Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлен с низкодисперсного стекла )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Стекло с низкой дисперсией ( стекло LD ) - это стекло с низкой дисперсией . Коронное стекло - пример относительно недорогого стекла с низкой дисперсией.

Специальное стекло с низкой дисперсией ( стекло SLD) и необычное стекло с низкой дисперсией ( стекло ELD) - это стекла с еще меньшей дисперсией (и еще более высокой ценой). Другие стекла этого класса - стекло со сверхнизкой дисперсией ( стекло ED) и стекло со сверхнизкой дисперсией (стекло UL).

Заявление [ править ]

Стекла с низкой дисперсией особенно используются для уменьшения хроматической аберрации , чаще всего используются в ахроматических дублетах . Положительный элемент изготовлен из низкодисперсного стекла, отрицательный элемент из высокодисперсного стекла. Чтобы противодействовать эффекту отрицательной линзы, положительная линза должна быть толще. Следовательно, ахроматические дублеты имеют большую толщину и вес, чем эквивалентные одиночные линзы без хроматической коррекции. [1]

По сравнению с телеобъективами, объективы с более коротким фокусным расстоянием меньше выигрывают от элементов с низкой дисперсией, поскольку их главная проблема - сферическая аберрация вместо хроматической аберрации . Сферическую аберрацию, создаваемую элементами LD, можно исправить с помощью асферических линз . Повышенная резкость, обеспечиваемая элементами SLD, позволяет использовать меньшее f-число и, следовательно, меньшую выдержку . Это очень важно, например, в спортивной фотографии и фотографии дикой природы . Малая глубина резкостителеобъектив также позволяет объекту фотографии лучше выделяться на фоне. [2]

Стекла с низкой дисперсией также используются при обработке ультракоротких импульсов света, например, в лазерах с синхронизацией мод , чтобы предотвратить уширение импульса из-за дисперсии групповой скорости в оптических элементах. [3]

Стекло со специальной низкой дисперсией с инфракрасной коррекцией также имеет преимущества перед камерами видеонаблюдения. Низкая хроматическая аберрация стекла SLD позволяет объективу всегда оставаться в фокусе, от видимого света до инфракрасного света. [4]

Варианты [ править ]

У некоторых стекол есть особенное свойство, называемое аномальной частичной дисперсией . Их использование в сборках линз с большим фокусным расстоянием было впервые предложено Лейтцем . Прежде чем они стали доступны, фторид кальция в форме кристаллов флюорита использовался в качестве материала для этих линз; однако низкий показатель преломления фторида кальция требует большой кривизны линз, что увеличивает сферическую аберрацию . Флюорит плохо сохраняет форму и очень хрупкий. Для создания апохроматных линз требуется аномальная дисперсия . [5]

Стекло с добавкой диоксида тория имеет высокое преломление и низкую дисперсию и использовалось еще до Второй мировой войны, но его радиоактивность привела к его замене другими составами. Даже во время Второй мировой войны компании Kodak удалось создать высококачественное оптическое стекло, не содержащее тория, для использования в аэрофотосъемке, но оно было окрашено в желтый цвет. В сочетании с черно-белой пленкой оттенок был действительно полезен, улучшая контраст , действуя как ультрафиолетовый фильтр .

Лаборатории Leitz обнаружили, что оксид лантана (III) может быть подходящей заменой диоксиду тория. Однако необходимо было добавить другие элементы, чтобы сохранить аморфный характер стекла и предотвратить кристаллизацию, которая могла бы вызвать дефекты бороздок.

После 1930 г. Джордж У. Мори представил оксид лантана и оксиды других редкоземельных элементов в боратных стеклах , значительно расширив доступный диапазон низкодисперсных стекол с высоким показателем преломления. Боратные стекла имеют более низкую зависимость преломления от длины волны в синей области спектра, чем силикатные стекла с тем же числом Аббе . Эти так называемые « боратные кремневые » стекла, или KZFS, однако, очень подвержены коррозии под действием кислот , щелочей., погодные факторы. Однако боратное стекло с более чем 20 мол.% Оксида лантана очень прочно в условиях окружающей среды. [6] Использование редкоземельных элементов позволило разработать низкодисперсные стекла с высоким показателем преломления как коронного, так и кремневого типов. [7]

Другое высокоэффективное стекло содержит высокую долю диоксида циркония ; однако его высокая температура плавления требует использования платины на подкладке тиглей , чтобы предотвратить загрязнение материала тигля.

Хорошей заменой фторида кальция в качестве материала линз с высоким коэффициентом преломления может быть фторфосфатное стекло . Здесь часть фторидов стабилизируется метафосфатом с добавлением диоксида титана . [8]

Некоторые из упомянутых высокоэффективных стекол дороги, потому что химические вещества высокой чистоты должны производиться в значительных количествах.

См. Также [ править ]

  • Асферическая линза
  • Ахроматическая линза
  • Число Аббе
  • Система с дифракционным ограничением
  • Коэффициент дисперсии материала

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Джеральд Ф. Маршалл (19 июля 1991 г.). Оптическое сканирование . CRC Press. С. 65–. ISBN 978-0-8247-8473-7.
  2. ↑ Роб Шеппард (1997). Фотография с телеобъективом . Амхерст Медиа. С. 19–. ISBN 978-0-936262-53-6.
  3. ↑ Хорн, Александр (2009-11-09). Сверхбыстрая метрология материалов . Джон Вили и сыновья. ISBN 9783527408870.
  4. ^ [1]
  5. ^ Смит, Грегори Хэллок (01.01.2006). Объективы для фотоаппаратов: от коробчатых до цифровых . SPIE Press. ISBN 9780819460936 - через Google Книги.
  6. ^ Лэнкфорд, Джон (1997-01-01). История астрономии: энциклопедия . Тейлор и Фрэнсис. ISBN 9780815303220 - через Google Книги.
  7. ^ Шеннон, Роберт Р. (1997-06-13). Искусство и наука оптического дизайна . Издательство Кембриджского университета. ISBN 9780521588683 - через Google Книги.
  8. ^ "Оптические очки" . Фото GMP . Архивировано из оригинала на 2016-11-30.

Внешние ссылки [ править ]

  • Характеристики объектива