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N-BK7 VS H-K9L

N-BK7

N-BK7 es un vidrio óptico ampliamente utilizado, apreciado por su rendimiento óptico superior y su rentabilidad. Este material, compuesto principalmente por sílice (SiO2) y óxido de boro (B2O3), destaca por sus aplicaciones en el rango visible al infrarrojo cercano, lo que lo convierte en una elección habitual en el campo de la óptica de precisión.

Composición y propiedades

N-BK7 es un vidrio corona de borosilicato con una composición primaria de sílice y óxido de boro, junto con cantidades menores de óxido de sodio (Na2O), óxido de potasio (K2O) y óxido de bario (BaO).

Rendimiento óptico

  • Índice de refracción (nd): 1,51680 (a 587,6 nm)
  • Número de Abbe (vd): 64,17
  • Rango de transmisión: 350 nm a 2,5 μm

Propiedades físicas

  • Densidad: 2,51 g/cm³
  • Dureza Knoop: 610 kg/mm²
  • Coeficiente de expansión térmica: 7,1 x 10⁻⁶ K⁻¹
  • Temperatura de transformación: 557°C

Aplicaciones

N-BK7 se utiliza ampliamente en la fabricación de lentes, prismas y ventanas ópticas, y es especialmente adecuado para aplicaciones visibles e infrarrojas cercanas. Es una opción común para óptica de precisión y aplicaciones industriales.

Ventajas y limitaciones

N-BK7 es conocido por su alta pureza, buena estabilidad química y resistencia a los rayones, lo que lo convierte en una opción rentable en el espectro visible. Sin embargo, en comparación con la sílice fundida, tiene una resistencia más débil al choque térmico, una menor transmisión de rayos UV y es más susceptible a daños en la superficie.

Fabricación y variantes

Este vidrio óptico está disponible en varias formas y tamaños, normalmente como bloques de vidrio. Requiere esmerilado, pulido y moldeado para convertirlo en componentes ópticos. N-BK7 es una versión respetuosa con el medio ambiente del BK7 original, libre de plomo y arsénico, manteniendo todas las ventajas del material original.

N-BK7 sigue siendo uno de los lentes ópticos más utilizados debido a su versatilidad, buenas propiedades ópticas y costo relativamente bajo. Es particularmente adecuado para aplicaciones en el espectro visible donde se requiere alta precisión pero las condiciones ambientales extremas no son una preocupación. Al seleccionar el material óptico adecuado, es esencial considerar tanto los requisitos de la aplicación como las características del material para tomar la mejor decisión.

H-K9L

H-K9L es un vidrio de corona de borosilicato conocido por su alta calidad óptica y durabilidad. Está compuesto principalmente de sílice, óxido de boro, óxido de sodio, óxido de potasio, óxido de bario y una cantidad minúscula de óxido de arsénico. Este vidrio es reconocido por ser respetuoso con el medio ambiente y cumple con los estándares RoHS 2.0 al excluir sustancias nocivas como plomo, cadmio y arsénico.

Propiedades ópticas y físicas clave

Las propiedades ópticas del H-K9L son notables, con un índice de refracción de 1,51680 en la longitud de onda de 587,56 nm y un número de Abbe de 64,20. Demuestra excelentes velocidades de transmisión en todo el espectro visible al infrarrojo cercano, que van desde 350 nm a 2,0 μm. Físicamente, el H-K9L tiene una densidad que oscila entre 2,51 y 2,52 g/cm³ y exhibe una dureza significativa con una dureza Knoop de 610 kg/mm². Su coeficiente de expansión térmica es de 7,1 x 10^-6 K^-1 para temperaturas entre 20°C y 300°C.

Características térmicas y aplicaciones.

En cuanto a las propiedades térmicas, H-K9L se ablanda a 719°C, tiene un punto de recocido entre 557°C y 657°C y un punto de deformación a 624°C. Estas características hacen del H-K9L una opción ideal para fabricar componentes ópticos como lentes, prismas y ventanas, junto con su utilidad en aplicaciones láser, sustratos de espejos y recubrimientos ópticos, especialmente donde la alta precisión en el espectro visible es crucial.

Ventajas e información del fabricante

H-K9L destaca por su alta calidad óptica, mínimo contenido de burbujas e inclusiones y robustas propiedades mecánicas que ofrecen una excelente resistencia al rayado. También exhibe estabilidad química, simplificando los procesos de esmerilado y pulido. En particular, el H-K9L es fabricado por CDGM (ChengDuGuangMing), un fabricante líder de vidrio óptico chino, y ofrece una alternativa rentable a sus equivalentes occidentales como Schott N-BK7. Esta asequibilidad, junto con sus propiedades ópticas y físicas comparables, convierte al H-K9L en la opción preferida para un amplio espectro de aplicaciones ópticas.

En resumen, las propiedades ópticas y físicas superiores del H-K9L, junto con su cumplimiento medioambiental y su rentabilidad, lo convierten en una opción versátil y popular en la industria óptica. Su amplia gama de aplicaciones y el respaldo de un fabricante de renombre como CDGM no hacen más que aumentar su atractivo, solidificando su posición como una alternativa competitiva a gafas ópticas similares fabricadas en Occidente.

N-BK7 VS H-K9L

Este artículo presenta una comparación exhaustiva entre dos tipos de vidrio óptico: N-BK7 y H-K9L. Si bien ambos vidrios son del tipo corona de borosilicato, compuestos principalmente de sílice (SiO2) y óxido de boro (B2O3), el H-K9L se distingue por contener una proporción menor de óxido de arsénico (0,36% As2O3), a diferencia del N-BK7 sin arsénico.

En términos de propiedades ópticas, ambos vidrios comparten índices de refracción idénticos (nd) de 1,51680, con números de Abbe (vd) muy similares: N-BK7 de 64,17 y H-K9L ligeramente superior a 64,20. El rango de transmisión del N-BK7 se extiende de 350 nm a 2,5 μm, mientras que para el H-K9L abarca de 350 nm a 2,0 μm.

Físicamente, los dos vidrios son casi idénticos, cada uno posee una densidad de aproximadamente 2,51 g/cm3 (el H-K9L alcanza hasta 2,52 g/cm3) y una dureza Knoop de 610 kg/mm2. Ambos materiales exhiben un coeficiente de expansión térmica de 7,1 x 10^-6 K^-1 en un rango de temperatura de 20-300°C. Las propiedades térmicas revelan una temperatura de transformación de 557°C para N-BK7; H-K9L tiene un rango más amplio, que se extiende de 557 a 657 °C, lo que marca su punto de recocido.

Tanto el N-BK7 como el H-K9L encuentran un amplio uso en la fabricación de componentes ópticos como lentes, prismas y ventanas, aplicables en los espectros visible e infrarrojo cercano. Son apreciados por su calidad óptica superior, contenido mínimo de burbujas e inclusiones, propiedades mecánicas encomiables y resistencia al rayado, además de estabilidad química que simplifica los procesos de esmerilado y pulido.

SCHOTT, una empresa alemana, produce N-BK7, posicionándolo como una opción respetuosa con el medio ambiente, sin plomo ni arsénico. Por el contrario, el H-K9L es fabricado por CDGM (ChengDuGuangMing) en China y contiene trazas de óxido de arsénico. Si bien el N-BK7 se comercializa como una alternativa más ecológica, el H-K9L ofrece un precio más competitivo.

En última instancia, la elección entre N-BK7 y H-K9L depende de factores como la disponibilidad, el costo y los requisitos ambientales o regulatorios específicos, siendo ambos lentes en gran medida intercambiables para la mayoría de las aplicaciones.
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