光学玻璃

我们的光学玻璃的技术特性范围非常广泛,表明我们的多种产品组合涵盖了各种不同应用。 在任何情况下,肖特均保证实施极为严格的质量控制,并信守使用最优质材料的承诺。

严格的质量控制,始终如一的可靠性能

均匀折射率

严格控制的制造过程可确保玻璃毛坯具有高度均匀的折射率分布。 肖特的折射率变化低于百万分之一。 高度精确、高度先进的干涉仪确定均匀性。

业界领先的透射率值

肖特目前的产品组合包括 13 种 HT 和 HTultra 玻璃。 数种玻璃拥有目前光学玻璃市场上最好的透射率值,包括 N-BAK4HT、N-BK7HT、F2HT、N-SF57HTultra 和 N-SF6HTultra。

领先的测量

肖特正在不断开发其测量设备,以在测量领域保持领先地位。 这种先进的测量设备使肖特能够提供市场上最严格的公差。

高品质标准

肖特已通过 ISO 9001 和 14001 认证,所有光学玻璃产品在交付前均经过严格的质量检查。 除了详细的最终检查外,肖特还在生产的所有阶段对光学玻璃的生产进行连续监控。

光学玻璃的特性

折射率和阿贝数公差(根据 ISO 12123)

nd vd
第0.5级* ± 0,0001 (NP010) ± 0,1 % (AN1)
第1级 ± 0,0002 (NP020) ± 0,2 % (AN2)
第2级 ± 0,0003 (NP030) ± 0,3 % (AN3)
第3级 ± 0,0005 (NP050) ± 0,5 % (AN5)
* 仅适用于部分玻璃类型

 

供应规格

我们管理着整个价值链,并提供各种供应规格。 有关规格和公差,请参阅下载部分的“光学玻璃 – 目录”。 

毛坯玻璃

  • 块状: 块状玻璃最多有五个未加工的铸态表面。 一般来说,至少有一个表面已被加工。 边缘为圆角。 块状玻璃经过了精退火,因此适合冷加工。
  • 条状: 条状玻璃通常有未加工或磨光的表面以及破损或切割的末端。 条状玻璃可以进行粗退火或精退火。 粗退火条状玻璃仅适合再热压型
  • 棒状: 肖特提供最广泛的棒状玻璃,包括不同的几何形状、规格和材料。

切割件

  • 板状: 板状玻璃是四边形的成品零件。 六面均经加工;边缘有保护性倒角。
  • 圆盘状: 圆盘状玻璃是直径大于厚度的圆柱形零件。 圆盘状玻璃的所有表面均经过机加工。
  • 经加工的棒状玻璃: 经加工的棒状玻璃是各个侧面都经过机加工的圆柱形零件。 玻璃棒的长度始终大于其直径。
  • 切割棱镜: 切割棱镜是通过切割生产的棱镜,所有侧面均可进行研磨。 通过不同的制造技术,我们可生产不同规格的(脊状、五角形、三棱镜等)等边和不等边棱镜。

压型件

  • 压制坯料: 压制坯料是热成型零件,主要具有圆截面、固定半径和斜角。
  • 压制棱镜: 压制棱镜是热成型零件,是具有一定角度的棱柱形玻璃。 可根据要求提供其他尺寸

我们还提供由光学玻璃制成的高精度光学元件。

 
 
光学玻璃规格
 
肖特光学玻璃根据其光学和内部特性进行分类。
 

光学特性:

  • 折射率与公差
  • 阿贝值与公差
  • 折射率均匀性
  • 内部传输
  • 色码

内部特性:

  • 条纹
  • 气泡和夹杂物
  • 应力双折射

除非有特别要求,否则肖特将以折射率/阿贝数第 3/3 步提供光学玻璃,并附有标准测试报告。 所有零件的折射率与测试报告的偏差不会超过 ±1 x 10-4(对冲压件而言,偏差为 ±2 x 10-4)。

 

品质保证

肖特已通过 ISO 9001 和 14001 认证,可以成为您值得信赖的合作伙伴。 我们的光学玻璃在交付之前经过严格的质量检查。 除了详细的最终检查外,肖特还在所有阶段对光学玻璃的生产进行连续监控。

根据 DIN ISO 10110,我们对批量交货的产品进行了折射率散射、应力双折射、条纹和气泡的测试。 符合 DIN EN 10204 的测试证书证明了供货质量标准。 根据要求,我们还可以提供精度更高的测试证书。 对于高均匀性切割坯料,我们通过干扰量度法确认了均匀性。

 

Abbe Diagram - nd-vd Picture for OnEx - CN 2021

高均匀性玻璃的特性

规格

肖特提供五种均匀性水平的玻璃。 得益于精心控制的制造过程,H4 品质玻璃的最大峰谷折射率变化为 2 x10-6,而 H5 品质的玻璃可达到 1 x10-6。 根据 ISO 12123,折射率的最大变化以峰谷值表示。

 

光学玻璃的均匀性

根据 ISO 10110 和 ISO 12123 标准,对折射率均匀性的要求得以增加,细分为五类。

请参阅下载部分“光学玻璃目录”中,均匀性分类及其最大的折射率变化和适用性。 (1.4. 折射率均匀性)

肖特提供多种光学玻璃,提供高均匀性的优质退火切割坯料现货。 请参阅下载部分“光学玻璃目录”中,可用的玻璃类型、尺寸和均匀性水平的概述。 (1.4.1 高均匀性玻璃现货)

i-Line 玻璃的特性

供应规格

我们的 i-Line 玻璃直径最大为 300 毫米,厚度最大为 100 毫米。 可根据要求定制尺寸。 

定制形状包括:

  • CNC 加工
  • 镀膜
  • 抛光
  • 分装

折射率均匀性

折射率的最大变化量取决于玻璃尺寸。

  • Ø 150 mm ,最大变化量为 0.5 · 10–6
  • Ø 200 mm ,最大变化量为 1.0 · 10–6(H5)
  • Ø 250 mm ,最大变化量为 2.0 · 10–6(H4)

我们还提供由 i-Line 玻璃制成的高精度光学元件。

 

规格

均匀性、气泡/夹杂物和色散值请见下载部分的“光学玻璃 – 目录”。

 

品质保证

  • i-Line 玻璃在均匀性、应力双折射、条纹、气泡和夹杂物方面 100% 受控。
  • 折射率和透射率受到统计控制。

 

HT 和 HTultra 玻璃的特性

HT 和 HTultra 玻璃

* 透射率 0.7 和 0.05 的波长
** 10 毫米厚,400 纳米波长

 

高透射率概述***

N-BAK4HT, nd = 1.5883, vd = 55.98

高透射率概述 

 

N-BK7HT, nd = 1.51680, vd = 64.17

高透射率概述 

 

N-KZFS4HT, nd = 1.61336, vd = 44.49

高透射率概述 

 

N-LASF9HT, nd = 1.85025, vd = 32.17

高透射率概述 

 

N-LASF45HT, nd = 1.80107, vd = 34.97

高透射率概述 

 

N-SF6HTultra, nd = 1.80518, vd = 32.36

高透射率概述 

 

N-SF57HTultra, nd = 1.84666, vd = 23.78

高透射率概述 

***尽管数据表中标准光学玻璃的内部透射率曲线包含 HT 和 HTultra 玻璃的中值,但玻璃内部透射率曲线是可见光谱中内部透射率的最小值。 图形适用于 25 毫米样品厚度。

 

供应规格

HT 和 HTultra 玻璃有多种规格:

元件

  • 尺寸从 10 mm - 200 mm 的抛光棱镜
  • 尺寸从 3 mm - 200 mm 的镜头

冲压件

  • 直径从 5 mm - 320 mm,中心厚度从 2 mm - 100 mm  

毛坯玻璃

  • 尺寸 ≤ 50 mm 的玻璃条
  • 尺寸为 190 mm x 180 mm x 140 mm 的玻璃块 

还可以根据要求提供其他规格和尺寸(取决于玻璃类型)。 

我们还提供由光学玻璃制成的高精度光学元件。

 

用于精密成型的低 Tg 玻璃特性

 

低 Tg 玻璃具有适合于精密成型的玻璃转变温度和特殊的玻璃成分,以降低反玻璃化倾向,并减少在成型温度范围内与模具材料的反应。

 

在精密玻璃成型过程中,将抛光或火抛光的预成型坯料塑造为最终的几何形状,同时保留其表面品质。 成型过程的标准温度范围在 500-700°C 之间,可延长模具材料的使用寿命,并显著减少冲压过程的时间。

 

材料

Abbe Diagram - Low Tg Picture for OnEx - CN 2021

 

有关规格和公差,请参阅下载部分“精密成型光学材料数据表”。

供应规格

用于精密成型的低 Tg 玻璃有多种供应规格:

光学玻璃棒

  • 各种形状,直径 < 1 mm – 7.5 mm,长度可达 1000 mm
  • 各种表面品质,直径 > 7.5 mm – 12.5 mm,长度可达 140 mm

球镜

  • 直径为 0.8 毫米至 320 毫米的不同规格

可根据要求提供其他供应规格和尺寸。 

 

耐辐射玻璃的特性

用于高电离辐射的环境

肖特先进光学提供多种具有不同色散特性的耐辐射玻璃:

  • BK7G18
  • LF5G19
  • LF5G15
  • K5G20
  • LAK9G15
  • F2G12
  • SF6G05

这些玻璃类型适用于高放射性环境。 每种玻璃的耐辐射性都不同,而对于某些类型的玻璃,如 BK7G18 和 LF5G19,其耐辐射性非常高。

请注意,除 LAK9G15 外,我们通常根据光学玻璃目录以标准气泡品质提供所有耐辐射玻璃。 对于直径大于 0.03 mm 的气泡,LAK9G15 中气泡的总允许横截面为 0.1 mm2/100 ccm。 这种类型的玻璃通常会夹杂直径 < 0.03 mm 的大量夹杂物,这是无法通过生产手段避免的。

 

供应规格

耐辐射玻璃有多种规格:

  • 切割件
  • 冲压件
  • 玻璃棒 

可根据要求定制尺寸。 

我们还提供由耐辐射玻璃制成的高精度光学元件

 

品质保证

  • 可根据要求提供折射率和色散测试证书以及详细的透射率数据。
  • 根据塞拿蒙(de Senarmont)法精确测量显微镜和应力测量装置,以检查内部品质和应力双折射。
  • 孔径最大为 24 英寸的干涉仪,可用于光学均匀性检查。

编号 年份 标题 作者 出版刊物                 
[48] 2021 从历史到肖特光学玻璃的未来市场需求 R. Jedamzik, U. Petzold, F. Rupp Proc. SPIE. 11889
[47] 2021 2000至2020年光学制造回顾 A. Zhang, R. N. Youngworth
Proc. SPIE. Press Book
[46]
2021 用于蓝色激光加工的光学材料
R. Jedamzik, A. Carre, V. Hagemann, L. Bartelmess, S. Leukel, U. Petzold
Proc. SPIE. 11818
[45]
2021
光学玻璃: 来自光学设计的挑战
U. Fotheringham, M. Letz, U. Petzold, S. Ritter, Y. Menke-Berg
材料百科全书
[44] 2020 用于数字投影的光学材料
R. Jedamzik, V. Hagemann, V. Dietrich, U. Petzold
Proc. SPIE 11262
[43]
2020 用于太空应用的光学材料 R. Jedamzik, G. Weber, U. Petzold Proc. SPIE 11451
[42] 2019 光学玻璃:不同尺寸玻璃的折射率均匀性——概述 R. Jedamzik, U. Petzold Proc. SPIE 10914
[41] 2018 欧盟的 REACH 和 RoHS 法规对光学和滤光玻璃的影响 P. Hartmann SPIE Newsroom
[40] 2018 光学玻璃的机械强度 P. Hartmann Proc. SPIE 10692
[39] 2018 光学玻璃中的条纹对光学系统的影响 S. Reichel, P. Hartmann, U. Petzold, S. Gärtner, H. Gross Proc. SPIE 10690
[38] 2018 光学系统中条纹公差的研究 Y. Zhang, Y-N. Chen. H. Gross, P. Hartmann, St. Reichel Proc. SPIE 10690
[37] 2018 从可见光到短波红外波段:光学玻璃和红外材料面临的挑战 R. Jedamzik, U. Petzold, G. Weber Proc. SPIE 10528
[36] 2017 太空应用中的肖特光学玻璃 R. Jedamzik, U. Petzold Proc. SPIE 10401
[35] 2017 肖特光学玻璃荧光量子效率简介 R. Jedamzik, F. Elsmann, A. Engel, U. Petzold, J. Pleitz Proc. SPIE 10375
[34] 2017 光学玻璃: 作为光子学关键推动因素的高科技基材 U. Petzold IntechOpen
[33] 2017 人为不相关的客观的条纹测量新建议的初步结果 S. Reichel, U. Petzold, C. Lempa Proc. SPIE 10329
[32] 2017 通过脉冲激光辐射使光学玻璃曝光变色的最新结果 R. Jedamzik, U. Petzold Proc. SPIE 10097
[31] 2016 用于制造极大望远镜的大型光学玻璃坯件 R. Jedamzik, U. Petzold, V.Dietrich, V.Wittmer, O. Rexius Proc. SPIE 9912
[30] 2015 瞬时色散: 观察光学玻璃属性关系的窗口 N. A. Carlie Int. Appl. Glass Sci., Vol. 6, No. 4
[29] 2015 光学玻璃:标准——目前情况和发展前景 P. Hartmann Adv. Opt. Techn., Vol. 4, No. 5-6
[28] 2015 光学玻璃:相对部分色散与基准线的偏差——需要共同的定义 P. Hartmann Opt. Eng., Vol. 54, No. 10
[27] 2015 欧洲航天局抗辐射玻璃活性: 非抗辐射加固玻璃的辐射研究 I. Manolis, J.L. Bezy, A. Costantino, R. Vink, A. Deep, M. Ahmad, E. Amorim, M. D. Miranda, R. Meynart Proc. SPIE 9639
[26] 2015 用于监控光学玻璃生产的V形块折射仪 U. Petzold, R. Jedamzik, P. Hartmann, S. Reichel Proc. SPIE 9628
[25] 2015 肖特超低色散玻璃的抛光研究结果 Jedamzik, H. Yadwad, V. Dietrich Proc. SPIE 9628
[24] 2015 有效模拟显微镜透镜中的自发荧光效果 H. Gross, O. Rodenko, M. Esslinger, A. Tünnermann Proc. SPIE 9626
[23] 2015 光学燧石玻璃——几个世纪以来和未来的光学器件关键材料 P. Hartmann Proc. SPIE 9626
[22] 2014 光学玻璃 P. Hartmann SPIE Press (Book)
[21] 2014 欧盟法规威胁到光学器件的原材料供应 P. Hartmann SPIE Professional
[20] 2014 光学玻璃——折射率随着波长和温度而变化 M. Englert, P. Hartmann, S. Reichel Proc. SPIE 9131
[19] 2014 用于高端光学设计的折射率和色散公差最严格的光学玻璃 R. Jedamzik, S. Reichel,  P. 哈特曼 Proc. SPIE 8982
[18] 2013年 关于光学玻璃的体激光损伤阈值的最新结果 R. Jedamzik 和 F. Elsmann Proc. SPIE 8603
[17] 2013年 使用高折射率玻璃的有包层 YAG 晶体光纤可减少导模数量 K.-Y. Hsu, M.-H. Yang, D.-Y. Jheng, C.-C. Lai, S.-L. Huang, K. Mennemann, V. Dietrich Opt. Mat. Express, Vol. 3, No. 6
[16] 2012 110年BK7——历史悠久且不断进步的光学玻璃 P. Hartmann Proc. SPIE 8550
[15] 2012 光学玻璃:一种关键促进材料的过去和未来 P. Hartmann Adv. Opt. Techn. 1
[14] 2011 光学玻璃和欧盟指令 RoHS P. Hartmann 和 U. Hamm Proc. SPIE 8065
[13] 2011 光学玻璃——近红外波段的色散 P. Hartmann Proc. SPIE 8167
[12] 2011 使用高折射率玻璃的 LED 准直器 R. Biertümpfel 和 S. Reichel Proc. SPIE 8170
[11] 2010 光学玻璃和玻璃陶瓷的历史和 最新发展:肖特观察 P. Hartmann, R. Jedamzik, S. Reichel, B. Schreder Appl. Opt., Vol. 49, No. 16
[10] 2009年  光学玻璃中条纹的测量和模拟 H. Gross, M. Hofmann, R. Jedamzik, P. Hartmann, S. Sinzinger Proc. SPIE 7389
[9] 2008 光学玻璃和光学元件:规范标准 ISO DIS 12123 和 ISO 10110 的比较 P. Hartmann, R. Jedamzik Proc. SPIE 7102
[8]  2008 肖特的天文学应用光学材料:大型元件的质量 R. Jedamzik, J. Hengst, F. Elsmann, C. Lemke, T. Döhring, P. Hartmann Proc. SPIE 7018
[7] 2008 光学元件精密成型后观察到的折射率下降: 基于Tool–Narayanaswamy–Moynihan模型的定量理解 U. Fotheringham, A. Baltes, P. Fischer, P. Hoehn, R. Jedamzik, C. Schenk, C. Stolz, G. Westenberger J. Am. Ceram. Soc., Vol. 91, No. 3
[6] 2006 极大望远镜仪器的光学器件的挑战 P. Spano, F.M. Zerbi, C.J. Norrie, C.R. Cunningham, K.G. Strassmeier, A. Bianco, P.A. Blanche, M. Bougoin, M. Ghigo, P. Hartmann, L. Zago, E. Atad-Ettedgui, B. Delabre, H. Dekker, M. Melozzi, B. Snyders, R. Takke, D.D. Walker 天文学 通报 / AN 999, No 88
[5] 2006 用于极大望远镜的大型光学玻璃透镜 P. Hartmann 和 R. Jedamzik Proc. SPIE 6273
[4] 2005 定制的光学玻璃特性 R. Jedamzik, B. Hladik,  P. 哈特曼 Proc. SPIE 5965
[3] 2004 消除玻璃选择的神秘性 R. E. Fischer, A. J. Grant, U. Fotheringham, P. Hartmann,  S. Reichel  Proc. SPIE 5524
[2] 2004 用于天文学的大型光学玻璃坯件 R. Jedamzik 和 P. Hartmann Proc. SPIE 5494
[1] 2003 用于大型光学系统的光学玻璃和玻璃陶瓷 T. Doehring, P. Hartmann, H. F. Morian, R. Jedamzik Proc. SPIE 4842

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