特种玻璃2016.pptVIP

* * 声光介质性能要求 高声光衍射效率 低光波损耗 低声波损耗 热稳定性好 * * 4.2.3 声光玻璃（声光偏转玻璃） 提高声光衍射效率的要求：折射率高；弹光系数大；密度小；声速低有利于提高衍射效率，但不利于高频的应用。 玻璃的长程无序的结构，使其具有较高的声光衍射效率；但同时易产生声子黏滞效应，因此声损耗高（与晶体材料相比），频率受限。 * * * 常引入钡、铅、碲、镧等，提高玻璃的折射率，从而提高衍射品质。 主要品种： 熔石英玻璃（高光学质量、宽透光率大块材料） 各种重火石玻璃（高折射率，但透过率、均匀性较差） 硫系玻璃(As2S3 )（红外声光玻璃） 单质半导体玻璃 (碲酸盐玻璃) 改进措施 * * 4.3 磁光玻璃 磁光效应：介质在磁场作用下（磁场可以是介质本身固有磁场，也可以是外加感生磁场）产生光学各向异性变化的物理效应（包括反射率、透射率、偏振等）。包括塞曼效应、磁光法拉第效应、科顿-穆顿效应和磁光克尔效应等。 这些效应均起源于物质的磁化，反映了光与物质磁性间的联系。 * * 法拉第效应(透明材料中)：一束偏振光通过透明玻璃，当沿通光方向施加磁场H，见右图，透过光波的偏振面就产生磁致偏转。旋转角度和传播距离长庹和通过方向磁场强度成正比。有非互易性(通常做光隔离器)。 * * (法拉弟旋转玻璃)光隔离器 是一种光的单向传输器件，可以保障多级光学器件免受后级反馈光的干扰。 要求：高透过率、大的费尔德常数和稳定的工作特性。 * * 光振动方向发生偏转的角度ψ与磁感应强度B和光穿越介质的长度l的乘积成正比，即ψ＝VBl，比例系数V称为费尔德常数 。 偏转方向取决于介质性质和磁场方向 ，V 值还与波长和温度有关 。 * * 磁光克尔效应(不透明材料中)：一束偏振光在铁磁材表面 反射后，产生反射的椭园偏振光，且偏振面旋转一个角度。 极向磁光克尔效应：磁化向量垂直反射面，但与入射面平行； 纵向磁光克尔效应：磁化向量和入射面及反射面同时平行； 横向磁光克尔效应：磁化向量和入射面垂直，但平行于反射面。 * * 三种情况下，反射光的偏振态以及反射率有不同改变，但 总是非互易的，即变化不可逆。 极向和纵向克尔磁光效应的磁致旋光都正比于磁化强度， 一般极向的效应最强，纵向次之，横向则无明显的磁致旋光。 磁光克尔效应一般观察表面深度为10-20nm的磁畴，因此，最适合用于磁性薄膜磁性的研究。 * * 可擦写光盘用磁光玻璃 目前市场上出现的可读写光盘CD-RW（CD-ReWritable）主要有磁光盘MOD（Magneto-Optical Disk）和相变光盘PCD（Phase Change Disk）两种。 MOD采用磁光技术来记录数据。 * * 4.4 变色玻璃 4.4.1 光致变色玻璃 受蓝紫、紫外等短波长光或日光照射后，在可见光区产生光吸收而自动着色，着色深度随光照强弱而变，光照停止，可逆地自动恢复到初始透明态(又称光色玻璃)。 许多有机物、无机物都有此光致变色性能，但光色玻璃可以长时间反复变色而无疲劳现象（老化），且机械强度好，化学稳定性好，制备简单，可获得稳定且形状复杂的制品。 * * 原理：由于含有光辐照所致可逆的亚稳态色心。 一定波长激活辐射，玻璃生成色心即产生着色，激活辐射去除，色心破坏即褪色，激活-破坏(变暗-复明)往复循环而不疲劳。 可逆的亚稳态色心与基质玻璃同相的，称同相（均相）光致变色玻璃； 可逆的亚稳态色心与基质玻璃不同相的，称异相型光致变色玻璃。 * * 举例： 无光照时，含卤化银的玻璃种微观晶体对光的散射极小，玻璃高度透明。 光照下，卤化银北从紫到蓝很宽的光照所激发，产生反应析出游离银原子核卤素原子。众多银原子由于散射而着色。 去除光照后，原子间发生可逆化学作用，形成卤化银，玻璃恢复透明。 * * 玻璃基础组成： 碱金属离子半径增加，吸收带峰值向长波区域漂移。 卤化银种类：卤素原子序数增加，光吸收峰向长波区域移动。 敏化剂：氧化亚铜（Cu2+,Cu1+） 影响光色互变性（变暗和复明）的因素： * * 3.2.2 分类 （1）按光谱性能分： 截止型颜色滤光玻璃 选择吸收性滤光玻璃 中性暗型滤光玻璃 （在400一700 nm光谱范围内有较均匀吸收的滤光玻璃）