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截止型有色光学玻璃

/cut-off colored optical glass/
条目作者袁怡松撰蒋亚丝修订
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袁怡松撰

蒋亚丝修订

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最后更新 2023-04-07
浏览 183
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光谱特性曲线上不出现吸收峰和透过峰,而是一个连续的吸收区和透过区的有色光学玻璃

英文名称
cut-off colored optical glass
所属学科
材料科学与工程

吸收区和透过区之间是一条斜率很大的分界线,称为吸收界限、透过界限或截短波线。小于吸收界限波长的光全部吸收,大于吸收界限波长的光全部透过(见图)。

红色截止型玻璃的光谱透过曲线红色截止型玻璃的光谱透过曲线

截止型有色光学玻璃的光谱性质包括:透过界限波长(规定厚度下特定透过率时的波长)及允许偏差;透过曲线斜率;透过界限波长附近特定波长的最低透过率和最高透过率等。中国各制造商定义透过界限波长为规定厚度时光谱透过曲线上最大透过率50%处的波长;吸收曲线斜率为规定厚度时透过波长与透过波长减20纳米时的光密度差值。同时规定大于某一波长的最低透过率。并以上述3项为光谱指标。

截止型有色光学玻璃分为以下几种类型:

①无色紫外截止型有色光学玻璃,全部透过可见光,在紫外区有不同的截止波长和透过界限波长。在有色光学玻璃中,只有这类玻璃是无色的,共有6个牌号,其透过界限波长分别为210、230、280、310、350和380纳米。短波紫外采用磷酸盐玻璃,中长波紫外采用硼硅酸盐玻璃、铅硼硅酸盐玻璃和掺二氧化铈硅酸盐玻璃。

②黄色、橙色和红色截止型有色光学玻璃,在含锌的硼硅酸盐玻璃中加入硫化镉和硒粉着色剂熔制而成,玻璃需经过加热到以上的热处理显色工艺。一般认为玻璃热处理过程中形成硫化镉和硒化镉固溶体胶体,改变硫化镉和硒化镉的比例,随着硒化镉的增加可得到从黄到红的不同颜色。通过改变着色剂加入量并控制显色温度可得到不同牌号的玻璃。

③近红外截止型有色光学玻璃,为20世纪80年代出现的有色光学玻璃。能完全吸收可见光,在700~2500纳米近红外区具有一系列不同透过界限波长。采用硒化镉-碲化镉和硒化锑-硒化铅固溶体着色。采用硒化镉和碲化镉着色可以得到透过界限波长700~900纳米的截止型有色光学玻璃。随着硒化镉/碲化镉比值的减小,透过界限向长波移动。用硒化锑-硒化铅着色可以得到透过界限波长950~2500纳米的截止型有色光学玻璃。若在玻璃中加入氧化铅,则硒化锑-硒化铅固溶体中硒化铅比例提高,透过界限向长波移动。

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