什么是冕玻�?與冕牌玻璃有何�(lián)系?
光學(xué)冕玻璃是一種光�(xué)介質(zhì)材料,與普通玻璃不同,他對(duì)于原料的純度要求�,要求有害雜�(zhì)含量控制�100ppm以下,不含氧化鉛,同�(shí)在物理與化學(xué)性質(zhì)上要�(dá)到高度均勻�,要滿足低折射率、低色散,以保證在光�(xué)系統(tǒng)中滿足光�(xué)成像�(zhì)量的要求�
光學(xué)冕玻璃指不含氧化�、折射率�、色散值不大的光學(xué)玻璃,這種玻璃有多種類�,根�(jù)成分不同,可以分為輕�(zhì)、重�(zhì)和磷�(zhì)等。輕�(zhì)的的含有氧化�10%左右,含�74%。重�(zhì)的含有氧化鋇44%左右。磷�(zhì)的含有五氧化二磷70%左右。冕玻璃因其特�,常用于制造顯微鏡、望�(yuǎn)�、照相機(jī)和瞄�(zhǔn)器等光學(xué)儀器中�透鏡�棱鏡�反射�等。與燧石玻璃合用,可消除透鏡的像差和色差�
光學(xué)玻璃最早的劃分是按照氧化鉛含量劃分,低�3%的為冕牌玻璃,高�3%的為火石玻璃,后�(lái)隨著玻璃種類的增多改用折射率(refractive index)和色散系數(shù)(dispersion)劃�,冕牌玻璃折射率通常小于1.6,色散系�(shù)(也稱阿貝數(shù),數(shù)值越�,色散越小)大于50,火石玻璃則相反�
冕牌玻璃的發(fā)展起源與歷史
冕牌玻璃之前�吹筒法玻�
公元一世紀(jì),在吹制鐵管的基�(chǔ)�,敘利亞工匠�(fā)展出了吹筒法玻璃�
1、先通過(guò)吹制、搖�、在桌面上滾�(dòng)將“氣球”做成一�(gè)壁盡量薄的圓柱體�
2、然后切割掉圓柱兩端,將冷卻了的圓柱沿縱向切�(kāi)�
3、再將其放入平板爐內(nèi)重新加熱并展�(kāi)成為平板玻璃�
這種方法,圓柱的尺寸僅受吹制工肺活量的影�。圓柱尺寸最大為�(zhǎng)2m,直�300mm。缺�(diǎn)是玻璃回爐加熱過(guò)程會(huì)接觸爐底,導(dǎo)致污��
公元4世紀(jì),敘利亞工匠�(fā)明了冕牌玻璃�
1、將玻璃泡吸附在玻璃制造者的鐵棒��
2、然后脫離吹制鐵�,增大玻璃泡的孔洞形成邊��
3、將這種鐘形物體再次加熱,并以一定速度旋轉(zhuǎn)成一�(gè)圓盤(pán)�
由于生產(chǎn)出的圓盤(pán)不平�,玻璃制造者要根據(jù)其質(zhì)量把這塊“冕牌”玻璃切成若干小矩形、菱形或邊形。中心厚,牛眼狀且更小的玻璃塊可以作為無(wú)須再切割的小圓窗玻璃出售。與圓筒法玻璃相�,由于冕牌玻璃沒(méi)有接觸爐�,因此可以生�(chǎn)出更均勻平整,純度更高、表面更有光澤的玻璃,這兩種方法都一直沿用到19世紀(jì)中葉�
這種生產(chǎn)方法�1320年左右就被法�(guó)魯昂附近的玻璃工匠發(fā)展成�,但是作為商�(yè)秘密�(méi)有公布,于是一水之隔的英國(guó)人整整�(jìn)口了三百年的窗玻�,直�1628年倫敦才出�(xiàn)同樣的工藝�
由于德國(guó)蔡司公司的玻璃型�(hào)齊全,性能�(wěn)�,一般沿用其命名�(biāo)�(zhǔn)。K代表冕牌,F(xiàn)代表燧石,Z為重,B代表�,Ba代表�,L代表� ,P代表�,N代表�(wú)�� 比如雙筒望遠(yuǎn)鏡中廣泛采用的BK7棱鏡,其所用的材料是硼硅酸鹽玻璃(borosilicate 德語(yǔ)� borkron)中的�7�(hào);而視�(chǎng)更亮的BaK4棱鏡則采用第4�(hào)輕鋇冕玻璃(light barium crown ,德�(yǔ)中是baritleichtkron)�
(圖源成都光明)
光學(xué)玻璃分類光學(xué)玻璃按平均色散系�(shù)分為兩類:色散較小的為冕類(K),色散較大的為火石類(F)�
冕類(K)光�(xué)玻璃根據(jù)折射率高低或其特殊性能分為輕冕(QK)、重�(ZK)、特�(TK)。根�(jù)其摻雜的元素劃分為氟�(FK)、磷�(PK)、重磷冕(ZPK)、鋇�(Bak)、鑭�(LaK)、鈦�(TiK)
(2) 火石類光�(xué)玻璃分為輕火�(QF)、重火石(ZF)、特種火�(TF),化�(xué)摻雜分鋇火石(BF)、重鋇火�(ZBaF)、鑭火石(LaF)、重鑭火�(ZLaF)鈦火�(TIF)、冕火石(KF)��
制備工藝生產(chǎn)光學(xué)玻璃的原料是一些氧化物、氫氧化�、硝酸鹽和碳酸鹽,并根�(jù)配方的要�,引入磷酸鹽或氧化物。為了保證玻璃的透明�,必須嚴(yán)格控制著色雜�(zhì)的含量,如鐵、鉻、銅、錳、鈷、鎳�。配料時(shí)要求�(zhǔn)確稱�、均勻混�。主要的生產(chǎn)�(guò)程是熔煉、成�、退火和檢驗(yàn)�
因此,從兩者看,冕玻璃更多注重的是原料的純度以及物理與化學(xué)性質(zhì),而冕牌玻璃更多來(lái)自于它的制作方式,冕玻璃與冕牌玻璃在本質(zhì)上是相似的光�(xué)玻璃材料,具有相似的光學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用范�,但在具體命名、成分和性能等級(jí)上可能存在一些細(xì)微區(qū)��
素材�(nèi)容支�--<科學(xué)百科><云之�-微課�><成都光明光學(xué)玻璃牌號(hào)�><CSDN-strategycn>