Линзы из кремния

Линза из кремния для преломления Х-лучей

Плоско-выпуклая линза

Линзы из кремния или рентгеновская оптика преломления — линзы, изготовленные из однородного кремния, прозрачные для инфракрасного излучения, рентгеновсого излучения, преломляющие Х-лучи.

Общие сведения

В настоящее время широкое применение линз из кремния связано с современным уровнем технологий получения и обработки твердых оптических материалов из кремния, которые имеют и могут:

• сверхвысокую изотропию;
• низкую дисперсию;
• самый большой с абсолютным значением коэффициент преломления n=3,49!;
• прозрачные в ИК области 2 мм - 760 нм шкалы элекромагнитных волн;
• сохранять свои свойства и характеристики в течение длительного времени при возможном воздействии внешних факторов (механических, климатических, лучевых, химических, бактериологических и т.п.);
• стойкость к Х-лучам;
• высокую плотность = 2,33 г/см³;
• высокую твердость по сошлифовыванию - НS = 1,5 ё 1,9 (т. е. скорость износа материала при шлифовке). "(Она определяется относительным значением (Н S) твердости различных оптических материалов по сравнению с твердостью стекла К8 (твердость которого принимается за единицу) и равна отношению сошлифованного объема стекла марки К8 к объему данного материала, сошлифованного в тех же условиях.) . Это делает его незаменимым в изготовлении оптических систем и элементов с новыми возможностями управлять электромагнитными излучениями в зоне от 2 мм - 760 нм инфракрасного излучения. Современная технология обработки монокристаллов кремния обеспечивают перевод его в стекловидно-аморфное состояние с высокими оптическими характеристиками. Это делает его незаменимым материалом для изготовления линз. (Например,в приборах ночного видения, биноклях; в зоне частот (ЭИ) - радиоволн, обладая способностью сжимать расходяшиеся сферические радиоволны в сходяшиеся, они применяются в радарах, прицелах и др.

С 2000 годов кремний занимает ведущее место в деле производства оптических материалов после освоения технологий получения поликремния. В настоящее время только четыре страны владеют технологией получения поликремния: США, Япония, Германия и Россия.

Уже освоено производство линз из кремния диаметром более 100мм.

Особености применения линз из кремния

Линзы для преломления Х-лучей

Рентгеновская оптика преломления — составные преломляющие линзы, фокусирующие оптические элементы на базе киноформных преломляющих профилей и оптических элементов призм, полученных из кремния.

Кремнийорганические полимеры — фотоматериал для линз

В области офтальмологии, например, в изготовлении контактных линз использование кремния позволило производить мягкие контактные линзы, основанное на применении материалов, имеющих бифазную природу, сочетающих фрагменты кремний-органического или кремний-фторорганического полимера силикона и гидрофильного полимера гидрогеля. Значительных результатов в этом направлении достигли зарубежные фирмы Ciba Vision (Швейцария) и Bausch & Lomb (США). Работа в течении более 20 лет привела к созданию в конце 90-х годов силикон-гидрогелевых линз, которые благодаря сочетанию гидрофильных свойств и высокой кислородопроницаемости увеличло время круглосутрчного ношения.

Контактные линзы

Линзы из органических полимеров. Полимеры дают возможность создавать недорогие асферические линзы с помощью литья.

Линзы контактные

В области офтальмологии созданы мягкие контактные линзы. Их производство основано на применении оптическиих полимерных материалов материалов (ОПМ), имеющих бифазную природу, сочетающих фрагменты кремний-органического или кремний-фторорганического полимера силикона и гидрофильного полимера гидрогеля. Значительных результатов в этом направлении достигли зарубежные фирмы Ciba Vision (Швейцария) и Bausch & Lomb (США). Работа в течении более 20 лет привела к созданию в конце 90-х годов силикон-гидрогелевых линз, которые благодаря сочетанию гидрофильных свойств и высокой кислородопроницаемости могут непрерывно использоваться в течение 30 дней круглосуточно.

Область применения

• линзы
• Офтальмология
• Микроскопы
• Телескопы
• Контактные линзы
• Объективы
• Радиоастрономия
• Радары
• Бинокли
• Матрица (фото)(Микролинзы)

См. также

• Стекло
• Оптика
• Линза
• Кремний
• Оптические системы
• Линзы из кварца
• Оптические материалы
• Рентгеновская оптика
• Рентгеновская оптика преломления