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1、DOI:10.13741/j.cnki.11-1879/o4.1980.06.002光学磷龋简介葛世名____光学石英玻璃在近代科学技术中有广泛的,化石,)_竺二},、、用途它已成为空间技术宇宙航行无线电伞-哭兰一;工业不可缺少的材料。{土夕月色一}匡兰查燮顽不石不…十今51玻二S,*下面仅对光学石英玻璃的制造方法和分类`玻!{…1及其各种缺陷做一介绍,一十光学石英玻璃的般。!二次电熔价沉二二{光学特性可参阅有关标准和书籍中、_一光学石英玻璃的制造方法和分类弓{切判研穷…-,常用的光学石英玻璃按光谱的透过率大一_出,、。味致分为四类其名称代号与光谱范围见表1{少万…二}竺水一,“{二表1
2、常用光学石英玻璃令~、,洗水淬蹄元;禅透月三1涵刃名卜.V毛称应用光谱范围一:空工ǎ口勺.5SCnS巨子瓦灭藻厂}{亘呵I一亘一0..s儿l远紫外光学石英玻璃]Rsor2m{{`.近紫外光学石英玻璃0.24or5`1爪2恶鉴万…红外光学石英玻璃0.24~.6卜皿’价沉、3二梦二}全光谱光学石英玻璃0.185~3.6几1m…长吧二…’-~`_一{一一竺翌困哩一一}荆一一,S,亡上述分类与制造工艺有关牌号远紫外}二二乓少`,光学石英玻璃是以四氯化硅(SICI)为原料在图1光学石英玻璃工艺流程,氢氧火焰中气相沉积熔融而成其特点是含有、二光学石英玻玻的各种缺陷,:大量经基(OH)S近紫外光学石英
3、玻璃是以.1光谱特性和吸收峰光学石英玻璃典优质天然水晶为原料在氢氧火焰或其他高温火。型透过率曲线如图2所示。,焰中熔融而成S红外光学石英玻璃是以天然水晶或脉石英为原料在真空加压炉中熔化而。,成S二全光谱石英玻璃制造方法与S玻璃相袄铃月用()同,只是,S;玻璃在熔制时要求无氢火焰因,此它不含OH但含有一定量的氯根目前S艾玻。,璃均用高频等离子焰制造近来采用混合工艺流程制造,:波长(A)光学石英玻璃日益增多例如S3,:3光学石英玻璃光潜特性玻璃采用5玻璃工艺槽沉S和5同样可进。,,1S卜S;玻璃紫外线透过率最高在真空中行槽沉如图所示、:。4:S可应用至15厚度4mm在波长2A图是S玻瑞A在双
4、折射仪上所观察到。.,9肠2,卜:透过率可达在红外区75协mSS的局部双折射现象蓝色和黄色交替组成象织,。玻璃有一极大的吸收峰这是由于翔基的存在布网格状网状结构这是近几年发现的一种新·。。,2、3,而引起的从曲线2和3可见55玻璃在的缺陷这种缺陷不能单独存在与顺粒给构。、,,萦外区2450人有一个吸收峰S:sS玻璃的紫有密切关系通常颗粒结构重表现出网状亦,重,,外吸收峰妨碍它应用于精密光学仪器中虽然但是网状是一种应力反映当顺粒介面不,。目前已发表了不少有关如何消除这一吸收峰方存在应力时也就没有网状结构网状结构所,。。,面的文章但效果并不理想表现出的应力是各向同性的一般讲网状给,,:、sa
5、从图中可以看出应用可见光波段的光学构随同颗粒结构一起影响S玻璃的光学,。,,,石英玻璃可选择任何一种牌号S艾玻璃的光均匀性具有加和性质两种缺陷都很严重时。,即目前通称之为“”可以完全破坏象质谱特性是最好的无水双透.,、,2卜m同样道理S:S盆玻璃是不存在顺粒结构玻璃但要做到红外区75完全没有吸收,只,,峰是困难的要保证透过率在85肠以上就的亦不存在网状结构因为熔化对象是几个。。可以了微米的无定形二氧化硅粉末目前可以制造完全不透紫外线的石英玻3.条纹和层次sl、S盆玻璃最突出的光,。。.璃其3000~2o00A透过率为零学缺陷是条纹和层次如图5和图6所示2.颗粒不均匀性和网状结构颗粒不均,
6、匀性又称颗粒结构网状结构是颗粒结构在双,:、3折射仪上的应力反映这两种缺陷是S5玻。。璃的县蓄丽县索山曲咋点如图3和图4所示,、。SS;玻璃的条纹是由工艺方法造成的,一层一层逐渐增大,它们采用了气相沉积工艺,层与层之间产生了面条纹,由于温度场的不同,。如同一本书侧面看象千层饼一般条纹对光2、3。。颖粒结构(图3)是55玻璃在条纹仪上的学均匀性影响最大目前条纹只能达到二类,4:。照片网状结构(图)是该玻璃在双折射仪上图6是S玻璃在双折射仪上的层次现象。“”,。,的照片颗粒结构俗称鱼鳞在条纹仪上检即条纹所表现出的应力一般讲条纹多层次多,“”。,。验时就象长了一脸麻子目前对该现象的但是在施行精
7、密退火后可使层次减少或消除,。:、。:。解释是玻璃中存在未熔化的晶体SS玻S玻璃不存在条纹和层次璃都是用天然水晶为原料熔化而成的,颗粒的4.双折射由于石英玻璃制造工艺中尚,中心部分和边缘部分水晶晶体被熔化程度不同未建立精密退火规范有的品种甚至根本不能。,。而造成了折射率的不同严重的颗粒结构可进行退火处理,;,使平行光管中的鉴别率图象完全模糊轻微的S玻璃条纹面的双折射是杂乱无章的除,。顺粒结构也能导致鉴别率图案对比度大大减了正常的干涉
