JPH0455337A - 紫外線透過性ガラス - Google Patents
紫外線透過性ガラスInfo
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- JPH0455337A JPH0455337A JP2163545A JP16354590A JPH0455337A JP H0455337 A JPH0455337 A JP H0455337A JP 2163545 A JP2163545 A JP 2163545A JP 16354590 A JP16354590 A JP 16354590A JP H0455337 A JPH0455337 A JP H0455337A
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Classifications
-
- 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
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- C03C4/0085—Compositions for glass with special properties for UV-transmitting glass
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- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/16—Silica-free oxide glass compositions containing phosphorus
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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、３０Ｏｎｍ付近から可視域における光線透過
性に優れ、屈折率（ｎｄ）が約１．５５〜１．６５、ア
ー２べ数（νｄ）が約４０〜５５の範囲の光学恒数を有
する紫外線透過性ガラスに関する。
性に優れ、屈折率（ｎｄ）が約１．５５〜１．６５、ア
ー２べ数（νｄ）が約４０〜５５の範囲の光学恒数を有
する紫外線透過性ガラスに関する。
［従来の技術］
近年、紫外線透過性に優れた高分散フ、−リント光学ガ
ラスが光学設計上望まれており、例えば、Ｈｇやエキシ
マレーザ−等を光源として用いる半導体ステッパー装置
のレンズ用としては、３０Ｏｎｍ付近の波長域における
紫外線透過性に優れたフリントガラスが要望されている
。従来、紫外線透過性に優れたガラスとして、石英ガラ
スが知られているが、これは、アラへ数の大きい低分散
ガラスである。高分散性であって、従来から紫外線透過
性を向上させる成分として知られているＦ２ ｏｓ酸成
分含有するガラスとしては、例えば、特開昭５６−１４
９３４３号公報において、比較的多量のＡｌ２Ｏ３成分
とＦ成分とを含有させた弗燐酸塩ガラスが知られており
、特開昭５７−１２３８４２号公報においては、比較的
多量のＢａ化合物成分を含有する弗燐酸塩ガラスが知ら
れており、また、特開昭６１−１１１９３６号公報にお
いて、Ｎｂ２Ｏ５成分を含有する燐酸塩ガラスが知られ
ているが、これらの公報に具体的に開示されているガラ
スは、いずれも、近紫外線の透過性は良いものの、３０
０ｎｍ付近の遠紫外線の透過性は悪い さらに、特公昭
４５−１６１０２号公報には、少量のＡｌ２Ｏ３および
アルカリ土類金属酸化物成分を含有する燐酸塩ガラスが
開示されているが、前二者の公報に記載されたガラスに
較べ、３００ｎｍ付近の紫外線透過性がやや良いものの
、上記要望に応えるには、不充分であり、そのうえ、化
学的耐久性に難がある。
ラスが光学設計上望まれており、例えば、Ｈｇやエキシ
マレーザ−等を光源として用いる半導体ステッパー装置
のレンズ用としては、３０Ｏｎｍ付近の波長域における
紫外線透過性に優れたフリントガラスが要望されている
。従来、紫外線透過性に優れたガラスとして、石英ガラ
スが知られているが、これは、アラへ数の大きい低分散
ガラスである。高分散性であって、従来から紫外線透過
性を向上させる成分として知られているＦ２ ｏｓ酸成
分含有するガラスとしては、例えば、特開昭５６−１４
９３４３号公報において、比較的多量のＡｌ２Ｏ３成分
とＦ成分とを含有させた弗燐酸塩ガラスが知られており
、特開昭５７−１２３８４２号公報においては、比較的
多量のＢａ化合物成分を含有する弗燐酸塩ガラスが知ら
れており、また、特開昭６１−１１１９３６号公報にお
いて、Ｎｂ２Ｏ５成分を含有する燐酸塩ガラスが知られ
ているが、これらの公報に具体的に開示されているガラ
スは、いずれも、近紫外線の透過性は良いものの、３０
０ｎｍ付近の遠紫外線の透過性は悪い さらに、特公昭
４５−１６１０２号公報には、少量のＡｌ２Ｏ３および
アルカリ土類金属酸化物成分を含有する燐酸塩ガラスが
開示されているが、前二者の公報に記載されたガラスに
較べ、３００ｎｍ付近の紫外線透過性がやや良いものの
、上記要望に応えるには、不充分であり、そのうえ、化
学的耐久性に難がある。
［発明が解決しようとする課題点］
本発明の目的は、上記従来技術に見られる諸欠点を解消
し、屈折率（ｎｄ）が約１．５５〜１．６５．７ ｙ
＜数（ｙｄ）が約４０〜５５（Ｆ）範囲の光学恒数を有
し、３００ｎｍ付近から可視域における光線透過性に優
れた紫外線透過性ガラスを提供することにある。
し、屈折率（ｎｄ）が約１．５５〜１．６５．７ ｙ
＜数（ｙｄ）が約４０〜５５（Ｆ）範囲の光学恒数を有
し、３００ｎｍ付近から可視域における光線透過性に優
れた紫外線透過性ガラスを提供することにある。
［課題を解決するための手段］
本発明者は、上記目的を達成するため、鋭意試験研究を
重ねた結果、Ｆ２０５−ＰｂＯ−Ｃａ Ｏ／ Ｓ ｒ
Ｏ系ガラスにおいて、さらに好ましくは、Ｆ２０Ｓ−Ｐ
ｂＯ−ＣａＯ／Ｓ ｒｏ−弗化物系ガラスにおいて、所
望の優れた紫外線透過性と光学恒数とを有するガラスが
得られることを見い出し、本発明をなすに至った０本発
明にかかる紫外線透過性ガラスの組成の特徴は、特許請
求の範囲に記載のとおり、重量％で、 Ｐ２Ｏ５５０〜６５％、 ＰｂＯ２０〜３５％、 ＣａＯ＋Ｓｒ０ ４〜２０％。
重ねた結果、Ｆ２０５−ＰｂＯ−Ｃａ Ｏ／ Ｓ ｒ
Ｏ系ガラスにおいて、さらに好ましくは、Ｆ２０Ｓ−Ｐ
ｂＯ−ＣａＯ／Ｓ ｒｏ−弗化物系ガラスにおいて、所
望の優れた紫外線透過性と光学恒数とを有するガラスが
得られることを見い出し、本発明をなすに至った０本発
明にかかる紫外線透過性ガラスの組成の特徴は、特許請
求の範囲に記載のとおり、重量％で、 Ｐ２Ｏ５５０〜６５％、 ＰｂＯ２０〜３５％、 ＣａＯ＋Ｓｒ０ ４〜２０％。
ただし、
Ｃａ０Ｏ〜２０％。
ＳｒＯＯ〜１５％。
ＭｇＯ０〜１０％、
ＢａＯ０〜５％、
ＺｎＯ０〜５％、
Ａｌ２Ｏ３０〜５％、
ｙ２ ｏ３ ｏ〜１０％、
Ｌａ２Ｏ３０〜ｌＯ％、
Ｌｉ２Ｏ０〜５％、
５ｉ０２ ０〜５％、
および、上記各金属元素の１種または２種以上の成分の
酸化物の一部または全部と置換した弗化物のＦ２として
の合計量０〜ｌＯ％を含有させたところにある。
酸化物の一部または全部と置換した弗化物のＦ２として
の合計量０〜ｌＯ％を含有させたところにある。
次に、上記のとおり各成分の組成範囲を限定した理由に
ついて述べる。
ついて述べる。
Ｐ２Ｏ５成分は、紫外線透過性の優れたガラス形成成分
としてはたらくが、その量が５０％未満であると３００
ｎｍ付近の波長域における紫外線透過性が大きく悪化し
、また、６５％を超えると化学的耐久性が悪化し、実用
に耐え難くなるとともに、アツベ数が所望の範囲より大
きくなる。
としてはたらくが、その量が５０％未満であると３００
ｎｍ付近の波長域における紫外線透過性が大きく悪化し
、また、６５％を超えると化学的耐久性が悪化し、実用
に耐え難くなるとともに、アツベ数が所望の範囲より大
きくなる。
ＰｂＯ成分は、屈折率を高め、アツベ数を小さくするの
に有効であるが、その量が、２０％未満では、アツベ数
が所望の範囲より小さくなり。
に有効であるが、その量が、２０％未満では、アツベ数
が所望の範囲より小さくなり。
３５％を超えると、３００ｎｍ付近の波長域における紫
外線透過性が劣化する。
外線透過性が劣化する。
ＣａＯおよびＳｒＯの各成分は、紫外線透過性および化
学的耐久性の向上に効果があり、本発明のガラスにおけ
る重要な成分であるが、それぞれ２０％および１５％を
超えると逆に紫外線透過性が劣化し、また、それらの合
計量が４％未満では、上記効果が得られず、２０％を超
えると紫外線透過性が劣化する。
学的耐久性の向上に効果があり、本発明のガラスにおけ
る重要な成分であるが、それぞれ２０％および１５％を
超えると逆に紫外線透過性が劣化し、また、それらの合
計量が４％未満では、上記効果が得られず、２０％を超
えると紫外線透過性が劣化する。
ＭｇＯ１ＢａＯおよびＺｎＯの各成分は、化学的耐久性
を高める効果があるが、それぞれ１０％、５％および５
％を超えると紫外線透過性が悪化する。
を高める効果があるが、それぞれ１０％、５％および５
％を超えると紫外線透過性が悪化する。
Ａ １２０３ 、Ｆ２０３およびＬａ２Ｏ３の各成分は
、化学的耐久性の改善や光学恒数の調整に効果があり、
紫外線透過性を劣化させない範囲で、必要に応じ、それ
ぞれ５％、１０％および１０％まで添加することができ
る。
、化学的耐久性の改善や光学恒数の調整に効果があり、
紫外線透過性を劣化させない範囲で、必要に応じ、それ
ぞれ５％、１０％および１０％まで添加することができ
る。
Ｌｉ２Ｏ成分は、紫外線透過性を劣化させずに、ガラス
の熔融性を良くするのに効果があるが、その量が５％を
超えると紫外線透過性が劣化する。
の熔融性を良くするのに効果があるが、その量が５％を
超えると紫外線透過性が劣化する。
５ｉ０２成分は、化学的耐久性の向上に効果があるが、
その量が５％を超えると紫外線透過性が悪化する。
その量が５％を超えると紫外線透過性が悪化する。
Ｆ２は、本発明のガラスにおいて、任意の含有成分であ
るが、３００ｎｍ付近の波長域における紫外線透過性を
向上させるので１本発明のガラスに、上記各金属元素の
１種または２種以上の成分の酸化物の一部または全部と
置換した弗化物のＦ２としての合計是で０．１％以上含
有させることが好ましい、しかし、その是が１０％を超
えると、紫外線透過性の向上効果が顕著ではなくなり、
そのうえ、ガラスを熔融する際に、弗素成分の揮発が多
くなり、均質なガラスを得難くなる。
るが、３００ｎｍ付近の波長域における紫外線透過性を
向上させるので１本発明のガラスに、上記各金属元素の
１種または２種以上の成分の酸化物の一部または全部と
置換した弗化物のＦ２としての合計是で０．１％以上含
有させることが好ましい、しかし、その是が１０％を超
えると、紫外線透過性の向上効果が顕著ではなくなり、
そのうえ、ガラスを熔融する際に、弗素成分の揮発が多
くなり、均質なガラスを得難くなる。
なお、本発明のガラスは、上記成分のほかに、ＧｅＯ２
およびＢ２Ｏ３の各成分をそれぞれ３％まで含有させる
ことができ、また、公知の脱泡剤を０．５％未満含有さ
せることができる。
およびＢ２Ｏ３の各成分をそれぞれ３％まで含有させる
ことができ、また、公知の脱泡剤を０．５％未満含有さ
せることができる。
［実施例］
次に１本発明にかかる紫外線透過性ガラスの実施組成例
（Ｎｏ、ｌ〜Ｎｏ、１２ ）および前記従来のガラスの
比較組成例（Ｉ）を、これらのガラスの光学恒数（ｎ
ｄ、 νｄ）および内部透過率の測定結果とともに表
−１に示す、表−１において、内部透過率測定結果は、
３００ｎｍの波長において、厚さ１０ｍｍのガラス試料
の内部透過率を測定したもので、内部透過率が９５％を
超えるものを０印、９５〜９０％のものを０印。
（Ｎｏ、ｌ〜Ｎｏ、１２ ）および前記従来のガラスの
比較組成例（Ｉ）を、これらのガラスの光学恒数（ｎ
ｄ、 νｄ）および内部透過率の測定結果とともに表
−１に示す、表−１において、内部透過率測定結果は、
３００ｎｍの波長において、厚さ１０ｍｍのガラス試料
の内部透過率を測定したもので、内部透過率が９５％を
超えるものを０印、９５〜９０％のものを０印。
９０％未満のも
のをｘ印で示した。
（以下余白）
表−１に見られるとおり、本発明の実施組成例のガラス
は、いずれも、所望の光学恒数を有し、内部透過率が９
０％を超え、また、Ｆ２成分を含イ１する場合は、９５
％を超えており、従来のガラスに比べ、紫外線透過性に
優れている。
は、いずれも、所望の光学恒数を有し、内部透過率が９
０％を超え、また、Ｆ２成分を含イ１する場合は、９５
％を超えており、従来のガラスに比べ、紫外線透過性に
優れている。
本発明の実施組成例のガラスは、いずれも、正燐酸、燐
酸塩、酸化物、炭酸塩および弗化物等の原料を所定の酸
化物組成が得られるよう適宜選択調合し、この調合原料
を石英または白金製坩堝等の溶融装置を用い、大気中ま
たは不活性雰囲気中において、約１−１０時間、約９０
０〜１１００℃で溶融し、攪拌均質化した後、適当な温
度に下げ、金型等にキャストし、徐冷することにより。
酸塩、酸化物、炭酸塩および弗化物等の原料を所定の酸
化物組成が得られるよう適宜選択調合し、この調合原料
を石英または白金製坩堝等の溶融装置を用い、大気中ま
たは不活性雰囲気中において、約１−１０時間、約９０
０〜１１００℃で溶融し、攪拌均質化した後、適当な温
度に下げ、金型等にキャストし、徐冷することにより。
容易に得ることができる。
［発明の効果１
上述のとおり、本発明の紫外線透過性ガラスは、基本的
にＦ２０Ｓ−ＰｂＯ−ＣａＯ／ＳｒＯ系の組成であるた
め、３００ｎｍ付近から可視域における光線透過性に優
れ、かつ、所望の光学恒数を有するので、前記Ｈｇ等を
光源として用いるレンズ用等の光学材料として好適であ
り、また、その他の用途の紫外線透過性材料としても有
用である。
にＦ２０Ｓ−ＰｂＯ−ＣａＯ／ＳｒＯ系の組成であるた
め、３００ｎｍ付近から可視域における光線透過性に優
れ、かつ、所望の光学恒数を有するので、前記Ｈｇ等を
光源として用いるレンズ用等の光学材料として好適であ
り、また、その他の用途の紫外線透過性材料としても有
用である。
Claims (2)
- （１）重量％で、 Ｐ＿２Ｏ＿５５０〜６５％、 ＰｂＯ２０〜３５％、 ＣａＯ＋ＳｒＯ４〜２０％、 ただし、 ＣａＯ０〜２０％、 ＳｒＯ０〜１５％、 ＭｇＯ０〜１０％、 ＢａＯ０〜５％、 ＺｎＯ０〜５％、 Ａｌ＿２Ｏ＿３０〜５％、 Ｙ＿２Ｏ＿３０〜１０％、 Ｌａ＿２Ｏ＿３０〜１０％、 Ｌｉ＿２Ｏ０〜５％、 ＳｉＯ＿２０〜５％、 および、上記各金属元素の１種または２種以上の成分の
酸化物の一部または全部と置換した弗化物のＦ＿２とし
ての合計量０〜１０％を含有することを特徴とする紫外
線透過性ガラス。 - （２）Ｆ＿２としての合計量が０．１〜１０％であるこ
とを特徴とする請求項（１）に記載の紫外線透過性ガラ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163545A JPH0455337A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 紫外線透過性ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163545A JPH0455337A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 紫外線透過性ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0455337A true JPH0455337A (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=15775930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2163545A Pending JPH0455337A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 紫外線透過性ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0455337A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1162180A1 (en) * | 2000-06-05 | 2001-12-12 | Kabushiki Kaisha Ohara | Optical glass suffering little change in refractive index when exposed to ultra-violet light during service |
| JP2002211951A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-07-31 | Okamoto Glass Co Ltd | 赤外線遮断性緑色ガラス |
| JP2005097067A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-04-14 | Omg Co Ltd | 光透過リン酸塩ガラス |
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