Реферат: Оптические характеристики материалов для изготовления оптических деталей
а) показателем поглощения К для оговариваемой в ГОСТе длины волны ;
б) длиной волны , характеризующей границу спектральной области пропускания, при которой оптическая плотность стекла в слое заданной толщины превышает на 0,3 значение наименьшей оптической плотности в той же толщине, т.е. пропускание в 2 раза меньше. Допуски на по 1, 2, 3-й категории: ±5; ±10 и ±15 нм соответственно;
в) крутизной Кp оптической плотности в слое заданной толщины, определяемой разностью плотностей при длине волны λпр – 20 нм и λпр , т.е. .
Показатель поглощения и оптическая плотность связаны соотношением: , где - толщина стекла в мм; ; 0,038, Здесь - оптическая плотность стекла с добавлением потерь на отражение. Спектральная характеристика вторых стекол определяется значением показателя поглощения для определенных длин волн, наименьшим и , разностями показателей поглощения для определенных длин волн, при этом по 1, 2, 3-й категории: ±5; ±10 и ±20% соответственно.
По однородности и двойному лучепреломлению обеспечивается 3-я категория, по свильности – 2В и пузыристости 3-8, класса Г и Д в зависимости от марки и веса стекла.
В наблюдательных приборах рекомендуется применять светофильтр из стекла ОС17 толщиной не более 2 мм для усиления контрастности за счет ослабления воздушной дымки и уменьшения хроматизма глаза и нейтральные фильтры (НС 6, 7, 8, 9, 10, 11) – для ослабления излишней яркости.
В контрольно- измерительных приборах следует применять светофильтры из стекла марок Ж3С9, ЖЗС1 и ЗС3 толщиной 1 мм при диаметре до 10 мм; 1,5 мм при диаметре 10-18; 2 мм при диаметре 18-50 мм и 3 мм при диаметре 50-80.
Для аэрофотосъемки рекомендуется применять светофильтры из стекла ЖЗ18, ОС14 и КС14. Светофильтры для фотографии изготавливаются из стекла марок БС8, ЖС12, ЖС17, ЖС18, ОС12, КС11, ЖЗС9.
Заготовка из цветного оптического стекла нормируют по следующим показателям качества: показателю поглощения , бессвильности, неоднородности окраски, пузырности и двойному лучепреломлению. Для стекол, окрашенных сульфоселенидами или селенидами металлов (стекла ЖС, ОС и КС), нормируют также минимальную оптическую плотность при толщине стекла 10 мм; длину волны , при которой оптическая плотность стекла превышает на 0,3 оптическую плотность стекла той же толщины при длине волны ; крутизну кривой оптической плотности, равной разности оптических плотностей стекла при длинах волны -20нм и .
Кварцевое оптическое стекло имеет марки:
КУ – без заметной полосы поглощения при λ=240 нм, идущее для различных деталей спектрофотометров и других приборов, работающих в ультрафиолетовой области спектра (от λ=160 нм).
КВ – не свободное от полос поглощения при λ=240 нм и λ=2700 нм – для деталей, работающих в видимой области и в интервале длин волн 250-2500 нм, требующих высокой термостойкости и жаропрочности.
КИ – без заметной полосы поглощения при λ=2700 нм – для приборов, работающих в инфракрасной области спектра.
Высокие требования по спектральному пропусканию, однородности, двойному лучепреломлению, пузыристости, бессвильности позволяют использовать кварцевое стекло в самых ответственных приборах. Диаметр или сторона заготовок 50-200 мм, наименьшая толщина – 8 мм и отношение диаметра к толщине 15:1; nD =1.4586±4·10-4 ; =0.00675±3·10-5 ; =67,9.
Коэффициент линейного расширения 2·10-7 (t=-60°+20°) и 5·10-7 при t=20120°, т.е. заметно меньше, чем у оптического стекла.
Химическая устойчивость по ГОСТу 3514-57* к влажной атмосфере – группа А и к кислым растворам 1-3 (весьма устойчиво).
Удельный вес 2,21, твердость 6 по шкале Мооса и 2 – по сошлифовыванию в сравнении с К8, принятым за единицу.
Кварцевое стекло применяется для конденсоров, линз объективов, призм и окон в спектральных и других приборах, работающих в ультрафиолетовой или инфракрасной областях, для изготовления весьма точных зеркал и концевых отражателей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Малов А.Н., Законников Обработка деталей оптических приборов. Машиностроение, 2006. - 304 с.
2. Бардин А.Н. Сборник и юстировка оптических приборов. Высшая школа, 2005. - 325с.
3. Кривовяз Л.М., Пуряев Д.Т., Знаменская М.А. Практика оптической измерительной лаборатории. Машиностроение, 2004. - 333 с.
4. Справочник технолога-оптика под редакцией М.А. Окатова, Политехника Санкт-Петербург, 2004. - 679 с.
5. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х частях. Под редакцией А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. Машиностроение 2001