(完整版)光学基础知识

1、 类或2类还应测星点.玻璃直径或边长大于150巾巾,称大块光学玻璃，根据玻璃各部位间折射率微差值最大值4门巾2乂分类。如表1-3.表1-3：大块光学玻璃光学均匀性类别H1H2H3H4nmax2X10-65X10-61X10-52X10-53。应力双折射光学玻璃的应力分中部应力(张应力)和边缘应力(压应力)。中部应力：按长度单位上中部应力的最大光程差bnmax(nm/cm)分类:表1-4：光学玻璃中部应力双折射分类类别11a238nmax(nm/cm)24610边缘应力：按单位厚度的最大光程差8nmax(nm/cm)分类:表15：光学玻璃边缘应力双折射分类类别D0D1D2D38nmax(nm/c

2、m)3510204.条纹度条纹是玻璃内部折射率的局部不均匀引起。边长或直径小于150mm，称小块光学玻璃，分四类;表1-6：小块光学玻璃条纹度类别光阑孔径投影距离L2(mm)投影距离L1(mm)观察结果0016503002000100无条纹影象026503002000100132501075030242501075030长度12mm,每300cm3中10条，间距10mm边长或直径大于150巾巾，为大块玻璃，分四类;表17：大块光学玻璃条纹度类别光阑孔径投影距离L2(mm)投影距离L1(mm)观察结果D00。525001008000200无条纹影象D1225001008000200D222500

3、1008000200有细小条纹影象，间距间距40mmD32250010080002001。直径或边长250mm,允许有1条，长度玻璃直径或边长的1/4;2.直径或边长250mm,允许有3条，长度玻璃直径或边长的1/3按观察玻璃的方向数,分三级。表1-8：条纹度分级级别ABC观察玻璃的方向数3215.气泡度根据气泡度根据其直径或最大边长，按最大气泡的直径分三类。表1-8：气泡度分类类别012最大直径或边长mm/0-20/0.050-20/0。1020/001允许气泡最大直径20-120/0。420120/0。620120/009mm120/0。4120/0。6120/0.9根据100cm3体积内

4、含直径0。05mm气泡总截面积分七级.扁长气泡按最长轴与最短轴算术平均值，结石和晶体按气泡计算。表1-10：气泡度分级级别A00A0ABCDE总截面积0.003-0o030.030.10。10.250.25-0。50.5-1.01。02.02o06.光吸收系数1cm厚光学玻璃所吸收的白光光通量与进入该玻璃的白光光通量之比（E值）。表1-11：光吸收系数分类类别000123456Emax0.0010.0020.0040.0060.0080o010o0150o037。主要化学性能、机械性能7。1RC（5）抗潮湿大气作用稳定性表面法光学玻璃被潮湿大气侵蚀后，其表面产生“白斑和“雾浊”等变质层，该变质

5、层会使平行光的散射性增大。因此可根据侵蚀玻璃表面对光散射性的强弱来确定侵蚀表面的变质程度。按国家标准GB7962.15测试方法，可测出被侵蚀试样变雾浊程度的“浊度”H值，将该置于BaK7和ZK9玻璃标样的浊度值（,说和HZK9）比较。表112:玻璃抗潮湿大气稳定性级别H说明1HWHBaK780倍显微镜下观察无均匀水斑2HWHBaK780倍显微镜下观察有均匀水斑3Hz/HHBaK74HHZK97。2区人6）抗酸作用稳定性表面法光学玻璃抗酸稳定性采用PH2.9醋酸、PH4.6醋酸钠和PH6。0蒸馏水做侵蚀介质，按国家标准GB7962。14测试方法进行测定。按在白炽灯下观察侵蚀试样表面出现紫蓝干涉色

6、的时间大小。表1-13:抗酸作用级别PH2.90.2PH4.60。2PH6.00。2出现干涉色时间出现干涉色时间出现干涉色时间1aN5h1bV5h,N0.5h2aN30min2bV30min,Nmin5h3a3h3bW3h7。3粉末法耐酸作用稳定性RA（P）将相当于玻璃密度大小重量（克）的玻璃粉末（粒度420590门巾）置于铂制网篮中，然后，放进盛有80ML硝酸（0。01N）溶液的石英烧杯中，经1小时煮沸处理,取出烘干称重，根据其重量损失（Wt%）分为6级。表113：粉末法耐酸作用级别123Wt%W0。200.2-0。350。350.65级别456Wt%0。651。21.2-2.22。27。4

7、FA相对研磨硬度相对研磨硬度指同等研磨条件下被测玻璃相对于标准玻璃K9的研磨硬度。测量方法按国家标准GB7962.19进行.测出标准玻璃K9样品的研磨量（体积V0）于被测玻璃时样的研磨量（V），其比值FA即为被测玻璃的相对研磨硬度，相对研磨硬度小，更易于研磨。FA=V0/V=（W0/pO）/（w/p）式中W0、W分别指标准玻璃K9样品和被测玻璃式样研磨重量损失g;p0、p分别指标准玻璃咫样品和被测玻璃的密度，g/cm3HKKnoop硬度Knoop硬度按国家标准GB7962.21测试方法进行测量.给其施加一定负荷垂直压在试样上，保持一定时间后，撤去负荷,用显微镜观察并测试样上压痕长对角线的长度，

8、用下式计算Knoop硬度（HKKnoop,Pa）:HK=0。102F/0.07028*L2式中：F-加压负荷，N;L一压痕的长对角线长度，mm;8。光学玻璃热性能线膨胀系数线膨胀系数指在规定的温度范围内（-6O2OoC,20120oC）每1oC温度变化对单位长度所引起的长度变化，用aL表示，单位cm/cmoC。转变温度玻璃的热膨胀曲线中低温区域和高温区域的直线部分的延伸交点所表示的温度。四。附件1：光学玻璃性能一览表.2光学理论基础知识一.光学基本概念狭义来说，光学是关于光和视见的科学，optics（光学）这个词，早期只用于跟眼睛和视见相联系的事物.而今天，常说的光学是广义的，是研究从微波、红

9、外线、可见光、紫外线直到X射线的宽广波段范围内的，关于电磁辐射的发生、传播、接收和显示，以及跟物质相互作用的科学。我们通常把光学分成几何光学、物理光学和量子光学。1。几何光学几何光学是光学学科中以光线为基础，研究光的传播和成像规律的一个重要的实用性分支学科。在几何光学中，把组成物体的物点看作是几何点，把它所发出的光束看作是无数几何光线的集合，光线的方向代表光能的传播方向.但实际上，上述光线的概念与光的波动性质相违背，因为无论从能量的观点，还是从光的衍射现象来看，这种几何光线都是不可能存在的.所以，几何光学只是波动光学的近似或极限。光线的传播遵循三条基本定律：光线的直线传播定律,既光在均匀媒质中

10、沿直线方向传播;光的独立传播定律，既两束光在传播途中相遇时互不干扰，仍按各自的途径继续传播,而当两束光会聚于同一点时，在该点上的光能量是简单的相加;反射定律和折射定律，既光在传播途中遇到两种不同媒质的光滑分界面时，一部分反射另一部分折射，反射光线和折射光线的传播方向分别由反射定律和折射定律决定。1。1。3.1光的反射反射定律:如图2-1所示，从光的入射点O所作的垂直于镜面的线ON叫做法线，入射光线与法线的夹角叫入射角（i），反射线与法线的夹角叫反射角（r），有：反射线与入射线.法线同在一个平面上，且反射角等于入射角（i=r）.N图21:N图21:光的反射图1。1.3.2光的折射光从一种介质斜射

11、入另一种介质时，传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射，并遵守折射定律：n1Sini=n2Sinr折射公式中：i、r.为入射角和折射角n1、n2分别为两种介质的折射率。当r=900,相应的入射角i.称为临界角。特别强调的是：在折射时光路是可逆的，不管光线以什么角度射向玻璃表面，Sini/Sinr的值总是一个常数。他称这一常数为玻璃的折射率。通常用字母门来表示.图2-2：光的折射图1。2基本镜面成像规律。1平面镜成像平面镜所成的像距镜面的距离与物体到镜面的距离相等,且像的大小与物体的大小相同。非光线所成的像,而是光线的延长线相交而成的称虚像。1。2.2球面镜如果镜子的反射面是球面的一部分,这样的镜子称球面镜。球面镜分凸面镜和凹面境两种.凹面镜把射向它的平行光线会聚在一点，这一点叫凹面镜的焦点。反之,当把一个光源放在凹面镜的焦点上，出射光经凹面境反射后，成平行光射出。凸面镜对光线起发散作用.1。2。3透镜透镜可分为两类：一类是中间厚边缘薄，具有使光线会聚作用,叫做凸