Is e a’ chiad cheum ann am pròiseas saothrachaidh optaigeach sam bith taghadh stuthan optaigeach iomchaidh. Bidh buaidh aig paramadairean optaigeach (clàr-amais ath-tharraingeach, àireamh Abbe, tar-chuir, ath-fhaileasachd), feartan corporra (cruas, deformachadh, susbaint builgean, co-mheas Poisson), agus eadhon feartan teòthachd (co-èifeachd leudachaidh teirmeach, dàimh eadar clàr-amais ath-tharraingeach agus teòthachd) stuthan optaigeach air feartan optaigeach stuthan optaigeach. Coileanadh phàirtean agus shiostaman optaigeach. Bheir an t-artaigil seo a-steach gu goirid stuthan optaigeach cumanta agus na feartan aca.
Tha stuthan optaigeach air an roinn ann an trì roinnean sa mhòr-chuid: glainne optaigeach, criostal optaigeach agus stuthan optaigeach sònraichte.
01 Glainne Optaigeach
'S e stuth meadhan optaigeach neo-chruthach (glainneach) a th' ann an glainne optaigeach as urrainn solas a thar-chur. Faodaidh solas a tha a' dol troimhe atharrachadh a stiùireadh iomadachaidh, ìre agus dian. Bithear ga chleachdadh gu cumanta gus co-phàirtean optaigeach leithid prìosaman, lionsan, sgàthan, uinneagan agus sìoltachain a dhèanamh ann an ionnstramaidean no siostaman optaigeach. Tha follaiseachd àrd, seasmhachd cheimigeach agus cunbhalachd corporra aig glainne optaigeach ann an structar agus coileanadh. Tha cunbhalachdan optaigeach sònraichte agus ceart aice. Anns an staid chruaidh aig teòthachd ìosal, bidh glainne optaigeach a’ cumail structar neo-chruthach an staid leaghaidh aig teòthachd àrd. Gu h-iomchaidh, tha feartan corporra is ceimigeach a-staigh glainne, leithid clàr-amais ath-tharraingeach, co-èifeachd leudachaidh teirmeach, cruas, seoltachd teirmeach, seoltachd dealain, modulas elastagach, msaa., mar an ceudna anns a h-uile taobh, ris an canar isotropy.
Am measg nam prìomh luchd-saothrachaidh glainne optaigeach tha Schott às a’ Ghearmailt, Corning às na Stàitean Aonaichte, Ohara às an t-Seapan, agus Chengdu Guangming Glass (CDGM) dachaigheil, msaa.
Clàr-amais ath-tharraingeach agus diagram sgapaidh
lùban clàr-amais ath-tharraingeach glainne optaigeach
Lùban tar-chuir
02. Criostal optaigeach
Tha criostal optaigeach a’ toirt iomradh air an stuth criostail a thathas a’ cleachdadh ann am meadhanan optaigeach. Air sgàth feartan structarail chriostalan optaigeach, faodar a chleachdadh gu farsaing gus diofar uinneagan, lionsan, agus prìosaman a dhèanamh airson tagraidhean ultraviolet agus infridhearg. A rèir structar a’ chriostail, faodar a roinn ann an criostal singilte agus poile-chriostalach. Tha ionracas criostail àrd agus tar-chuir solais aig stuthan criostail singilte, a bharrachd air call cuir-a-steach ìosal, agus mar sin thathas a’ cleachdadh criostalan singilte sa mhòr-chuid ann an criostalan optaigeach.
Gu sònraichte: Am measg nan stuthan criostail UV agus infridhearg cumanta tha: grian-chlach (SiO2), calcium fluoride (CaF2), lithium fluoride (LiF), salann creige (NaCl), silicon (Si), germanium (Ge), msaa.
Criostalan pòlarachaidh: Am measg nan criostalan pòlarachaidh a thathas a’ cleachdadh gu cumanta tha calcite (CaCO3), grian-chloiche (SiO2), sodium nitrate (nitrate), msaa.
Criostal achromatach: Bithear a’ cleachdadh feartan sgapaidh sònraichte a’ chriostail gus lionsan amas achromatach a dhèanamh. Mar eisimpleir, bidh calcium fluoride (CaF2) air a chur còmhla ri glainne gus siostam achromatach a chruthachadh, a dh’ fhaodas cuir às do chlaonadh cruinn agus speactram àrd-sgoile.
Criostal leusair: air a chleachdadh mar stuthan obrach airson leusairean staid chruaidh, leithid ruby, fluoride calcium, criostal garnet alùmanum yttrium le doping neodymium, msaa.
Tha stuthan criostail air an roinn ann an stuthan nàdarra agus stuthan a chaidh fhàs gu saorga. Tha criostalan nàdarra gu math tearc, duilich an fhàs gu saorga, cuibhrichte ann am meud, agus daor. Mar as trice thathas den bheachd nuair nach eil stuth glainne gu leòr, gun urrainn dha obrachadh anns a’ chòmhlan solais neo-fhaicsinneach agus tha e air a chleachdadh ann an gnìomhachasan leth-chonnsachaidh agus laser.
03 Stuthan optaigeach sònraichte
a. Gloine-ceirmeach
Is e stuth optaigeach sònraichte a th’ ann an glainne-ceirmeach nach eil na ghlainne no na chriostal, ach an àiteigin eatarra. Is e am prìomh eadar-dhealachadh eadar glainne-ceirmeach agus glainne optaigeach àbhaisteach làthaireachd structar criostail. Tha structar criostail nas mìne aige na ceirmeag. Tha feartan aige leithid co-èifeachd leudachaidh teirmeach ìosal, neart àrd, cruas àrd, dùmhlachd ìosal, agus seasmhachd air leth àrd. Tha e air a chleachdadh gu farsaing ann a bhith a’ giullachd criostalan rèidh, bataichean meatair àbhaisteach, sgàthan mòra, gyroscopan laser, msaa.
Faodaidh co-èifeachd leudachaidh teirmeach stuthan optaigeach meanbh-chriostalach ruighinn 0.0 ± 0.2 × 10-7 / ℃ (0 ~ 50 ℃)
b. Carbaid Shilicon
'S e stuth ceirmeag sònraichte a th' ann an silicon carbide a thathas a' cleachdadh mar stuth optigeach cuideachd. Tha deagh stiffness aig silicon carbide, co-èifeachd deformachaidh teirmeach ìosal, seasmhachd teirmeach sàr-mhath, agus buaidh lughdachadh cuideim mòr. Thathas den bheachd gur e am prìomh stuth airson sgàthanan mòra aotrom agus tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an aerospace, lasers àrd-chumhachd, semiconductors agus raointean eile.
Faodar na roinnean seo de stuthan optaigeach a ghairm cuideachd mar stuthan meadhanan optaigeach. A bharrachd air na prìomh roinnean de stuthan meadhanan optaigeach, buinidh stuthan snàithleach optaigeach, stuthan film optaigeach, stuthan criostail leachtach, stuthan solais, msaa. uile do stuthan optaigeach. Tha leasachadh teicneòlais optaigeach do-sgaraichte bho theicneòlas stuthan optaigeach. Tha sinn a’ coimhead air adhart ri adhartas teicneòlas stuthan optaigeach mo dhùthaich.
Àm puist: 5 Faoilleach 2024
