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N-BK7 GEGEN H-K9L

N-BK7

N-BK7 ist ein weit verbreitetes optisches Glas, das für seine hervorragende optische Leistung und Kosteneffizienz geschätzt wird. Dieses Material, das hauptsächlich aus Siliziumdioxid (SiO2) und Boroxid (B2O3) besteht, zeichnet sich durch seine Anwendungen im sichtbaren bis nahen Infrarotbereich aus und ist daher eine häufige Wahl im Bereich der Präzisionsoptik.

Zusammensetzung und Eigenschaften

N-BK7 ist ein Borosilikat-Kronglas, das hauptsächlich aus Kieselsäure und Boroxid sowie geringen Mengen Natriumoxid (Na2O), Kaliumoxid (K2O) und Bariumoxid (BaO) besteht.

Optische Leistung

  • Brechungsindex (nd): 1,51680 (bei 587,6 nm)
  • Abbe-Zahl (vd): 64,17
  • Übertragungsbereich: 350 nm bis 2,5 μm

Physikalische Eigenschaften

  • Dichte: 2,51 g/cm³
  • Knoophärte: 610 kg/mm²
  • Wärmeausdehnungskoeffizient: 7,1 x 10⁻⁶ K⁻¹
  • Transformationstemperatur: 557°C

Anwendungen

N-BK7 wird häufig bei der Herstellung von Linsen, Prismen und optischen Fenstern verwendet und eignet sich besonders für Anwendungen im sichtbaren und nahen Infrarotbereich. Es ist eine gängige Wahl für Präzisionsoptik und industrielle Anwendungen.

Vorteile und Einschränkungen

N-BK7 ist für seine hohe Reinheit, gute chemische Stabilität und Kratzfestigkeit bekannt und stellt daher eine kostengünstige Wahl im sichtbaren Spektrum dar. Im Vergleich zu Quarzglas weist es jedoch eine geringere Beständigkeit gegen Thermoschocks und eine geringere UV-Durchlässigkeit auf und ist anfälliger für Oberflächenschäden.

Fertigung und Varianten

Dieses optische Glas ist in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, normalerweise als Glasblöcke. Es muss geschliffen, poliert und geformt werden, um daraus optische Komponenten herzustellen. N-BK7 ist eine umweltfreundliche Version des ursprünglichen BK7, frei von Blei und Arsen, wobei alle Vorteile des ursprünglichen Materials erhalten bleiben.

N-BK7 ist aufgrund seiner Vielseitigkeit, guten optischen Eigenschaften und relativ geringen Kosten nach wie vor eines der am häufigsten verwendeten optischen Gläser. Es eignet sich besonders gut für Anwendungen im sichtbaren Spektrum, bei denen hohe Präzision erforderlich ist, extreme Umgebungsbedingungen jedoch keine Rolle spielen. Bei der Auswahl des geeigneten optischen Materials ist es wichtig, sowohl die Anwendungsanforderungen als auch die Materialeigenschaften zu berücksichtigen, um die beste Wahl zu treffen.

H-K9L

H-K9L ist ein Borosilikat-Kronglas, das für seine hohe optische Qualität und Haltbarkeit bekannt ist. Es besteht hauptsächlich aus Siliziumoxid, Boroxid, Natriumoxid, Kaliumoxid, Bariumoxid und einer winzigen Menge Arsenoxid. Dieses Glas gilt als umweltfreundlich und entspricht den RoHS 2.0-Standards, da es keine schädlichen Substanzen wie Blei, Cadmium und Arsen enthält.

Wichtige optische und physikalische Eigenschaften

Die optischen Eigenschaften von H-K9L sind bemerkenswert, mit einem Brechungsindex von 1,51680 bei einer Wellenlänge von 587,56 nm und einer Abbe-Zahl von 64,20. Es weist hervorragende Übertragungsraten über das sichtbare bis nahe Infrarotspektrum von 350 nm bis 2,0 μm auf. Physikalisch hat H-K9L eine Dichte von 2,51 bis 2,52 g/cm³ und weist eine erhebliche Härte mit einer Knoop-Härte von 610 kg/mm² auf. Sein Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 7,1 x 10^-6 K^-1 bei Temperaturen zwischen 20 °C und 300 °C.

Thermische Eigenschaften und Anwendungen

Was die thermischen Eigenschaften betrifft, erweicht H-K9L bei 719 °C, hat einen Glühpunkt zwischen 557 °C und 657 °C und einen Dehnungspunkt bei 624 °C. Diese Eigenschaften machen H-K9L zur idealen Wahl für die Herstellung optischer Komponenten wie Linsen, Prismen und Fenster, zusammen mit seiner Verwendung in Laseranwendungen, Spiegelsubstraten und optischen Beschichtungen, insbesondere dort, wo hohe Präzision im sichtbaren Spektrum entscheidend ist.

Vorteile und Herstellerinformationen

H-K9L zeichnet sich durch seine hohe optische Qualität, minimalen Blasen- und Einschlussgehalt und robuste mechanische Eigenschaften aus, die eine hervorragende Kratzfestigkeit bieten. Es weist außerdem chemische Stabilität auf, was die Schleif- und Polierprozesse vereinfacht. H-K9L wird insbesondere von CDGM (ChengDuGuangMing) hergestellt, einem führenden chinesischen Hersteller von optischem Glas, und bietet eine kostengünstige Alternative zu westlichen Äquivalenten wie Schott N-BK7. Diese Erschwinglichkeit, gepaart mit seinen vergleichbaren optischen und physikalischen Eigenschaften, macht H-K9L zu einer bevorzugten Wahl für ein breites Spektrum optischer Anwendungen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die überlegenen optischen und physikalischen Eigenschaften von H-K9L, gepaart mit seiner Umweltverträglichkeit und Kosteneffizienz, es zu einer vielseitigen und beliebten Wahl in der Optikindustrie machen. Sein breites Anwendungsspektrum und die Unterstützung eines renommierten Herstellers wie CDGM machen es noch attraktiver und festigen seine Position als wettbewerbsfähige Alternative zu ähnlichen optischen Gläsern aus westlicher Produktion.

N-BK7 GEGEN H-K9L

Dieser Artikel präsentiert einen umfassenden Vergleich zwischen zwei Arten von optischem Glas: N-BK7 und H-K9L. Während es sich bei beiden um Borosilikat-Krongläser handelt, die hauptsächlich aus Siliziumdioxid (SiO2) und Boroxid (B2O3) bestehen, zeichnet sich H-K9L dadurch aus, dass es im Gegensatz zum arsenfreien N-BK7 einen geringen Anteil Arsenoxid (0,36% As2O3) enthält.

In Bezug auf die optischen Eigenschaften haben beide Gläser identische Brechungsindizes (nd) von 1,51680 und nahezu identische Abbe-Zahlen (vd) – N-BK7 mit 64,17 und H-K9L mit 64,20 etwas höher. Der Transmissionsbereich für N-BK7 reicht von 350 nm bis 2,5 μm, während er für H-K9L von 350 nm bis 2,0 μm reicht.

Physikalisch sind die beiden Gläser nahezu identisch. Sie haben jeweils eine Dichte von etwa 2,51 g/cm3 (H-K9L erreicht bis zu 2,52 g/cm3) und eine Knoop-Härte von 610 kg/mm2. Beide Materialien weisen einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 7,1 x 10^-6 K^-1 über einen Temperaturbereich von 20-300 °C auf. Die thermischen Eigenschaften zeigen eine Transformationstemperatur von 557 °C für N-BK7; H-K9L hat einen breiteren Bereich von 557 bis 657 °C, was seinen Glühpunkt markiert.

Sowohl N-BK7 als auch H-K9L werden häufig bei der Herstellung optischer Komponenten wie Linsen, Prismen und Fenstern verwendet, die im sichtbaren und nahen Infrarotspektrum eingesetzt werden. Sie werden für ihre hervorragende optische Qualität, ihren minimalen Blasen- und Einschlussgehalt, ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften und ihre Kratzfestigkeit sowie ihre chemische Stabilität geschätzt, die Schleif- und Polierprozesse vereinfacht.

Das deutsche Unternehmen SCHOTT stellt N-BK7 her und positioniert es als umweltfreundliche Alternative ohne Blei und Arsen. H-K9L hingegen wird von CDGM (ChengDuGuangMing) in China hergestellt und enthält Spuren von Arsenoxid. Während N-BK7 als umweltfreundlichere Alternative vermarktet wird, bietet H-K9L einen wettbewerbsfähigeren Preis.

Letztendlich hängt die Entscheidung zwischen N-BK7 und H-K9L von Faktoren wie Verfügbarkeit, Kosten und spezifischen Umwelt- oder behördlichen Anforderungen ab, wobei beide Gläser für die meisten Anwendungen weitgehend austauschbar sind.
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