光學儀器起霧的原因及危害

 霧是指光學零件的拋光面上，呈現出"露水"似的物質，這些物質有的是油質點子構成的，稱為油性霧，有的是由水珠或水與玻璃起化學反應形成堆積物構成的，稱為水性霧：有的光學零件上，兩種霧都有，叫做水油混合霧，一般的都以"露水"狀或干的堆積物存在于玻璃表面上。

 油性霧通常分布在元形光學零件的邊緣，并向中央伸延，有的則沿擦拭痕跡分布，油性霧的形成主要是油脂污染了玻璃表面，或是由于油脂的擴散，揮發在玻璃表面凝結而造成的。

 比如擦拭光學零件所用的輔料含脂量高，或者所用的工具帶有油脂，用手指直接拿取和觸及光學零件等，都會引起油性霧，或者是光學儀器上所用油脂的化學穩定性不好，產生擴散或使用方法不當涂油過多，油脂擴散到光學零件上而引起油性霧，或者是由于儀表油脂揮發性很大，會產生油質蒸氣而形成油性霧。

水性霧是由于潮濕空氣在溫度變化下而形成，主要分布在零件的全面積上，產生原因主要是潮濕氣體所致，但與儀器密封性能、光學玻璃的化學穩定性，以及玻璃表面的清潔程度有關，在較高的相對濕度下，霉菌易生長，有些霉菌生長狀大后，便在菌絲體周圍產生分泌物，這些分泌物有的是液狀的，在液狀分泌物外圍便形成水性霧。

 不管何種原因形成的霧，由于霧滴以曲率半徑極小的球形分布于光學零件表面上、使入射光線產生散射現象，除了降低儀器的有效透光率外，并使成象質量差影響觀測。有的光學零件因長期起霧，被腐蝕的玻璃表面形成很多微孔，嚴重的會使玻璃零件報廢。

 光學儀器起霧不僅在我國東南地區嚴重存在，就是較干燥的地區，由于溫差變化，也會起霧，它比光學儀器生霉的影響范圍更大，而且更難防止。

如何防止儀器生霧
光學儀器的防霧材料，要求具有良好的防霧效果，又要不影響玻璃的光學性能，使用如下的憎水膜材料，可以起到很好的防霧作用。
使用防霧劑 
采用乙基含氫二氯硅烷處理鍍化學雙透膜和不鍍膜的光學玻璃零件，可以形成較牢固的膜層，具有憎水性能，有較好的防水霧性能，成膜容易，同時涂在光學零件表面，能改善玻璃的機械性能，在一定程度上保護玻璃表面不易擦傷，提高了光學玻璃表面的化學穩定性，利用它來清潔玻璃，去污能力較強，很容易去掉手指印，口水圈，提高了工效，這是一種很好的防霧劑。
用真空鍍膜方法
鍍聚全氟乙丙烯，這是一種惰性氟塑料，化學穩定性高，且具有耐熱、耐寒、耐腐蝕性，與玻璃和金屬都有較強的結合力，具有較好的防霉防霧性能。不僅能在一般玻璃表面化學鍍膜，氟化膜層形成保護膜，而且可以在磷酸鹽玻璃表面成膜。
采用非硫化硅橡膠密封膩子
光學儀器密封性好，對于防霉防霧都有重要作用，非硫化硅橡膠密封膩，是一種非硫化醚硅橡膠，加入填充劑、著色劑、結構控制劑所組成，其密封膩高、低溫性能顯著優于原來的密封蠟，其他指標均不低于密封蠟。
設計使用中的防霧措施
設計儀器時注意防霧
儀器結構應加強密封性能，保證儀器在高溫或低溫情況下不降低密封性能，以防止因漏氣而引起的水性霧，設計人員應當充分注意選擇化學穩定性能好的光學玻璃和材料，為防霧打下良好的基礎。
注意整潔操作
裝配和維修的工房須清潔，并嚴格遵守操作規程，精心擦拭光學零件，嚴禁用手直接接觸和拿取光學零件，夾持光學零件的工具須進行脫脂處理，擦光學零件所用的輔件，如棉光、布塊、乙醇、乙醚、碘以及與光學零件接觸的有機墊片均須進行嚴格脫脂，控制含脂量，裝光學零件的器皿和盛乙醇、乙醚的瓶子，須經常清洗，保持清潔，這些都是減少油性霧的途徑。
減少儀器內部的水蒸氣
防止水蒸氣在玻璃表面上凝結，盡可能在干燥的條件下進行裝配或對裝配好的儀器進行干燥處理，如充干燥氮氣或空氣以及放置干燥劑。儀器在使用和庫存中，盡量控制使用環境和庫房的相對濕度在6%左右，對于糾正儀、復照儀等，對于可取下來的鏡頭和精密的光學部件，用后及時取下來放入干燥缸內加以保護，并經常保持儀器清潔，減少結霧核心。
合理選擇和使用油脂
在光學儀器上用的各種防塵脂、潤滑油脂必須是揮發極低和化學穩定性好的材料，在光學儀器的金屬零件上涂油脂時，首先要把零件清洗干凈，讓汽油揮發完后再涂油脂，并且要均勻而不能過多，距光學件10-15mm的范圍內，禁止涂潤滑油脂和防塵脂，防止油脂擴散引起油性霧。
提高化學穩定性
利用化學鍍膜或真空鍍膜方法，在玻璃表面鍍一層憎水膜，以提高玻璃的化學穩定性，增強玻璃的抗腐蝕能力，減少起霧，為了減輕水性霧對觀察的影響，也可采用親水材料，鍍上一層透明的具有一定的物理性能偽親水膜，使水霧能全部散開，均勻的分散在膜層中，不影響觀察，當大氣干燥時，膜層中的水分自然地揮發到大氣中。
除霉，除霧

光學儀器一旦生霉起霧，就造成了不良的影響，而且給修理工作帶來了很多麻煩，因此，要以防為主，從儀器設計、制造開始就注意搞好防霉防霧，儀器庫存和使用中加強維護保養，是做好防霉防霧工作的重要保證。而如果儀器已經生霉起霧，就應及時處理，以免造成更大的損失。 

儀器生霉起霧后應及時處理，否則時間長了，就會腐蝕光學零件的表面和鍍膜，甚至于玻璃腐蝕，應及時用一般的混合液或乙基含氫二氯硅烷溶液擦洗，這種溶液即防霧，又有一定的除霧除霉作用。多倍儀的綠色濾光片大部分是磷酸鹽玻璃，很容易起霧，而且很難擦干凈，可以用稀的氨水清洗，而后用水洗凈，再及時用混合液把濾光片表面擦干，但這種玻璃很不穩定，如果不用時，擦凈放在干燥皿內，或及時作霧處理，否則還會生霉起霧。對硅酸鹽玻璃盡量避免用堿性的物質去擦，因為堿對硅酸鹽類有腐蝕作用。 

如果當光學零件嚴重生霉起霧，并已腐蝕了玻璃，只有重新更換玻璃或重新把光學零件拋光。總之，光學儀器要以防為主，發現霉霧要及時處理掉，除霉霧后，要及時采取防霧防霉措施，才能保護儀器使之發揮更大的作用。