OPTICS应用案例系列
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15Www.edmundoptics.cn产品视频资源计算器附加属性设计能在极端环境下使用的光学时,了解到各个光学玻璃均具有稍有不同的化学、热量和机械性能至关重要。这些属性都可在数据表中找到。光学玻璃选择必须优化光学系统以获取完整的功能特性。几何像差和色差必须使用超过一个的玻璃材料才能得到校正,通常情况下,都是用三种或三种以上玻璃材料。不同应用的光学系统需求的范围非常广泛,因此只用小组玻璃类型是不能实现相关需求的。正因如此,我们开发了各种玻璃类型。一般上按折射率以及色散图表即 Abbe 图表显示。Abbe 图表是 1923 年由 SCHOTT 发明的,这是长时间进行光学玻璃计划的调查结果。玻璃类型具有一个二维的坐标系统,以及Abbe数值 (vd) 和折射率 (nd) ,分别为X轴和Y轴。X轴按逆序排列,而左侧则按不断增加的数量排列。在Abbe图表中,玻璃材料被分为诸如BK、SK、F、SF等各种名称。这些"玻璃系列"与Abbe图表中按蓝色线定义的区域相对应。图表中有一条将冕牌玻璃类型(最后字母为"K",从冕牌玻璃的 German"Kron"开始)和火石玻璃类型(最后字母为"F")分开的主线。此线从 Abbe 数值为 55 的底部上升,在 1.60 折射率点上横向至 50 Abbe数值,然后继续向上直至最顶端。玻璃名称的首字母表示玻璃类型中使用的中重要化学元素:F - Fluorine(氟)、P - Phosphorus(磷)、B - Boron(硼)、BA - Barium(钡 )、LA - Lanthanum(镧)。此定律的偏差为冕牌玻璃和火石玻璃系列的玻璃类型,从K ("Kron")发展到KF ("Kronflint" - crownflint)再到不断增加铅含量的火石玻璃,因此其密度分类为:LLF(极轻火石)、LF(轻火石)、F(火石)和SF(Schwerflint-重火石)。其他偏差为SK和SSK玻璃类型:SK(重冕)和SSK(特重冕)。LAK、LAF和LASF分别是镧冕 、火石和重火石玻璃类型。图 1: 光学玻璃样品透射曲线图 2: 爱特蒙特光学色散图(含热膨胀系数和相对部分色散)Abbe Diagram Description of Symbols N- or P-glass Lead containing glass N-glass or lead containing glass Glass suitable for Precision Molding CaF2 or Fused SilicaPSKFKPKLAKBKKSKLLFBALFBAFSSKBASFFSFLASFLFLAFKFBAK4KZFS45282424161114557459537ZK7KZFS221071055151ACaF252A151264KZFS8KZFS52KZFS11105273346A66675761156A1410155814940414431A454743212353410834914122272153A33A551FS85807570656055504540353025209095d1.451.501.551.601.651.701.751.801.851.901.952.002.05858075706560555045403530252090951.451.501.551.601.651.701.751.801.851.901.952.002.05ndνdνdndnd–νd00.10.20.30.40.50.60.70.80.91300400500600700Wavelength (nm)Transmittance (5mm)BOROFLOAT®N-BK7N-K5B270N-BaF10N-SF5N-SF10N-SF11N-LaSFN9Glass Materials0.90.910.920.930.940.950.960.970.980.991140015001600170018001900200021002200Wavelength (nm)Transmittance (5mm)BOROFLOAT®N-BK7N-K5B270N-BaF10N-SF5N-SF10N-SF11N-LaSFN9Glass Materials表2:所有玻璃类型的基本值玻璃名称折射率 (nd)色散系数 (vd) 密度 (g/cm3)线性膨胀系数*最高工作温度 (°C)CaF21.43495.13.1818.85800†Fused Silica1.45867.702.200.551000†Schott BOROFLOAT®1.47265.702.203.25450†S-FSL51.48770.202.469.00457N-BK71.51764.202.467.10557N-K51.52259.502.598.20546B270/S11.52358.502.558.20533Schott ZERODU®1.54256.202.530.05600†N-SK111.56460.803.086.50604N-BaK41.56956.103.107.00555N-BaK11.57357.553.197.60592L-BAL351.58961.152.826.60489N-SK141.60360.603.447.30649N-SSK81.61849.803.337.10598N-F21.62036.403.618.20432N-SF21.64833.903.868.40441N-LaK221.65155.893.736.60689S-BaH111.66748.303.766.80575N-BaF101.67047.203.766.80580N-SF51.67332.304.078.20425N-SF81.68931.204.228.20422N-LaK141.69755.413.635.50661N-SF151.69930.202.928.04580N-BaSF641.70439.383.209.28582N-LaK81.71353.833.755.60643N-SF101.72828.404.287.50454S-TIH131.74127.803.108.30573N-SF141.76226.504.546.60478Sapphire**1.76872.203.975.302000†N-SF111.78525.805.416.20503N-LaSF441.80346.404.466.20666N-SF61.80525.393.379.00605N-SF571.84723.805.518.30414N-LaSF91.85032.204.447.40698N-SF661.92320.884.005.90710S-LAH792.00328.305.236.00699ZnSe2.403N/A5.277.10250†Silicon3.422N/A2.332.551500†Germanium4.003N/A5.336.10100†*10-6/°C**蓝宝石是一种双折射材料。所有规格与C轴平行度相对应。

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