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红外光学石英玻璃是什么?

      石英玻璃是生产光纤的基本材料,因为它具有良好的紫外透射性和低的可见光和近红外吸收。此外,石英玻璃的热膨胀系数小。它具有良好的化学稳定性,气泡、条纹、均匀性和双折射性与普通光学玻璃不相上下。它是恶劣环境下好的光学材料。

 

 

      (红外光学石英玻璃)JGS3

      以水晶或高纯石英砂为原料,用真空压力炉(即电熔法)生产的石英玻璃含有数十种PPM金属杂质。但它有小气泡、颗粒结构和条纹,几乎不含OH,红外线透射率高。透光率超过85%。适用范围为260-3500纳米光学材料。

      世界上还有一种全波段光学石英玻璃。应用波段为180-4000nm,采用等离子化学相沉积法生产(无水和H2)。原料为高纯度的SiCl4。添加少量TiO2可以滤除220nm的紫外线,称为无臭氧石英玻璃。因为220纳米以下的紫外线可以把空气中的氧气变成臭氧。如果在石英玻璃中加入少量的钛、铕等元素,可以滤除340nm以下的短波。用它制作电光源对人体皮肤有保健作用。这种玻璃可以完全无气泡。它具有很好的紫外线透过率,尤其是在短波紫外线区,远远优于其他所有眼镜。185 nm 处的透射率为 85%。在185-2500nm波段的光波段是一种优良的光学材料。由于这种玻璃含有OH基团,其红外透射率较差,尤其是在2700nm附近有较大的吸收峰。

      透明石英玻璃与普通硅酸盐玻璃相比,在整个波长范围内具有优异的透射性。在红外区,光谱透射率大于普通玻璃,在可见区,石英玻璃的透射率更高。在紫外区,尤其是短波紫外区,光谱透射率远远优于其他类型的玻璃。光谱透射率受三个因素影响:反射、散射和吸收。石英玻璃的反射率一般为8%,紫外区大,红外区小。因此,石英玻璃的透光率一般不超过92%。石英玻璃的散射很小,可以忽略不计。光谱吸收与石英玻璃的杂质含量和生产工艺密切相关。200nm以下的透射率代表金属杂质含量。240nm的吸收代表缺氧结构的数量。可见,该波段的吸收是由过渡金属离子引起的,2730nm的吸收是羟基吸收峰,可以用来计算羟基吸收峰值。

 

 


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