光学材料

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光学材料

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/09/10 06:11 UTC 版)

「リン化ガリウム」の記事における「光学材料」の解説

リン化ガリウムは、光学材料としても利用され、波長840 nm (IR)で 3.19、550 nm（緑）で 3.45、262 nm (UV) で4.30の屈折率を持つ。

光学材料

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/03/20 16:38 UTC 版)

「ネオジム」の記事における「光学材料」の解説

ガラスに適量のネオジムの酸化物を加えると、可視光の内、黄色系統の光を吸収するのに他の色の光は透過させるという性質を持たせられる。よって、Nd2O3 がガラスの着色剤として使われることがある。

光学材料

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/02/10 23:16 UTC 版)

「蛍石」の記事における「光学材料」の解説

望遠鏡や写真レンズ（特に望遠レンズ）などで、高性能化のための特殊材料として現在ではキーパーツとなっている。天然の蛍石は、古くは19世紀には、顕微鏡などで使われている。 高純度の蛍石結晶は、紫外線から可視光線、赤外線まで幅広い波長の光（130nmから8μm）を透過することから、光学材料としてレンズや窓板等、多様な用途に使用されている。また色分散が小さく、さらに一般的な光学ガラスと傾向が違う（異常部分分散）という特性を持つため、これを組み合わせてレンズを作ると色収差が非常に小さい、すなわち広い波長域にわたって焦点距離の差のない極めて安定した光学性能が得られる（蛍石レンズ）。 しかし、天然から産する蛍石は小粒なものが多く、大型のレンズを作ることは難しい。1950年代には、蛍石を粉砕し、不純物を取り除いた上で再結晶化させる人工蛍石結晶の技術が発明された。しかし単結晶を光学材料として使用するため、大型化が難しい。人工蛍石結晶は、まず坩堝で1400度まで加熱したあと、7～11日かけて冷やす。そして、不純物がないか検査した後、再び加熱して7～9日かけて冷やしながら、歪みを取り除いていくという工程を経て、ゆっくりと研磨をするという長い時間をかけて出来上がる、直径20cmの凸レンズで100万円以上の高値になることもある。世界で初めて、一般消費者向けに発売した人工蛍石結晶採用のカメラ用レンズは、キヤノンが1969年5月に発売した「FL-F300mm F5.6」である。当時、大卒の初任給が約3万円の時代に、このレンズは10万円で売り出された。 日本の岩谷産業が2014年10月14日、天然の蛍石を原料とせず、炭酸カルシウムや石灰岩を高純度のフッ酸で処理することで、蛍石を人工的に合成する技術を、世界で初めて確立したと発表した。これにより、レンズの低価格化が起こると期待されていたが、2020年時点ではまだコスト問題が解消されておらず、合成蛍石は、人工蛍石結晶の10倍弱のコストがかかる。ガラスで、蛍石レンズと同じ性質を持つレンズを作ることも可能であるが、その場合も加工は蛍石以上に難しい場合が多く、また重い。結果、蛍石が使われることが多い。 なお、鉱石として市販されている物に関しては比較的安価である。 紫外線の透過に優れているため、集積回路の露光に用いるステッパーの光学系に使用される。石英も紫外線の光学材料として使用されるが、DUV(Deep Ultraviolet:深紫外線)の帯域では損失が大きいので蛍石の独擅場である。他にDUVの光学材料としてはフッ化リチウム、フッ化マグネシウムも候補である。