[科普中国]-紫外高透过光学玻璃

紫外高透过光学玻璃是指具有和某些无色光学玻璃相同的光学常数和理化性质，但紫外光和可见光的透过率比一般的要高得多的光学玻璃。

光学玻璃通过折射、反射、透过方式传递光线或通过吸收改变光的强度或光谱分布的一种无机玻璃态材料。具有稳定的光学性质和高度光学均匀性。按光学特性分为：

①无色光学玻璃。对光学常数有特定要求，具有可见区高透过、无选择吸收着色等特点。按阿贝数大小分为冕类和火石类玻璃，各类又按折射率高低分为若干种，并按折射率大小依次排列。多用作望远镜、显微镜、照相机等的透镜、棱镜、反射镜等。

②防辐照光学玻璃。对高能辐照有较大的吸收能力，有高铅玻璃和CaO-B2O2系统玻璃，前者可防止γ射线和X射线辐照，后者可吸收慢中子和热中子，主要用于核工业、医学领域等作为屏蔽和窥视窗口材料。

③耐辐照光学玻璃。在一定的γ射线、X射线辐照下，可见区透过率变化较少，品种和牌号与无色光学玻璃相同，用于制造高能辐照下的光学仪器和窥视窗口。

④有色光学玻璃。又称滤光玻璃。对紫外、可见、红外区特定波长有选择吸收和透过性能，按光谱特性分为选择性吸收型、截止型和中性灰3类；按着色机理分为离子着色、金属胶体着色和硫硒化物着色3类，主要用于制造滤光器。

⑤紫外和红外光学玻璃。在紫外或红外波段具有特定的光学常数和高透过率，用作紫外、红外光学仪器或用作窗口材料。

⑥光学石英玻璃。以二氧化硅为主要成分，具有耐高温、膨胀系数低、机械强度高、化学性能好等特点，用于制造对各种波段透过有特殊要求的棱镜、透镜、窗口和反射镜等。此外，还有用于大规模集成电路制造的光掩膜板、液晶显示器面板、影像光盘盘基薄板玻璃；光沿着磁力线方向通过玻璃时偏振面发生旋转的磁光玻璃；光按一定方向通过传输超声波的玻璃时，发生光的衍射、反射、汇聚或光频移的声光玻璃等1。

作用主要用于紫外光谱仪、光电器件，以及要求可见光透过率特别高的光学仪器、摄像镜头等2。

影响因素影响玻璃的紫外透过率的因素，除了玻璃基质的化学成分外，还取决于玻璃中的杂质，如Fe3+，Mn2+，Ce4+，Ti4+等杂质离子。因此生产紫外高透光学玻璃要选用高纯原料，在熔制时防止沾污。

特点石英玻璃在紫外光谱波段具有较高的透过性能，是一种性能非常好的紫外高透过光学玻璃，但高纯度的石英玻璃在原料纯化及熔炼温度上都有相当的困难度3。

应用通常用于工业生产的紫外高透过光学玻璃均采用硼硅酸盐体系，德国肖特公司和美国康宁公司均有相应的产品1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学