N-BK7
N-BK7 to szeroko stosowane szkło optyczne, cenione za doskonałe parametry optyczne i opłacalność. Materiał ten, składający się głównie z krzemionki (SiO2) i tlenku boru (B2O3), wyróżnia się zastosowaniami w zakresie widzialnym do bliskiej podczerwieni, co czyni go częstym wyborem w dziedzinie optyki precyzyjnej.
Skład i właściwości
N-BK7 to borokrzemowe szkło koronowe składające się głównie z krzemionki i tlenku boru, a także niewielkich ilości tlenku sodu (Na2O), tlenku potasu (K2O) i tlenku baru (BaO).
Wydajność optyczna
- Współczynnik załamania światła (nd): 1,51680 (przy 587,6 nm)
- Numer Abbego (vd): 64,17
- Zasięg transmisji: 350 nm do 2,5 μm
Właściwości fizyczne
- Gęstość: 2,51 g/cm3
- Twardość Knoopa: 610 kg/mm²
- Współczynnik rozszerzalności cieplnej: 7,1 x 10⁻⁶ K⁻¹
- Temperatura przemiany: 557°C
Aplikacje
N-BK7 jest szeroko stosowany w produkcji soczewek, pryzmatów i okien optycznych, szczególnie nadaje się do zastosowań w zakresie światła widzialnego i bliskiej podczerwieni. Jest to powszechny wybór w optyce precyzyjnej i zastosowaniach przemysłowych.
Zalety i ograniczenia
Produkcja i warianty
To szkło optyczne jest dostępne w różnych formach i rozmiarach, zazwyczaj w postaci pustaków szklanych. Aby uzyskać elementy optyczne, konieczne jest szlifowanie, polerowanie i kształtowanie. N-BK7 to przyjazna dla środowiska wersja oryginalnego BK7, pozbawiona ołowiu i arsenu, zachowująca wszystkie zalety oryginalnego materiału.
N-BK7 pozostaje jednym z najczęściej stosowanych szkieł optycznych ze względu na swoją wszechstronność, dobre właściwości optyczne i stosunkowo niski koszt. Szczególnie dobrze nadaje się do zastosowań w widmie widzialnym, gdzie wymagana jest wysoka precyzja, ale nie stanowią problemu ekstremalne warunki środowiskowe. Wybierając odpowiedni materiał optyczny, należy wziąć pod uwagę zarówno wymagania aplikacji, jak i właściwości materiału, aby dokonać najlepszego wyboru.
H-K9L
H-K9L to borokrzemowe szkło koronowe znane z wysokiej jakości optycznej i trwałości. Składa się głównie z krzemionki, tlenku boru, tlenku sodu, tlenku potasu, tlenku baru i niewielkiej ilości tlenku arsenu. Szkło to jest uznawane za przyjazne dla środowiska i zgodne z normami RoHS 2.0, wykluczając szkodliwe substancje, takie jak ołów, kadm i arsen.
Kluczowe właściwości optyczne i fizyczne
Godne uwagi są właściwości optyczne H-K9L, których współczynnik załamania światła wynosi 1,51680 przy długości fali 587,56 nm i liczba Abbego 64,20. Wykazuje doskonałe szybkości transmisji w zakresie widma widzialnego do bliskiej podczerwieni, w zakresie od 350 nm do 2,0 μm. Fizycznie H-K9L ma gęstość w zakresie od 2,51 do 2,52 g/cm3 i wykazuje znaczną twardość przy twardości Knoopa wynoszącej 610 kg/mm². Jego współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi 7,1 x 10^-6 K^-1 dla temperatur od 20°C do 300°C.
Charakterystyka termiczna i zastosowania
Jeśli chodzi o właściwości termiczne, H-K9L mięknie w temperaturze 719°C, ma temperaturę wyżarzania pomiędzy 557°C a 657°C i temperaturę odkształcania 624°C. Te cechy sprawiają, że H-K9L jest idealnym wyborem do produkcji elementów optycznych, takich jak soczewki, pryzmaty i okna, a także jego przydatność w zastosowaniach laserowych, podłożach lustrzanych i powłokach optycznych, szczególnie tam, gdzie kluczowa jest wysoka precyzja w widmie widzialnym.
Zalety i informacje o producencie
H-K9L wyróżnia się wysoką jakością optyczną, minimalną zawartością pęcherzyków i wtrąceń oraz solidnymi właściwościami mechanicznymi, które zapewniają doskonałą odporność na zarysowania. Wykazuje także stabilność chemiczną, co ułatwia procesy szlifowania i polerowania. Warto zauważyć, że H-K9L jest produkowany przez CDGM (ChengDuGuangMing), wiodącego chińskiego producenta szkła optycznego, zapewniając opłacalną alternatywę dla zachodnich odpowiedników, takich jak Schott N-BK7. Ta przystępność cenowa w połączeniu z porównywalnymi właściwościami optycznymi i fizycznymi sprawia, że H-K9L jest preferowanym wyborem w szerokim spektrum zastosowań optycznych.
Podsumowując, doskonałe właściwości optyczne i fizyczne H-K9L, w połączeniu z jego zgodnością z ochroną środowiska i opłacalnością, czynią go wszechstronnym i popularnym wyborem w branży optycznej. Szeroki zakres zastosowań i wsparcie renomowanego producenta, takiego jak CDGM, tylko zwiększają jego atrakcyjność, umacniając jego pozycję jako konkurencyjnej alternatywy dla podobnych okularów optycznych produkowanych na Zachodzie.
N-BK7 kontra H-K9L
Pod względem właściwości optycznych oba szkła mają identyczne współczynniki załamania światła (nd) wynoszące 1,51680 i bardzo zbliżone liczby Abbego (vd) — N-BK7 wynoszące 64,17 i H-K9L nieco wyższe wynoszące 64,20. Zakres transmisji dla N-BK7 rozciąga się od 350 nm do 2,5 µm, natomiast dla H-K9L od 350 nm do 2,0 µm.
Fizycznie oba szkła są prawie identyczne, każde ma gęstość około 2,51 g/cm3 (w przypadku H-K9L do 2,52 g/cm3) i twardość w skali Knoopa 610 kg/mm2. Obydwa materiały wykazują współczynnik rozszerzalności cieplnej 7,1 x 10^-6 K^-1 w zakresie temperatur 20-300°C. Właściwości termiczne wskazują, że temperatura przemiany dla N-BK7 wynosi 557°C; H-K9L ma szerszy zakres temperatur, rozciągający się od 557 do 657°C, wyznaczając temperaturę wyżarzania.
Zarówno N-BK7, jak i H-K9L znajdują szerokie zastosowanie w produkcji elementów optycznych, takich jak soczewki, pryzmaty i okienka, mających zastosowanie w widmie widzialnym i bliskiej podczerwieni. Są cenione za doskonałą jakość optyczną, minimalną zawartość pęcherzyków i wtrąceń, godne pochwały właściwości mechaniczne i odporność na zarysowania, a także stabilność chemiczną, która upraszcza procesy szlifowania i polerowania.
Niemiecka firma SCHOTT produkuje N-BK7, pozycjonując go jako opcję przyjazną dla środowiska, pozbawioną ołowiu i arsenu. Z drugiej strony, H-K9L jest produkowany przez CDGM (ChengDuGuangMing) w Chinach i zawiera śladowe ilości tlenku arsenu. Podczas gdy N-BK7 jest reklamowany jako bardziej ekologiczna alternatywa, H-K9L oferuje bardziej konkurencyjną cenę.
Ostatecznie wybór pomiędzy N-BK7 i H-K9L zależy od takich czynników, jak dostępność, koszt i specyficzne wymagania środowiskowe lub regulacyjne, przy czym oba szkła są w dużej mierze wymienne w większości zastosowań.