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光学玻璃

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发表于 2020-5-27 15:16:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
1.1 光学玻璃牌号分类
根据折射率 n d 和色散系数 ν d 在 n d -ν 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 表 1
玻璃类别名称 代号 玻璃类别名称 代号
氟冕玻璃 FK 轻火石玻璃 QF
轻冕玻璃 QK 火石玻璃 F
冕玻璃 K 钡火石玻璃 BaF
磷冕玻璃 PK 重钡火石玻璃 ZBaF
重磷冕玻璃 ZPK 重火石玻璃 ZF
钡冕玻璃 BaK 镧火石玻璃 LaF
重冕玻璃 ZK 重镧火石玻璃 ZLaF
镧冕玻璃 LaK 特种火石玻璃 TF
冕火石玻璃 KF

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:17:11 | 显示全部楼层
1.2 光学玻璃牌号命名
光学玻璃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
字作代码来表征各牌号,前三位数表示玻璃折射率小数点后三位数字,后三位数
字表示玻璃阿贝数,例如:H-K9L 的 n d =1.51680、ν d =64.20,其代码为“517642”。

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:17:58 | 显示全部楼层
1.3 无铅、砷、镉玻璃牌号命名
无铅、砷、镉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-K9L。

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:18:32 | 显示全部楼层
1.4 低软化点玻璃牌号命名
用于模压成型的低软化点无铅、砷、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,如 D-K9。

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:19:03 | 显示全部楼层
1.5 高透过玻璃牌号命名
高透过率和特高透过率玻璃牌号,按牌号后+字母(GT,TT)命名。用“GT”
即“高透”汉语拼音首位字母表示高透过率玻璃;用“TT”即“特”和“透”
的汉语拼音首位字母表示特高透过率玻璃,如 H-ZF52GT、H-ZF52TT。

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:22:48 | 显示全部楼层
1.6 其他命名
L:在牌号的序号后加“L”,标识该牌号的光学性能与 GB/T 903 中的同一牌
号折射率标准值偏差≤±100×10 -5 ,例如:H-K9L;序号前加“L”,标识该牌号的
光学性能与 GB/T 903 中的同一牌号折射率基本相同,色散有差异,如 H-LaFL5,
其物化性能基本不变。
A、B、C、D、E:对在牌号的序号后按英文字母顺序所加的字母标识配方
组成改进的顺序次数,其主要光学性能相同或相当,物化性能有变化。
N:为了改善工艺性能,减少稀贵化工原料的使用,且玻璃性能优异,在牌
号的序号后加“N”标识,其主要光学性能和物化性能均有变化,如 H-ZLaF68N。

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:23:05 | 显示全部楼层
2.1 折射率
每个牌号的光学玻璃均按表 2 所列的 14 条光谱线给出 5 位小数的折射率,
按照 GB/T 7962.11-2010 规定的方法测量。
表 表 2
光谱线 元素 长 波长 (nm) ) 光谱线 元素 波长 (nm) )
汞紫外线 i Hg 365.01 钠黄线 D Na 589.29
汞紫线 h Hg 404.66 氦氖激光线 He-Ne 632.80
汞蓝线 g Hg 435.84 镉红线 C′ Cd 643.85
镉蓝线 F′ Cd 479.99 氢红线 C H 656.27
氢蓝线 F H 486.13 氦红线 r He 706.52
汞绿线 e Hg 546.07 铯红线 s Cs 852.11
氦黄线 d He 587.56 汞红线 t Hg 1013.98

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:23:34 | 显示全部楼层
2.2 色散和阿贝数
中部色散为 n F -n C 或 n F′ -n C′ 。
色散系数(即阿贝数)定义如下:
ν d = (n d -1)/ (n F -n C )
或 ν e = (n e -1)/ (n F′ -n C′ )

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:24:15 | 显示全部楼层
2.3 色散公式
在 365.01nm~1013.98nm 光谱范围内,可用色散公式计算其它波长的折射率,
色散公式如下:
n 2 =A 0 +A 1 λ 2 +A 2 λ -2 +A 3 λ -4 +A 4 λ -6 +A 5 λ -8
式中:A 0 ~A 5 —计算常数(随玻璃牌号而变,分别列入各牌号数据表中);
λ—波长,μm;
n—所求折射率,计算精度:在 400nm~1013.98nm 范围内为±2×10 -5 ,
在 365.01nm~400nm 范围内为±5×10 -5 。

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 楼主| 发表于 2020-5-27 15:24:44 | 显示全部楼层
2.4 相对部分色散
对波长 x 和 y 的相对部分色散 P x , y 用下式表示:
P x , y = (n x - n y )/ (n F -n C )
P′ x , y = (n x - n y )/ (n F′ -n C′ )
数据表中按牌号给出了 P s,t 、P C,s 、P d , C 、P e , d 、P g , F 、P′ s,t 、P′ C’,s 、P′ d , C’ 、P′ e , d 、P′ g , F ’ 。
根据阿贝公式,对于大多数所谓“正常玻璃”而言(选 H-K6 和 F4 作为“正
常玻璃”),如下的线性关系是成立的:
P x , y = m x , y ·ν d + b x , y
这种直线关系是以 P x , y 为纵坐标,υ d 为横坐标来表示的,式中 m x , y 为斜率,
b x , y 为截距。
众所周知,二级光谱的矫正,即对两个以上波长消色差,至少需要一种不符
合上式的玻璃(即其 P x , y 值偏离阿贝经验公式),其偏离值用 ΔP x , y 表示,则每个
P x , y -υ d 点相对于符合上式的 “正常线”平移了 ΔP x , y 量。这样,各牌号玻璃的
ΔP x , y 数值可用下式求出:
P x , y = m x , y ·υ d +b x , y +ΔP x , y
因此,ΔP x , y 就定量地表示了与“正常玻璃”相比时的特殊色散的偏离特性。
4
数据表中按牌号给出了 ΔP C , t 、ΔP C , s 、ΔP F , e 、ΔP g , F ,它们的计算公式如下:
ΔP C , t = P C , t -0.5462-0.004713·υ d
ΔP C , s = P C , s -0.4017-0.002365·υ d
ΔP F , e = P F , e -0.4894+0.000541·υ d
ΔP g , F = P g , F -0.6457+0.001703·υ d
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