"ГОСТ Р 71951-2025. Национальный стандарт Российской Федерации. Оптика и фотоника. Стекло оптическое бесцветное. Общие технические условия"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 17.07.2025 N 767-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 767-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт распространяется на неорганическое оптическое бесцветное стекло (далее - стекло) в форме блоков произвольного или установленного размера и на заготовки из стекла.

Примечание - В случае если размер блоков или заготовок не установлен, максимально допустимый размер (диаметр или размер наибольшей стороны) определяется технологическими особенностями производства. При этом рекомендуемым максимально допустимым размером блоков и заготовок, позволяющим изготовить качественные заготовки, считается 500 мм, кроме того, для стекол некоторых марок имеется ограничение максимально рекомендуемой массы заготовки (см. 4.3).

Настоящий стандарт распространяется на указанные в стандарте марки стекла серии 0 и серии 100.

Настоящий стандарт не распространяется на неуказанные в стандарте типы и марки стекол серий 0 и 100, и стекла серий 200, 500 и Н.

Настоящий стандарт устанавливает основные типы, марки, параметры и основные технические требования, предъявляемые к стеклу.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3519 Материалы оптические. Методы определения двулучепреломления

ГОСТ 3520 Материалы оптические. Методы определения показателей ослабления

ГОСТ 3522 Материалы оптические. Метод определения пузырности

ГОСТ 13240 Заготовки из оптического стекла. Технические условия

ГОСТ 28869 Материалы оптические. Методы измерений показателя преломления

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

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

ГОСТ Р 71952 Оптика и фотоника. Материалы оптические. Основные параметры и классификация

ГОСТ Р 72015 Оптика и фотоника. Стекло оптическое бесцветное. Физико-химические характеристики

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.

3.1 В зависимости от серии стекло классифицируют:

- на серию с маркировкой "0";

- серию с маркировкой "100";

- серию с маркировкой "200";

- серию с маркировкой "500";

- серию с маркировкой "Н".

3.2 Типы и марки стекла в зависимости от показателя преломления n_e, коэффициента дисперсии v_e и средней дисперсии n_F' - n_C', установленных в качестве номинальных и определяемых химическим составом стекла, приведены в таблице 1.

Примечания

1 Значения показателя преломления, коэффициента дисперсии и средней дисперсии, приведенные в таблице 1, установлены для стекла, прошедшего процедуру отжига при температуре выдержки, соответствующей вязкости 10^12+/-0,5 Па·с, с последующим охлаждением со скоростью 2,5 °C/ч, и приведены для температуры стекла (20 +/- 3) °C.

2 Химический (синтетический) состав и физико-химические свойства стекол - согласно нормативно-технической документации или ТУ на конкретную марку стекла.

3.3 При записи условного обозначения стекла указывают обозначения марки и номера настоящего стандарта.

4.1 В случае, если нормативной или технической документацией не установлено иное, то стекло изготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта или в соответствии с требованием ТУ на конкретную марку стекла.

4.2.1 Стекло нормируют по следующим параметрам:

- показателю преломления n_e;

- коэффициенту дисперсии или средней дисперсии n_F' - n_C';

- показателю ослабления ;

- радиационно-оптической устойчивости, характеризуемой изменением оптической плотности (для стекла серии 100);

- оптической однородности;

- однородности партии по показателю преломления ;

- однородности партии по коэффициенту дисперсии или по однородности средней дисперсии ;

- двулучепреломлению;

- бессвильности;

- пузырности.

4.2.2 Требования к нормируемым параметрам вне рабочей зоны заготовки, кроме двулучепреломления, не устанавливают.

4.2.3 Минимально рекомендуемые при изготовлении категории и классы стекла по ГОСТ Р 71952 указаны в таблице 2.

Примечания

1 Вторая цифра или буква соответствует категории или классу для заготовок стекла, изготовляемых партиями любых объемов при массовом производстве.

2 Если масса стекла не превышает 120 кг, то класс стекла по однородности партии по показателю преломления n_e не нормируется (изготавливается любого класса).

4.2.4 Стекло с нумерацией серии "100" нормируют по радиационно-оптической устойчивости, характеризуемой изменением оптической плотности , указанной в таблице 3.

4.2.5 Заготовки из стекла, сваренного в керамическом сосуде, в зависимости от их массы и класса пузырности сырьевого стекла, производят категорий пузырности, указанных в таблице 4.

Заготовки из стекла, сваренного в платиновом сосуде, в зависимости от их массы, производят категорий пузырности по ГОСТ Р 71952 указанных в таблице 5.

Классы пузырности сырьевого стекла, сваренного в керамическом и платиновом сосудах, должны соответствовать приложению А.

Примечания - Категории пузырности - согласно ГОСТ Р 71952.

4.3 Стекла всех марок, кроме указанных в таблице 6, поставляют в заготовках, наибольшая масса которых определяется размерами в пределах, установленных настоящим стандартом и ГОСТ 13240.

4.4 Требования к размерам, форме, глубине залегания дефектов и качеству поверхностей заготовок - по ГОСТ 13240.

4.5 Требования к маркировке и упаковке - по ГОСТ 13240.

5.1 Для проверки соответствия стекла требованиям настоящего стандарта проводят приемочный контроль.

5.2 Приемку стекла проводят как партиями, так и единичными заготовками в соответствии с ГОСТ 13240. Состав и объем партии, требования к сопроводительном документам - по ГОСТ 13240.

5.3 При приемке единичных заготовок стекла проводят контроль по всем нормируемым параметрам методами, указанными в таблице 7. Результаты контроля считают положительными, если заготовка соответствует всем проверяемым параметрам.

5.4 При приемке заготовок стекла партиями проводят сплошной или выборочный контроль, или контроль по специально изготовленным образцам.

5.5 Минимально допустимый объем выборки и минимальное количество образцов стекла для контроля указаны в таблице 7.

Примечание - В процессе контроля допускается изменять объем выборки и число образцов для контроля в соответствии с требованиями технических условий на конкретную марку стекла или нормативно-технической документации.

5.6 Результаты выборочного контроля считают положительными, если все заготовки стекла в выборке соответствуют всем проверяемым параметрам. При несоответствии заготовок стекла хотя бы одному требованию проводят повторный контроль удвоенной выборки. Результаты повторного контроля считают положительными, если все заготовки стекла в удвоенной выборке соответствуют всем проверяемым требованиям. Результаты повторного контроля являются окончательными. В случае несоответствия хотя бы одного образца стекла хотя бы одному проверяемому требованию, бракуют все заготовки, изготовленные из стекла той варки и того отжига, из которого был отобран образец.

5.7 В случае, если требования к выборке и методу отбора проб не установлены, проводят сплошной контроль заготовок стекла.

5.8 При проведения сплошного контроля отбраковывают образцы стекла, несоответствующие хотя бы одному из требований.

6.1 Контроль параметров образцов стекла проводят методами, указанными в настоящем стандарте или иными методами.

Примечание - Если не установлено иное, погрешность используемых не указанных в настоящем стандарте методов измерения параметров образцов стекла должна быть не более погрешности измерения методов, приведенных в настоящем стандарте.

6.2 Показатель преломления стекла категорий 1 - 3 измеряют на гониометре с предельной погрешностью не более 1,5·1^-5 по ГОСТ 28869.

Показатель преломления категорий 4 - 5 измеряют интерференционным методом или рефрактометрическим с предельной погрешностью не более 1,5·10^-4 по ГОСТ 28869.

6.3 Коэффициент дисперсии и среднюю дисперсию стекла определяют согласно ГОСТ 28869:

- категории 1 - на гониометре с предельной погрешностью не более 5·10^-6;

- категорий 2, 3 - на гониометре с предельной погрешностью не более 1,5·10^-5;

- категорий 4, 5 - на рефрактометре с предельной погрешностью не более 2·10^-5.

Относительное отклонение коэффициента дисперсии вычисляют по формуле

где v_изм - измеренное значение коэффициента дисперсии;

v_номин - номинальное значение коэффициента дисперсии.

6.4 Однородность партии заготовок стекла по показателю преломления классов А, Б, В определяют на компенсационном рефрактометре по ГОСТ 28869. Предельная погрешность измерения разности показателей преломления - не более 1·10^-5.

Однородность партии заготовок стекла по показателю преломления класса Г определяют согласно 6.2.

6.5 Однородность партии заготовок стекла по коэффициенту дисперсии или средней дисперсии класса В обеспечивается принадлежностью всех заготовок партии к стеклу одной варки, класса Г - определяют согласно 6.3.

Наибольшую относительную разность коэффициентов дисперсии в партии вычисляют по формуле

где v_max - максимальное измеренное значение коэффициента дисперсии;

v_min - минимальное измеренное значение коэффициента дисперсии.

6.6 Показатель ослабления определяют согласно ГОСТ 3520 с предельной погрешностью не более 0,0001 см^-1 для стекла 1 и 2 категорий и не более 0,0002 см^-1 для стекла категорий 3 - 8.

6.7 Радиационно-оптическую устойчивость определяют по изменению оптической плотности в стекле толщиной 10 мм после облучения образца стекла источником гамма-излучения радионуклида кобальта-60 дозой (1,0 +/- 0,1)·10⁵ Р при средней мощности дозы (1400 +/- 300) Р/ч.

Толщина облучаемого образца 20 мм. Облучение проводят при температуре плюс (20 +/- 5) °C. Оптическую плотность измеряют при помощи фотометра согласно ГОСТ 3520 спустя (2,0 +/- 0,5) ч после облучения. В течение этого времени образец хранят в темноте при температуре не выше 25 °C.

6.8 Радиационно-оптическую устойчивость так же определяют при помощи рентгеновской установки, путем измерения коэффициента пропускания или оптической плотности по ГОСТ 3520. При этом используют образец стекла толщиной 10 мм, измеряя изменение коэффициента пропускания или оптической плотности в видимой области спектра при облучении образца в заданном режиме.

Изменение оптической плотности образца стекла , измеряемое через 1,5 ч после облучения образца по 6.7 и 6.8 при температуре (20 +/- 3) °C, должно соответствовать значениям, указанным в таблице 8.

6.9 Оптическую однородность стекла определяют:

- по разрешающей способности;

- трем параметрам.

6.9.1 Определение оптической однородности по размещающей способности проводят согласно ГОСТ Р 71606.

6.9.2 При оценке однородности стекла по трем параметрам рассматривают три коэффициента, которые учитывают:

- неоднородность показателя преломления, возникшую в процессе отжига;

- несимметричность неоднородности показателя преломления относительно оптической оси, возникшую в процессе отжига;

- неоднородность показателя преломления, возникшую в процессе варки и разделки стекломассы.

Стеклу присваивают ту категорию, которая соответствует худшему значению какого-либо из параметров.

Значение параметра K_ф, состоящее из двух составляющих K_н и , для стекла, прошедшего отжиг при режиме, обеспечивающим , вычисляют по формуле

где S - толщина заготовки, см;

B - оптический коэффициент напряжения по ГОСТ Р 72015, Па^-1;

- длина волны, принимаемая равной 0,55·10^-4 мм, при измерении двулучепреломления по ГОСТ 3519 с зеленым светофильтром;

C₁ и C₂ - фотоупругие постоянные стекла, характеризующие изменение показателя преломления при увеличении напряжения в стекле на 1·10^-12 Па^-1 для светового луча с колебаниями, параллельными и перпендикулярными направлению действия напряжений, выбирают по технической документации;

- наибольшее значение двулучепреломления в рабочем направлении по краю заготовки, нм/см;

- двулучепреломление в направлении наибольшего размера заготовки, нм/см.

Значение параметра , состоящее из двух составляющих и , для стекла, прошедшего отжиг при режиме, обеспечивающим , вычисляют по формуле

где K_Hmax и K_Hmin - наибольшее и наименьшее значения K_H, рассчитанные по формуле (3), соответствующие наибольшему и наименьшему двулучепреломлению в заготовке.

Режим отжига, обеспечивающий , подбирают по нормативной документации.

Значение параметра определяют согласно ГОСТ Р 71950.

6.10 Двулучепреломление определяют на поляриметре согласно ГОСТ 3519. Контроль стекла для поляризационных приборов проводят по технической документации.

6.11 Бессвильность стекла определяют согласно ГОСТ Р 71950.

6.12 Категории пузырности стекла определяют согласно ГОСТ 3522.