что такое флинт и крон
Что такое флинт и крон
Флинт (от англ. flint — кремень), или флинтглас (от нем. Flintglas) — тип бесцветных оптических стёкол, отличающихся малыми (менее 50) значениями коэффициента средней дисперсии, называемого также числом Аббе. Такие стёкла с относительно малыми показателями преломления называют лёгкими флинтами, а с большими — тяжёлыми. В советской конструкторской документации разные сорта стекла флинтглас обозначались буквами: КФ — крон-флинт; БФ — баритовый флинт; ТБФ — тяжёлый баритовый флинт; ЛФ — лёгкий флинт; Ф — флинт; ТФ — тяжёлый флинт; ОФ — особый флинт.
Состав
Оптические стёкла, получаемые на основе использования кремнезёма и оксидов свинца, известны с XVII века. В Англии их получали путём варки в горшках без перемешивания стекломассы.
В состав большей части флинтов входит оксид свинца PbO. Силикатные флинты обычно кроме SiO2 и PbO содержат только щелочные окислы, при этом содержание PbO может достигать 70 мол. %, что приблизительно равно 90 мас. %.
Основой выпускаемых в настоящее время оптических стёкол типа флинтов (Ф) и тяжёлых флинтов (ТФ) также является тройная система из окислов кремния, свинца и калия, а некоторые марки флинтов содержат двуокись титана.
Как и баритовые кроны, баритовые (БФ) и особые флинты (ОФ), а также кронфлинты (КФ) могут содержать окись цинка и окись сурьмы. В состав боросиликатных флинтов типа ТБФ входят окислы редкоземельных элементов. Показатель преломления современных флинтов может превосходить значение 1,9.
astro-talks
форум для любителей астрономии
Типы оптических стекол
Модератор: Ernest
Типы оптических стекол
Сообщение Ernest » 27 янв 2019, 15:20
Чем оптические стекла отличаются от прочих стекол?
Re: Типы оптических стекол
Сообщение Ernest » 02 фев 2019, 18:09
Типы и диаграмма стекол
Стоит отметить, что каждая марка стекла характеризуется той или иной группой химической стойкости, сопротивлением к истираемости (шлифованию/полировке), твердостью, хрупкостью, коэффициентом теплового расширения, термоаберрациями, склонностью к пузырности и свильности, оптической неоднородности, размерами доступных заготовок, и, наконец, ценой. Последняя за килограмм заготовки может варьироваться от марки к марке на порядок (в десять раз) и даже больше.
Re: Типы оптических стекол
Сообщение Ernest » 02 фев 2019, 18:23
Диаграмма Шоттовских стекол
Re: Типы оптических стекол
Сообщение Ernest » 05 фев 2019, 10:12
Зачем так много марок стекол?
Особые стекла такие как флюоритовые кроны («ОК» по ГОСТ, «FK» в каталоге SCHOTT, «FPL» в каталоге Ohara, «ED» в популярной литературе и у продавцов) и особые флинты («ОФ» по ГОСТ, «KzFS» в каталоге SCHOTT, «NB» в каталоге Ohara) требуются хотя бы по одной линзе на оптическую систему для борьбы с вторичным хроматизмом (в апохроматах). Опять-же среди них есть более дорогие нетехнологичные марки и более бюджетные (хотя и не столь эффективные).
Некоторые марки стекол разработаны как более устойчивые к эксплуатационным воздействиям (хотя и не столь совершенные в части оптических свойств), таким как орошение, действие слабых кислот и щелочей, перепады температуры, воздействие радиации. При разработке других, напротив, все внимание было уделено достижению высших оптических параметров даже и в ущерб эксплуатационным свойствам (требуют более или менее серьезных ограничений на условия эксплуатации).
Флинты и кроны
Первоначально встретившись с такими звучными названиями, как флинты и кроны, можно предположить, что речь идет о драгоценных украшениях. На самом деле речь идет о классификационных группах оптических стекол.
Такие названия групп возникли по причине использования в устранение проблемы объективов, а именно проблемы их хроматических аберраций в паре двух линз, одна из которых, флинт, хорошо преломляла свет и имела малый коэффициент дисперсии, а другая, крон, имела большой коэффициент дисперсии > 55 и слабые возможности преломления света.
Оптическое стекло с малым или большим коэффициентом преломления получают за счет меньшего или большего содержания в рецептуре стекла PbO. Граница, на которой получается пограничный кронфлинт, равна 3 процентам содержания окислов свинца.
Больше 3 процентов содержания PbO – флинт, меньше – крон.
Стекла, в соответствии с классификацией подразделяемые на флинты и кроны, имеют следующий ряд типов:
Кроны:
Легкий крон, Фосфатный крон, Тяжелый фосфатный крон, Крон, Баритовый крон, Тяжелый крон, Сверхтяжелый крон и Особый крон.
Флинты: Баритовый флинт, Тяжелый баритовый флинт, Легкий флинт, Флинт, Тяжелый флинт, Особый флинт.
И промежуточный между кронами и флинтами тип кронфлинт, имеющий обозначение КФ.
Все названные типы в обозначении имеют начальные буквы от названия. К примеру, тяжелый фосфатный крон имеет в обозначении ТФК, тяжелый баритовый флинт – ТБФ, флинт – Ф и соответственно все остальные по подобию БК, ТК, ФК, ТФ и т.д.
Кроме как на типы оптическое стекло подразделяется внутри типов на марки. Для обозначения марок используют шестизначное число, первых три знака в этом обозначении марки стекла подсказывают специалистам стекловарам показатель характеристики преломления света, а следующие три – коэффициент дисперсии.
Кроме того вместо шестизначного кода может быть назван порядковый номер марки.
Примеры обозначения:
ТК5 –тяжелый крон по типу, имеющий марку с пятым порядковым номером.
Шестизначный код 555555 расшифровывается таким образом: показатель преломления данной марки стекла равен 1,5554 и коэффициент дисперсии 55,54.
ТБФ4 – тяжелый баритовый флинт по типу с четвертым порядковым номером.
Шестизначный код 222222 расшифровывается таким образом: показатель преломления данной марки стекла равен 1,2222 и коэффициент дисперсии 22,24.
Флинт (стекло)
Ещё в XVIII веке оптические свойства стёкол этого типа характеризовались низким (меньше 0,5) коэффициентом средней дисперсии (число Аббе) и сравнительно высоким показателем преломления (порядка 1,55—1,6), Это было связано с тем, что в их состав, помимо кремнезёма, входили калий и свинец.
Основой современных [когда?] оптических стёкол типа флинтов (Ф) и тяжёлых флинтов (ТФ) также является тройная система из окислов кремния, свинца и калия, а некоторые марки флинтов содержат двуокись титана.
Как и баритовые кроны, баритовые (БФ) и особые флинты (ОФ), а также конфлинты (КФ) могут содержать окись цинка и окись сурьмы. А в состав боросиликатных флинтов типа ТБФ входят окислы редкоземельных элементов. Показатель преломления современных [когда?] флинтов может превосходить значение 1,9.
Примечания
Литература
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Флинт (стекло)» в других словарях:
флинт — стекло, флинтглас Словарь русских синонимов. флинт сущ., кол во синонимов: 3 • кремень (17) • стекло … Словарь синонимов
Стекло — искусственный материал, обычно прозрачный, хрупкий, в расплавленном состоянии легко поддающийся формовке; художественное стекло включает витражи, смальтовые мозаики, художественные сосуды, архитектурные детали, декоративные композиции,… … Художественная энциклопедия
стекло — линза, стекляшка, лупа, стекольце, стеколышко, смальта, конденсор, стеклышко, хрусталь, суданка, лампочка Словарь русских синонимов. стекло сущ., кол во синонимов: 51 • авантюрин (4) • … Словарь синонимов
Стекло — У этого термина существуют и другие значения, см. Стекло (значения). Скифос. Цветное стекло. Восточное Средиземноморье. Первая половина I в. Эрмитаж … Википедия
Стекло — твёрдый аморфный материал, полученный в процессе переохлаждения расплава. Для С. характерна обратимость перехода из жидкого состояния в метастабильное, неустойчивое стеклообразное состояние. При определённых температурных условиях… … Большая советская энциклопедия
ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО — однородное стекло, предназначенное для изготовления прозрачных элементов оптич. систем. Осн. требование к О. с. неизменность фронта световой волны при её распространении в толще О. с. удовлетворяется благодаря высокой хим. и физ. однородности О.… … Физическая энциклопедия
Оптическое стекло — У этого термина существуют и другие значения, см. Стекло (значения). Основная статья: Стекло Оптическое стекло прозрачное стекло специального состава, используемое для изготовления различных деталей оптических приборов. От обычного… … Википедия
Йенское стекло — характеризуется присутствием в его составе борного ангидрида и окиси цинка. Оно было предложено впервые Шоттом и Аббе в Иене в 1888 г. для приготовления ртутных термометров с постоянной нулевой точкой, ареометров и т. п. приборов, так как ему… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Иенское стекло — (Йенское) характеризуется присутствием в его составе борного ангидрида и окиси цинка. Оно было предложено впервые Шоттом и Аббе в Иене в 1888 г. для приготовления ртутных термометров с постоянной нулевой точкой, ареометров и т. п. приборов, так… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Детальная информация по характеристикам стекла
Оптические постоянные характеристики стекла Основными оптическими постоянными оптического стекла являются:
В обзоре принято, что «нормальная» прямая определяется по значениям P x,y и ve стекол марок К18 и Ф13. Оптические характеристики этих стекол даны ниже:
Для исправления вторичного спектра delta S объектива апохромата необходимым условием является то, чтобы разность относительных частных дисперсий стекол была минимальной и значение tg т было близким к нулю.
Это возможно только при наличии стекол, имеющих «аномальные» свойства с характеристиками, не лежащими на нормальной прямой. Такие стекла получили название «особых» и выделены в каталоге в отдельные типы.
В каталоге приведены отклонения относительных частных дисперсий и коэффициентов дисперсий от «нормальной» прямой для четырех участков спектра в УФ и видимой областях.
наименование типа стекла | краткое обозначение |
легкий крон | ЛК |
фосфатный крон | ФК |
тяжелый фосфатный крон | ТФК |
крон | К |
баритовый крон | БК |
тяжелый крон | ТК |
сверхтяжелый крон | СТК |
особый (с особым ходом дисперсии) крон | ОК |
кронфлинт | КФ |
баритовый флинт | БФ |
тяжелый баритовый флинт | ТБФ |
легкий флинт | ЛФ |
флинт | Ф |
тяжелый флинт | ТФ |
сверхтяжелый флинт | СТФ |
особый (с особым ходом дисперсии) флинт | ОФ |
Для удобства выбора типов и марок стекол строится диаграмма Аббе в координатах ne, ve. Стекла каждого типа располагаются на поле диаграммы на строго ограниченных участках, за исключением стекол типа ОФ и ОК, которые могут находиться на разных участках поля диаграммы.
т a = 10″(-м а *L ), где L- толщина стекла.
Нормируемые значения показателя ослабления м а и интегрального коэффициента внутреннего пропускания для белого света т a приведены в разделе Нормируемые показатели качества стекла
Устойчивость стекол к воздействию радиационного излучения.
При воздействии жесткого радиационного излучения большинство оптических стекол окрашиваются (темнеют), уменьшается светопропускание до определенного значения, зависящего от дозы радиации и химического состава.
Устойчивость стекол к воздействию радиационного излучения характеризуется приращение оптической плотности DD на 1 см толщины стекла при облучении дозой гамма-лучей 10″4 и 10″5 Р от источника Со60.
Относительная твердость по сошлифовыванию H o
Определяется как отношение объема сошлифованного свободным абразивом стекла марки К8 к объему стекла данной марки, сошлифованному в тех же условиях. Значение H o является технологическим критерием скорости съема стекла при шлифовании.
Коэффициент теплопроводности lambda
Характеризует способность стекла передавать тепло от нагретых участков к менее нагретым. Он определяется количеством тепла (в килокалориях), проходящего через площадь в 1м 2 за один час при условии, что градиент температуры, вызывающий тепловой поток, равен 1 o С. Теплопроводность зависит от температуры.