საერთო ოპტიკური მასალების შემოღება

პირველი ნაბიჯი ნებისმიერი ოპტიკური წარმოების პროცესში არის შესაბამისი ოპტიკური მასალების შერჩევა. ოპტიკური პარამეტრები (რეფრაქციული ინდექსი, ABBE რიცხვი, გადაცემის, რეფლექსიის), ფიზიკური თვისებები (სიმტკიცე, დეფორმაცია, ბუშტის შემცველობა, Poisson- ის თანაფარდობა) და ტემპერატურის მახასიათებლების (თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, რეფრაქციული ინდექსისა და ტემპერატურის ურთიერთობა) ოპტიკური მასალების გავლენას ახდენს ოპტიკური მასალების ოპტიკურ თვისებებზე. ოპტიკური კომპონენტებისა და სისტემების შესრულება. ეს სტატია მოკლედ შემოიღებს საერთო ოპტიკურ მასალებს და მათ თვისებებს.
ოპტიკური მასალები ძირითადად იყოფა სამ კატეგორიად: ოპტიკური მინა, ოპტიკური ბროლი და სპეციალური ოპტიკური მასალები.

01 ოპტიკური მინა
ოპტიკური მინა არის ამორფული (მინის) ოპტიკური საშუალო მასალა, რომელსაც შეუძლია სინათლის გადაცემა. მასში გადის შუქმა შეიძლება შეცვალოს მისი გამრავლების მიმართულება, ფაზა და ინტენსივობა. იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება ოპტიკური კომპონენტების შესაქმნელად, როგორიცაა პრიზები, ლინზები, სარკეები, ფანჯრები და ფილტრები ოპტიკურ ინსტრუმენტებში ან სისტემებში. ოპტიკურ მინას აქვს მაღალი გამჭვირვალეობა, ქიმიური სტაბილურობა და ფიზიკური ერთგვაროვნება სტრუქტურასა და შესრულებაში. მას აქვს სპეციფიკური და ზუსტი ოპტიკური მუდმივები. დაბალი ტემპერატურის მყარ მდგომარეობაში, ოპტიკური შუშის ინარჩუნებს მაღალი ტემპერატურის თხევადი მდგომარეობის ამორფულ სტრუქტურას. იდეალურ შემთხვევაში, შუშის შიდა ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, როგორიცაა რეფრაქციული ინდექსი, თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, სიმტკიცე, თერმული კონდუქტომეტრი, ელექტრული გამტარობა, ელასტიური მოდული და ა.შ., იგივეა ყველა მიმართულებით, რომელსაც ეწოდება იზოტროპია.
ოპტიკური მინის მთავარი მწარმოებლები მოიცავს გერმანიის შოტს, შეერთებული შტატების კორნინგს, იაპონიის ოჰარას და საშინაო ჩენგდუს გუანგმინგის მინას (CDGM) და ა.შ.

რეფრაქციული ინდექსი და დისპერსიული დიაგრამა

ოპტიკური მინის რეფრაქციული ინდექსის მოსახვევები

გადაცემის მოსახვევები

02. ოპტიკური კრისტალი

ოპტიკური კრისტალი ეხება ოპტიკურ მედიაში გამოყენებულ კრისტალურ მასალას. ოპტიკური კრისტალების სტრუქტურული მახასიათებლების გამო, იგი შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული ულტრაიისფერი და ინფრაწითელი პროგრამებისთვის სხვადასხვა ფანჯრების, ლინზების და პრიზების დასამზადებლად. ბროლის სტრუქტურის თანახმად, იგი შეიძლება დაიყოს ერთ კრისტალად და პოლიკრისტალში. ერთ კრისტალურ მასალებს აქვთ მაღალი ბროლის მთლიანობა და მსუბუქი გადაცემა, ასევე დაბალი შეყვანის დაკარგვა, ამიტომ ერთჯერადი კრისტალები ძირითადად გამოიყენება ოპტიკურ კრისტალებში.
კერძოდ: საერთო ულტრაიისფერი და ინფრაწითელი კრისტალური მასალები მოიცავს: კვარცი (SIO2), კალციუმის ფტორს (CAF2), ლითიუმის ფტორს (LIF), კლდის მარილი (NaCl), სილიკონი (SI), გერმანიუმი (GE) და ა.შ.
პოლარიზებული კრისტალები: ხშირად გამოყენებული პოლარიზებული კრისტალები მოიცავს კალციტს (CACO3), კვარცი (SIO2), ნატრიუმის ნიტრატი (ნიტრატი) და ა.შ.
Achromatic Crystal: ბროლის სპეციალური დისპერსიული მახასიათებლები გამოიყენება აქრომატული ობიექტური ლინზების დასამზადებლად. მაგალითად, კალციუმის ფტორიდი (CAF2) აერთიანებს შუშას, რათა შექმნას აჩრომატიკური სისტემა, რომელსაც შეუძლია აღმოფხვრას სფერული გაუქმება და მეორადი სპექტრი.
ლაზერული კრისტალი: გამოიყენება როგორც სამუშაო მასალები მყარი მდგომარეობის ლაზერებისთვის, მაგალითად, რუბი, კალციუმის ფტორული, ნეოდიმიუმის დოპური ალუმინის ალუმინის გარნეტის კრისტალი და ა.შ.

კრისტალური მასალები იყოფა ბუნებრივ და ხელოვნურად მოზრდილი. ბუნებრივი კრისტალები ძალიან იშვიათია, რთულია ხელოვნურად ზრდა, ზომით შეზღუდული და ძვირი. საერთოდ განიხილება, როდესაც მინის მასალა არასაკმარისია, მას შეუძლია იმუშაოს არაჩვეულებრივი მსუბუქი ჯგუფში და გამოიყენება ნახევარგამტარული და ლაზერული ინდუსტრიებში.

03 სპეციალური ოპტიკური მასალები

ა. მინის-კერამიკული
შუშის კერამიკა არის სპეციალური ოპტიკური მასალა, რომელიც არც მინის და არც ბროლისა, არამედ სადღაც. მინის-კერამიკული და ჩვეულებრივი ოპტიკური შუშის მთავარი განსხვავებაა ბროლის სტრუქტურის არსებობა. მას აქვს უფრო უკეთესი ბროლის სტრუქტურა, ვიდრე კერამიკული. მას აქვს დაბალი თერმული გაფართოების კოეფიციენტის მახასიათებლები, მაღალი სიძლიერე, მაღალი სიმტკიცე, დაბალი სიმკვრივე და ძალიან მაღალი სტაბილურობა. იგი ფართოდ გამოიყენება ბრტყელი კრისტალების, სტანდარტული მეტრიანი ჯოხების, დიდი სარკეების, ლაზერული გიროსკოპების და ა.შ.

მიკროკრისტალური ოპტიკური მასალების თერმული გაფართოების კოეფიციენტი შეიძლება მიაღწიოს 0.0 ± 0.2 × 10-7/℃ (0 ~ 50 ℃)

ბ. სილიკონის კარბიდი

Silicon Carbide არის სპეციალობის კერამიკული მასალა, რომელიც ასევე გამოიყენება როგორც ოპტიკური მასალა. სილიკონის კარბიდს აქვს კარგი სიმტკიცე, დაბალი თერმული დეფორმაციის კოეფიციენტი, შესანიშნავი თერმული სტაბილურობა და წონის შემცირების მნიშვნელოვანი ეფექტი. იგი ითვლება მთავარ მასალად დიდი ზომის მსუბუქი წონის სარკეებისთვის და ფართოდ გამოიყენება საჰაერო კოსმოსში, მაღალი სიმძლავრის ლაზერებში, ნახევარგამტარებში და სხვა სფეროებში.

ოპტიკური მასალების ამ კატეგორიებს ასევე შეიძლება ეწოდოს ოპტიკური მედია მასალები. ოპტიკური მედია მასალების ძირითადი კატეგორიების, ოპტიკური ბოჭკოვანი მასალების, ოპტიკური ფილმის მასალების, თხევადი ბროლის მასალების, სანათურის მასალების და ა.შ., ყველა მათგანს ოპტიკურ მასალებს მიეკუთვნება. ოპტიკური ტექნოლოგიის განვითარება განუყოფელია ოპტიკური მატერიალური ტექნოლოგიისგან. ჩვენ ველოდებით ჩემი ქვეყნის ოპტიკური მატერიალური ტექნოლოგიის პროგრესს.