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通過折射、反射、透過方式傳遞光線或通過吸收改變光的強(qiáng)度或光譜分布的一種無機(jī)玻璃態(tài)材料被稱為光學(xué)玻璃。其具有穩(wěn)定的光學(xué)性質(zhì)和高度光學(xué)均勻性。光學(xué)玻璃具有高度的透明性、化學(xué)及物理學(xué)(結(jié)構(gòu)和性能)上的高度均勻性,具有特定和精確的光學(xué)常數(shù)。它可分為硅酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、氟化物和硫系化合物系列。品種繁多,主要按他們?cè)谡凵渎?nD)-阿貝值(VD)圖中的位置來分類。傳統(tǒng)上nD>1.60,VD>50和nD<1.60,VD>55的各類玻璃定為冕(K)玻璃,其余各類玻璃定為火石(F)玻璃。冕玻璃一般作凸透鏡,火石玻璃作凹透鏡。
光學(xué)玻璃是光電技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和重要組成部分。特別是在20世紀(jì)90年代以后,隨著光學(xué)與電子信息科學(xué)、新材料科學(xué)的不斷融合,作為光電子基礎(chǔ)材料的光學(xué)玻璃在光傳輸、光儲(chǔ)存和光電顯示三大領(lǐng)域的應(yīng)用更是突飛猛進(jìn),成為社會(huì)信息化尤其是光電信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)條件之一。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展,中國(guó)光學(xué)玻璃制造行業(yè)發(fā)展迅猛。
其實(shí),光學(xué)玻璃的發(fā)展和光學(xué)儀器的發(fā)展是密不可分的。光學(xué)系統(tǒng)新的改革往往向光學(xué)玻璃提出新的要求,因而推動(dòng)了光學(xué)玻璃的發(fā)展,同樣,新品種玻璃的試制成功也也往往反過來促進(jìn)了光學(xué)儀器的發(fā)展。
光學(xué)鏡片激光鏡片就是用光學(xué)玻璃做出來的鏡片,一般指能透過和調(diào)節(jié)可見光的鏡片,光學(xué)鏡片必須經(jīng)過光學(xué)儀器測(cè)量,檢驗(yàn)純度、透明度、均勻度、折射率和色散率是否合規(guī)格,合格的玻璃塊經(jīng)過加熱鍛壓,成光學(xué)鏡片毛胚。光學(xué)鏡片經(jīng)過研磨液細(xì)磨后,表面尚有厚的裂痕層,要消除此裂痕層的方法即為拋光。
光學(xué)鏡片經(jīng)過研磨液細(xì)磨后,其表面尚有厚約 2–3 m 的裂痕層,要消除此裂痕層的方法即為拋光。拋光與研磨的機(jī)制一樣,只是其所使用的工具材質(zhì)與拋光液(slurry) 不同,拋光所使用的材料有絨布 (cloth)、拋光皮 (polyurethane) 及瀝青 (pitch),通常要達(dá)到高精度的拋光面,最常使用的材料為高級(jí)拋光瀝青。利用瀝青來拋光,是藉由瀝青細(xì)致的表面,帶動(dòng)拋光液研磨鏡片表面生熱,使玻璃熔化流動(dòng),熔去粗糙的頂點(diǎn)并填平裂痕的谷底,逐漸把裂痕層除去。目前拋光玻璃鏡片所使用的拋光粉以氧化鈰 (CeO2) 為主,拋光液調(diào)配的比例依鏡片拋光時(shí)期不同而有所不同,一般拋光初期與和拋光模合模時(shí)使用濃度較高的拋光液,鏡片表面光亮后,則改用濃度較稀的拋光液,以避免鏡面產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象(鏡片表面霧化)。