Оптические технологии и материалы

Часть 1а

Курс лекций

Оптическое материаловедение

Дюжиков В.И.

Направление подготовки 200400 «Оптотехника»

Профиль подготовки бакалавров 200.400.04

Москва 2011
Введение

Для создания оптических приборов требовалось, прежде всего, стекло с заданными качествами (параметрами) показателя преломления и средней дисперсии.

Стекло – аморфное вещество, а значит оно оптически изотропно, то есть показатель преломления и средняя дисперсия во всех направлениях одинаковы.

Пётр I организует первую оптическую мастерскую, где изготавливаются оптические приборы. Затем открываются мастерские при академии наук.

М. В. Ломоносов исследует состав и свойства стекла. Он закладывает основы о варке стекла с заданными оптическими свойствами, разрабатывает рецепты состава стёкол – бесцветных и цветных.

Д. И. Менделеев в докторской диссертации разрабатывает учение о стеклообразном строении вещества как переохлаждённом растворе. Он рассматривал стекло как сплав различных окислов.

В Германии в XIX веке был разработан промышленный способ производства оптического стекла. При этом было получено однородное оптическое стекло без пузырей и свилей. Этот способ применяется до сих пор и предназначен, прежде всего, для изготовления из стекла оптических деталей приборов наблюдения. К этому времени сформировалось представление о стекле двух типов: кроны и флинты.

Физик Эрнст Аббе и промышленник Фридрих Отто Шотт разработали каталог оптических стёкол.

К этому времени в Германии создаётся два завода: по стеклу Шотта и приборостроительный завод К. Цейса. Будущие академики-оптики: Н.Н. Качалов и И. В. Гребенщиков изучили технологию варки стекла и в 1926 году организовали производство оптического стекла. В Ленинграде завод оптического стекла стал выпускать усовершенствованную продукцию. Здесь втрое сократили время варки стекла, не ухудшив качества стекла. В 30-е годы Россия производила около 50 марок стекла. В 60-е годы, наряду с наблюдательными приборами появились полупроводниковые лазеры. В 1970 году появились волоконно-оптические линии связи. В 70-е годы появились приборы ночного видения. Отечественное производство оптических бесцветных и цветных стекол достигло 150 марок в 1971 году и 400 марок в 1991.

В это время потребность оптического производства в разнообразных оптических приборах составляет несколько тысяч тонн стекла. При этом полностью обеспечивается отечественное оптическое приборостроение в стекле, которое частично идет на экспорт. Расход оптических кристаллов достигает десятки тонн.

Дата добавления: 2014-01-11