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燧石玻璃【明旺玻璃】

燧石玻璃别称铅玻璃,把的燧石作为二氧化硅(玻璃的基本成分)的来源,主要成分为沙子。timg.jpg

历史

17世纪由乔治·雷文斯克罗夫特[George Ravenscroft]在英国制造的一种玻璃[GLASS],这个名称后来被用来指英国的铅玻璃[LEAD GLASS],尽管铅玻璃的二氧化硅来源不是燧石,而是沙子。

作用

燧石玻璃是氧化铅含量大、折射率高、色散值相当大的光学玻璃。根据氧化铅含量的增加可分为轻质、重质和特重质三种。用于制显微镜、望远镜、照相机和瞄准器等光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜等。与冕玻璃合用,可消除透镜的像差和色差。

原理

玻璃是以不同比例的碱金属硅酸盐(硅酸钠或硅酸钾)与一种或多种钙和铅的硅酸盐相混合,并附加钡、铝、锰、镁等组成的一种熔融均匀混合物。

玻璃按其组分不同,有许多品种(例如,玻希米亚玻璃、冕牌玻璃、铅晶质玻璃、氧化铅玻璃、斯特拉斯铅玻璃)。

这些不同类型的玻璃是非晶性(非晶质)的,而且是全部透明的。例如冕牌玻璃是传统光学镜片的制造材料,成分是硅、苏打和石灰,其中60%~70%为二氧化硅,其余则为氧化钙等。主要用于制作瓶子、扁玻璃和光学玻璃。

特性

光学玻璃最重要的特性是折射率n、色散(以阿贝数V的倒数来表示)和比重SG。目前,阿贝数>50的光学玻璃通常称为冕牌玻璃,而阿贝数<50的光学玻璃称为燧石玻璃,但并非所有的光学玻璃都按此分类,最常用的是采用6位数标志法,前3位数表示折射率的小数部分,后3位数表示阿贝数,如眼镜冕牌玻璃标志523590。市场上广泛应用的光学玻璃主要是眼镜冕牌玻璃、燧石玻璃和冕号玻璃三种材料。冕牌玻璃,其折射率为1.523,阿贝数为59,主要用于单光镜、双光镜及多焦点镜的视远区。燧石玻璃,折射率较高(约为1.580~1.690),色散大(阿贝数小,约30~40),主要用于制作融合双光镜的子片、高度数镜片(高折射率可使镜片厚度变薄,尽管其重量增加)。冕号玻璃,折射率1.541~1.616,阿贝数55~59,主要用于制作融合双光镜的子片。同一介质对各种色光的折射率是不同的,以冕牌玻璃为例,它对红光的折射率为1.513,对橙光的折射率为1.514,对黄光的折射率为1.517,对绿光的折射率为1.519,对蓝光的折射率为1.528,对紫光的折射率为1.532。光线透过玻璃时,不能100%透过去。对于一块玻璃来说,在透过前后两个表面时都有一部分光被反射,因此只有80~90%的入射光通过。反射光量的大小与镜片的折射率有关,以普通的冕牌玻璃为例(折射率为1.5),在镜片的前表面的反射光为4%,后表面的反射光为3.8%。在不考虑光被吸收的情况下,冕牌玻璃的透光率仅为92.2%。