광학 유리란 무엇일까

광학 유리

렌즈와 프리즘은 빛을 조종하여 빛이 진행되는 방향을 바꾸거나 상이 맺히도록 하는데 사용됩니다. 따라서 렌즈와 프리즘에 사용되는 유리에는 우수한 광학 성능이 요구됩니다. 그러므로 일반적인 창유리 등에 사용되는 보통 유리는 현미경, 망원경, 카메라 등의 광학 기기에는 사용할 수 없습니다. 이러한 정교한 광학 기기에 사용되는 특별한 유리를 '광학 유리'라고 합니다. 일반적인 유리도 광학 유리도, 언뜻 보면 똑같이 투명하고 균질하게 보입니다. 어느 유리판을 통해 물건을 봐도 반대편이 선명하게 보이고, 왜곡되어 보이는 것도 아닙니다. 그러나 두 유리 사이에는 광학적으로 큰 차이가 있습니다. 예를 들어, 보통의 유리는 제조 과정에서 녹았다가 다시 굳을 때 유리 내부에 역학적 변형이나 맥리라고 불리는 화학적 성분의 다른 부분이 생기기 쉽기 때문에 굴절률의 불균일이 발생하게 됩니다. 광학 유리는 이러한 불균일이 발생하지 않도록 고려하여 만들어졌으며, 유리의 어느 부분에서 굴절률을 측정하더라도 거의 동일한 값을 얻을 수 있습니다. 또, 유리에 기포나 이물이 들어가지 않도록, 투명도에도 불균일이 생기지 않도록 세심한 주의를 기울여 만들어지고 있습니다. 일반적인 유리판은 정면에서 보면 투명하게 보이지만, 그 단면을 보면 녹색으로 보입니다. 이것은 유리에 포함된 불순물이 빛을 흡수하기 때문입니다. 사진은 두께 1.5cm의 유리판을 2장 겹쳐 촬영한 사진입니다. 왼쪽과 오른쪽 두께의 ​​차이는 1.5cm이지만 왼쪽은 녹색을 띠고 상대적으로 어둡게 보입니다. 이렇게 일반적인 유리를 몇 장이나 겹치다 보면, 점차 어두워져 어느 순간 빛이 전혀 통과하지 않는 것을 볼 수 있습니다. 광학 유리는 일반적인 유리에 비해 빛의 투과성이 매우 높고, 빛을 덜 흡수합니다. 광섬유가 멀리까지 빛을 운반할 수 있는 이유는 빛의 투과성이 매우 우수한 광학 유리가 사용되고 있기 때문입니다. 광학 유리에 요구되는 특성은 광학적 특성만이 아닙니다. 용도에 따라 내환경성과 생산성 향상에 필요한 우수한 가공성 등도 요구됩니다.