Hər hansı bir optik istehsal prosesində ilk addım müvafiq optik materialların seçimidir. Optik parametrlər (refraktiv indeks, abbe sayı, ötürmə, əksçilik), fiziki xüsusiyyətlər (sərtlik, deformasiya, baloncuk məzmunu, poisson nisbəti) və hətta temperaturun xüsusiyyətləri (refire indeks və temperatur arasındakı əlaqə) optik materialların optik xüsusiyyətlərinə təsir edəcəkdir. Optik komponentlərin və sistemlərin performansı. Bu məqalə ümumi optik materialları və onların xüsusiyyətlərini qısaca təqdim edəcəkdir.
Optik materiallar əsasən üç kateqoriyaya bölünür: optik şüşə, optik büllur və xüsusi optik materiallar.
01 optik şüşə
Optik şüşə, işıq ötürə bilən amorf (şüşəli) optik orta materialdır. Ondan keçən işıq onun təbliğat istiqamətini, mərhələsini və intensivliyini dəyişə bilər. Optik alətlər və ya sistemlərdə prizmalar, linzalar, güzgülər, pəncərə və filtrlər kimi optik komponentlər istehsal etmək üçün istifadə olunur. Optik şüşənin yüksək şəffaflığı, kimyəvi sabitlik və quruluş və performansda fiziki vahidlik var. Xüsusi və dəqiq optik sabitlər var. Aşağı temperaturlu bərk vəziyyətdə olan optik şüşə yüksək temperaturlu maye vəziyyətinin amorf quruluşunu saxlayır. İdeal olaraq, refraktiv indeks, istilik genişləndirmə əmsalı, sərtlik, istilik keçiriciliyi, elektrik keçiriciliyi, elastik modulus və s. Kimi daxili fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri, elektrik keçiriciliyi və s.
Optik şüşənin əsas istehsalçıları Almaniyanın Schott, Amerika Birləşmiş Ştatlarının, Ohara'nın qarğıdalı və yerli Chengdu Guangming şüşəsi (CDGM) və s. Daxildir.
Refraktiv indeks və dispersiya diaqramı
Optik şüşə refraktiv indeks əyriləri
Ötürmə əyriləri
02. Optik kristal
Optik kristal optik mediada istifadə olunan kristal materiala aiddir. Optik kristalların struktur xüsusiyyətlərinə görə, ultrabənövşəyi və infraqırmızı tətbiqlər üçün müxtəlif pəncərələr, linzalar və prizmalar etmək üçün geniş istifadə edilə bilər. Kristal quruluşuna görə, tək kristal və policrystalline bölmək olar. Tək kristal materiallarında yüksək büllur bütövlüyü və yüngül ötürmə, eləcə də aşağı giriş itkisi var, buna görə vahid kristallar əsasən optik kristallarda istifadə olunur.
Xüsusi olaraq: Ümumi UV və infraqırmızı kristal materiallara aşağıdakılar daxildir: kvars (Sio2), kalsium flüoride (CAF2), litium flüoride (ömrü), qaya duzu (NACL), silikon (SI), almaniya (ge) və s.
Polaring Crystals: Tez-tez istifadə olunan polaring kristallar, kalsion (caco3), kvars (Sio2), natrium nitrat (nitrat) və s.
Achromatik Kristal: Kristalın xüsusi dispersiya xüsusiyyətləri Achromatik obyektiv linzalar istehsal etmək üçün istifadə olunur. Məsələn, Kalsium Fluoride (CAF2), sferik abration və ikincil spektri aradan qaldıra bilən bir akromatik sistem yaratmaq üçün şüşə ilə birləşdirilmişdir.
Lazer Crystal: Yaqut, kalsium flüoride, neodimium-doped yttrium alüminium garnine kristal və s. Kimi möhkəm dövlət lazerləri üçün iş materialları kimi istifadə olunur.
Kristal materiallar təbii və süni şəkildə böyüdülmüş şəkildə bölünür. Təbii kristallar çox nadir, süni şəkildə böyümək çətindir, ölçüdə və baha başa gəlir. Ümumiyyətlə şüşə material yetərli olduqda nəzərə alınır, görünməyən işıq qrupunda işləyə bilər və yarımkeçirici və lazer sənayesində istifadə olunur.
03 Xüsusi Optik materiallar
a. Şüşə-keramika
Şüşə-keramika, nə stəkan, nə də kristal olmayan, ancaq bir yerdə olan xüsusi bir optik materialdır. Şüşə-keramika və adi optik şüşə arasındakı əsas fərq, kristal quruluşunun olmasıdır. Keramikadan daha incə kristal quruluşa malikdir. Aşağı istilik genişləndirmə əmsalı, yüksək güc, yüksək sərtlik, aşağı sıxlıq və son dərəcə yüksək sabitlik xüsusiyyətlərinə malikdir. Düz kristalların, standart sayğac çubuqlarının, böyük güzgülərin, lazer giroskoplarının emalında geniş istifadə olunur.
Mikrokristal optik materialların istilik genişləndirilməsi əmsalı 0.0 ± 0.2 × 10-7 / ℃ (0 ~ 50 ℃) çata bilər
b. Silikon karbid
Silikon karbidi, optik bir material olaraq da istifadə olunan bir ixtisaslı bir keramika materialıdır. Silikon karbidinin yaxşı sərtliyi, aşağı istilik deformasiyası əmsalı, əla istilik sabitliyi və əhəmiyyətli çəki azaldılması effekti var. Bu, böyük ölçülü yüngül güzgülər üçün əsas material hesab olunur və aerokosmik, yüksək güclü lazerlərdə, yarımkeçiricilərdə və digər sahələrdə geniş istifadə olunur.
Bu optik materialların bu kateqoriyalarına optik media materialları da ola bilər. Optik media materialları, optik lif materialları, optik film materialları, maye kristal materiallar, luminescent materialları və s. Bütün kateqoriyalara əlavə olaraq, hamısı optik materiallara aiddir. Optik texnologiyanın inkişafı optik maddi texnologiyadan ayrılmazdır. Ölkəmizin optik maddi texnologiyasının tərəqqisini gözləyirik.
Time: Jan-05-2024
