JPS627134B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS627134B2 JPS627134B2 JP17651181A JP17651181A JPS627134B2 JP S627134 B2 JPS627134 B2 JP S627134B2 JP 17651181 A JP17651181 A JP 17651181A JP 17651181 A JP17651181 A JP 17651181A JP S627134 B2 JPS627134 B2 JP S627134B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- glass
- sulfate ions
- zirconium
- proportion
- Prior art date
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- Expired
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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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/32—Non-oxide glass compositions, e.g. binary or ternary halides, sulfides or nitrides of germanium, selenium or tellurium
- C03C3/325—Fluoride glasses
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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)
- Glass Compositions (AREA)
Description
本発明は、赤外線を透過できるガラスに係る。
フツ化ジルコニウム又は／およびハフニウムを
基礎とするフツ化物ガラスは８ミクロン程度の長
波長の赤外線まで透過できるガラスとして知られ
ているが、これらのフツ化物ガラスは酸化物ガラ
スに比べて不安定であるため良好なガラスを得に
くいという問題があつた。特に、ガラスのミクロ
な構造不均一による散乱の傾向が見られ、これら
のガラスを用いて光学部品や光伝送路を構成する
際には種々の不都合を生ずる結果となつていた。 本発明はこれに鑑み、散乱傾向の少い光学用途
向の高品質の赤外線透過ガラスを提供しようとす
るものであり、ガラスを構成する陽イオン成分の
割合がジルコニウム又は／およびハホニウム50〜
70モル％、バリウム10〜40モル％、アルカリ金属
１〜30モル％、イツトリウム又は／およびランタ
ニド元素１〜８モル％、アルミニウム１〜８モル
％であり、且つガラスを構成する陰イオン成分の
割合が硫酸イオン0.02〜５モル％、フツ素イオン
95〜99.98モル％であることを特徴とする赤外線
透過ガラスに関するものである。 散乱傾向の無い高品質のガラスを得るためには
フツ化物ガラスの陰イオン成分であるフツ素イオ
ンの一部を硫酸イオンで置き換えてやればよいこ
とが分つた。 硫酸イオンによる置換は0.01モル％でも光散乱
の減少に効果が見られるが、0.02％以上の置換量
で著しい効果が見られる。ガラス中に、高濃度で
硫酸イオンが存在すると４〜５μｍ付近の波長に
おける光吸収が増加し赤外透過特性を損うので、
硫酸イオンの量は５モル％以下であることが望ま
しい。 このような硫酸イオンの効果が見られるフツ化
物ガラスは、特に陽イオンがジルコニウム又は／
およびハフニウム、バリウム、アルカリ金属、イ
ツトリウム又は／およびランタニド元素、及びア
ルミニウムから構成されるフツ化物ガラスであ
る。即ち、このガラスはジルコニウム又はハフニ
ウムのいずれかを単独に含むか、ジルコニウムと
ハフニウムの双方を含有するガラスである。ジル
コニウム又は／およびハフニウムを50〜70モル％
の割合で含むガラスである。このガラスにはバリ
ウムを10〜40モル％の割合で含む。また、このガ
ラスにはリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビ
ジウム、セシウムから選ばれる少くとも１種以上
のアルカリ金属を１〜30モル％の割合で含む。こ
のガラスにはイツトリウム及びランタニド元素か
らなる元素群から選ばれた少くとも１種以上の元
素を１〜８モル％の割合で含む。ランタニド元素
とはランタン、ネオジウム、イウロピウム、ガド
リニウムなどを含む一群の元素の総称である。こ
のガラスにはアルミニウムを１〜８モル％の割合
で含有する。このような陽イオン構成を持つフツ
化物ガラスの散乱傾向の減少に硫酸イオンの添加
は極めて有効である。以下実施例をもつて、更に
詳しく説明する。 実施例 １ 陽イオンとしてジルコニウム58.3モル％、バリ
ウム18.4モル％、ナトリウム14.6モル％、ランタ
ン5.8モル％、アルミニウム2.9モル％を含むフツ
化物ガラスと、このガラスの陽イオン構成は等し
く、陰イオンの構成成分であるフツ素の一部を硫
酸イオンで置き換えたガラスを用いて直径10mm長
さ20mmの棒を作成し、このガラス棒にヘリウムネ
オンレーザー光を入射し、ガラス棒の側面に散乱
により放射される散乱光を入射光に対して直角の
方向から測定し、ガラスの組成の違いによる散乱
傾向の違いを調べた。陰イオンがフツ素イオンの
みから成るガラスの散乱光の強度を１とした時の
相対的な散乱光の強度の値を表１に示した。この
結果から明らかなように、硫酸イオンを含有する
ガラスは散乱傾向が少ないことが分る。
基礎とするフツ化物ガラスは８ミクロン程度の長
波長の赤外線まで透過できるガラスとして知られ
ているが、これらのフツ化物ガラスは酸化物ガラ
スに比べて不安定であるため良好なガラスを得に
くいという問題があつた。特に、ガラスのミクロ
な構造不均一による散乱の傾向が見られ、これら
のガラスを用いて光学部品や光伝送路を構成する
際には種々の不都合を生ずる結果となつていた。 本発明はこれに鑑み、散乱傾向の少い光学用途
向の高品質の赤外線透過ガラスを提供しようとす
るものであり、ガラスを構成する陽イオン成分の
割合がジルコニウム又は／およびハホニウム50〜
70モル％、バリウム10〜40モル％、アルカリ金属
１〜30モル％、イツトリウム又は／およびランタ
ニド元素１〜８モル％、アルミニウム１〜８モル
％であり、且つガラスを構成する陰イオン成分の
割合が硫酸イオン0.02〜５モル％、フツ素イオン
95〜99.98モル％であることを特徴とする赤外線
透過ガラスに関するものである。 散乱傾向の無い高品質のガラスを得るためには
フツ化物ガラスの陰イオン成分であるフツ素イオ
ンの一部を硫酸イオンで置き換えてやればよいこ
とが分つた。 硫酸イオンによる置換は0.01モル％でも光散乱
の減少に効果が見られるが、0.02％以上の置換量
で著しい効果が見られる。ガラス中に、高濃度で
硫酸イオンが存在すると４〜５μｍ付近の波長に
おける光吸収が増加し赤外透過特性を損うので、
硫酸イオンの量は５モル％以下であることが望ま
しい。 このような硫酸イオンの効果が見られるフツ化
物ガラスは、特に陽イオンがジルコニウム又は／
およびハフニウム、バリウム、アルカリ金属、イ
ツトリウム又は／およびランタニド元素、及びア
ルミニウムから構成されるフツ化物ガラスであ
る。即ち、このガラスはジルコニウム又はハフニ
ウムのいずれかを単独に含むか、ジルコニウムと
ハフニウムの双方を含有するガラスである。ジル
コニウム又は／およびハフニウムを50〜70モル％
の割合で含むガラスである。このガラスにはバリ
ウムを10〜40モル％の割合で含む。また、このガ
ラスにはリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビ
ジウム、セシウムから選ばれる少くとも１種以上
のアルカリ金属を１〜30モル％の割合で含む。こ
のガラスにはイツトリウム及びランタニド元素か
らなる元素群から選ばれた少くとも１種以上の元
素を１〜８モル％の割合で含む。ランタニド元素
とはランタン、ネオジウム、イウロピウム、ガド
リニウムなどを含む一群の元素の総称である。こ
のガラスにはアルミニウムを１〜８モル％の割合
で含有する。このような陽イオン構成を持つフツ
化物ガラスの散乱傾向の減少に硫酸イオンの添加
は極めて有効である。以下実施例をもつて、更に
詳しく説明する。 実施例 １ 陽イオンとしてジルコニウム58.3モル％、バリ
ウム18.4モル％、ナトリウム14.6モル％、ランタ
ン5.8モル％、アルミニウム2.9モル％を含むフツ
化物ガラスと、このガラスの陽イオン構成は等し
く、陰イオンの構成成分であるフツ素の一部を硫
酸イオンで置き換えたガラスを用いて直径10mm長
さ20mmの棒を作成し、このガラス棒にヘリウムネ
オンレーザー光を入射し、ガラス棒の側面に散乱
により放射される散乱光を入射光に対して直角の
方向から測定し、ガラスの組成の違いによる散乱
傾向の違いを調べた。陰イオンがフツ素イオンの
みから成るガラスの散乱光の強度を１とした時の
相対的な散乱光の強度の値を表１に示した。この
結果から明らかなように、硫酸イオンを含有する
ガラスは散乱傾向が少ないことが分る。
【表】
実施例 ２〜９
表２に表すような種々の基本組成のガラスにつ
いて硫酸イオン添加の効果を調べたが、いずれの
ガラスの場合にも、硫酸イオンの添加により、散
乱光の減少が見られた。
いて硫酸イオン添加の効果を調べたが、いずれの
ガラスの場合にも、硫酸イオンの添加により、散
乱光の減少が見られた。
【表】
本発明は以上詳述したように、ガラスを構成す
る陽イオン成分の割合が、ジルコニウム又は／お
よびハフニウム50〜70モル％、バリウム10〜40モ
ル％、アルカリ金属１〜30モル％、イツトリウム
又は／およびランタニド元素１〜８モル％、アル
ミニウム１〜８モル％であり、且つガラスを構成
する陰イオン成分の割合が、硫酸イオン0.02〜５
モル％、フツ素イオン95〜99.98モル％であるこ
とを特徴とする赤外線透過ガラスであり、このよ
うなガラスは光の散乱を著しく減少できるすぐれ
た効果を有する。
る陽イオン成分の割合が、ジルコニウム又は／お
よびハフニウム50〜70モル％、バリウム10〜40モ
ル％、アルカリ金属１〜30モル％、イツトリウム
又は／およびランタニド元素１〜８モル％、アル
ミニウム１〜８モル％であり、且つガラスを構成
する陰イオン成分の割合が、硫酸イオン0.02〜５
モル％、フツ素イオン95〜99.98モル％であるこ
とを特徴とする赤外線透過ガラスであり、このよ
うなガラスは光の散乱を著しく減少できるすぐれ
た効果を有する。
Claims (1)
- １ ガラスを構成する陽イオン成分の割合が、ジ
ルコニウム又は／およびハフニウム50〜70モル
％、バリウム10〜40モル％、アルカリ金属１〜30
モル％、イツトリウム又は／およびランタニド元
素１〜８モル％、アルミニウム１〜８モル％であ
り、且つガラスを構成する陰イオン成分の割合
が、硫酸イオン0.02〜５モル％、フツ素イオン95
〜99.98モル％であることを特徴とする赤外線透
過ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17651181A JPS5879840A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 赤外線透過ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17651181A JPS5879840A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 赤外線透過ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879840A JPS5879840A (ja) | 1983-05-13 |
| JPS627134B2 true JPS627134B2 (ja) | 1987-02-16 |
Family
ID=16014900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17651181A Granted JPS5879840A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 赤外線透過ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5879840A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0212131U (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-25 | ||
| JPH0280943U (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-21 | ||
| JPH02145750U (ja) * | 1989-05-13 | 1990-12-11 | ||
| JPH02145749U (ja) * | 1989-05-13 | 1990-12-11 |
-
1981
- 1981-11-05 JP JP17651181A patent/JPS5879840A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0212131U (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-25 | ||
| JPH0280943U (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-21 | ||
| JPH02145750U (ja) * | 1989-05-13 | 1990-12-11 | ||
| JPH02145749U (ja) * | 1989-05-13 | 1990-12-11 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5879840A (ja) | 1983-05-13 |
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