Оптический кварц
Раздел посвящён оптическому кварцу как материалу для изготовления элементов, работающих в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра. Рассматриваются свойства плавленого и кристаллического кварца, их спектральное пропускание, показатели преломления, термостойкость и применение в лазерных, поляризационных и сложных оптических системах.
Кварц — очень востребованный оптический материал вследствие его исключительно высокого пропускания в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной спектральной области. В сравнении с другими оптическими материалами имеет самый высокий коэффициент пропускания по всему спектральному диапазону 0,16 — 2,90 мкм.
Достаточно твердый материал, устойчив к повреждениям и царапинам. При этом он практически свободен от свилей, пузырей и других включений. При оптической обработке (шлифование, полирование) возможно достижение исключительно высоких характеристик класса чистоты и других показателей качества изготовления поверхностей оптических деталей.
Обладает низким коэффициентом теплового расширения, имеет высокую стойкость к тепловому удару.
Имеет выдающиеся дисперсионные характеристики, что используется в сложных оптических системах, имеющих, в том числе, апохроматическую аберрационную коррекцию.
Кварц плавленый
Кварц плавленый — высокой чистоты синтетический аморфный кремниевый диоксид. Никакой другой оптический материал не соответствует чистоте плавленого кварца.
Используется, в основном, в высокоэнергетических лазерных приборах — вследствие его способности к передаче импульсов энергии лазера с минимальным поглощением и повреждением материалу.
Кварц плавленый — «стеклянная» разновидность кварца и, таким образом, он является изотропным оптическим материалом.
Имеются следующие виды кварца плавленого:
| Длина волны, мкм | 0.2 | 0.22 | 0.25 | 0.3 | 0.32 | 0.36 | 0.40 | 0.45 | 0.5 |
| Показатель преломления | 1.55051 | 1.52845 | 1.50745 | 1.48779 | 1.48274 | 1.47529 | 1.47012 | 1.46557 | 1.46233 |
| Длина волны, мкм | 0.55 | 0.59 | 0.60 | 0.65 | 0.70 | 0.75 | 0.80 | 0.85 | 0.9 |
| Показатель преломления | 1.46008 | 1.45846 | 1.45804 | 1.45653 | 1.45529 | 1.45424 | 1.45332 | 1.4525 | 1.45175 |
| Длина волны, мкм | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 |
| Показатель преломления | 1.45042 | 1.4492 | 1.44805 | 1.44692 | 1.44462 | 1.44342 | 1.44217 | 1.44087 | 1.43951 | 1.43809 |
Обычные разновидности кварца плавленого содержат воду, которая дает сильное поглощение в инфракрасной области спектра.
Однако, имеются разновидности кварца плавленого без воды, что позволяет сделать доступным расширенный спектральный диапазон.
| Длина волны, мкм | 2.2 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.0 | 3.2 | 3.37 |
| Показатель преломления | 1.43501 | 1.43163 | 1.42789 | 1.42377 | 1.41925 | 1.41427 | 1.4099 |
Уникальная способность кварца кристаллического его анизотропные свойства, способность к вращению поляризованных лучей света, что широко используется в специальных оптических приложениях (создание кварцевых клиньев и призм для обеспечения работы поляризационных устройств).
Для т.н. «обыкновенных» и «необыкновенных» лучей имеет следующие разные показатели преломления:
| лина волны (нм) | Показатель преломления для: | |
| обыкновенного луча, n0 | необыкновенного луча, nе | |
| 193,6 250,3 303,4 340,4 410,2 467,8 508,6 546,1 627,8 706,5 766,5 844,7 1000,0 1300,0 1529,6 1600,0 1800,0 |
1,65999 1,60032 1,576955 1,56747 1,556502 1,551027 1,548229 1,546174 1,542819 1,540488 1,539071 1,537525 1,53503 1,53102 1,52800 1,52703 1,52413 |
1,67343 1,61139 1,58720 1,577385 1,566031 1,560368 1,557475 1,555350 1,551880 1,549472 1,548005 1,54640 1,54381 1,53962 1,53646 1,53545 1,53242 |
Если вам нужен не просто каталог, а профессиональный разговор о задаче, конфигурации и инженерных ограничениях, команда Labor-Microscopes готова подключиться к обсуждению.