JPS6081041A - 近赤外吸収ガラス - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、近赤外部、とくに５８０ミリミクロン（ｍμ
）（以下（ｍμ）と表示する）付近に選択的な吸収を持
つ近赤外部吸収ガラスで、カラーＶＴＲカメラの色補正
のために使用されるフィルターガラスに関する。

カラーＶＴＲカメラに使用されている１最像宣の光電素
子の分光感度は、可視域から近赤外域９５０ｍμまで伸
びているため近赤外域をフィルターにより吸収しなけれ
ば画像が赤味を帯びて、良好な色再現を１ｑることがで
きない。さらに、光電素ｒの緑と赤に対する分光感度が
５８０ｍμイ」近でかさなり合い、緑と赤の鮮明な色再
現が出来ないという欠点を持っている。

従来、これらの欠点を解決づるために、近赤外域に対し
ては、ＣｕＯを含有した近赤外吸収ガラスフィルターを
、また、５８０ｍμ（＝Ｊ近の光透過ｍを減少させるた
めに薄膜コーｔ・を表面に付けた水晶板を使用していた
。第１図にこれら従来品の分光透過率曲線を示した。（
イ）は近赤外吸収ガラスフィルターの、（ロ）は近赤外
吸収ガラスフィルター（イ）と薄膜ツー１−付水晶板の
合成分光透過率曲線を表わしでいる。

上述の従来技術によれば、近赤外吸収ガラスフィルター
と薄膜コート付水晶板の二枚を使用するｌＣめコスト高
であること、さらに、薄膜コート（−１水晶板は、ロー
１−面の反射によって５８０ｍμ付近の光透過量を減少
さＶているため画像にゴーストを生じ易く、これを除去
することは困弁であった。

本発明は、これらの欠点を除去Ｊるためになされたもの
で、一枚のガラスフィルターで近赤外域の光透過を遮断
し、さらに、５８０ｍμ付近の光透過量を低減させ、さ
らには、ゴーストの発生の心配のない、カラーＶ　Ｔ　
Ｒカメラ用フィルターガラスを提供することを目的とす
る。

一方、）ｊシーＶＴＲカメラの色再現性をより良くする
ためには、５８０ｍμの光透過率が５０％以下で、５３
０ｍμの光透過率どの差が大きく、望ましくは５０％以
上であること、６１０ｍμの光透過率が３０％以上で、
５８０ｍμの光透過率との差が１５％以上あること、７
００ｍμより長波長光は透過せず、かつ６１０ｍμ付近
より７００ｍμに向って急勾配に光透過ｍを減少（以後
、赤外シャープカッｉ−という）させることが理想であ
る。本発明の他の目的はこれらの理想条（’１を具備し
、さらにゴーストイメージを発生しないカラーＶＴＲ）
Ｊメラ用フィルターを一枚のフィルターで可能とするガ
ラスを提供することである。

本発明は、重量百分′＄（％〉Ｃ Ｐ２０ｓ　Ｃ＋６−９０ △Ｑ２０３　４−２０ ８２０３　＋Ｓｉ　Ｃ２０−１５ ８ａ　Ｏ十Ｍ！Ｉ　Ｏ＋Ｃａ　Ｏ ＋Ｓｒ　Ｏ＋Ｚｎ　Ｏ３−１１３ Ｌ！　２０＋Ｎａ　２０＋に２０　０−１０Ｙ２０３　
＋ｌ−ａ　２０３−１−　Ｚ　ｒ　０２　０−１５なる
基礎ガラス１００重量部に対して Ｃｕ　ＯＯ，４−６，。

Ｎｄ　２０３　０．４−４．０ 重量部を添加したガラスによって達成された。

ＣｕＯは、赤外シャープカットの、またＮｄ　２０３は
５８０ｍμを吸収するための必須成分である。Ｎｄ　２
０３ににる５８０ｍμの光吸収は、基礎ガラスを構成す
る成分により大きな影響を受けないが、Ｃ００の分光透
過性は大きく影響される。Ｐ２Ｏ５は、赤外シ１１−プ
カットをよくＪる、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏは紫外
域の光透過を減少させ、Ｍ（Ｉ　Ｏ，Ｃａ　Ｏ，Ｂａ　
Ｏ，Ｚｎ　Ｏ，Ｓｒ　Ｏは溶解性、成形性、失透性を改
善するための、Ａｌ２２０３．８２０３　、Ｓｉ　０２
は化学的耐久性を改善づ−るための成分である。さらに
Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｚｒ　０２　は、赤外シャープ
カットに影響をあたえることなく化学的耐久性を向上さ
せるための成分である。

次に、本発明およびその効果について実施例１Ｇ（表−
１）により詳細に説明する。

Ｐ２０ｓ　：　７６．３、Ａｌ２２０３　：　Ｇ、７、
Ｍｇｄ：４．８、Ｚｎ　Ｑ　：　１０．５、Ｌａ　２０
３　：　１，７なる重量％の基礎ガラス１００部に対し
て、ＣｕＯ：２．８、Ｎｄ　２０３　：　２，２重量部
となるように原料として、燐酸アルミニウム、正燐１％
１ｉ（８９％）、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウ
ム、亜鉛華、酸化ランタン、酸化第二銅、酸化ネオジウ
ムを所定量秤量し、全体で５０Ｋ　（］となるようにし
、液体である正燐酸を除く全粉状原料を涙金機中で５分
間混合し、この混合原料をプレスチック製容器に移し、
正燐酸液を加えてから、白金製ルツボ中で１３００℃で
３時間１１００℃で１時間保持し、この間に攪拌を行っ
て、溶解と清澄を行い、８００℃まで温度をさげ金型に
鋳込み、除冷して、厚さ２　ｍ　ｍに研磨して、ガラス
フィルターとした。なお、ＣｕＯが還元されやづいため
溶解清澄中は酸化性雰囲気に保つ必要がある。このフィ
ルターガラスの分光Ｗ　：ａ　＝１ｊ曲線を図−２に示
す。分光透過率曲線から、５８０ｍμの光透過率２１％
、５３０ｍμの光透過率８１％でその差６０％、６１０
ｍμの光透過率３５％で５８０１１１μの光透過率との
差２４％、７１０ｍμより長波長光に対する光透過率が
０％で、赤外シャープカットもよく、理想とした光透過
曲線となっている。さらに、一枚のガラスフィルターで
あるため従来品に比して製造コストが安（、薄膜コート
をほどこしていないためにゴースト発生の心配もない。

次に、本発明のガラスを構成づる成分の限定理山を述べ
る、また、表−１に組成の実施例を示しである。

Ｐ２０５は、−６６％以下ではＣｌｌ０による赤外シト
−プカットが得られず９０％以上ではガラスが失透しや
ツ゛りなる。Ａｇ２Ｏ３は、ガラスの化学的耐久性を向
上させるため４％以上必要であるが２０％以上では溶解
性を悪くする。Ｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２は、ガラスの化学的
耐久性を向上するがＣＩＯにＪ：る赤外シ１１−プカッ
トを阻害りるため５％以下が望ましいｏＢａ○、Ｍａ　
Ｏ，Ｃａ　Ｏ，Ｓｒ　０１２１１０は、ガラスの粘性を
改良し成型を容易に覆るとともに耐失透性を向上させる
ため３％以上必要であるが１６％以上ではＣｌｌ０によ
る赤外シｌｌ−プカツ１−を阻害する。Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ
　２０．、　Ｋ２Ｏは、ＣＩＯによる紫外域の光をシ１
ノ−プにシトづる好ましい特性を持つが化学的特性を低
下させ、さらに、粘性を低下させて失透速度を速めるた
め１０％以上の使用は出来ない。Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３
、Ｚｌ’０２はＣｕＯの分光透過特性に大きな影響をあ
たえず化学的耐久性を向上させる特性を持つが、１５％
以上ではガラスが失透しゃりくなる１゜Ｎｄ　２０３は
、５８０ｍμを選択光に吸収づるがフィルターガラスの
使用−ヒの厚さの制約から０．４−４％が必要である。

ＣｕＯは、赤外・紫外のシ（ノープカットをする特性を
もつ、Ｎｄ　２０３と同様使用上の制約から０．４−６
％が必要である。

製造方法は、原料として、燐酸アルミニュウム、無水硼
酸、珪石粉、炭酸バリウム、硝酸バリウム、炭酸マグネ
シウム、炭酸カルシウム、酸化ストロンチュウム、亜鉛
華、炭酸リチウム、ソーダ灰、ヂリ硝石、炭酸力リュウ
ム、硝酸カリウム、酸化イットリュウム、酸化ランタン
、硝酸ランタン、酸化ジルコニウム、酸化第二銅、酸化
ネオジュウムの各粉末をガラス組成に合致する所定量を
秤量し、混合機で混合後、燐酸アルミニュウムとして秤
量した不足分のＰ２Ｏ５を正Ｗ４酸（液体）どして秤量
し、前記の混合物に加えてから、ヒフミック製または白
金製ルツボ中で、各々の組成に適した１１００ないし１
３５０℃で溶解、攪拌、清澄し、約８００℃まで湿度を
さげ、金型に鋳込み、除冷し、研磨する。ＣｕＯは溶解
・清澄中に還元されやすく結果として分光透過特性を満
足しなくなるため、原料選定にあたっては可能なかぎり
硝酸塩を使用すること、溶解・清澄は酸化性雰囲気下で
行いかつ可能な限り低温で行う留意が必要である。

本発明によれば、一枚のガラスフィルターで、従来の二
枚必要とした効果が１ｑられ製造コストを半減すること
が可能となり、さらに、従来品のゴーストイメージの心
配がなく、そのうえ、５３０ｍμ、５８０ｍμ、６１０
ｍμ、７１０ＩＩｌμの各波長の光透過特性をみたし、
赤外シャープカットを満足する理想的なフィルターガラ
スを作ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

図−１は、従来品の分光透過率で（イ）は赤外線フィル
ターのみの、（ロ）は〈イ〉と薄膜コート付水晶板の合
成分光透過率である。 図−２は、本発明による実施例１Ｇの分光透過率である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量百分率（％）で Ｐ２Ｏ５６６−９０ Ａ０２０３４−２０ ８２０３　＋Ｓｉ　０２　０−１５ Ｂａ　Ｏ十Ｍ（Ｉ　Ｏ＋Ｃａ　Ｏ ＋−８ｒ　Ｏ＋Ｚｎ　Ｏ３−４６ １ｉ　２０＋Ｎａ　２０十に２０　０−１０Ｙ２０３＋
   Ｌａ２Ｏ３＋ＺｒＯ２０−１５なる基礎ガラス１００ｍ
   ｍ部に対して Ｃｌ　ＯＯ，４−１３，Ｏ Ｎｄ　２０３　０．４−４．０ 重量部を含有することを特徴とする、近赤外部吸収ガラ
   ス。