Optické materiály

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 9. prosince 2019; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Optické materiály - přírodní a syntetické materiály, monokrystaly , skla ( optické sklo , fotoskla ), polykrystalické ( průhledné keramické materiály ), polymerní (plastové sklo ) a další materiály, které jsou transparentní v určitém rozsahu elektromagnetických vln . Používají se pro výrobu optických prvků pracujících v ultrafialové , viditelné , infračervené oblasti spektra .

V hovorové řeči a v průmyslu se všechny pevné optické materiály často nazývají brýlemi.

Roli optických materiálů někdy plní optická média, některé polymery, filmy, vzduch, plyny, kapaliny a další látky propouštějící optické záření .

Silikátová skla

Nejstarším a nejznámějším optickým materiálem je obyčejné sklo , skládající se ze směsi oxidu křemičitého a dalších látek. Rozvoj technologií a zpřísňování požadavků s rostoucí sofistikovaností optických zařízení vedly k vytvoření speciální třídy technických skel - optického skla .

Od ostatních skel se liší zejména vysokou průhledností, čistotou, bezbarvostí, uniformitou a také přísně normalizovanou lomivostí a disperzí .

Křemenné sklo

Tavením čistého oxidu křemičitého (například horského křišťálu ) se získá tzv. křemenné sklo . Od ostatních silikátových skel se liší výraznou chemickou odolností, extrémně nízkým koeficientem lineární roztažnosti a relativně vysokým bodem tání (1713–1728 °C). To umožňuje budovat optické systémy pracující v širším rozsahu teplot a agresivních médií.

Křemenné sklo je navíc propustné pro ultrafialové spektrum elektromagnetických vln, což činí tento materiál nepostradatelným pro optické systémy pracující v této oblasti spektra.

Organické sklenice

Hlavním důvodem vzniku umělé náhražky - organického skla byla v době jeho vývoje ( 30. léta 20. století ) absence materiálů vhodných pro použití v letectví - transparentní, ale ne křehké a dostatečně pevné a pružné - tyto vlastnosti byly obdařeny tímto syntetický polymer. V současné době již organické sklo není schopno splnit všechny požadavky ani letectví, ani, ještě více, kosmonautiky, ale bylo nahrazeno jinými druhy plastů a novými úpravami „obyčejného“ skla (obdařeného zvýšenou odrazivostí, tepelným - odolný a odolný). Podle přísných fyzikálních a chemických vlastností nemá plexisklo se svým prototypem nic společného.

Křemík

Infračervené

Čočka vyrobená z homogenního křemíku je propustná pro infračervené záření a nepropustná pro viditelné světlo. V této oblasti spektra má křemík:

Rentgenové čočky

Vlastnosti křemíku umožnily vytvořit nový typ zaostřovacích systémů pro rentgenové vlny. Pro výrobu takových systémů se používá řízená tvorba periodického pole pórů v procesu hlubokého fotoanodového leptání křemíku. metody pro kontrolu tvaru pórů byly vyvinuty v IPTM RAS.

V důsledku toho byly vytvořeny matrice parabolických rentgenových čoček s krátkým ohniskem a prvky trojrozměrných fotonických krystalů na bázi křemíku. [jeden]


Niobát lithný ( LiNbO 3 )

Lithiumniobát vykazuje nelineární optické vlastnosti. Používá se k vytvoření integrovaných optických obvodů používaných jako modulátory intenzity záření ve vedeních přenosu dat z optických vláken ; fázové modulátory a polarizátory záření používané v navigačních systémech založených na gyroskopech z optických vláken .

Lithiumniobát je široce používán v komerčních integrovaných optických obvodech díky jedinečné kombinaci jeho parametrů:

Viz také

Poznámky

  1. stručné informace o použití křemíku . Získáno 23. dubna 2009. Archivováno z originálu 14. července 2010.

Literatura

Odkazy