A. 什么是光学玻璃
光学玻璃是能改变光的传播方向,并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃;广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等。由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。
光学玻璃分为有色光学玻璃和无色光学玻璃两大类。
有色光学玻璃分为磷酸盐玻璃、硅酸盐玻璃,采用硒镉着色、离子着色的中性(暗色)玻璃离子着色的选择性吸收玻璃。
常见的光学玻璃有:
1、无色光学玻璃
对光学常数有特定要求,具有可见区高透过、无选择吸收着色等特点。按阿贝数大小分为冕类和火石类玻璃,各类又按折射率高低分为若干种,并按折射率大小依次排列。多用作望远镜、显微镜、照相机等的透镜、棱镜、反射镜等。
2、防辐照光学玻璃
对高能辐照有较大的吸收能力,有高铅玻璃和CaO-B2O2系统玻璃,前者可防止γ射线和X射线辐照,后者可吸收慢中子和热中子,主要用于核工业、医学领域等作为屏蔽和窥视窗口材料。
3、耐辐照光学玻璃
在一定的γ射线、X射线辐照下,可见区透过率变化较少,品种和牌号与无色光学玻璃相同,用于制造高能辐照下的光学仪器和窥视窗口。
4、有色光学玻璃
有色光学玻璃又称滤光玻璃。对紫外、可见、红外区特定波长有选择吸收和透过性能,按光谱特性分为选择性吸收型、截止型和中性灰3类;按着色机理分为离子着色、金属胶体着色和硫硒化物着色3类,主要用于制造滤光器。紫外和红外光学玻璃在紫外或红外波段具有特定的光学常数和高透过率,用作紫外、红外光学仪器或用作窗口材料。
5、光学石英玻璃
以二氧化硅为主要成分,具有耐高温、膨胀系数低、机械强度高、化学性能好等特点,用于制造对各种波段透过有特殊要求的棱镜、透镜、窗口和反射镜等。此外,还有用于大规模集成电路制造的光掩膜板、液晶显示器面板、影像光盘盘基薄板玻璃;光沿着磁力线方向通过玻璃时偏振面发生旋转的磁光玻璃;光按一定方向通过传输超声波的玻璃时,发生光的衍射、反射、汇聚或光频移的声光玻璃等。
参考来源:光学玻璃是什么
B. 光学玻璃的光学是什么
光学(optics)是物理学的重要分支学科。也是与光学工程技术相关的学科。狭义来说,光学是关于光和视见的科学,optics词早期只用于跟眼睛和视见相联系的事物。而今天常说的光学是广义的,是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线和γ射线的宽广波段范围内的电磁辐射的产生、传播、接收和显示,以及与物质相互作用的科学,着重研究的范围是从红外到紫外波段。它是物理学的一个重要组成部分。
光学是研究光的行为和性质的物理学科。光是一种电磁波,在物理学中,电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组来描述;同时,光具有波粒二象性,光的粒子性则需要用量子力学来描述。
基本简介
光学的起源在西方很早就有光学知识的记载,古希腊的欧几里德(Euclid,约公元前330~260)的《反射光学》(Catoptrica)研究了光的反射;阿拉伯学者阿勒·哈增(AI-Hazen,965~1038)写过一部《光学全书》,讨论了许多光学的现象。光学真正形成一门学科,应该从建立反射定律和折射定律的时代算起,这两个定律奠定了几何光学的基础。
光学玻璃
能改变光的传播方向,并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃;广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等。由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。
简介
用于制造光学仪器或机械系统的透镜、棱镜、反射镜、窗口等的玻璃材料。包括无色光学玻璃(通常简称光学玻璃)、有色光学玻璃、耐辐射光学玻璃、防辐射玻璃和光学石英玻璃等。光学玻璃具有高度的透明性、化学及物理学(结构和性能)上的高度均匀性,具有特定和精确的光学常数。它可分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列。品种繁多,主要按他们在折射率(nD)-阿贝值(VD)图中的位置来分类。传统上nD>1.60,VD>50和nD<1.60,VD>55的各类玻璃定为冕(K)玻璃,其余各类玻璃定为火石(F)玻璃。冕玻璃一般作凸透镜,火石玻璃作凹透镜。通常冕玻璃属于含碱硼硅酸盐体系,轻冕玻璃属于铝硅酸盐体系,重冕玻璃及钡火石玻璃属于无碱硼硅酸盐体系,绝大部分的火石玻璃属于铅钾硅酸盐体系。随着光学玻璃的应用领域不断拓宽,其品种在不断扩大,其组成中几乎包括周期表中的所有元素。
通过折射、反射、透过方式传递光线或通过吸收改变光的强度或光谱分布的一种无机玻璃态材料。具有稳定的光学性质和高度光学均匀性。
C. 了解光学玻璃作用及其分类,远观光学玻璃发展前景
玻璃,在生活中我们随处可见,已经被完全普及在生活中,从眼镜、窗户、门,各个地方都能看见它的身影。可是光学玻璃我们相对而言还是比较陌生的,其实在生活中,光学玻璃已经被广泛的应用了,只是我们没有清楚的了解而已。今天我们所要介绍的主体就是光学玻璃,这样在以后的生活中,我们就能很好的区分和了解光学玻璃,当然也能很好的帮助我们选购光学玻璃制品。
光学玻璃的作用怎样定义?
在物理学上,光学玻璃的作用是最容易理解的,光学玻璃能够通过反射、折射的性质,最终改变光的传播方向的作用,有着很强的改变紫外线、红外光作用的玻璃。光学玻璃的作用主要就是改变光,也正是因为这样的作用,像科学仪器透镜、棱镜、反射镜都使用这样的光学玻璃,因此光学玻璃也成了光学仪器中最重要的组成部位。可见在光学研究的领域,光学玻璃发挥着重要的作用。
光学玻璃的分类要明确
第一类:无色光学玻璃。这类玻璃通常被用作望远镜、显微镜的使用中,其特点就是高透性能比较好,且容易吸收着色的特点,也是我们最长接触到的光学玻璃。
第二类:防福照光学玻璃。我们可以简单理解为防辐射性能强的玻璃,能够防止X、Y射线的辐射,在医学领域和核工业领域使用频繁,属于常见的工业性光学玻璃。
第三类:有色光学玻璃。这类型的剥离我们称之为滤光玻璃,因为它能很好的过滤紫外线、红外线及可见光,由于特定的光学特点,只能被用来制造成滤光器。
第四类:光学石英玻璃。说到石英光学玻璃,我们最熟悉的液晶显示屏、光盘等等,都是取自这种原材料,因为它的主要成分是二氧化硅,具备很强的耐高温、机械强度高、化学性能好等特点;也被用作其他对于光学要求特殊的产品制造。
光学玻璃的发展前景
从专业的科技角度来说,未来的几年甚至更久的时间里,光学玻璃会被广泛的使用,因此未来的前景是一片光明。统筹的发展方向也是根据光学玻璃的分类及其特点决定的:高折射的玻璃;特殊色散的玻璃;红外线、紫外线方面的玻璃;最重要的是,可以代替那些有化学物质的放射性玻璃;也可以稳定玻璃的化学性能。
虽然对于光学玻璃我们总是觉得很遥远,可是光学玻璃未来的发展,却一定跟我们的生活是密切相关的。
D. 光学玻璃种类介绍,让世界更加通透明亮
一说到玻璃,想必大家都很熟悉吧,像我们平日里常见的窗户、玻璃杯、镜子镜片、玻璃球等都是由玻璃构成的。那么如果说到光学玻璃的话,我想有不少人都会感到陌生,光学玻璃相对于普通玻璃来说,具有特殊以及更加严格的指标。它与光学仪器的制成密不可分,像望远镜、照相机、摄像机等高级光学仪器的镜头都是由光学玻璃制成的。光学玻璃具有高度的透明性和一定的质量,所以它现在的应用也是非常广泛的。那么,接下来就让我们一起来看看光学玻璃主要有哪些种类以及它们各自的特点吧!
1.无色光学玻璃
无色光学玻璃对光学常数的要求比较严格,具有特定性。它有着无选择性吸收和高透性的特点。无色光学玻璃根据阿贝数的大小可以分为冕类玻璃和火石类玻璃,再根据折射率和色散系数,其中它还可分为16小类。无色光学玻璃多作用于望远镜、照相机、显微镜等。
2.有色光学玻璃
有色光学玻璃主要用于制造滤光器,因此它又被称作滤光玻璃。它对光的吸收具有选择性透过的特点,若按照光谱特性,它还可分为吸收型、截止型和中性灰三类。
3.防辐照光学玻璃
防辐照光学玻璃对强辐照光具有强吸收能力,它可以防止y射线和x射线的辐照以及吸收慢中子和热中子,目前主要用作医学领域和核工业领域的窗口材料。
4.耐辐照光学玻璃
耐辐照光学玻璃的品种和无色光学玻璃的很相似,它在一定的y射线和x射线辐照之下,其光透过率的变化波动很小,常用于制造一些高能辐照下的光学器械和屏蔽、窥视窗口。
5.紫外和红外光学玻璃
紫外和红外光学玻璃具有特定的光学常数,其透过率较高,主要用来制造紫外、红外光学仪器。
6.光学石英玻璃
光学石英玻璃的性能很好,其膨胀系数较低,机械强度高以及具有耐高温的优点,常被用于制造有特殊要求的棱镜、透镜、反射镜以及窗口等。
光学玻璃在光电技术中占有一定的位置,其次,它在物理界和化学界中同样扮演着重要角色,目前中国光学玻璃的发展非常迅猛,相信其前景将会一片光明。
E. 光学玻璃的介绍
能改变光的传播方向,并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃;广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等。由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。
F. 光学玻璃是什么
成像器材(望远镜、显微镜、照相/摄像机)中,用于制成透镜、棱镜等成像部件的玻璃品种。
G. 光学玻璃的原料是什么
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lao360%,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。
H. 什么是光学玻璃玻璃有哪些分类光学玻璃有什么特性
光学玻璃
分为有色光学玻璃和
无色光学玻璃
两大类。
有色光学玻璃分为
磷酸盐玻璃
、
硅酸盐玻璃
。采用硒镉着色、
离子
着色的中性(暗色)玻璃离子着色的选择性吸收玻璃。
光学玻璃
optical
glass
通过折射、反射、透过方式传递
光线
或通过吸收改变光的
强度
或
光谱
分布的一种无机玻璃态材料。具有稳定
的光
学性质和高度
光学均匀性
。按光学特性分为:①无色光学玻璃。对光学
常数
有特定要求,具有可见区高透过、无选择吸收着色等
特点
。按阿贝数大小分为冕类和火石类玻璃,各类又按
折射率
高低分为若干种,并按折射率大小依次排列。多用作
望远镜
、
显微镜
、
照相机
等的
透镜
、
棱镜
、
反射镜
等。②
防辐照光学玻璃
。对高能
辐照
有较大的吸收能力,有高铅玻璃和CaO-B2O2系统玻璃,前者可防止
γ射线
和X射线辐照,后者可吸收
慢中子
和热中子,主要用于
核工业
、医学领域等作为屏蔽和窥视窗口材料。③
耐辐照光学玻璃
。在一定的γ射线、X射线辐照下,可见区透过率变化较少,品种和牌号与无色光学玻璃相同,用于制造高能辐照下的
光学仪器
和窥视窗口。④有色光学玻璃。又称滤光玻璃。对紫外、可见、红外区特定
波长
有选择吸收和透过性能,按光谱特性分为选择性吸收型、截止型和中性灰3类;按着色机理分为离子着色、
金属
胶体
着色和硫硒化物着色3类,主要用于制造
滤光器
。⑤紫外和红外光学玻璃。在紫外或红外
波段
具有特定的光学常数和高透过率,用作紫外、红外光学仪器或用作窗口材料。⑥光学石英玻璃。以
二氧化硅
为主要成分,具有耐高温、
膨胀系数
低、
机械强度
高、
化学性能
好等特点,用于制造对各种波段透过有特殊要求的棱镜、透镜、窗口和反射镜等。此外,还有用于
大规模集成电路
制造的光
掩膜
板、
液晶显示器
面板
、
影像
光盘盘基薄板玻璃;光沿着磁力线方向通过玻璃时
偏振面
发生旋转的磁光玻璃;光按一定方向通过传输
超声波
的玻璃时,发生光的衍射、反射、汇聚或光频移的声光玻璃等。
硬的啦.
I. 光学玻璃的发展
光学玻璃的发展和光学仪器的发展是密不可分的。光学系统新的改革往往向光学玻璃提出新的要求,因而推动了光学玻璃的发展,同样,新品种玻璃的试制成功也也往往反过来促进了光学仪器的发展。
最早被人们用来制作光学零件的光学材料是天然晶体,据称古代亚西利亚用水晶作透镜,而在古代中国则应用天然电气石(茶镜)和黄水晶。考古家证明公元三千年前在埃及和我们(战国时代)人们已能制造玻璃。但是玻璃作为眼镜和镜子还是十三世纪在威尼斯开始的。恩格斯在“自然辨证法”中对此曾给予很高的评价,认为这是当时的卓越发明之一。此后由于天文学家与航海学的发展需要,伽利略、牛顿、笛卡儿等也用玻璃制造了望远镜和显微镜。从十六世纪开始玻璃已成为制造光学零件的主要材料了。
到了十七世纪,光学系统的消色差成为光学仪器的中心问题。这时由于改进了玻璃成分,在玻璃中引入了氧化铅,赫尔才于1729年获得第一对消色差透镜,从此,光学玻璃就被分为冕牌和燧石玻璃两个大类。
1768年纪南在法国首先用粘土棒搅拌的方法制得了均匀的光学玻璃,从而开始建立了独立的光学玻璃制造工业。在十九世纪中叶,几个发达的资本主义国家都先后建立了自己的光学玻璃工厂,如法国帕腊-芒图公司(1872年)、英国钱斯公司(1848)、德国萧特公司(1848)等。
十九世纪光学仪器有很大发展。第一次世界大战前夕,德国为了迅速发展军用光学仪器,要求打破光学玻璃品种贫乏的限制。这时,着名物理学家阿员参加了萧特厂的工作。他在玻璃中加入了新的氧化物如BaO,B2O3,ZnO,P2O3等,并且研究了它他对玻璃光学常数的影响。在这基础上,发展了钡冕、硼冕、锌冕等类型玻璃,同时也开始试制了特殊相对部分色散的燧石玻璃。在这时期内,光学玻璃品种有了很大的扩展,因而在光学仪器方面出现了较完整的照相机及显微镜物镜。
直至二十世纪三十年代以前,大部分工作仍在萧特厂基础上进行。到1934年获得了一系列重冕玻璃,如德国号SK-16(620/603)及SK-18(639/555)等。到此为止,可以认为是光学玻璃发展的一个阶段。
二次世界大战前后,随着各种光学仪器如航空摄影,紫外与红外光谱仪器、高级照相物镜等的发展,对光学玻璃又产生了新的需要。这时,光学玻璃也就相应地有了新的发展。1942年,美国摩莱(Morey)及以后苏联与德国的科学工作者都相继把稀士及稀散氧化物引入玻璃中,因而扩大了玻璃品种,得到了一系列高折射率低色散的光学玻璃,如德国LaK,LaF,苏联CTK及ТЬФ等品种系列。与此同时,也进行了低折射率大色散玻璃的研究并得到一系列氟钛硅酸盐系统的光学玻璃,如苏联ЛФ-9,ЛФ-12,德国F-16等品种。
由于各种新品种光学玻璃在加工或使用性能上或多或少地存在着缺陷,因此在研究扩展光学玻璃领域的同时,还针对改善各种新品种光学玻璃的物理和物理化学性质。以及生产工艺进行了许多工作。
综观以上历史发展的过程,可以预言今后光学玻璃的发展方向是:
①制得特别高折射率的玻璃;
②制得特殊相对部分色散的玻璃;
③发展红外及紫外光学玻璃;
④取代玻璃中某些不良的成分如放射性的THO2,有毒的BcO,Sb2O3等;
⑤提高玻璃的化学稳定性;
⑥提高玻璃透明度和防止玻璃辐射着色;
⑦改进工艺过程,降低新品种玻璃价格。
J. 光学玻璃的前景
光学玻璃是光电技术产业的基础和重要组成部分。特别是在20世纪90年代以后,随着光学与电子信息科学、新材料科学的不断融合,作为光电子基础材料的光学玻璃在光传输、光储存和光电显示三大领域的应用更是突飞猛进,成为社会信息化尤其是光电信息技术发展的基础条件之一。
随着国内经济持续、稳定发展,中国光学玻璃制造行业发展迅猛。根据国家统计局数据显示,2010年,光学玻璃制造行业规模以上企业数量达246家,行业全年实现销售收入为234.05亿元,同比增长53.70%;实现利润15.37亿元,同比增长87.10%;资产规模达到264.50亿元,同比增长77.49%。由于光学玻璃制造行业以国内销售为主,金融危机对其影响相对较小,行业依然表现出较好的增长势头。