Optiske materialer - naturlige og syntetiske materialer, enkeltkrystaller , glas ( optisk glas , fotoglas ) , polykrystallinske ( gennemsigtige keramiske materialer ), polymere ( plastikglas ) og andre materialer, der er gennemsigtige i et bestemt område af elektromagnetiske bølger . De bruges til fremstilling af optiske elementer, der opererer i de ultraviolette , synlige , infrarøde områder af spektret .
I daglig tale og i industrien kaldes alle solide optiske materialer ofte for briller.
Optiske materialers rolle udføres nogle gange af optiske medier, nogle polymerer, film, luft, gasser, væsker og andre stoffer, der transmitterer optisk stråling .
Det ældste og mest kendte optiske materiale er almindeligt glas , der består af en blanding af siliciumdioxid og andre stoffer. Udviklingen af teknologi og skærpelse af kravene i takt med at optiske enheders sofistikerede indretning voksede førte til skabelsen af en særlig klasse af tekniske briller - optisk glas .
Det adskiller sig fra andre glas i særlig høj gennemsigtighed, renhed, farveløshed, ensartethed samt strengt normaliseret brydningsevne og spredning .
Ved at nedsmelte ren siliciumdioxid (f.eks. bjergkrystal ) opnås det såkaldte kvartsglas . Det adskiller sig fra andre silikatglas i sin betydelige kemiske modstand, ekstremt lave lineære udvidelseskoefficient og relativt høje smeltepunkt (1713-1728 °C). Dette gør det muligt at bygge optiske systemer, der fungerer i et bredere område af temperaturer og aggressive medier.
Derudover er kvartsglas gennemsigtigt for det ultraviolette område af elektromagnetiske bølger, hvilket gør dette materiale uundværligt for optiske systemer, der opererer i denne region af spektret.
Hovedårsagen til skabelsen af en kunstig erstatning - organisk glas var fraværet på tidspunktet for dets udvikling ( 1930'erne ) af materialer egnet til brug i luftfarten - gennemsigtige men ikke sprøde og tilstrækkelig stærke og fleksible - disse kvaliteter var udstyret med dette syntetisk polymer. På nuværende tidspunkt er organisk glas ikke længere i stand til at opfylde alle kravene til hverken luftfart eller i endnu højere grad astronautik, men det er blevet erstattet af andre typer plast og nye modifikationer af "almindeligt" glas (udrustet med øget reflektionsevne, varme - modstandsdygtig og holdbar). Ifølge strenge fysiske og kemiske egenskaber har plexiglas intet at gøre med sin prototype.
En linse lavet af homogent silicium er gennemsigtig for infrarød stråling og uigennemsigtig for synligt lys. I denne region af spektret har silicium:
Siliciums egenskaber gjorde det muligt at skabe en ny type fokuseringssystemer til røntgenbølger. Til fremstilling af sådanne systemer anvendes kontrolleret dannelse af en periodisk række af porer i processen med dyb fotoanodeætsning af silicium. metoder til styring af poreformen blev udviklet ved IPTM RAS.
Som et resultat blev der skabt matricer af parabolske kortfokuserede røntgenlinser og elementer af tredimensionelle siliciumbaserede fotoniske krystaller. [en]
Lithiumniobat udviser ikke-lineære optiske egenskaber. Det bruges til at skabe integrerede optiske kredsløb, der bruges som strålingsintensitetsmodulatorer i fiberoptiske datatransmissionslinjer ; fasemodulatorer og strålingspolarisatorer, der anvendes i navigationssystemer baseret på fiberoptiske gyroskoper .
Lithiumniobat er meget udbredt i kommercielle integrerede optiske kredsløb på grund af den unikke kombination af dets parametre: