JPH0350140A - 分布屈折率レンズの製造方法 - Google Patents
分布屈折率レンズの製造方法Info
- Publication number
- JPH0350140A JPH0350140A JP18538289A JP18538289A JPH0350140A JP H0350140 A JPH0350140 A JP H0350140A JP 18538289 A JP18538289 A JP 18538289A JP 18538289 A JP18538289 A JP 18538289A JP H0350140 A JPH0350140 A JP H0350140A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- manufacturing
- refractive index
- lens
- index lens
- distributed index
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 10
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 8
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、屈折率が中心軸から2乗分布近似で減少して
いく分布屈折率レンズの製造方法に関する。
いく分布屈折率レンズの製造方法に関する。
[従来の技術]
従来、分布屈折率レンズの製造方法としては、ガラスの
イオン交換法及び分子フタッフイング法がある。以下に
上記2つの方法の概略を開学に述べる。
イオン交換法及び分子フタッフイング法がある。以下に
上記2つの方法の概略を開学に述べる。
イオン交換法では、予め屈折率を高(するようなイオン
A(Li、Os、Ttなど)を含有させたガラスを溶解
しロッド状の出発母材を作る。次にこの母材を屈折率を
低くするイオンB(Na。
A(Li、Os、Ttなど)を含有させたガラスを溶解
しロッド状の出発母材を作る。次にこの母材を屈折率を
低くするイオンB(Na。
Kなど)を含む溶融塩中に浸しイオン交換を行い2乗分
布近似のAイオンの濃度分布を得る。
布近似のAイオンの濃度分布を得る。
分子スタッフインク法は、シリカ骨格とアルカリホウ酸
の分相ガラスを酸処理することにより多孔質シリカ骨格
を作る。これに前記イオンAをドープした後ドーパント
を含まない溶液に浸しイオンAを拡散させる。最後に、
適当な濃度分布が得られた時点で焼成しガラス化する。
の分相ガラスを酸処理することにより多孔質シリカ骨格
を作る。これに前記イオンAをドープした後ドーパント
を含まない溶液に浸しイオンAを拡散させる。最後に、
適当な濃度分布が得られた時点で焼成しガラス化する。
[発明が解決しようとする課題]
しかし、上記で述べた従来の方法では、屈折率分布を決
定するイオンの拡散を液相中で行っている為、出発母材
自体が高純度なものであっても液相の不純物を母材に取
り込んでしまいレンズの特性を劣化させるという欠点が
あった。更に、イオン拡散に要する時間もかかり、非常
に製造効率が悪かった。
定するイオンの拡散を液相中で行っている為、出発母材
自体が高純度なものであっても液相の不純物を母材に取
り込んでしまいレンズの特性を劣化させるという欠点が
あった。更に、イオン拡散に要する時間もかかり、非常
に製造効率が悪かった。
そこで本発明ではこれらの欠点を解決すべ(、材料中に
不純物を含まず、かつイオン拡散工程に要する時間を短
縮し製造効率を向上させることのできる分布屈折率レン
ズの製造方法を提供することを目的とする。
不純物を含まず、かつイオン拡散工程に要する時間を短
縮し製造効率を向上させることのできる分布屈折率レン
ズの製造方法を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
上記課題を解決するため本発明の分布屈折率レンズの製
造方法は、屈折率が中心軸から2乗分布近似で減少して
い(分布屈折率レンズの製造方法において、屈折率を高
(するイオンを含有させたガラスを溶解しロンド状の出
発母材を作った後、これを水素プラズマに晒すことを特
徴とする。
造方法は、屈折率が中心軸から2乗分布近似で減少して
い(分布屈折率レンズの製造方法において、屈折率を高
(するイオンを含有させたガラスを溶解しロンド状の出
発母材を作った後、これを水素プラズマに晒すことを特
徴とする。
[作用コ
上記の製造方法だと、水素プラズマでたたかれた出発母
材の壁面から高い運動エネルギーをもった水素原子が母
材内部に拡散していき、高屈折率を有するイオンの吸着
サイトでイオン交換が行われる。この時、水素原子の拡
散速度は、従来の化学平衡における自然拡散に比べ格段
に速いので、短時間で屈折率の2乗分布が得られる。ま
た、高純度水素プラズマ雰囲気中で処理を行えば、材料
中への不純物混入は全く無い。
材の壁面から高い運動エネルギーをもった水素原子が母
材内部に拡散していき、高屈折率を有するイオンの吸着
サイトでイオン交換が行われる。この時、水素原子の拡
散速度は、従来の化学平衡における自然拡散に比べ格段
に速いので、短時間で屈折率の2乗分布が得られる。ま
た、高純度水素プラズマ雰囲気中で処理を行えば、材料
中への不純物混入は全く無い。
[実施例コ
以下、本発明について実施例に基づき詳細に説。
明する。
(実施例1)
先ず、屈折率を高くするイオンとしてリチウム(Ll)
イオンを含有させたガラスを溶解し直径1mのロッド状
出発母材を作成した。一方、水素プラズマ発生装置の概
念図を第1図に示す。第1図において、ステンレス製真
空チャンバー(試料室)4内を排気し十分真空にした後
、水素ガス溜21より高純度水素ガスを前記真空チャン
バー4に導入する。水素プラズマの発生は、マグネット
9で磁場をかげた状態でマイクロ波発生装置7で発生さ
せたマイクロ波をチャンバー4に導(ことにより水素原
子の電子を加熱するKOR放電方式により行った。
イオンを含有させたガラスを溶解し直径1mのロッド状
出発母材を作成した。一方、水素プラズマ発生装置の概
念図を第1図に示す。第1図において、ステンレス製真
空チャンバー(試料室)4内を排気し十分真空にした後
、水素ガス溜21より高純度水素ガスを前記真空チャン
バー4に導入する。水素プラズマの発生は、マグネット
9で磁場をかげた状態でマイクロ波発生装置7で発生さ
せたマイクロ波をチャンバー4に導(ことにより水素原
子の電子を加熱するKOR放電方式により行った。
さて、先に用意した母材をチャンバー4内に設置し、前
述の要領で水素プラズマを発生させ、約3分間母材を水
素プラズマに晒らした。この時、水素とイオ、ン交換を
行いチャンバー4内に放出されたリチウムが母材に再吸
着されるのを防ぐため排気と水素ガス供給を行うことに
よりチャンバー4内の水素ガス圧を一定に保った。
述の要領で水素プラズマを発生させ、約3分間母材を水
素プラズマに晒らした。この時、水素とイオ、ン交換を
行いチャンバー4内に放出されたリチウムが母材に再吸
着されるのを防ぐため排気と水素ガス供給を行うことに
よりチャンバー4内の水素ガス圧を一定に保った。
以上の実施例に示した製造方法により、開口数NA=[
1,8の小型レンズが得られた。また、水素プラズマに
晒らす時間を変えることによって開口iNAの異るレン
ズを再現性よ(得ることができた。
1,8の小型レンズが得られた。また、水素プラズマに
晒らす時間を変えることによって開口iNAの異るレン
ズを再現性よ(得ることができた。
(実施例2)
本実施例では、第1図においてチャンバー4内に重水素
ガス溜22より高純度重水素ガスを導入し重水素2プラ
ズマを発生させた。予め用意しておいたセシウム(C8
)イオンをドープしたガラスロッド母材をチャンバー4
内に設置し、重水素プラズマに5分間晒もした。この時
、母材内に拡散した重水素とイオン交換を行いチャンバ
ー4内に放出されたセシウムが母材に再吸着されるのを
防ぐ為、排気と重水素ガス供給を同時に行うことにより
チャンバー4内の重水素ガス圧を一定に保った。
ガス溜22より高純度重水素ガスを導入し重水素2プラ
ズマを発生させた。予め用意しておいたセシウム(C8
)イオンをドープしたガラスロッド母材をチャンバー4
内に設置し、重水素プラズマに5分間晒もした。この時
、母材内に拡散した重水素とイオン交換を行いチャンバ
ー4内に放出されたセシウムが母材に再吸着されるのを
防ぐ為、排気と重水素ガス供給を同時に行うことにより
チャンバー4内の重水素ガス圧を一定に保った。
以上に述べた方法で得られた分布屈折率レンズは、(実
施例1)K示した水素置換型レンズに比べて、赤外領域
での吸収が少なく、光透過波長領域が大幅に拡大された
。また、不純物による吸収も見られず、非常に純度の高
い分布屈折率レンズが得られることもわかった。
施例1)K示した水素置換型レンズに比べて、赤外領域
での吸収が少なく、光透過波長領域が大幅に拡大された
。また、不純物による吸収も見られず、非常に純度の高
い分布屈折率レンズが得られることもわかった。
[発明の効果コ
以上述べたように、本発明では水素プラズマ中でイオン
交換を行い屈折率の分布をもたせる方法なので、従来の
ように液相中に含まれている不純物をレンズ材に取り込
むといった欠点を根本的に排除することができる。更に
、水素プラズマのもつ高運動エネルギーが材料中でのイ
オン交換及び拡散のドライビングフォースとなるので、
所望の屈折率分布をもたせるのに要する時間を木幡に短
縮できるなど、量産における製造上のメリットも含め、
そのもたらす効果は多大である。
交換を行い屈折率の分布をもたせる方法なので、従来の
ように液相中に含まれている不純物をレンズ材に取り込
むといった欠点を根本的に排除することができる。更に
、水素プラズマのもつ高運動エネルギーが材料中でのイ
オン交換及び拡散のドライビングフォースとなるので、
所望の屈折率分布をもたせるのに要する時間を木幡に短
縮できるなど、量産における製造上のメリットも含め、
そのもたらす効果は多大である。
第1図は、本発明の分布屈折率レンズの製造方法におい
て用いるプラズマ発生装置の概念図。 1・・・・・・・・・ロータリーポンプ2・・・・・・
・・・ターボ分子ポンプ3・・・・・・・・・電離真空
計 4・・・・・・・・・チャンバー(試料室)5・・・・
・・・・・セラミックウィンドウ6・・・・・・・・・
導波管 7・・・・・・・・・マイクロ波発生装置8・・・・・
・・・・マグネット ・・・・・・・・トラップ °°°゛°°°°°パルプ ・・・・・・・・・水素ガス溜 ・・・・・・・・・重水素ガス溜
て用いるプラズマ発生装置の概念図。 1・・・・・・・・・ロータリーポンプ2・・・・・・
・・・ターボ分子ポンプ3・・・・・・・・・電離真空
計 4・・・・・・・・・チャンバー(試料室)5・・・・
・・・・・セラミックウィンドウ6・・・・・・・・・
導波管 7・・・・・・・・・マイクロ波発生装置8・・・・・
・・・・マグネット ・・・・・・・・トラップ °°°゛°°°°°パルプ ・・・・・・・・・水素ガス溜 ・・・・・・・・・重水素ガス溜
Claims (1)
- 屈折率が中心軸から2乗分布近似で減少していく分布屈
折率レンズの製造方法において、屈折率を高くするイオ
ンを含有させたガラスを溶解しロッド状の出発母材を作
った後、これを水素プラズマに晒すことを特徴とする分
布屈折率レンズの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18538289A JPH0350140A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 分布屈折率レンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18538289A JPH0350140A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 分布屈折率レンズの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350140A true JPH0350140A (ja) | 1991-03-04 |
Family
ID=16169829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18538289A Pending JPH0350140A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 分布屈折率レンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0350140A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020082503A (ko) * | 2001-04-24 | 2002-10-31 | 양정석 | 안경용 코 |
| JP2010265269A (ja) * | 2005-02-28 | 2010-11-25 | Oncotherapy Science Ltd | 血管内皮増殖因子受容体1に由来するエピトープ・ペプチドおよびこれらのペプチドを含むワクチン |
| DE102011055364A1 (de) | 2011-11-15 | 2013-05-23 | Hochschule für Angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen | Verfahren zum Materialabtrag an Glasoberflächen |
-
1989
- 1989-07-18 JP JP18538289A patent/JPH0350140A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020082503A (ko) * | 2001-04-24 | 2002-10-31 | 양정석 | 안경용 코 |
| JP2010265269A (ja) * | 2005-02-28 | 2010-11-25 | Oncotherapy Science Ltd | 血管内皮増殖因子受容体1に由来するエピトープ・ペプチドおよびこれらのペプチドを含むワクチン |
| DE102011055364A1 (de) | 2011-11-15 | 2013-05-23 | Hochschule für Angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen | Verfahren zum Materialabtrag an Glasoberflächen |
| DE102011055364A8 (de) * | 2011-11-15 | 2013-08-01 | Hochschule Für Angewandte Wissenschaft Und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen | Verfahren zum Materialabtrag an Glasoberflächen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3791714A (en) | Method of producing glass for optical waveguides | |
| JP6686162B2 (ja) | ドープ光ファイバプリフォームの効果的な製造方法 | |
| JP2002519285A (ja) | 希土類金属をドープした光ファイバープレフォームを製造する方法および装置 | |
| KR100259451B1 (ko) | 화학적으로기계가공가능한유리-자석복합체 | |
| ES8300205A1 (es) | Procedimiento para reducir el contenido en iones oxidrilos en preformas para fibras opticas. | |
| US4157253A (en) | Method of reducing absorption losses in fused quartz and fused silica optical fibers | |
| KR970065452A (ko) | 어븀 첨가 광섬유 제조 방법 및 장치 | |
| EP0390566B1 (en) | Method of producing silica glas having refractive index distribution | |
| JPH03295818A (ja) | 屈折率分布ガラスの製造方法 | |
| US4919699A (en) | Process of removing platinum inclusions from laser glass | |
| US4681614A (en) | Method of manufacturing glass bodies | |
| US5098326A (en) | Method for applying a protective coating to a high-intensity metal halide discharge lamp | |
| JP2677871B2 (ja) | 石英系ドープトガラスの製造方法 | |
| Rasul et al. | Spontaneous bubble formation in silicate melts at high temperatures | |
| Yamane et al. | Transport of silica in rare earth iodide arc tubes | |
| US6126995A (en) | Process for producing stable divalent scandium | |
| US3880663A (en) | Fluoroborate glass exhibiting fluorescence at 1.06 micrometers | |
| JPS57191237A (en) | Manufacturing of optical fiber preform | |
| JP2861029B2 (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| JPS5678434A (en) | Production of optical glass | |
| JPS6259059B2 (ja) | ||
| JPS62858B2 (ja) | ||
| JPS60239333A (ja) | 光フアイバ母材の製造法および製造装置 | |
| Moreshead | Development of high efficiency q-switched glass laser via sol-gel processing | |
| SU1242463A1 (ru) | Способ получени гидрозол диоксида кремни |