זכוכית אופטית עם משטחים קמורים-קעור: ייצור, שימוש. עדשות, זכוכית מגדלת

זכוכית אופטית - זה במיוחד עשוי זכוכית שקופה, אשר משמש חלקים עבור מכשירים אופטיים. זה שונה טוהר כרגיל ושקיפות, אחידות וחסרת צבע. כמו כן בהחלט קיצוב פיזור וכוח שביר. עמידה בדרישות כאלה מגדילה את המורכבות והעלות של ייצור.

סיפור

ניתן למצוא דוגמאות רבות של שימוש הביתי של עדשות, כגון זכוכית מגדלת - זכוכית מגדלת רגילה - זה עוזר ליצור הקרנה קטנה מטלפון חכם רגיל, אבל המשקפים האופטיים לא היו כל כך מזמן.

העדשות היו ידועות מאז ימי קדם, אך הניסיון הרציני הראשון כדי ליצור חלון דומה לזה המשמש תקני מודרני, ניתן לייחס המאה XVII. לפיכך, הכימאי הגרמני בדיווח באחת מעבודותיו הזכיר חומצה זרחתית חומצה בורית ברכיב הזכוכית. הוא גם דיבר על הכתר הבורו, אשר נמצא קרוב לכמה הרכב חומרים מודרניים. זה יכול להיקרא הניסיון המוצלח הראשון בייצור הזכוכית, בעלי תכונות אופטיות מסוימות מידה מספקת של הומוגניות פיסיקליות וכימיות.

בענף

תעשיית זכוכית אופטית בקנה מידה תעשייתי החלה במאה ה XIX מוקדם. בשיתוף השוויצרי ג'אן עם Fraunhofer הציג באחד המפעלים בבוואריה שיטה יחסית יציבה לייצור זכוכית כזה. ההצלחה של קבלה הייתה להמס ערבוב בתנועות מעגליות השקועות אנכי מוט זכוכית חימר. כתוצאה מכך, ניתן היה להשיג זכוכית אופטית באיכות משביעת רצון, בקוטר של 250 מ"מ.

הפקה מודרנית

בהכנת חומרים תוסף בשימוש זכוכית אופטית צבעוניות עם נחושת, סלניום, זהב, כסף ומתכות אחרות. בישול מגיע תצווה. זה טעון לתוך סירים חסינים אש, אשר, בתורו, ממוקם תנור התכת זכוכית. רכב המטען עשוי לכלול עד 40% של פסולת הזכוכית, הנקודה החשובה היא כי ההרכב של גרוטאות ושברי זכוכית ובישול. זכוכית נמסה במהלך בישול עורר ברציפות עם מרית עשויה קרמיקה או פלטינה. לכן זה מושג מדינה הומוגנית.

מעת לעת, להמיס נלקח למשפט, שבו איכות נשלטת. צעד חשוב הוא הלבנת רותחים: בכוס מן החומר clarifiers הוסיף במקור להרכב תשלום, מתחיל בסכום מבחר משמעותי של גזים. טפסי בועות גדולות לעלות במהירות, תופס בו זמנית בועות קטנות יצרו בהכרח בתהליך הבישול.

לסיכום, את הסירים המחולצים התנור ואז מקרר לאט. קירור, טכניקות מיוחדות איטיות, יכולות להימשך עד שמונה ימים. זה צריך להיות אחיד, או יכול להיווצר בתוך המונית של מכני מדגיש כי לגרום לסדקים.

המאפיינים

זכוכית אופטית - חומר לייצור עדשות. הם, בתורם, מחולקים לפי סוג באיסוף ואת הפיזור. Collected מתייחס עדשת biconvex ו Plano-קמור קעורה קמורה, הנושא את שמו של "במניסקוס חיובית".

הזכוכית האופטית יש מספר מאפיינים:

• מקדם שבירה נקבע על ידי שני קווים ספקטרליים, אשר נקראים כפיל נתרן;
• שונות מהממוצעות, אשר מוגדרת כהפרש בין מקדם השבירה של הקווים האדומים וכחולים של הספקטרום;
• גורם פיזור - המספר שניתן על ידי היחס בין הפיזור הממוצע ואת המקדם שביר.

זכוכית אופטית צבעונית משמשת לייצור מסנני קליטה. בהתאם החומר, ישנם שלושה סוגים עיקריים של זכוכית אופטית:

• אורגני;
• פרספקס (אורגני);
• מינרלים אורגניים.

רכב הזכוכית האורגנית כולל תחמוצות ופלואורידים. זכוכית אופטית התמזגה גם מתייחסת אורגנית (נוסחא כימית SiO _2). קוורץ יש קדם שבירה נמוכה מדד גבוה של העברת אור, זה מאופיין עמיד בחום. טווח שקיפות Wide יכול לשמש תקשורת המודרנית (כבל סיב אופטי, וכו '), כמו זכוכית סיליקט היא הכרחית לייצור עדשות אופטיות, למשל, להפוך את זכוכית המגדלת של קוורץ.

על בסיס סיליקון

שקופת זכוכית סיליקה יכולה להיות גם אופטית וטכנית. מיוצר אופטי ידי המסת גביש סלע, רק כך מתקבל מבנה הומוגני לחלוטין. המשקפים האטומים האחראים לצבע של בועות גז קטנות בתוך החומר.

בנוסף זכוכית סיליקה המיוצר על בסיס סיליקון ואת הכוס סיליקון שנקרא, אשר, למרות בסיס דומה יש תכונות אופטיות שונות. האלמנטים סיליקון יכול diffract צילומי רנטגן וקרינה אינפרא אדום לעבור.

פרספקס

זכוכית אקריליק שנקראה מבוססת על חומר פולימרים סינטטי. חומר שקוף ואת המוצק זהו תרמופלסטיים ולעתים קרובות משמש כתחליף זכוכית קוורץ. פרספקס עמיד לגורמים סביבתיים רבים כגון לחות וטמפרטורה נמוכה, אבל זה הרבה יותר רך ולכן יותר רגיש ללחץ מכאני. בגלל הרכות של זכוכית אופטית אורגנית רק בעיבוד - זה יכול "לקחת" אפילו את הכלים הפשוטים ביותר לחיתוך מתכות.

חומר זה הוא בהחלט מתאים לטיפול לייזר, קל ליישם דפוס או חריטה. כעדשה, הוא בהחלט משקף קרני אינפרא אדום אך מעביר אור אולטרה סגול וקרני רנטגן.

יישום

זכוכית אופטית היא בשימוש נרחב עבור עדשות ייצור, אשר, בתורו, משמשות במערכות אופטיות רבות. עדשת איסוף יחיד משמשת זכוכית מגדלת. עדשות הטכניקה הן חלק חשוב של ראשוני או מערכות כגון משקפות, כוונות מיקרוסקופיות, תאודולית, טלסקופים, מצלמות וציוד.

לא פחות חשוב הם זכוכית אופטית עבור הצרכים של רפואת העיניים, כי בלעדיהם קשה או בלתי אפשרי לתקן את הליקויים ראייה (מיופיה, אסטיגמטיזם, היפרופיה, הפרעה אירוח ומחלות אחרות). משקפיים עם דיופטריות יכול להתבצע גם מזכוכית קוורץ, ו מפלסטיק באיכות גבוהה.

אסטרונומיה

משקפים אופטיים חשובים הרכיב היקר ביותר של כל טלסקופ. אוהדים רבים עצמם לאסוף refractors, זה דורש קצת, אבל הדבר החשוב ביותר - עדשת זכוכית Plano.

בתחילת המאה הקודמת כדי להפוך לאחד עדשות אסטרונומיים עוצמה, וליתר דיוק על שלה מלוטש, זה יכול לקחת כמה שנים. לדוגמה, בשנת 1982, אל מיליונר צ'ארלס ירקס הפך את הראש של אוניברסיטת שיקגו Vilyam הארפר לשאול המצפה האוצר. ירקס מכניס אותו כשלוש מאות אלף דולר, וארבעים אלף הוצאו על רכישת עדשות עבור החזק ביותר בזמנו של הטלסקופ על פני כדור הארץ. המצפה נקרא על שם איש העסקים ירקס, ועד כה העדשה refractor זה בקוטר של 102 ס"מ נחשב לגדול ביותר בעולם.

טלסקופים בקוטר גדול הם מחזירים, ישנו אלמנט אספקלריה מאיר-קציר.

יש עוד סוג של עדשות משמשות אסטרונומיה, וכן ברפואה עיניים - זכוכית עם משטחים קמורים-קעור, אשר נקרא המניסקוס. זה יכול להיות משני סוגים: הפיזור והאיסוף. המרכז העבה חלק קצה הפיזור המניסקוס ואת המדלל באוסף הוא חלק מרכזי.