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玻璃是我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常接觸和使用的物品,從玻璃杯這類生活用品到玻璃幕墻一類的建筑裝飾材料,玻璃為世界文明的發(fā)展做出了非常大的貢獻。接下來我們將簡單介紹光學(xué)玻璃分成了哪些種類,說明光學(xué)玻璃主要原料是什么。
1.無色光學(xué)玻璃
對光學(xué)常數(shù)有特定要求,具有可見區(qū)高透過、無選擇吸收著色等特點。按阿貝數(shù)大小分為冕類和火石類玻璃,各類又按折射率高低分為若干種,并按折射率大小依次排列。多用作望遠鏡、顯微鏡、照相機等的透鏡、棱鏡、反射鏡等。
2.防輻照光學(xué)玻璃
對高能輻照有非常大的吸收能力,有高鉛玻璃和CaO-B2O2系統(tǒng)玻璃,前者可防止γ射線和X射線輻照,后者可吸收慢中子和熱中子,主要用于核工業(yè)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等作為屏蔽和窺視窗口材料。
3.耐輻照光學(xué)玻璃
在一定的γ射線、X射線輻照下,可見區(qū)透過率變化較少,品種和牌號與無色光學(xué)玻璃相同,用于制造高能輻照下的光學(xué)儀器和窺視窗口。
4.有色光學(xué)玻璃
又稱濾光玻璃。對紫外、可見、紅外區(qū)特定波長有選擇吸收和透過性能,按光譜特性分為選擇性吸收型、截止型和中性灰3類;按著色機理分為離子著色、金屬膠體著色和硫硒化物著色3類,主要用于制造濾光器。
5.紫外和紅外光學(xué)玻璃
在紫外或紅外波段具有特定的光學(xué)常數(shù)和高透過率,用作紫外、紅外光學(xué)儀器或用作窗口材料。
6.光學(xué)石英玻璃
以二氧化硅為主要成分,具有耐高溫、膨脹系數(shù)低、機械強度高、化學(xué)性能好等特點,用于制造對各種波段透過有特殊要求的棱鏡、透鏡、窗口和反射鏡等。
以優(yōu)異石英砂為主料。適當(dāng)加入輔料。由于稀土具有高的折射率,低的色散和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,可生產(chǎn)光學(xué)玻璃,用于制造高等照相機、攝像機、望遠鏡等高等光學(xué)儀器的鏡頭。例如一種含氧化鑭lao360%,氧化硼b2o340%的具有優(yōu)良光學(xué)性質(zhì)的鑭玻璃,是制造高等照相機的鏡頭和潛望鏡的鏡頭的不可缺少的光學(xué)材料。另外,利用一些稀土元素的防輻射特性,可生產(chǎn)防輻射玻璃。
相關(guān)概念
玻璃是非晶無機非金屬材料,一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料,另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽,是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物,用來隔風(fēng)透光,屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃,和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。
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