Материалы>>Стекло оптическое>>Стекло К8

Оптическое стекло К8. Линзы, зеркала, окна из стекла К8

Алкор Текнолоджиз производит оптику из стекла К8 — линзы, защитные окна, зеркала, призмы, светоделители и ахроматические дублеты — по чертежам заказчика на собственном производстве в Санкт-Петербурге.

Стекло К8 (ГОСТ 3514-94), международный аналог Schott N-BK7 — самый востребованный оптический материал для видимого и ближнего ИК диапазонов: nd=1.51680, число Аббе 64.17. Диапазон пропускания стекла К8 365нм – 2мкм. AR-покрытия на 532, 755, 850, 905, 1064, 1550нм и широкополосные. Производим аналоги линз из оптического стекла К8 по каталогам Edmund Optics, Thorlabs. Подготовим КП в течение 24 часов.

Присылайте запросы и чертежи на электронную почту sales@alkor.net, наши специалисты помогут подобрать оптимальное решение для вашей задачи.

линзы из стекла К8

Что такое оптическое стекло К8

Стекло К8 — боросиликатное кронстекло (отсюда буква «К» в маркировке): стекло с низкой дисперсией, принадлежащее к группе кронов в системе классификации оптических стёкол по показателю преломления и числу Аббе.

Три параметра делают стекло К8 универсальным стандартом в мировой оптике:

nd = 1.51680 — умеренный показатель преломления. Достаточно высокий, чтобы строить компактные линзы с разумными радиусами кривизны, и достаточно низкий, чтобы не вызывать значительных аберраций. Стекло К8 хорошо «склеивается» с другими марками для коррекции хроматизма в ахроматических дублетах.

Число Аббе 64.17 — низкая дисперсия. Аббе-число описывает, насколько сильно стекло «расщепляет» белый свет в спектр. 64.17 — одно из самых высоких значений среди доступных оптических стёкол: К8 минимально раскрашивает изображение в хроматические цвета. Именно поэтому одиночные линзы из стекла К8 дают хорошее качество изображения даже в широкополосных системах — при разумных требованиях к хроматизму.

Отличная однородность и низкое количество включений. Высший класс — означает минимально возможное содержание пузырей и включений. Класс пузырности стекла К8 гарантирует отсутствие внутренних дефектов, что особенно важно при изготовлении точных линз и призм. Для лазерной оптики включения недопустимы: они вызывают локальный перегрев и разрушение при высоких плотностях мощности.

Преимущества стекла К8

Благодаря сочетанию свойств стекло К8 является одним из самых популярных материалов для изготовления высокоточных оптических компонентов.

Изделия из стекла К8: полный спектр продукции

Производственные возможности позволяют изготавливать как единичные изделия, так и серийные партии оптики.

стекло К8

AR-покрытия для оптики из стекла К8: выбор по длине волны лазера

Стекло К8 с n ≈ 1.517 теряет на отражение около 4.2% на каждой поверхности. В двух- и многоэлементной системе потери суммируются. AR-покрытие снижает остаточное отражение до <0.5% и критично для лазерной оптики, где непокрытое стекло может перегреться от поглощения отражённой мощности.

Покрытие Диапазон / длина волны Типовое применение
AR широкополосное 400–700 нм Камеры, машинное зрение, микроскопия
AR широкополосное 650–1050 нм Диодные лазеры, NIR-камеры
AR одноволновое 532 нм Nd:YAG 2-я гармоника, зелёные лазеры
AR одноволновое 755 нм Александритовый лазер, косметология
AR одноволновое 850 нм Диодные лазеры, ToF-датчики
AR одноволновое 905 нм Лидары твёрдотельные
AR одноволновое 1064 нм Nd:YAG, волоконные лазеры
AR одноволновое 1550 нм Телеком-лазеры, лидары
AR двухволновое 532 +1064нм нм Системы с удвоением частоты

Остаточное отражение <0.5% на длину волны — стандарт; <0.2% — достижимо для критических применений

Также доступны многослойные покрытия для других лазерных и инфракрасных систем.

Области применения: где работает оптика из стекла К8

Лазерные технологические системы (1064 нм, 532 нм) — защитные стёкла лазерных головок волоконных и Nd:YAG лазеров, фокусирующие линзы для маркировки, резки и сварки. Стекло К8 с AR 1064 нм — стандартный материал для большинства промышленных лазерных систем до 500 Вт.

Машинное зрение и промышленная инспекция — линзы из стекла К8 для объективов, светоделители, защитные окна из К8 для систем технического контроля на конвейерах, в роботизированных ячейках, в системах измерения и сортировки. Стекло К8 обеспечивает стабильные характеристики в диапазоне рабочих температур производственного цеха.

Лидары и дальномеры (905 нм, 1064 нм, 1550 нм) — коллимирующие и фокусирующие линзы передатчиков, приёмные линзы детекторов. Стекло К8 прозрачно на всех основных длинах волн лидаров без дополнительного выбора материала.

Спектроскопия и аналитическое оборудование — призмы и светоделители для монохроматоров и спектрографов, линзы конденсоров, коллиматоры. Ахроматические дублеты из К8/флинт для широкополосных оптических схем.

Медицинская оптика и косметология — линзы из стекла К8 для дерматологических лазеров (755, 810, 1064 нм), эндоскопические объективы, оптика офтальмологических приборов. Ахроматические дублеты из N-BK7 обеспечивают качество изображения, необходимое для медицинской диагностики.

Научное оборудование — интерферометры, поляризационные системы, телескопы, оптические манипуляторы. Стекло N-BK7 в прецизионном исполнении для задач, где требуется λ/10 и лучше.

Геодезические приборы — нивелиры, теодолиты, тахеометры, дальномеры. Стекло К8 — стандартный материал отечественной оптической промышленности для приборов этого класса. Стекло К8 широко используется в высокоточных оптических системах, где требуется стабильность, прозрачность и надежность.

К8, N-BK7, H-K9L: какой материал выбрать

К8 (ЛЗОС), N-BK7 (Schott, Германия) и H-K9L (CDGM, Китай) — три марки практически идентичного боросиликатного кронстекла от разных производителей с разными позиционированием и ценой.

Когда выбирать К8 (ЛЗОС): стандартные задачи в видимом и ближнем ИК, лазерная оптика, серийное производство, когда важна доступность и стабильность поставок отечественного материала.

Когда выбирать N-BK7 (Schott): системы с жёсткими требованиями к однородности (интерферометры, астрономические объективы, прецизионная микроскопия), применения по зарубежным спецификациям, где явно указан Schott. N-BK7 известен высоким качеством и превосходными характеристиками в системах, требующих точности и надёжности в жёстких условиях эксплуатации.

Когда выбирать H-K9L (CDGM): бюджетные задачи, потребительская электроника, промышленная инспекция без жёстких требований к качеству стекла. H-K9L предлагает значительное ценовое преимущество по сравнению с N-BK7 — как правило, на 20–40% дешевле — и хорошо подходит для задач без экстремально высоких требований к точности.

Мы производим оптику из всех трёх материалов. При выборе мы поможем определить оптимальный вариант исходя из требований к качеству и бюджета.

Стекло К8 vs кварцевое стекло КУ-1: когда нужен кварц, а когда достаточно стекла К8

Стекло К8 покрывает большинство задач в видимом и ближнем ИК, дешевле и проще в обработке, чем кварц. Но есть задачи, где кварц незаменим:

Задача К8 / N-BK7 Кварц КУ-1
Видимый диапазон (400–700 нм) отлично отлично
NIR до 2 мкм хорошо хорошо
УФ ниже 350 нм не подходит от 185нм
Высокомощные лазеры (>100 Вт/см²) ограниченно лучше стойкость
Термоудар, ΔT > 50°C ограниченно КТР в 5 раз ниже
Вакуумные системы + ++
Стоимость ниже выше

Кварцевое стекло обладает лучшей однородностью и более низким коэффициентом теплового расширения, чем стекло К8, что делает его особенно подходящим для оптических окон высокомощных лазеров, систем визуализации и смотровых стёкол.

Практическое правило: выбирайте стекло К8, если рабочая длина волны >350 нм, мощность лазера умеренная (<100 Вт на апертуру), и нет резких термических нагрузок. Выбирайте кварц, если работаете в УФ, с высокомощными лазерами или в условиях значительных температурных перепадов.

Технические возможности производства

Параметр Стандарт Достижимо
Диаметр линз 1 – 100 мм 1 – 100 мм
Диаметр окон и зеркал 5 – 200 мм 5 – 200 мм
Фокусное расстояние 4 – 1000 мм 4 – 2000 мм
Допуск на размер +0/–0.2 мм +0/–0.02 мм
Центрировка 3 угл. мин. 0.01мм
Плоскостность (N) 4 0.2
Качество поверхности (P) V II
Партия от 1 штуки тысячи деталей в месяц

Почему выбирают Алкор Текнолоджиз

К8, N-BK7 и H-K9L в наличии. Все три варианта — российский ЛЗОС, немецкий Schott и китайский CDGM — у одного поставщика. Выбирайте оптимальный вариант под задачу и бюджет, мы поможем определиться.

Аналоги Edmund Optics и Thorlabs. Если система спроектирована под каталожные позиции — изготавливаем точные аналоги. Копии по образцу. Актуально для замещения импорта без перепроектирования системы.

Ахроматические дублеты по ТЗ. Изготавливаем склейки из К8 + флинт, оптимизированные под конкретные пары длин волн, — не только стандартные, но и нестандартные конфигурации.

Серийное производство нескольких тысяч деталей в месяц. Стабильное качество, партия к партии. Для производителей оборудования — надёжный источник серийных компонентов.

30+ лет опыта производства оптики в Санкт-Петербурге. Собственный парк оборудования, метрологический контроль, многоступенчатая проверка каждой партии.

Заказать изделия из стекла К8

Ищете надежного производителя оптических компонентов из стекла К8? Отправьте нам чертеж или техническое задание — мы подберем оптимальное решение и подготовим коммерческое предложение в кратчайшие сроки.

Телефон +7 812 363 12 40
Электронная почта sales@alkor.net

Стекло К8 спектр пропускания

Стекло К8 спектр пропускания

Стекло К8 показатель преломления

Длина волны, нм 2325.4 1970.1 1529.6 1060.0 1014.0 852.1 706.5
Показатель преломления 1.489 1.495 1.501 1.507 1.507 1.510 1.513
Длина волны, нм 656.3 643.8 632.8 589.3 587.6 546.1 486.1
Показатель преломления 1.514 1.515 1.515 1.517 1.517 1.519 1.522
Длина волны, нм 480.0 4358 404.7 365.0 334.1 312.6
Показатель преломления 1.523 1.527 1.530 1.536 1.543 1.549

Стекло К8 характеристики

Стекло К8 ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Показатель преломления nd=1.51680; nе=1.51872
Постоянная Аббе Аd = 64.17; Аe = 63.96
Средняя дисперсия nF – nC = 0.008054
nF' - nC' = 0.008110
Класс пузырности 0
Стекло К8 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Плотность 2.51 г/см3
Температура фазового превращения 557° C
Температура стекла при вязкости 1013 дПа•с 557° C
Температура стекла при вязкости 107.6 дПа•с 719° C
Коэффициент теплопроводности 1.114 Вт/(м K)
Коэффициент термического расширения 7.1 х 10-6/K в диапазоне -30° ... +70° C
8.3 х 10-6/K в диапазоне 20° ... 300° C
Твердость по Кнупу (0.1/20) 610
Удельная теплоемкость 0.858 Дж/(г K)
Модуль Юнга, E 82 х 103 Н/мм2
Коэффициент оптической чувствительности по напряжениям 2.77 x 10-6 мм2/Н
Коэффициент Пуассона 0.206
Стекло К8 ХИМИЧЕСКИЕ свойства
Климатическая стойкость 2
Стойкость к травлению 0
Стойкость к кислотам 1
Стойкость к фосфатам 2.3
Стойкость к щелочам 2.0