玻璃的折射率与什么有关如何增加玻璃的强度

玻璃以石英砂、纯碱、长石及石灰石等为原料，经混和、高温熔融、匀化后，加工成形，再经退火而得。广泛运用于建筑、日用、艺术、仪表等领域，种类丰富，性能优越。除了制成各种玻璃门窗以外，我们还常将其制作成各种镜片、装饰等。想知道玻璃的折射率与什么有关，以及如何增加玻璃的强度，请看下文。

一、玻璃的折射率与什么有关

玻璃的折射率与入射光的波长、玻璃的密度、温度、热历史以及玻璃的组成有密切的关系.

(一)玻璃折射率与组成的关系

总的来说,玻璃的折射率取决于玻璃内部离子的较化率和玻璃的密度.玻璃内部各离子的较化率(即变形性)越大,当光波通过时吸收的能量也越大,传播速度降低也越大,则其折射率越大.玻璃的密度越大,光在玻璃中的传播速度越慢,其折射率越大.

玻璃的折射率可近似看作各组氧化物折射率的总和.而各氧化物折射率主要取决其分子折射度和分子体积.分子折射度越大,玻璃的折射率越大:分子体积越大,玻璃的折射率越小.

(二)玻璃折射率与温度及热历史的关系

玻璃的折射率是温度的函数.当温度升高时,玻璃的折射率将受两个作用相反的因素影响:一方面由于温度升高,玻璃受热膨胀,密度减小,折射率减小.

(三)玻璃的色散

玻璃的折射率随入射光波长不同而不同的现象称为色散.在测量玻璃的折射率和色散值时,是针对一定的波长而言的.

众所周知,白色光通过玻璃棱镜时将被分成七色光谱.这是棱镜对光的色散结果.若入射光不是单色光时,通过透镜将发生色散,则在屏上出现模糊的彩色光斑,造成色差而使透镜成像失真.这点在光学系统设计中必须予以考虑,并常用复合透镜予以清理.

二、如何增加玻璃的强度

钢化玻璃是将普通退火玻璃先切割成要求尺寸，然后加热到接近的软化点，再进行快速均匀的冷却而得到。钢化处理后玻璃表面形成均匀压应力，而内部则形成张应力，使玻璃的性能得以大幅度提高，抗拉度是后者的3倍以上，抗冲击力是后者的5倍以上。

钢化玻璃强度较之普通玻璃提高数倍，抗弯。其承载能力加大改善了易碎性质，即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片，对人体的伤害较大地降低了。钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有3~5倍的提高，一般可承受250度以上的温差变化，对防止热炸裂有明显的效果。是安全玻璃中的一种。为保障高层建筑提供合格材料安全性作保障。

相关概念

折射率

折射率，光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强。折射率越高，镜片越薄，即镜片中心厚度相同，相同度数同种材料，折射率高的比折射率低的镜片边缘更薄。折射率与介质的电磁性质密切相关。根据经典电磁理论，εr和μr分别为介质的相对电容率和相对磁导率。折射率还与频率有关，称色散现象。光由相对光密介质射向相对光疏介质，且入射角大于临界角，即可发生全反射。

玻璃

玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。

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