Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
JIK5 35 ТК18 72 ЛФ10 79
JIK7 44 ЛФ5 72 К19 80
JIK4 52 ТК20 73 БК4 80
СТК10 54 БФ1 73 БФ27 80
ОФЗ 55 БФ23 73 ТФ2 80
JIK8 56 БФ25 73 ТК21 81
СТК9 57 ТК7 73 БФ8 82
ТК23 58 К17 74 ТФЗ 82
ТКЗ 60 БК10 74 ТФ4 82
КФ7 60 БФ4 74 ТФ5 82
ТК1 61 ЛФ7 74 ТФ8 82
КФ5 62 ЛФ11 74 ЛК6 83
ОФ1 63 Ф1 74 БФ6 83
ТБФ 5 64 Ф6 74 ТФ10 83
БК8 64 Ф7 74 КЗ 84
К1 65 Ф13 74 БК6 84
К2 65 ОФ2 74 БФ16 84
ТК12 65 ТБФЗ 75 ЛФ1 84
ТК4 66 ТБФ 4 75 БФ12 87
КФ1 66 К20 75 ТФ1 87
БФ28 66 БФ7 75 ЛФ9 89
СТК 12 67 Ф4, БС6 75 ЛФ8 90
БК11 67 БК9 76 ФК1 91
ТК13 67 ТК17-75 75 ЛФ12 91
БФ31 68 К5 76 КФЗ 91
КФ6 68 К8 76 лкз 92
БФ13 68 КФ8 76 СТК8 92
БК13 69 БФ19 76 ББК 2 93
ТК8 69 Ф2 76 К15 94
ТК14 69 БК12 77 ТФ7 96
ТК2 70 ТК9 77 Ф9 97
БФ11 70 БФ21 77 ББК1 99
БФ26 70 ФКЗ 78 Ф8 101
К14 71 СТКЗ 79 СТФ1 106
К18 71 БФ24 79 ФК4 107
КФ4 71 БФ18 79 ЛК1 OKI 113 136
теля преломления зависят от смещения края полосы поглощения и от изменения плотности вещества при нагреве.
В документации на оптическое стекло всегда приводят значения показателей преломления и дисперсий при температуре 20 °С. Оптические приборы, рассчитанные с этими значениями показателей преломления стекол, работают и при других температурах, в том числе и в условиях переменных температурных полей. Это приводит к смещению плоскости изображения (термооптической аберрации положения) и изменению линейных размеров изображения (термооптической аберрации увеличения), а в переменных тем-
19
пературных полях качество изображения ухудшается из-за искажения фронта световой волны (термоволновая аберрация).
Для того чтобы разработчики оптических систем могли вести расчет термооптических и термоволновых аберраций, в отечественные документы (ранее, чем это было сделано зарубежными фирмами) была введена характеристика стекол по термооптическим постоянным t и W^ f:
V(t, X):
Ротн (г>'-) _ «(г)
пк-1
W(t, ^) = Pabc(^ X,) + a(i)[ra-l],
где ротн — температурный коэффициент относительного значения показателя преломления, °СГ1; раЬс — температурный коэффициент абсолютного значения показателя преломления, °С-1; «(?) — температурный коэффициент линейного расширения, °С-1.
Первая характеристика относится к условиям постоянной температуры, отличной от 20 °С, вторая — к условиям неравномерного распределения температуры, что обычно и бывает при эксплуатации крупногабаритной оптической аппаратуры. Термооптические постоянные приводятся для трех длин волн (479,99; 546,07 и 643,85 нм) и для двух интервалов температур (от -60 до +20 °С и от -20 до+120 °С). Для более высоких температур, вплоть до нижней температуры отжига, значения термооптических постоянных можно вычислить с помощью двух линейных уравнений;
^паЪс\/^ ~~ ^норм Ф(^ср — 20);
W(X, t) = WHOpM + 6(*cp - 20).
Значения констант анорм, ^норм, Ф, 9, измеренные при 20 °С, для всех отечественных стекол известны. Значение V(t, Л) разработанных оптических стекол изменяется в очень широких пределах: от -191 • 10-7 °С-1 у стекла марки JIK1 до 102 • 10~7 °С-1 у стекла марки JIK5. Это позволяет легко подобрать комбинацию стекол с малой термооптической аберрацией. Значения W^ t почти у всех стекол положительны в пределах (35 н- 65)10-7 °С-1. Стекла марок JIK1 и ФК14 имеют значения W(t, X), равные -4 • 10~7 °С-1, стекла марок ТФ10 и ТФ12 — 125 • 10~7 °С-1.
Ранее изготовлялись лишь стекла марок JIK1, ФК14, ФК5, ТК22, БФ32 и ТБФ6 с малой термооптической постоянной W(X, ?). Оптические стекла с нулевыми и отрицательными значениями W(X, t), которые в настоящее время уже внедрены в серийное производство, носят название атермальных.
В качестве примеров укажем на атермальный тяжелый крон ТК1621 (W = -13 • 10~7 °С-1); атермальный аналог ходового опти-
20
ческого стекла ТК14 — стекло ТК1419, у которого при сохранении основных оптических постоянных W = -20 • 10-7 °С-1 вместо W = 56 • 10-7 °С-1; новое стекло марки БК1008 с W = 10 • 10-7 °С-1; атермальный аналог стекла марки БФ13 — стекло БФ1320 с W = = -23 • 10~7 °С-1 вместо W = 59 • 10"7 “С"1.
Существенный интерес представляет температура спекания стекол, которая определяется как температура спекания двух образцов стекла размером 20 х 20 х 10 мм, положенных друг на друга полированными сторонами и нагреваемых со скоростью 2 °С в минуту. Примеры температуры спекания оптических стекол приведены в табл. 1.17.
К справочным характеристикам оптических стекол можно отнести не входящие в стандарт данные по спектрам и яркости люминесценции при возбуждении гамма-излучением, потоками электронов и протонов (радиолюминесценция) и ультрафиолетовым излучением (фотолюминесценция). Эти данные приходится учитывать при разработке передних деталей оптических приборов (линз, защитных окон). Они же могут быть использованы при необходимости идентификации немаркированных образцов стекол. Данные приведены в руководящем техническом материале РТМ 3-145-85 «Стекло оптическое бесцветное. Спектры и яркости люминесценции. Справочные данные».
При разработке мощных лазеров [1.4] появилась необходимость исследовать еще одну характеристику стекла и других оптических материалов — лучевую прочность (употребляется также термин «оптическая прочность»). В современных лазерах световой луч создает напряженность поля до десятков миллионов вольт на сантиметр. В этих условиях происходит электрострик-ция, т. е. сжатие вещества в местах наибольшей напряженности поля, и увеличение показателя преломления. Нарушение однородности показателя преломления приводит к самофокусировке излучения. Плотность самофокусированного потока достаточна для развития процессов ионизации, что влечет за собой разрушение образца, т. е. в случае коротких импульсов предел оптичес-
