8. Показатели кач-ва оптич. Стекла. Оптич. Постоянные стекол. Оптич. И хим. Однородность стекла.

П рохождение луча света через призму:

ε = (n–1) θ

Требования к качеству оптич. стекол очень жесткие!!!

Оптич. постоянные – показ. преломления и дисперсия.: n_D =

Частная дисперсия: n_F -n_D и n_D –n_C

Средняя дисперсия: n_F –n_С

О тносительная дисперсия: отношение частн. к среднему.

Коэф. дисперсии:

Дисперсия хар-ет изменеие n_D от длины волны.

Основные показатели кач-ва:

1. допустимые отклонения по n_D и средней дисперсии;

2. однородность стекла;

3. поглощение стекла;

4. пузырность стекла.

По значению допустимых отклонений n_D и средней дисперсии оптич. стекла делятся на 5 категорий: 0,1,2,3,4.

Очковая оптика изгот-ся по 3-ей и 2-ой категории. По 4-ой – защитные стекла, зеркала. Жесткие требования также предъяв-ся по допустимым отклонениям n_D и средней дисперсии в пределах одной партии изделий.

Классы однородности: А, Б, В.

А, Б обеспечиваются, если стекла идут одной партией, т. е. стекла навативают в одном горшке. В данном случае постоянство обеспечивается тепловым режимом варки стекла, выработкой стекла, отжигом, хим. составом. Т. е. стекла марки А, Б можно получать только в рез-те одной варки!!!

1. Однородность стекла

Хар-на высокая однородность. В оптическом стекле есть дефекты, которые вызваны неравномерностью хим. состава (свили, плавные неоднородности) и физ. характера (двойное лучепреломление, кот. вызывается механич. напряжениями и неоднородностью внутренних структур). Все эти неоднороднсти вызывают изменения n_D и дисперсии, что дает искажение оптической системы.

Свиль – прозрачн. нитевидные или слоистые включения разного хим. состава, облад-щие разным n_D.

Плавные неоднородности – вызваны плавным изменением хим. состава по всему объему стекла и n_D.

По оптич. однородности стекла делят на 5 категорий: 1-ая – изгот-ют астрономич. объективы и интенференционные приборы, т. е. такие стекла изгот-ют для тех оптич. приборов, где оптич. сила прибора д. б. = теоретической (очень жёстк. треб-ния).

2. Двойное лучепреломление

- это когда луч, попадая в стекло, распадается на два луча поляризованных во взаимнопрерпендик-ных направлениях. Скорость хода лучей в этих направлениях будет разной и => по разности хода лучей, выраженной в нм/см хода луча, оценив-ся двойное лучепреломление и эта же величина явл-ся мерой остаточных напряжений и мерой кач-ва отжига стекла. По нему оценив-ся однородность стекла.

Двойное лучепреломление вызвано напряжениями, кот-ые возникают в стекле при его охлаждении. Стекло охлажд-ся с определенной скоростью: с пов-ти охлажд. быстрее, внутри – медленнее, => между слоями возникают напряжения, которые приводят к двойному лучепреломлению. Оно также возник. и засчет очень малых плотностей между слоями, => для снятия этих напряжений использ. тонкий отжиг.

Категории оптич. стекол: 1а – изгот. стекла для поляризациооных приборов; 1, 2, 3 – для призм; 4 – для линз окуляров, защитные стекла; 5 – зеркала.

3. Коэф. Светопоглощения

Оптич. стекла отлич-ся высоким светопропук-ем, которое оценивается коэф. светопоглощения

Поглощение света обусловлено наличием примесей, кот. попадают в стекло с сырьев. материалами, из атмосферы печи, из помещения, горшковых мешалок.

Окраска м. б. обусловлена присутствием в составе стекла Ме переменной валентности.

Красящая сила эл-ов при их одинаковой конц-ции: Fe – 1; Mn – 5; Cu – 20; Cr – 50; Ni – 100.Категории: 000, 00, 0, 1, 2, 3, 4.

По категории 000 с К_А до 0,1% изгот-ют волоконно-оптические жгуты, с К_А до 0,2% - военно-космические приборы, приборы с длиной пути света в стекле 200 мм не более. По 00 – оптич. приборы с длиной пути света 200 мм; по 10 - ||-||-|| до 50 мм; по остальным категориям – очки и др.