光學(xué)玻璃用于制造光學(xué)儀器或機(jī)械系統(tǒng)的透鏡、棱鏡、反射鏡、窗口等的玻璃材料。包括無(wú)色光學(xué)玻璃(通常簡(jiǎn)稱光學(xué)玻璃)、有色光學(xué)玻璃、耐輻射光學(xué)玻璃、防輻射玻璃和光學(xué)石英玻璃等。光學(xué)玻璃具有高度的透明性、化學(xué)及物理學(xué)(結(jié)構(gòu)和性能)上的高度均勻性，具有特定和精
光學(xué)玻璃用于制造光學(xué)儀器或機(jī)械系統(tǒng)的透鏡、棱鏡、反射鏡、窗口等的玻璃材料。包括無(wú)色光學(xué)玻璃(通常簡(jiǎn)稱光學(xué)玻璃)、有色光學(xué)玻璃、耐輻射光學(xué)玻璃、防輻射玻璃和光學(xué)石英玻璃等。光學(xué)玻璃具有高度的透明性、化學(xué)及物理學(xué)(結(jié)構(gòu)和性能)上的高度均勻性，具有特定和精確的光學(xué)常數(shù)。它可分為硅酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、氟化物和硫系化合物系列。光學(xué)玻璃通過(guò)折射、反射、透過(guò)方式傳遞光線或通過(guò)吸收改變光的強(qiáng)度或光譜分布的一種無(wú)機(jī)玻璃態(tài)材料。具有穩(wěn)定的光學(xué)性質(zhì)和高度光學(xué)均勻性。
據(jù)中研研究院《2020-2025年版光學(xué)玻璃產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》
2020光學(xué)玻璃行業(yè)市場(chǎng)前景及現(xiàn)狀分析
60年代以來(lái)，各國(guó)相繼采用內(nèi)襯鉑的連續(xù)池窯熔煉，使光學(xué)玻璃的產(chǎn)量大大提高，質(zhì)量也好，這是目前光學(xué)玻璃生產(chǎn)工藝發(fā)展的主要趨勢(shì)。
光學(xué)系統(tǒng)成象的亮度和玻璃透明度成比例關(guān)系。光學(xué)玻璃對(duì)某一波長(zhǎng)光線的透明度以光吸收系數(shù)Kλ表示。光線通過(guò)一系列棱鏡和透鏡后，其能量部分損耗于光學(xué)零件的界面反射而另一部分為介質(zhì)(玻璃)本身所吸收。前者隨玻璃折射率的增加而增加，對(duì)高折射率玻璃此值甚大，如對(duì)重燧玻璃一個(gè)表面光反射損耗約6%左右。因此對(duì)于包含多片薄透鏡的光學(xué)系統(tǒng)，提高透過(guò)率的主要途徑在于減少透鏡表面的反射損耗，如涂敷表面增透膜層等。
而對(duì)于大尺寸的光學(xué)零件如天文望遠(yuǎn)鏡的物鏡等，由于其厚度較大，光學(xué)系統(tǒng)的透過(guò)率主要決定于玻璃本身的光吸收系數(shù)。通過(guò)提高玻璃原料的純度以及在從配料到熔煉的整個(gè)過(guò)程中防止任何著色性雜質(zhì)混入，一般可以使玻璃的光吸收系數(shù)小于0.01(即厚度為1厘米的玻璃對(duì)光透過(guò)率大于99%)。
到了十七世紀(jì)，光學(xué)系統(tǒng)的消色差成為光學(xué)儀器的中心問(wèn)題。這時(shí)由于改進(jìn)了玻璃成分，在玻璃中引入了氧化鉛，赫爾才于1729年獲得第一對(duì)消色差透鏡，從此，光學(xué)玻璃就被分為冕牌和燧石玻璃兩個(gè)大類。
1768年紀(jì)南在法國(guó)首先用粘土棒攪拌的方法制得了均勻的光學(xué)玻璃，從而開始建立了獨(dú)立的光學(xué)玻璃制造工業(yè)。在十九世紀(jì)中葉，幾個(gè)發(fā)達(dá)的資本主義國(guó)家都先后建立了自己的光學(xué)玻璃工廠，如法國(guó)帕臘-芒圖公司(1872年)、英國(guó)錢斯公司(1848)、德國(guó)蕭特公司(1848)等。
十九世紀(jì)光學(xué)儀器有很大發(fā)展。第一次世界大戰(zhàn)前夕，德國(guó)為了迅速發(fā)展軍用光學(xué)儀器，要求打破光學(xué)玻璃品種貧乏的限制。這時(shí)，著名物理學(xué)家阿員參加了蕭特廠的工作。他在玻璃中加入了新的氧化物如BaO，B2O3,ZnO，P2O3等，并且研究了它他對(duì)光學(xué)玻璃光學(xué)常數(shù)的影響。在這基礎(chǔ)上，發(fā)展了鋇冕、硼冕、鋅冕等類型玻璃，同時(shí)也開始試制了特殊相對(duì)部分色散的燧石玻璃。在這時(shí)期內(nèi)，光學(xué)玻璃品種有了很大的擴(kuò)展，因而在光學(xué)儀器方面出現(xiàn)了較完整的照相機(jī)及顯微鏡物鏡。
直至二十世紀(jì)三十年代以前，大部分工作仍在蕭特廠基礎(chǔ)上進(jìn)行。到1934年獲得了一系列重冕玻璃，如德國(guó)號(hào)SK-16(620/603)及SK-18(639/555)等。到此為止，可以認(rèn)為是光學(xué)玻璃發(fā)展的一個(gè)階段。
二次世界大戰(zhàn)前后，隨著各種光學(xué)儀器如航空攝影，紫外與紅外光譜儀器、高級(jí)照相物鏡等的發(fā)展，對(duì)光學(xué)玻璃又產(chǎn)生了新的需要。這時(shí)，光學(xué)玻璃也就相應(yīng)地有了新的發(fā)展。1942年，美國(guó)摩萊(Morey)及以后蘇聯(lián)與德國(guó)的科學(xué)工作者都相繼把稀士及稀散氧化物引入玻璃中，因而擴(kuò)大了玻璃品種，得到了一系列高折射率低色散的光學(xué)玻璃，如德國(guó)LaK,LaF，蘇聯(lián)CTK及ТЬФ等品種系列。與此同時(shí)，也進(jìn)行了低折射率大色散玻璃的研究并得到一系列氟鈦硅酸鹽系統(tǒng)的光學(xué)玻璃，如蘇聯(lián)ЛФ-9，ЛФ-12，德國(guó)F-16等品種。
由于各種新品種光學(xué)玻璃在加工或使用性能上或多或少地存在著缺陷，因此在研究擴(kuò)展光學(xué)玻璃領(lǐng)域的同時(shí)，還針對(duì)改善各種新品種光學(xué)玻璃的物理和物理化學(xué)性質(zhì)。以及生產(chǎn)工藝進(jìn)行了許多工作。
那么光學(xué)玻璃行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)如何?更多詳細(xì)分析，請(qǐng)關(guān)注中研研究院研究出版的《2020-2025年版光學(xué)玻璃產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》。
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