光学镜片知识整理
工业光学镜片基础知识
工业光学镜片基础知识工业光学镜片是一种用于光学仪器和设备中的关键元件。
它通过精确的形状和表面处理,能够改变光线的传播方向、聚焦光线以及调节光线的波前形状,从而实现光学系统的各种功能。
工业光学镜片的基本结构通常由两个或多个表面组成,每个表面都具有特定的曲率和形状。
常见的光学镜片包括平凸、平凹、双凸、双凹、平面和球面等形状。
不同的形状和曲率可以实现不同的光学效果。
例如,凸透镜可以使光线向中心聚焦,而凹透镜则可以使光线发散。
光学镜片的材料也非常重要,常见的材料包括玻璃、塑料和晶体等。
每种材料都有其特定的折射率和光学性能,可以根据具体需求选择合适的材料。
玻璃材料常用于高精度光学系统,具有较高的折射率和较好的耐热性能。
而塑料材料则常用于便携式光学设备,具有较低的密度和较好的耐冲击性能。
工业光学镜片的制造过程十分复杂,需要经过多道工序。
首先,根据设计要求选择合适的材料,并进行精确的计算和模拟。
然后,通过磨削、抛光和涂膜等工艺,将材料加工成具有特定形状和精确表面的光学镜片。
最后,进行严格的检测和测试,确保光学镜片的质量和性能符合要求。
在实际应用中,工业光学镜片广泛用于各种光学仪器和设备中。
例如,它可以用于显微镜、望远镜、摄像机、激光器、光纤通信设备等。
不同的光学镜片可以实现不同的功能,例如聚焦、成像、波前调整、分光、滤波等。
因此,工业光学镜片在现代科学研究、工业生产和日常生活中扮演着重要的角色。
然而,需要注意的是,工业光学镜片在使用过程中也存在一些问题。
例如,由于制造工艺和材料的限制,光学镜片可能存在一定的畸变、散射和吸收等问题。
此外,光学镜片也需要进行定期的清洁和维护,以确保其表面的光学性能和透明度。
工业光学镜片作为光学系统的重要组成部分,具有关键的功能和作用。
它通过精确的形状和表面处理,能够改变光线的传播方向、聚焦光线以及调节光线的波前形状,从而实现光学系统的各种功能。
在实际应用中,工业光学镜片被广泛应用于各种光学仪器和设备中,发挥着重要的作用。
镜片相关知识点总结
镜片相关知识点总结一、镜片的基本结构和分类1. 镜片的结构镜片是由透明材料制成的一种平面或者曲面光学元件,其表面一般经过抛光和涂膜处理,以减少反射和增加透过率。
镜片根据其曲面形状可分为凸面镜片、凹面镜片和平面镜片等。
2. 镜片的分类根据其功能和用途,镜片可分为透镜和反射镜两大类。
透镜又可分为凸透镜和凹透镜,反射镜又可分为平面反射镜、凸面反射镜和凹面反射镜等。
此外,根据其形状和用途不同,还可以将镜片分为球面镜、非球面镜、棱镜等多种类型。
二、镜片的光学原理1. 镜片的折射和反射特性镜片的基本作用是通过折射或者反射来改变光线的传播方向和光线的聚焦效果。
对于透镜而言,其折射特性决定了对入射光线的折射程度,从而决定了其成像的效果;对于反射镜而言,其反射特性决定了其反射光线的方向和成像效果。
2. 镜片的成像原理根据几何光学的基本原理,透镜和反射镜都能够对光线进行折射或者反射,并在一定条件下形成实像或者虚像。
成像原理是镜片设计和制造的基础,通过对成像原理的理解可以更好地进行镜片的设计和优化。
三、镜片的材料和加工工艺1. 镜片的材料镜片的材料种类繁多,常见的包括玻璃、塑料和晶体等。
不同的材料具有不同的光学性能、密度、硬度和加工难易度,因此在不同的应用场景下需要选择合适的材料。
2. 镜片的涂膜为了减少镜片表面的反射损耗,提高透过率和成像质量,通常需要在镜片表面进行涂膜处理。
涂膜一般采用光学薄膜材料,通过真空蒸镀或者溅射等工艺将薄膜材料均匀地覆盖在镜片表面,以达到提高其光学性能的效果。
3. 镜片的加工工艺镜片的加工工艺主要包括磨削、抛光、涂膜和检测等环节。
在镜片的制造过程中,需要严格控制每一个加工环节,以保证镜片的表面光滑度、成像质量和稳定性等性能。
四、镜片的应用领域和未来发展趋势1. 镜片在眼镜行业中的应用随着人们对视力健康和美观的需求不断增加,眼镜已经成为大部分人日常生活中不可或缺的装备。
透镜的设计和材料选择对眼镜的舒适性和高清成像效果具有重要影响。
第五单元镜片及其应用知识点完美整理版
第五单元镜片及其应用知识点完美整理版
本文档旨在对第五单元镜片及其应用的知识点进行整理和总结,供参考使用。
一、镜片分类
1.1 凸透镜
- 定义:中心厚,边缘薄的透镜。
- 特点:使光线向透镜中心偏聚,有放大作用。
1.2 凹透镜
- 定义:中心薄,边缘厚的透镜。
- 特点:使光线远离透镜中心偏散,有缩小作用。
1.3 双凸透镜
- 定义:两个凸透镜组成的透镜系统。
- 特点:使光线聚焦,可用于近视矫正。
1.4 双凹透镜
- 定义:两个凹透镜组成的透镜系统。
- 特点:使光线分散,可用于远视矫正。
二、镜片应用
2.1 近视矫正
- 对于近视眼患者,可以使用凹透镜或双凹透镜矫正视力,使光线远离眼睛的焦点,使其聚焦在视网膜上。
2.2 远视矫正
- 对于远视眼患者,可以使用凸透镜或双凸透镜矫正视力,使光线向眼睛的焦点聚焦,使其聚焦在视网膜上。
2.3 散光矫正
- 对于散光患者,可以使用具有不同曲率的镜片来矫正散光,使光线能够正确聚焦。
2.4 防蓝光镜片
- 防蓝光镜片可以有效过滤蓝光,减少对眼睛的刺激,保护视力。
2.5 多焦点镜片
- 多焦点镜片可以同时矫正多种不同屈光度的视力问题,如近视、远视和老花。
三、小结
镜片的分类包括凸透镜、凹透镜、双凸透镜和双凹透镜。
镜片的应用主要包括近视矫正、远视矫正、散光矫正、防蓝光镜片和多焦点镜片。
通过合理选择合适的镜片,可以提高视力和保护眼睛健康。
以上是对第五单元镜片及其应用的知识点的完美整理版,希望能对您有所帮助。
光学镜片知识整理
镜片知识整理一、光学材料二、无色光学玻璃1.系列、类型和牌号1.1 系列1.2 类型1.2.1 光学玻璃牌号分类1.2.2 光学玻璃牌号命名1.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名1.2.4 低软化点玻璃牌号的命名1.2.5 高透过玻璃牌号的命名1.3 牌号2.质量指标、类别和级别2.1 质量指标2.2分类分级2.2.1 折射率、色散系数2.2.2光学均匀性2.2.3应力双折射2.2.4 条纹度2.2.5. 气泡度2.2.6光吸收系数2.2.7 耐辐射性能3.光学性能3.1 折射率4.化学性能4.1 抗潮湿大气作用稳定性RC(S)(表面法)4.2抗酸作用稳定性RA(S)(表面法)4.3 各种氧化物对玻璃性质的影响5. 光学玻璃的物理参数6.玻璃牌号对照表三、其它光学玻璃1.有色光学玻璃1.1 有色玻璃的种类1.1.1 截止型玻璃(硒镉着色玻璃)1.1.2 选择吸收玻璃(离子着色玻璃)1.1.3 中性玻璃1.2 有色光学玻璃的特点和用途1.3 有色玻璃牌号2.特种光学玻璃2.1 石英玻璃四、微晶玻璃1.概述2.微晶玻璃的性能及应用3.光学晶体主要性能参数五、光学塑料1.光学塑料大致分类2.常用光学塑料2.1 聚苯乙烯PS(火石塑料)2.2 聚碳酸酯PC2.3 聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethyl methacrylate简称PMMA,也称Acrylic)2.4 烯丙基二甘醇碳酸酯 (Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39)2.5 苯乙烯-丙烯腈共聚物 NAS2.6 苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS2.7 苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物3.光学塑料的主要优缺点4.光学塑料零件的镀膜技术六.光学镜片镀膜技术1.光学零件镀膜分类, 符号及标注2.镀膜种类3. 镀膜材料一、光学材料透射材料分为光学玻璃、光学晶体和光学塑料三大类,它们的光学特性主要由其对各种色光的透过率和折射率决定。
光学镜片原理
光学镜片是一种光学元件,利用折射和反射原理来控制光线的传播和聚焦。
以下是光学镜片的几个主要原理:
1. 折射原理:根据斯涅尔定律,当光线从一种介质进入另一种介质时,光线会发生折射。
光学镜片利用不同折射率的材料边界上的折射现象,改变光线的传播方向和路径。
2. 反射原理:光学镜片可以通过光的反射来改变光线的方向。
例如,平面镜通过光线在镜面上的反射,将光线的传播方向反转。
3. 凸透镜原理:凸透镜是一种中心厚边薄的透明介质,其两个表面都是弧形的。
当平行光线通过凸透镜时,会发生折射,并将光线聚焦到焦点上。
凸透镜可以用于矫正近视和远视等视觉问题。
4. 凹透镜原理:凹透镜的两个表面都是弧形的,与凸透镜相反。
当平行光线通过凹透镜时,会发生折射,并使光线发散。
凹透镜可用于矫正散光等视觉问题。
5. 球面镜原理:球面镜是一种具有球形曲率的镜片,分为凸面镜和凹面镜。
它们利用折射和反射原理,能够将光线聚焦或发散。
球面镜常用于眼镜、望远镜和显微镜等光学仪器中。
这些原理是光学镜片工作的基础。
通过精确设计和制造不同形状和曲率的镜片,可以实现对光线的控制和调节,满足各种光学应用的需求。
眼镜镜片知识汇总
眼镜镜片知识汇总眼镜镜片是一种用于矫正视力问题的光学器件。
它由透明材料制成,可以安装在眼镜框架上。
而且,镜片不仅可以矫正近视、远视和散光等屈光问题,还可以提供其他功能,比如防蓝光、防紫外线和防眩光等。
下面是眼镜镜片的一些知识点的详细解释。
1.折射率:眼镜镜片的折射率指的是光线通过镜片时的折射程度。
折射率越高,镜片越薄,轻盈,并且可以提供更好的视觉效果。
2.薄片设计:薄片设计是为了让镜片更薄、更轻,以提高舒适度和美观度。
有些薄片设计还能使得整个矫正视力的过程更加自然,减少眼睛的变形。
3.防蓝光镜片:防蓝光镜片可以过滤掉电子设备和LED灯等发出的有害蓝光。
长时间接触蓝光可能会对眼睛造成伤害,导致视力下降、眼疲劳和失眠等问题。
4.防紫外线镜片:防紫外线镜片可以过滤掉太阳光中的紫外线,减少对眼睛的伤害。
长期暴露在紫外线下会增加患上白内障和眼底病变的风险。
5.防眩光镜片:防眩光镜片能够减少眩光的强度,提高视力的清晰度。
这对那些经常在太阳光下开车或者在强光下工作的人来说非常重要。
6.渐进多焦镜片:渐进多焦镜片是为那些同时需要矫治不同视力问题(如远视和近视)的人设计的。
它可以提供上部视野的远视矫正,中部视野的中距离矫正,以及下部视野的近视矫正。
7.防眼疲劳镜片:随着人们越来越多地使用电子设备,眼疲劳成为一个普遍的问题。
防眼疲劳镜片具有降低视觉疲劳和眼睛不适症状的功能,如干涩、模糊和烧灼感。
8.透明度:镜片的透明度影响着视力的清晰度。
高透明度的镜片可以提供更好的视觉效果,使得物体看起来更加真实和清晰。
9.耐磨性:一些镜片具有耐磨性,可以减少划痕和损坏对视线的影响。
这对于日常使用和保养镜片非常重要。
10.抗污染性:一些镜片具有抗污染性,可以防止指纹、灰尘和污垢在镜片上留下痕迹。
这种功能可以让镜片更容易清洁和维护。
总结起来,眼镜镜片是眼镜的核心部分,它不仅可以矫正视力问题,还可以提供其他各种功能。
不同的人有不同的需要,因此选择合适的眼镜镜片是非常重要的。
介绍镜片的知识点总结
介绍镜片的知识点总结1. 镜片的类型镜片主要分为凸透镜和凹透镜两种类型。
凸透镜是中间较厚,两端较薄的镜片,用于矫正远视问题。
而凹透镜则是中间较薄,两端较厚的镜片,主要用于矫正近视问题。
除了这两种基本类型外,还有一些特殊用途的镜片,如渐进镜片、防蓝光镜片等。
渐进镜片是一种可以同时矫正近视和远视问题的镜片,适合于需要不同距离的人群。
防蓝光镜片则可以有效减少电子屏幕的蓝光对眼睛的伤害,适合长时间使用电子产品的人群。
2. 镜片的材料镜片的材料主要分为玻璃、树脂和特种材料三种类型。
玻璃镜片具有优良的光学性能和耐磨性,但比较重,容易碎裂,不适合运动和儿童使用。
树脂镜片轻便耐摔,适合运动和儿童使用,但其耐磨性和透光性稍逊于玻璃镜片。
特种材料镜片是一种新型的镜片材料,具有轻薄、抗冲击、高透光性和高度防护性能,适合运动、驾驶、户外活动等特殊需求。
3. 镜片的制造工艺镜片的制造工艺包括精密镜片加工和镜片镀膜两个主要环节。
精密镜片加工是指将原料切割,磨削,抛光成镜片形状。
镜片镀膜是在镜片表面涂上一层具有特定功能的薄膜,如防蓝光膜、防划伤膜、防眩光膜等。
精密镜片加工需要先将原料玻璃或树脂进行切割成所需尺寸的板材,然后通过磨削和抛光工艺将板材制成所需要的形状和曲率,并进行高温处理,最后通过光学检测和质量控制,确保镜片的光学性能达到标准。
镜片镀膜是在镜片表面涂上一层薄膜,以改善镜片的透光性、防划伤性、防水性、防眩光性等。
镀膜技术可以大大提高镜片的性能和使用寿命。
4. 镜片的使用和保养镜片的使用和保养是保证镜片长期清晰使用的关键。
首先,正确佩戴镜片非常重要。
镜片的度数调整应该由专业人员进行,以确保镜片的矫正效果。
另外,要定期检查镜片的状况,发现变形、划痕、裂纹等问题及时更换。
保养镜片要避免使用化学溶剂和碱性清洁剂,以免损害镜片表面的膜层。
另外,要避免将镜片暴露在高温、潮湿、和阳光直射的环境中,以免影响镜片的使用寿命。
总结:以上就是关于镜片的知识点总结。
光学眼镜片基本知识
一、光的反射
当光线投射到两种介质的分界面上时,一部分光线改变了传播方向,返回第一媒质里继续传播,这种现象称为光的反射。
自然界的反射分为:
漫反射(不规则反射)
镜面反射(规则反射)
当介质的分界面(反射面)粗糙凹凸不平时,即使入射光线是平行的,反射光线并不平行,这种反射称为漫反射(不规则反射)。
n=1.523 V≥56透光率≥84%可吸收340nm以下波长的紫外线。
在日光下呈浅兰色,白炽灯下呈浅紫黄色。
其用途同光白片。
④克塞片:
眼镜片材料中添加氧化硒、氧化锰、氧化铈等物质。
n=1.523 V≥56透光率≥86%可吸收350nm以下波长的紫外线。
镜片呈浅粉红色。
其用途同光白片。
⑤变色片:
又称光致变色片。是在玻璃材料中添加卤化物的缘故。如
优点:
a、强度高:强度很高,为玻璃片的60倍,传统树脂片的10倍,厚度为2.5公分时成为防弹玻璃。
b、重量特轻:比玻璃片轻57%,比传统树脂片轻37%,可以做得象超薄片一样薄。
c、能100%吸收紫外线。
缺点:
a、耐磨性差:级别为B,所以PC片一般要镀增硬膜(作为汽车防弹玻璃要镀防刮膜)。
b、色差大:v=29.9现在小框架流行时期,色差的矛盾并不突出。
光的折射是普遍存在的物理现象,如插入水中的筷子,浸入水中的部分与 气中的部分有弯折现象;观察位于池底的物体有变浅现象。
二、折射定律
如右图
折射定律:
1、折射光线在入射光线和法线所决定的平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧;
2、
三、折射率
1、光在真空中的传播速度C=30万公里/秒,光在其它介质里传播速度要下降,如在水中,V水=3/4C,玻璃中,V玻=2/3C等等。c、源自光率低:86~91%,最好镀增透膜。
镜片光学设计知识点
镜片光学设计知识点在光学设计领域,镜片是一种常见的光学元件,用于控制光线的传输和修正光线的形状。
镜片的光学设计涉及到一系列的知识点,包括材料选择、曲面设计、光学参数等等。
本文将介绍一些关键的镜片光学设计知识点。
材料选择在镜片光学设计中,材料的选择是一个关键的考虑因素。
不同的材料具有不同的光学性质,如折射率、透过率和色散性等。
合理选择材料可以使得镜片具备所需的光学性能。
常见的材料包括玻璃、塑料和硅等。
此外,还需要考虑材料的可制备性、耐热性和化学稳定性等方面的要求。
曲面设计镜片的曲面设计是镜片光学设计中的核心内容。
曲面的形状和曲率将直接影响光线的传输和聚焦效果。
常见的曲面形状包括球面、柱面、非球面等。
在设计中,需要根据具体的应用需求选择合适的曲面形状,并进行曲率半径的计算和优化。
使用计算机辅助设计软件可以方便地进行曲面设计和光学参数的模拟和分析。
光学参数镜片的光学参数是评价其性能的重要指标。
常见的光学参数包括焦距、孔径、像差等。
焦距用于表示光线聚焦的能力,孔径表示光线通过镜片的最大尺寸,而像差则是描述镜片在光线传输过程中引起的偏差。
根据具体的需求,可以通过调整曲面形状、调节镜片的尺寸和材料选择等方式来优化这些光学参数。
边缘效应镜片的边缘效应是指镜片边缘区域对光线的传输和成像产生的影响。
由于制造工艺和材料等原因,镜片的边缘区域可能存在光学缺陷或者形状上的不规则性,会导致边缘效应的产生。
边缘效应可能引起像差的增加和光学性能的降低。
在光学设计中,需要注意边缘效应问题,并进行相应的优化和改进。
光学涂层为了改善镜片的光学性能,常常会在镜片表面涂覆一层光学涂层。
光学涂层可以提高透过率、减少反射和抑制色散等。
涂层的设计和制备需要考虑到光学性能的要求、涂层材料的选择以及制备工艺的可行性等因素。
总结镜片光学设计涉及到材料选择、曲面设计、光学参数、边缘效应和光学涂层等多个方面的知识点。
合理的光学设计可以使得镜片具备所需的光学性能,满足实际应用的要求。
镜片光学设计知识点总结
镜片光学设计知识点总结镜片光学设计是光学工程领域的重要分支,涉及到了镜片的设计、制备和应用等方面。
在进行镜片光学设计时,需要掌握一些基本的知识点。
本文将对镜片光学设计的一些重要知识点进行总结,以便读者更好地了解和应用于实践。
光学设计基础在进行镜片光学设计之前,首先需要了解一些基础知识,包括光的传播特性、光学系统的成像原理以及光学元件的特性等。
例如,光的折射和反射定律、光的波动性和粒子性、光的传播方向等。
这些基础知识是进行镜片光学设计的基础,对于理解镜片光学系统的工作机理至关重要。
镜片的类型镜片是光学系统中常用的元件之一,根据其形状和功能可以分为凸透镜、凹透镜、平凸面镜、平凹面镜等多种类型。
每种类型的镜片都具有不同的光学特性和应用场景。
在进行镜片光学设计时,需要根据实际需求选择合适的镜片类型。
光学设计软件现代光学设计通常使用光学设计软件进行,这些软件可以帮助工程师在进行光学设计时进行模拟和分析。
其中一些软件提供了各种光学元件的模型和参数,并能够进行光学系统的成像模拟、光束传输分析等。
熟练掌握光学设计软件的使用方法对于高效进行镜片光学设计至关重要。
光学设计步骤进行镜片光学设计时,一般可以按照以下步骤进行:1. 确定设计要求:根据实际应用需求确定镜片的光学参数和性能指标,包括焦距、放大倍率、视场角等。
2. 初步设计:根据设计要求,进行初步的光学设计,确定镜片的曲率半径、厚度等基本参数,并建立初始设计模型。
3. 优化设计:使用光学设计软件对初始设计进行优化,通过调整参数来改善光学性能,使得设计结果更接近实际需求。
4. 光学系统分析:对优化后的设计模型进行光学系统分析,包括光束传输、成像质量、畸变等方面的分析,以验证设计结果的有效性。
5. 制备与检测:根据最终设计结果进行镜片的制备,并进行光学性能的检测和验证。
常见的镜片光学设计方法镜片光学设计方法有很多种,常见的有以下几种:1. 形状优化法:通过调整镜片的形状参数来改善光学系统的成像性能,常见的方法有球面形状优化法、非球面形状优化法等。
光学镜片知识
光学镜片知识我们只知道眼镜是用来保护眼睛和增加美感,但你真的知道眼镜片对我们没有伤害吗?下面介绍一种现流行的光学玻璃的知识吧。
用来制作眼镜片的材料主要有光学玻璃、光学树脂和天然材料等三大类。
一、光学玻璃材料(一)光学玻璃详述眼镜镜片材料主要就是由氧化物,例如:二氧化硅、三水解硼、五氧化磷、氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化镁、氧化锌、氧化铝等共同组成而变成。
这些原料经过高温熔融后,加热凝固成一种光滑透明化、性多汁、非结晶态的物质。
眼镜玻璃主要使用光学玻璃材料,可以分成无色和有色光学玻璃两大类。
光学玻璃品种繁多,通常可以根据无色光学玻璃的折射率或阿贝数量的大小分割为冕牌玻璃和火石玻璃两种。
两者最显著的区别就是冕牌玻璃的折射率较低,通常为1.49~1.53之间,而火石玻璃的折射率较低,通常1.60~1.80左右。
以阿贝数50为基准去分,阿贝数大于50以上的为各类冕牌玻璃,阿贝数在50以下的为各类火石玻璃。
用冕牌玻璃材料做成的眼镜片存有光学白片、克鲁赛退镜片、变色镜片以及各种有色玻璃镜片等,而火石玻璃材料多用作双光镜片的子片和各种“轻薄镜片”等。
(二)光学玻璃的性能光学玻璃材料的性能主要包括光学性能、化学性能、热性能和机械性能等。
光学性能即折射率、透光率和色散系数等,是光学玻璃最重要的光学常数。
折射率是用波长587.6nm的黄色光为基准测得的,是决定镜片屈光度的常数之一。
色散系数是衡量镜片成像清晰度的重要指标,通常用色散系数的倒数,亦称阿贝数来表示。
阿贝数越大,色散就越小,反之,阿贝数越小,则色散就越大,其成像的清晰度就越差。
透光率是视物清晰度的重要指标,无色光学玻璃对可见光的透光率应在92%以上。
透光率越高,视物就越清晰。
化学性能即化学稳定性,一般是指镜片在加工或使用过程中对水、酸、碱溶液以及抛光剂等化学物质的耐腐蚀能力。
因为这些化学物质均能与玻璃发生作用,使镜片表面光洁度发生变化,影响使用寿命。
工业光学镜片基础知识
工业光学镜片基础知识光学镜片是光学系统中常用的光学元件之一,广泛应用于工业、医疗、军事等领域。
本文将介绍工业光学镜片的基础知识,包括镜片的种类、工作原理、制造工艺和应用。
一、镜片的种类根据光学性质和形状的不同,镜片可以分为凸透镜、凹透镜、平面镜和棱镜等几种主要类型。
其中,凸透镜的两个面都是凸出的,能够使光线汇聚于一个点,常用于近视矫正和放大器件中;凹透镜的两个面都是凹陷的,能够使光线发散,常用于远视矫正和减小物体尺寸;平面镜是由一面平整的镜面构成,能够保持光线的原始方向不变;棱镜则能够将入射光线分解为不同方向的光束。
二、镜片的工作原理镜片的工作原理基于光的折射定律和反射定律。
当光线通过镜片时,会发生折射或反射,由此产生折射光线或反射光线。
对于凸透镜而言,光线经过凸透镜后会发生折射,使得光线聚焦于焦点处;对于凹透镜而言,光线经过凹透镜后会发生折射,使得光线发散。
平面镜则根据反射定律,使得光线的入射角和反射角相等,光线方向不变。
三、镜片的制造工艺光学镜片的制造工艺主要包括抛光、涂膜和磨削等步骤。
抛光是将镜片表面的不平整部分研磨平滑,使其光学性能更好;涂膜是在镜片表面涂覆一层特殊材料,用于增强光学性能和保护镜片;磨削则是通过机械磨削和抛光工艺,将玻璃块加工成具有特定形状和光学性能的镜片。
四、镜片的应用工业光学镜片广泛应用于各个领域。
在工业领域,光学镜片常用于光学测量、激光加工、显微镜和光学通信等设备中;在医疗领域,光学镜片常用于眼镜、显微镜和激光手术等器械中;在军事领域,光学镜片常用于军用望远镜、瞄准镜和无人机等光学系统中。
总结:工业光学镜片作为光学系统中重要的光学元件,具有多种类型和应用。
了解镜片的种类、工作原理、制造工艺和应用对于设计和使用光学系统具有重要意义。
希望本文能够为读者提供有关工业光学镜片的基础知识,并促进光学技术的发展和应用。
精选课件眼镜镜片知识汇总
四、镜片膜层
镜片膜层
减反射膜(增透膜) 抗磨损膜(加硬膜) 防水防雾膜 缓冲膜:提高镜片的抗冲击力
绿膜 蓝膜 黄金(钻金)膜 紫晶膜 紫膜
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四、镜片膜层
镀膜作用
防反光 膜层与光线中的波长是一致时,光线进入膜层以后,会与膜 层的波长互相干扰,减弱到最低,反射出去,从而达到不反 光的作用
增加透光度 由于加膜以后,将不同角度干扰眼睛视线的光源反射回去, 因此,在看东西时比不加膜的镜片更清楚。
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三、功能分类
防辐射
辐射的危害: 凡是用电的日常家用设备都会产生电磁辐射,对人体有无危害,最重要的是 要看辐射能量的大小。由于屏幕所发出的眩目光、放射线,加上长时间视近 工作,极易引起睫状肌疲劳,产生调节紧张、使眼部充血、阻碍血液循环、 出现视疲劳、眼干燥、胀痛、甚至流泪等现象,致使青少年和工作人员视力 下降。 防辐射镜片的原理: 防辐射镜片表面是用十六层膜(包括表面电阻为1-2千欧的金属薄膜的镀膜设 计而做成的特殊导电镀膜,不仅使镜片透光率高达98.5%左右,视野清晰明亮, 能过滤掉大部分有害的紫外线,更可以抗静电、抗辐射,能促进血液循环, 帮助血液活性化,缓解眼睛疲劳和充血,预防VDT (video display terminal) 症候群。
MR (日本三井公司出品)
MR系列聚合单体是优秀的光学 材料,具有高折射率、高阿贝 数、低比重、高抗冲击性等特 征。相比cr树脂镜片来说,同 等折射率下,透光率更好、阿 贝数更高、抗冲击性更强,是 制作钻石切边眼镜的首选镜片, 目前mr镜片的折射率有 1.61(MR-8)和1.67(MR-7)两种。 现在,日本市场已基本使用mr 镜片。
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六、读懂验光单
1.OD代表右眼,OS一般代表左眼
光学镜片的分类
光学镜片的分类光学镜片是一种用于调节光线传播和成像的光学元件。
根据其形状和功能,光学镜片可以分为凸透镜、凹透镜、平面镜和棱镜等多种类型。
下面将对这些光学镜片的分类进行详细介绍。
一、凸透镜凸透镜是一种厚边薄中心的透镜,两个球面都是向外凸起的。
凸透镜可以使光线汇聚,形成实像。
根据凸透镜的形状可以分为平凸透镜、双凸透镜和球面凸透镜。
其中,平凸透镜两个球面半径相等,球面凸透镜一个球面半径大于另一个。
二、凹透镜凹透镜是一种厚中心薄边的透镜,两个球面都是向内凹陷的。
凹透镜会使光线发散,形成虚像。
凹透镜可以分为平凹透镜、双凹透镜和球面凹透镜。
平凹透镜两个球面半径相等,球面凹透镜一个球面半径小于另一个。
三、平面镜平面镜是一种具有平坦反射面的镜片,可以将光线反射,但不会发生折射。
平面镜广泛应用于反射望远镜、显微镜等光学仪器中,常用来改变光线传播方向。
四、棱镜棱镜是一种由多个平面构成的光学镜片,可以将光线折射和偏转。
根据棱镜的形状和功能,可以将其分为三棱镜、四棱镜、六棱镜等。
棱镜在光学仪器、眼镜等领域有广泛应用。
除了以上常见的光学镜片类型,还有一些特殊功能的镜片,如渐进透镜、双层透镜、非球面透镜等。
渐进透镜是一种球面透镜与柱面透镜的叠加,可以用来矫正视力问题。
双层透镜是由两个不同折射率的玻璃片组成,可以减少色差。
非球面透镜是一种曲率不均匀的透镜,可以进一步改善成像质量。
光学镜片是光学系统中不可或缺的元件,根据其形状和功能的不同,可以分为凸透镜、凹透镜、平面镜和棱镜等多种类型。
每种类型的镜片都有其特定的作用和应用领域。
在实际应用中,我们可以根据需要选择适合的光学镜片,以达到所需的光学效果。
光学镜片设计总结
光学镜片设计总结概述光学镜片是光学系统中的关键元件之一,广泛应用于摄影镜头、显微镜、望远镜等装置中。
本文旨在总结光学镜片设计方面的一些关键知识和技巧。
光学镜片的基本原理光学镜片是利用光的折射、反射和透射的原理,通过改变光线的传播路径和聚焦效果来实现对光的控制。
常用的光学镜片有凸透镜、凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等。
光学镜片的参数在设计光学系统时,需要考虑到光学镜片的一些重要参数,包括焦距、孔径、折射率等。
这些参数的选择对于系统的焦距、光学效果和成像质量等都有重要影响。
焦距光学镜片的焦距是指当光线从无穷远处入射时,光线在镜片上的聚焦位置。
焦距的选择影响着光学系统的成像距离和清晰度。
孔径孔径指的是光学镜片有效直径的大小。
孔径越大,可以传递的光线越多,成像亮度和分辨率也会相应增加。
折射率折射率是光线传播过程中介质的折射性质的量度。
光线通过不同折射率的材料时,会发生折射和反射,影响光学系统的聚焦效果和成像质量。
光学镜片设计的注意事项在进行光学镜片设计时,需要考虑以下几个方面的因素。
材料选择根据光学系统的需求和成本因素,需要选择合适的材料作为光学镜片的基础材料。
常用的光学镜片材料包括玻璃、塑料以及一些特殊材料。
衍射效应光线通过光学镜片时,会发生衍射现象,影响光学系统的成像质量。
因此,在设计过程中需要控制衍射效应,通过适当的方式减小衍射对成像的影响。
光学镜片的组合在实际光学系统中,通常需要将多个光学镜片进行组合使用,以实现复杂的光学效果。
在进行镜片组合时,需要考虑镜片之间的间距、相对位置以及折射率等因素,以保证光线的传播和成像效果。
光学镜片的加工和质量检测光学镜片的加工工艺和质量检测是保证光学系统性能的关键环节。
需要选择合适的加工方法和设备,以及进行严格的质量检测和测试,以确保光学镜片的精度和质量符合设计要求。
光学镜片设计的工具和软件在进行光学镜片设计时,有一些常用的工具和软件可以帮助设计师提高效率和准确度。
镜片光学设计知识点归纳
镜片光学设计知识点归纳镜片光学设计是光学工程领域中非常重要的一个分支,它涉及到了光学仪器、眼镜、摄像机等各个领域。
在这篇文章中,我们将对镜片光学设计的一些关键知识点进行归纳总结,帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、透镜的基本原理光学设计的基础是透镜的基本原理。
透镜是一种能够聚光和散光的光学元件,主要包括凸透镜和凹透镜两种。
凸透镜是能够将平行光线聚焦成一点的透镜,而凹透镜则是能够将平行光线散开的透镜。
二、透镜的公式透镜的公式是描述透镜成像特性的数学公式,对于光学设计非常重要。
对于凸透镜,其公式可以表示为1/f = 1/v - 1/u,其中f表示透镜的焦距,v表示像距,u表示物距。
对于凹透镜,其公式可以表示为1/f = 1/u + 1/v。
三、透镜的畸变透镜在对光线进行聚焦的过程中,会产生一些畸变。
主要的畸变包括球面畸变、色差、相对畸变等。
球面畸变指的是在凹凸透镜中,由于不同位置的光线被不同的曲率半径所影响而产生的像的形状不完美的现象。
色差是指不同波长的光线经过透镜后的折射角度不同,导致像的颜色不一致。
相对畸变则是指透镜在成像过程中,像的不同位置具有不同的放大或缩小比例。
四、透镜的光学设计软件随着计算机技术的不断发展,透镜的光学设计已经可以借助光学设计软件来进行。
目前市面上常用的光学设计软件包括Zemax、Code V、OSLO等。
这些软件能够通过输入透镜的参数,自动计算透镜的成像特性,并进行优化,帮助设计师节省时间和精力。
五、透镜的材料透镜的材料对于光学设计来说也非常重要,不同的材料会对光线的传播、折射产生不同的影响。
常见的透镜材料包括玻璃、塑料等,其中玻璃透镜具有优异的光学特性和抗化学性能,但相对来说较为脆弱,而塑料透镜则更加轻便和坚固,但光学性能略逊于玻璃透镜。
六、透镜的应用透镜作为一种重要的光学元件,广泛应用于各个领域。
在光学仪器中,透镜主要用于摄像机、望远镜、显微镜等设备中的成像和放大。
镜片知识
• 顶膜(防水膜、防雾膜) • 因减反射膜为金属离子蒸发而成,形成的 表面颗粒间空隙较大,镜片表面容易藏污 纳垢,顶膜物质分子颗粒小,分子之间空 隙小,覆盖在减反射膜之上,使镜片表面 更光洁,增加防水防雾,防尘等防污染功 能
二、镜片加硬:(一般用于树脂镜片) • 镜片加硬是通过对镜片的内外表面进行有 机硅化,在镜片的内表面形成热化学及机 械性保护层,以增加树脂材料耐腐蚀和抗 摩擦性能。
• 4、顶膜,又称防水膜、防尘膜。 • 由于镀膜工艺是由金属离子蒸发而成, 镜片表面有许多小颗粒层隙,油污易粘入 这些空隙,故表面镀上了层膜来提高镜片 防尘、防水效果。
• 镀膜镜片相对普通镜片的优点
提高透光率,增加清晰度。 减少反光,使镜片更美观。
清除强光下的刺眼强光,视物清晰。
减少杂散光,成像稳定。 减少镜片涡纹。
镜片工艺
一、镜片镀膜 • 镜片镀膜是指在眼镜片的表面用物理和化 学的方法,镀上一定厚度的单层或多层光 学薄膜,使镜片获得一些新的原本不具备 的优良性能,目前的镀膜主要有减反射膜、 顶膜;
• 减反射膜(又叫增透膜)为多层膜,无论 树脂或玻璃镜片其透光率都不能达到100%, 总会有部分光线被镜片的两个表面反射回 来,折射率越高的镜片反射率也越高,所 以起薄镜片一般都需要镀膜。
优点: • 提高透过率,清晰度增加; • 美观,无明显反光; • 减少镜片涡纹(涡是由镜片周边部的反射 光在镜片前后两面多次反射造成的) • 去除幻像、“鬼影”和眩光
注意: • 镀膜镜片对油渍、手印反映明显,需经常 擦拭 • 从侧角度看膜层颜色明显,一般为绿色、 蓝色或红色。不同膜层的颜色由不同镀膜 材料造成。
三、树脂镜片
一、光学树脂材料及其性能
• 树脂材料可分为热固性和热塑性树脂两种。 • 常用的光学树脂材料有丙烯基二甘醇碳酯 (CR-39)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和 聚碳酸酯(PC)三大类。
镜片知识_精品文档
镜片知识镜片是眼镜的核心部件,不仅能够帮助人们改善视力,还能提供防护和保护眼睛的功能。
在选择合适的镜片时,了解一些关于镜片的基本知识是非常重要的。
本文将介绍镜片的类型、材料和涂层等方面的知识,帮助读者更好地了解选择合适的镜片的方法和考虑因素。
一、镜片类型1.单光镜片单光镜片也被称为球面镜片,是最常见的镜片类型。
它们的曲率在横向和纵向上都相同,适用于近视或远视的矫正。
2.双光镜片双光镜片也被称为非球面透镜(ASPHERIC LENS),它们在水平和垂直方向上的曲率不相同。
这种设计能够提供更广阔的视野和更自然的外观。
3.渐进多焦镜片渐进多焦镜片可以同时矫正近视和远视,并提供中间视力的矫正。
它们通过一种特殊的设计使得逐渐变换焦距,从而实现平滑的过渡。
二、镜片材料1.玻璃镜片玻璃镜片由硅酸盐材料制成,具有优异的光学性能和耐久性。
然而,它们比其他材料更重,容易破裂,并且对眼球的撞击风险较高。
2.塑料镜片塑料镜片是最常见的选择,因为它们比玻璃镜片更轻巧、安全和耐用。
它们同样具有出色的光学性能,并可用于各种视力问题的矫正。
3.高折射率镜片高折射率镜片是一种特殊的塑料镜片,它们能够使用更薄的镜片矫正更高度的近视或远视。
这种镜片比常规镜片更轻薄,提供了更自然的外观。
三、镜片涂层1.防反射涂层防反射涂层能够减少镜片表面的反射,增加透光率,提供更清晰的视野,并减轻眼部疲劳。
这种涂层尤其适用于驾驶和电脑使用等需要长时间集中注意力的活动。
2.防划伤涂层镜片经过防划伤涂层处理后,能够有效抵御刮擦和磨损。
这种涂层能够保护镜片的质量和清晰度,延长镜片的寿命。
3.防紫外线涂层防紫外线涂层可以过滤掉有害的紫外线辐射,减少眼睛受到的伤害。
这种涂层对于户外活动中的防护非常重要,尤其是在阳光强烈的环境下。
四、镜片选择要点1.根据个人需要选择合适的镜片类型,如近视、远视或渐进多焦。
2.根据镜片材料的特点考虑使用环境和舒适度。
玻璃镜片的光学性能好,但比较重;塑料镜片轻巧,但容易划伤。
光学镜片知识整理
镜片知识整理一、光学材料二、无色光学玻璃1.系列、类型和牌号1.1系列1.2类型1.3. 1光学玻璃牌号分类1.3.2光学玻璃牌号命名1.3.3无铅、碎、镉玻璃牌号的命名1.3.4低软化点玻璃牌号的命名1.3.5高透过玻璃牌号的命名1.4牌号2.质量指标、类别和级别2.1质量指标3.2分类分级1.2.1折射率、色散系数2.2. 2光学均匀性3.2. 3应力双折射4.2.4条纹度5.2. 5.气泡度6.2. 6光吸收系数7.2.7耐辐射性能3.光学性能3.1折射率4.化学性能4.1抗潮湿大气作用稳定性RC (S)(表面法)5.光学玻璃的物理参数4.22抗酸作用稳定性RA(S)(表面法)4.3各种氧化物对玻璃性质的影响6.玻璃牌号对照表三、其它光学玻璃1.有色光学玻璃1.1有色玻璃的种类1.1. 1截止型玻璃(硒镉着色玻璃)2.1.2选择吸收玻璃(离子着色玻璃)1. 1. 3中性玻璃1.2有色光学玻璃的特点和用途1.3有色玻璃牌号2.特种光学玻璃2.1石英玻璃四、微晶玻璃1.概述2.微晶玻璃的性能及应用3.光学晶体主要性能参数五、光学塑料1.光学塑料大致分类2.常用光学塑料2.1聚苯乙烯PS (火石塑料)2.2聚碳酸酯PC2.33聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethyl methacrylate简称PMMA,也称Acrylic)2.4 4 烯丙基二甘醇碳酸酯(Allgl diglycol carbonate,简称 ADC 或 CR-39)2.5苯乙烯-丙烯睛共聚物NAS2.66苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS3.光学塑料的主要优缺点2.7苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物4.光学塑料零件的镀膜技术六.光学镜片镀膜技术1.光学零件镀膜分类,符号及标注2.镀膜种类3.镀膜材料一、光学材料透射材料分为光学玻璃、光学晶体和光学塑料三大类,它们的光学特性主要由其对各种色光的透过率和折射率决定。
光学玻璃光学玻璃是最常用的光学材料,其制造工艺成熟,品种齐全。
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镜片知识整理一、光学材料 (4)二、无色光学玻璃 (4)1.系列、类型和牌号 (5)1.1 系列 (5)1.2 类型 (5)1.2.1 光学玻璃牌号分类 (5)1.2.2 光学玻璃牌号命名 (6)1.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名 (6)1.2.4 低软化点玻璃牌号的命名 (6)1.2.5 高透过玻璃牌号的命名 (6)1.3 牌号 (6)2.质量指标、类别和级别 (11)2.1 质量指标 (11)2.2分类分级 (11)2.2.1 折射率、色散系数 (11)2.2.2光学均匀性 (12)2.2.3应力双折射 (13)2.2.4 条纹度 (14)2.2.5. 气泡度 (15)2.2.6光吸收系数 (16)2.2.7 耐辐射性能 (17)3.光学性能 (18)3.1 折射率 (18)4.化学性能 (18)4.1 抗潮湿大气作用稳定性RC(S)(表面法) (18)4.2抗酸作用稳定性RA(S)(表面法) (18)4.3 各种氧化物对玻璃性质的影响 (19)5. 光学玻璃的物理参数 (19)6.玻璃牌号对照表 (20)三、其它光学玻璃 (26)1.有色光学玻璃 (26)1.1 有色玻璃的种类 (26)1.1.1 截止型玻璃(硒镉着色玻璃) (27)1.1.2 选择吸收玻璃(离子着色玻璃) (27)1.1.3 中性玻璃 (27)1.2 有色光学玻璃的特点和用途 (28)1.3 有色玻璃牌号 (28)2.特种光学玻璃 (29)2.1 石英玻璃 (29)四、微晶玻璃 (30)1.概述 (30)2.微晶玻璃的性能及应用 (30)3.光学晶体主要性能参数 (31)五、光学塑料 (31)1.光学塑料大致分类 (31)2.常用光学塑料 (32)2.1 聚苯乙烯PS(火石塑料) (32)2.2 聚碳酸酯PC (32)2.3 聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethyl methacrylate简称PMMA,也称Acrylic) (33)2.4 烯丙基二甘醇碳酸酯(Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39) (34)2.5 苯乙烯-丙烯腈共聚物NAS (35)2.6 苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS (35)2.7 苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物 (36)3.光学塑料的主要优缺点 (37)4.光学塑料零件的镀膜技术 (38)六.光学镜片镀膜技术 (39)1.光学零件镀膜分类, 符号及标注 (39)2.镀膜种类 (39)3. 镀膜材料 (40)一、光学材料透射材料分为光学玻璃、光学晶体和光学塑料三大类,它们的光学特性主要由其对各种色光的透过率和折射率决定。
➢光学玻璃光学玻璃是最常用的光学材料,其制造工艺成熟,品种齐全。
一般光学玻璃能透过波长为0.35~2.5 m的各种色光,超出这个波段范围的光将会被光学玻璃强烈地吸收。
➢光学晶体光学晶体的透射波段范围一般比光学玻璃更宽,其应用日益广泛。
➢光学塑料光学塑料是指可用来代替光学玻璃的有机材料,因其具有价格便宜、密度小、重量轻、易于模压成型、成本较低、生产效率高和不易破碎等诸多优点,近年来已在一些中低档的光学仪器中逐步取代光学玻璃。
主要缺点:热膨胀系数和折射率的温度系数比光学玻璃大得多,制成的光学元件受温度影响大,成像质量不稳定。
镜片的主要材料有:无色光学玻璃(GB903-87)、有色光学玻璃、红外光学材料、晶体材料、玻璃态材料和塑性材料等多种光学材料。
二、无色光学玻璃玻璃——下述所有无定形物都称为玻璃:与化学成份与固化温度区域无关,它们通过熔体过冷方法获得,由于粘度的增加而具有固体的机械性质,并且由液态向玻璃态转变过程是可逆的。
光学玻璃与普通玻璃的主要区别:前者具有高度的透明性、物理及化学性质高度均匀性及特定和精确的光学常数一般来讲玻璃的主要成分是二氧化硅(SiO2),又称石英砂。
玻璃的生产流程玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。
分别介绍如下:§1.配料。
玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。
§2.熔制,将配好的原料经过高温加热,形成均匀的无气泡的玻璃液。
玻璃的熔制温度大多在1300~1600゜§3.成形,是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。
§4.退火,退火就是在某一温度范围内保温(500度)或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。
1.系列、类型和牌号1.1 系列无色光学玻璃分为两个系列:A. 普通光学玻璃系列(P系列),其牌号序号由1—99;B. 耐辐射光学玻璃系列(N系列),其牌号序号由501一599。
1.2 类型1.2.1 光学玻璃牌号分类光学玻璃按色散系数(阿贝数)的大小分为冕牌及火石玻璃。
大致分界线为色散系数v=50。
如德国规定:n<1.6,v>50为冕牌类,其余为火石类。
我国的光学玻璃标准规定有K 代表冕牌玻璃,F代表火石玻璃。
每一大类又可进一步细分,第一品种在n-v图中占一定的区域。
冕牌玻璃及火石玻璃下,按折射率的高低分成小类从低到高有“轻”、“重”之分,分别用”Q””Z”表示;特殊色散性能的玻璃用T表示。
根据折射率n d和色散系数Vd在。
Nd-Vd领域图(见附录C)中的位置,无色光学玻璃按表1分为18种类型。
1.2.2 光学玻璃牌号命名每种光学玻璃牌号按其所属的玻璃类别名称的代号再加序号组成。
此外,还用六位数字作代码来表征每一个牌号,其中前三位数字表示该牌号玻璃折射率小数点后三位数,后三位数字表示该牌号玻璃阿贝数。
例如:H-K9L,nd=1.51680,υd=64.20,其代码为517642。
1.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名无铅、砷、镉以及其它放射性元素的玻璃牌号,用“环”字汉语拼音字母的声母“H”加“-”作为前缀表示。
例如:H-K9L。
1.2.4 低软化点玻璃牌号的命名用于模压成型的低软化点无铅、砷、镉以及其它放射性元素的玻璃牌号,用“低”字汉语拼音字母的声母“D”加“-”作为前缀表示。
例如:D-K9L。
1.2.5 高透过玻璃牌号的命名紫外高透过玻璃牌号,按原有的习惯命名,用“ultraviolet”单词的首字母“U”作为前缀表示;例如:UQF50。
高透过玻璃是在牌号序号后加“High Transmittance”单词的首字母“HT”表示;例如:ZF7LHT。
1.3 牌号各牌号玻璃的折射率Nd、中部色散Nf一Nc及色散系数Vd的标准数值按下表的规定。
2.质量指标、类别和级别2.1 质量指标玻璃按下列各项质量指标分类和分级:a. 折射率、色散系数与标准数值的允许差值,b.同一批玻璃中,折射率及色散系数的一致性,c. 光学均匀性,d. 应力双折射;e. 条纹度,f. 气泡度,g 光吸收系数,h. 耐辐射性能(N系列玻璃)。
2.2分类分级2.2.1 折射率、色散系数(1)根据折射率及色散系数与标准数值的允许差值,玻璃按表3和表4各分为6类。
表3 无色光学玻璃折射率允许差值表4 色散系数允许差值上述两表中的4类仅适用于n d大于1.82的玻璃。
(2)根据同一批玻璃中,折射率及色散系数的最大差值,玻角的一致性按下表分为4级。
表5 玻璃一致性的分级2.2.2光学均匀性光学均匀性指同一块玻璃中各点折射率的不一致性,是由于退火炉内各处温度不均匀所引起的。
光线通过一块折射率不均匀的玻璃时,会使各部分光程产生不规则的变化,因而影响光学系统的成像质量。
按国家标准规定,当玻璃直径或边长不大于150mm的无色光学玻璃毛坯的光学均匀性用分辨率的比值法表示;玻璃直径或边长为150mm~300mm的无色光学玻璃(称大块光学玻璃)的光学均匀性以一块玻璃中各部位间的折射率微差最大值表示。
(1)玻璃的光学均匀性以分辨率的比值a/ a0表示时,按表6分为4类。
表6 玻璃光学均匀性的分类(2)玻璃的光学均匀性以一块玻璃中各部位间的折射率微差最大值Δn max,:表示时,按表7分为4类。
2.2.3应力双折射光学玻璃的内应力是指退火时各处温度不均匀而带来的应力。
其危害为:A. 应力较大时,在光学加工过程中,容易引起玻璃炸裂;即使应力不大时,也容易使光圈变坏。
B. 产生与杂散光相类似的影响,造成像质变坏。
C. 应力分布不均匀,导致折射率不均匀,使通过玻璃后的光波波面变形,像质也会变坏。
光学玻璃的应力分为中部应力与边缘应力。
按规定,小块玻璃检验中部应力;大块玻璃(直径大于150mm和重量超过3kg)除了检验中部应力,还要检验边缘应力。
(1) 玻璃的应力双折射以其最长边中部单位长度上的光程差δ(nm/cm)表示时,按表8分为4类。
(2)玻璃的应力双折射以其距边缘5%直径或边长处单位厚度上的最大光程差δmax(nm/cm)表示时,按表9分为4类。
2.2.4 条纹度条纹是指玻璃内部折射率的局部不均匀,外形如线状条纹,类似于圆柱透镜,引起光线方向的变异,主要是由于光学玻璃熔炼过程中各部分成分不同而引起的。
最易引起条纹的玻璃是ZF类,其次为F、BaF、BaK等。
(1) 玻璃用投影条纹仪以规定方向观测时,条纹度按表10分为4类。
(2) 根据规定观察玻璃的方向数,玻璃的条纹度按表1分为3级。
表11 玻璃条纹度分级2.2.5. 气泡度玻璃中的气泡相当细微的凹透镜,引起光的散射和折射。
最容易引起气泡玻璃是含有BaO的BaK、BaF和ZK等。
(1) 玻璃的气泡度类别根据其直径或最大边长及所含最大气泡的直径,按下图分为3类。
(2) 玻璃的气泡度级别根据每100cm3玻璃内允许含有气泡的总截面积(mm2)的大小,按表12分为7级(结石、结晶体及其它内含物亦作为气泡计算。
扁长气泡取最长轴和最短轴的算术平均值为直径计算截面积)。
表12 玻璃气泡度分级(mm2/100mm3)光学玻璃的气泡度级别也可根据每100cm3玻璃内允许含有的气泡数量按下表分为7级。
表13 玻璃气泡度分级结石、结晶体及其它内含物亦作为气泡计算,扁长气泡的直径为最长轴和最短轴的算术平均值。
2.2.6光吸收系数玻璃的光吸收系数用白光通过玻璃中每厘米路程的内透过率的自然对数的负值表示,按表13分为8类。
2.2.7 耐辐射性能耐辐射光学玻璃的耐辐射性能,用总剂量为1x105R的X射线辐照玻璃后的每厘米厚度上的光密度增量△D1来表示,应符合表14的规定。
3.光学性能3.1 折射率每个牌号的光学玻璃均按表2所列的12条光谱线给出5位小数的折射率,这些谱线折射率的精密测量按GB/T 7962.11测试方法进行,其测量精度为±3×10-6。
4.化学性能光学玻璃元件在制造和使用过程中,其抛光表面抵抗各种侵蚀性介质作用的能力称为光学玻璃的化学稳定性。
4.1 抗潮湿大气作用稳定性RC(S)(表面法)根据对潮湿大气作用的稳定性,分为三级:1级—在温度50℃,相对湿度80%的条件下,玻璃抛光表面形成水解斑点的时间超过20h;2级—在相同试验条件下,形成水解斑点的时间在5h~20h之间;3级--在相同试验条件下,形成水解斑点的时间不到5h。