JPH0210770B2 - - Google Patents
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- JPH0210770B2 JPH0210770B2 JP59052385A JP5238584A JPH0210770B2 JP H0210770 B2 JPH0210770 B2 JP H0210770B2 JP 59052385 A JP59052385 A JP 59052385A JP 5238584 A JP5238584 A JP 5238584A JP H0210770 B2 JPH0210770 B2 JP H0210770B2
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/0085—Compositions for glass with special properties for UV-transmitting glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
- C03C3/112—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
- C03C3/115—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron
- C03C3/118—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron containing aluminium
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
この発明はたとえばレーザ核融合に使用される
紫外線透過用ガラスに関するものである。 最近、レーザ核融合実験において、より短波長
のレーザ光ほど小さなエネルギで爆縮を起すこと
がわかり、これまで用いられていたネオジムガラ
スレーザの波長1.05μｍの光を高調波変換した波
長0.35μｍ（3ω光）のレーザ光が使われつつあ
る。この場合に問題となるのは、従来レーザシス
テム中の光学素子ガラスとして用いられている
BK−７（西独シヨツト社製光学ガラス）が波長
0.35μｍの光透過率が低く、ソーラリゼーシヨン
が生じるため使用できないことである。これに対
し、波長0.35μｍの光透過率が高く、耐ソーラリ
ゼーシヨン特性にすぐれたガラスとして、重量％
でSiO260〜70、B2O315〜25、Al2O31〜５、R2O
（Ｒ＝Ｋ、Na、Li）10〜20、R′O（R′＝Mg、Ca、
Sr、Ba、Zn、Pb）０〜５の組成からなるホウケ
イ酸ガラスが知られている。 また、レーザ核融合等の大出力レーザシステム
においては、出力を効率良く取り出すために光学
ガラス表面の反射防止処理が必要不可欠である。
従来の真空蒸着法による多層反射防止コート膜は
レーザ光に対する損傷しきい値が低く、レーザシ
ステムの出力はこれにより制限されていた。これ
に対し、ガラス表面を多価カチオンを含む弱アル
カリ溶液中で処理することによりレーザ損傷しき
い値の高い反射防止膜を製造する方法が特開昭58
−69746号公報に報告されており、すくなくとも
５重量％以上のアルカリ金属を含有するケイ酸塩
ガラスについて任意の波長で反射率の低い膜を形
成し得ることが述べられている。 しかしながら、前記の組成からなるホウケイ酸
ガラスはAl2O3の含有量が多いため、前記公報に
示された処理方法では良好な反射防止膜が形成さ
れない。これは、Al2O3の含有量が多いガラスは
ガラス構造が強固なため浸食されにくく、充分な
多孔質膜が得られないためである。 この発明は上記のことから、波長0.35μｍの光
透過率が高く、しかも表面に多孔質の反射防止膜
を形成し得る紫外線透過用ガラスを提供すること
を目的とするものである。 ここにおいて、この発明は発明者らは、前記の
組成からなるガラスに重量％で0.1〜６のF2を添
加すると、波長0.35μｍの光透過率の高いガラス
が得られ、またこれをpH8.7〜10.0で多価金属イ
オンを含有しない緩衝性溶液で処理すると、F2
の作用によりガラス構造にゆるみが生じ浸食され
やすくなつて浸食を受け、溶液中に溶け出した
F-が浸食を促進させる一方、溶液中に溶け出し
たAl3+がガラスの浸食を制御し、それによりガ
ラス表面に光学的に均一で反射率が低く、レーザ
損傷しきい値の高い多孔質の反射防止膜が形成さ
れることを見い出した。なお、F2の含有量が重
量％で0.1以下では波長0.35μｍの光透過率が向上
しないし良好な反射防止膜を形成することもでき
ず、一方10％以上ではガラスが失透しやすくな
る。 すなわち、この発明による紫外線透過用ガラス
は、重量％でSiO260〜70、Al2O31〜５、B2O315
〜25、R2O（Ｒ＝Ｋ、Na、Li）10〜15、R′O
（R′＝Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Pb）０〜５、外
割でF20.1〜６からなる組成を有している。また
この発明による紫外線透過用ガラスは、上記の組
成を有し、表面に多孔質の反射防止膜を形成して
なる。 次表に、この発明によるガラスの組成例（試料
No.２〜８）を、F2を含有しない従来のガラス
（試料No.１）とともに示し、また試料No.１〜８お
よびBK−７のいずれも10cm厚のガラスに対する
波長0.35μｍの光透過率を示す。試料No.２〜８の
ガラスは、原料として、酸洗浄を行つて精製した
ケイ石粉、フツ化アルミニウム、水酸化アルミニ
ウム、無水硼砂、ホウ酸、炭酸カリウム、硝酸カ
リウム、炭酸リチウム、亜鉛華、酸性フツ化カリ
ウムを各々のガラスの組成となるよう精秤し、混
合したのち、白金るつぼ内で1450℃で３時間溶解
しながら溶解中に30分間撹拌し、1350℃に降温し
てから鋳鉄製の枠内に流し込み通常の方法で徐冷
後、冷間で研削・研磨を行つて10cm厚のガラスを
得たものである。なお、ガラス中の鉄分は波長
0.35μｍの光透過に大きな影響を及ぼすため、原
料混合物いわゆるバツチ段階で2p.p.m.以下にし
た。
紫外線透過用ガラスに関するものである。 最近、レーザ核融合実験において、より短波長
のレーザ光ほど小さなエネルギで爆縮を起すこと
がわかり、これまで用いられていたネオジムガラ
スレーザの波長1.05μｍの光を高調波変換した波
長0.35μｍ（3ω光）のレーザ光が使われつつあ
る。この場合に問題となるのは、従来レーザシス
テム中の光学素子ガラスとして用いられている
BK−７（西独シヨツト社製光学ガラス）が波長
0.35μｍの光透過率が低く、ソーラリゼーシヨン
が生じるため使用できないことである。これに対
し、波長0.35μｍの光透過率が高く、耐ソーラリ
ゼーシヨン特性にすぐれたガラスとして、重量％
でSiO260〜70、B2O315〜25、Al2O31〜５、R2O
（Ｒ＝Ｋ、Na、Li）10〜20、R′O（R′＝Mg、Ca、
Sr、Ba、Zn、Pb）０〜５の組成からなるホウケ
イ酸ガラスが知られている。 また、レーザ核融合等の大出力レーザシステム
においては、出力を効率良く取り出すために光学
ガラス表面の反射防止処理が必要不可欠である。
従来の真空蒸着法による多層反射防止コート膜は
レーザ光に対する損傷しきい値が低く、レーザシ
ステムの出力はこれにより制限されていた。これ
に対し、ガラス表面を多価カチオンを含む弱アル
カリ溶液中で処理することによりレーザ損傷しき
い値の高い反射防止膜を製造する方法が特開昭58
−69746号公報に報告されており、すくなくとも
５重量％以上のアルカリ金属を含有するケイ酸塩
ガラスについて任意の波長で反射率の低い膜を形
成し得ることが述べられている。 しかしながら、前記の組成からなるホウケイ酸
ガラスはAl2O3の含有量が多いため、前記公報に
示された処理方法では良好な反射防止膜が形成さ
れない。これは、Al2O3の含有量が多いガラスは
ガラス構造が強固なため浸食されにくく、充分な
多孔質膜が得られないためである。 この発明は上記のことから、波長0.35μｍの光
透過率が高く、しかも表面に多孔質の反射防止膜
を形成し得る紫外線透過用ガラスを提供すること
を目的とするものである。 ここにおいて、この発明は発明者らは、前記の
組成からなるガラスに重量％で0.1〜６のF2を添
加すると、波長0.35μｍの光透過率の高いガラス
が得られ、またこれをpH8.7〜10.0で多価金属イ
オンを含有しない緩衝性溶液で処理すると、F2
の作用によりガラス構造にゆるみが生じ浸食され
やすくなつて浸食を受け、溶液中に溶け出した
F-が浸食を促進させる一方、溶液中に溶け出し
たAl3+がガラスの浸食を制御し、それによりガ
ラス表面に光学的に均一で反射率が低く、レーザ
損傷しきい値の高い多孔質の反射防止膜が形成さ
れることを見い出した。なお、F2の含有量が重
量％で0.1以下では波長0.35μｍの光透過率が向上
しないし良好な反射防止膜を形成することもでき
ず、一方10％以上ではガラスが失透しやすくな
る。 すなわち、この発明による紫外線透過用ガラス
は、重量％でSiO260〜70、Al2O31〜５、B2O315
〜25、R2O（Ｒ＝Ｋ、Na、Li）10〜15、R′O
（R′＝Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Pb）０〜５、外
割でF20.1〜６からなる組成を有している。また
この発明による紫外線透過用ガラスは、上記の組
成を有し、表面に多孔質の反射防止膜を形成して
なる。 次表に、この発明によるガラスの組成例（試料
No.２〜８）を、F2を含有しない従来のガラス
（試料No.１）とともに示し、また試料No.１〜８お
よびBK−７のいずれも10cm厚のガラスに対する
波長0.35μｍの光透過率を示す。試料No.２〜８の
ガラスは、原料として、酸洗浄を行つて精製した
ケイ石粉、フツ化アルミニウム、水酸化アルミニ
ウム、無水硼砂、ホウ酸、炭酸カリウム、硝酸カ
リウム、炭酸リチウム、亜鉛華、酸性フツ化カリ
ウムを各々のガラスの組成となるよう精秤し、混
合したのち、白金るつぼ内で1450℃で３時間溶解
しながら溶解中に30分間撹拌し、1350℃に降温し
てから鋳鉄製の枠内に流し込み通常の方法で徐冷
後、冷間で研削・研磨を行つて10cm厚のガラスを
得たものである。なお、ガラス中の鉄分は波長
0.35μｍの光透過に大きな影響を及ぼすため、原
料混合物いわゆるバツチ段階で2p.p.m.以下にし
た。
【表】
この表から明らかなように、F2を含有しない
従来のガラス（試料No.１）はBK−７より波長
0.35μｍの光透過率が高く、この発明によるガラ
ス（試料No.２〜８）は試料No.１のガラスよりも波
長0.35μｍの光透過率がさらに高い。 つぎに反射防止膜の形成方法について実施例に
従つて説明する。 実施例 １ 上記表の試料No.４のガラスを厚さ５mmで50mm×
50mmに光学研磨し、これを0.05M Na2CO3と
0.1M NaHCO3溶液とを１：９の容積比で混合し
た60℃の溶液中に16時間浸漬した後、60℃の温水
で水洗し、さらに室温のエタノール中に浸漬して
から室温で乾燥して反射率測定試料とした。その
反射率の測定結果を図中ａに示す。反射率測定に
は光透過率測定と同様、島津製作所製の島津マル
チパーパス自記分光光度計MPS−5000型を使用
した。なお、この混合溶液調整時のpHは8.7であ
り、ガラス試料を16時間浸漬後も変化なかつた。 実施例 ２ 実施例１と同一のガラスを、0.03M Na2HPO4
の溶液に60℃で16時間浸漬後、実施例１と同様の
洗浄、乾燥を行つて反射防止膜付のガラスを得
た。その反射率の測定結果を図中ｂに示す。な
お、この溶液の調整時のpHは9.8で、ガラス試料
を16時間浸漬後も変化なかつた。 実施例 ３ 実施例１と同一のガラスを、0.03M
Na2HAsO4の溶液に60℃で16時間浸漬後、実施
例１と同様の方法で反射防止膜付のガラスを得
た。その反射率の測定結果を図中Ｃに示す。な
お、この溶液の調整時のpHは9.2で、16時間ガラ
スを浸漬後も変化なかつた。 なお、図中ｄは従来の試料No.１のガラスを実施
例３の方法で処理したものの反射率の測定結果で
ある。 図から明らかなように、この発明によるF2を
含有するガラスは反射防止膜が形成され、その結
果従来のものより低い反射率を有することがわか
る。さらに、反射防止膜を形成させるための処理
液は弱酸性液の酸性塩であり、ガラス処理後も
pHの変化がなく、緩衝作用をもつことがわかる。 この発明は上記のように構成したので、波長
0.35μｍの光透過率が高く、そのためたとえばレ
ーザ核融合実験において従来の波長1.05μｍのも
のより波長が短く小さなエネルギで爆縮を起す
0.35μｍのレーザシステム中の光学素子ガラスと
して好適である等のすぐれた効果を有するもので
ある。また表面に多孔質の反射防止膜を形成した
この発明による紫外線透過用ガラスは、上記の効
果に加えて、従来の真空蒸着法による多層反射防
止コート膜よりもレーザ光に対する損傷しきい値
が高く、そのためレーザシステムにおいて出力を
効率よく取り出すことができて出力の向上を図る
ことができる等の効果がある。
従来のガラス（試料No.１）はBK−７より波長
0.35μｍの光透過率が高く、この発明によるガラ
ス（試料No.２〜８）は試料No.１のガラスよりも波
長0.35μｍの光透過率がさらに高い。 つぎに反射防止膜の形成方法について実施例に
従つて説明する。 実施例 １ 上記表の試料No.４のガラスを厚さ５mmで50mm×
50mmに光学研磨し、これを0.05M Na2CO3と
0.1M NaHCO3溶液とを１：９の容積比で混合し
た60℃の溶液中に16時間浸漬した後、60℃の温水
で水洗し、さらに室温のエタノール中に浸漬して
から室温で乾燥して反射率測定試料とした。その
反射率の測定結果を図中ａに示す。反射率測定に
は光透過率測定と同様、島津製作所製の島津マル
チパーパス自記分光光度計MPS−5000型を使用
した。なお、この混合溶液調整時のpHは8.7であ
り、ガラス試料を16時間浸漬後も変化なかつた。 実施例 ２ 実施例１と同一のガラスを、0.03M Na2HPO4
の溶液に60℃で16時間浸漬後、実施例１と同様の
洗浄、乾燥を行つて反射防止膜付のガラスを得
た。その反射率の測定結果を図中ｂに示す。な
お、この溶液の調整時のpHは9.8で、ガラス試料
を16時間浸漬後も変化なかつた。 実施例 ３ 実施例１と同一のガラスを、0.03M
Na2HAsO4の溶液に60℃で16時間浸漬後、実施
例１と同様の方法で反射防止膜付のガラスを得
た。その反射率の測定結果を図中Ｃに示す。な
お、この溶液の調整時のpHは9.2で、16時間ガラ
スを浸漬後も変化なかつた。 なお、図中ｄは従来の試料No.１のガラスを実施
例３の方法で処理したものの反射率の測定結果で
ある。 図から明らかなように、この発明によるF2を
含有するガラスは反射防止膜が形成され、その結
果従来のものより低い反射率を有することがわか
る。さらに、反射防止膜を形成させるための処理
液は弱酸性液の酸性塩であり、ガラス処理後も
pHの変化がなく、緩衝作用をもつことがわかる。 この発明は上記のように構成したので、波長
0.35μｍの光透過率が高く、そのためたとえばレ
ーザ核融合実験において従来の波長1.05μｍのも
のより波長が短く小さなエネルギで爆縮を起す
0.35μｍのレーザシステム中の光学素子ガラスと
して好適である等のすぐれた効果を有するもので
ある。また表面に多孔質の反射防止膜を形成した
この発明による紫外線透過用ガラスは、上記の効
果に加えて、従来の真空蒸着法による多層反射防
止コート膜よりもレーザ光に対する損傷しきい値
が高く、そのためレーザシステムにおいて出力を
効率よく取り出すことができて出力の向上を図る
ことができる等の効果がある。
図はこの発明によるガラスを各処理液で処理し
た場合の反射率の測定結果をａ，ｂ，ｃに示す図
であり、参考のため従来のガラスを同様の処理液
で処理したものの反射率の測定結果をｄに示して
ある。
た場合の反射率の測定結果をａ，ｂ，ｃに示す図
であり、参考のため従来のガラスを同様の処理液
で処理したものの反射率の測定結果をｄに示して
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量％で SiO2 60〜70 Al2O3 １〜５ B2O3 15〜25 R2O（Ｒ＝Ｋ、Na、Li） 10〜15 R′O（R′＝Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Pb） ０〜５ 外割で F2 0.1〜６ からなる組成を有する紫外線透過用ガラス。 ２ 重量％で SiO2 60〜70 Al2O3 １〜５ B2O3 15〜25 R2O（Ｒ＝Ｋ、Na、Li） 10〜15 R′O（R′＝Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Pb） ０〜５ 外割で F2 0.1〜６ からなる組成を有し、表面に多孔質の反射防止膜
を形成してなる紫外線透過用ガラス。 ３ 前記反射防止膜は前記組成を有するガラスを
pH8.7〜10.0の溶液で表面処理することにより形
成される特許請求の範囲第２項記載の紫外線透過
用ガラス。 ４ 前記溶液はpH8.7〜10.0の緩衝作用をもつ特
許請求の範囲第３項記載の紫外線透過用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5238584A JPS60200842A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 紫外線透過用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5238584A JPS60200842A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 紫外線透過用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200842A JPS60200842A (ja) | 1985-10-11 |
| JPH0210770B2 true JPH0210770B2 (ja) | 1990-03-09 |
Family
ID=12913336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5238584A Granted JPS60200842A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 紫外線透過用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200842A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3801840A1 (de) * | 1988-01-20 | 1989-08-03 | Schott Glaswerke | Uv-durchlaessiges glas |
| JPH0455337A (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-24 | Ohara Inc | 紫外線透過性ガラス |
| DE4335204C1 (de) * | 1993-10-15 | 1995-04-06 | Jenaer Glaswerk Gmbh | Reduzierend erschmolzenes Borosilikatglas mit hoher Transmission im UV-Bereich und guter hydrolytischer Beständigkeit und seine Verwendung |
| JP2011251903A (ja) * | 2000-06-05 | 2011-12-15 | Ohara Inc | 光照射による屈折率変化の小さい光学ガラス |
| US7196027B2 (en) | 2000-06-05 | 2007-03-27 | Kabushiki Kaisha Ohara | Optical glass suffering little change in refractive index by radiation of light |
| JP6489411B2 (ja) * | 2014-03-19 | 2019-03-27 | 日本電気硝子株式会社 | 紫外線透過ガラス |
| DE202020107534U1 (de) | 2020-12-03 | 2021-07-14 | Schott Ag | Borosilicatglasartikel |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6021830A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-04 | Nippon Electric Glass Co Ltd | アルミナ封着用紫外線透過ガラス |
| JPS6077144A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-05-01 | Hoya Corp | 紫外線透過ガラス |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP5238584A patent/JPS60200842A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60200842A (ja) | 1985-10-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |