Premye etap nan nenpòt pwosesis fabrikasyon optik se seleksyon materyèl optik ki apwopriye yo. Paramèt optik yo (endis refraksyon, nimewo Abbe, transmisyon, reflektivite), pwopriyete fizik yo (dite, defòmasyon, kontni bul, rapò Poisson), e menm karakteristik tanperati yo (koyefisyan ekspansyon tèmik, relasyon ant endis refraksyon ak tanperati) materyèl optik yo, tout bagay sa yo ap afekte pwopriyete optik materyèl optik yo. Pèfòmans konpozan ak sistèm optik yo. Atik sa a pral prezante yon ti tan materyèl optik komen yo ak pwopriyete yo.
Materyèl optik yo divize an twa kategori prensipal: vè optik, kristal optik ak materyèl optik espesyal.
01 Vè optik
Vè optik se yon materyèl mwayen optik amorf (vitre) ki ka transmèt limyè. Limyè ki pase ladan l ka chanje direksyon pwopagasyon li, faz li ak entansite li. Li souvan itilize pou pwodui konpozan optik tankou prism, lantiy, miwa, fenèt ak filtè nan enstriman oswa sistèm optik. Vè optik gen yon gwo transparans, estabilite chimik ak inifòmite fizik nan estrikti ak pèfòmans. Li gen konstan optik espesifik ak egzat. Nan eta solid ki ba tanperati, vè optik la kenbe estrikti amorf eta likid ki wo tanperati a. Idealman, pwopriyete fizik ak chimik entèn vè a, tankou endis refraksyon, koyefisyan ekspansyon tèmik, dite, konduktivite tèmik, konduktivite elektrik, modil elastik, elatriye, se menm bagay la nan tout direksyon, sa yo rele izotropi.
Prensipal manifaktirè vè optik yo enkli Schott nan Almay, Corning nan Etazini, Ohara nan Japon, ak Chengdu Guangming Glass domestik (CDGM), elatriye.
Endis refraksyon ak dyagram dispèsyon
koub endis refraksyon vè optik
Koub transmisyon yo
02. Kristal optik
Kristal optik la refere a materyèl kristal yo itilize nan medya optik. Akòz karakteristik estriktirèl kristal optik yo, li ka lajman itilize pou fè divès kalite fenèt, lantiy, ak prism pou aplikasyon iltravyolèt ak enfrawouj. Selon estrikti kristal la, li ka divize an monokristal ak polikristalin. Materyèl monokristal yo gen yon gwo entegrite kristal ak transmisyon limyè, osi byen ke yon pèt opinyon ki ba, kidonk monokristal yo sitou itilize nan kristal optik.
Espesyalman: Materyèl kristal UV ak enfrawouj komen yo enkli: kwats (SiO2), fliyò kalsyòm (CaF2), fliyò ityòm (LiF), sèl wòch (NaCl), silikon (Si), jèmanyòm (Ge), elatriye.
Kristal polarizan: Kristal polarizan yo itilize souvan gen ladan yo kalsit (CaCO3), kwats (SiO2), nitrat sodyòm (nitrat), elatriye.
Kristal akromatik: Karakteristik dispèsyon espesyal kristal la yo itilize pou fabrike lantiy objektif akromatik. Pa egzanp, yo konbine fliyò kalsyòm (CaF2) avèk vè pou fòme yon sistèm akromatik, ki ka elimine aberasyon esferik ak spectre segondè.
Kristal lazè: yo itilize kòm materyèl travay pou lazè solid, tankou rubi, fliyò kalsyòm, kristal grenat aliminyòm itriom dopé ak neodim, elatriye.
Materyèl kristal yo divize an natirèl ak atifisyèl. Kristal natirèl yo ra anpil, difisil pou grandi atifisyèlman, gwosè limite, epi yo koute chè. Anjeneral, lè materyèl vè a pa ase, li ka travay nan bann limyè ki pa vizib la epi yo itilize li nan endistri semi-kondiktè ak lazè.
03 Materyèl optik espesyal
a. Vitr-seramik
Vitr-seramik se yon materyèl optik espesyal ki pa ni vè ni kristal, men yon kote ant de la. Diferans prensipal ant vitr-seramik ak vè optik òdinè se prezans estrikti kristal la. Li gen yon estrikti kristal ki pi rafine pase seramik la. Li gen karakteristik tankou yon koyefisyan ekspansyon tèmik ki ba, yon gwo fòs, yon gwo dite, yon dansite ki ba, ak yon estabilite ki trè wo. Li lajman itilize nan pwosesis kristal plat, baton mèt estanda, gwo miwa, jiroskop lazè, elatriye.
Koyefisyan ekspansyon tèmik materyèl optik mikrokristalin yo ka rive nan 0.0 ± 0.2 × 10-7 / ℃ (0 ~ 50 ℃)
b. Silisyòm kabid
Karbid Silisyòm se yon materyèl seramik espesyal ke yo itilize tou kòm yon materyèl optik. Karbid Silisyòm gen bon rèd, koyefisyan defòmasyon tèmik ki ba, ekselan estabilite tèmik, ak yon efè rediksyon pwa siyifikatif. Li konsidere kòm materyèl prensipal la pou gwo miwa lejè epi li lajman itilize nan ayewospasyal, lazè gwo puisans, semi-kondiktè ak lòt domèn.
Kategori materyèl optik sa yo kapab rele tou materyèl medya optik. Anplis gwo kategori materyèl medya optik yo, materyèl fib optik, materyèl fim optik, materyèl kristal likid, materyèl liminesan, elatriye tout fè pati materyèl optik yo. Devlopman teknoloji optik la pa ka separe de teknoloji materyèl optik. Nou ap tann pwogrè teknoloji materyèl optik peyi mwen an.
Dat piblikasyon: 5 janvye 2024
