光学玻璃基本分类与制造简介

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光学玻璃分类1

光学玻璃分类1

光学玻璃分类一、无色光学玻璃二、冕波代号K 火石代号F H 代表环保Q 代表轻Z代表重系列玻璃类别名称代号牌号普通光学玻璃(P系列)轻冕玻璃Q K H-QK1、H-QK3、H-QK3L冕玻璃K K1、K2、H-K3、K4A、H-K5、H-K6、H-K7、K8、H-K9、H-K9L、H-K10、H-K11、K12、K16、H-UK9L、H-K50、H-K51磷冕玻璃P K PK1、PK2钡冕玻璃B a K H-BaK1、H-BaK2、H-BaK3、H-BaK4、BaK5、H-BaK6、H-BaK7、H-BaK8、BaK9、BaK11重冕玻璃Z K H-ZK1、H-ZK2、H-ZK3、H-ZK4、ZK5、H-ZK6、H-ZK7、ZK8、H-ZK9、H-ZK10、H-ZK11、H-ZK14、ZK15、ZK19、ZK20、H-ZK21、ZK50镧冕玻璃L a K H-LaK1、H-LaK2、H-LaK3、H-LaK4、H-LaK5、LaK6、H-LaK7、LaK8、LaK10、H-LaK12、H-LaK50、H-LaK51、H-LaK52、H-LaK53、H-LaK54冕火石玻璃K F KF1、KF2、KF3轻火石玻璃Q F QF1、QF2、QF3、QF5、QF6、H-QF6、QF9、QF11、QF14、QF50、UQF50火石玻璃F F1、F2、F3、F4、H-F4、F5、F6、F7、F12、F13钡火石玻璃B a F BaF1、BaF2、BaF3、BaF4、BaF5、BaF6、BaF7、BaF8、BaF51重钡火石玻璃ZBaF ZBaF1、ZBaF2、H-ZBaF3、ZBaF4、H-ZBaF5、ZBaF8、ZBaF11、ZBaF13、ZBaF15、ZBaF16、ZBaF17、ZBaF18、ZBaF20、H-ZBaF50、H-ZBaF52重火石玻璃Z F ZF1、H-ZF1、ZF2、H-ZF2、ZF3、ZF4、H-ZF4、ZF6、ZF7L、H-ZF7L ZF8、ZF10、ZF11、ZF12、ZF13、ZF14、ZF50、ZF51、ZF52、H-ZF52镧火石玻璃L a F LaF1、LaF2、LaF3、H-LaF4、H-LaF6L、LaF7、H- LaF8、H-LaF9、H-LaF10、H-LaF50、H-LaF52、H-LaF53、H-LaF54重镧火石玻璃ZLaF H-ZLaF1、H-ZLaF2、ZLaF3、H-ZLaF50、H-ZLaF51、H-ZLaF52、H-ZLaF53、H-ZLaF54、H-ZLaF55、H-ZLaF56钛火石玻璃T i F TiF1、TiF2、TiF3特种火石玻璃T F TF1、TF3、TF4、TF5、TF6注:无铅、砷、镉以及其它放射性元素玻璃牌号,用代表环保特性的前缀"H-"表示无色饰品晶质玻璃无色饰品晶质玻璃具有高透明度、高亮度的特点,彩色晶质有兰色、粉红色、紫色等几个系列,色泽纯洁亮丽,是制作高档灯饰品、工艺美术品的最佳材料。

光学玻璃分类知识讲解

光学玻璃分类知识讲解

光学玻璃分类简史最初用于制造镜头的玻璃,就是普通窗户玻璃或酒瓶上的疙瘩,形状类似“冠”,皇冠玻璃或冕牌玻璃的名称由此而来。

那时候的玻璃极不均匀,多泡沫。

除了冕牌玻璃外还有另一种含铅量较多的燧石玻璃。

1790年左右法国人皮而·路易·均纳德发现搅拌玻璃酱可以制造质地均匀的玻璃。

1884年卡尔·蔡斯厂的恩斯特·阿贝和奥托•肖特(Otto Schott)在耶拿创建肖特玻璃厂(Schott Glaswerke AG ),在几年内研制了几十种光学玻璃,其中以高折射率的钡质冕牌玻璃的发明为肖特玻璃厂的重要成就。

光学玻璃的成分光学玻璃是用高纯度硅、硼、钠、钾、锌、铅、镁、钙、钡等的氧化物按特定配方混合,在白金坩埚中高温融化,用超声波搅拌均匀,去气泡;然后经长时间缓慢地降温,以免玻璃块产生内应力。

冷却后的玻璃块,必须经过光学仪器测量,检验纯度、透明度、均匀度、折射率和色散率是否合规格。

合格的玻璃块经过加热锻压,成光学透镜毛胚。

特种光学玻璃稀土元素光学玻璃:三十年代出现了新的稀土元素光学玻璃,主要成分是镧、钍、钽的氧化物。

稀土元素光学玻璃有很高的折射率,为光学镜头的设计开辟新的可能性。

今日大孔径镜头中多有镧玻璃。

钍玻璃因有放射性,已停止生产。

无铅光学玻璃:无铅光学玻璃不含铅、砷,以N标志。

化学成分和光学性质相近的玻璃,在阿贝图上也分布在相邻的位置。

肖特玻璃厂的阿贝图有一组直线和曲线,将阿贝图分成许多区,将光学玻璃分类;列如冕牌玻璃K5、K7、K10在K区,燧石玻璃F2、F4、F5在F区。

玻璃名称中的符号:∙ F 代表燧石∙K 代表冕牌∙ B 代表硼∙BA 代表钡∙LA 代表镧∙N 代表无铅∙P 代表磷阿贝图是德国物理学家恩斯特·阿贝在1886年发明的玻璃坐标图,至今已一百多年。

阿贝图是直角物理坐标图,以玻璃的阿贝数V为横轴(X轴),以玻璃的折射率n为纵轴(Y轴)。

V轴和n轴的交点不是零点,V数在V轴上从左到右从大到小排列,从V=100到V=18;折射率n从下到上从小到大排列,从1.42 到2.2。

光学玻璃透镜加工基础知识

光学玻璃透镜加工基础知识

提高自身专业素养,适应市场需求
01
02
03
深入学习专业知识
不断学习和掌握光学玻璃 透镜加工领域的新知识、 新技术,提高自己的专业 素养。
关注行业动态
积极关注光学玻璃透镜加 工行业的发展动态和市场 趋势,了解市场需求和变 化。
实践与创新
通过实践不断积累经验和 技能,同时勇于创新,探 索新的加工方法和技术, 提高自己的竞争力。
03
加工设备与工艺
主要加工设备介绍
粗磨机
用于透镜的初步加工,去除大部分余量,使透镜 形状接近最终要求。
抛光机
利用抛光轮对透镜表面进行抛光处理,进一步提 高表面光洁度和光学性能。
精磨机
在粗磨基础上进行精细加工,提高透镜表面精度 和光洁度。
检测设备
包括干涉仪、轮廓仪等,用于检测透镜的加工质 量和光学性能。
检验方法
采用目视检查、光学仪器测量、机械性能测试等方法对原材料进行检验。
预处理流程
01
切割
02
粗磨
03 精磨
04
抛光
清洗干燥
05
将大块玻璃切割成所需尺寸的毛坯。
对毛坯进行粗磨,使其形状接近最终产品形状。
在粗磨基础上进行精磨,提高表面光洁度和形状精度。 利用抛光材料和抛光工具对表面进行抛光处理,进一步提高 表面光洁度。 清洗掉表面的研磨剂和杂质,并进行干燥处理。
光学玻璃透镜加工基础知识
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CONTENCT

• 光学玻璃透镜概述 • 原材料选择与准备 • 加工设备与工艺 • 透镜形状检测与质量控制 • 表面处理与镀膜技术 • 包装运输与储存管理 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01

光学玻璃材料

光学玻璃材料

因此对于包含多片薄透镜的光学系统,提高透过率 的主要途径在于减少透镜表面的反射损耗,如涂敷 表面增透膜层等。而对于大尺寸的光学零件如天文 望远镜的物镜等,由于其厚度较大,光学系统的透 过率主要决定于玻璃本身的光吸收系数。通过提高 玻璃原料的纯度以及在从配料到熔炼的整个过程中 防止任何着色性杂质混入,一般可以使玻璃的光吸 收系数小于0.01(即厚度为1厘米的玻璃对光透过率 大于99%)。
按色散分类
按色散又分为两类:色散较小的为冕类(K),色散较 大的为火石类(F)。 ①冕类光学玻璃 分为氟冕(FK)、轻冕(QK)、磷冕 (PK)、重磷冕 (ZPK)、冕(K)、重冕(ZK)、钡冕 (BaK)、镧冕(LaK)、钛冕(TiK)和特冕(TK)等。 ②火石类光学玻璃 分为轻火石(QF)、火石(F)、重 火石(ZF)、钡火石(BaF)、重钡火石 (ZBaF)、镧火 石(LaF)、重镧火石(ZLaF)、钛火石(TiF)、冕火石 (KF)和特种火石(TF)等。它们在折射率nd与色散系 数v的关系图像(见图)中分布在不同的领域。
制作原料
以优质石英砂为主料。 适当加入辅料。由于稀 土具有高的折射率,低 的色散和良好的化学稳 定性,可生产光学玻璃, 用于制造高级照相机、 摄像机、望远镜等高级 光学仪器的镜头。
例如一种含氧化镧La2O360%,氧化硼B2O340%的 具有优良光学性质的镧玻璃,是制造高级照相机的 镜头和潜望镜的镜头的不可缺少的光学材料。另外, 利用一些稀土元素的防辐射特性,可生产防辐射玻 璃。
质量要求
光学玻璃和其它玻璃的不同之点在于它作为光学系 统的一个组成部分,必须满足光学成象的要求。因 此,光学玻璃质量的判定也包括某些特殊的和较严 格的指标。对光学玻璃有以下要求。

光学玻璃知识介绍

光学玻璃知识介绍

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主要厂家及产品
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• • • • • • • •
光学玻璃主要生产厂家 国内: 成都光明 / 国际: Schott Hoya / Ohara http://www.ohara-inc.co.jp 各个厂家对所生产的各种牌号玻璃的成分和工艺是严 格保密的。根据折射率与色散系数,各厂家的大部分 玻璃牌号可以替代,但它们的物理、化学特性未必相 同。 • 同样牌号的玻璃,不同厂家代表的光学常数未必相同, 比如成都光明的F1相当于schott、Hoya的F5和Ohara的 PBM1,而schoot、Hoya的F1相当于成都光明的F13
元素
He He-Ne H K
波长(nm)
587.56 632.8 656.27 768.19 17
2、色散和阿贝数 中部色散为nF-nC或nF’-nC’ 色散系数(即阿贝数)υd 定义如下: υd = (n d – 1)/(nF-nC) 另一色散系数 υe = (n e – 1)/(nF’-nC’)
• • • •
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玻璃种类
• 特种玻璃:光学玻璃 石英玻璃 玻璃纤维 玻璃管(棒) 材 工艺玻璃 显象管玻璃 绝缘子玻璃 医用玻璃 眼镜玻 璃 水晶玻璃 超薄玻璃 灯具玻璃 等等 • 深加工玻璃:钢化玻璃 防弹玻璃 夹层玻璃 汽车玻璃 镜 片玻璃 镀膜玻璃 喷雕彩绘玻璃 夹丝玻璃 热融玻璃 防火 玻璃 吸热玻璃 热反射玻璃 透紫外玻璃 光致变色玻璃 等 • 器皿玻璃:玻璃瓶罐 玻璃杯(盆)玻璃餐具 仪器玻璃 等 • 浮法玻璃 • 格法、平板、压延玻璃
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以二氧化硅SiO2为主要成分的玻璃属于硅酸盐 玻璃,以三氧化二硼B2O3为主要成分的属于硼硅酸 盐玻璃,以五氧化二硼P2O5为主要成分的属于磷酸 盐玻璃。 一般常用的光学玻璃是硅酸盐玻璃: (1)含有Na2SIO3,CaSiO3和 SiO2 ,主要成分是 SiO2,玻璃态物质,没有固定的熔点 (2)主要反应材料:石灰石,纯碱,石英 (3)主要的反应方程式: Na2CO3+SiO2===Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑

光学玻璃知识介绍

光学玻璃知识介绍
高温
高温
4

• •
二、物理特性
1、玻璃物质形态 玻璃并非严格意义上的固体,玻璃熔炼体在冷 却过程中没有确定的固化温度,玻璃保留了液态分 子无规则排列的结构,即低温的固态保留了高温液 态的无定性结构,称为玻璃态。 2、玻璃的物理特性 各向同性:玻璃的性质如硬度、弹性模数、折 射率等在各向测得的数值相同 介稳状态 玻璃从熔融态向固态转化过程是连续可逆的
光学玻璃
1
内容介绍
• • • • • • 前言 玻璃种类 无色光学玻璃 主要光学玻璃厂家及产品 其他常用光学玻璃 一些实例
2
前言
• • • 光学材料是光学仪器的最重要组成部分,而光 学材料是光学零件加工的对象。光学材料有光学玻 璃、光学晶体和光学塑料等。 一、光学玻璃组成 光学玻璃与普通玻璃的主要区别:关系玻璃具 有高度透明性、物理及化学上的高度均匀性以及特 定和精确的光学常数。光学玻璃含有元素周期表中 的大部分元素,只是组成和含量不同而已。 通常光学玻璃的主要成分是二氧化硅,又称石 英砂,熔炼玻璃时都要加入其他物质以改善玻璃的 性能和满足关系系统成像的需要。如加入Al2O3可 以提高玻璃化学稳定性和机械强度;加入氧化铅和 氧化钡可以增大玻璃折射率,但化学稳定性降低; 加入氧化钠可以降低熔炼温度;此外还可根据需要 加入其他多种氧化物。
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5、光吸收系数 是指光通过任何物质时,一部分光能被介 质所吸收。玻璃虽是透明物质,也有吸收,只是他 的吸收系数比非透明物质小很多。
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6、条纹度 条纹度是指因折射率显著不同而造成的透明的、 丝状的疵病程度。条纹属于光学玻璃内部化学成分 上的不均匀,产生的原因是在熔炼过程中各种成分 混合和搅拌不均匀造成
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• 无色光学玻璃分类 根据折射率n d和色散系数υ d 在n d -υ d 领域图 中的位置和玻璃的组成,无色光学玻璃按下表分为16 类

(完整版)光学基础知识

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光学加工基础知识§1光学玻璃基本知识一。

基本分类和概念光学材料分类:光学玻璃、光学晶体、光学塑料三类.玻璃的定义:不论化学成分和固化温度范围如何,一切由熔体过冷却所得的无定形体,由于粘度逐渐增加而具有固体的机械性质的,均称为玻璃.光学玻璃分为冕牌K和火石F两大类,火石玻璃比冕牌玻璃具有较大的折射率nd和较小的色散系数vd。

二.光学玻璃熔制过程将配合料经过高温加热,形成均匀的,高品质的,并符合成型要求的玻璃液的过程,称玻璃的熔制。

玻璃的熔制,是玻璃生产中很重要的环节。

,玻璃的许多缺陷都是在熔制过程中造成的, 玻璃的产量、质量、生产成本、动力消耗、熔炉寿命等都与玻璃的熔制有密切关系。

混合料加热过程发生的变化有:物理过程-———-配合料的加热,吸附水的蒸发,单组分的熔融,个别组分挥发.某些组分的多晶转变。

化学过程———-—固相反应,盐的分解,水化物分解, 结晶水的排除,组分间的作用反应及硅酸盐的形成。

物理化学过程—----低共熔物的组分和生成物间相互溶解,玻璃与炉气介质,耐火材料相互作用等。

上述这些现象的发生过程与温度和配合料的组成性质有关.对于玻璃熔制的过程,由于在高温下的反应很复杂,尚待充分了解,但大致可分为以下几个阶段。

1.加料过程-————硅酸盐的形成2。

熔化过程---—-玻璃形成3。

澄清过程--——-消除气泡4。

均化过程-———--消除条纹5。

降温过程--——--—调节粘度6。

出料成型过程总之,玻璃熔制的每个阶段各有其特点,同时,它们又是彼此互相密切联系和相互影响的.在实际熔制中,常常是同时或交错进行的,这主要取决于熔制的工艺制度和玻璃窑炉结构特点。

三。

玻璃材料性能1.折射率nd、色散系数vd根据折射率和色散系数与标准数值的允许差值,光学玻璃可以分为五类光学均匀性指同一块玻璃中折射率的渐变。

玻璃直径或边长不大于150mm,用鉴别率比值法玻璃分类如表1-2.1类或2类还应测星点.玻璃直径或边长大于150mm,称大块光学玻璃,根据玻璃各部位间折射率微差值最大值Δnmax分类。

光学玻璃简介演示

光学玻璃简介演示
环保与可持续发展
光学玻璃的制造过程将更加注重环保,减少污染排放,同时推动废 旧光学玻璃的回收利用,实现可持续发展。
拓展新应用领域
除了传统的光学仪器和光通信领域,未来光学玻璃有望拓展至生物 医疗、新能源等新兴领域,推动多学科交叉融合。
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光波导器件
利用光学玻璃制造光波导 器件,如平面光波导、阵 列波导等,可实现光信号 的分配、耦合与传输。
光放大器
光学玻璃可用于制造掺铒 光纤放大器(EDFA)等 光放大器,提高光通信信 号的传输距离和质量。
未来发展趋势
高性能光学玻璃研发
随着科技的进步,未来光学玻璃将更加注重高性能、多功能化, 以满足日益复杂的应用需求。
工业革命时期:随着工业技术的进步,光学玻璃 制造逐渐成为一个专门的产业。德国蔡司公司成 为这个领域的佼佼者,为许多科研和应用提供了 高质量的光学玻璃。
综上所述,光学玻璃在科研、生产和生活等领域 发挥着不可替代的作用,其发展历程也是一个不 断创新和进步的过程。
CHAPTER 02
光学玻璃的类型与特性
以上两类光学玻璃各有其特 点和应用领域,它们在光学 仪器制造中发挥着不可或缺 的作用。
CHAPTER 03
光学玻璃的制造工艺
原料准备
选用高质量原料
光学玻璃制造的首要步骤是选用高质量的原料,包括各种纯净的矿物和化学物 质。这些原料要经过严格的筛选和测试,以确保其纯度和适宜性。
精细配料
根据产品的特定要求,原料需要按照一定比例进行精细配料。这一步骤对最终 玻璃的光学性能至关重要,因此配料过程需精确控制。
科学实验与测量
用于制造高精度光学测量仪器。
光学玻璃发展历程

21、光学玻璃简介

21、光学玻璃简介

光学玻璃简介 光学辅材简介1、 光学玻璃之分类与组成:第一次大战后为研究制造高屈折率之光学材料于是加入稀元素于玻璃内。

因之,获得欲制造高屈折率低分散之玻璃以矽酸盐或磷酸盐玻璃是不可能,而要不以硼酸盐为主成分之高价原子,ion 半径大之阳离子加入之。

要增加屈折率,即要增加高分子屈折,减少分子容量。

玻璃之分子屈折主要由单结合之氧离子而定之,因此加入多量之分极性大的氧ion 即可达成目的。

分极性大的氧ion 可由导入ion 半径大,起分极作用小如Ba 2+、La 2+等之修饰离子于形成glass 之氧化物中而得之。

重フリントンガラス之高屈折率是基于Pb 2+ ion 之分极,但该时分散亦大。

分子容量亦由氧ion 之填充度而决定之,故要增加屈折率,即要增大氧ion 之填充度。

Glass 因光之波长,其屈折率而异,这就是光之分散。

一般光学glass 在可视域为无色透明无吸收,但在紫外域、红外域有吸收性存在。

光学glass 普遍不使用着色成分,故glass 上有着色,可视由不纯物所引起。

最成问题之不纯物为Fe 2O 3(但因glass 之材质而异)。

一小数点以下三位仍成问题。

若PbO 之量增大,即Fe 2O 3同在0.001%以下,其吸收作用在可凤凰制造一课凤凰制造一课视域可发现。

若不纯物之量增大,吸收作用向长波长侧扩展而容易着色。

含有ランタン之glass因含有多量之修饰氧化物,该glass 增大氧ion之分极性,吸收作用更向长波长侧移动而更易着色。

故高屈折率低分散Glass之着色要完全除去是不容易的。

该等glass原料所能容许之不纯物量为Ce2O3:0.001%及Fe2O3:0.001%以下。

△1、SF—F—LF—KF—K系列重フリント含有大量之PbO之SiO2—PbO—R2O的组成,容易着色(因有多量之PbO)、比重大、溶融温度低、耐酸性不良。

若PbO减少,即アルカリ性增大,耐水性差。

KF等易生白霉(白ヤケ)△2、BaSF—BaF—BaLF—BaK—BaLK系列BaSF由SiO2—PbO—BaO—R2O系组成。

光学玻璃基本的分类与制造简介 PPT

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8
玻璃的化学强化
化学强化就是把钠钙玻璃在一定的反应温度下,将玻璃浸泡在化学液体中 ( 一般是硝酸钾溶液 ),让玻璃中的钠离子与化学槽中的钾离子进行离子交换。 在离子置换过程中,体积比较小的钠离子原本的空间,会被体积较大的钾离子 给填补的更紧实。可以这样想象:一个罐子里装满了玻璃珠,先把玻璃珠拿出 来,再把相同数量、但体积比较大的玻璃珠塞回去,可以想象将大颗弹珠塞回 后要取出会比在小弹珠时困难。同理,经过钠钾离子交换过的表面会存在相对 的压应力,而此实现了强化的效果。
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G 4 玻璃基板规格书
13
OGS 玻璃化强后规格范例
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FSM-6000玻璃表面应力计 -折原(ORIHARA) ➢ 量测范围及精度
CS : 0 – 1000MPa 测量精度:± 20 Mpa
DOL : 0-200 μm 精确度: ± 5μm
15
感谢您的聆听!
、肖特 (SCHOTT )
➢ 一般光学玻璃以化学强化后玻璃参数区分
soda-lime : CS = 400 ~ 750 Mpa 、 DOL = 8 ~ 16 um gorilla-like : CS = 600 ~ 1000 Mpa 、 DOL = 30 ~ 100 um
compressive stress. (CS) ; depth of layer (DOL).
5 ~ 20
单线投资金额
美金 1.5 亿
美金 1 亿
抛光制程投资金额 美金 1 亿
不须投资
融炉所需空间
厂房所需面积大
厂房所需面积较小,但须挑高
建造时间
18 ~ 24 个月
15 ~ 18 个月
玻璃拉出方向
水平
垂直向下

光学玻璃

光学玻璃

光学玻璃光学玻璃是制造光学镜头、光学仪器的主要材料。

光学玻璃(在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质,如AgCl、AgBr等,再加入极少量的敏化剂,如CuO等,使玻璃对光线变得更加敏感。

光学玻璃必须有高度精确的折射率、阿贝数和高透明度、高均匀度。

光学玻璃是用高纯度硅、硼、钠、钾、锌、铅、镁、钙、钡等的氧化物按特定配方混合,在白金坩埚中高温融化,用超声波搅拌均匀,去气泡;然后经长时间缓慢地降温,以免玻璃块产生内应力。

冷却后的玻璃块,必须经过光学仪器测量,检验纯度、透明度、均匀度、折射率和色散率是否合规格。

合格的玻璃块经过加热锻压,成光学透镜毛胚。

B270/K9K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品,用于光学镀膜等领域K9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。

无色光学玻璃--B270技术要求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。

光学玻璃的分类及命名等说明

光学玻璃的分类及命名等说明

光学玻璃的分类及命名等说明1.有色光学玻璃的命名和分类有色光学玻璃的牌号,是以颜色或用途及玻璃的汉语拼音的第一个字母来表示类别。

目录中的滤光片共列有20类,120个牌号。

根据有色光学玻璃的光谱特性分成三大类。

1.1 截止型光学玻璃玻璃的命名是以玻璃的透过界限滤长来表示,共分5类36个牌号。

例如玻璃的透过界限是490nm,为金黄色玻璃,则命名JB490。

1.2 选择吸收型玻璃以玻璃的颜色或用途分14类,共72个牌号。

玻璃按序号排列,序号无特殊意义。

1.3中性型玻璃玻璃是按其汉语拼音第一个字母组合命名的,其序号是以玻璃的厚度为2mm时,为400nm 至700nm的平均透射比特性来表示,例如2mm厚的玻璃平均透射比是70%,则命名为AB70,这类玻璃共有10个牌号,其中AB65、AB30、AB5三个牌号的波长范围是400nm-660nm。

2. 光谱特性根据有色光不璃的光谱特性,可分三大类2.1 截止型光学玻璃玻璃的光谱曲线见图1.它们挑谱特性指标以透过界限波长λ透过界限允许偏差,规定波长的透射比Tλ0和曲线斜率Ktj等来表示。

透过界限波长是指规定玻璃厚度时,指导光谱透射比曲线上规定波长的透射比(Tλ0)50%处的波长一为适过界限波长,并以λtj表示。

Tλ0表示规定波长的透射比,是指光谱曲线上,规定某一波长λ0所对应的透射比,也是曲线上高透射比。

光谱曲线斜率(K)是在规定玻璃厚度时,以波长为λtj-20nm和波长为λtj nm处相对应的光密度D的差值来表示。

K = D λtj-20nm- Dλtj2.2 选择吸收型光学玻璃玻璃只透过(或吸收)某一个(或几个)波长范围内的光线,参见图2.它的光谱特性指标是以规定玻璃厚度在特定波长λ处的透射比值和允许透射比偏差值表示。

2.3 中性型光学玻璃玻璃在可见光中各波长的光线无选择地均匀吸收,光谱透射比曲线见图3,其光谱特性指标是以平均透射比Tp,平均透射比允许偏差范围ΔTp。

光学玻璃手册解释.docx

光学玻璃手册解释.docx

无色光学玻璃1光学玻璃牌号分类和命名1.1光学玻璃牌号分类根据折射率nd和色散系数v d nd- v d领域图中的位置和玻璃组成,无色光学玻璃按表1 分为17类。

表112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來表征每一个牌号,其中前三位数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二1.51680, v d二64. 20,其代码为517642。

1.3无铅、碑、镉玻璃牌号的命名无铅、砂、锚以及其他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-K9Lo1.4低软化点玻璃牌号命名用丁•模压成型的低软化点无铅、神、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-K9Lo1. 5高透过玻璃牌号的命名紫外髙透过玻璃牌号,拨原有的习惯命笛,用“ultraviolet”单词的首字母“U”作为前缀表品例如: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:ZFTLHTo2光学性能2.1折射率每个牌号的光学玻璃均按表2所列的13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. 11-87测试方法进行,其测量梢度为土1 X 10役表22.2色散和阿贝数中部色散为m-Dc或iiF*nc o色散系数(即阿贝数)定义如下:v d = (nd-1) / (nr-nc) (1)或ve 二(ne-1)/ (nmcj (2)2. 3色散公式右:.365nm〜1013. 98nm光谱范围内,如果还需要知道另外一此波长的折射率,可由下列色散公式算出:n2=A0 + A112 + A2X'2 + A3X'4+A4r6 + A5X"8 (3)式中:A0〜A5—计算常数(随玻璃牌号而变,分别列入各牌号性能参数表中);入一波长,Um:n —所求折射率,计算精度:在400nm〜1013.98nm范鬧内为土2X 10」:在365nm〜400nm 范围内为土5X10=2. 4相对部分色散对波长X和Y的相对部分色散P-用下式表示:Px Y= (n x- n Y)/ (iir-nc)P'x Y= (n x- I】Y)/ (iiF*-nc) (4)数据表中按牌号给出了Pd.c、Pe.d、Pg.F和P'd.K P'e・d、P'g.F的值。

光学玻璃分类1

光学玻璃分类1

光学玻璃分类一、无色光学玻璃二、冕波代号K 火石代号F H 代表环保Q 代表轻Z代表重系列玻璃类别名称代号牌号普通光学玻璃(P系列)轻冕玻璃Q K H-QK1、H-QK3、H-QK3L冕玻璃K K1、K2、H-K3、K4A、H-K5、H-K6、H-K7、K8、H-K9、H-K9L、H-K10、H-K11、K12、K16、H-UK9L、H-K50、H-K51磷冕玻璃P K PK1、PK2钡冕玻璃B a K H-BaK1、H-BaK2、H-BaK3、H-BaK4、BaK5、H-BaK6、H-BaK7、H-BaK8、BaK9、BaK11重冕玻璃Z K H-ZK1、H-ZK2、H-ZK3、H-ZK4、ZK5、H-ZK6、H-ZK7、ZK8、H-ZK9、H-ZK10、H-ZK11、H-ZK14、ZK15、ZK19、ZK20、H-ZK21、ZK50镧冕玻璃L a K H-LaK1、H-LaK2、H-LaK3、H-LaK4、H-LaK5、LaK6、H-LaK7、LaK8、LaK10、H-LaK12、H-LaK50、H-LaK51、H-LaK52、H-LaK53、H-LaK54冕火石玻璃K F KF1、KF2、KF3轻火石玻璃Q F QF1、QF2、QF3、QF5、QF6、H-QF6、QF9、QF11、QF14、QF50、UQF50火石玻璃F F1、F2、F3、F4、H-F4、F5、F6、F7、F12、F13钡火石玻璃B a F BaF1、BaF2、BaF3、BaF4、BaF5、BaF6、BaF7、BaF8、BaF51重钡火石玻璃ZBaF ZBaF1、ZBaF2、H-ZBaF3、ZBaF4、H-ZBaF5、ZBaF8、ZBaF11、ZBaF13、ZBaF15、ZBaF16、ZBaF17、ZBaF18、ZBaF20、H-ZBaF50、H-ZBaF52重火石玻璃Z F ZF1、H-ZF1、ZF2、H-ZF2、ZF3、ZF4、H-ZF4、ZF6、ZF7L、H-ZF7L ZF8、ZF10、ZF11、ZF12、ZF13、ZF14、ZF50、ZF51、ZF52、H-ZF52镧火石玻璃L a F LaF1、LaF2、LaF3、H-LaF4、H-LaF6L、LaF7、H- LaF8、H-LaF9、H-LaF10、H-LaF50、H-LaF52、H-LaF53、H-LaF54重镧火石玻璃ZLaF H-ZLaF1、H-ZLaF2、ZLaF3、H-ZLaF50、H-ZLaF51、H-ZLaF52、H-ZLaF53、H-ZLaF54、H-ZLaF55、H-ZLaF56钛火石玻璃T i F TiF1、TiF2、TiF3特种火石玻璃T F TF1、TF3、TF4、TF5、TF6注:无铅、砷、镉以及其它放射性元素玻璃牌号,用代表环保特性的前缀"H-"表示无色饰品晶质玻璃无色饰品晶质玻璃具有高透明度、高亮度的特点,彩色晶质有兰色、粉红色、紫色等几个系列,色泽纯洁亮丽,是制作高档灯饰品、工艺美术品的最佳材料。

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採用浮法製程玻璃的翹曲是註定的
在浮法製程中,其中有一玻璃面是與錫直接做接觸 ( 錫面 ) , 雖然 玻璃表面有做過拋光及研磨處理 , 但仍有金屬錫的分子殘留
在化強加溫過程中 , 錫面應力分佈不均勻 , 錫面離子交換過程中 會受到較大的阻礙 , 而空氣面鉀離子交換會比較正常 , 所以膨脹比 較大 , 因此會造成強化後會向錫面彎曲.
浮法玻璃製程
300 ~ 700 美金 1.5 億 美金 1 億 廠房所需面積大 18 ~ 24 個月 水平 液態金屬 ( 錫 ) 液態金屬與玻璃膏間的密度不同 熔爐玻璃膏引出量、水平拉出速度 0. 3 mm ~ 30 mm 泛用的光學玻璃需要 水平方式 不須投資 廠房所需面積較小,但須挑高 15 ~ 18 個月 垂直向下 空氣 重力 溶融後玻璃膏的溢流速與下拉速度 0. 2 mm ~ 2.0 mm 不需要 垂直方式線上退火
光學玻璃基本的分類與製造簡介
■ Eric Hsieh ■ 2016.01.25
光學玻璃基本介紹
一般光學玻璃以成分區分
soda-lime ( 鈉鈣玻璃 ) gorilla-like ( 高鹼高鋁矽酸鹽玻璃 ) soda-lime 主要供應商 : 中央硝子( CG )、旭硝子( AGC )、板硝子 ( NSG ) gorilla-like 主要供應商 : 康寧 ( Corning )、旭硝子( AGC )、電氣硝子 ( NEG ) 、肖特 (SCHOTT ) 一般光學玻璃以化學強化後玻璃參數區分 soda-lime : CS = 400 ~ 750 Mpa 、 DOL = 8 ~ 16 um gorilla-like : CS = 600 ~ 1000 Mpa 、 DOL = 30 ~ 100 um
• 翹曲量 : ≦ 0.2 % x L ( 長邊 )
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gorilla-like 為何強度更好 ?
主要原因是有比 soda-lime 更深的 DOL
因為 gorilla-like 的主要組成材料是高鹼高鋁矽酸鹽 , Gorilla-like 原料中 Al2O3 ( 氧化鋁 )的含量有 10%~15% , soda-lime 只有 1% ~ 2% 鋁金屬本身是非常好的活性催化劑 , 在化學強化過程中能加快鉀與 鈉離子的交換
在成型的過程中,若與外界接觸的玻璃表面溫度比較低,內部的溫度比 較高,這樣的溫度差會在玻璃材料內部形成無法預知的應力。 在使用這種玻璃材料時,因為有無法預知的應力,對玻璃的安全性無法 掌握。因此成型後的玻璃材料,都需要經過一定的熱處理(退火)程序 ,以消除玻璃材料內部的應力。
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玻璃基板溢流下拉玻璃製程
1. 成型後不拋光須研磨,可減少生產 流程與研磨造成的良率損失 2. 同一熔爐可生產的玻璃基板尺寸較 不具彈性,產能容易受限 3. 玻璃表面均勻性佳、平坦度好.
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玻璃基板成型製程條件的比較
項目
產能 ( 噸 / 天 ) 單線投資金額 拋光製程投資金額 融爐所需空間 建造時間 玻璃拉出方向 成形時接觸介質 成型的物理原理 玻璃厚度控制關鍵 厚度 拋光製程 退火方式
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物理強化與化學強化比較
物理強化
• CS : 70 ~ 170 Mpa • 強化後無法再加工
化學強化
• CS : 一般在 350 Mpa 以上 • 強化後可以做後續切、磨、鑽孔 等加工 • 3mm 以下玻璃適用 ( 光學玻璃 )
• 3mm 以上玻璃適用 ( 汽車玻 璃、建築玻璃等 ) • 翹曲量 : 較大且不易控制
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玻璃的物理強化
將玻璃加熱到 600 ~ 700 ℃ 接近玻璃軟化點 , 在玻璃表面以冷空氣急速冷卻 . 由於玻璃表面在急冷的收縮過程中 , 會產生『 壓縮應力』, 而未冷卻的玻璃內部 會產生『 引張應力』. 增加其強度。玻璃表面的『 壓縮應力』與其中心層『 引張應力』互相牽引 平衡,而賦予充分的張力,當外力超出其內部封閉的『 引張應力』時,則 張力將失去平衡而粉碎,成為微細粒狀玻璃。
compressive stress. (CS) ; depth of layer (DOL).
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玻璃基板浮法玻璃製程
1. 由於玻璃有一面接觸到液態錫 ,因此會有錫點在玻璃面 , 需 做拋光製程等加工步驟後才能使用 2. 同一熔爐可生產的玻璃基板尺寸較下拉式製程更具彈性, 其產出規模也較大
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退火爐的作用
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玻璃的化學強化
化學強化就是把鈉鈣玻璃在一定的反應溫度下,將玻璃浸泡在化學液體中 ( 一般是硝酸鉀溶液 ),讓玻璃中的鈉離子與化學槽中的鉀離子進行離子交換。 在離子置換過程中,體積比較小的鈉離子原本的空間,會被體積較大的鉀離子 給填補的更緊實。可以這樣想像:一個罐子裏裝滿了玻璃珠,先把玻璃珠拿出 來,再把相同數量、但體積比較大的玻璃珠塞回去,可以想像將大顆彈珠塞回 後要取出會比在小彈珠時困難。同理,經過鈉鉀離子交換過的表面會存在相對 的壓應力,而此實現了強化的效果。
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G 4 玻璃基板規格書
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OGS 玻璃化強後規格範例
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FSM-6000玻璃表面應力計 -折原(ORIHARA) 量測範圍及精度
CS : 0 – 1000MPa
测量精度:± 20 Mpa
DOL : 0-200 μm 精确度: ± 5μm
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Thank you
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