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镜片知识整理一、光学材料4二、无色光学玻璃41系列、类型和牌号51.1 系列51.2 类型51.2.1 光学玻璃牌号分类51.2.2 光学玻璃牌号命名61.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名61.2.4 低软化点玻璃牌号的命名61.2.5 高透过玻璃牌号的命名61.3 牌号62质量指标、类别和级别112.1 质量指标112.2分类分级112.2.1 折射率、色散系数112.2.2光学均匀性122.2.3应力双折射132.2.4 条纹度142.2.5. 气泡度152.2.6光吸收系数162.2.7 耐辐射性能173 光学性能183.1 折射率184 化学性能184.1 抗潮湿大气作用稳定性RC（S）(表面法)184.2抗酸作用稳定性RA（S）(表面法)184.3 各种氧化物对玻璃性质的影响195. 光学玻璃的物理参数196玻璃牌号对照表20三、其它光学玻璃261 有色光学玻璃261.1 有色玻璃的种类261.1.1 截止型玻璃（硒镉着色玻璃）271.1.2 选择吸收玻璃（离子着色玻璃）271.1.3 中性玻璃271.2 有色光学玻璃的特点和用途281.3 有色玻璃牌号282 特种光学玻璃292.1 石英玻璃29四、微晶玻璃301概述302微晶玻璃的性能及应用303光学晶体主要性能参数31五、光学塑料311光学塑料大致分类312 常用光学塑料322.1 聚苯乙烯PS(火石塑料)322.2 聚碳酸酯PC322.3 聚甲基丙烯酸甲脂（Polymethyl methacrylate简称PMMA，也称Acrylic）332.4 烯丙基二甘醇碳酸酯 (Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39)342.5 苯乙烯-丙烯腈共聚物 NAS352.6 苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS352.7 苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物363光学塑料的主要优缺点374光学塑料零件的镀膜技术38六光学镜片镀膜技术391光学零件镀膜分类, 符号及标注392镀膜种类393. 镀膜材料40一、光学材料透射材料分为光学玻璃、光学晶体和光学塑料三大类，它们的光学特性主要由其对各种色光的透过率和折射率决定。 光学玻璃 光学玻璃是最常用的光学材料，其制造工艺成熟，品种齐全。一般光学玻璃能透过波长为0.352.5mm的各种色光，超出这个波段范围的光将会被光学玻璃强烈地吸收。 光学晶体 光学晶体的透射波段范围一般比光学玻璃更宽，其应用日益广泛。 光学塑料 光学塑料是指可用来代替光学玻璃的有机材料，因其具有价格便宜、密度小、重量轻、易于模压成型、成本较低、生产效率高和不易破碎等诸多优点，近年来已在一些中低档的光学仪器中逐步取代光学玻璃。 主要缺点：热膨胀系数和折射率的温度系数比光学玻璃大得多，制成的光学元件受温度影响大，成像质量不稳定。 镜片的主要材料有：无色光学玻璃（GB903-87）、有色光学玻璃、红外光学材料、晶体材料、玻璃态材料和塑性材料等多种光学材料。二、无色光学玻璃玻璃 下述所有无定形物都称为玻璃：与化学成份与固化温度区域无关，它们通过熔体过冷方法获得，由于粘度的增加而具有固体的机械性质，并且由液态向玻璃态转变过程是可逆的。光学玻璃与普通玻璃的主要区别：前者具有高度的透明性、物理及化学性质高度均匀性及特定和精确的光学常数一般来讲玻璃的主要成分是二氧化硅(SiO2),又称石英砂。玻璃的生产流程玻璃的生产工艺包括：配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下：1配料。玻璃的主要原料有：石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。2熔制，将配好的原料经过高温加热，形成均匀的无气泡的玻璃液。玻璃的熔制温度大多在130016003成形，是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。4退火，退火就是在某一温度范围内保温(500度)或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。1系列、类型和牌号1.1 系列无色光学玻璃分为两个系列:A. 普通光学玻璃系列(P系列)，其牌号序号由199；B. 耐辐射光学玻璃系列(N系列)，其牌号序号由501一599。1.2 类型1.2.1 光学玻璃牌号分类光学玻璃按色散系数(阿贝数)的大小分为冕牌及火石玻璃。大致分界线为色散系数v=50。如德国规定：n50为冕牌类，其余为火石类。我国的光学玻璃标准规定有K代表冕牌玻璃，F代表火石玻璃。每一大类又可进一步细分，第一品种在n-v图中占一定的区域。冕牌玻璃及火石玻璃下，按折射率的高低分成小类从低到高有“轻”、“重”之分，分别用”Q”Z”表示；特殊色散性能的玻璃用T表示。根据折射率nd和色散系数Vd在。Nd-Vd领域图(见附录C)中的位置，无色光学玻璃按表1分为18种类型。表1： 无色光学玻璃类型玻璃类型玻璃牌号代 号名 称代 号名 称FK氟冕玻璃QF轻火石玻璃QF轻冕玻璃F火石玻璃K冕玻璃BaF钡火石玻璃PK磷冕玻璃ZBaF重火石玻璃BaK钡冕玻璃ZF重火石玻璃ZK重冕玻璃LaF褴火石玻璃LaK镧冕玻璃ZLaF重镧火石玻璃TK特冕玻璃TiF钛火石玻璃KF冕火石玻璃TF特种火石玻璃1.2.2 光学玻璃牌号命名每种光学玻璃牌号按其所属的玻璃类别名称的代号再加序号组成。此外，还用六位数字作代码来表征每一个牌号，其中前三位数字表示该牌号玻璃折射率小数点后三位数，后三位数字表示该牌号玻璃阿贝数。例如：H-K9L,nd1.51680,d64.20,其代码为517642。1.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名无铅、砷、镉以及其它放射性元素的玻璃牌号，用“环”字汉语拼音字母的声母“H”加“-”作为前缀表示。例如：H-K9L。1.2.4 低软化点玻璃牌号的命名用于模压成型的低软化点无铅、砷、镉以及其它放射性元素的玻璃牌号，用“低”字汉语拼音字母的声母“D”加“-”作为前缀表示。例如：D-K9L。1.2.5 高透过玻璃牌号的命名紫外高透过玻璃牌号,按原有的习惯命名，用“ultraviolet”单词的首字母“U”作为前缀表示；例如：UQF50。高透过玻璃是在牌号序号后加“High Transmittance”单词的首字母“HT”表示；例如：ZF7LHT。1.3 牌号各牌号玻璃的折射率Nd、中部色散Nf一Nc及色散系数Vd的标准数值按下表的规定。2质量指标、类别和级别2.1 质量指标玻璃按下列各项质量指标分类和分级:a. 折射率、色散系数与标准数值的允许差值，b.同一批玻璃中，折射率及色散系数的一致性，c. 光学均匀性，d. 应力双折射;e. 条纹度，f. 气泡度，g 光吸收系数，h. 耐辐射性能(N系列玻璃)。2.2分类分级2.2.1 折射率、色散系数（1）根据折射率及色散系数与标准数值的允许差值，玻璃按表3和表4各分为6类。表3 无色光学玻璃折射率允许差值表4 色散系数允许差值上述两表中的4类仅适用于nd大于1.82的玻璃。（2）根据同一批玻璃中，折射率及色散系数的最大差值，玻角的一致性按下表分为4级。表5 玻璃一致性的分级2.2.2光学均匀性光学均匀性指同一块玻璃中各点折射率的不一致性，是由于退火炉内各处温度不均匀所引起的。光线通过一块折射率不均匀的玻璃时，会使各部分光程产生不规则的变化，因而影响光学系统的成像质量。按国家标准规定，当玻璃直径或边长不大于150mm的无色光学玻璃毛坯的光学均匀性用分辨率的比值法表示；玻璃直径或边长为150mm300mm的无色光学玻璃（称大块光学玻璃）的光学均匀性以一块玻璃中各部位间的折射率微差最大值表示。（1） 玻璃的光学均匀性以分辨率的比值a/ a0表示时，按表6分为4类。表6 玻璃光学均匀性的分类（2）玻璃的光学均匀性以一块玻璃中各部位间的折射率微差最大值nmax，:表示时，按表7分为4类。2.2.3应力双折射光学玻璃的内应力是指退火时各处温度不均匀而带来的应力。其危害为：A. 应力较大时，在光学加工过程中，容易引起玻璃炸裂；即使应力不大时，也容易使光圈变坏。B. 产生与杂散光相类似的影响，造成像质变坏。C. 应力分布不均匀，导致折射率不均匀，使通过玻璃后的光波波面变形，像质也会变坏。光学玻璃的应力分为中部应力与边缘应力。按规定，小块玻璃检验中部应力；大块玻璃（直径大于150mm和重量超过3kg）除了检验中部应力，还要检验边缘应力。(1) 玻璃的应力双折射以其最长边中部单位长度上的光程差 (nm/cm)表示时，按表8分为4类。(2)玻璃的应力双折射以其距边缘5%直径或边长处单位厚度上的最大光程差max(nm/cm)表示时，按表9分为4类。2.2.4 条纹度条纹是指玻璃内部折射率的局部不均匀，外形如线状条纹，类似于圆柱透镜，引起光线方向的变异，主要是由于光学玻璃熔炼过程中各部分成分不同而引起的。最易引起条纹的玻璃是ZF类，其次为F、BaF、BaK等。(1) 玻璃用投影条纹仪以规定方向观测时，条纹度按表10分为4类。(2) 根据规定观察玻璃的方向数，玻璃的条纹度按表1分为3级。表11 玻璃条纹度分级2.2.5. 气泡度玻璃中的气泡相当细微的凹透镜，引起光的散射和折射。最容易引起气泡玻璃是含有BaO的BaK、BaF和ZK等。(1) 玻璃的气泡度类别根据其直径或最大边长及所含最大气泡的直径，按下图分为3类。(2) 玻璃的气泡度级别根据每100cm3玻璃内允许含有气泡的总截面积(mm2)的大小，按表12分为7级(结石、结晶体及其它内含物亦作为气泡计算。扁长气泡取最长轴和最短轴的算术平均值为直径计算截面积)。表12 玻璃气泡度分级（mm2/100mm3）光学玻璃的气泡度级别也可根据每100cm3玻璃内允许含有的气泡数量按下表分为7级。表13 玻璃气泡度分级结石、结晶体及其它内含物亦作为气泡计算，扁长气泡的直径为最长轴和最短轴的算术平均值。2.2.6光吸收系数玻璃的光吸收系数用白光通过玻璃中每厘米路程的内透过率的自然对数的负值表示，按表13分为8类。2.2.7 耐辐射性能耐辐射光学玻璃的耐辐射性能，用总剂量为1x105R的X射线辐照玻璃后的每厘米厚度上的光密度增量D1来表示，应符合表14的规定。3 光学性能3.1 折射率每个牌号的光学玻璃均按表2所列的12条光谱线给出5位小数的折射率,这些谱线折射率的精密测量按GB/T 7962.11测试方法进行，其测量精度为310-6。4 化学性能光学玻璃元件在制造和使用过程中，其抛光表面抵抗各种侵蚀性介质作用的能力称为光学玻璃的化学稳定性。4.1 抗潮湿大气作用稳定性RC（S）(表面法)根据对潮湿大气作用的稳定性，分为三级：1级在温度50，相对湿度80的条件下，玻璃抛光表面形成水解斑点的时间超过20h；2级在相同试验条件下，形成水解斑点的时间在5h20h之间；3级-在相同试验条件下，形成水解斑点的时间不到5h。4.2抗酸作用稳定性RA（S）(表面法)根据对酸溶液作用的稳定性，分为三级：1级在0.1N、温度50的醋酸溶液作用下，玻璃抛光表面的破坏深度达135nm的时间超过5h；2级在相同试验条件下，破坏深度达135nm的时间在1h5h；3级-在相同试验条件下，破坏深度达135nm的时间不到1h。4.3 各种氧化物对玻璃性质的影响常熔炼玻璃都加入其它物质，以改善玻璃的性能和满足光学需要。各种氧化物对玻璃性质的影响见下表。5. 光学玻璃的物理参数 Vd阿贝数 四位有效数字 nd折射率 七位有效数字 Ve 四位有效数字 ne 七位有效数字 玻璃的密度. 四位有效数字 玻璃的透明度.四位有效数字 折射率随着温度变化的系数 三位有效数字国际玻璃码 国际玻璃码用九位数字表示，形式为：xxxxxx.xxx; 头三位数字代表折射率nd小数点后头三位数。 下三位数字代表阿贝数Vd头三位数，不计小数点。 小数点后的三位数代表玻璃的密度，不计小数点例如K10玻璃 nd=1.50137 小数点后头三位数=501 Vd=56.41 头三位数，不计小数点=564 密度=2.52；不计小数点=252K10 的国际玻璃码是501564.2526玻璃牌号对照表中国牌号西德牌号苏联牌号日本牌号FK1FK52FK2FK51QK1FK16FC1QK2FK45QK3FK53FC5K1K115K2BK42K3BK5K4ZK7K5BK13BSC1K6K76C7K7K914K8K2K9BK78BSC7K10K34C3K11BaLK120BaCL1K12ZK515ZnC5K13BK10K14BK31BSC3K15PK2PC2K16BaLK219K17K4K1818K19BK8K20ZK111ZnC1PK1PKS11PCS1PK23BaK14BaK2BaK26BaC2BaK3PSK18BaK4PSK311PCD3BaK512BaK6SK111BaCD11BaK7BaK410BaC4BaK8BaK12BaC1BaK9BaK6BaC6BaK10BK6BSC6BaK11SK2013BaK12BaK39ZK1PSK212PCD2ZK2SK12BaCD12ZK3SK53BaCD5ZK4SK3BaCD3ZK5SK84BaCD8ZK6SK416BaCD4ZK714ZK8SK98BaCD9ZK9SK16BaCD16ZK10SK1020BaCD10ZK11SK18BaCD18ZK12ZK13SK13BaCD13ZK14SK1413BaCD14ZK15SK7BaCD7ZK16SK2BaCD2ZK17SK1BaCD1ZK18SK19ZK19SK67BaCD6ZK20SSK19BaCED1ZK21SK15BaCD15LaK1LaK113LaC11LaK2LaKN94LaC9LaK36LaK4LaLK6LaCL6LaK5LaK12LaC12LaK6LaK13LaC13LaK7LaK8LaC8LaK8LaK10LaC10LaK9LaK10LaK22LaK11LaK12LaK15LaC15LaK13LaK14KF16KF2KF31CF3KF3KF23CF2KF4KF67CF6KF5KF48CF4QF1LLF12FEL1QF2LLF311 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三、其它光学玻璃1 有色光学玻璃有色光学玻璃亦称光学滤光玻璃，能选择地透过特定波长的光线，或透过连续光谱中一定宽度的光谱范围光线，或均匀地减弱白光的光谱。主要用作观察、照相、红外等仪器的滤光片。通常是在基本的无色玻璃中少量着色剂而成。其光谱特性是最主要特征。1.1 有色玻璃的种类1.1.1 截止型玻璃（硒镉着色玻璃） 着色剂：半导体化合物CdSe、CdS 特征：一个宽的高透过区和一个高吸收区，在两者之间有一个过渡区，此外光谱透过率的变化是异常迅速的；其光谱特性是吸收短波，透过长波区。 品种：HB、JB、CB1.1.2 选择吸收玻璃（离子着色玻璃） 离子着色：利用过渡金属和二价铜稀土元素等离子对光谱区的吸收作用制成的玻璃。 着色剂：Co、Ni、Cu、Mn、Cr、Ti、Mo、U等的氧化物。 特征：对某一光谱区有显著的“拦截”或“透明”，即对某一波段吸收多一些，而对另一波段透过多一些。 种类：ZWB、ZB、QB、LB、HWB，FB、BB1.1.3 中性玻璃 特征：在可见光区域内能比较均匀地降低光源的光强度，而不改变其光谱成分。 牌号：AB1、AB2、 AB3、AB101.2 有色光学玻璃的特点和用途玻璃种类着色剂特点用途硒镉玻璃胶体CdSe,CdS宽的高透射、高反射区；（截止滤光片型）截止滤光片或与薄膜组合应用。黄、橙、红色滤光片。离子着色选择吸收玻璃Co,Ni,Cu,Mn,Cr,Ti,Mo,U等氧化物具有一定的通带（阻带）；（带通带阻滤光片型）多用于光源；紫、蓝、绿滤光片中性玻璃在可见区内均匀改变光强度；（均匀衰减型）中性滤光片或衰减片1.3 有色玻璃牌号当前查询库: 有色玻璃牌号玻璃名称代号玻璃牌号透紫外线玻璃ZWBZWB1 ZWB2透红外玻璃HWBHWB1 HWB2 HWB3 HWB4紫色玻璃ZBZB1 ZB2 ZB3蓝色(青色)玻璃QBQB1 QB2 QB3 QB4 QB5 QB6 QB7 QB8 QB9 QB10 QB11 QB12 QB13 QB14 QB15 QB16 QB17 QB18 QB19 QB20 QB22绿色玻璃LBLB1 LB2 LB3 LB4 LB5 LB6 LB7 LB8 LB9 LB10 LB11 LB12 LB13 LB14 LB15 LB16黄色(金色)玻璃JBJB1 JB2 JB3 JB4 JB5 JB6 JB7 JB8橙色玻璃CBCB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CB6 CB7红色玻璃HBHB1 HB2 HB3 HB4 HB5 HB6 HB7 HB8 HB9 HB10 HB11 HB12 HB13 HB14 HB15 HB16防护玻璃FBFB1 FB2 FB3 FB4 FB5 FB6 FB7中性(暗色)玻璃ABAB1 AB2 AB3 AB4 AB5 AB6 AB7 AB8 AB9 AB10透紫外线白色玻璃BBBB1 BB2 BB3 BB4 BB5 BB6 BB7 BB82 特种光学玻璃耐辐射光学玻璃主要应用于原子能工业、高能射线等，要求光学仪器在高能射线作用下能稳定可靠的工作。通常是在玻璃中添加抑制剂。防辐射光学玻璃 在原子能技术中能常用作窥视窗。透红外和透紫外玻璃二战后，红外光学仪器有了迅速发展，主要应用：红外夜视仪和红外侦察、摄影、跟踪等。主要红外光学玻璃有以下三种：石英玻璃铝酸钙玻璃高硅氧玻璃2.1 石英玻璃石英玻璃二氧化硅含量极高，一般在99.9%，因此它具备一些优良的性能A 优良的光谱特性在0.44.7m范围内，具有高度的透明性，是制作光纤理想材料B 耐高温和热膨胀系数小熔化温度1713C，能承受1000C上的高温，时间可在1450CC 化学稳定性好（耐酸性好，但耐碱性差）D 机械性能高缺点是熔制困难，价格昂贵。目前主要用来制作光纤。n JGS1是用SiCl4为原料，用氢氧焰生产的合成石英玻璃，其特性是没有气泡，极高的纯度，透紫外光谱良好，应用波长为175-2500nm，由于用氢氧焰生产，所以含有大量的羟基（2000ppm）, 合成石英玻璃在2730nm处具有很强的吸收峰，无颗粒结构。 n JGS2是用石英原料和氢氧焰生产的石英玻璃，含有几十ppm的金属杂质。在2730nm处有吸收峰（羟基含量100-200ppm），其应用波长为200-2500nm。有小气泡，条纹和颗粒结构。 n JGS3是用石英原料和真空电熔法生产的石英玻璃，含有几十ppm的金属杂质。有小气泡、颗粒结构和条纹，几乎不含（OH），是理想的透红外光谱材料，其应用波长为260-3500nm。各种光学石英玻璃所能达到的最高类别JGS-1JGS-2JGS-3生产方法合成 CVD气炼 电熔气泡类别022双折射1-21-21-2颗粒结构122条纹1-21-22均匀性1-222荧光122防辐射性能不变色轻微变色变色n 其在可见光的透过率均大于90%四、微晶玻璃1概述微晶玻璃属新型硅酸盐材料,它的学名叫做玻璃陶瓷。是以SiO2为主要组分的玻璃相制品(材料),经过特定的热加工工艺处理制成的晶相制品(材料).微晶玻璃和我们常见的玻璃看起来大不相同。它具有玻璃和陶瓷的双重特性，而微晶玻璃象陶瓷一样，由晶体组成，也就是说，它的原子排列是有规律的。但要比陶瓷的结晶结构细得多。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。 由于微晶玻璃是在均匀的玻璃基体内，通过晶体生长制造的，所以制得的材料非常均匀而致密。 在热处理过程中析出大量负膨胀系数的微小晶相颗粒，使得玻璃整体在某一温度范围内均膨胀系数达到或接近于零，故又称零膨胀系数玻璃。2微晶玻璃的性能及应用由于上述独特结构，微晶玻璃具有比一般玻璃更为优良的特性,主要表现为: 具有更加稳定的化学性能:抗水合,抗水化能力,抗阳离子交换能力.长时间放置其性能指标不会发生变化。 具有更高的机械强度.强度大，硬度高，相对密度小。 具有优良的电学性能. 具有良好的热学性能:热膨胀系数低,热振稳定性能好,高温软化的温度点高.由于微晶玻璃有很多独特优良的特性,因此,也被广泛地应用到各个领域.如大型反射镜，另外在机械工程，电力电工电子，航天，建筑装饰等方面有广泛应用。、3光学晶体主要性能参数品种ndnF-nC透过率/m0.2m5mLiF1.392120.003950.11-8.000.94MgF2n0：1.37774ne：1.389540.003550.11-9.100.850.93CaF21.433820.004550.11-11.000.850.94SrF21.437980.006190.16-11.500.94BaF21.474430.005780.13-14.000.750.93NaCl1.544270.012700.25-22.000.90KCl1.490250.011140.20-27.500.91KBr1.560000.016680.20-60.000.90CsI1.787460.20-60.000.83KRS-52.617480.50-45.000.68五、光学塑料1光学塑料大致分类塑料材料一般分为热塑性和热固性塑料。光学塑料大部分为热塑性塑料，常用的有：聚甲基丙烯酸甲脂（PMMA），聚苯乙烯（PS），聚碳酸脂（PC）等。热塑性塑料指的是可反复加热仍可塑的塑料。热固性塑料：指的是在所用的合成树脂在加热初期软化，具有可塑性，继续加热则随着化学反应燮硬使形状固定不再发生变化。常用的材料有：烯丙基二甘醇碳酸脂（CR-39）树脂眼镜片，环氧光学塑料均属于热固性塑料。2 常用光学塑料2.1 聚苯乙烯PS(火石塑料)密度(kg/m3)：(1.401.06)10E3 nD ：1.591.60 30.830.9 透过率(%)：8892 吸水率(%)：0.030.05 玻璃化温度：100 熔点（或粘流温度）：131165 马丁耐热：70 热变形温度：6596.0(18.5105Pa) 线膨胀系数：(68)10E-5 计算收缩率(%)：0.50.6 比热J/kgK：1340 导热系数W/m K：0.1000.138 燃烧性m/min：慢 耐酸性及对盐溶液的稳定性：能耐酸，盐等水溶液 耐碱性：对碱类化合物稳定 耐油性：影响表面及颜色 耐有机溶剂性：受许多烃类，酮类高级脂肪族的侵蚀而软化，溶解对醇类稳定 日光及耐气候性：日光照射会变黄PS是树脂中易成型加工的品种之一,具有成型温度和分解温度相差大,熔融粘度低,尺寸稳定的特点,可用模压成型,也大量用于注塑成型,但它的脆性比其它光学塑料大,因此易开裂,在切浇口时应注意防止破裂,它还能用一般的金属或木材加工工具进行机械加工,如钻,锯,切等.2.2 聚碳酸酯PC密度(kg/m3)：1.2 10E3 nD ：1.586(25) 29.9 透过率(%)：8090 吸水率(%)：23CRH50% 0.15 水中0.35 玻璃化温度：149 熔点（或粘流温度）：225250(267) 马丁耐热：116129 热变形温度：132141(4.6105Pa) 132138(18.5105Pa) 线膨胀系数：610-5 计算收缩率(%)：0.50.7 比热J/kgK：1256 导热系数W/m K：0.193 燃烧性m/min：自熄 耐酸性及对盐溶液的稳定性：强氧化剂有破坏作用，在高于60水中水解，对稀酸，盐，水稳定 耐碱性：强碱溶液，氨和胺类能腐蚀和分解，弱碱影响较轻 耐油性：对动物油和多数烃油及其酯类稳定 耐有机溶剂性：溶于氯化烃和部分酮，酯及芳香烃中，不溶于脂肪族，碳氢化合物，醚和醇类 日光及耐气候性：日光照射微脆化 2.3 聚甲基丙烯酸甲脂（Polymethyl methacrylate简称PMMA，也称Acrylic）王冕塑料, 有机玻璃、亚克力密度(kg/m3)：(1.171.20)10E3 nD ：1.49 57.257.8 透过率(%)：9092 吸水率(%)：0.30.4 玻璃化温度：10E5 熔点（或粘流温度）：160200 马丁耐热：68 热变形温度：74109(4.6 10Pa) 6899(18.510Pa) 线膨胀系数：(59)10E-5 计算收缩率(%)：1.51.8 比热J/kgK：1465 导热系数W/m K：0.1670.251 燃烧性m/min：慢 耐酸性及对盐溶液的稳定性：出强氧化酸外，对弱碱较稳定 耐碱性：对强碱有侵蚀对弱碱较稳定 耐油性：对动植物油，矿物油稳定 耐有机溶剂性：对芳香族，氯化烃等能溶解，醇类脂肪族无影响 日光及耐气候性：紫外透过滤73.5%，有优良的耐气候性,在热带气候下曝晒多年,它的透明度和色泽变化小.PMMA目前于广泛被用于制造照相机,摄录一体机,投影机,光盘读出头以及军用火控和制导系统中的非球面透镜和反射镜,还用来制造菲涅尔透镜,微透镜数组,隐形眼镜,光纤,光盘基板等零件.2.4 烯丙基二甘醇碳酸酯 (Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39)密度(kg/m3)：25 1.3210E3 nD ：1.498 53.657.8 透过率(%)：92 吸水率(%)：0.2 24h 25 玻璃化温度： 熔点（或粘流温度）： 马丁耐热： 热变形温度：810-5(-40+25)11.410-5(2575)14.310-5(75125) 线膨胀系数： 计算收缩率(%)： 比热J/kgK： 导热系数W/m K： 燃烧性m/min： 耐酸性及对盐溶液的稳定性： 耐碱性： 耐油性： 耐有机溶剂性： 日光及耐气候性：2.5 苯乙烯-丙烯腈共聚物 NAS70%的苯乙烯和30%的丙烯酸脂的共聚物，它各性能优于聚苯乙烯。密度(kg/m3)： (1.0751.1)10E3 nD ：1.498 53.657.8 透过率(%)：92 吸水率(%)：0.20.3 24h 玻璃化温度： 熔点（或粘流温度）： 马丁耐热： 热变形温度： 线膨胀系数：3.610E-5 计算收缩率(%)： 比热J/kgK： 导热系数W/m K： 燃烧性m/min： 耐酸性及对盐溶液的稳定性： 耐碱性： 耐油性： 耐有机溶剂性： 日光及耐气候性：略变黄2.6 苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS密度(kg/m3)：(1.021.16)10E3 nD ： 透过率(%)： 吸水率(%)：0.20.4 24h 玻璃化温度： 熔点（或粘流温度）：130160 马丁耐热：63 热变形温度：90108(4.6105Pa) 83103(18.5105Pa) 线膨胀系数：7.010E-5 计算收缩率(%)：0.40.7 比热J/kgK：13811675 导热系数W/m K：0.1730.303 燃烧性m/min：慢 耐酸性及对盐溶液的稳定性：对酸，水，无机盐几乎没有影响，在冰醋酸中会引起应开裂 耐碱性：耐碱性能良好 耐油性：对某些植物油会引起应力开裂 耐有机溶剂性：在酮，醛，酯以及有些氯化烃中要溶解，长期接触烃类会软化和溶涨 日光及耐气候性：比聚苯乙烯好2.7 苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物密度(kg/m3)：(1.121.16)10E3 nD ：1.533 42.4 透过率(%)：90 吸水率(%)：0.2 玻璃化温度： 熔点（或粘流温度）： 马丁耐热：60 热变形温度：8599 (18.5105Pa) 线膨胀系数：(68)10E-5 计算收缩率(%)： 比热J/kgK： 导热系数W/m K：0.1250.167 燃烧性m/min：慢 耐酸性及对盐溶液的稳定性：除强氧化酸外，对酸盐水均稳定 耐碱性：对强碱有侵蚀，对弱碱较稳定 耐油性：对动植物油，矿物油稳定 耐有机溶剂性：对芳香族，氯化烃等能溶解，醇类脂肪族无影响 日光及耐气候性：紫外透过滤73.5%3光学塑料的主要优缺点光学塑料的优点:A、能进行大批量生产,降低制造成本.B、可以设计非常复杂的形状.C、重量轻,耐冲击.D、可以同时压出光学面和定位面. 减少系统装配成本.E、零件的质量一致.光学塑料的缺点:A、对温度和湿度等环境的变化更为灵敏经济危机学塑料的热膨胀系数比玻璃大出一个数量级,光学塑料的折射率温度系数比玻璃要大6倍到50倍.一般来讲塑料光学零件的最高连续工作温度不得高于80-120摄氏度.光学塑料的吸湿性也比玻璃大得多。B、注射成型过程影响表面面形精度.由于材料在成型过程中的流动模式和冷却，固化收缩，光学零件的面形精度 会受到影响。大多数光学塑料零件在成型时的收缩率一般是模具尺寸的0.1%0.6%,随材料和生产过程的不同而不同。C、由于聚合时分子的取向性和模压时产生的内应力,模压成型 光学塑料零件存在不同程度的双折射。4光学塑料零件的镀膜技术光学塑料的镀膜特性A)在光学塑料零件表面上进行真空镀膜时，首先要考虑的是这些料在抽气和沉积过程中的放气特性。在抽真空时，材料会不断地放气，从而使真空度急剧降低,同时也使膜层的质量下降。B)光学塑料表面和所镀薄膜之间的附着力差。这首先是由于塑料的表面能一般都比较低,表面极性差。其次是塑料零件软而且化学稳定性差，它的清洗受到限制，不易得到真正清洁的表面。C)光学塑料的耐热性差,不能像玻璃一样将基底加热到较高的温度,因此光学塑料一般在3545的温度下进行镀膜。D)光学塑料易带静电,表面易吸附灰尘.因此要求镀膜工作室有较高的洁净度。E)光学塑料的热膨胀系数大，若基底与膜层膨胀系数的差异太大时，使膜层产生应力，从而会引起变形甚至膜层开裂。F)光学塑料零件在成型中易产生内应力，不仅产生双折射，而且会给镀在其上面的膜层造成一些缺陷，严重时会使膜层产生裂纹。光学塑料零件镀膜前的清洗方法:1)用碱性水溶液或氟利昂脱脂,也可以有和中性低腐蚀性的洗涤剂脱脂.2)用干燥的空气流或氮气吹除表面污物.3)在大批量生产时最好采用超声波进行短时间的清洗.其工艺流程见下表.零件经蒸馏水冲洗后,最好用以过过滤的压缩空气吹干.经吹干的零件再放入烘箱中烘干,以除去冷凝在零件表面的水分(烘干的同时还起到退火的作用).4)在真空镀膜前进行辉光放电处理或用低压离子辅助装置进行镀前的离子轰击.六光学镜片镀膜技术1光学零件镀膜分类, 符号及标注光学零件镀膜分类, 符号及标注 (JB / T 6179 - 92) 序 号 种 类图 示 符 号1减