国产镜头中镧系玻璃的使用

光学透镜常用光学材料性能说明及选用方法K9：K9(H-K9L，N-BK7)是最常用的光学材料，从可见到近红外（350-2000nm）具有优异的透过率，在望远镜、激光等领域有广泛应用。

H-K9L(N-BK7)是制备高质量光学元件最常用的光学玻璃，当不需要紫外熔融石英的额外优点（在紫外波段具有很好的透过率和较低的热膨胀系数）时，一般会选择H-K9L。

紫外熔融石英：紫外熔融石英（JGS1，F_SILICA）从紫外到近红外波段（185-2100nm）都有很高的透过率，在深紫外区域具有很高透过率，使其广泛应用于紫外激光中。

此外，与H-K9L（N-BK7）相比，紫外级熔融石英具有更好的均匀性和更低的热膨胀系数，使其特别适合应用于紫外到近红外波段，高功率激光和成像领域。

氟化钙：由于氟化钙（CaF2）在波长180nm-8um之内的透射率很高（尤其在350nm-7um波段透过率超过90%），折射率低（对于180 nm到8.0um的工作波长范围，其折射率变化范围为1.35到1.51）因此即使不镀膜也有较高的透射。

它经常被用做分光计的窗口片以及镜头上，也可用在热成像系统中。

另外，由于它有较高的激光损伤阈值，在准分子激光器中有很好的应用。

氟化钙与氟化钡、氟化镁等同类物质相比具有更高的硬度。

氟化钡：氟化钡材料从200nm-11um区域内透射率很高。

尽管此特性与氟化钙相似，但氟化钡在10.0um 以后仍有更好的透过，而氟化钙却是直线下降的；而且氟化钡能耐更强的高能辐射。

然而，氟化钡缺点是抗水性能较差。

当接触到水后，在500℃时性能发生明显退化，但在干燥的环境中，它可用于高达800℃的应用。

同时氟化钡有着优良的闪烁性能，可以制成红外和紫外等各类光学元件。

应当注意：当操作由氟化钡制作的光学元件时，必须始终佩戴手套，并在处理完以后彻底清洗双手。

氟化镁：氟化镁在许多紫外和红外应用中备受欢迎，是200nm-6um波长范围内应用的理想选择。

微单转接20款老镜头效果微单机身加上手动镜头使得相机的可玩性增加了，照片效果更奇幻了，二手镜头市场又红火了。

买一个能对接你的微单相机和所选择镜头卡口的转接环就可以开始你的体验之旅了。

镜头选择也没有你想得那么复杂，不妨从我们推荐的这些开始。

好色之徒也许在数码相机上过分追求色彩是无意义的想法，但是以下几款镜头，或因其对特定颜色的高度敏感或对画面颜色整体氛围的出色把控脱颖而出。

蓝色情怀•生辰1994年•结构5组7片对称设计•拍摄数据ISO200，F4，1/30秒，-1/3EV01 CARL ZEISS BIOGON T* 28MM F2.8●卡口：C/Y口●身价：3000元蓝色阶调表现优异，色彩鲜艳。

镜头全开即表现优异的画质，此镜头的特色除高解晰、低变形外，它的立体感及刀切般的锐利表现也让人折服。

尤其适合建筑摄影，可以完美呈现点、线、面细节。

02 CARL ZEISS DISTAGON T*25MM F2.8●卡口：C/Y口●身价：4000元此头拥有让人着迷的色彩，和让人惊讶的逆光效果，暗部层次丰富，动态围大。

锐度虽然不及distagon 28mm F2.8，但色彩表现却要好很多，镜头分AEG、MMJ、MMG不同版本。

03 E.LUDWIG MERITAR 50MM F2.9●卡口：M42口●身价：200元F2.9光圈属于比较另类的设计，镜头非常小巧，后口为M42，镜片跟蔡司一样没有镀膜，或只有一层镀膜，反光也是蓝色。

该镜头成像分辨率不错，色彩十分艳丽，尤其对绿色表现优异。

04 VOIGTLANDER SEPTON 50MM F2●卡口：C/Y口●身价：3000元-4000元被誉为世界光学史上“里程碑式的杰作”，它采用5组7片结构设计，目的是用于改善大光圈下的成像质量，镜头充分体现了老德头特有的油润舒服感，有最近对焦距离0.6M和0.9M两个版本。

05 YASHICA ML 35MM F2.8●卡口：C/Y口●身价：700元有人猜测ML系列其实就是简化了的蔡司，但二者在镀膜上有明显的差异，ML镀膜反光稍大。

什么是镧系（稀土）玻璃镜头颜值颇高的酷乐视X5系列赚足了眼球，这也是其旗下首次采用十片全玻璃镜头的拳头产品。

风头正起，无数厂家纷纷效仿。

那么，什么是镧系（稀土）玻璃镜头？它到底有多牛逼呢？镧系光学玻璃主要用于单反相机等有着高精密专业级光学镜头的设备上，对于投影机而言，镜头是非常关键的硬件，镜头的素质对于光线质量等的控制至关重要。

因此在镜头的选择上，酷乐视有非常严苛的标准。

此外，对于投影机而言，影像均匀度的关键因素是光学镜头的成像质量，更直接影响投影画面的均匀度。

在投影机领域，镜头元件分为玻璃镜头和树脂镜头两种。

玻璃镜头具备的优势为：折射率高所以薄、硬度高，相对耐磨、化学性质稳定，耐腐蚀。

树脂镜头虽然具有抗冲击力强、透光率高、重量轻、因导热性能低等优点，但是树脂镜头画质方面的通透性以及抗衰老能力明显不如玻璃镜头，这就是中高端投影机大都采用玻璃镜头尤其是光学玻璃镜头的原因。

稀土光学玻璃，也称为镧系光学玻璃，具有特殊光学性能，它是制作光电产品读写镜头和成像镜头必备的高品质光学玻璃新材料，能有效地扩大镜头的视场，改善仪器的成像质量，使镜头小型化、轻量化。

因此，镧系玻璃被大面积用于X5身上，带来的不仅仅是画质的提升，更是对更加优秀材质元件的探索，想必未来将有不少采用镧系玻璃材质的镜头出现。

如今的智能微投市场，国内厂商与国际品牌在硬件性能上差距越来越小，而越来越多的民族品牌则将会注意力放在更好的细节突破上。

相信到了2015年，中高端机型采用玻璃镜头的比率将会不断增加。

随着国人对投影机画质细节关注的提升，以树脂为材质的镜头投影机已无竞争力可言。

镧系玻璃用于光学制造已经有30年历史，但真正的大规模的工业化使用是从1941依斯曼·柯达（Eastman-Kodak）开始。

镧系玻璃使“工业-61”仅用了4片镜片就达到使用6片镜片的"Helios-81"同样的光学效果。

样片：。

镨钕玻璃吸收峰波长是镨钕玻璃是一种具有特殊光学性质的材料，其在光学领域具有广泛的应用。

镨钕玻璃的吸收峰波长主要与镨离子（Pr3+）和钕离子（Nd3+）的能级结构有关。

本文将从镨钕玻璃的制备方法、结构特点以及吸收峰波长等方面进行详细介绍。

首先，镨钕玻璃的制备方法有多种，其中一种常用的方法是溶剂热法。

该方法主要是将合适的镨钕离子溶液与适量的玻璃溶液混合，然后加热搅拌使其溶解均匀，并控制温度使溶液逐渐冷却结晶形成玻璃。

其次，镨钕玻璃的结构特点主要主要是由于镨、钕离子在玻璃中的晶格取代引起的。

镨钕离子主要取代玻璃基质中的部分氧离子的位置，形成稳定的晶格结构。

这种晶格结构的存在使得镨钕玻璃具有比普通玻璃更好的光学性能。

然后，镨钕玻璃的吸收峰波长主要与镨、钕离子的能级结构有关。

镨离子的激发态有多个能级，其中最低的能级对应的波长为602nm，称为P1吸收峰。

钕离子的激发态也有多个能级，其中最低的能级对应的波长为808nm，称为N1吸收峰。

镨钕玻璃的吸收峰波长通常位于这两个能级之间，大约在700-800nm之间，具体取决于镨、钕离子在玻璃中的浓度和晶格结构。

对于镨离子来说，其最低能级的吸收峰波长主要与晶体场强度、电子跃迁的选择规则以及与周围离子的相互作用等因素有关。

而钕离子的吸收峰波长主要受到晶体场强度、离子的共价性质以及与邻近离子的相互作用等因素的影响。

这些因素的复杂相互作用使得镨钕玻璃的吸收峰波长具有一定的范围，并且可以通过调节镨、钕离子的浓度和晶格结构来实现吸收峰波长的调控。

除了吸收峰波长外，镨钕玻璃还具有其他一些重要的光学性质。

例如，它具有较宽的吸收带隙和高透明性，可用于制备光波导器件和光纤放大器。

此外，镨钕玻璃还具有较高的激光截面和较长的激发寿命，可用于制备高性能的激光器。

总之，镨钕玻璃的吸收峰波长是通过调控镨、钕离子的浓度和晶格结构来实现的，具体取决于镨、钕离子的能级结构和与周围离子的相互作用。

这种调控的目的是为了实现镨钕玻璃在光学领域的应用，如激光器、光波导器件等。

稀土在玻璃陶瓷工业中的应用我国玻璃与陶瓷工业中的稀土应用量自1988年以来平均以25%的速度递增，1998年已达约1600吨，稀土玻璃陶瓷既是工业和生活的传统基础材料，又是高科技领域的主要成员。

从全球稀土消费来看，玻璃陶瓷占25.6%，1999年我国仅占10%，因此我国稀土在玻璃与陶瓷中的应用发展的空间很大。

2003年我国在玻璃陶瓷领域应用增长了1倍，稀土应用量在6000吨以上，占国内稀土应用总量的20.3%。

一、稀土玻璃及抛光材料玻璃的制造约有五千多年的历史，光学玻璃的生产也有近二百年的历史，但是稀土元素应用于玻璃制造却只是近百年的事。

19世纪末开始用氧化铈作玻璃脱色剂，20世纪20年代开始研究稀土硼酸盐玻璃，30年代制造了具有高折射率低色散的含镧光学玻璃。

玻璃陶瓷工业是稀土应用的一个重要的传统领域，在国外约占稀土总消费量的33%。

稀土在玻璃工业中被用作澄清剂、添加剂、脱色剂、着色剂和抛光粉，起着其他元素不可替代的作用。

利用一些稀土元素的高折射、低色散性能特点，可生产光学玻璃，用于制造高级照相机、摄像机、望远镜{TodayHot}等高级光学仪器的镜头；利用一些稀土元素的防辐射特性，可生产防辐射玻璃。

利用稀土元素生产的多种陶瓷颜料具有价廉、颜色纯正、艳丽和耐高温的特点，正受到用户的青睐。

1 激光玻璃钕玻璃是目前激光输出脉冲能量最大，输出功率最高的激光玻璃，其大型激光器用于热核聚变等。

双掺Nd3±Yb3+激光玻璃是通过Nd3+对Yb3+敏化，使Yb3+在室温下获1.06μm激光，能级简单，储能效率高，荧光寿命长（是钕玻璃的3倍），二阶非线性系数低，在970nm附近有一强吸收峰，可直接用LnGaAs 半导体激光器泵浦，热稳定性较好，有确定受激发射截面，吸收带较宽，掺杂浓度高等，用于光通讯、高能激光武器（可摧毁导弹、卫星、飞机等大型目标）。

掺铒磷酸盐激光玻璃能实现1.5μm低阈值激光，在大气中传输能力强。

掺钕激光玻璃原理
在钕离子的情况下，钕原子的最外层电子云处于f轨道，因此电子能
级结构复杂且寿命较长。

在掺钕激光玻璃中，激光材料中的钕离子被激发
到一些激发态。

然后，钕离子通过非辐射跃迁或辐射跃迁返回基态。

辐射跃迁是指钕离子在高能级和低能级之间通过辐射的方式回到基态。

当钕离子经历辐射跃迁时，会释放出特定频率的光子，这就是激光光子。

这些光子在激光共振腔中来回反射，通过光共振和放大，最终从一些输出
镜产生输出激光束。

非辐射跃迁是指钕离子在高能级和低能级之间通过非辐射机制返回基态。

一种常见的非辐射跃迁机制是交叉杀伤。

在交叉杀伤中，激光光子与
钕离子之间发生相互作用，将能量传递给其他钕离子。

这种能量传递过程
增加了钕离子的激发态数目，从而增加了激光输出的能量和效果。

脉冲激光是指激光以脉冲的形式输出。

脉冲激光的实现需要在激光系
统中引入一个调Q器，用于限制激光在共振腔中的持续时间。

通过调整调
Q器的工作方式和参数，可以实现不同频率和持续时间的脉冲激光输出。

总之，掺钕激光玻璃通过掺入钕元素，使玻璃材料具备激光输出的能力。

通过受激辐射的原理，钕离子被激发到高能级，然后通过辐射跃迁或
非辐射跃迁返回基态。

这些过程导致激光光子的释放和激光输出的实现。

掺钕激光玻璃在许多应用领域中具有广泛的应用，如激光切割、激光打标、激光医疗等。