Оптические материалы и технологии

Существуют как природные кристаллы (каменная соль NaCl, кварц Si02, исландский шпат СаСОз, и т.д.), так и синтетические кристаллы. В природе оптические кристаллы, отвечающие требо­ ваниям прозрачности и однородности и имеющие значительные раз­ меры, встречаются редко. Поэтому в промышленности применяют, в основном, синтетически выращенные кристаллы. В оптике напри­ мер, наиболее часто используют следующие кристаллы: •Кристаллический кварц SiOz - кристаллизуется в виде гекса­ гональной призмы; имеет одну оптическую ось, оптически ани­ зотропен; для длины волны А,=0,589 мкм показатели преломления обыкновенного и необыкновенного лучей составляют «о= 1,553 и п^,= 1,564. Область прозрачности0,15...3,3 мкм (притолщине 10 мм). Кварц обладает пьезоэффектом - способностью электризоваться под действием механических нагрузок. Наиболее чистые, бесцветные куски кварца без включений идвойников как природные, так и син­ тетические применяются для производства оптических деталей. Твердость кварца по шкале Мооса равна 7. • Каменная соль NaCl - монокристалл кубической формы, хо­ рошо растворяемый в воде. Кристаллы NaCl прозрачны в области спектра от 0,21 до 17 мкм (при толщине 10 мм), поэтому их приме­ няют для призм спектрометров. В настоящее время освоена техно­ логия выращивания кристаллов размеромд о 1 м1 Однако большая гигроскопичность, растворимость и нетермостойкость этих крис­ таллов значительно ограничивают область их применения. Твер­ дость хлористого натрия по шкале Мооса невелика - 2. • Калий хлористый КС1 - имеет кубическую сингонию, про­ зрачен от 0,21 до 21 мкм (при толщине 10 мм), показатель прелом­ ления «с = U 493, твердость по шкале Мооса 2. • Исландский шпат (кальцит) СаСОз - кристалл в виде ромбо­ эдра, обладает двойным лучепреломлением, имеет одну оптическую ось, проходящую через вершины ромбоэдра. Исландский шпат явля­ ется хрупким и мягким, его твердость по шкалеМоосаравна 4, плот­ ность - 2,7 г/см^ В природе встречается в виде чистых кусков разме­ ром до 150 мм. Кристаллы кальцита являются редким примером ис­ пользования в современной оптике природных материалов. Этот ма­ териал в заготовках подразделяют на три марки в зависимости от об­ 16