アカデミー オブ オプティクス

屈折率とその色依存性から始め

光学ガラスセッションでは、光学ガラスの特性、その特性がどのように達成され、測定されるかを学んでいただけます。 光学ガラスが科学や光学産業でどのような発見を可能にするかについても説明します。 光学ガラスに関するセッションはいくつもあります。 この第1回目のセッションでは、屈折率とその波長依存性、そして透過率と測定との関連性に焦点を当てます。

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高精度を実現する光学ガラスの製造

歴史的に、光学ガラスメーカーは、光学ガラス組成物の原料をポット型炉に詰め、原料を溶かし、精製工程で気泡を減らし、液体組成物を混ぜ、ガラスを鋳造し、再びポット型炉に詰めるという工程を繰り返していました。 今日、最先端の方法は、タンク製造における連続プロセスでガラスを融解させることです。 屈折率、分散、均質性、応力複屈折の厳しい要件を満たすには、追加工程の微細焼鈍で光学的位置を最終的な値に調整する必要があります。

SCHOTTは、常に新しい製品と機能で新しい顧客のニーズと市場の要求に応えています。 携帯電話のカメラから自動運転まで、新開発のメガネと改良された計測機能により、次世代の光ベースのソリューションが可能になります。

光学ガラス特性をさらに詳しく

光学部品内の均一な化学組成に加えて、適切なアニール処理を施すことにより、均一な屈折率分布と低い応力二重屈折が可能になります。光学ガラスに関するこの 3 回目のセッションでは、均質性と応力二重屈折、その計測学、限界値、限界値を達成する方法について、基礎から深く掘り下げた内容をご紹介します。

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ショットの綿密な製造プロセスは、最高品質の原材料の選択から高度なアニール処理、正確な均質性制御まで、最高品質の光学ガラスを保証します。ショットの専門技術が、最先端の用途の要求を満たす、屈折率のばらつきを最小限に抑えた光学ガラスをどのように提供しているかをご覧ください。

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ZERODUR® ガラスセラミックは、熱膨張がほぼゼロであることで知られる材料です。 この材料は 40 年以上にわたり、天文学や地球観察用途向けの宇宙光学機器で使用されてきました。 このセミナーでは、 ZERODUR® の空間遺産、その基本的な材料特性、および加工の可能性の概要を説明します。

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ZERODUR® ガラスセラミックは、熱膨張がほぼゼロであるため、高精度ミラーの基板として知られている材料です。 極限環境における宇宙用途では、熱機械的安定性などのさらなる特性を考慮する必要があります。 加えて、各特性の空間的均質性は、鏡面性能に影響を与えます。 このセミナーでは、そのまますぐに使える宇宙用ミラー基板の重要な材料選定パラメータの概要を示します。 教材に既になじみのある方には、 ZERODUR® ガラスセラミックの指定方法に関するガイドラインを提供いたします。

ZERODUR® ガラスセラミックスミラー基板は、宇宙光学部品のロケット打ち上げ時にかかる高い機械的負荷に耐える必要があります。SCHOTT AG は過去数年間、ZERODUR® の破壊挙動に関する広範な調査を実施してきました。破壊応力閾値と表面品質との間の相関関係が、3 母数ワイブル統計値を適用することが見出されました。これらの発見に続いて、ZERODUR® コンポーネントの寿命予測が確認されました。

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ショットの非球面レンズは、航空機用ヘッドアップディスプレイから高出力レーザーシステムまで、さまざまな用途で光学性能を向上させるように設計されています。球面収差を最小限に抑え、コンパクトな設計を可能にするこれらのレンズは、優れた画質と正確なレーザービーム制御を実現するために不可欠です。

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非球面レンズは、光学システムにおける性能のメリットから、日常生活には欠かせません。球面収差を除去し、軽量設計を可能にする非球面レンズは、レーザー加工ヘッド、シネマプロジェクター、航空機のヘッドアップディスプレイなど幅広い用途に使用されています。ショットは、高出力レーザーによる熱レンズ効果などの課題に対応するための高度なコーティングを施したハイエンド非球面を提供しています。

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光学フィルターガラスは、特定の波長域を選択的に吸収することで知られています。 フィルター効果が可視光スペクトル内にある場合、光学フィルターガラスは「色付き」のように見えます。 このセッションでは、次のことを学びます。

• 光学フィルターの背景
• 干渉フィルターと吸収フィルターの違い
• フィルターガラスの特性

カルコゲナイド材料の需要は着実に増えています。 光学設計者は、その材料の光学設計における優位性を認識しています。 一方、レンズメーカーはこの「新しい」材料を加工する過程で問題にぶつかることがよくあります。カルコゲナイドガラスはゲルマニウム（Ge）やゾニサミド（ZnS）といった従来の赤外線材料とは異なる挙動を示すからです。

このセッションでは、研磨、ピッチング、洗浄、保管、一般的な取り扱いに関する IRG 材料の扱い方の概要を説明します。

SCHOT ZnS は、その柔らかい結晶特性により、傷に敏感です。多くの用途がありますが、特に軍事用途では、その高い屈折率により反射防止コーティングを施すことが非常に有利になります。一方、コーティングされていない場合は高い反射率が得られます。SCHOTT は ZnS マルチスペクトルの耐傷性を高めるプロセスを開発し、特許を申請しました。この反射防止コーティングは、可視範囲と、サーマルイメージングに使用される長波長赤外線に対応します。

一般的なウエハー処理条件における堅固な堅牢性は、安定した高収率の生産にとって重要です。これらの野心的な要件を満たすためには、信頼できる品質で適切な用途に適した基板を提供するために、材質と技術に関する深い専門知識が必要です。