JCT185-2013 光学石英玻璃.docx
ICS 81.030.40 Q 35 备案号409212013 中 华 人 JC 民 共 和 国 建 材 行 业 标 准 JC/T 1852013 代替 JC/T 1851996 光学石英玻璃 Optical quartz glass 2013-09-01实施 2 0 1 3 - 0 4 - 2 5 发 布 中华人民共和国工业和信息化部 发布 JC/T 1852013 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准代替 JC/T 1851996光学石英玻璃。与JC/T 1851996 相比,除编辑性修改外主要技 术变化如下 修改了光学石英玻璃的产品分类见4.1,1996年版的4.1; 修改了光学石英玻璃尺寸及公差的要求见5.1.3,1996年版的5.1.1; 增加了采用斐索平面干涉法测量光学均匀性见6.4.2; 增加了光吸收系数见6.9; 增加了光学均匀性斐索平面干涉法的规定见附录A。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国工业玻璃和特种玻璃标准化技术委员会SAC/TC 447归口。 本标准起草单位中国建材检验认证集团股份有限公司、中国建筑材料科学研究总院。 本标准主要起草人杨学东、吴洁、张浩运、王玉芬、向在奎、邵竹峰、杨晓会。 本标准于1996年12月首次发布,本次为第一次修订。 I JCT 1852013 光学石英玻璃 1 范围 本标准规定了光学石英玻璃的术语和定义、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、 包装、运输和贮存等。 本标准适用于光在同一方向通过的光学石英玻璃。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用足必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。 GB/T 5949 透明石英玻璃气泡、气线检验方法 GB/T 7962.9 无色光学玻璃测试方法 第9部分光吸收系数 GJB 53A 掺铈石英玻璃管规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 颗粒不均匀性 granular inhomogeneity 用光学投影仪观察光学石英玻璃时,呈现的班点状或鱼鳞状的影像。 3.2 荧光 fluorescence 光学石英玻璃在253.7 nm 紫外光的激发下,在大于激发波长区发出的光。 4 产品分类 4.1 光学石英玻璃按其光谱透射比范围,分为不同的牌号,其牌号、名称及特征如表1所示。 表1 牌号 名称 特征 ZS 紫外光学石英玻璃 在185 nm380 nm波长范围内无吸收带 HS 红外光学石英玻璃 在2600 nm~2800nm波长范围内无明显吸收带 KS 可见光学石英玻璃 在可见光谱范围内无明显吸收带 4.2 各种牌号的光学石英玻璃按不同的质量指标分类如下 a 气泡分四类; L JC/T1852013 b 光谱透射比紫外光学石英玻璃 分四类 红外光学石英玻璃分两类 c 光学均匀性以实际分辨角φ与理论分辨角p 之比表示时分五类 以玻璃中各部位之间折射率微差n 示时分为四类 d 双折射分五类 e 条纹分两类 颗粒不均匀性分两类; g 荧光特性分两类; 5 技术要求 5.1 规格尺寸及外观质量 5.1.1 订货方应在图纸上标明工作区,非工作区。在非工作区内不进行技术条件的测试、井允许有不 影响玻璃强度的缺陷和粗条蚊层,薄膜杂质等,加工时璜去掉的区域允许有任何的缺陷。 5.1.2 光学石英玻璃的工作面或欲进行性能测试的面,应细磨和抛光。 5.1.3 光学石英玻璃的规格尺寸及公差由供需双方商定。 5.1,4 试样表面缺陷破损层、小裂纹等的深度应不大于表2中的规定。 表2 顾量 kg 0.2以下 0.20.5 0.5L.0 1.D4.0 4.0以上 表面缺隔深度 工作面 0.3 1.0 1.5 1.T 2.0 斐工作面 侧面或图柱面 0.5 1.5 1.5 2.0 2.5 5.2 气海 各种牌号的光学石英玻璃按气泡的大小及个数分为四类。如表3所承, 表3 制 100,肢璃中尤许 100g陈璃中大许 1kg装璃中 尤许 气泡的直e及个数 透明杂质及不透明杂质的直径nz及个数 0.03-0.30 031-0.T1 070 总数个 03-07 08-10 1.1-J.0 3.1--5.0 不允许 不允许 不九注 不允许 不允许 不九许 不允许 4九许 2 总数以内 不允许 4允许 3 大北许 不允诗 不允许 个允译 3 总数以内 不允许 不允许 30 ≤ 1 不允许 总数以内 ≤5 个允许 100 ≤5 ≤2 1 主1向长气组或杂质,取最长轴和最短轴的算术平均值为直德。 注2透明及不进用杂质包插问膜,蓝斑、气危火杂物、气市厂、显体数村、自,透明斑 视他斑,第点, 对十1i和工类册猫不允许有带双折射区域的杂质。 JC/T 1852013 5.3 光谱透射比 5.3.1 ZS紫外光学石英玻璃,当厚度为10 mm 时,按光谱透射比的大小分为四类。如表4所示。 表4 类别 光谱透射比 185 nm 200 nm 215nm 240nm 300nm380nm 1 ≥83 ≥86 ≥87 ≥89 ≥90 2 ≥70 ≥81 ≥81 ≥82 ≥90 3 ≥20 ≥40 ≥65 ≥82 ≥90 4 不要求 ≥16 ≥36 ≥66 ≥90 5.3.2 HS 红外光学石英玻璃,当厚度为10mm 时,按光谱透射比的大小分为两类。如表5所示。 表5 类别 光谱透射比2600nm~2800 nm 1 ≥85 2 ≥80 5.3.3 各牌号的光学石英玻璃,当厚度为10mm 时,在可见光谱范围内的透射比不小于91。 5.4 光学均匀性 5.4.1 各种牌号的光学石英玻璃,光学均匀性以实际分辨角φ与理论分辨角φo之比分为五类。如表 6所示。 表6 类别 φ/po,不大于 焦点衍射图像质量 备注 1 1.0 图像应呈明亮的圆斑点,其周围有同心的,不间断 的、肉眼看不出不圆的窄圆形光环 试样光程不超过20mm 2 1.0 不限 试样光程不超过60mm 3 1.1 4 1.2 5 1.3 5.4.2 各种牌号的光学石英玻璃以玻璃中各部位之间折射率微差△n 表示时分为四类。如表7所示。 3 JC/T 185-2013 表7 类别 折射率最大微差A 1 5210* 2 ≤510* 1 ≤1010” 4 ≤2010⁴ 5.5 双折射 各种牌号的光学石英玻璃按双折射分为五类.如表8所示, 表8 类制 双折射 胆 1 ≤2 ≤4 2 ≤6 1 ≤10 4 ≤20 5.6 条纹 各种牌号的光学石英玻璃按条纹分为两类,如表9所示, 表 9 类脑 条纹特征 不北许出颂条纹 2 允许布甲独条攸、数篮为1kg域璃中不趣过10条,交度小十1 taun 5.7 厘粒不均匀性 各种牌号的光学石英玻璃按颖粒不均匀性分为两类,如表10所示, 表10 类别 颠险不均匀特址 1 不允许有不均匀蹂粒 2 允许有不鸿匀颗校 5.8 荧光特性 各种牌号的光学石英坡璃按黄光特性分为两类.如表11所示。 4 JC/T 1852013 表11 类别 荧光特性 1 不允许有荧光 2 允许有荧光 5.9 光吸收系数 各种牌号光学石英玻璃的光吸收系数由供需双方商定。 6 试验方法 6.1 规格尺寸 用精度不大于1mm 的测量工具测量。 6.2 外观质量及气泡 按GB/T 5949的规定检验。 6.3 光谱透射比 使用测量精度不低于1双光路分光光度计测定试样在各个光谱范围的光谱透射比。试样在测量方 向上应是抛光的平行平面,测试区域无明显的纹理、气泡和夹杂物。两个测量平面的平行度不大于2。 6.4 光学均匀性 6.4.1 采用平行光管法检测。按光学石英玻璃的实际分辨角φ与理论分辨角φo的比值确定。检验时, 使用口径适当的平行光管,放大倍数为10~20倍的目镜,根据试样尺寸选择分辨率板、星点板及光栏。 观察并确定试样的实际分辨角φ,计算出φlφo 的比值。当比值φ/φo1.0 时,再用星点板观察星点的衍 射图像,观察并记录其中央明亮圆斑外面的同心圆环是否出现断裂、尾翘、畸角或扁圆变形等现象。试 样两测试面应精抛光,平行度不大于1′。 6.4.2 采用斐索平面干涉法检测,见附录A。 6.5 双折射 使用测量精度不低于3nm/cm 的偏光应力仪检验试样的双折射,以每厘米的最大光程差确定试样 的双折射值。 6.6 条纹 条纹按表12规定的条件进行检验。 表12 光栏直径 光栏到投影屏距离 试样到投影屏距离 最低照度LX 2 mm 750 mm 250mm 75 试样放入液槽后50 5 JC/T 185--2013 检验时,试样应细磨或抛光,折射液与试样的折射率之差不大于210⁻,允许试样转动45或更 大的角度。 6.7 颗粒不均匀性 使用检验条纹度相同的方法及条件,检验光学石英玻璃的颗粒不均匀性。 6.8 荧光特性 按 GJB 53A的规定用荧光分光光度计测定有无荧光。 6.9 光吸收系数 按GB/T 7962.9的规定检验。 7 检验规则 7.1 检验分类 检验按类型分为出厂检验和型式检验。 7.2 检验项自 7.2.1 出厂检验 包括规格尺寸、气泡和外观质量及光谱透射比。 7.2.2 型式检验 型式检验项目包括本标准第5章的所有要求。在下列情况下进行型式检验 8 生产工艺或原材料有较大改变时; b 正常生产时,每年至少进行两次; c 停产半年以上,恢复生产时; d 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。 7.3 抽样与组批规则 7.3.1 每一批光学石英玻璃应进行光学均匀性、双折射、条纹、颗粒不均匀性、气泡及规格尺寸等项 检 验 。 7.3.2 光学石英玻璃光谱透射比和荧光特性抽样检验。以同批次原料、相同工艺、在基本相同时间内 生产的玻璃为同一批次。每批次抽取一个样品。 7.4 判定规则 7.4.1 全检项目中有一项不符合要求,视该块光学石英玻璃为不合格。 7.4.2 抽检项目中有一项不符合要求,取加倍数量的试样进行重复检验,重复检验结果应全部符合要 求,否则该批产品不合格。 8 标志、包装、运输和贮存 8.1 标志 6 JC/T 1852013 8.1.1 产品标志 每批光学石英玻璃应附有产品合格证。合格证上应注明生产厂家、产品名称、商标、产品牌号、 生产日期或批号、各项质量指标数据、执行标准号及检验员编号等。 8.1.2 包装标志 包装箱上应用明显的收发货标志和“玻璃制品”、“小心易碎”、“勿翻动”和“防潮湿”等字样。 8.2 包装 光学石英玻璃的包装应避免玻璃的破损、划伤及污染多块玻璃同时包装时,每块应有单独的包装 或每块之间有有效的隔离措施。包装箱内应附有产品合格证。 8.3 运输 在运输中应注意不使产品损坏。 8.4 贮存 产品应贮存在干燥、通风良好,无腐蚀性气体的室内。 7 JC/T 1852013 附 录 A 规范性附录 光学均匀性斐索平面干涉法 A.1 原理 本部分采用斐索平面干涉仪测量光学石英玻璃的光学均匀性。样品垂直放置在干涉仪的测试光路 中,当样品的折射率分布不均匀时,两次通过样品反射回来的光波波前不再是严格的平面,而是变成 一个曲面。分别测试样品前表面波前Mx,y 、 后表面波前M₂x,y 、 反射波前M₃x,y 及空腔波前 Mx,y, 计算玻璃材料光学均匀性△n。 A.2 仪器 斐索平面干涉仪测量光学均匀性的光学系统原理见图A.1。 说明 1光源,He-Ne激光,z632.8nm; 2准直系统; 3标准透射镜; 4标准反射镜; 5测试样品; 6数据采集处理系统。 图A.1 仪器光学系统原理图 A.3 要求 A.3.1 仪器空测最大误差PV0.1λ。 A.3.2 样品两通光面抛光,平行度1′-2′,面形不大于1λ。 A.3.3 测试条件测定室温度波动△T1℃/h, 样品恒温时间不小于12 h。 A.4 测量方法 8 9 测量步骤如图 A.2 所示。 反射板 透射板 样品 Mx,y 第一步 反射板 说 明 第一步测试样品前表面波前M₁x,y。 第二步测试样品后表面波前M₂x,y; 第三步测试反射波前M₂x,y; 第四步测试空腔波前M₄x,y。 图A.2 A.5 数据处理 JC/T 1852013 透射板 反射板 测试步骤 式中 △nx,y 被测玻璃各点折射率绝对值的最大偏差; t 被测样品的通光厚度,单位为毫米mm; no 石英玻璃在632 .8nm 处折射率,取值1.456。