光學(xué)鏡坯研磨加工-光學(xué)玻璃設(shè)計制造

光學(xué)玻璃的設(shè)計強度
  玻璃等脆性材料都不具有單一的特征強度。材料的強度決定于
裂紋或者表面缺陷的分布。由于這個特性加上固有的脆性(災(zāi)難性
或者快速失效的原因)，通常需要采用保守的設(shè)計強度。根據(jù)經(jīng)驗
法則，光學(xué)玻璃名義上的拉伸設(shè)計強度通常為1000psi。作為常見
玻璃材料一個特別簡化的設(shè)計強度，這個經(jīng)驗法則能夠?qū)σ粋€給定
設(shè)計做出快速評估。不過通常還是有必要確定一個和材料及應(yīng)用相
關(guān)的許用設(shè)計強度，原因包括應(yīng)力可能會超過1000psi，或者使用
相對易碎的玻璃類型(用斷裂韌性表示)，或者光學(xué)元件在一個重要
時間段受到相對高的應(yīng)力水平可能很容易受到環(huán)境增強斷裂的影響
。
  表面缺陷
  玻璃的強度決定于在受力區(qū)域下和尺寸、方向以及位置變化相
關(guān)的表面缺陷的隨機分布。光學(xué)鏡坯用研磨劑拋光加工會在玻璃表
面附近留下一個破裂層，也就是所謂的亞表面損傷，從而產(chǎn)生表面
缺陷分布。表面缺陷的尺寸會隨著清洗、搬運以及環(huán)境的影響而增
加。由于裂紋尺寸的分散性，對于脆性材料來說沒有確定性的強度
(除非裂紋是非常均勻的)，并且玻璃的強度一般是零件尺寸和受力
面積的函數(shù)。缺陷或者裂紋在拉伸載荷下傳播直到達一個臨界值，
然后經(jīng)過無法控制的裂紋擴展，零件就會發(fā)生物理斷裂。

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