過程是熔煉、成型(xíng)、退火和檢驗。

  ①熔煉 有單坩堝間歇熔煉法和池窯(見窯)連續熔煉法。單坩堝熔煉法(fǎ)又可分為(wéi)粘土坩堝熔煉法和鉑坩堝熔煉法。不論采用何種熔煉方式均需用攪拌器攪拌,並嚴格控製溫度和攪拌,使玻璃液(yè)達到高度均勻(yún)。粘土坩堝能熔煉絕大(dà)部分冕(miǎn)玻璃(lí)和火石玻璃,成本低(dī),且在玻璃的(de)熔化溫度(dù)超過鉑的使用溫(wēn)度時采用。鉑坩堝可熔(róng)煉質量較高、對(duì)粘(zhān)土坩堝有嚴重(chóng)侵蝕作用的玻璃,如重冕、重鋇火石、稀土玻璃和(hé)氟磷玻璃。鉑坩堝用電加(jiā)熱,一(yī)般采(cǎi)用(yòng)矽碳棒或矽鉬棒電爐。但製造(zào)析晶傾向大、要求迅速降溫以及對(duì)氣氛有一定要求的玻璃,則可采(cǎi)用(yòng)高頻加熱。

  60年代以來(lái),各國相繼采用內襯鉑的連續池(chí)窯熔煉,使光學玻璃的(de)產量大大(dà)提高,質(zhì)量也好,這是目前光學玻璃生產工藝發展的主要(yào)趨勢。

  ②成型 光(guāng)學(xué)玻璃的成(chéng)型法有古典破堝法、滾壓法和澆注法,但目前越來越廣泛地采用漏料成型(用單坩堝或連熔流出(chū)料液),能直(zhí)接拉棒或滴料壓型或漏(lòu)料成型大尺寸的毛坯,提高料滴利用率(lǜ)和成品率。

  ③退火 為了更大限度地消(xiāo)除玻璃的內應力,提高光學均勻性,必須製定嚴格的退火製度,進行精密(mì)退火。

  ④檢驗 測定的指標有:光學常數、光學(xué)均勻度(dù)、應力(lì)雙折射、條紋、氣泡等。

  二、光學(xué)玻璃有什麽質量要求

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  1.特定的光學常數以及(jí)同一批玻璃光學常數的一(yī)致性

  每一品種光(guāng)學(xué)玻璃對不同波長(zhǎng)光線都有規定的標準折射率數值,作為光學設計者設計光(guāng)學(xué)係統的依(yī)據。所以工廠生產的光學玻(bō)璃的光學常數必須在(zài)這些數值一定的容許偏差範圍以內,否則將使實際的成象質量(liàng)與設計(jì)時預期的結果(guǒ)不符而影響光學儀器的質(zhì)量。同時由於同批儀器往往采(cǎi)用同批光學玻(bō)璃製造,為了便於儀器的統一校正,同批玻璃的折射率容許偏差要較它們與(yǔ)標準(zhǔn)值的偏差更加嚴格。

  2.高(gāo)度的透(tòu)明性(xìng)

  光學係統成象的亮度和玻璃透明度成比(bǐ)例(lì)關係。光學(xué)玻璃對某一波長光線的透明度以(yǐ)光吸收係數Kλ表示。光線通過一係列棱鏡和(hé)透鏡後,其能量部分損耗於光學零件的界麵反射而另一(yī)部分為介質(玻璃)本身所吸收。前者隨(suí)玻璃折射率的增加而增加(jiā),對高折射率玻璃此值甚大(dà),如對重燧玻璃一個(gè)表麵光反射損耗約6%左右。因此對於包含多片薄透鏡的(de)光學係統,提高透過率的(de)主要途徑在於減少透鏡表麵的反射損耗,如塗敷表麵增透膜層等。而對於大尺寸的(de)光學零件(jiàn)如天文望遠鏡的物鏡等,由於其厚度較大,光學係統的透過率(lǜ)主要決(jué)定(dìng)於玻璃本身的光吸收係數。通過提高玻璃原料的純度以(yǐ)及在(zài)從配料到熔煉的整個過程(chéng)中防止(zhǐ)任何著色性雜(zá)質混入,一般可以使玻璃的光(guāng)吸收係數小於0.01(即厚(hòu)度為1厘(lí)米的玻璃(lí)對光透過率大於99%)。


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