光学石英玻璃的折射率
7980石英玻璃折射率
7980石英玻璃折射率
摘要：
一、石英玻璃折射率的定义
二、石英玻璃折射率的测量方法
三、石英玻璃折射率的应用领域
正文：
石英玻璃是一种广泛应用于光学领域的材料，其折射率是一个重要的光学性质参数。
折射率是指光在某种介质中传播时，与真空中传播时的速度之比。
石英玻璃的折射率通常在1.46左右，介于水和钻石之间。
测量石英玻璃折射率的方法有很多种，其中比较常用的方法有：
1.插值法：插值法是根据石英玻璃的密度和折射率之间的关系，通过查表或计算得到折射率。
这种方法操作简单，但精度较低。
2.光栅法：光栅法是通过测量入射光和出射光的光程差，计算出石英玻璃的折射率。
这种方法精度较高，但需要较长的测量距离和较精密的光栅。
3.干涉法：干涉法是通过测量石英玻璃薄膜的干涉条纹，计算出折射率。
这种方法精度较高，但需要较精密的干涉仪。
石英玻璃折射率的应用领域非常广泛，主要包括：
1.光学元件：石英玻璃具有较高的折射率和较低的光散射，被广泛应用于光学透镜、光栅、光纤等领域。
2.光纤通信：石英玻璃光纤具有低损耗、高带宽等优点，被广泛应用于光纤通信系统。
3.光学传感器：石英玻璃的折射率对温度和压力等环境因素敏感，被广泛应用于光学传感器中。
4.激光器：石英玻璃具有良好的光学性能和热稳定性，被广泛应用于激光器中。
熔融石英的折射率
熔融石英、光学石英玻璃的折射率（之一）波长（毫微米）水晶熔制石英玻璃合成石英玻璃185.41 1.57464 - 193.531.56071 - 202.54 1.54729 1.54717 206.20 1.542691.54266 213.85 - 1.53434 214.45 1.53385 - 226.501.52318 1.52299 232.94 1.51834 - 237.83 - 1.51473 248.20 - 1.50841 250.20 1.50762 - 257.62 1.503971.50351 265.36 - 1.49994 274.87 1.49634 - 280.35 -1.49403 289.36 - 1.49098 298.06 1.48859 1.48837 307.59 - 1.48575 313.17 - 1.48433 328.36 1.48183 - 334.15 -1.47976 340.36 1.47877 1.47860 346.69 1.47766 1.47748 361.17 1.47513 1.47503 365.48 - 1.47448 398.84 1.47028 - 404.65 - 1.46961 435.83 1.46679 1.46669 486.131.46324 1.46314 546.07 1.46021 1.46007 587.56 1.458571.45847 656.27 1.45646 1.45637 注：测量误差：±3×10-5 表7 光学石英玻璃的折射率（之二）波长λ(微米) 折射率波长λ(微米) 折射率0.67 1.456066 1.30 1.446980 0.681.455818 1.40 1.445845 0.69 1.455579 1.50 1.444687 0.70 1.455347 1.60 1.443492 0.80 1.453371 1.701.442250 0.90 1.451808 1.80 1.440954 1.00 1.4504731.90 1.439957 1.10 1.4402612.00 1.438174 1.201.4481102.10 1.436680 2.20 1.435111 2.90 1.4216842.30 1.4334623.00 1.41937 2.40 1.431730 3.10 1.416942.50 1.4299113.20 1.41440 2.60 1.428001 3.30 1.411732.70 1.4259953.40 1.40893 2.80 1.423891 3.50 1.40601介质对光的折射率称为绝对折射率介质对介质的折射率称为相对折射率比如玻璃对紫光折射率为N1,空气对紫光折射率为N0就是玻璃对紫光的绝对折射率为N1,空气对紫光的绝对折射率为N0玻璃对空气的相对折射率为N1/N0,空气对玻璃的相对折射率为N0/N1折射率n=c/vc为真空中光速,对任何光都一样.因此介质中光速和折射率成反比红光传播距离为LN2/N1光线垂直入射BC,在BC界面不发生折射.光线到达AB面,和法线夹角为60°,即入射角为60°折射定律n1sinθ1 = n2sinθ2空气折射率按1计算.√2sin60°=sinθsinθ=√6/2由于√6/2>1,发生全发射.因此在AB面上,全发射,反射角=入射角=60°到达AC面上,和法线成30度角,即入射角为30度√2sin30°=sinαsinα=√2/2α=45°离开时与法线夹角为45度,与界面夹角也为45度熔融石英玻璃的折射率与组成和温度有强烈关系，玻璃在上古最初由火山酸性岩凝固而成，熔融石英玻璃是SIO2含量大于99.5%，系数低的热膨胀，温度高，化学稳定性好，在透明紫外和红外光高的熔融温度、粘度，以及成型困难，用于半导体、电光源、光通讯、激光技术和光学仪器。
常用晶体及光学玻璃折射率表
注：n o 、n e 分别是晶体双折射现象中的“寻常光”的折射率和“非常光”的折射率。
????????????????????????????资料来源：华东师大《光学教程》注：“苏联钻”，立方氧化锆钻石一般情况下，基础玻璃的折射率为1.5—1.7，而斜锆石的折射率为2.2，锆英石的折射率为1.94；SnO 2可以降低釉熔体的表面张力，且具有较高地折射率（2.09）CR-39即折射率1.499单体有机高分子化学日开发出新型热固性树脂--------------------------------------------------------------------------------2004-7-289:04:29来源：中国化工网日前，日本NittoDenkoCorp公司开发出一种折射系数为1.7的芳香族热固性树脂，高于折射率1.56的环氧树脂，且这种树脂的耐热性也比环氧树脂高30％。
该公司称，折射系数的提高是由于在其中添加了二氧化钛、二氧化锆及其它金属氧化物的纳米级粒子。
据介绍，这种树脂主要用途在电器领域，包括用于涂料中可提高白色发光二极管(LEDs)的发光率和吸光率，液晶显示器(LCDs)和其它显示器的防反射膜，以及在电荷耦合器件(CCDs)中作为微透镜使其能接受大量光等。
金红石型和锐钛矿型TiO2颜料的平均折射率分别为2.71和2.57，用2.71来计算，氧化锌颜料的相对密度为5.45~5.65，吸油度量为10~25g/100g，折射率为2.03~2.08。
商业上98%颜料级硫化锌的相对密度为4.0~4.1，折射率为2.37三氧化锑颜料的折射率约为2.0，名称??折射率?????透光范围???蒸发温度(℃)????蒸发源??????应用三氧化二铝 1.62/550n 200~5000 2000-2200 电子枪增透膜多层膜氟化铈 1.63/500nm 300~50001429钼，钽，电子枪增透膜、多层膜氧化铈 2.35/500nm 400~160001950 电子枪增透膜冰晶石 1.33/500nm 250~140001000钼，钽，电子枪增透膜氧化铪 1.95/500nm 230~70002500 电子枪紫外-近红外多层膜透明导电膜料2.0/500nm 400~8001450电子枪，Al2O3透明导电膜氟化钙1.23-1.42/550nm150~120001280~1400钼，钽，钨增透膜氟化镁1.38/550nm 130~70001300~1600钼，钽，钨增透膜、多层膜氧化镁1.7/500nm 200~80002000电子枪多层膜锆钛混合物 2.1/500nm 400~70002300钨，电子枪增透膜氧化钪1.89/500nm 250~50002430电子枪紫外多层膜二氧化硅1.45/500nm 200~20001600~2200电子枪多层膜一氧化硅1.55/550nm 600~80001200~1600钼，钽，钨增透膜、保护膜五氧化二钽2.1/500nm 400~70001950电子枪增透膜一氧化钛2.35/500nm 400~120001700~2000电子枪多层膜、分光膜二氧化钛2.35/500nm 400~120002200电子枪增透膜、多层膜氧化钇1.87/550nm 400~80002500电子枪增透膜、多层膜氧化锆2.05/500nm 250~70002500电子枪增透膜、多层膜三氧化二钛2.35/500nm 400~120001800~2000钽，钨电子枪增透膜、多层膜氟化镧1.58/500nm 220~140001450钼，电子枪增透膜硅3.4/3000nm 1000~90001500电子枪红外膜锗4.4/2000nm 1700~230001300~1500电子枪，钨红外膜硒化锌2.58/550nm 600~15000600~900钼，钽，电子枪红外膜硫化锌2.4/1200nm 400~140001100钼，钽，电子枪多层膜氟化钇1.49/632.8nm 200~150001100钼红外膜(10.6mm)、增透膜氟化镨1.51/632.8nm 220~150001400~1600钼，电子枪红外膜(10.6mm)、增透膜氟化铝1.35/500nm 200~8000800~1000电子枪，钼，钽紫外膜氟化铅1.76/470nm 220~9000700~1000铂紫外膜氧化钆1.8/550nm 320~150002200 增透膜五氧化三钛 2.35/500nm 400~120001750~2000钛酸钡（BaTiO3）单晶具有优异的光折变性能具有高的自泵浦相位共轭反射率和二波混频（光放大）效率，在光信息存储方面有巨大的潜在应用前景；同时它也是重要的衬底基片材料。
光学在高纯石英砂中的位置
光学在高纯石英砂中的位置
高纯石英砂是一种主要由二氧化硅（SiO₂）组成的无机材料。
光学性质通常与材料的折射率和透明度有关。
以下是关于光学在高纯石英砂中的一些考虑因素：
1.折射率：高纯石英砂的折射率相对较高，通常在光学和电子应用中很有价值。
折射率是光线穿过材料时的光速相对于真空中的光速的比率。
高纯石英砂的折射率使其在制造透明光学元件（如透明窗户、透镜等）方面非常有用。
2.透明度：高纯石英砂对于大部分可见光和紫外线具有较高的透明度。
这使其在光学器件、光学激光系统和半导体制造等领域中得到广泛应用。
3.光学制品：高纯石英砂可用于制造光学玻璃、透明窗户、透镜、棱镜等光学元件。
其高度的透明性和折射率特性使其成为制造高质量光学器件的理想选择。
4.石英晶体：石英是一种具有晶体结构的石英砂。
石英晶体可用于制造光学振荡器，例如用于电子和通信设备中的石英晶振。
5.UV透明性：高纯石英砂对紫外线（UV）的透明性较好，因此在需要阻挡可见光而允许UV透过的应用中很有用，比如在紫外线灯、紫外线光学系统等方面。
总体而言，高纯石英砂在光学领域中的位置主要体现在其优越的透明性和折射率特性，使其成为制造光学元件和器件的理想材料。
常见物质折射率表
苯 Benzene 1.501 月长石, 钠长石 Moonstone, Albite 1.535
绿玉石
Beryl 1.577 钠沸石 Natrolite 1.480
磷(酸)钠铍石 Beryllonite 1.553 软玉 Nephrite 1.600
磷铝钠石,银星石 Brazilianite 1.603 氮 (气体) Nitrogen (gas) 1.000297
溴 (液态) Bromine (liq) 1.661 氮 (液态)
Nitrogen (liq) 1.2053
青铜 Bronze 1.18 尼龙
Nylon 1.53
方解石 Calcite 1.486 黑曜石
Plastic 1.460
铬,红色 Chrome Red 2.42 普列克斯玻璃
Plexiglas 1.50
铬,黄色 Chrome Yellow 2.31 聚苯乙烯
Polystyrene 1.55
铬 Chromium 2.97 绿石英
Prase 1.540
金绿玉 Chrysoberyl 1.745 堇块绿泥石 Prasiolite 1.540
磷灰石 Apatite 1.632 德国青金石
Lapis Gem 1.500
鱼眼石 Apophyllite 1.536 蓝宝石
Lapis Lazuli 1.61
绿玉 Aquamarine 1.577 天蓝石
Lazulite 1.615
文石 Aragonite lla 1.500 葡萄石 Prehnite 1.610
常见物质折射率表
常见物质折射率表编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（常见物质折射率表）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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常见物质折射率表常用物体折射率表［绝对折射率］:光从真空射入介质发生折射时，入射角i与折射角r的正弦之比n叫做介质的“绝对折射率”，简称“折射率”。
它表示光在介质中传播时，介质对光的一种特征。
［公式］:n=sin i/sin r=c/v由于光在真空中传播的速度最大，故其他媒质的折射率都大于1。
同一媒质对不同波长的光,具有不同的折射率；在对可见光为透明的媒质内，折射率常随波长的减小而增大,即红光的折射率最小，紫光的折射率最大。
通常所说某物体的折射率数值多少（例如水为 1.33，水晶为1。
55，金刚石为2。
42,玻璃按成分不同而为1。
5~1.9)，是指对钠黄光（波长5893×10^-10米）而言。
[相对折射率］:光从介质1射入介质2发生折射时,入射角θ1与折射角θ2的正弦之比n21叫做介质2相对介质1的折射率,即“相对折射率"。
因此，“绝对折射率”可以看作介质相对真空的折射率。
它是表示在两种（各向同性）介质中光速比值的物理量.［公式］:n21=sinθ1/sinθ2=n2/n1=v1/v2光学介质的一个基本参量。
即光在真空中的速度c与在介质中的相速v 之比真空的折射率等于1，两种介质的折射率之比称为相对折射率。
例如,第一介质的折射率为n1,第二介质的折射率为n2，则n21＝n2／n1称为第二介质对第一介质的相对折射率.某介质的折射率也是该介质对真空的相对折射率。
石英玻璃化学性能
石英玻璃化学性能石英玻璃具有高度的化学稳定性，除氢氟酸和热磷酸外，不仅在常温下，而且在高温下也耐各种酸、王水、中性盐、硫和碳的侵蚀，化学稳定性比镍铬合金和陶瓷大150倍，是最好的耐酸材料。
石英玻璃属酸性物质，在耐碱性与乃耐碱性盐方面比较差，能与此类型试剂生成可溶性硅酸盐，故不适用于制造强碱性反应的仪器。
在800o C以下，除P b O以外，石英玻璃实际上不受金属氧化物侵蚀；800o C以上与ZnO、R2O(R表示碱金属)起反应；900o C以上与BaO、MgO、Fe2O3起反应。
1000o C以上与AI2O3、CaO起反应。
熔融金属对石英玻璃的侵蚀性是不同的，对Ag、Au、Cd、Hg、Pt、Mo、Sn、W、Zn 耐侵蚀，与Ca在600o C 以上起反应，与Al、Le、Mg在800o C以上起反应，而与Li在250o C以上即起反应。
硅对石英玻璃有侵蚀，而碳在1800o C以上与石英玻璃起反应，在850o C以下，石英玻璃与Na2CO3不起反应，900o C以下，石英玻璃与Na2So4起反应，而在800o C时硝酸钠、无水硼砂、氯化钙强烈侵蚀石英玻璃。
在常温下，石英玻璃对水是稳定的，即使在高温高压下，水对石英玻璃的侵蚀也是很小，在100个大气压和310o C下与水作用3小时，石英玻璃的失重仅为1.13克/米2。
石英光学玻璃性能石英玻璃的光学性能有其独特之处，它可以透过远紫外光谱，是所有透紫外材料最优者，可透过可见光和近红外光谱，用户可以根据需要，从185-3500μm 波段范围内任意选择所需品种。
折射率石英玻璃的折射率很小，透明石英玻璃的折射率ND=1.45845，光学石英玻璃在20o C 之标准值ND=1.4586±4×10-4。
在紫外部分（214.4纳米-280.3纳米）的折射率为1.5341-1.4942；在可见光部分（404.6纳米-766.5纳米）为1.4698-1.45413；在红外部分（863.0纳米-36501纳米）为1.45251-1.47454，随波长增加而折射率下降。
石英玻璃的性能详解
石英玻璃的性能详解石英玻璃是二氧化硅单一成份的玻璃，通常分为透明石英玻璃和不透明石英玻璃（熔融石英）两大类。
透明石英玻璃只有极少量气泡，有相当高的光学均匀性和透明度，由水晶或四氯化硅为原料，经高温熔制而成, SiO2含量在99.95%以上，高纯石英玻璃喊99.999%以上，不透明石英玻璃是脉石英、石英砂为原料，经高温熔制而成，含SiO299.5%以上。
由于石英玻璃是由单纯（SiO4）四面体组成的网络骨架，而硅氧气键强很大，结构紧密，故机械强度、耐热性能很高，热膨胀系数很小，化学稳定性也很好，同时，粘度大，软化点也很高，由于网络中无填隙的阳离子，所以密度小、导电率、介质损失也很小。
石英玻璃的机械性能比硬质玻璃和陶瓷都好，新拉的无缺陷石英玻璃纤维强度为24100×106帕，直径不大的石英管及石英玻璃设备可耐很大的压力，石英玻璃制品中如有宏观缺陷，如气泡、外来杂物、熔化不均匀及存在的残余应力，都会影响其强度，使其降低。
石英玻璃机械性能名 称性能温度（o C）透明石英玻璃不透明石英玻璃20 76700×10671200×106500 80900×10674600×106强性模数（帕）900 83400×10677000×10620 33400×10630400×106500 35100×10633600×106刚性系数（帕）900 36300×10634600×106泊松比20 0.17 0.17莫氏强度7.0 7.0 显微强度（帕）8620~9810×106---- 内阻尼 1.10×10-5---- 抗压强度（帕）20 785~1150×106392~491×10620 48.1×10634.4×106500 114.0×106184×106抗压强度（帕）900 156×106158×1061100 128×106113×106抗张强度（帕）20 36.5~59.2×10622.5~32.3×106抗冲击强度X981（焦/米20 1060 8342）扭转刚度（帕）20 46.5×10615.4×106声波速度（纵向波） 5.72×103(米/秒)纵向波 5.95×103超声波速度（米/秒）横向波 3.76×103石英玻璃管的破坏压力透明石英玻璃管不透明石英玻璃管管内径（mm）壁厚（mm）破坏压力（千克/cm2）管内径（mm）壁厚（mm）破坏压力（千克/cm2）4 0.5 83 15 2.5 155 1.0 150 57 9.0 107 2.0 220 80 11.0 138 1.0 100 200 13.0 79 2.0 190 370 14.0 310 1.0 70石英玻璃强度开始随温度而增加，到一定温度后，反而随温度升高而降低，透明石英玻璃由室温升高到90 0o C ，抗张强度约增加一倍，抗冲击强度显示出最大值。