BK7

Indice de réfraction du BK7 n=1,428148007

La dilatation du verre optique BK7 par effet thermique suit une loi de dilatation linéaire où l'évolution de la longueur ${\displaystyle \Delta l}$ est proportionnelle à l'évolution de la température ${\displaystyle \Delta T}$ :

${\displaystyle \Delta l=\alpha \Delta T}$

On désigne le coefficient de proportionnalité ${\displaystyle \alpha }$ sous le nom de coefficient de dilatation thermique ou CTE.

Pour le BK7, ce coefficient vaut ${\displaystyle 7,1\times 10^{-6}K^{-1}}$ pour la plage de températures allant de −30 °C à + 70 °C qui correspond à un usage grand public. Pour de plus hautes températures, de 20 °C à 300 °C, ce coefficient vaut ${\displaystyle 8,3\times 10^{-6}K^{-1}}$ [9] ce qui est relativement élevé par rapport aux autres verres optiques[10].

Le BK7 étant le verre optique le plus produit au monde, peut être fabriqué avec une homogénéité exceptionnelle[11], une équipe ayant réalisé un disque de 400 mm de diamètre et 47 mm d'épaisseur de BK7 avec une inhomogénéité d'indice de ±3 × 10⁻⁷[12].

Soumis à un régime femtoseconde ou picoseconde, le BK7 subit des dommages laser, craquage et inhomogénéités d'indice[13]. En régime picoseconde (3ps à 810nm), le verre forme des filaments et un plasma de grande densité sous l'action du laser. À 500fs, une émission intense de couleur bleue accompagne les formations précédentes. Ces filaments vont provoquer des changements d'indice locaux. Il n'y a craquage que lorsque l'intensité du laser dépasse les 10 PW cm⁻² : il provient de la génération d'une onde sonore de 5 à 6 km s⁻¹ depuis la zone de focalisation du laser. Cette onde sonore se propage cylindriquement à partir de la caustique du faisceau gaussien du laser. Les ondes sonores sont plus grandes lorsque pour une même intensité de l'impulsion, celle-ci est de l'ordre du picoseconde plutôt que du femtoseconde[14].