Optično steklo s konveksno-konkavna ploskev: proizvodnja, uporaba. Leča, Lupa

Optično steklo - se posebej na prozorno steklo, ki se uporablja kot deli za optične naprave. od običajnega čistosti in preglednosti, enotnosti in brezbarven se razlikuje. Prav tako strogo racionalizirane razpršenost in lomni moči. Skladnost s temi zahtevami povečuje zapletenost in stroške proizvodnje.

zgodba

Tu lahko najdete veliko primerov domačo uporabo leč, kot povečevalno steklo z - navadne povečevalnim steklom - to pomaga ustvariti majhen projekcijo od običajnega pametni telefon, vendar optična stekla ni bilo tako dolgo nazaj.

Leče so bili znani že od antičnih časov, vendar je prvi resni poskus ustvariti okno, ki je podoben tistemu, ki se uporablja v sodobnih napravah, je mogoče pripisati XVII. Tako nemščina kemik Kunkel v enem od svojih del omenjeno fosforne kisline in borove kisline v komponenti stekla. Prav tako je govoril iz borosilikatnega krono, ki je blizu nekaterih sodobnih materialov sestave. To lahko imenujemo prvi uspešne izkušnje pri proizvodnji stekla, ki ima nekatere optične lastnosti in zadostno stopnjo fizikalne in kemične homogenosti.

v industriji

Proizvodnja optičnega stekla v industrijskem merilu je začelo v začetku XIX. Švicarski Gian povezavi s Fraunhofer uvedena v eni izmed tovarn na Bavarskem relativno stabilne postopek za izdelavo takšnega stekla. Uspeh sprejem bila taline mešanje s krožnimi gibi navpično potopi v korito glina stekleno paličico. Zaradi tega je bilo mogoče dobiti optično kozarec zadovoljive kakovosti, s premerom 250 mm.

sodobno proizvodnjo

Pri pripravi barvnih optičnega stekla aditivnega materiala z bakrom, selenom, zlata, srebra in drugih kovin. Kuhanje prihaja iz serije. To je naložen v ognjevarnih lončkih, ki v zameno, damo v peč za taljenje stekla. Sestavek šarže lahko vključuje do 40% stekla z odpadki, pomembno je, da sestavi stekla odpadnim steklom in kuhanje. Steklo taline med kuhanjem stalno mešamo z lopatico narejena iz keramike ali platine. Tako se doseže homogeno stanje.

Občasno se talina sprejeti do sojenja, v katerem je kakovost nadzorovano. Pomemben korak je vre beljenje: v stekla čistilnikov snov prvotno dodali v sestave obremenitev, se začne z izbiro znatno količino plinov. Tvori velike mehurčke, ki se dvigajo hitro, oprijemalne hkrati manjše mehurčke neizogibno tvorijo med postopkom kuhanja.

Na koncu so lončki ekstrahira iz peči in nato ohlaja počasi. Hlajenje, počasi posebne tehnike, lahko traja največ osem dni. To mora biti enotna, ali se lahko oblikuje v maso mehanske obremenitve, ki povzročajo razpoke.

lastnosti

Optično steklo - material za izdelavo leč. Ti, po drugi strani, so razdeljeni glede na vrsto pri zbiranju in razprševanje. Zbirajo se nanaša bikonveksno in plan-konveksno lečo in konkavno-konveksni, nosi ime "pozitivna meniskusa".

Optično steklo ima številne značilnosti:

• Lomni količnik je določen z dvema spektralnih črt, ki se imenujejo natrijev dublet;
• povprečna varianca, ki je definirano kot razlika med lomnega količnika rdeče in modre črte spektra;
• disperzija dejavnik - številka, ki jo v razmerju povprečne razpršenosti in lomnega količnika.

Barvno optično steklo se uporablja za izdelavo absorpcijskih filtrov. Odvisno od materiala, obstajajo tri glavne vrste optičnega stekla:

• anorganska;
• Pleksi steklo (organska);
• mineralni in organski.

Sestava anorganskega stekla vključujejo okside in fluoridi. Zliti optičnega stekla se nanaša tudi na anorgansko (kemijska formula SiO _2). Kvarčna ima nizko lomni količnik in visok indeks svetlobe, je označen s tem, odpornost na toploto. Široka paleta preglednost se lahko uporablja v sodobnih telekomunikacij (optični kabel, itd), kot je silikatno steklo nepogrešljiva pri izdelavi optičnih leč, na primer, da povečevalno steklo iz kremena.

Na osnovi silicija

Prozorna kremenčevega stekla lahko tako optično in tehnično. Optični izdelan s taljenjem naravnim kristal, le tako dobljenega popolnoma homogeno strukturo. V motno očala, ki so odgovorni za barvo majhnih plinskih mehurčkov v materialu.

Poleg silika stekla, proizvedenega na bazi silicija in ti silicijevega stekla, ki kljub podobne osnove ima različne optične lastnosti. Silikonski elementi lahko lomi žarke X-žarke in infrardeče sevanje prenesti.

pleksi stekla

Tako imenovana akrilno steklo temelji na sintetičnem polimernega materiala. Prozorna in trdna snov je termoplastični in se pogosto uporablja kot nadomestek za kremenovega stekla. Pleksi steklo odporne na številnih okoljskih dejavnikov, kot sta vlažnost in nizke temperature, vendar je veliko mehkejši in zato bolj dovzetni za mehanske obremenitve. Zaradi mehkobe organsko optično steklo samo v obdelavi - lahko "da" celo najpreprostejše orodje za rezanje kovine.

Ta material je primeren za lasersko obdelavo, je enostaven za uporabo vzorec ali gravuro. Kot objektiv, je popolnoma odraža infrardeče žarke, vendar prenaša ultravijolično svetlobo in rentgenske žarke.

aplikacija

Optično steklo je pogosto uporabljen za izdelavo leč, ki v zameno, se uporabljajo v številnih optičnih sistemih. Enotni zbiranje objektiv uporablja kot povečevalno steklo. Tehnika leče so pomemben del primarnega ali sistemi, kot so daljnogledi, področji, mikroskopi, teodoliti, teleskopi, fotoaparate in opremo.

Enako pomembna so optičnega stekla za potrebe oftalmologije, saj brez njih težko ali nemogoče odpraviti pomanjkljivosti vida (kratkovidnost, astigmatizem, hipermetropija, motnje nastanitve in drugih bolezni). Očal z dioptrij se lahko izvede bodisi iz kremenovega stekla in visoko kakovostnih plastike.

astronomija

Optični očala so pomembna in najdražja sestavina vsakega teleskopa. Mnogi oboževalci sami zbirajo refraktorjev, to zahteva malo, ampak najbolj pomembna stvar - plano steklo objektiv.

Na začetku prejšnjega stoletja, da bi eno močne astronomske leče, natančneje na njegovo polirani, lahko traja več let. Na primer, leta 1982, na milijonar Charles Yerkes obrnil glavo na Univerzi v Chicagu Vilyam Harper prosi financ observatorij. Yerkes vanjo približno tri sto tisoč dolarjev, in 40.000 je bilo porabljenih za nakup leč za najmočnejše v času teleskop na svetu. Observatorij je dobil ime po finančnik Yerkes, in kolikor se šteje ta refraktor objektiv s premerom 102 cm, največja na svetu.

Teleskopi z velikim premerom so reflektorji, je luč spravila ogledalo element.

Obstaja pa še ena vrsta leč, ki se uporabljajo v astronomiji in oftalmologiji - steklo s konveksno-konkavna ploskev, ki se imenuje menisk. To je lahko dveh vrst: sipanja in druženje. Raztros meniskusa robni odsek debelejši center in tanjši v zbirki je osrednji del.