光学资料市场及其利用
新型光学资料是指近10年来,随着现代光学、光电子及信息技术的发展而鼓起的光电数码产品和信息产品所利用的技术含量高、造作难度大、光学机能优越的光学资料,通常是指镧系光学玻璃、环保系列光学玻璃、低熔点及磷酸盐光学玻璃等。
在从前的10多年里,光电信息技术获得了很大的成就。为了适应这一迅速发展的要求,必须在较宽的前沿领域追求新的突破,如传输、开关、数据存储和显示技术等。由于现代光学工业同电子工业、信息技术、通讯技术的缜密结合,光电子技术、光子技术、电子工业技术在光学造作上的利用,突破了在光学元件和光学加工行业中的传统观点,例如从成像元件到职能元件,从被动元件到自动元件。
目前,非球面、衍射光学元件、用超高精密薄膜技术加工的WDM波分复用器件、用新一代光刻设备造作的超高精度光学元件等主导着新一代光学元件的主流。从某种意思上讲,目前的光子技术还处于发展阶段。
目前,光学资料的种类多达几十种:无色光学玻璃和有色光学玻璃,红表光学资料,光学晶体,光学石英玻璃,人造光学石英晶体,微晶玻璃,光学塑料,光学纤维,航空有机玻璃,乳白漫射玻璃以及有关液体资料等。其中光学玻璃在成像元件中使用得最多。塑料透镜的质量在好多处所能够达到玻璃透镜的质量要求,出格是在眼镜行业,大有取而代之的趋向,但是由于它受到折射率低、散射高、不均匀性以及其它方面的使用限度,所以使它的使用领域不如光学玻璃宽泛。
为了降低成本、加强竞争力,全球的光电有关产业纷纷向中国大陆进行转移。其中日本的佳能、奥林巴斯、理光、尼康、美能达、索尼等公司纷纷将数码相机、LCD投影机等产品转入中国大陆沿海地域。目前我国光学资料的开发水平与蓬勃国度相比还存在着肯定的差距,出格是与日本和德国等国际驰名光学资料出产厂家相比,无论是从光学玻璃种类还是出产工艺及设备等方面都存在着显著的差距。
镧系光学玻璃
光学资猜中的稀土光学玻璃,也称为镧系光学玻璃,在其组分中含有较多的稀土氧化镧拥有高折射率低色散的个性。其特点是能有效地扩大镜头的视场,改善仪器的成像质量,使镜头幼型化、轻量化,是目前在数码摄相机、数码拍照机、扫描仪、LCD投影仪、数码复印机、CD-ROM和DVDROM读取镜头中宽泛利用的高端光学电子信息资料,近期又被用于可拍照手机的光学系统,其发展远景相当可观。它随着光电信息产业的迅猛发展,已逐步成为光学资料的主导产品。
我国镧系光学玻璃的出产到20世纪末一向处于工艺技术落后、设备陈旧、产量幼、种类少、质量低、成本高的情况。该玻璃在高温熔造过程中粘度幼、易析晶、成型难题,光学常数颠簸大,色散差,气泡与条纹不易解除,并对熔造用的陶瓷坩埚侵蚀严沉。因而使用传统出产设备和工艺无法解决产量低、质量差、成本高档问题。高端光学产品所需的光学玻璃和光学原器件根基上需从国表进口。
环保系列光学玻璃
随着人类对生计环境;ひ馐兜娜涨骷忧,蓬勃国度陆续颁布执行了环保法。若是不容在玻璃中使用对人体有害的氧化铅和氧化砷,则要求在光学仪器及光电产品中必须使用环;庋РA。为达到这一划定,世界上出产光学玻璃的重要厂家,近年来已经开发出了多种系列的环保光学玻璃。其中日本的OHARA公司从1993年起头就已向市场提供了31个种类的无铅、无砷的环保光学玻璃,1996年出产的环保光学玻璃已达到了93个种类,1997年在产品目录中的111个种类的光学玻璃中已全数不含铅和砷,已处于世界当先职位。
日本的HOYA公司在产品目录的101个种类中,从1994年起头就已推出31个种类的环保玻璃,2002年已全数实现了无铅和无砷的环保光学玻璃。德国SHOTT公司从20世纪80年代起头开发环保型玻璃,2000年在产品目录的87个种类中,已有67个种类属于无铅和无砷的环保光学玻璃。所以光学玻璃环;咽鞘澜绻庋ё柿闲幸捣⒄沟谋厝磺飨。
从化学不变性、高折射率高色散和价值等方面思考,在通常光学玻璃中需参与PbO;从改善空气前提、澄断根泡等方面思考,在通常光学玻璃中需参与As2O3。而氧化钛属于变价态氧化物,参与过多将使出产技术的难度大大增长,所出现的问题是在短波领域内透过率降落,玻璃的耐失透性、通明性和除泡性变差。出格是铂熔造坩埚易对玻璃产生传染使玻璃着色,在产品出口时着色度达不到要求。
磷酸盐光学玻璃
磷酸盐和氟磷酸盐光学玻璃都属于低色散光学玻璃,拥有特殊的相对部门色散。短波方向的相对部门色散比通常冕牌玻璃大,可用它来解除二级光谱的特殊色散。磷酸盐光学玻璃通常拥有较低的软化温度,可用于精密模压成型,其优良的机能还表此刻拥有较高的荧光强度、荧光峰值位于短波长的一侧和负的折射率及温度系数。由于磷酸盐和氟磷酸盐光学玻璃在物化机能和造作工艺上难度较大,所以目前只有日本的HOYA、德国的肖特等厂家可能批量出产。近年来,日本、韩国对氟磷酸盐光学玻璃的询价大幅增长,批注国内表厂家对氟磷酸盐光学玻璃的需要呈上升趋向。
未来新型光学玻璃,蕴含未来光学和光电子等光电信息技术领域中可能利用到的光学玻璃、电子玻璃、半导体玻璃陶瓷、激光玻璃、I线高均匀玻璃、高透过低光学系数玻璃、DWDM薄膜滤光片、玻璃陶瓷衬基、超低膨胀玻璃陶瓷、玻璃光盘(用于磁头浮动测试)、PLC用玻璃陶瓷衬基和负热膨胀玻璃陶瓷等,这些产品在国表的一些大公司在开发钻研,部门产品已起头利用。
光学资料已经向高精密、多职能的光电信息资料方向发展。其中用于液晶显示基板的高精密薄板玻璃、高品质镧系光学玻璃出产工艺、低熔点光学玻璃、非球面压型工艺、环保型光学玻璃、高密度光磁盘玻璃、磷酸盐光学玻璃、热成像用红表玻璃、微光夜视用光学玻璃、特种光纤玻璃,梯度折射率玻璃、磁光和声光玻璃等,都是国表近些年来开发出产的新型光学资料和先进的出产工艺。
这些技术的创新成就满足了军民高科技的发展必要。我国在新型光学光电信息资料发展方面与国表相比还存在着较大的差距,其中液晶显示基板的高精密薄板玻璃、低熔点光学玻璃、非球面压型工艺、磷酸盐光学玻璃、高密度光磁盘玻璃在国内还处于空缺;繁P凸庋РAА缦倒庋РAУ闹掷嗪椭柿考叭哿豆ひ占际趸褂写徊教岣,好多产品还有待进一步开发。