Nízko disperzní sklo - Low-dispersion glass

Nízko disperzní sklo (LD sklo) je typ sklenka s nízkou disperze. Korunní sklo je příkladem relativně levného skla s nízkou disperzí.

Speciální sklo s nízkým rozptylem (Sklo SLD) a výjimečné sklo s nízkým rozptylem (ELD glass) jsou brýle s ještě nižším rozptylem (a ještě vyšší cenou). Ostatní brýle v této třídě jsou sklo s extrémně nízkou disperzí (ED sklo) a sklo s extrémně nízkou disperzí (UL sklo).

aplikace

Brýle s nízkou disperzí se používají zejména ke snížení chromatická aberace, nejčastěji používané v achromatické dublety. Kladný prvek je vyroben ze skla s nízkou disperzí, negativní prvek ze skla s vysokou disperzí. K vyrovnání účinku negativních čoček musí být pozitivní čočky silnější. Achromatické dublety proto mají vyšší tloušťku a hmotnost než ekvivalentní nechromaticky korigované jednotlivé čočky.[1]

Ve srovnání s teleobjektivy, kratší ohnisková vzdálenost cíle mají menší užitek z prvků s nízkou disperzí, protože jejich hlavním problémem je sférická aberace namísto chromatická aberace. Sférickou aberaci zavedenou prvky LD lze korigovat pomocí asférická čočka elementy. Zvýšená ostrost poskytovaná prvky SLD umožňuje použití nižší f-čísla a proto rychlejší rychlost závěrky. To je kritické, např. V sportovní fotografie a fotografování přírody. Mělký hloubka pole poskytované teleobjektivem také umožňuje, aby fotografovaný objekt lépe vynikl na pozadí.[2]

Při manipulaci se také používají skla s nízkým rozptylem ultrakrátké pulsy světla, např. režim uzamčen lasery, aby se zabránilo rozšíření pulzu o skupinová disperze rychlosti v optických prvcích.[3]

Infračervené korekce speciální sklo s nízkým rozptylem má také výhody pro CCTV kamery. Nízká chromatická aberace skla SLD umožňuje objektivu zůstat vždy zaostřeným, od viditelného po infračervené světlo.[4]

Varianty

Některé brýle mají zvláštní vlastnost zvanou anomální částečná disperze. Jejich použití v soustavách objektivů s dlouhou ohniskovou vzdáleností bylo průkopníkem Leitzi. Před jejich dostupností fluorid vápenatý ve formě fluorit krystaly byly použity jako materiál pro tyto čočky; nicméně nízká index lomu fluoridu vápenatého vyžadovalo vysoké zakřivení čoček, a proto se zvyšovalo sférická aberace. Fluorit má špatnou retenci tvaru a je velmi křehký. Abnormální disperze je vyžadována pro návrh apochromat čočky.[5]

Sklo s přídavkem oxid thoričitý má vysokou lomivost a nízkou disperzi a používal se již před druhou světovou válkou, ale jeho radioaktivita vedlo k jeho nahrazení jinými skladbami. Dokonce i během druhé světové války se společnosti Kodak podařilo vyrobit vysoce výkonné optické sklo bez thoria pro použití v leteckém snímkování, ale bylo zbarveno žlutě. V kombinaci s černobílý film, odstín byl ve skutečnosti prospěšný a zlepšoval se kontrast tím, že jedná jako ultrafialový filtr.

Laboratoře Leitz to objevily oxid lanthanitý (III) může být vhodnou náhradou oxidu thoričitého. Aby se zachovala, bylo nutné přidat další prvky amorfní charakter skla a zabránit krystalizace to by způsobilo vady strií.

Po roce 1930 George W. Morey představil oxid lanthanitý a oxidy jiných prvky vzácných zemin v borátové brýle, což značně rozšiřuje dostupnou škálu vysoce indexovaných brýlí s nízkým rozptylem. Borátová skla mají nižší závislost vlnové délky na lomu v modré oblasti spektrum než silikátová skla se stejným Abbe číslo. Tyto tzv.borátový pazourek „brýle nebo KZFS jsou však velmi náchylné k koroze podle kyseliny, zásady a povětrnostní faktory. Boritanové sklo s více než 20 mol.% Oxidu lanthanitého je však za okolních podmínek velmi odolné.[6] Použití vzácných zemin umožnilo vývoj brýlí s vysokým indexem a nízkým rozptylem obou koruna a pazourek typy.[7]

Další vysoce výkonné sklo obsahuje vysoký podíl oxid zirkoničitý; avšak jeho vysoká teplota tání vyžaduje použití Platina podšívkou kelímky aby se zabránilo kontaminaci kelímkovým materiálem.

Dobrou náhradou fluoridu vápenatého jako materiálu čočky s vysokou refrakcí může být a fluorofosfátové sklo. Zde je část fluoridů stabilizována a metafosfát, s přidáním oxid titaničitý.[8]

Několik zmíněných vysoce výkonných skel je drahých, protože vysoce čisté chemikálie musí být vyráběny ve značném množství.

Viz také

Reference

  1. ^ Gerald F. Marshall (19. července 1991). Optické skenování. CRC Press. str. 65–. ISBN  978-0-8247-8473-7.
  2. ^ Rob Sheppard (1997). Fotografie teleobjektivem. Amherst Media. str. 19–. ISBN  978-0-936262-53-6.
  3. ^ Horn, Alexander (09.11.2009). Ultrarychlá metrologie materiálů. John Wiley & Sons. ISBN  9783527408870.
  4. ^ [1]
  5. ^ Smith, Gregory Hallock (01.01.2006). Objektivy fotoaparátu: Od boxové kamery po digitální. SPIE Stiskněte. ISBN  9780819460936 - prostřednictvím Knih Google.
  6. ^ Lankford, John (01.01.1997). Dějiny astronomie: encyklopedie. Taylor & Francis. ISBN  9780815303220 - prostřednictvím Knih Google.
  7. ^ Shannon, Robert R. (13.06.1997). Umění a věda optického designu. Cambridge University Press. ISBN  9780521588683 - prostřednictvím Knih Google.
  8. ^ "Optické brýle". GMP Photo. Archivovány od originál dne 30. 11. 2016.

externí odkazy