Page 9 - Chalcogenide Glasses for Infrared Optics
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viii Co n t e n t s
2.7 Chalcogenide Glasses Containing
Transition Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
2.8 Discussion of Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3 Glass Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.1 Reactants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.2 Compounding Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
3.3 Compounding with Reactant Purification . . . 74
3.4 Open Casting Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.5 Purification, Compounding, Casting—One
Closed Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
3.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
4 Characterization of Glass Properties . . . . . . . . . . . . 89
4.1 Thermal Expansion, Glass Transition
Temperature, and Softening Point . . . . . . . . 89
4.2 Transmission, Precise Refractive Index, and
Thermal Change in Refractive Index . . . . . . 94
4.3 Physical Properties Important for
Optical Use . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
4.3.1 Hardness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
4.3.2 Young’s Modulus, Shear Modulus,
and Poisson’s Ratio . . . . . . . . . . . . . . 109
4.3.3 Rupture Modulus . . . . . . . . . . . . . . . . 110
4.3.4 Thermal Conductivity . . . . . . . . . . . . 112
4.3.5 Electrical Resistance . . . . . . . . . . . . . . 113
4.4 Resistance to Chemical Attack . . . . . . . . . . . . 114
4.5 Final Production Procedure . . . . . . . . . . . . . . 114
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
5 Conventional Lens Fabrication and
Spherical Surfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
5.1 Lens Blank Preparation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
5.2 Generation of Spherical Surfaces . . . . . . . . . 121
5.3 Polishing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
5.4 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
5.5 Antireflection Coatings . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6 Unconventional Lens Fabrication,
Aspheric Surfaces, and Kinos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.1 Optical Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.2 Diamond Turning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
6.3 Slump Molding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
6.4 Precision Molding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
