光学玻璃特性

表 3.
电学性能
电阻率 绝缘强度 介电常数 介电吸收系数 介电损耗系数
标准值
7×107Ω.cm 250～400Kv/cm 3.7～3.9 <4×104 <1×104
钢化玻璃 钢化玻璃它是玻璃经过再加工处理而成一种预应力玻璃，具有较强的强度和抗拉度，不容易 破碎。随着玻璃的继续冷却，表层已经硬化停止收缩，而内层仍在降温收缩，直至到达室温。 这样表层因受内层的压缩形成压应力，内层则形成张应力，并被永久的保留在钢化玻璃中。 由于玻璃是抗压强而抗拉弱的脆性材料，当超过抗张强度时玻璃即行破碎，所以内应力的大 小及其分布形式是影响玻璃强度及炸裂的主要原因。 另一种情况是玻璃在可塑状态下冷却时，不论是加热不均，还是冷却不均，只要在同一 块玻璃上有温差，就会有不同的收缩量。在降至室温时，温度越高的地方降温越多，收缩量 越大，玻璃也就越短。相反温度越低的地方降温少，收缩量也小，玻璃也就长。一块玻璃如 各处长短不一则势必发生板面翘曲。 这样我们就不难理解玻璃为什么会变形以及怎样防止变 形。钢化玻璃强度高，其抗压强度可达 125MPa 以上，比普通玻璃大 4～5 倍；抗冲击强度 也很高，用钢球法测定时，1kg 的钢球从 1m 高度落下，玻璃可保持完好。 浮法玻璃 浮法玻璃是用海沙、石英砂岩粉、纯碱、白云石等原料，按一定比例配制，经熔窑高温 熔融，玻璃液从池窑连续流至并浮在金属液面上，摊成厚度均匀平整、经火抛光的玻璃带， 冷却硬化后脱离金属液，再经退火切割而成的透明五色平板玻璃。玻璃表面特别平整光滑、 厚度非常均匀，光学畸变很小的特点。浮法玻璃按外观质量分为优等品、一级品、合格品三 类。按厚度分为 3、4、5、6、8、10、12mm 七种。 普通平板玻璃外观质量等级是根据波筋、气泡、划伤、砂粒、疙瘩、线道等缺陷多少而 判定。浮法玻璃外观质量等级是根据光学变形、气泡、夹杂物、划伤、线道、雾斑等缺陷多 少来判的。 浮法玻璃 浮法生产的成型过程是在通入保护气体（N2 及 H2）的锡槽中完成的。熔融玻璃从池窑 中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，玻璃液在锡液 面上铺开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。辊台的辊子转动，把 玻璃带拉出锡槽进入退火窑，经退火、切裁，就得到平板玻璃产品。浮法与其他成型方法比 较，其优点是：适合于高效率制造优质平板玻璃，如没有波筋、厚度均匀、上下表面平整、
QB17
HB10 HB11 HB12 HB13 HB14 HB15 HB16
KC11 KC13 KC14 KC15 KC17 KC18 KC19
RG610 RG630 RG645 RG665 R-68 RG695 RG715 RG780 IR-80 RG830 IR-83 IR-85 R-70 R-72 IR-76 R-62 R-64 R-66
B270/K9 K9 K9
无色光学玻璃-无色光学玻璃--B270 --B270 技术要求 厚度 牌号 (mm) B270
1-5
ห้องสมุดไป่ตู้
玻璃是用 K9 料制成的玻璃制品，用于光学镀膜等领域 料属于光学玻璃，由于它晶莹剔透，所以衍生了很多以 K9 料为加工对象的工厂，他们 加工出来的产品，在市面上称为水晶玻璃制品。 K9 的组成如下： SiO2＝69.13％B2O3＝10.75％BaO＝3.07％Na2O＝10.40％K2O＝6.29％As2O3＝0.36％ 它的光学常数为：折射率＝1.51630 色散＝0.00806 阿贝数＝64.06。
石英玻璃物理性能
表 1.
钠米的吸收表示缺氧结构的多少；可见波段的吸收是由于过渡金属离子的存在造成的，2730 钠米的吸收是羟基的吸收峰，可以用于计算羟基含量。
机械性能
密度 抗压强度 抗弯强度 抗拉强度 泊松比 杨氏模量 刚性模量 莫氏硬度
标准值
2.2g/cm3 1100Mpa 67Mpa 48Mpa 0.14～0.17 72000Mpa 31000Mpa 5.5～6.5
有色光学玻璃国内外牌号对照表
销售热线:13584716018 销售热线:13584716018 联系人: 联系人:王先生
苏联（原） 德国 日本 本厂 本厂 五机部 苏联（ 苏联（ 苏联（原） 德国 Former 五机部 YAGUANG Former USSR SCHOTT USSR SCHOTT HOYA YAGUANG ZJB220 UV-22 QB26 BG18 ZJB240 WG230 QB29 BG25 ZJB260 BB8 БC12 LB1 LB1 3C1 VG9 ZJB280 BB1 БC3 WG280 UV-28 LB2 LB2 3C2 VG11 ZJB300 BB2 БC4 WG295 UV-30 LB3 LB3 3C3 ZJB320 BB3 БC5 WG320 UV-32 LB4 LB4 3C6 ZJB340 BB7 БC10 WG345 UV-34 LB6 LB6 3C8 ZJB360 BB5 БC7 WG360 UV-36 LB7 LB7 Ж3C1 VG8 ZJB380 BB6 БC8 GG375 L-38 LB8 LB8 Ж3C4 JB400 JB2 ЖC4 GG400 L-40 LB9 LB9 Ж3C5 VG10 JB420 JB4 ЖC11 GG420 L-42 LB10 LB10 Ж3C6 JB450 JB5 ЖC12 GG455 Y-44 LB11 LB11 Ж3C9 JB470 JB6 ЖC16 GG475 Y-46 LB12 LB12 Ж3C10 JB490 JB7 ЖC17 GG495 Y-48 LB13 LB13 Ж3C12 JB510 JB8 ЖC18 GG515 Y-50 LB14 LB14 Ж3C13 CB535 CB3 OC11 GG530 0-54 LB15 LB15 Ж3C17 CB550 CB4 OC12 GG550 LB16 LB16 Ж3C18 CB565 CB5 OC13 GG570 0-56 LB17 VG5 CB580 CB6 OC14 GG590 0-58 LB18 VG6 HB600 HB9 KC10 R-60 LB19 日本 HOYA
B-380
G-533
G-550
G-545
HB610 HB630 HB640 HB650 HB670 HB685 HB700 HB720 HWB760 HWB780 HWB800 HWB830 HWB850 HWB900 HWB930 ZWB1 ZWB2 ZWB3 ZB1 ZB2 ZB3 QB1 QB2 QB3 QB4 QB5 QB9 QB10 QB11 QB12 QB13 QB16
互相平行；生产线的规模不受成形方法的限制，单位产品的能耗低；成品利用率高；易于科 学化管理和实现全现机械化、自动化，劳动生产率高；连续作业周期可长达几年，有利于稳 定地生产；可为在线生产一些新品种提供适合条件，如电浮法反射玻璃、退火时喷涂膜玻璃、 冷端表面处理等。 镀膜玻璃 镀膜玻璃是在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜，以改变玻璃的光学性 能，满足某种特定要求。 超白玻璃 超白玻璃是一种超透明低铁玻璃，也称低铁玻璃、高透明玻璃。它是一种高品质、多功能的 新型高档玻璃品种，透光率可达 91.5％以上，具有晶莹剔透、高档典雅的特性，有玻璃家族 “水晶王子”之称。超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能，具有优越的物 理、机械及光学性能，可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。无与伦比的优越质量和 产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。
范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达 93％。在紫外光谱区，特别是在短波，紫外光谱 区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪 怕是 0.001％的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动，羟基的存 在会吸收 2.73µm 光带。国产光学石英玻璃有三个牌号：JGS1 紫外光学石英玻璃，应用波段 185-2000nm，用合成石制造， Sicl4 为原料， JGS2 紫外光学石英玻璃，应用波段 220-2500nm， 用水晶做原料，气炼法生产；JGS3 红外光学石英玻璃，应用波段 260-3500nm，采用水晶或 高纯度石英砂为原料，真空加压炉生产。国外还有一种全波段光学石英玻璃，应用波段 180-4000nm，采用等离子（无水无 H2 状态下）化学相沉积法生产。用特纯 Sicl4 为原料。 在石英玻璃中掺入少量 Tio2， 可以把 220nm 下的紫外线滤掉， 称无臭氧石英玻璃。 因为 220nm 以下的紫外线能使空气中的氧变成臭氧， 在石英玻璃中掺入少量钛、 铕等元素。 可以把 340nm 以下的短波过滤掉。用它制电光源对人的皮肤有保健作用。这种玻璃可以做到完全无气泡。 具有优良的透紫外线性能，特别是在短波紫外区，其透过性能远远胜过所有的其他玻璃。在 185µm 处的透过率可达 85％。是 185-2500nm 波段的优良光学材料。由于这种玻璃含 OH 基 团，所以红外透过性能差，特别是在 2.7µ 附近有一很大的吸收峰。 石英玻璃的光学性能 （1）光谱特性 各种有色光学玻璃在规定的光谱区内的透过和吸收性能称为光谱特性。 它是有色光学玻 璃的（2）主要特性 石英玻璃是透紫外线，可见光， 近 红外线性能 最 好的玻璃，可以 根据需要从 168nm-3500nm 波段范围任意选择所须品种。 牌号名称应用光谱波段（毫微米） JGS1 远紫外光学石英玻璃应用光谱波段 185-2500nm JGS2 紫外光学石英玻璃应用光谱波段 220-2500nm JGS3 红外光学石英玻璃应用光谱波段 260-3500nm 远紫外光学石英玻璃 JGS1Reflectiveglass 在紫外和可见光谱范围内透明；在 185-2500nm 波段范围内无吸收带；在 2600-2800nm 波段范围内有强吸收带；非发光，光辐射稳定。 紫外光学石英玻璃 JGS2 在紫外和可见光谱范围内透明；在 220-2500nm 波段范围内无吸收带；在 2600-2800nm 波段范围内有强吸收带；非发光，光辐射稳定。紫外光学石英玻璃：是用氢氧焰熔化高级水 晶粉料而成的光学石英玻璃，它是 220-2500nm 波段范围内良好的光学材料。其红外透过性 能同远紫外石英玻璃。 红外光学石英玻璃 JGS3 在可见和红外光谱范围内透明；在 2600-2800nm 波段范围内无明显吸收带； 和普通硅酸盐玻璃相比，透明石英玻璃在整个波长头优良的透过性能。在红外区光谱透 过比普通玻璃大；在可见区，石英玻璃的透过率也是比较高的。在紫外光谱区特别是在短波 紫外区，光谱透过比其他玻璃好的多。光谱透过率受三个因素影响：反射，散射和吸收。石 英玻璃的反射一般为 8％，紫外区大一些，红外区小一些。所以石英玻璃的透过率一般不大 于 92％。石英玻璃的散射比较小，一般可以忽略。光谱吸收和石英玻璃的杂质含量和生产 工艺有密切的关系；在低于 200 钠米波段的透过率的高低，代表金属杂质含量的多少；240
表 2.
机械性能
变形点 软化点 退火点 比热(20～350℃) 热导率(20℃) 折射率 热膨胀系数 热加工温度 短期使用温度 长期使用温度
标准值
1280℃ 1780℃ 1250℃ 670J/kg.℃ 1.4W/m.℃ 1.4585 5.5×10-7cm/cm.℃ 1750～2050℃ 1300℃ 1100℃
λtj (nm)
310±10
λ0 (nm)
400
Tλ0 (%)
≥89.5
K
≥1.0
石英玻璃 石英玻璃以其优良的理化性能，被大量广泛用于半导体技术，新型电光源，彩电荧光粉生产， 化工过程，超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光 学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料，特种玻璃用坩埚，仪器玻璃成型 部料碗，紫外线杀菌灯，各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃 SiO2 含量大于 99.5％， 热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，成型较 难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。 石英玻璃在整个波长有特别好的透光性，在红外区（特殊的红外玻璃除外） ，光谱透射