Просветление оптики на кухне

[Алибек]

Вот цитата с сайта ЛЗОС:

Интересно, спасибо...

Группа флинтовых стекол показала стабильные результаты - ни одна из линз не деградировала. Попыток травления было много, стекла просто не покрывались, но поверхность оставалась безупречной.
Нужно повторить опыт,  подготовившись основательно.  По всем правилам "освежив" поверхность линз перед травлением, измерив показатель pH раствора и тд. и. тп.

Я заметил, что линзы многих биноклей СССР имеют голубоватое и пурпурное просветление, причем покрыты именно флинтовые линзы...  По-видимому, просветлялись химически - в уксусной или азотной кислоте.

У меня есть  очень старый,  раритетный МШР.   Думаю, не просветлить ли мне  его флинтовую линзу?
Непокрытая линза  этого сорта  отражает при λ=520нм около 5,5% на каждой поверхности, при образовании поверхностной пленки травлением растворами кислот,  показатель снижается до ~1,7%.
Однако разве не  теряется историческая ценность телескопа? Помимо этого, однозначно не скажешь, как себя поведет линза. Что скажете по этому поводу?

Скорость образования пленки уменьшается с ростом её толщины, так что перетравить невозможно.
Но это только для химически стойких стекол!

Библиограф  прав,  в случае  покрытия линз травлением в кислоте,  достаточно контроля в процессе - по цвету бликов . Промахнуться с толщиной  вероятнее  при осаждении или вакуумном напылении.

Путилин „оптические покрытия" или Крылова "интерференционные покрытия"
Эти книги есть в сети. Крылова интереснее - много ссылок на литературу и есть краткие описания технологии нанесения покрытий, в т.ч. травлением в кислотах.

Посмотрел и нашел:

Пример зависимости спектрального отражения от толщины пленки:

[gar298]

А у Вас работает еще установка? Возможно MgF напылить на не известный сорт стекла?

да можно привозите
  ну  и если еще  свидетель будет  из этого же стекла воще  хорошо  а так  1.45

[Алибек]

Сегодня повторил опыты. Лучше вообще не погружать линзы из крона в раствор, очень часто они обнаруживают глубокие царапины ...   На стекле флинт - пленка образуется практически без проблем.
Попробовал погрузить в раствор флинтовую линзу от МШР. Поверхность линзы была кристально чистая, абсолютно без царапин, точек и тд. Боялся запороть линзу, потому травил всего где-то полчаса. После извлечения осмотрел поверхность линзы, смог найти несколько микроцарапин, которых до этого не было. Рисковать дальше не стал, лучше  чистая, "голая" поверхность без просветления, чем с царапинами и просветлением.

Вывод.
Этот способ просветления подходит для определенных проектов, но для серьезных вещей лучше не рисковать. Травить линзы, например, от ОСК-2  - я бы не стал! Если очень хочется нанести покрытие на линзы, то лучше отдать опытным вакуумщикам, у которых есть опыт нанесения подобных покрытий.

Следующий способ просветления линз - буду пробовать путем осаждения на центрифуге.

[Алибек]

Продолжил "мучить" свою оптику. Мне так показалось, что раствор в котором травятся линзы,  желательно покачивать, тогда слой получается более равномерный...   Может кто сможет ответить на мои догадки?

Хочется освоить более совершенный метод просветления. Кто-нибудь просветлял линзы методом осаждения  ортотитановой или ортокремниевой кислоты, так называемое "44Р43Р". Я так понял, не требуется сложное оборудование. Ведь практически все необходимое можно собрать и изготовить самому.

Вопрос: где можно найти подробные сведения  об  эффективности этого метода просветления для разных сортов стекла?

[Дмитрий Маколкин]

Вопрос: где можно найти подробные сведения  об  эффективности этого метода просветления для разных сортов стекла?

Этим методом возможно нанесение многослойных покрытий, эффективность которых довольно высока. Посмотрите в литературе, многослойные покрытия там разобраны.
По технологии смущает требование поддержание температуры и влажности в помещении с высокой точностью, а так же подбор режимов и составов методом проб - уникальное изделие таким способом покрывать рискованно. Опять же, требуется термообработка для упрочнения слоёв, склеенные детали этого не вынесут.

[Алибек]

По технологии смущает требование поддержание температуры и влажности в помещении с высокой точностью, а так же подбор режимов и составов методом проб - уникальное изделие таким способом покрывать рискованно.

Действительно, к помещению предъявляются жесткие требования к чистоте и климатическим условиям. Придется отвести под это дело отдельное помещение. Касательно остального, некоторую проблему представляет сушка деталей при  определенной температуре, но вопрос решаемый, было бы желание.  Читал также, что стекло требует подготовки перед нанесением пленки, причем желательна легкая полировка детали.

Опять же, требуется термообработка для упрочнения слоёв, склеенные детали этого не вынесут.

Насколько я знаю,  склейки не берутся просветлять и другими методами. Склейку можно частично просветлить травлением в  кислоте,  подвергнув травлению  флинтовую линзу. Я обычно покрываю кроновую  линзу лаком, и в таком виде погружаю в раствор, уж очень часто они не выдерживают эту процедуру.
Вообще, способ просветления травлением в кислотах не настолько примитивен, что бы его быстро освоить, тонкостей много. Рановато мне  переходить на гидролизный метод...

[traveller in time]

Где достать непросветлённые линзы, которые хорошо отреагируют на травление?

А зачем линзы? Обычный кусок плоского стекла. Можно предметные от микроскопа, можно стекла от часов или манометров и т.д. По хим составу и плотности они не сильно отличаются от Bk7, да и по светопропусканию из-за малой  толщины тоже - да это и не важно, если сравнивать два одинаковых стекла, одно из которых просветленное.

Отличная мысль! Закупаю покровные стёкла!
А в скороварке травить можно?

[santax2]

Отличная мысль! Закупаю покровные стёкла!
А в скороварке травить можно?

Основная сложность в длительном нагреве в 90..95*. Отлично, если есть термостат (может быть, подойдет термопот). Если есть возможность "варить" в скороварке около суток при слабом нагреве, то можно - ни алюминий, ни нержавейка не боится азотной к-ты. (если уплотнитель силикон, если резина - хз).
Здесь писали про длительность травления и контроль толщины - все ерунда (для стойких стекол), спустя сутки травление уже ничего не добавляет к качеству просветления - толщина слоя практически перестает расти. Возможно, в скороварке при повышенной т-ре толщина может быть больше.
1. промыть стекла фейри
2. нагрев около часа в растворе щелочи (10% "крот" подойдет)
3. нагрев в течение суток в 3% р-ре азотной кислоты при 90..95* (чтоб к-та не испарялась - прикрыть крышкой).
Это подойдет для стойких стекол типа крон.  Флинты, как менее стойкие будут травиться сильнее (я флинты не травил).

[santax2]

Если травить в скороварке, то возможно, придется часок вхолостую проварить в к-те скороварку и поменять р-р,- чтобы к-та пассивировала металл и при травлении концентрация к-ты уже не менялась.

[Алибек]

Вам удалось получить пленку на стекле типа "Крон"? Какой цвет бликов на линзах? 

Здесь писали про длительность травления и контроль толщины - все ерунда (для стойких стекол), спустя сутки травление уже ничего не добавляет к качеству просветления - толщина слоя практически перестает расти.

Под качеством - правильнее подразумевать равномерность толщины слоя пленки,  если хотим минимальное отражение не на 510-530нм, то придется контролировать рост пленки по бликам.

[santax2]

Бледно-голубой или бледно-лиловый, в зависимости от наклона. Я просветлял плоские пластины и призмы от бинокля.

[santax2]

Под качеством - правильнее подразумевать равномерность толщины слоя пленки,  если хотим минимальное отражение не на 510-530нм, то придется контролировать рост пленки по бликам.

Равномерность определяется чистотой стекла, раствора и расположением заготовки. При той методе, которой я травил и для того стекла - невозможно достичь толщины пленки при которй начнет ухудшаться просветление. Т.е. чем дольше травишь - тем лучше, но через сутки это уже нивелируется. Эффективность такого просветления для крона не очень высока - малая разница в плотности пленки и стекла, да и травиться оно трудно. Флинт - травится легче, плюс бОльшая разность в плотностях - бОльшая эффективность просветления.
Я флинт не травил - во-первых сложно найти флинт без просветления (кронов без просветления навалом), во-вторых флинты у меня в склейках, а при 90* склейки скорее всего развалятся.

[Алибек]

Бледно-голубой или бледно-лиловый, в зависимости от наклона. Я просветлял плоские пластины и призмы от бинокля.

Вот это уже интересно!  Мне удалось получить пленку  только на стеклах типа "Флинт".  Цвет просветления светло - лиловый, если смотреть под небольшим углом, в упор.   Пробовал просветлять кроновые стекла - ничего кроме царапин не получил.  Правда, я использовал уксусную кислоту 0,5%,  азотистой кислотой не пробовал вообще.

Равномерность определяется чистотой стекла, раствора и расположением заготовки. При той методе, которой я травил и для того стекла - невозможно достичь толщины пленки при которй начнет ухудшаться просветление. Т.е. чем дольше травишь - тем лучше, но через сутки это уже нивелируется. Эффективность такого просветления для крона не очень высока - малая разница в плотности пленки и стекла, да и травиться оно трудно. Флинт - травится легче, плюс бОльшая разность в плотностях - бОльшая эффективность просветления.

Разумеется, "перетравить" линзы нельзя таким способом. Не совсем понял, что значит "разница в плотности пленки и стекла"?  Вы имеете в виду показатель преломления  -  "n"?

Мне вот интересно, как влияет пористость пленки на отражающую способность... Кстати, есть способ получить пленку с n=1,25-1,30, то есть отражение 0,1-0,3%. 

Я флинт не травил - во-первых сложно найти флинт без просветления (кронов без просветления навалом), во-вторых флинты у меня в склейках, а при 90* склейки скорее всего развалятся.

В ходе экспериментов только одна из моих склеек развалилась, слишком быстро остудил.

[santax2]

Не совсем понял, что значит "разница в плотности пленки и стекла"?  Вы имеете в виду показатель преломления  -  "n"?

Да.

Кстати, есть способ получить пленку с n=1,25-1,30, то есть отражение 0,1-0,3%. 

Методом травления нельзя.

Пробовал просветлять кроновые стекла - ничего кроме царапин не получил.

Я на одном стекле тоже царапины получил. Думал: где это я ее так поцарапал? 

[Алибек]

 
Методом травления нельзя.

Вроде как травлением! Отрывок из замечательной книги; "Справочник технолога-оптика", М.А. Окатов. 2004г.

[santax2]

Вроде как травлением! Отрывок из замечательной книги; "Справочник технолога-оптика", М.А. Окатов. 2004г.

Просветление оптики на кухне
Пробовал я добавлять плавиковую кислоту ( и фторид аммония) - не знаю, что подроазумевал Окатов, но у меня тупо растворялось стекло.

[Алибек]

Хм...значит,  все-таки теоретически есть шанс получить малый коэффициент отражения.
Некоторые из книг упомянутых  в этой теме  не смог найти.  Надо бы глянуть и в других источниках...

[Алибек]

На форуме есть люди, которые занимались получением просветляющих покрытий методом золь-гель технологии? Прошу откликнуться.

[DerKetzer]

Буду просветлять МШР. начну с окуляров.

[Алибек]

Я не советую просветлять оптику МШР - таким способом.