Optika vitro kun konveksa-konkavaj surfacoj: fabrikado, uzo. Lenso, lupeo

Optika vitro - ĝi estas speciale farita travidebla vitro, kiu estas uzata kiel partoj por optika aparatoj. Ĝi diferencas de la kutima pureco kaj travidebleco, unuformeco kaj senkolora. Ĝi ankaŭ strikte racionados dispersión kaj refrakta potenco. Plenumo de tiaj postuloj pliigas la komplekseco kaj kosto de produktado.

rakonto

Vi povas trovi multaj ekzemploj de hejma uzo de lensoj, kiel lupeo - ordinara lupeo - ĝi helpas krei malgrandan elstaraĵon de ordinara inteligenta telefono, sed la optika okulvitroj ne estis tiel longe.

La lensoj estis konata ekde antikvaj tempoj, sed la unua serioza provo de krei fenestro kiu estas simila al la uzita en modernaj aparatoj, povas esti atribuita al la jarcento jarcento. Tiel, la germana kemiisto Kunkel en unu el siaj verkoj menciitaj acida fosfórico kaj borata acido en la glaso komponanto. Li ankaŭ parolis pri borosilicate krono, kiu estas proksima al iuj modernaj materialoj komponado. Tio povas esti nomita la unua sukcesa sperto en la fabrikado de vitro, havante iuj optikaj proprietoj kaj sufiĉan gradon de fizikaj kaj kemiaj homogeneco.

en industrio

Fabrikado de optika vitro sur industria skalo komenciĝis en la frua jarcento jarcento. Svisa Gian kune kun Fraunhofer prezentita ĉe unu el la fabrikoj en Bavario relative stabilan metodon por produkti tiajn vitro. La sukceso de akcepto estis fandi miksas uzante cirkla moviĝo vertikale inmerso en argilo glason vergo. Rezulte, oni povis akiri optika vitro de kontentiga kvalito, kun diametro de 250 mm.

moderna produktado

En la preparado de koloraj optika vitro uzita adicia materialoj kun kupro, seleno, oro, arĝento kaj aliaj metaloj. Kuirado venas de la bakaĵo. Ĝi estas ŝarĝita en incombustibles potoj, kiu, siavice, ĝi lokas en glason degela forno. La akuzo komponaĵo povas inkluzivi ĝis 40% de la rubo vitro, la grava punkto estas ke la komponado de vitro Cullet kaj kuirado. Vitro fandi dum kuirado kontinue moviĝis kun espátula faritaj de ceramiko aŭ plateno. Tiel estas atingita homogena stato.

Periode, la degelon estas prenita al juĝo, en kiu la kvalito estas kontrolita. Grava paŝo estas la bolanta blankigejo: en la glaso de clarificadores substanco origine aldonita al la komponado de la akuzo, komenciĝas elekto substanca kvanto de gasoj. Formoj grandaj bobeloj kiuj levi rapide, kaptante samtempe pli malgrandaj bobeloj neeviteble formis dum la kuirado procezo.

En konkludo, la potoj estas ĉerpitaj el la forno kaj poste malvarmigas malrapide. Cooling, malrapida specialaj teknikoj, povas daŭri ĝis ok tagoj. Ĝi devus esti unuforma, aŭ povas esti formita en la maso de la mekanikaj stresoj kiuj kaŭzas fendetojn.

ecoj

Optika vitro - a materialo por la produktado de lensoj. Ili, siavice, estas dividitaj de tipo en la kolektado kaj dissemi. Kolektitaj rilatas lenticular kaj ebena-konveksa lenso kaj konkava-konveksa, portas la nomon de "pozitiva menisko".

La optika vitro havas kelkajn karakterizaĵojn:

• refrakta indico estas difinita per du spektraj linioj, kiuj estas nomataj natrio doblete;
• la meza varianco, kiu estas difinita kiel la diferenco inter la refrakta indico de la ruĝa kaj blua linioj de la spektro;
• dispersión faktoro - la nombro donita per la rilatumo de la averaĝa dispersión kaj refrakta indico.

Koloraj optika vitro estas uzata por la produktado de absorción filtriloj. Depende de la materialo, estas tri ĉefaj specoj de optika vitro:

• neorganikaj;
• Plexiglas (organikaj);
• mineralaj kaj organikaj.

La komponado de la neorganika vitro inkludas oksidoj kaj fluoruros. Fandita optika vitro ankaŭ rilatas al neorganika (kemia formulo SiO _2). Kvarco havas malaltan refrakta indico kaj alta indekso de lumo transdono, ĝi karakterizas por rezisto al varmo. Larĝa travidebleco gamo povas esti uzata en modernaj telekomunikadoj (kablo de optika fibro, ktp), kiel silicato vitro estas nemalhavebla en la fabrikado de optikaj lensoj, ekzemple, fari la lupeo de la kvarco.

Surbaze de silicio

Travidebla siliko vitro povas esti ambaŭ optika kaj teknika. Optika fabrikita de degelanta roko kristalo, nur tiel akiris tute homogena strukturo. La opaka glasojn respondecas pri la koloro de malgrandaj bobeloj de gaso ene de la materialo.

Krom la siliko vitro produktita sur silicio bazo kaj la tiel nomata silicio glason, kiu, malgraŭ la simila bazo havas malsamajn optikajn proprietojn. La silicio elementoj povas diffract Rentgenradioj kaj transruĝa radiado okazis.

plexiglass

La tiel nomataj akrila vitro baziĝas sur sinteza polimero materialo. Tiu travidebla kaj solida materialo estas termoplástico kaj estas ofte uzita kiel mi anstataŭas de kvarco vitro. Plexiglas imuna al multaj mediaj faktoroj kiel ekzemple humido kaj malalta temperaturo, sed estas multe pli mola kaj pro tio pli susceptibles al mekanika streso. Pro la moleco de organikaj optika vitro nur en la procesorado - ĝi povas "preni" eĉ la plej simpla iloj por tranĉi metalo.

Tiu materialo estas perfekte taŭga por la lasero traktado, estas facile apliki ŝablono aŭ gravuraĵo. Kiel lenso, li perfekte reflektas transruĝaj radioj sed transdonas transviolan lumon kaj X-radioj.

aplikaĵo

Optika vitro estas vaste uzata por produkti lensojn, kiu, siavice, estas uzataj en multaj optikaj sistemoj. Sola kolektado lenso uzata kiel lupeo. La tekniko lensoj estas grava parto de la primaraj aŭ sistemoj kiel manumbutoninoj, medioj, mikroskopoj, teodolitos, teleskopoj, fotiloj kaj ekipaĵo.

Same grava estas la optika vitro por la bezonoj de okulmalsanoj, ĉar sen ili malfacila aŭ neebla por korekti la mankojn de la vido (miopeco, astigmatismo, hyperopia, perturbo de tranoktejo kaj aliaj malsanoj). Eyeglass kun _diopters_ povas esti faritaj aŭ de kvarco vitro, kaj de alta kvalito plasto.

astronomio

Optika okulvitroj estas grava kaj la plej multekostan komponanto de ajna teleskopo. Multaj fanoj sin kolekti refractors, ĉi postulas iomete, sed la plej grava afero - ebena vitro lenso.

Komence de la lasta jarcento por fari unu potenca astronomiaj lensoj, kaj pli precize en ĝia polurita, ĝi povus preni plurajn jarojn. Ekzemple, en 1982, al la milionulo Charles Yerkes turnis la kapon de la Universitato de Ĉikago Vilyam Harper petante financoj observatorio. Yerkes metis en ĝin ĉirkaŭ tricent mil dolarojn kaj kvardek mil estis elspezita por la aĉeto de lensoj por la plej potenca en la momento de la teleskopo sur la planedo. Observatorio estis nomita laŭ la financisto Yerkes, kaj ĝis nun ĉi refractor lenso kun diametro de 102 cm estas konsiderata la plej granda en la mondo.

Teleskopoj kun granda diametro estas reflectores, ekzistas lumo-rikoltantaj spegulo elemento.

Ekzistas alia tipo de lensoj uzitaj en astronomio kaj okulmalsanoj - vitro kun konveksa-konkavaj surfacoj, kio estas nomita la menisko. Ĝi eblas de du tipoj: la dispersión kaj renkontiĝo. La dispersión menisko rando parto dika centro kaj pli maldika en la kolekto estas centra parto.