萤石加工技术,镜头

光线的折射率极低、低色散的萤石镜片，不仅具有卓越的红外、紫外线透过率，而且还能更好的清除影响拍摄画面锐度的色差。 几乎没有色差的萤石(结晶) 萤石（Fluorite）是在高温时能够散发光芒的神奇石头。 由于它拥有夏夜飞舞的萤火虫一样的美丽色彩，因此被命名为“萤石”。 它明显的特征是折射率和色散极低，对红外线、紫外线的透过率好。 但值得关注的还有一点：它还具有一般光学玻璃无法实现的鲜艳、细腻的描写性能。 因为光线通过一般透镜产生的焦点偏离会出现颜色发散，使拍摄图像的锐度下降，我们称之为色差。 萤石镜片因为光的色散极少，几乎没有色差，所以最适用于摄影用的镜头。 但在自然界中几乎没有可用于单反相机镜头那么大的萤石，所以制造人工生成的萤石镜片可以说是人们长久以来的愿望。 佳能在60年代末开发出萤石的人工結晶生成技术，并在白镜头、超远摄L镜头系列中采用了萤石镜片。 因其描写的细腻性和高对比度，得到了全世界摄影师的高度赞赏。

萤石镜头

能缩短远摄镜头的长度 由于普通的光学镜片难以补偿画面弯曲象差，故此无法缩短长焦点远摄镜头的长度。 但通过采用低折射性的萤石镜片，即可在保持高画质的情况下，大幅度地缩短远摄镜头的长度。 自然界中的萤石常显鲜艳的颜色，硬度比小刀低。 它可以用于制备氟化氢：CaF2 + H2SO4 = CaSO4+ 2HF 在人造萤石技术尚未成熟前，是制造镜头所用光学玻璃的材料之一。 萤石和光学玻璃相比，萤石有低折射率，低色散等优点，但在实际的运用上因为有其困难度跟经济因素存在，所以不可能使用。 然而在光学上所使用的所谓光学玻璃都是以二氧化硅(Silica)为主要原料并且加入氧化钡或镧之类的添加物，于熔炉中以高于1300℃的高温溶解后，再以极慢的降温方式使其由液体凝固为固体。 萤石的成分因含各种稀有元素而常呈紫红、翠绿、浅蓝色，无色透明的萤石稀少而珍贵。 如果把萤石放到紫外线荧光灯下照一照，它会发出美丽的荧光。 萤石在紫外线、阴极射线照射下或加热时发出蓝色或紫色萤光，并因此而得名。 晶体常呈立方体、八面体或立方体的穿插双晶，集合体呈粒状或块状。

浅绿、浅紫或无色透明，有时为玫瑰红色，条痕白色，玻璃光泽，透明至不透明。 无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。 世界萤石总储量约10亿吨，中国是世界上萤石矿产最多的国家之一，并且占世界储量的35%.据考古发掘得知，七千年前的浙江余姚河姆渡人，已选用萤石作装饰品。 主要产于河北、内蒙古、浙江、湖南、福建等地。 萤石在冶金工业上可用作助熔剂，在化学工业上是制造氢氟酸的原料。 萤石具备出色的超低色散特性，可以用来制作特殊的光学透镜，是制造高档镜头所用光学玻璃的材料之一。 萤石一般呈粒状或块状，其摩氏硬度不高（只有4），密度约为3.18g/cm3。 而且解理发育，有四组完全解理，所以萤石制品容易磨损，经过磕碰后容易破裂。 纯净的萤石是无色透明的，具有玻璃光泽，因为含有极微量的稀土元素的原因造成各种颜色，几乎各种颜色的都有，常见的有绿色，紫色，黄色，红色，褐色，灰色等，而且在同一晶体上会有多种颜色，通常见到的是紫色和绿色交杂在一起的情况。 萤石得名是因为遇热或在紫外线和阴极射线照射下能发出蓝绿色荧光，而且一些萤石还有磷光（磷光指的是宝石矿物在受外界激发时发光，光源撤除后仍能继续发光的现象，采用萤石制成的“夜明珠”利用的是这种磷光效应）。 人工萤石的化学特性稳定，易于提炼出相对大块的高质晶体。 但是，由于萤石以单结晶形式存在，且呈规则八面体形状，因此易于破碎。

镜头技术

在光学镜头上常用的光学玻璃通常以二氧化硅（Silica）为主要原料，并加入氧化钡（Barium）或镧（Lanthanum）之类的添加物，于镕炉中以高于1300度的高温溶解后，再以极慢的降温方式使其由液体凝固为固体。 和普通的光学玻璃相比，天然萤石有低折射率，超低色散等优点，但在实际的运用时，由于使用难度和经济因素原因，应用范围受限。 由于萤石较之普通光学镜片难以处理，因此需要高度先进的加工技术。

镜头用的人造萤石通常是人工制成的单结晶，因此其中不包含任何杂质，遇热或暴露在紫外线环境下时，也不会发出荧光，但却是高度均衡和清晰的镜头材质佳品。 天然萤石及人造萤石晶体镜片 虽然萤石如此难以使用，但其在光学上有着不可替代的特点。 通过光学镜头进行光学成像时，图像模糊的主要原因之一既是色彩渗洇（色差）。 光折射度会根据颜色（波长）变化而更改（此种折射度称之为“色散”），镜头焦距也会根据色彩不同而发生细微变化，在图像轮廓处产生红色或紫色模糊。