玻璃的光学性能
光学玻璃参数详解
光学玻璃是一种用于制造光学元件（如透镜、棱镜、窗口等）的特殊玻璃。
它的参数决定了光学性能和适用范围。
以下是一些常见的光学玻璃参数及其详解：1. 折射率（Refractive Index）：折射率是光线从真空中进入玻璃时的折射比值。
它决定了光线在玻璃中传播的速度和方向。
不同类型的光学玻璃具有不同的折射率，一般在1.4到2.0之间。
2. 色散（Dispersion）：色散是光线经过光学玻璃时，不同波长的光被折射的程度不同，导致光的分散现象。
色散性能用于描述玻璃的色散效果，一般通过Abbe数来表示。
Abbe数越大，色散越小，即色差越小。
3. 热膨胀系数（Thermal Expansion Coefficient）：热膨胀系数表示光学玻璃随温度变化时的尺寸变化。
高热膨胀系数的玻璃对温度变化更敏感，可能导致光学元件的变形或破裂。
4. 导热系数（Thermal Conductivity）：导热系数表示光学玻璃传导热量的能力。
高导热系数的玻璃可以更好地散热，防止光学元件过热损坏。
5. 抗光蚀性（Optical Durability）：抗光蚀性表示光学玻璃抵抗环境中光蚀和化学侵蚀的能力。
高抗光蚀性的玻璃可以更长时间地保持光学性能。
6. 透过率（Transmittance）：透过率表示光线通过光学玻璃时的光强损失程度。
高透过率的玻璃可以提供更高的光传输效率。
这些参数对于光学元件的设计和应用非常重要。
根据具体的需求，选择合适的光学玻璃参数可以优化光学系统的性能和效果。
在选择光学玻璃时，一般会参考厂商提供的技术数据和规格表，以便选择适合的光学玻璃材料。
光学玻璃与普通玻璃的区别
光学玻璃和普通玻璃的区别光学玻璃具有高度的透明性,物理及化学上的高度均匀性以及特定和精确的光学系数.<---->光学玻璃物理特性<---->1 :折射率（ND）玻璃的折射率是以钠元素的特征谱线D=589.3nm测定的，以ND表示。
2: 比重(s)用流体静力学称量法测定玻璃的比重。
3: 色度值（x,y,Y）依据国际照明委员会（CIE）1931年和1964年规定的方法，测定出在A和D65标准光源照明下玻璃的色度值。
4 :热特性5: 当玻璃温度升高1℃其长度相对变化率。
本目录所列膨胀系数α，均为20℃~ 30℃温度范围内的平均值。
6: 转变温度（Tg）当玻璃的膨账量发生骤变时，所对应的温度即为试样的转变温度。
此温度时玻璃的粘度近于10 13帕.秒。
7: 软化温度（Ts）当玻璃的物理性质发生急剧变化，其膨账量也趋近于零时的温度，即为玻璃的软化温度，这时玻璃的粘度趋近于10 11帕.秒。
8:色温变换能力（V）色温玻璃由升色温和降色温两类玻璃玻璃组成，其变换能力以密勒德(Mired)值来表示。
升色温玻璃呈蓝色，牌号为SSB，具有负密勒德值。
降色温玻璃呈琥珀色，其密勒德为正值。
色温玻璃的序号是依据密勒德值来排列的。
例如SSB130表示由3200K升至5400K,其变换能力为负130Mired值的升色温玻璃。
SJB130表示由5400K降至3200K，其变换能力为正130Mired的降色温玻璃。
<---->光学玻璃光谱特性<---->根据有色光学玻璃的光谱特性，可分三大类2.1 截止型玻璃玻璃的光谱曲线见图1.它们的光谱特性指标以透过界限波长λtj透过界限允许偏差，规定波长的透射比Tλo和曲斜率K等来表示。
透过界限波长是指在规定玻璃厚度时，把光谱透射比曲线上规定波长的透射比（Tλo）50%处的波长定为透过界限波长，并以λtj表示。
Tλo表示规定波长的透射比，是指光谱曲线上，规定某一波长λo所对应的透射比，也是曲线上高透射比。
玻璃材料的物理和化学特性研究
玻璃材料的物理和化学特性研究玻璃是一种常见的材料，广泛应用于建筑、装饰、电子、光学等领域。
它具有优良的物理和化学特性，这使得它在不同的应用中有着出色的表现。
本文将重点探讨玻璃材料的物理和化学特性研究。
一、物理特性1.光学性能玻璃具有良好的透明度和均匀性，对光线的折射和反射也有独特的特性。
通过控制玻璃的成分、温度和压力等参数，可以得到具有特殊光学性能的玻璃材料。
例如，光学玻璃可以在特定波长范围内具有高透明度和低散射率，因此常用于光学仪器和镜头制造中。
2.力学性能玻璃具有较高的硬度和强度，但同时也容易破碎。
研究玻璃的力学性能，包括弹性模量、断裂强度等，对于提高玻璃的耐久性和安全性非常重要。
近年来，纳米技术的发展为研究玻璃的微观结构和力学性质提供了新的手段和思路。
3.热学性能玻璃的热胀和导热性能对于应用性能有着重要影响。
特别是在高温环境下，玻璃的热膨胀和导热性能可能会导致应力集中和材料破裂。
因此，研究玻璃的热学性能可以为制造高温环境下的玻璃器件提供理论基础和实验支持。
4.介电性能作为一种重要的电介质材料，玻璃具有较高的介电常数和低的损耗。
通过改变玻璃的成分和微观结构，可以调节其介电性能，从而满足不同的应用需求。
例如，高介电常数玻璃可用于电容器和电子设备中。
二、化学特性1.化学稳定性玻璃对化学物质的稳定性是其应用的重要保障。
研究玻璃的化学稳定性，可以评估其在各种环境中的耐久性和耐腐蚀性能。
例如，镁铝硅酸盐玻璃具有优良的化学稳定性，可用于对高浓度强酸或碱性溶液的容器和管道中。
2.生物相容性玻璃的生物相容性研究是医学领域中的关键问题。
因为玻璃可以作为医疗器械和药品包装材料。
目前，研究人员正在探索如何通过改变玻璃表面的化学组成和形貌，来提高其生物相容性和降低对人体的毒性和副作用。
3.光催化性能光催化技术在环境治理、水处理、能源转换等方面具有广泛应用前景。
通过改变玻璃表面的化学组成和微观结构，可以调节其光催化性能。
常用光学玻璃
常用光学玻璃
常用光学玻璃是指在光学领域中广泛应用的玻璃材料。
这些玻璃可以作为透镜、棱镜、窗户等光学元件使用。
常用光学玻璃的选择取决于所需的光学特性，例如折射率、色散、透过率等。
以下是一些常用的光学玻璃：
1. BK7玻璃：这是一种常用的硼硅酸玻璃，具有优异的光学性能和机械性能。
它的折射率是1.5168，色散较小，适合制作成各种光学元件。
2. 石英玻璃：石英玻璃是一种非常透明的玻璃，具有高的折射率和低的色散。
它还具有良好的耐热性和耐腐蚀性，因此常用于制作高温或化学反应中的光学元件。
3. 硫酸玻璃：硫酸玻璃是一种常用的光学玻璃，具有高的折射率和较大的色散。
它还具有优异的耐热性和耐腐蚀性，因此常被用于制作高性能光学元件。
4. 硼硅酸铅玻璃：硼硅酸铅玻璃是一种具有高折射率和大色散的玻璃。
它还具有良好的耐热性和机械性能，因此被广泛用于制作高性能光学元件。
5. K9玻璃：K9玻璃是一种硼硅酸玻璃，具有中等的折射率和色散，在价格和性能之间取得了良好的平衡。
因此，它被广泛用于制作各种常规光学元件。
总之，在选择常用光学玻璃时，需要根据具体的应用需求来选择合适的材料。
不同的光学玻璃具有不同的特性和优缺点，因此需要进
行综合比较和评估。
玻璃的光学性能调研报告
玻璃的光学性能调研报告玻璃是一种广泛应用于光学领域的材料，具有优良的光学性能。
下面是对玻璃的光学性能进行调研的报告。
玻璃的光学性能主要包括透光性、折射率、色散性和吸收性四个方面。
首先是透光性。
玻璃作为透明材料，具有很好的透光性。
它能够使光线透过并传播，而不发生明显的散射或反射。
这使得玻璃成为一种优秀的透镜材料，可以用于制造眼镜、显微镜、摄像头等光学器件。
玻璃的透光性与其化学成分和结构密切相关，不同成分和结构的玻璃会有不同的透光性能。
其次是折射率。
玻璃具有较高的折射率，即光线在玻璃中传播时会发生折射。
这种折射现象使得玻璃能够将光线聚焦或发散，从而实现光学器件的功能。
折射率可以根据斯涅尔定律来计算，它与入射角度和介质的折射率有关。
不同类型的玻璃有不同的折射率，可以根据需要选择合适的玻璃材料来实现所需的光学效果。
第三是色散性。
色散是指不同波长的光线在介质中传播速度不同的现象。
玻璃具有一定的色散性，即不同波长的光线在玻璃中的折射率不同。
这样，当光线经过玻璃的时候，不同颜色的光会被分散开来，形成光谱。
这种色散性使得玻璃可以用于制造光谱仪、分光器等光学器件。
最后是吸收性。
玻璃材料不可避免地会吸收一部分光线，并将其转化为热能。
吸收性取决于玻璃的化学成分和制造工艺。
一般来说，纯净的玻璃具有较低的吸收率，透光性能较好。
但是，添加某些杂质或着色剂后，玻璃的吸收性会增加，降低其光学性能。
因此，在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的玻璃材料，以获得最佳的光学性能。
综上所述，玻璃具有优良的光学性能，包括良好的透光性、较高的折射率、一定的色散性和可控的吸收性。
这些性能使得玻璃在光学领域得到广泛应用，为人们的生活和科学研究提供了极大的便利。
随着技术的发展，人们对玻璃光学性能的要求也在不断提高，相信未来玻璃材料会进一步发展和创新，为光学领域带来更多的突破和进步。
典型玻璃的光学和热工性能参数
0.93
12mm 透明玻璃
0.65
0.74
0.84
5mm 绿色吸热玻璃
0.77
0.64
0.76
6mm 蓝色吸热玻璃
0.54
0.62
0.72
5mm 茶色吸热玻璃
0.50
0.62
0.72
5mm 灰色吸热玻璃
0.42
0.60
0.69
6mm 高透光热反射玻璃
0.56
0.56
0.64
6mm 中等透光热反射玻璃
0.37
0.50
6 较低透光 Low-E+12 空气+6 透 明
0.48
0.28
0.38
6 低透光 Low-E+12 空气+6 透明 0.35
0.20
0.30
6 高透光 Low-E+12 氩气+6 透明 0.72
0.47
0.62
6 中透光 Low-E+12 氩气+6 透明 0.62
0.37
0.50
传热系数 K
0.66
0.47
Hale Waihona Puke 0.546 灰色吸热+12 空气+6 透明
0.38
0.45
0.51
6 中等透光热反射+12 空气+6 透 明
0.28
0.29
0.34
6 低透光热反射+12 空气+6 透明 0.16
0.16
0.18
6 高透光 Low-E+12 空气+6 透明 0.72
0.47
0.62
6 中透光 Low-E+12 空气+6 透明 0.62
光学玻璃性能手册_图文
前言 5 1 光学性质 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1 折射率,阿贝常数,色散,玻璃标号 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2 折射率和阿贝数常数的公差 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3 折射率和色散的测试报告 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.4 折射率均匀性 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.5 内部透过率,色码(着色度 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 内部特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 2.1 条纹度 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 2.2 气泡和杂质 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .162.3 应力双折射 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183 化学特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 3.1 耐潮性 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 3.2 耐腐性 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 3.3 耐酸性 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 3.4 耐碱性及耐磷酸盐性 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 3.5 表面可见变化的判别标准 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .253.6 环境因素,有害物质及 RoHS 认证 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 机械性能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 4.1 Knoop 硬度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 4.2 易磨性 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4.3 粘度 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.4 线性热膨胀系数 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 热学性能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 5.1 热传导 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315.2 热容 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316 供货质量标准 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 6.1 标准供货质量 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326.2 特定级别供货质量 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327 供货型式及尺寸公差 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1 原材料 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.2 切割料 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357.3 压型料 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 用于精密模压的光学玻璃 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429 光学材料产品系列 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 9.1 首选玻璃牌号 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 9.2 定制玻璃牌号 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 10 公式和波长列表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454120多年来, SCHOTT 一直供应种类繁多的高质量光学玻璃。
玻璃的光学性质
Cu和Cr的混合色
这两种着色离子的共同点是500nm附近的吸收少，因它们的共同强调 的是绿色。另一方面，Cr的吸收曲线在500nm以下突然升高(Cr6+离子更为 显著)，而在黄光部分却透过很大（p159图9－20）。 增加Cr的用量，则混合的绿色向黄色色调发展；反之增加Cu的用量， 则混合色向蓝色色调发展。若以CuO：Cr2O3=1.5：1为中心(纯绿)，适当 调配Cu和Cr的比例，可以得出由黄绿到蓝绿的全部色调。
从上述三种阳离子类型的特点，可以得出如下规律：
⑴ 最外层(或次外层)上含有未配对电子或“轨道”部分填充者， 电子容易在3d或4f“轨道”中发生跃迁，因此都是有色的。 ⑵ 最外层(或次外层)上的电子都已配对(包括全充满、全空)或 半充满者，都是无色的(或着色很弱)。
⑶ 在玻璃中凡是变价的阳离子，由于金属阳离子与周围氧离子 之间有电荷迁移，产生荷移吸收，因此在紫外或近紫外区有强 烈的吸收。
9.2.4
离子着色理论
影响吸收带波长位置的因素
外来阳离子场强越大，则氧离子被其极化增大，对着色离子的有效电场减 弱，能级分裂减小，吸收带往长波方向移动； 四配位：有效电场中心距离配位体较远， （1）同一价态的着色离子的吸收带位置，主要取决于氧离子配 因此能级分裂后能量差较小，吸收带较六配位 阳离子半径较大时，因氧离子对其屏蔽不完全，使阳离子部分正电场进 位场的强度。配位场强越大，能级分裂越大，吸收带往短波方 的往长波方向移动。 入着色离子配位场中，消耗了部分氧离子对着色离子的有效电场，因此，使 吸收带向长波方向移动 同一着色离子，价态增加时，有效电场强 向移动。 度大，所以能级分裂后能量差较大，吸收带往 短波方向移动。 （2）受阳离子场强、半径的影响
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合肥学院Hefei University翻译文献：玻璃的光学性能课程名称：金属学与热处理指导教师：谢劲松系别/班级：14粉体材料科学与工程一班姓名（学号）：罗成1403011012摘要：无机材料指由无机物单独或混合其他物质制成的材料。
通常指由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐等原料和/或氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料经一定的工艺制备而成的材料。
Abstract: inorganic materials by inorganic material alone or mixed with other materials. Usually made of silicate, aluminate, borate, phosphate and germanate and / or raw materials such as oxides, nitrides, carbides, borides, silicides, sulfides, halides as raw materials prepared by materials.玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的（主要生产原料为：纯碱、石灰石、石英）。
在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化致使其结晶的硅酸盐类非金属材料。
普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。
广泛应用于建筑物，属于混合物。
另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。
有时把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也称作有机玻璃。
The glass is made of silicon dioxide and other chemical substances fused together to form (the main raw materials for the production of soda ash, limestone, quartz). The formation of a continuous network structure in the melt, silicate nonmetalmaterials cooling process viscosity increases gradually and hardening resulting in the crystallization. The chemical composition of glass is Na2SiO3, CaSiO3, or SiO2 Na2O - CaO - 6SiO2, is the main component of silicate, is an amorphous solid irregular structure. Widely used in buildings, to the mixture. Otherwise mixed with some metal oxides or salts and show the color of colored glass The glass and method by physical or chemical preparation of toughened glass. Some transparent plastic (such as PMMA) also called organic glass.关键词：折射率、反射、对红外和紫外的吸收Refractive index, reflection, infrared and ultraviolet absorption一、玻璃的折射率当光照射到玻璃时，一般产生反射、透过和吸收。
这三种基本性质与折射率有关。
玻璃的折射率可以理解为电磁波在玻璃中传播速度的降低（以真空中的光速为准）。
如果用折射率来表示光速的降低，则：n=c/vWhen the light shines on the glass, generally have the reflection and absorption. Through these three kinds of basic properties and refractive index.The refractive index of the glass can be understood as to reduce the velocity ofelectromagnetic wave in the glass (at the speed of light in a vacuum.). If therefractive index of light is said to reduce, n=c/v式中：n—玻璃的折射率C—光在真空中的传播速度V—光在玻璃中的传播速度一般玻璃的折射率为1.5~1.75 。
玻璃的折射率也可以用光的入射角的正弦与折射角的正弦之比来表示。
N=Sin∠a/Sin∠b式中∠a为入射角，∠b为折射角。
玻璃折射率随入射光波长不同而不同的现象，称为色散。
在测量玻璃的折射率和色散值时，是指一定的波长而言的。
由于色散的存在，白光可被棱镜分解七色光谱。
若入射光不是单色光，通过透镜时由于色散，将在屏上出现模糊的彩色光斑，造成色差而使透镜成象失真。
这点在光学系统设计中必须予以考虑，并常用复合透镜予以消除。
The refractive index of glass with different wavelength and different phenomena, known as dispersion. In the measurement of glass refractive index and dispersion value, refers to a certain wavelength. The result of dispersionexists, white light can be decomposed. If the prism prism incident light ismonochromatic light through the lens, because the dispersion will appear spotcolor fuzzy on the screen, the imaging lens cause color distortion. This must be considered in the design of optical system, and used the compound lens to beeliminated.光波通过玻璃时，其中某些离子的电子要随光波电场变化而发生振动。
这些电子的振动有自己的自然频率（本征频率），当电子振子的自然频率同光波的电磁频率相一致时，振动就加强，发生共振，结果大量吸收了相应频率的光波能量。
玻璃中电子振子的自然频率在近紫外区，因此，近紫外区的光受到较大削弱。
绝大多数的玻璃，在近紫外区折射率最大并逐步向红光区降低，在可见光区玻璃的折射率随光波频率的增大而增大。
这种折射率随波长减小而增大，当波长变短时，变化更迅速的色散现象，叫正常色散。
大部分透明物质都具有这种正常色散现象。
当光波波长接近于材料的吸收带时所发生的折射率急剧变化。
在吸收带的长波侧，折射率高，在吸收带的短波侧的折射率低，这种现象称为反常色散。
The light through the glass, which some ions with electronic light wave electric field change vibration. Vibration of the electrons have their own natural frequency (eigenfrequency), consistent with the natural frequency when the frequency of electromagnetic wave with electronic oscillator, vibration enhanced resonance occur, results of a large number of absorbed light energy the corresponding frequency. The natural frequency of electronic oscillators in the glass in the near ultraviolet region, therefore, the near ultraviolet light is greatly weakened. Most of the glass in the near ultraviolet maximum refractive index and gradually reduced to the red zone, in the visible light refraction glass rate increases with the increase of frequency. This refraction the rate decreases with the wavelength Increases when the wavelength becomes short, dispersion changes more rapidly, called normal dispersion. Most transparent materials have the normal dispersion. When the refraction of light wavelength is close to the absorbing band that occurs when the rate of rapid change.In the long wavelength side band, high refractive index, low rate of refraction in shortwave absorption the side band, this phenomenon is called anomalous dispersion.二、反射根据反射表面的不同特征，光的反射可分为“直反射”和“漫反射”两种。