邢臺(tái)石英玻璃免費(fèi)咨詢 昆山諾立光學(xué)石英

光學(xué)玻璃中稀土元素的重要性

  稀土資源是我國重要的稀有礦產(chǎn)，是世界上少有的然而我國卻有極高儲(chǔ)量的稀有礦產(chǎn)，在過去很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)都是我國非常重要的輸出資源，但隨著我國的光學(xué)玻璃等行業(yè)開始邁入新的發(fā)展，我們的國家也開始了對(duì)稀土資源輸出的逐年縮緊，開始不斷推進(jìn)稀土元素的研究與利用。用蒸餾水沖洗時(shí)，要用順壁沖洗方法并充分震蕩，經(jīng)蒸餾水沖洗后的儀器，用指示劑檢查應(yīng)為中性。

 通過不斷的研究稀土元素對(duì)光學(xué)玻璃起到的作用，能夠讓我們制造出的光學(xué)玻璃擁有更多的特別性質(zhì)，在各種領(lǐng)域有更多的作用。

石英玻璃

光學(xué)玻璃是制造光學(xué)鏡頭、光學(xué)儀器的主要材料。光學(xué)石英玻璃（在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中加入少量對(duì)光敏感的物質(zhì)，如AgCl、AgBr等，再加入極0少量的敏化劑，如CuO等，使玻璃對(duì)光線變得更加敏感。光學(xué)玻璃必須有高度精l確的折射率、阿貝數(shù)和高透明度、高均勻度。光學(xué)玻璃是用高純度硅、硼、鈉、鉀、鋅、鉛、鎂、鈣、鋇等的氧化物按特定配方混合，在白金坩堝中高溫融化，用超聲波攪拌均勻，去氣泡；然后經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間緩慢地降溫，以免玻璃塊產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。但是，經(jīng)過計(jì)算證明：如果對(duì)綠光與紅光消色差，那么藍(lán)光色差就會(huì)變得很大。冷卻后的玻璃塊，必須經(jīng)過光學(xué)儀器測(cè)量，檢驗(yàn)純度、透明度、均勻度、折射率和色散率是否合規(guī)格。

光學(xué)玻璃中關(guān)于消除色差的相關(guān)介紹

復(fù)消色差 (APOchromatic) ：可以想象，如果某種材料隨波長(zhǎng)變化折射率的數(shù)值可以任意控制，那么我們就能夠設(shè)計(jì)出完全沒有色差的鏡頭。可惜，材料的色散是不能任意控制的。光學(xué)玻璃中稀土元素的重要性光學(xué)玻璃不同于普通玻璃，是一種對(duì)于通光率、折光率等等專業(yè)性用法非常重要的光學(xué)玻璃產(chǎn)品，在航天觀測(cè)、微觀成像、外空探測(cè)、對(duì)地繪制等等領(lǐng)域上都有非常重要的作用，是現(xiàn)代科技、民用、軍l工等等行業(yè)中都非常重要的產(chǎn)品。我們退一步設(shè)想，如果能夠?qū)⒖梢姽獠ǘ畏譃樗{(lán)-綠、綠-紅兩個(gè)區(qū)間，而這兩個(gè)區(qū)間能夠分別施用消色差技術(shù)，二級(jí)光譜就能夠基本消除。

但是，經(jīng)過計(jì)算證明：如果對(duì)綠光與紅光消色差，那么藍(lán)光色差就會(huì)變得很大；如果對(duì)藍(lán)光與綠光消色差，那么紅光色差就會(huì)變得很大。理論計(jì)算為復(fù)消色差找到了途徑，如果制造凸透鏡的低折射率材料藍(lán)光對(duì)綠光的部分相對(duì)色差恰好與制造凹透鏡的高折射率材料的部分相對(duì)色差相同，那么實(shí)現(xiàn)藍(lán)光與紅光的消色差之后，綠光的色差恰好消除。結(jié)束后用霧度計(jì)測(cè)試鏡片磨擦前后的光線漫反射量，并且與標(biāo)準(zhǔn)鏡片作比較。

這個(gè)理論指出了實(shí)現(xiàn)復(fù)消色差的正確途徑，就是尋找一種特殊的光學(xué)材料，它的藍(lán)光對(duì)紅光的相對(duì)色散應(yīng)當(dāng)很低、而藍(lán)光對(duì)綠光的部分相對(duì)色散應(yīng)當(dāng)很高且與某種高色散材料相同。螢石就是這樣一種特殊材料，它的色散非常低（阿貝數(shù)高達(dá)95.3），而部分相對(duì)色散與許多光學(xué)玻璃接近。 熒石（即氟化鈣，分子式CaF2）折射率比較低（ND=1.4339），微溶于水，可加工性與化學(xué)穩(wěn)定性較差，但是由于它優(yōu)異的消色差性能，使它成為一種珍貴的光學(xué)材料。采用超聲波加工時(shí),工具對(duì)工件的宏觀作用力小,熱影響小,因而可加工薄壁、窄縫和薄片工件,且被加工材料的脆性越大越容易加工,也不受工件材料的電、化學(xué)特性影響,所以加工出來的工件表面損傷和殘余應(yīng)力都很小。螢石早僅用于顯微鏡中，自從螢石人工結(jié)晶工藝實(shí)現(xiàn)以后，超長(zhǎng)焦鏡頭中螢石幾乎是不可或缺的材料。

由于螢石價(jià)格昂貴、加工困難，各光學(xué)公司一直不遺余力的尋找螢石的代用品，氟冕玻璃就是其中一種。各公司所謂AD玻璃、ED玻璃、UD玻璃，往往就是這一類代用品。

如何對(duì)不同材質(zhì)的光學(xué)鏡片選擇對(duì)應(yīng)的拋光粉

光學(xué)鏡片經(jīng)過研磨液細(xì)磨后，其表面尚有厚約 2–3 m 的裂痕層，要消除此裂痕層的方法即為拋光。拋光與研磨的機(jī)制一樣，唯其所使用的工具材質(zhì)與拋光液 (slurry) 不同，拋光所使用的材料有絨布 (cloth)、拋光皮 (polyurethane) 及瀝青 (pitch)，通常要達(dá)到的拋光面，常使用的材料為拋光瀝青。1N、溫度50℃醋l酸溶液作用下，光學(xué)玻璃拋光表面的破壞深度達(dá)135nm的時(shí)間超過5h。 

拋光與研磨所用的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相同，除了拋光的工具與工作液體不一樣外，拋光時(shí)所需環(huán)境條件亦較研磨時(shí)嚴(yán)苛。一般拋光時(shí)要注意的事項(xiàng)如下：  

拋光瀝青的表面與拋光液中不可有雜質(zhì)，不然會(huì)造成鏡面刮傷。  

拋光瀝青表面要與鏡片表面吻合，否則拋光時(shí)會(huì)產(chǎn)生跳動(dòng)，因而咬持拋光粉而刮