"ГОСТ Р 71952-2025. Национальный стандарт Российской Федерации. Оптика и фотоника. Материалы оптические. Основные параметры и классификация"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 17.07.2025 N 768-ст)

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Лазеры и оптические системы" (ООО "ЛОС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 296 "Оптика и фотоника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 июля 2025 г. N 768-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт распространяется на оптические неорганические материалы: бесцветные и цветные стекла, стекла с особыми оптическими свойствами, кристаллы, поликристаллические и стеклокристаллические материалы (далее - оптические материалы), и устанавливает основные параметры и классификацию.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.332 Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения. Общие положения

ГОСТ 3519 Материалы оптические. Методы определения двулучепреломления

ГОСТ 3520 Материалы оптические. Методы определения показателей ослабления

ГОСТ 3522 Материалы оптические. Метод определения пузырности

ГОСТ 7721 Источники света для измерения цвета. Типы. Технические требования. Маркировка

ГОСТ 9411 Стекло оптическое цветное. Технические условия

ГОСТ 15130 Стекло кварцевое оптическое. Общие технические условия

ГОСТ Р 70973 Оптика и фотоника. Оптика физическая. Термины, определения и буквенные обозначения основных величин

ГОСТ Р 71008 Оптика и фотоника. Правила выполнения чертежей оптических деталей и систем. Часть 1. Общие положения

ГОСТ Р 71606 Оптика и фотоника. Материалы оптические. Методы определения оптической однородности

ГОСТ Р 71681 Оптика и фотоника. Правила выполнения чертежей заготовок оптических деталей

ГОСТ Р 71950 Оптика и фотоника. Стекло оптическое. Методы определения бессвильности

ГОСТ Р 71951 Оптика и фотоника. Стекло оптическое бесцветное. Общие технические условия

ГОСТ Р ИСО 9211-1 Оптика и оптические приборы. Покрытия оптические. Часть 1. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 70973 и ГОСТ Р ИСО 9211-1.

4.1 Оптические материалы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и технической документации.

В технически обоснованных случаях состав и применимость требований могут быть изменены, уточнены или дополнены в соответствии с требованиями нормативной и/или технической документации.

4.2 Оптические материалы нормируются по следующим параметрам:

- показатель преломления;

- коэффициент дисперсии или средняя дисперсия;

- спектральный показатель ослабления (поглощения);

- показатель ослабления излучения источника;

- граница пропускания;

- показатель, характеризующий особое оптическое свойство;

- радиационно-оптическая устойчивость;

- однородность партии по показателю преломления;

- однородность партии по коэффициенту дисперсии или средней дисперсии;

- однородность по спектральному показателю ослабления (поглощения);

- однородность по границе пропускания;

- оптическая однородность;

- двулучепреломление;

- бессвильность стекла или свилеподобные дефекты в кристаллах;

- пузырность;

- включения.

4.3 Применимость нормируемых параметров к разным классам оптических материалов указана в таблице 1.

4.4 При необходимости в технических условиях на конкретную марку или тип оптического материала, для которых по классификации настоящего стандарта нормирование параметра не предусмотрено, могут быть установлены допустимые предельные значения или предельные отклонения нормируемого параметра.

4.5 При записи параметров оптического материала, нормируемых для конкретной марки или типа оптического материла, соблюдают последовательность перечисления параметров согласно таблице 1. Примеры записи категорий качества, классов и групп, установленных настоящим стандартом, приведены в приложении А.

4.6 Рекомендации по цифровой записи параметров и требований к ним, применяемой при ведении машинного учета движения и хранения оптических материалов, приведены в приложении Б.

5.1 Оптические материалы подразделяют на категории, классы, группы.

5.1.1 Оптические материалы подразделяют на категории:

- по показателю преломления;

- коэффициенту дисперсии;

- средней дисперсии;

- показателю ослабления излучения источника A;

- оптической однородности;

- двулучепреломлению;

- бессвильности стекла или свилеподобным дефектам в кристаллах;

- пузырности;

- включениям.

5.1.2 Оптические материалы подразделяют на классы:

- по однородности партии по показателю преломления;

- однородности партии по коэффициенту дисперсии;

- однородности партии по средней дисперсии;

- однородности по спектральному показателю ослабления (поглощения);

- бессвильности;

- пузырности.

5.1.3 Оптические материалы подразделяют на группы по пузырности.

5.2 По показателю преломления устанавливают пять категорий (см. таблицу 2), характеризуемых предельными отклонениями показателя преломления или от установленного для конкретной марки или типа оптического материала значения.

Примечание - Показатель преломления характеризует оптический материал, подвергнутый тонкому отжигу со скоростью охлаждения не более 2,5 °C в час от температуры отжига.

5.3 По коэффициенту дисперсии устанавливают пять категорий (см. таблицу 3), характеризуемых предельными относительными отклонениями коэффициента дисперсии от установленного для конкретной марки или типа оптического материала значения.

По средней дисперсии устанавливают пять категорий (см. таблицу 4), характеризуемых предельными отклонениями средней дисперсии n_F' - n_C' от установленного для конкретной марки или типа оптического материала значения

5.4 По показателю ослабления оптического излучения источника света A устанавливают восемь категорий, характеризуемых предельными значениями показателя ослабления . Источник света A по ГОСТ 7721 и приемник излучения, спектральная чувствительность которого приведена к относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения по ГОСТ 8.332.

Показатель ослабления определяют по ГОСТ 3520.

Значения коэффициента внутреннего пропускания для оптического материала толщиной 10 см, соответствующие наибольшим значениям показателя ослабления оптического излучения источника света A, приведены в таблице 5.

5.5 По однородности партии по показателю преломления устанавливают четыре класса (см. таблицу 6), характеризуемые наибольшей разностью показателей преломления заготовок в партии, где - максимальное значение показателя преломления, - минимальное значение показателя преломления.

5.6 По однородности партии по коэффициенту дисперсии устанавливают два класса (см. таблицу 7), характеризуемые наибольшей относительной разностью коэффициентов дисперсии заготовок в партии, где - максимальное значение коэффициента дисперсии, - минимальное значение коэффициента дисперсии, - номинальное значение коэффициента дисперсии.

5.6.1 По однородности партии по средней дисперсии устанавливают два класса (см. таблицу 8), характеризуемые наибольшей разностью средних дисперсий заготовок в партии.

5.7 По однородности по спектральному показателю ослабления (поглощения) устанавливают два класса (см. таблицу 9), характеризуемые величиной в пределах светового диаметра заготовки (детали), где - максимальное значение спектрального показателя ослабления, - минимальное значение спектрального показателя ослабления.

5.8 По оптической однородности устанавливают следующие системы оценки заготовок в зависимости от их размеров.

5.8.1 Для заготовок из оптического стекла диаметром или с наибольшей стороной не более 150 мм устанавливают пять категорий (см. таблицу 10), характеризуемых разрешающей способностью при длине волны 0,55 мкм.

Разрешающую способность оптического материала определяют отношением угла разрешения дифрактометра (коллиматорной установки), в параллельный пучок которого введена заготовка, к углу разрешения самого дифрактометра. Определение оптической однородности по размещающей способности проводят согласно ГОСТ Р 71606.

Допускается оценивать оптическую однородность заготовок размером более 150 мм по разрешающей способности, если они предназначены для деталей, работающих отдельными участками диаметром до 150 мм включительно.

5.8.2 Для заготовок из оптического стекла диаметром или с наибольшей стороной более 150 мм устанавливают пять категорий (см. таблицу 11), характеризуемых сочетанием следующих параметров:

- K_ф, обусловленного неоднородностью показателя преломления, возникающей в процессе отжига стекла;

- , обусловленного асимметричным относительно оси заготовки расположением неоднородностей показателя преломления, возникающих в процессе отжига стекла;

- K_х, обусловленного неоднородностью показателя преломления, возникающей в процессе варки и разделки стекломассы. Чтобы значение K_х не выводило заготовку за пределы заданной категории оптической однородности, бессвильность заготовки должна соответствовать требованиям таблицы 11.

5.8.3 Рекомендации по характеристике категорий оптической однородности I - V в зависимости от разности показателей преломления в объеме заготовки приведены в приложении В.

5.8.4 При использовании системы оценки заготовок по оптической однородности, характеризуемой тремя параметрами (см. таблицу 11), требования к категории по двулучепреломлению и бессвильности не указывают, качество стекла обеспечивают выполнением требований к параметрам K_ф, , и K_х.

Допускается указывать требования к двулучепреломлению при необходимости обеспечения малых напряжений в направлении наибольшего размера заготовки.

5.9 По двулучепреломлению устанавливают шесть категорий (см. таблицу 12), характеризуемых разностью хода двух лучей при длине волны 0,55 мкм, на которые разделяется падающий луч под воздействием напряжений при прохождении в направлении наибольшего размера d или l (см. рисунки 1 и 2) заготовки.

Метод определения двулучепреломления - по ГОСТ 3519.

Место и направление измерения разности хода - в соответствии с рисунком 1.

5.9.1 Допускается устанавливать пять категорий (см. таблицу 13), характеризуемых разностью хода двух лучей при длине волны 0,55 мкм, измеряемой в месте и направлении, указанном на рисунке 2.

5.10 По бессвильности стекла или по свилеподобным дефектам в кристаллах устанавливают следующие категории:

- для оптического стекла - характеризуемые отсутствием свилей, обнаруживаемых в определенных условиях просмотра (см. таблицу 14);

- для оптических кристаллов - характеризуемые общей площадью, занятой свилеподобными дефектами в рабочем направлении заготовки (детали) (см. таблицу 15).

В зависимости от числа направлений просмотра, в которых заготовка оптического материала должна соответствовать заданной категории, устанавливают два класса бессвильности (см. таблицу 16). При нормировании требований к направлению просмотра, указывают направление контроля, правила указания направления контроля согласно ГОСТ Р 71008 и ГОСТ Р 71681.

5.11 Качество по пузырности определяется группами, классами и категориями, применяемыми с учетом видимости пузыря и возможности подсчета пузырей в заготовке.

Камни, кристаллы и головки узловых свилей при определении пузырности приравниваются к пузырям. Наличие пузырей, сопровождаемых трещинами, не допускается.

5.11.1 Группы пузырности, характеризуемые суммарной площадью сечений пузырей, приходящихся на 100 см³ сырьевого оптического материала или заготовки, приведены в таблице 17.

5.11.2 Классы пузырности, характеризуемые средним числом пузырей, приходящихся на 100 см³ сырьевого оптического материала, приведены в таблице 18.

5.11.3 Классы пузырности, характеризуемые средним числом пузырей диаметром более 0,03 мм в 1 кг сырьевого оптического материала, приведены в таблице 19.

Для оптического материала конкретной марки среднее число пузырей в 100 см³ N₁₀₀ вычисляют по формуле

где - плотность материала, г/см³;

N - среднее число пузырей в 1 кг.

Пример - Стекло марки К14 по ГОСТ Р 71951 с плотностью 2,53 г/см³, соответствующее классу пузырности Г (до 100 шт./кг), в 100 см³ должно содержать не более 25,3 пузырей:

5.11.4 В стекле, в котором включения приравнены к пузырям (см. таблицу 1), варка которого произведена в платиновом сосуде или которое имело контакт с платиной в процессе варки и выработки, а также в кристалле, выращенном в платиновом сосуде, включения платины размером до 0,03 мм включительно при определении класса пузырности во внимание не принимают.

5.11.5 При невозможности подсчета мелких пузырей вместо класса пузырности устанавливают наибольшее число пузырей в 100 см³, начиная с пузыря диаметром, обусловленным возможностью контроля по ГОСТ 3522.

5.11.6 Категории пузырности, характеризуемые диаметром наибольшего пузыря, допускаемого в заготовке, приведены в таблице 20.

5.11.7 В сырьевом оптическом материале, используемом для заготовок, изготовляемых по категориям 1а - 10 пузырности, число пузырей диаметром до 0,03 мм включительно не должно превышать числа пузырей, допускаемого по соответствующему классу.

Для сырьевого оптического материала, используемого для заготовок, изготовляемых по 1-й категории пузырности, класс пузырности не устанавливают.

5.12 По включениям устанавливают пять категорий (см. таблицу 21), характеризуемых размером наибольшего включения, допускаемого в заготовке или в 100 см³ сырьевого материала.

5.13 Категории по оптической однородности, двулучепреломлению, бессвильности, пузырности и включениям оптического кварцевого стекла - по ГОСТ 15130.

5.14 Категории, классы и группы по спектральному показателю ослабления (поглощения), границе пропускания, показателю, характеризующему особое оптическое свойство, радиационно-оптической устойчивости, однородности по границе пропускания, в настоящем стандарте не определены.

А.1 При нормировании технических параметров оптических материалов, согласно настоящему стандарту, применяют записи, приведенные в А.1.1 - А.1.5.

А.1.1 Оптическое бесцветное стекло марки... нормируют по следующим параметрам ГОСТ Р 71952:

- показателю преломления n_e;

- коэффициенту дисперсии v_e и т.д.

А.1.2 Оптические кристаллы фтористого лития по двулучепреломлению разделяют на категории по ГОСТ Р 71952.

А.1.3 Показатель ослабления категории 2 - 5.

А.1.4 Бессвильность 2Б (категория 2, класс Б).

А.1.5 Пузырность 3В (категория 3, класс В по среднему числу пузырей в 1 кг) или 12; 24 (группа 12, класс 24 по числу пузырей в 100 см³), или 6; 17 (категория 6, группа 17).

Б.1 Цифровая запись параметра, категории или группы и класса по нему, которым соответствует качество материала или которые заказаны потребителем, состоит из двух частей: постоянной и переменной.

Постоянной частью является номер параметра, переменная часть состоит из номера варианта нормирования параметра, номера категории или группы и номера класса, выбираемых по таблице Б.1.

Рекомендуемая структура и последовательность записи приведена на рисунке Б.1.

Б.2 Под вариантом нормирования параметра в данном случае понимают величину (критерий), характеризующую качество материала по данному параметру.

Примеры вариантов нормирования:

- оптическую однородность оценивают по разрешающей способности, контролируемой на коллиматорной установке, либо по трем параметрам, контролируемым косвенно по двулучепреломлению и бессвильности;

- двулучепреломление оценивают по разности хода, измеренной в краевой зоне, либо по разности хода, измеренной в направлении наибольшего размера заготовки в середине торца;

- пузырность характеризуют площадью, занимаемой пузырями, либо размером наибольшего пузыря и числом пузырей и т.д. При этом установленные по различным критериям категории или группы и классы не будут эквивалентны друг другу.

Вариант нормирования параметров, соответствующий принятому в международной практике, обозначен "1". Вариант нормирования параметров в соответствии с государственными стандартами обозначен "2". Вариант частного нормирования параметров конкретного изготовителя обозначен "3".

Б.3 При необходимости оценки качества материалов дополнительными параметрами, критериями, группами и классами допускается обозначать их порядковыми номерами, следующими за установленными настоящим стандартом.

Б.4 При отсутствии требований по какому-либо параметру запись его не проводят.

При отсутствии установленных категорий или групп и классов по определенному параметру вместо их номера ставят прочерк.

При записи одной горизонтальной строкой цифры, относящиеся к разным параметрам, разделяют знаком "/".

Для расширения информации в начале записи может быть проставлен условный код марки оптического материала, в конце - условные коды формы, размера (массы) заготовки (детали).

Б.5 Вместо цифровой записи качества материала допускается приводить буквенно-цифровую запись, при которой буквенные обозначения классов и категорий, установленные настоящим стандартом, не заменяются цифровыми.

Б.6 Пример цифровой и буквенно-цифровой записи качества бесцветного стекла, соответствующего требованиям:

- по показателю преломления - 2-я категория, класс В (или 2В):

- по коэффициенту дисперсии - 1-я категория:

- по оптической однородности - категория II:

- по двулучепреломлению - 4-я категория:

- по бессвильности - категория 3а, класс Б (или 3аБ):

- по пузырности - группа 12, класс 23:

- 3-я категория, класс Г (или 3Г):

Рекомендации по характеристике категорий оптической однородности I - V в зависимости от разности показателей преломления приведены в таблице В.1.