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光学玻璃生产工艺是什么 光学玻璃的光学是指什么

更新时间:2019-09-02 13:08

  

玻璃是一种古老的建筑材料,早在古埃及时期就已出现。伴随着人类社会共同发展,玻璃行业创造出了各种功能独特的玻璃,使玻璃家族不断兴旺,例如防弹玻璃、光电玻璃、真空玻璃等,都在各自的领域发挥着不可替代的作用。我们将介绍光学玻璃生产工艺,并说明光学玻璃有什么特殊性能与应用。

一、光学玻璃生产工艺是什么

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生产光学玻璃的原料是一些氧化物、氢氧化物、硝酸盐和碳酸盐,并根据配方的要求,引入磷酸盐或氟化物。为了保证玻璃的透明度,必须严格控制着色杂质的含量,如铁、铬、铜、锰、钴、镍等。配料时要求准确称量、均匀混合。主要的生产过程是熔炼、成型、退火和检验。

①熔炼 有单坩埚间歇熔炼法和池窑(见窑)连续熔炼法。单坩埚熔炼法又可分为粘土坩埚熔炼法和铂坩埚熔炼法。不论采用何种熔炼方式均需用搅拌器搅拌,并严格控制温度和搅拌,使玻璃液达到高度均匀。粘土坩埚能熔炼绝大部分冕玻璃和火石玻璃,成本低,且在玻璃的熔化温度超过铂的使用温度时采用。铂坩埚可熔炼质量较高、对粘土坩埚有严重侵蚀作用的玻璃,如重冕、重钡火石、稀土玻璃和氟磷玻璃。铂坩埚用电加热,一般采用硅碳棒或硅钼棒电炉。但制造析晶倾向大、要求迅速降温以及对气氛有一定要求的玻璃,则可采用高频加热。

60年代以来,各国相继采用内衬铂的连续池窑熔炼,使光学玻璃的产量大大提高,质量也好,这是目前光学玻璃生产工艺发展的主要趋势。

②成型 光学玻璃的成型法有古典破埚法、滚压法和浇注法,但目前越来越广泛地采用漏料成型(用单坩埚或连熔流出料液),能直接拉棒或滴料压型或漏料成型大尺寸的毛坯,提高料滴利用率和成品率。

③退火 为了更大限度地消除玻璃的内应力,提高光学均匀性,必须制定严格的退火制度,进行精密退火。

④检验 测定的指标有:光学常数、光学均匀度、应力双折射、条纹、气泡等。

二、光学玻璃的光学是指什么

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.

相关概念

光学玻璃

光学玻璃(optical glass),是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,具有特定和准确的光学常数。它可分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列。

玻璃

玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物,用来隔风透光,属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃,和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。

冷加工

冷加工是指金属在低于再结晶温度进行塑性变形的加工工艺,如冷轧、冷拔、冷锻、冲压、冷挤压等。冷加工变形抗力大,在使金属成形的同时,可以利用加工硬化提高工件的硬度和强度。

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