玻璃由於具備（bèi）透光性與反射性，而且容易上色，經常被運用於對光照與色彩有一定要求的場合，例如（rú）光學儀器與（yǔ）各種藝術裝飾之中。
現代技術給玻璃行業帶來了新的（de）生機與精力，同時也使玻璃的性能有了很大的提升。我們將簡單介紹什麽（me）是光學玻（bō）璃，說明常見的光學玻（bō）璃都（dōu）有哪些。
一（yī）、什麽是光學玻璃
光學玻璃是能改變光的傳播方向，並能改變紫外、可見或（huò）紅外光的相對光譜分（fèn）布的玻璃。狹義的光學玻璃是（shì）指無色（sè）光學玻璃；
廣義的光學玻璃還包括有色光學玻（bō）璃、激光玻璃（lí）、UVC紫外石英玻璃、抗輻射玻璃（lí）、紫外紅外光學玻璃、纖（xiān）維光學玻璃、聲光玻璃、磁（cí）光（guāng）玻璃和光變色玻璃。
亚洲国产综合997（tè）光電光學玻璃可（kě）用於製造光（guāng）學儀器中的透鏡、棱鏡、反射鏡及窗口等。由（yóu）光學玻璃構成（chéng）的部件是光（guāng）學（xué）儀器中的關鍵性元（yuán）件。
光學玻璃分為有色光學（xué）玻璃和無色光學玻璃（lí）兩大（dà）類.
有色光學玻璃分為（wéi）磷酸鹽玻璃（lí）、矽酸鹽玻璃.采用硒鎘著色、離子著色的中性（xìng）(暗色)玻璃離子著色的選擇性吸收玻璃.
二、常見的光學玻璃都有哪（nǎ）些（xiē）
1、無色（sè）光學玻璃
對光（guāng）學常數有特定要求,具有可見區高透過、無選擇吸收著色（sè）等特（tè）點.按阿貝數大小分為冕類和（hé）火石類玻璃,各類又（yòu）按折射率高低分為若幹種,
並按折射（shè）率大小依次排列.多用作（zuò）望遠鏡（jìng）、顯微鏡、照相機等的（de）透鏡（jìng）、棱鏡（jìng）、反射鏡等（děng）
2、防輻照光學玻璃
對高能輻照有非常大的吸收能力,有高鉛玻璃和CaO-B2O2係統玻璃,前者可（kě）防止（zhǐ）γ射線（xiàn）和X射線輻照,後者可吸收慢中子和熱中子,主要用於核工業、
醫（yī）學領域等作為屏蔽和（hé）窺視窗口材料.
3、耐輻（fú）照光學玻璃
在一定的γ射線、X射線輻照（zhào）下,可見（jiàn）區透過率變化較少（shǎo）,品種和牌號與無色光學玻璃相同（tóng）,用於製造高能輻照下（xià）的光學儀器和（hé）窺視窗口.
4、有色光學玻璃
光學玻璃
光（guāng）學玻璃（lí）（optical glass），是用（yòng）於製（zhì）造光學儀器或機械係統的透鏡、棱鏡、反射鏡、窗口等的玻璃材料。
包括無色光學玻璃(通常簡稱光學玻璃)、
有色光學玻璃、耐輻射（shè）光學玻璃、防輻射（shè）玻璃和光學石英玻璃等。光學玻璃具有高度的透明性（xìng）、化學及物理學(結構和性能（néng）)上的高度均勻性（xìng），
具有特定和準確的光學常數（shù）。它可分為矽酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、氟化物和硫係化合物係列。
光學材料的分類
◆按照用途：光介質材（cái）料（liào）、光學纖維、光學薄膜和其它光學材料。
◆光介質（zhì）材料是指（zhǐ）傳（chuán）輸光線的材料，因此也可叫透射材料。入（rù）射的光線經過光介質材料折射、反射會改變其方向、相位或偏振態，
還（hái）可以經過光介（jiè）質材料（liào）的吸收或散（sàn）射改變其強度和光譜成分。因此可（kě）以製（zhì）成透鏡、棱鏡、反射鏡、偏振器、窗（chuāng）口、光學纖維和光學薄膜等器件。經過特殊燒結的陶瓷（cí）可以對紅外線透明，有的陶瓷對可見光也透明。
◆光學纖維是一種（zhǒng）新型信息、能量傳輸材料。
◆光學薄（báo）膜是附加在光（guāng）學器件表麵用於提高或實現器件光學性能的一類薄膜材料，在許多方麵有廣泛的應用。
◆其它光學材料：包括發光材料、著色（sè）材料、激光（guāng）材（cái）料以及光信息存儲、顯示、處理材料等，在現（xiàn）代光學（xué）領域有非常重要的地位。
光學器件常用的(基板)材料
一、玻璃（lí）----在光（guāng）學應用上最重要
二、陶瓷
三、光學晶體
四、光學塑料(如PC、PMMA等)
五（wǔ）、金屬
光學基（jī）底材（cái）料及其（qí）特性
◆三大光學（xué）材料：光學玻璃、光學晶體、光學塑料。
◆光學玻璃應用最廣泛；
◆人工晶體生長困難，尺寸（cùn）受限製，隻有在玻（bō）璃不能滿足的情（qíng）況下才使用，如紅外、紫外、偏振、閃爍等方麵，以及激光技術、非線性晶體等；
◆光學塑料屬於有機高分子化合物，具有價格（gé）低、容易成型、質量輕等特點（diǎn），近來獲得廣泛應用。
1、光學玻璃
◆光學玻璃與普通玻璃的主要區別是：具有更高的透明度，並在物（wù）理和化學特性上具有高度（dù）的均勻性以及特定和精確的光學常數。
◆光學（xué）玻璃的成分與工藝都嚴格保（bǎo）密。一般主要成分是二氧化矽。它（tā）比玻璃的機械強度高（gāo）、化學穩定性好、熱膨脹係數小、但熔（róng）點高(1700以上)。
◆一般光學玻璃能透過波長為230nm-2.5μm的各色光（guāng），超出該波長範圍的光被強（qiáng）烈吸收。
◆日常窗戶用普通玻璃僅僅由砂子、純堿和（hé）石灰石組成( SiO2 - Na2O-CaO )。
◆光學玻（bō）璃則（zé）由Si、B、P、Pb、K、Na、Ba、As、Al等（děng）元素的氧化物按一（yī）定（dìng）的（de）配方在高溫時形成（chéng）鹽溶（róng）液（yè）(熔融（róng）體)，
經過冷卻得（dé）到的（de）一種過冷的無定型（xíng）熔融體。大多數光學玻璃是以SiO2為主要成分，屬於（yú）矽酸鹽玻璃；其次，以B2O3為主要成分，
屬於硼酸鹽玻璃；以P2O5為主要成分，屬於磷酸鹽玻璃。
◆為改善玻璃性能和滿（mǎn）足光學器件的需要，需（xū）要加（jiā）入其它成分：如氧化（huà）鋁(提（tí）高穩定（dìng）性（xìng）與機械強度)、氧化（huà）鉛（qiān）
(增大折射率，但化學（xué）穩定性下降)、氧化納(降（jiàng）低熔煉（liàn）溫（wēn）度（dù），但穩定性和機械性能（néng）下降)，等等（děng）。
光學玻璃還具有其它（tā）特性（xìng）：
(1)各（gè）向同性
由於玻（bō）璃的均一結構，其內部沿任何方向度量的物理性能(折（shé）射率、硬度、彈性模量、熱膨脹係數、導電（diàn）係數等)相同。
(2)穩定性（xìng）
常溫下，玻璃態具有較高的黏度，阻止玻璃態向晶態（tài）的轉變。
(3)從熔融態向固態轉（zhuǎn）變過程連續（xù）可逆
玻（bō）璃從熔（róng）融態冷卻到固態在一個相當寬的溫度範圍內完成（chéng），變化過程連續可（kě）逆，沒有固化（huà）點，隻有固化溫（wēn）度（dù）範圍。這（zhè）個性質對（duì）玻璃的熱處理工藝非常重要。
光學玻璃可以分為：
(1)、無色光學玻璃
(2)、有色（sè）光學玻璃（lí）
(3)、特殊玻璃等
(1)、無色光學玻璃：分類
根據化學（xué）成分，無（wú）色光學玻璃可以分為兩（liǎng）類：
(a)、冕牌玻璃----K帶（dài）頭（tóu）的玻璃，折（shé）射率n較小，色散係數大，可分為氟冕(FK)、磷冕(PK)、輕冕(QK)、鋇冕(BaK)、重冕(ZK)、鑭冕(LaK)、特冕(TK)等；
(b)、火石玻璃----F帶頭的（de）玻（bō）璃，折射率（lǜ）n較大。色散係數大，可分為冕火石(KF)、輕火石(QF)、鋇火石(BaF)、重火石(ZF)、鑭H火石(LaF)等。
共（gòng）有160多（duō）種之多。
K9玻璃
◆K9玻璃是用K9料製成的玻（bō）璃製品，用於光學鍍膜等領域。
◆K9料（liào）屬於光學玻璃，由於它晶瑩剔透，所以（yǐ）衍生了很多以（yǐ）K9料為加工對象的工廠，加工出來的產（chǎn）品，被稱為（wéi）水晶玻璃製品。
◆K9的組成如下： SiO2=69.13%， B2O3=10.75%，BaO=3.07%， Na2O=10.40%， K2O=6.29% ，As2O3=0.36%
◆它的光（guāng）學常數（shù）為：折（shé）射率=1.51630 ，色散=0.00806 ，阿貝數=64.06
◆光學玻璃國家標準按阿貝數分（fèn）類，阿貝數≥50的玻璃為冕牌玻璃，用“K”來表示（shì）；阿（ā）貝數<50的玻璃為火石玻璃，用“F”來（lái）表示。
在這兩大類下還用輕“Q”、重“Z”、特“T”和化學元素符（fú）號加前綴（zhuì），數（shù）字加（jiā）後綴進行細分，共分為18大類，141個牌號。如：QF8(輕火石)、BaK11(鋇冕)、K9(冕)。
◆一般冕牌屬堿矽酸鹽係統，絕大多數火石玻璃屬鉛矽酸鹽係統。
無色光學玻璃一些技術指標
(a)、nd----指587.7nm(氦（hài）黃（huáng）線)處的折射率；
(b)、nD----指589.3nm(鈉黃線)處的（de）折射率；
(c)、相對色散(阿貝數) υd、 υD
----由nf(486.1nm)和nc(656.3nm)確定：
υd= (nd -1)/(nf - nc)
υD= (nD -1)/(nf - nc)
無色光學玻璃的分級
玻璃按下列各項（xiàng）質量指標（biāo）分（fèn）類和分級：
a.折射率、色散係（xì）數與標準數值的（de）允許差值；
b.同一批（pī）中，折射率及色散係數的一致性；
c.光學均勻性；
d.應力雙折（shé）射；
e.條（tiáo）紋度；
f.氣泡度；
g.光吸收係數（shù）；
h.耐輻射性能(N係列玻（bō）璃（lí）)。
根據折射率與標準數值的允許差值，玻璃（lí）按下表分為6類。
| 類別 | 折射率nd允許差值 | 類別 | 折射率nd允許差（chà）值 |
| 00 | ±2×10-4 | 2 | ±7×10-4 |
| 0 | ±3×10-4 | 3 | ±10×10-4 |
| 1 | ±5×10-4 | 4 | ±20×10-4 |
玻璃的光（guāng）學均勻性以一塊玻璃中各部位間的折射（shè）率微（wēi）差最（zuì）大值△nmax表示時，按下表分為4類。
| 類別 | 折射率最大微（wēi）差，△nmax |
| H1 | ±2×10-6 |
| H2 | ±5×10-6 |
| H3 | ±1×10-5 |
| H4 | ±2×10-5 |
(2)、有色玻（bō）璃（lí）
有色玻璃指對特定波長的可見光、紫外光或紅外光具有選擇性吸收或透（tòu）過性能的光學玻璃，又稱為（wéi）光學濾光（guāng）玻璃。
主（zhǔ）要用於製作觀（guān）察、照相、紫外、紅外等光學儀器的濾光片，以改（gǎi）變（biàn）光的強度或光（guāng）譜成分，
達到（dào）提高儀器的（de）能見度（dù）或（huò）滿足某些特定要求，有時替代鍍膜，有時與薄膜組合使用。
有色光學玻璃是（shì）在無色光學玻璃原料中加入（rù）適量的著色劑製成。按（àn）照著色原理可以分為（wéi）膠態著色和離子著色有色玻璃兩類。
著色劑分別在玻璃種以膠體或者離子狀態存在。
有色玻璃按（àn）照（zhào）光譜（pǔ）特性可分為選擇性（xìng）吸收型、截止（zhǐ）型、中性灰型三種光學濾光玻璃。
國際、國內均有（yǒu）一些專業有（yǒu）色（sè）玻璃生產（chǎn）商：如藍玻璃就是一種有色玻璃，HOYA叫CM5000，肖特叫BG38、BG39等。
(3)、特殊玻璃
其它特殊玻璃可以包括
A、耐輻射玻璃
B、石英玻璃
C、隔熱玻璃
D、微晶玻璃
E、耐熱玻璃
F、硬質玻璃
G、光學眼鏡（jìng）玻璃等。
石英玻璃
光學石英玻璃是（shì）用純水（shuǐ）晶（jīng）做原料製得的玻璃（lí）態二氧化矽(SiO2)，也稱為熔（róng）融石英。其SiO2含量（liàng）大於（yú）99.9%，故（gù）具有優異性能：
(1)光譜特性好，在200nm-4.7um高透過率；
(2)熱膨脹係數小（xiǎo），比普通玻璃小兩個量級，具極高（gāo）的熱穩定性；
(3)耐熱性極好；
(4)耐極冷極熱性能好；
(5)化學穩定（dìng）性好，耐酸性優（yōu）於所有光（guāng）學材料；
(6)機械性能好（hǎo）；
(7)硬度高，表麵不易劃（huá）傷；
(8)耐輻（fú）射性能好；
(9)密度小（xiǎo），為2.21g/cm3；
石英（yīng）玻璃用途廣泛，但熔製困難（nán），價格昂貴。
2、光學晶體及其特性
在光學上應用的單晶體稱為光（guāng）學晶體。光學晶體內部的不同部位具有相（xiàng）同的性質，即均一性；各向異性、
晶體的性質相對於晶軸的對稱性、穩定（dìng）性等。
光學晶體按用（yòng）途分為紫外、紅外晶體、激光晶體、偏振晶體、複消色差晶體等；按工藝性能分為硬質晶體
(莫（mò）氏硬度7~9，如石英晶體、紅寶石、釔鋁石榴石等)、
軟質晶（jīng）體(莫氏硬度2~4，如螢（yíng）石、方解石等 )和水溶性晶體(如氯化納、氯化鉀、ADP、KDP等)。
螢石的硬度低、脆性大，加工時容易損傷表麵和破裂，水（shuǐ）溶性晶體具有潮解性，加（jiā）工困難。
什麽（me）叫做晶體？
晶體對我們（men）來說既（jì）熟悉又陌生（shēng），包括食鹽、糖以及一些藥物等（děng）均是；
晶體具有規則的幾何多麵體形（xíng）狀（zhuàng），它是具有格子構造的固體。
晶（jīng）體包括三大晶族（zú）七大晶係，如下表：
| 晶族 | 晶係 | 特征 | |
| 軸單位 | 軸（zhóu）角 | ||
| 低族晶係 | 三斜（xié） | a0≠b0 ≠ c0 | α0 ≠ β0 ≠ γ0 ≠ 90° |
| 單軸（zhóu） | a0 ≠ b0 ≠ c0 | α0 = γ0 = 90°， β0 ≠ 90° | |
| 正交 | a0 ≠ b0 ≠ c0 | α0 = β0 = γ0 = 90° | |
| 中級（jí）晶係 | 四方 | a0=b0 ≠ c0 | α0 = β0 = γ0 = 90° |
| 六方 | a0=b0 ≠ c0 | α0 = β0 = 90°， γ0 = 120° | |
| 三方 | a0=b0=c0 | α0 = β0 = γ0 ≠ 90 | |
| 立方晶係（xì） | 立方 | a0=b0=c0 | α0 = β0 = γ0 = 90° |
光學晶體常用（yòng）中級晶族和高級晶族，石英是六（liù）方晶係
晶體的（de）基本性（xìng）質
1、均一性：內部質點的性質和排列方式一致；
2、各向異（yì）性：點陣性質和排列方（fāng）式在方向上不（bú）一致；
3、對稱性：在特定方向上異向（xiàng）同性，這個方向就是晶軸（zhóu）；
4、自範性：能自發形成封閉幾（jǐ）何多麵（miàn）體；
5、最小內能性：具（jù）有確定的熔點，以及特有穩定性；
6、穩定性：最小內能性的必然結果，不能自發轉化為其它狀態，非晶態則隨時有結晶傾向。
晶體的幾個重（chóng）要的物理性（xìng）質
1、解理性：受到定向（xiàng）外力作用時，能（néng）按照一定的方向破裂（liè），形（xíng）成光滑的平（píng）麵，此為（wéi）解理性。
2、硬度：常用莫（mò）氏（shì）硬度，指甲可劃的為1~2.5，小刀能刻畫（huà）的（de）為5~5.5，銼刀（dāo）為6~7，銼刀都不能（néng）的（de）為8~9，石英晶體為7，天然金剛石為9
3、溶解度
4、雙折射：高級晶族沒有，中級有，會將一束光（guāng）分為2束，為尋常光和非尋常光（guāng），相應的（de）折射率用no和ne表示（shì）
5、旋光性
光（guāng）學晶體的性（xìng）能特點
1、光譜透過範圍寬：尤其是在長（zhǎng）波段，可達60um。
2、折射率和色散變化（huà）範（fàn）圍寬：可滿足各種不同應用場合（hé）；
3、熔點高、熱穩定性（xìng）好：有利於在（zài）高溫下使用；
4、雙（shuāng）折射：
5、旋光性：
6、吸（xī）收性和多色性：吸收率的各向異性。即隨著入射光線的偏振方向不同，光學晶體對光的吸收程度也不一樣。
因（yīn）此，除等軸（zhóu）晶係(高級晶族)外，在同一晶體的不同方向上呈（chéng）現不（bú）同的顏色，光學晶體的這種（zhǒng）性（xìng）質叫多色性。
光學晶體按用途分（fèn）為如下類型
1、紫外、紅外晶體：用於宇宙飛船、人造（zào）衛星、導彈等的窗（chuāng）口，包括石英（yīng）、矽、鍺等
2、複消色（sè）差（chà）晶（jīng）體：用於高級複消色差物鏡
3、偏振晶體（tǐ）：製（zhì）作偏振器件
4、激光晶體：用於製造激光器
5、電光晶（jīng）體、聲光晶體以及非線性晶體等
3、光學塑料及其（qí）特性
光學塑料是（shì）有機高分子聚合物，利用（yòng）其一定的光學、機械、化（huà）學性能的優點，滿足光學器件設計要求（qiú），
從而在眼鏡片、棱鏡、透鏡DVD、VCD、CD-ROM光頭、照相機等光電儀器中得到廣泛使用。
塑料是什麽？
塑料是一種以合成樹脂或天然樹脂(一般為高分子（zǐ）聚合物)為基本成分，在加工（gōng）過程中，可塑製成型，
產品最終能保持形（xíng）狀不變的材料。
光學塑料是一種可以與玻璃競爭的透明塑料。它具有一定的光學特性、機械特性和化學（xué）特性（xìng），
能滿足光學零件的要求，從而逐（zhú）漸構成光學三大基本材料之一(光學玻璃、光（guāng）學晶體和光學塑料)。
(1)、光學塑料的（de）應用
目前，光學塑料的應用大致分為三大類（lèi）：
A、塑料透鏡（jìng）(包括工業、儀器用透鏡、眼鏡、非球麵透鏡、棱鏡和菲涅耳透鏡等)；
B、光盤及光（guāng）學纖維；
C、其它功能性光學塑料元件。其應用範圍越來越廣泛；
(2)、 常見的光學塑料
在（zài）世界範圍內，光學塑料品種已有上百種，但真正用到工業開發，應用麵廣的品種並（bìng）不多，據統計約十多（duō）種，
如PMMA、PS、PC、SAN、CR-39、TPX等。
各種文獻報道的新品種非常多，日本就有s-16、KT-153、TS-26等。最近日本開（kāi）發出一種聚烯（xī）經樹脂，
是（shì）用作光盤的新材料，它的相對密（mì）度小，僅1.01，耐熱性（xìng）好(Tg為140℃)，透光率為90％。光學塑料的發展日新（xīn）月異。
(3)、光學塑料的類型
據受熱後的性能（néng）變（biàn）化，光學塑料可分為兩（liǎng）大類：
①熱塑性光學塑料：熱塑性塑（sù）料是指（zhǐ）可以多次（cì）反複加（jiā）熱仍有可塑性的塑料，如聚甲基丙（bǐng）烯酸甲酯（zhǐ）(PMMA)、聚（jù）苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PS)均屬熱塑性塑料。
②熱固（gù）性光學塑料：熱固性塑料（liào）是由加熱固化的合成樹脂（zhī）製成的塑料，常見的如CR-39樹脂鏡片，環氧光學塑料。
(4)、光學塑料的優點
A、成型方便（biàn）、成本低(約（yuē）為玻璃的1/10~1/30)；
B、耐衝擊強度高（gāo）(光學塑料的衝擊強度達25x103N·m/m2，比光學玻璃大10倍．經得起撞擊和跌落，不易破損)
C、相對密度小，重量輕：光學塑料的相對密度為0.83-1.46，而玻璃（lí）的相對密度為2.5-3.0，即塑料比玻璃輕一倍，這對軍用光學儀器有特殊意（yì）義。
D、透光率好(可見區和玻璃一樣，在紫外和紅外區比玻璃好)
E、抗溫度驟（zhòu）變能力強：在溫度低於（yú）塑料的軟化溫度時，不（bú）論溫度如何驟然變化，其光學性能不會有多大變化（huà）。
F、工藝性好，成本低。
(5)、光學塑料的缺點
①拆射率溫（wēn）度梯度大．約為2×10-4／℃，對光學係統特別不利；
②熱膨脹係數比玻璃大10>倍左右；
③導熱性（xìng）和（hé）耐熱性（xìng）差，軟化溫度低，易變形，加熱時會變形和分解；
⑦不耐有機（jī）溶劑（jì）；
⑧耐磨性差；
⑥吸濕性嚴重；
⑦光學塑料的折射率和色散係（xì）數沒有玻璃寬，因此，選用的餘地受限（xiàn）製。
◆主要內容
光學材料
光學玻璃、光學（xué）晶體、光學塑料
