Отражательная способность оптических стекол во влажной атмосфере в среднем инфракрасном диапазоне спектра

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Парамонова О.Л., Шардаков Н.Т. Отражательная способность оптических стекол во влажной атмосфере в среднем инфракрасном диапазоне спектра // Оптический журнал. 2022. Т. 89. № 9. С. 30–35. http://doi.org/ 10.17586/1023-5086-2022-89-09-30-35

Paramonova O.L., Shardakov N.T. Reflectivity of optical glasses in the mid-infrared spectral range in a humid atmosphere [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2022. V.89. № 9. P. 30-35. http://doi.org/ 10.17586/1023-5086-2022-89-09-30-35

Ссылка на англоязычную версию:

O. L. Paramonova and N. T. Shardakov, "Reflectivity of optical glasses in the mid-infrared spectral range in a humid atmosphere," Journal of Optical Technology. 89(9), 524-527 (2022). https://doi.org/10.1364/JOT.89.000524

Аннотация:

Предмет исследования. Изменение коэффициентов отражения излучения среднего инфракрасного диапазона от поверхности силикатных, боросиликатных и свинцово-боратных оптических стекол после их контакта с влажной атмосферой. Цель работы. Анализ и интерпретация инфракрасных спектров оптических стекол после их выдерживания во влажной атмосфере. Метод. Стекла с чистотой полировки поверхности II класса хранились в герметичных контейнерах при температуре 23 °С и относительной влажности воздуха 25 и 65% от 20 до 42 суток, затем выдерживались в атмосфере с влажностью 95% при температуре 50 °С. Часть из них обрабатывалась в парах гексаметилдисилозана для образования гидрофобного покрытия. Инфракрасные спектры образцов записывались на фурье-спектрометре Nicolet iS10 в диапазоне волновых чисел 400–4000 см^–1. Основные результаты. Обнаруженные эффекты изменения коэффициента отражения интерпретированы как следствие изменения химического состава поверхностного слоя оптических стекол после их взаимодействия с влажной атмосферой. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы для разработки технологии повышения химической устойчивости оптических стекол во влажной атмосфере.

Ключевые слова:

оптические стекла, влажность, капиллярная конденсация, растворение стекла, коэффициент отражения

Коды OCIS: 240.5770

Список источников:

1. Паукштис Е.А. Оптическая спектроскопия в адсорбции и катализе. Применение ИК спектроскопии. Новосибирск: Ин-т катализа им. Г.К. Борескова, 2010. 55 с.

2. Белюстин А.А., Золотарев B.M., Акопян C.X., Житова Т.Ю., Золотарева О.В., Ивановская И.С. Изучение поверхностных слоев стекла методом ИК-спектроскопии НПВО // Физика и химия стекла. 1986. Т. 12. № 6. С. 691–697.

3. Балашова С.Ю., Баранова Г.И., Белюстин А.А., Глебовский Д.Н., Ивановская И.С. ИК-спектроскопическое исследование взаимодействия натриевоалюмосиликатных электродных стекол с водными растворами // Физика и химия стекла. 2000. Т. 26. № 5. С. 718–727.

4. Ящишин И.Н., Жук Л.В., Козий О.И. Изучение структурных изменений в азотированном слое оптического свинцовосиликатного стекла методом инфракрасной спектроскопии отражения // Физика и химия стекла. 2007. Т. 33. № 2. С. 196–200.

5. Парамонова О.Л., Шардаков Н.Т., Кручинин Д.Ю. Изменение шероховатости поверхности оптических стекол во влажной атмосфере // Оптический журнал. 2020. Т. 87. № 9. С. 76–82. DOI: 10.17586/1023-5086-2020-87-09-76-82

6. Парамонова О.Л., Шардаков Н.Т., Кручинин Д.Ю. Исследования поверхности оптических стекол методом интерферометрии белого света // Оптический журнал. 2021. Т. 88. № 1. С. 76–81. DOI: 10.17586/1023-5086-2021-88-01-76-81

7. ГОСТ 3514-94. Стекло оптическое бесцветное. Технические условия. Введ. 21.10.1994. Минск: Издательство стандартов, 1996. 36 с.

8. Моро У. Микролитография: в 2-х ч. Ч. 1. М.: Мир, 1990. 605 с.

9. Веттегрень В.И., Мамалимов Р.И., Соболев Г.А., Киреенкова С.М., Морозов Ю.А., Смульская А.И. ИК-спектроскопия нанокристаллов кварца, образовавшихся при интенсивном дроблении гетерогенного материала (гранита) // Физика твердого тела. 2011. Т. 53. Вып. 12. С. 2371–2375.

10. Сайдов Г.В., Бернштейн Е.В. Оптические постоянные поверхностного слоя плавленого кварца в области 900–1300 см^–1 // Физика и химия стекла. 1982. Т. 8. № 1. С. 75–81.

11. Золотарев В.М., Морозов В.Н., Смирнова Е.В. Оптические постоянные природных и технических сред. Справочник. Л.: Химия, 1984. 216 с.

12. Ефимов А.М., Михайлов Б.А., Аркатова Т.Г. ИК спектры боратных стекол и их структурная интерпретация // Физика и химия стекла. 1979. Т. 5. № 6. С. 692–701.

13. Михайлов Б.А., Аркатова Т.Г., Ефимов А.М. Количественное измерение ИК спектров отражения и расчет оптических постоянных боратных стекол // Физика и химия стекла. 1979. Т. 5. № 6. С. 681–691.

14. Физико-химические основы производства оптического стекла. Под ред. докт. техн. наук Демкиной Л.И. Л.: Химия, 1976. 456 c.

15. Баранов Е.В., Шелковникова Т.И. Термодинамическая и структурная оценка трансформации силикатной сетки и поверхности стекол при действии воды и водяного пара // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. № 7. С. 37–40.

16. Кудрявцев Ю.Ю., Asomoza-Palacio R., Manzanilla-Naim L. Взаимодействие паров воды с поверхностями силикатных стекол: масс-спектрометрическое исследование // Письма в ЖТФ. 2017. Т. 43. № 9. С. 75–82. DOI: 10.21883/PJTF.2017.09.44579.16506 17. Бочкарев А.А., Полякова В.И. Гистерезис сорбции на микрошероховатых поверхностях // Прикладная механика и техническая физика. 2012. Т. 53. № 2. С. 61–71.