ИДЗ_ОМиТ / ИДЗ_1
.docxМИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Инженерная школа новых производственных технологий
Обеспечивающее подразделение: Отделение материаловедения
Направление: 12.03.02 Оптотехника
ООП: Оптико-электронные приборы и системы
Индивидуальное домашнее задание №1
по курсу «Оптические материалы и технологии»
Вариант - 11
Выполнила:
студентка группы
Проверил:
доктор физ.-мат. наук, профессор ОМ, ИШНПТ ___________ Е.Ф. Полисадова
Томск - 2023
ЗАДАЧИ
Составить паспорт оптического стекла марки КФ6.
Оптический материал |
КФ6 |
|||
№ |
Параметр/Характеристика |
Значение, единица измерения |
Примечание |
|
|
|
Спектральный интервал пропускания |
0.36501 - 2.6 мкм |
|
|
|
|
Показатель преломления для длин волн: |
|
|
|
|
|
i |
1.522288 |
|
|
h |
1.515413 |
|
||
g |
1.511443 |
|
||
F’ |
1.507162 |
|
||
F |
1.506662 |
|
||
e |
1.502654 |
|
||
d |
1.500571 |
|
||
D |
1.500493 |
|
||
C’ |
1.498337 |
|
||
C |
1.497913 |
|
||
0,700 |
1.498732 |
|
||
r |
1.496396 |
|
||
0,800 |
1,47627 |
|
||
0,863 |
1,49299 |
|
||
0,900 |
1.49236 |
|
||
0,951 |
1,49158 |
|
||
1,0 |
1.49088 |
|
||
1,2 |
1.48840 |
|
||
1,3 |
1.48726 |
|
||
1,4 |
1,48614 |
|
||
1,5 |
1,4850 |
|
||
1,6 |
1.4839 |
|
||
1,7 |
1.4827 |
|
||
1,8 |
1.4815 |
|
||
1,9 |
1.4803 |
|
||
2,3 |
1,4747 |
|
||
2,4 |
1.4731 |
|
||
2,5 |
1.4715 |
|
||
|
|
Коэффициент дисперсии е |
56,99 |
|
|
|
|
Коэффициент дисперсии D |
57.20 |
|
|
|
|
Коэффициент дисперсии d |
57,21 |
|
|
|
|
Коэффициент дисперсии h |
49,2 |
|
|
|
|
Средняя дисперсия nF’- nC’ |
0.00882 |
|
|
|
|
Средняя дисперсия nF- nC |
0.00875 |
|
|
|
|
Относительная частная дисперсия |
0,4583 |
|
|
|
|
Температура верхней границы отжига стекла |
460 |
|
|
|
|
Температура принудительного моллирования стекла |
- |
|
|
|
|
Температурный коэффициент линейного расширения α в четырех температурных интервалах |
|
|
|
От -60 до +20 °С |
63 |
|
||
От 0 до +30 °С |
65 |
|
||
От +20 до +120 °С |
68 |
|
||
От +20 до +300 °С |
74 |
|
||
|
|
Температурный коэффициент показателя преломления β для двух температурных диапазонов для линий |
От -60° до +20°
|
От 20° до 120°
|
|
F’ |
27 |
44 |
||
F |
27 |
44 |
||
e |
24 |
40 |
||
D |
21 |
37 |
||
C’ |
20 |
36 |
||
C |
19 |
35 |
||
|
|
Термооптическая постоянная V для двух температурных диапазонов для линий |
От -60° до +20°
|
От 20° до 120°
|
|
F’ |
28 |
41 |
||
F |
26 |
39 |
||
e |
23 |
32 |
||
D |
17 |
26 |
||
C’ |
14 |
25 |
||
C |
13 |
22 |
||
|
|
Термооптическая постоянная W для двух температурных диапазонов для линий |
От -60° до +20°
|
От 20° до 120°
|
|
F’ |
59 |
79 |
||
F |
59 |
78 |
||
e |
55 |
74 |
||
D |
52 |
71 |
||
C’ |
51 |
70 |
||
C |
50 |
69 |
||
|
|
Радиационно-оптическая устойчивость при дозах 1*105 Р 5*105 Р |
1‧105 Р
0.180 |
5‧105 Р
0.400 |
|
|
|
Магнитооптическая постоянная |
e = 0.080 |
D = 0,069 |
|
|
|
Диэлектрическая проницаемость |
106 Гц - |
1010 Гц 5.7 |
|
|
|
Удельная теплоемкость |
150°С 1‧1011 |
300°С 3‧107 |
|
|
|
Теплопроводность |
0 ,99 |
|
|
|
|
Температуропроводность |
0.66 |
|
|
|
|
Показатель светорассеяния, а для спектральной линии e |
3.6 |
|
|
|
|
Температура спекания |
630 |
|
|
|
|
Плотность |
2,52 |
|
|
|
|
Оптический коэффициент напряжения |
3,00 |
При 55 мкм |
|
|
|
Модуль упругости |
6800 |
|
|
|
|
Модуль сдвига |
2786 |
|
|
|
|
Коэффициент поперечной деформации |
0,196 |
|
|
|
|
Относительная твердость по сошлифовыванию |
0.98 |
Относительно К8 |
|
|
|
Класс пузырности |
23-24 |
Б—В |
|
|
|
Устойчивость к влажной атмосфере |
- |
|
|
|
|
Кислотоустойчивость |
- |
|
|
|
|
Устойчивость к облучению, D |
1‧105 Р 0.180 |
5‧105 Р 0.400 |
|
|
|
Группа устойчивости к влажной атмосфере |
Б |
|
|
|
|
Группа кислотоустойчивости |
1 |
|
|
|
|
Категория стекла по отклонению показателя преломления |
1-4 |
|
|
|
|
Категория стекла по отклонению средней дисперсии |
1-4 |
|
|
|
|
Категория стекла по показателю ослабления |
4-5 |
|
|
|
|
Категория оптической однородности |
До 150 1-3 |
Св. 150 - |
|
|
|
Категория по двулучепреломлению |
2-4 |
|
|
|
|
Категория по бессвильности |
1-2 |
|
|
|
|
Класс однородности партии по показателю преломления |
Б-Г |
|
|
|
|
Класс бессвильности |
Б |
|
|
Привести примерный состав стекла заданного типа.
Согласно различным литературным данным, стёкла типа кронфлинтов (КФ) помимо B2O3 и SiO2 и щелочей содержат небольшое количество PbO. Их температуры стеклования (450–510°С) поэтому ниже, чем у остальных кронов, но химическая устойчивость выше.
Подобрать аналог оптического стекла заданной марки из каталогов фирмы Шотт, Хойя, Охара (по основным оптическим параметрам - показателю преломления и коэффициенту дисперсии). (привести сравнение характеристик).
По основным оптическим параметрам - показателю преломления аналоги:
По коэффициенту дисперсии аналоги:
Построить диаграмму зависимости показателя преломления от длины волны n(λ) для заданной марки стекла, используя сведения по значению n для линий излучения (длин волн) из ГОСТ 13659-78.
Построить диаграмму зависимости температурного коэффициента показателя преломления β от длины волны β(λ) для заданной марки стекла в температурных интервалах -60…+20°С; +20…+120°С, используя сведения из ГОСТ 13659-78.
Построить диаграмму зависимости термооптической постоянной V от длины волны для заданной марки стекла в температурных интервалах -60…+20°С; +20…+120°С, используя сведения из ГОСТ 13659-78.
Построить диаграмму зависимости термооптической постоянной W от длины волны для заданной марки стекла в температурных интервалах
-60…+20°С; +20…+120°С, используя сведения из ГОСТ 13659-78.
Построить диаграмму (гистограмму) изменения среднего температурного коэффициента линейного термического расширения заданной марки стекла в зависимости от диапазона температур:
-60…+20°С; 0…+30°С, +20…+120°С; +20…+300°С, используя сведения из ГОСТ 13659-78.
