ingeniero

Vidrio Óptico[editar]
Propiedades y composición[editar]
Su descubridor fue el inglés George Ravenscroft, quien en el siglo XVII se percató de que agregando óxido de plomo a la fórmula tradicional del vidrio, obtenía un material incoloro y transparente.
Los vidrios ópticos son materiales amorfos inorgánicos. Como tales presentan una buena estabilidad mecánica, química y térmica. Al seramorfos presentan isotropía, lo que resulta de vital importancia para fenómenos como la refracción. La gran resolución que exigen las aplicaciones de estos vidrios obliga a que su superficie esté libre de límites de grano. Esto obliga a establecer controles muy precisos en su fabricación, así como en los materiales de partida, lo que nos permite definir con precisión sus propiedades no- ópticas.
Es elvidrio al que llamamos cristal de plomo por su transparencia y sonoridad; cualidades a las que se suma su apariencia muy similar a la del cristal de roca. Cuenta con un coeficiente de expansión térmica de 103, el cual lo vuelve idóneo para ser trabajado artesanalmente, sobre todo al permitir que sobre su superficie se hagan cortes de gran dificultad y belleza para crear las piezas que hoy sedesignan de cristal cortado.
Debido a su pureza y transparencia, tiene un mayor poder de refracción y dispersión, por lo que también es utilizado como vidrio óptico en anteojos, telescopios, microscopios, cámaras fotográficas y otros instrumentos. Su utilización en el campo de la fotografía, obedece a la capacidad que tiene para dispersar la luz en toda la gama de colores, la cual pasa de manerauniforme a través del lente para plasmarse sin alteraciones en la película.
La mayoría de los vidrios ópticos son silicatos diseñados para dar la máxima transmitancia en el espectro visible.
En algunos casos los vidrios se diseñan a partir de materiales extremadamente puros para dar transmitancias importantes en el rango de los ultravioleta (UV) o e el de los infrarrojos (IR). Entre estos últimosdestacan el Si fundido, el As2S3, y los vidrios de Ca-Al2O3. Los vidrios de fluoruros ofrecen también una gran transmitancia ante los IR, pero su uso es muy limitado debido a sus pobres características de durabilidad química.


Tipos de vidrios ópticos[editar]
Hay dos tipos básicos de vidrio óptico:
Flint: es un vidrio que generalmente contiene altos porcentajes de óxido de plomo, lo cualhace que presente un índice de refracción y un grado de dispersión elevados.
Crown: es un vidrio que contiene óxido de bario y combina un elevado índice de refracción con una baja dispersión.
Propiedades de los dos tipos de vidrio comentados
Propiedades
Crown glass
Flint glass
Índice de refracción
1.5
1.45-2
Dureza (Knoop)
520 psi
360-450 psi
Modulus of Rupture
2400 psi

Densidad2400 - 2800 kg/m³
2900-5900 kg/m³
Estructura
Amorfa
Amorfa
Numero de Abbe (dispersión)
≈60
50-55
Solubilidad
Insoluble in water

En la tabla siguiente se muestran las composiciones aproximadas en porcentaje en peso de unos algunos vidrios ópticos. También se muestran el índice de refracción, , y la constringencia, . Los valores  se dan en orden descendente porque, para un tipoparticular de vidrio, suelen disminuir a medida que  crece.
Composiciones aproximadas de vidrios ópticos
TIPO VIDRIO








Crownglass ligero al bario (, )
45-50
3-5
1
7
20-30
10-15
0-5

Crownglass denso al bario (, )
30-40
10-15


10-15
0-10

10
Vidrio flint muy ligero (, )
60


8


27

Vidrio flint muy denso (, )
20-40


0-10


50-80

Aplicaciones[editar]La mayoría de las lentes que se utilizan en gafas (anteojos), microscopios, telescopios, cámaras y otros instrumentos ópticos se fabrican con vidrio óptico. Éste se diferencia de los demás vidrios por su forma de desviar (refractar) la luz. Es esa la razón (su índice de refracción relativamente alto) lo que hace al vidrio óptico idóneo para la fabricación de lentes. El índice de refracción es...