"МАТЕРИАЛЫ ОПТИЧЕСКИЕ. ПАРАМЕТРЫ. ГОСТ 23136-93" (утв. Постановлением Госстроя РФ от 02.06.94 N 160)



2. КАТЕГОРИИ, КЛАССЫ, ГРУППЫ


2.1. По показателю преломления устанавливают пять категорий (табл. 2), характеризуемых предельными отклонениями от установленного для каждой марки материала значения показателя преломления n_ или n_'.

Примечание. Показатель преломления n_' характеризует оптический материал, подвергнутый тонкому отжигу со скоростью охлаждения не более 2,5°С в час от температуры отжига.

Таблица 2

Категория по показателю преломления Предельное отклонение показателя преломления n_
1 ±2 · 10(-4)
2 ±3 · 10(-4)
3 ±5 · 10(-4)
4 ±10 · 10(-4)
5 ±20 · 10(-4)

Примечания:

1. Для материалов, прозрачных в видимой области спектра, применяют основной показатель преломления n_е, где е - линия ртутного спектра, соответствующая длине волны 546,1 нм.

2. Для материалов, не прозрачных в видимой области спектра, показатель преломления устанавливают в рабочей области спектра: в ультрафиолетовой области - показатель преломления n_i, где i - линия ртутного спектра, соответствующая длине волны 365,0 нм; в инфракрасной области - показатель n_1,06, где 1,06 мкм - линия излучения Nd в стекле, или показатель преломления n_10,6, где 10,6 мкм - линия излучения СО2.

2.2. По коэффициенту дисперсии устанавливают пять категорий (табл. 3), характеризуемых предельными относительными отклонениями от установленного для каждой марки материала значения коэффициента дисперсии v_.

Таблица 3

Категория по коэффициенту дисперсии Предельное относительное отклонение коэффициента дисперсии v_ / v_
1 ±0,2 · 10(-2)
2 ±0,3 · 10(-2)
3 ±0,5 · 10(-2)
4 ±0,8 · 10(-2)
5 ±1,6 · 10(-2)

Примечания:

1. Для материалов, прозрачных в видимой области спектра, применяют основной коэффициент дисперсии v_e = (n_e - 1) / (n_F' - N_C'), где F' и C' - линии спектра кадмия, соответствующие длинам волн 480,0 и 643,8 нм.

2. Для материалов, не прозрачных в видимой области спектра, коэффициент дисперсии устанавливают в рабочей области спектра: в ультрафиолетовой области - коэффициент дисперсии v_h = (n_h - 1) / (n_i - n_g), где i, h, g - линии ртутного спектра, соответствующие длинам волн 365,0, 404,6 и 435,8 нм соответственно, в инфракрасной области - коэффициент дисперсии v_10,6 = (n_10,6 - 1) / (n_8,0 - n_12,5), где длины волн указаны в микрометрах.

2.2.1. До 01.01.96 допускается подразделение на категории по средней дисперсии (табл. 4), характеризуемые предельными отклонениями от установленного для каждой марки материала значения средней дисперсии n_F' - n_C'.

Таблица 4

Категория по средней дисперсии Предельное отклонение средней дисперсии (n_F' - n_C')
1 ±2 · 10(-5)
2 ±3 · 10(-5)
3 ±5 · 10(-5)
4 ±10 · 10(-5)
5 ±20 · 10(-5)

2.3. По показателю ослабления излучения источника А устанавливают восемь категорий (табл. 5), характеризуемых предельными значениями показателя ослабления _а для источника излучения А по ГОСТ 7721 и приемника излучения, спектральная чувствительность которого приведена к относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения по ГОСТ 8.332.

В табл. 5 приведены значения коэффициента внутреннего пропускания тау_iA слоя стекла толщиной 10 см для источника А, соответствующие наибольшим значениям показателя ослабления.

Таблица 5

Категория по показателю ослабления излучения источника А Показатель ослабления _а, см(-1) Коэффициент внутреннего пропускания для толщины 10 см, тау_iA, не менее Категория по показателю ослабления излучения источника А Показатель ослабления
_а, см(-1) 		Коэффициент внутреннего пропускания для толщины 10 см, тау_iA, не менее
1 0,0002- 0,0004- 0,991 5 0,0026- 0,0035 0,925
2 0,0005- 0,0009 0,980 6 0,0036- 0,0045 0,902
3 0,0010- 0,0017 0,962 7 0,0046- 0,0065 0,861
4 0,0018- 0,0025 0,944 8 0,0066- 0,0130 0,741

2.4. По однородности партии по показателю преломления устанавливают четыре класса (табл. 6), характеризуемые наибольшей разностью показателей преломления в партии заготовок.

Таблица 6

Класс однородности партии по показателю преломления Наибольшая разность показателей преломления в партии заготовок
А 0,2 · 10(-4)
Б 0,5 · 10(-4)
В 1,0 · 10(-4)
Г В пределах категории, указанной при заказе

Примечание. Классы А, Б, В рекомендуется применять для заготовок диаметром или с наибольшей стороной не более 150 мм.

2.5. По однородности партии по коэффициенту дисперсии устанавливают два класса (табл. 7), характеризуемые наибольшей относительной разностью коэффициентов дисперсии в партии заготовок.

Таблица 7

Класс однородности партии по коэффициенту дисперсии Наибольшая относительная разность коэффициентов дисперсии в партии заготовок
v_max () - v_min ()
v_hom. ()
В 0,1 · 10(-2)
Г В пределах категории, указанной при заказе

Примечание. Класс В рекомендуется применять для заготовок диаметром или с наибольшей стороной не более 150 мм.

2.5.1. До 01.01.96 допускается подразделение на классы однородности партии по средней дисперсии (табл. 8), характеризуемые наибольшей разностью средних дисперсий в партии заготовок.

Таблица 8

Класс однородности партии по средней дисперсии Наибольшая разность средних дисперсий в партии заготовок
В 1 · 10(-5)
Г В пределах категории, указанной при заказе

2.6. По однородности по спектральному показателю ослабления (поглощения) устанавливают два класса (табл. 9), характеризуемые величиной в пределах светового диаметра заготовки (детали).

Таблица 9

Длина волны Однородность по спектральному показателю ослабления
_max () - _min () , не более
_max ()
1-й класс 2-й класс
Устанавливают спектра в рабочей области 0,2 0,3

2.7. По оптической однородности устанавливают следующие системы оценки заготовок в зависимости от их размеров.

2.7.1. Для заготовок из оптического стекла диаметром или с наибольшей стороной не более 150 мм устанавливают пять категорий (табл. 10), характеризуемых разрешающей способностью при длине волны 0,55 мкм.

Разрешающую способность оптического материала определяют отношением угла разрешения дифрактометра (коллиматорной установки), в параллельный пучок которого введена заготовка из оптического стекла, к углу разрешения _0 самого дифрактометра.

Таблица 10

Категория оптической однородности Отношение углов /_0, не более
1 1,0
Дифракционное изображение точечной миры должно состоять из круглого пятна, окруженного концентричными кольцами, и не должно иметь разрывов, хвостов и заметного на глаз отклонения от круга
2 1,0
3 1,1
4 1,2
5 1,5

Допускается оптическую однородность заготовок больших размеров оценивать по разрешающей способности, если они предназначены для деталей, работающих отдельными участками диаметром до 150 мм включительно.

2.7.2. Для заготовок из оптического стекла диаметром или с наибольшей стороной более 150 мм устанавливают пять категорий (табл. 11), характеризуемых сочетанием следующих параметров:

К_ф, обусловленного неоднородностью показателя преломления, возникающей в процессе отжига стекла;

К, обусловленного асимметричным относительно оси заготовки расположением неоднородностей показателя преломления, возникающих в процессе отжига стекла;

К_х, обусловленного неоднородностью показателя преломления, возникающей в процессе варки и разделки стекломассы. Чтобы значение К_x не выводило заготовку за пределы заданной категории оптической однородности, бессвильность заготовки должна соответствовать требованиям табл. 11.

Таблица 11

Категория оптической однородности Значение параметра в длинах волн (=0,55 мкм) К_x
К_ф К ^
I До 0,25 <*> включ. До 0,15 <*> включ. Не допускаются свили, обнаруживающие двулучепреломление, и потоки свилей; допускаются одиночные свили на расстоянии св. 50 мм друг от друга общей длиной не более одного диаметра (диагонали) заготовки
11 Св. 0,25 до 0,70 включ. Св. 0,15 до 0,35 включ. Не допускаются свили, обнаруживающие двулучепреломление. Допускаются одиночные свили на расстоянии св. 30 мм друг от друга общей длиной не более двух диаметров (диагоналей) заготовки и потоки свилей общей площадью не более 10 % площади заготовки
III Св. 0,70 до 1,50 включ. Св. 0,35 до 0,80 включ. Не допускаются свили, обнаруживающие двулучепреломление. Допускаются одиночные свили на расстоянии св. 20 мм друг от друга общей длиной не более двух диаметров (диагоналей) заготовки и потоки свилей общей площадью не более 50 % площади заготовки
IV Св. 1,50 до 3,00 включ. Св. 0,80 до 1,50 включ.
V Св. 3,00 Св. 1,50 Не допускаются очень грубые одиночные свили и потоки свилей, обнаруживающие двулучепреломление св. 30 нм, расположенные в центральной трети толщины заготовки, и св. 10 нм - при расположении их в крайних третях заготовки

<*> Для заготовок деталей интерференционных приборов К_ф и К до 0,10 включ.

2.7.3. Рекомендации по характеристике I-V категорий оптической однородности в зависимости от разности показателей преломления в объеме заготовки приведены в приложении 1.

2.7.4. При использовании системы оценки заготовок по оптической однородности, характеризуемой тремя параметрами (табл. 11), требования к категории по двулучепреломлению и бессвильности не указывают, качество стекла обеспечивают выполнением требований к параметрам К_ф, К и К_x. Допускается указывать требования к двулучепреломлению при необходимости обеспечения малых напряжений в направлении наибольшего размера заготовки.

2.8. По двулучепреломлению устанавливают шесть категорий (табл. 12), характеризуемых разностью хода двух лучей при длине волны 0,55 мкм, на которые разделяется падающий луч под воздействием напряжений при прохождении в направлении наибольшего размера d или l (черт. 1, 2) заготовки. Место и направление измерения разности хода - в соответствии с черт. 1.

l - направление измерения разности хода; а - ширина заготовки; s - толщина заготовки

Черт. 1

Таблица 12

Категория по двулучепреломлению Двулучепреломление, нм/см, не более, при оптическом коэффициенте напряжения В·10(-12) Па(-1) Примечание
до 2,0 от 2,0 до 2,8 св. 2,8
1 1,5 2 3 -
2 4 6 8 -
3 7 10 13 В заготовках деталей поляризационных приборов при просмотре в поляризованном свете в рабочем направлении не должны обнаруживаться просветленные участки
4 10 15 20 -
5 35 50 65 -
6 80 Для кристаллов и поликристаллических материалов

2.8.1. Допускается устанавливать пять категорий (табл. 13), характеризуемых разностью хода двух лучей при длине волны 0,55 мкм, измеряемой в месте и направлении, указанном на черт. 2.

Таблица 13

Категория по краевому двулучепреломлению Двулучепреломление по краю, нм/см, не более
I 2
II 6
III 10
IV 20
V 50

l - направление измерения разности хода; а - ширина заготовки; s - толщина заготовки

Черт. 2

2.9. По бессвильности стекла или свилеподобным дефектам в кристаллах устанавливают следующие категории:

для оптического стекла - характеризуемые отсутствием свилей, обнаруживаемых в определенных условиях просмотра (табл. 14);

Таблица 14

Категория бессвильности Характеристика бессвильности Преимущественная область применения
1 Не допускаются свили, обнаруживаемые при просмотре на установках, градуированных по контрольному образцу 1-й категории по ГОСТ 3521 или по образцу сравнения для инфракрасной области Оптическое стекло всех типов в заготовках диаметром или с наибольшей стороной не более 500 мм
2 Не допускаются свили, обнаруживаемые при просмотре на установках, градуированных по контрольному образцу 2-й категории по ГОСТ 3521 или по образцу сравнения для инфракрасной области Оптическое стекло всех типов в заготовках диаметром или с наибольшей стороной не более 500 мм
3 Не допускаются видимые в проходящем свете потоки свилей; допускаются одиночные и узловые свили Бесцветное стекло в заготовках диаметром или с наибольшей стороной св. 500 мм; цветное стекло и стекло с особыми оптическими свойствами в заготовках любых размеров
3а Не допускаются видимые в проходящем свете потоки свилей, одиночные и узловые свили, искажающие рассматриваемый через стекло объект, заданный техническими требованиями на стекло заготовки Оптическое стекло всех типов в заготовках любых размеров для деталей наблюдательных приборов
4 Допускаются свили, оставшиеся после перемешивания по установленному технологическому режиму для стекла конкретной марки Бесцветное стекло в заготовках диаметром или с наибольшей стороной св. 500 мм; цветное стекло и стекло с особыми оптическими свойствами в заготовках любых размеров

Примечание. В бесцветном и цветном стекле, заказанном по 1 и 2-й категориям, допускаются узловые свили длиной не более 10 мм в количестве, не превышающем 10 шт. на 1 кг.

для оптических кристаллов - характеризуемые общей площадью, занятой свилеподобными дефектами в рабочем направлении заготовки (детали) (табл. 15).

Таблица 15

Категория по свилеподобным дефектам Отношение общей площади, занятой свилеподобными дефектами, к площади заготовки, не более
1 Дефекты не допускаются
2 0,25
3 0,50
4 Не ограничивается

Примечание. В кристаллах, заказанных по 2 и 3-й категориям, площадь полос скольжения не учитывается.

2.9.1. В зависимости от числа направлений просмотра, в которых заготовка оптического материала должна соответствовать заданной категории, устанавливают два класса бессвильности (табл. 16). Направления просмотра указывает потребитель.

Таблица 16

Класс бессвильности Число направлений просмотра
А Два взаимно перпендикулярных
Б Одно

2.10. Качество по пузырности определяется группами, классами и категориями, применяемыми с учетом видимости пузыря и возможности подсчета пузырей в заготовке.

2.10.1. Группы пузырности, характеризуемые суммарной площадью сечений пузырей, приходящихся на 100 см сырьевого оптического материала или заготовки, указаны в табл. 17.

Таблица 17

Группа пузырности Суммарная площадь, мм2, сечений пузырей в 100 см3
11 До 0,029 включ.
12 Св. 0,029 -"- 0,0125 -"-
13 -"- 0,125 -"- 0,250 -"-
14 -"- 0,25 -"- 0,50 -"-
15 -"- 0,5 -"- 1,0 -"-
16 -"- 1,0 -"- 2,0 -"-
17 -"- 2,0 -"- 4,0 -"-

Примечание. Пузыри диаметром менее 0,03 мм не учитывают.

2.10.2. Классы пузырности, характеризуемые средним числом пузырей, приходящихся на 100 см сырьевого оптического материала, указаны в табл. 18.

Таблица 18

Класс пузырности Среднее число пузырей в 100 см3, шт.
21 До 1,0 включ.
22 Св. 1,0 -"- 2,5 -"-
23 -"- 2,5 -"- 6,3 -"-
24 -"- 6,3 -"- 16,0 -"-
25 -"- 16,0 -"- 40,0 -"-
26 -"- 40,0 -"- 80,0 -"-
27 -"- 80,0 -"- 150,0 -"-
28 -"- 150,0

Примечание. Пузыри диаметром менее 0,03 мм не учитывают.

2.10.3. До 01.01.96 допускается подразделение на классы пузырности (табл. 19), характеризуемые средним числом пузырей диаметром св. 0,03 мм в 1 кг сырьевого оптического материала.

Таблица 19

Класс пузырности Среднее число пузырей диаметром св. 0,03 мм в 1 кг, шт., не более
А 3
Б 10
В 30
Г 100
Д 300
Е 1000
Ж 3000

При этом для оптического материала конкретной марки рядом указывают N_100 - среднее число пузырей в 100 см , рассчитанное по формуле

N_100 = 0,1N,

где - плотность материала, г/см3,

N - среднее число пузырей в 1 кг.

Например, стекло марки К14 по ГОСТ 3514 с плотностью 2,53 г/см , соответствующее классу пузырности Г (до 100 шт./кг), в 100 см должно содержать не более 25,3 пузырей:

N_100 = 0,1 · 2,53 · 100 = 25,3 шт./100 см3.

2.10.4. В стекле, варка которого произведена в платиновом сосуде или которое имело контакт с платиной в процессе варки и выработки, а также в кристалле, выращенном в платиновом сосуде, включения платины размером до 0,03 мм включительно при определении класса пузырности во внимание не принимают.

2.10.5. При невозможности подсчета мелких пузырей вместо класса пузырности устанавливают наибольшее число пузырей в 100 см , начиная с пузыря диаметром, обусловленным возможностью контроля по ГОСТ 3522.

2.10.6. Категории пузырности, характеризуемые диаметром наибольшего пузыря, допускаемого в заготовке, указаны в табл. 20.

Таблица 20

Категория пузырности Диаметр пузыря, мм, не более Категория пузырности Диаметр пузыря, мм, не более
1 Не допускается 6 0,7
1а 0,05 7 1,0
2 0,1 8 2,0
3 0,2 9 3,0
4 0,3 10 5,0
5 0,5

2.10.7. В сырьевом материале, используемом для заготовок, изготовляемых по 1а-10 категориям пузырности, число пузырей диаметром до 0,03 мм включительно не должно превышать числа пузырей, допускаемого по соответствующему классу.

Для сырьевого материала, используемого для заготовок, изготовляемых по 1-й категории пузырности, класс пузырности не устанавливают.

2.11. По включениям устанавливают пять категорий (табл. 21), характеризуемых размером наибольшего включения, допускаемого в заготовке или в 100 см сырьевого материала.

Таблица 21

Категория по включениям Размер включения, мм, не более
1 0,2
2 0,5
3 1,0
4 2,0
5 3,0

2.12. Категории по оптической однородности, двулучепреломлению, бессвильности, пузырности и включением оптического кварцевого стекла - по ГОСТ 15130.

2.13. По спектральному показателю ослабления (поглощения), границе пропускания, показателю, характеризующему особое оптическое свойство, радиационно-оптической устойчивости, однородности по границе пропускания, для которых категории, классы и группы настоящим стандартом не определены, устанавливают допускаемые предельные значения либо предельные отклонения данных параметров в стандартах и технических условиях для каждой марки или типа оптического материала.

2.14. При нормировании показателей качества и технических требований в стандартах и технических условиях на конкретный оптический материал целесообразно соблюдать последовательность перечисления параметров по табл. 1.

Примеры записи категорий качества, классов и групп, установленных настоящим стандартом, приведены в приложении 2.

2.15. Рекомендации по цифровой записи параметров и требований к ним, применяемой при ведении машинного учета движения и хранения оптических материалов, приведены в приложении 3.