光学元件涉及到任何与光学相关的器件和系统，可以用于紫外、可见、近红外、红外、太赫兹波段等波段，其应用渗透到与光学相关的各个产业 ，例如，光学测量、光学传感、光学通信等。

实验帮为您提供的光学元件包括各种透镜、滤光片、反射镜、光学窗口、棱镜、分光镜 、偏振器、波片等，可以满足您的不同需求。另外，我们 还可以为您提供光学镀膜服务。如果您需帮助，或是其他的需求，请在线联系客服或者给我们发邮件，邮箱地址：sales@labbang.com。 

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光学材料简介

常用光学材料列表如下：

光学玻璃：冕牌玻璃，火石玻璃等各种无色光学玻璃

紫外材料：紫外熔石英，氟化钙，氟化镁红外材料：

 1. H-K9L是最常用的无色光学玻璃，用途广泛可见光和近红外光学器件                      

•  ● 透光范围：330 nm~2100 nm
•  ● 热膨胀系数：7.5X10-6 /K
•  ● 密度：2.52 g/cm3

 

 

4.氟化镁晶体是一种正双折射晶体，具有极高的抗机械和抗热冲击和辐射的性能。它的透光范围非常宽，可以覆盖从120nm的深紫外到7000nm的远红外波段。氟化镁晶体主要用于光学棱镜，透镜，窗口和其它各种光学元件，是一种理想的光学材料。

• 晶格参数：a=4.621A; c=3.053A
• 莫氏硬度：6
• 密度：3.17 g/cm3
• 透光范围：120nm ~ 7000nm
• 热传导性：0.0075W/m/K
• 热膨胀系数：||a=13.7x10-6/K, ||c=8.48x10-6/K
• 折射率@405nm：no=1.3836, ne=1.3957

1.石英晶体是用水热法在高压釜中生长的，具有左旋和右旋两种形态。石英晶体的应力双折射低且折射率均匀性高，透光范围为200-2500nm。由于其压电特性、低热膨胀系数、优良的力学和光学特性，石英晶体被用于电子、精密光学和激光技术、光通信、X-射线光学和压力传感器等方面。

• 热膨胀系数：||a=13.2 x 10-6/K, ||c=7.1 x 10-6/K
• 密度：2.65 g/cm3
• 透光范围：200 nm~2500 nm

•  晶格参数：a =4.75 A; c =12.97A
• 透光范围：180nm ~ 4500nm
• 密度：3.98 g/cm3
• 莫氏硬度：9
• 熔点：2030℃
• 热传导性：0.04W/m/K
• 热膨胀系数： 8.4x10-6/K
• 折射率：1.755@1um

3.硅是一种常用的中红外材料，透光范围1.2微米到7微米，最好的透过波段在3微米到5微米。由于密度小，和玻璃接近，常用于对重量要求比较高的领域，比如军用和安保领域。

• 透光范围：1200 nm~7000 nm
• 热膨胀系数：2.55x10-6/K
• 密度：2.33 g/cm

4.锗是一种常用的远红外材料，透光范围2微米到17微米，锗的折射率非常高，常用于红外成像等领域。

• 透光范围： 2000nm~14000nm
• 热膨胀系数： 5.5x10^-6 /K
• 密度： 5.33 g/cm³

5.硒化锌是一种非常好的红外材料，它透光范围宽，从0.5微米一直透到19微米。由于具有良好的成像特性和热冲击特性，它常被用来做二氧化碳激光器的透镜和窗口。

• 透光范围：500nm~19000nm
• 热膨胀系数：7.6x10-6/K
• 密度：5.27 g/cm3

光学冷加工工艺

第1道：铣磨，是去除镜片表面凹凸不平的气泡和杂质,(约0.05-0.08)起到成型作用.

第2道 精磨，是将铣磨出来的镜片将其的破坏层给消除掉,固定R值.

第3道 抛光，是将精磨镜片再一次抛光,这道工序主要是把外观做的更好。

第4道 清洗，是将抛光过后的镜片将其表面的抛光粉清洗干净.防止压克.

第5道 磨边，是将原有镜片外径将其磨削到指定外径。

第6道 镀膜，是将有需要镀膜镜片表面镀上一层或多层的有色膜或其他膜

第7道 涂墨，是将有需要镜片防止反光在其外袁涂上一层黑墨.

第8道 胶合，是将有2个R值相反大小和外径材质一样的镜片用胶将其联合.

特殊工序:多片加工(成盘加工)和小球面加工(20跟轴)线切割

根据不同的生产工艺，工序也会稍有出入，如涂墨和胶合的先后次序。

玻璃镜片抛光工艺

用抛光机和抛光粉或抛光液一起下进行抛光要设定抛光时间,压力等参数. 抛光后要立即进行清洗可浸泡,否则抛光粉会固化在玻璃上,会留有痕迹的.

1.抛光粉的材料

抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等组份组成，不同的材料的硬度不同，在水中的化学性质也不同，因此使用场合各不相同。氧化铝和氧化铬的莫氏硬度为9，氧化铈和氧化锆为7，氧化铁更低。氧化铈与硅酸盐玻璃的化学活性较高，硬度也相当，因此广泛用于玻璃的抛光。

为了增加氧化铈的抛光速度，通常在氧化铈抛光粉加入氟以增加磨削率。铈含量较低的混合稀土抛光粉通常掺有3-8的氟;纯氧化铈抛光粉通常不掺氟。

对ZF或F系列的玻璃来说，因为本身硬度较小，而且材料本身的氟含量较高，因此应选用不含氟的抛光粉为好。

2.氧化铈的颗粒度

粒度越大的氧化铈，磨削力越大，越适合于较硬的材料，ZF玻璃应该用偏细的抛光粉。要注意的是，所有的氧化铈的颗粒度都有一个分布问题，平均粒径或中位径D50的大小只决定了抛光速度的快慢，而最大粒径Dmax决定了抛光精度的高低。因此，要得到高精度要求，必须控制抛光粉的最大颗粒。

3. 抛光粉的硬度

抛光粉的真实硬度与材料有关，如氧化铈的硬度就是莫氏硬度7左右，各种氧化铈都差不多。但不同的氧化铈体给人感觉硬度不同，是因为氧化铈抛光粉通常为团聚体。当然，有的抛光粉中加入氧化铝等较硬的材料，表现出来的磨削率和耐磨性都会提高。

4. 抛光浆料的浓度

抛光过程中浆料的浓度决定了抛光速度,浓度越大抛光速度越高。使用小颗粒抛光粉时，浆料浓度因适当调低

镜片抛光

光学镜片经过研磨液细磨后，其表面尚有厚约 2–3 m 的裂痕层，要消除此裂痕层的方法即为抛光。抛光与研磨的机制一样，唯其所使用的工具材质与抛光液 (slurry) 不同，抛光所使用的材料有绒布 (cloth)、抛光皮 (polyurethane) 及沥青 (pitch)，通常要达到高精度的抛光面，最常使用的材料为高级抛光沥青。利用沥青来抛光，是藉由沥青细致的表面，带动抛光液研磨镜片表面生热，使玻璃熔化流动，熔去粗糙的顶点并填平裂痕的谷底，逐渐把裂痕层除去。

目前抛光玻璃镜片所使用的抛光粉以氧化铈 (CeO2) 为主，抛光液调配的比例依镜片抛光时期不同而有所不同，一般抛光初期与和抛光模合时使用浓度较高的抛光液，镜片表面光亮后，则改用浓度较稀的抛光液，以避免镜面产生橘皮现象 (镜片表面雾化)。

抛光与研磨所用的运动机构相同，除了抛光的工具与工作液体不一样外，抛光时所需环境条件亦较研磨时严苛。一般抛光时要注意的事项如下：

抛光沥青的表面与抛光液中不可有杂质，不然会造成镜面刮伤。

抛光沥青表面要与镜片表面吻合，否则抛光时会产生跳动，因而咬持抛光粉而刮伤镜片表面。

抛光前必须确定镜片表面是否有研磨后所留下的刮伤或刺孔。

抛光工具的大小与材质是否适当。

沥青的软硬度与厚度是否适当。

抛光的过程中必须随时注意镜片表面的状况及精度检查。透镜表面瑕疵的检查，因为检测的过程是凭个人视觉及方法来判断，所以检验者应对刮伤及砂孔的规范有深刻的认知，要经常比对刮伤与砂孔的标准样版，以确保检验的正确性。

光学冷加工工艺资料的详细描述(工艺过程老化)

1.　 抛光粉

1.1 对抛光粉的要求

a.　 颗粒度应均匀，硬度一般应比被抛光材料稍硬;

b.　 抛光粉应纯洁，不含有可能引起划痕的杂质;

c.　 应具有一定的晶格形态和缺陷，并有适当的自锐性;

d.　 应具有良好的分散性和吸附性;

e.　 化学稳定性好，不致腐蚀工件。

1.2 抛光粉的种类和性能

常用的抛光粉有氧化铈(CeO2)和氧化铁(FeO3)。

a.　 氧化铈抛光粉　颗粒呈多边形，棱角明显，平均直径约2微米，莫氏硬度7～8级， 比重约为7.3。由于制造工艺和氧化铈含量的不同，氧化铈抛光粉有白色(含量达到98% 以上)、淡黄色、棕黄色等。

b.　 氧化铁抛光粉 俗称红粉，颗粒呈球形，颗粒大小约为0.5～1微米，莫氏硬度4～7 级，比重约为5.2。颜色有从黄红色到深红色若干种。

综上所述，氧化铈比红粉具有更高的抛光效率，但是对表面光洁度要求高的零件，还是使用红粉抛光效果较好。

2.　 抛光模层(下垫)材料 )常用的抛光模层材料有抛光胶和纤维材料。

2.1 抛光胶

抛光胶又名抛光柏油，是由松香、沥青以不同的组成比例配制而成，用于光学零件的精密抛光。

2.2 纤维材料

在光学工件的抛光中，若对抛光面的面形精度(光圈)要求不高时，长采用呢绒、毛毡及其它纤维物质作为抛光模层的材料。

3.　 常用测试仪器

光学零件的某些质量指标，如透镜的曲率半径、棱镜的角度，

 在购买光学元件后，行之有效的保养可保持其质量并延长其使用的寿命。选择合适的清洁产品和使用适当的方法与清洁元件本身同样重要。不当的清洁方法可能会损坏如光学透镜，反射镜，过滤器或光栅等使用的光学产品抛光的表面或专业膜，降低几乎任何应用的性能。另外，在清洁光学产品时，请注意您的衣服和您的环境；衬衣的拉链、钮扣可能划伤您的光学产品，同样肮脏或有灰尘的环境中不适合光学应用。