
火石玻璃(Flint Glass)是一種高折射率、高色散特性的光學玻璃,其英文術語源自早期用燧石(flint)作為二氧化矽原料的工藝傳統。根據《中國光學材料大辭典》定義,該材料主要由二氧化矽(SiO₂)、氧化鉛(PbO)及堿性氧化物組成,鉛含量可達65%以上。
美國光學學會指出,火石玻璃的折射率(n)範圍在1.57-1.89之間,阿貝數(Vd)低于50,這種特性使其在棱鏡、相機鏡頭和顯微鏡物鏡中發揮關鍵作用,能有效分離光譜并消除色差。英國皇家化學會文獻證實,現代無鉛火石玻璃已通過氧化钛(TiO₂)或氧化锆(ZrO₂)替代傳統鉛成分,既保持光學性能又符合環保标準。
曆史研究顯示,英國玻璃制造商George Ravenscroft于1676年獲得專利的火石玻璃配方,推動了望遠鏡的工業化生産,該技術細節現存于大英博物館工業技術檔案。當前國際标準ISO 12123-1:2020将火石玻璃歸類為“重冕玻璃”,嚴格規範其光學常數及化學穩定性。
火石玻璃是一種高折射率、高色散的光學玻璃,其定義和特性可通過以下方面綜合說明:
傳統含鉛配方
早期以二氧化矽、氧化鉛(PbO)為主要成分,含鉛量可達4%-60%甚至更高。高鉛含量使其折射率顯著提升(可達2.0),但會導緻玻璃呈現黃色,限制光學應用。
現代環保替代
為減少鉛污染,現多用二氧化钛(TiO₂)、氧化锆(ZrO₂)或三氧化二硼(B₂O₃)替代部分鉛成分。
亦稱鉛玻璃、結晶玻璃或燧石玻璃。名稱源于17世紀英國用火石礦(燧石)煉制含鉛玻璃的傳統。
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