JPS6339533B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6339533B2 JPS6339533B2 JP58011261A JP1126183A JPS6339533B2 JP S6339533 B2 JPS6339533 B2 JP S6339533B2 JP 58011261 A JP58011261 A JP 58011261A JP 1126183 A JP1126183 A JP 1126183A JP S6339533 B2 JPS6339533 B2 JP S6339533B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- temperature
- refractive index
- optical
- coefficient
- 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.)
- Expired
Links
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
Landscapes
- 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
〔産業上の利用分野〕
本発明は、屈折率の温度依存性係数が負である
屈折率の温度補償用ガラスに関する。 〔従来技術〕 従来の光学ガラスは、網目構造中の陰イオンが
酸素イオンより構成されているために、屈折率の
温度依存性は正であつた。すなわち、温度が上昇
すると屈折率も上昇する。一方、光路長の温度係
数は、下記式で表される。 dS／dT＝dn／dT＋（ｎ−１）α……（） （式中、Ｓは光路長、ｎはガラスの屈折率、αは
線膨張率、Ｔは温度を示す） 屈折率の温度係数dS／dTが正であることはdS／dTも 正になり、通常の光学ガラスよりなる光学レンズ
では温度上昇に伴い光路長も長くなり、その結果
レンズの収差が生じ、像が乱れてしまうという欠
点があつた。他方、屈折率の温度依存性は下記式
で表される。 dn／dT＝（φ−β）（n2−１）（n2＋２）／6n……（
） （式中、ｎ及びＴは前記と同義であり、φは分極
率の温度係数、βは体膨張率を示す） 通常の光学ガラスはφがβに対して大きいため
にdn／dTが正になつている。したがつて、これらの 光学ガラスの温度補償を行うには、dn／dTが負のガ ラスを作製すればよく、そのためにはφがβに対
し小さくなるようにすればよい。 〔発明の目的〕 本発明は上記の光学ガラスの欠点を解決するた
め、酸素イオンよりも電気陰性度の高い、すなわ
ち電子が強く核の回りに引付けられていると考え
られるフツ素イオンを陰イオンとして用いること
にしたもので、その目的は、φをβに対して小さ
くし、dn／dTを負にすることによつてdS／dTの絶対値 を小さくし、通常の酸化物系光学ガラスの屈折率
の温度補償に利用しうるガラスを提供することに
ある。 〔発明の構成〕 本発明を概説すれば、本発明は通常の酸化物系
光学ガラスの屈折率の温度補償用ガラスに関する
ものであつて、ガラスを構成する網目構造の中の
陰イオンを、すべてフツ素イオンによつて構成す
ることにより、光路長の温度依存性係数を負とし
たフツ化物ガラスよりなることを特徴とする。 まず、本発明によるフツ化物ガラスの温度と屈
折率の関係を添付図面に示す。すなわち図面は、
本発明によるフツ化物ガラスの一実施例である後
記実施例１に示したフツ化物ガラスの屈折率（縦
軸）と温度（℃）（横軸）との関係を、各波長
（μｍ）ごとに示したグラフである。 図面から明らかなように、屈折率は昇温に伴い
低下していることがわかる。また、波長による差
異はほとんどないことがわかる。そこで、これを
酸化物系光学ガラスと組合わせて光学系を構成す
れば、温度変化による影響の小さい光学系を構成
することができる。 本発明によるフツ化物ガラスは、金属フツ化物
を原料にして、常法によつて製造することができ
る。 〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例及び応用例によつて具体
的に説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。 実施例 １ 組成が60.5モル％ZrF4（25ｇ）−31.7モル％
BaF2（13.8ｇ）−3.8モル％GdF3（2.1ｇ）−4.0モル
％AlF3（0.3ｇ）よりなる混合物に10ｇのNH4F−
HFを秤量混合し、乳鉢で粉砕混合した。これを
金るつぼに導入し、電気炉を用いて400℃で２時
間加熱し、原料の完全なフツ素化を行い、次に
950℃で２時間加熱溶融した。 これを、260℃に予加熱した黄銅製の鋳型にキ
ヤステイングしアニールして9φ×120mmのガラス
ロツドを得た。これより、７×７×７×25mmの正
三角柱のプリズムを切り出し５面を光学研磨し
た。 このプリズムを用い、最小偏角法によつて、
0.4〜5μｍの範囲の屈折率分散を下記表１に示す
ような光源（線スペクトル及び吸収線）を用いて
測定した。その際に試料温度を50℃、100℃、150
℃、200℃及び250℃と設定することにより、各波
長での屈折率の温度依存性を測定した。結果を表
１に示す。
屈折率の温度補償用ガラスに関する。 〔従来技術〕 従来の光学ガラスは、網目構造中の陰イオンが
酸素イオンより構成されているために、屈折率の
温度依存性は正であつた。すなわち、温度が上昇
すると屈折率も上昇する。一方、光路長の温度係
数は、下記式で表される。 dS／dT＝dn／dT＋（ｎ−１）α……（） （式中、Ｓは光路長、ｎはガラスの屈折率、αは
線膨張率、Ｔは温度を示す） 屈折率の温度係数dS／dTが正であることはdS／dTも 正になり、通常の光学ガラスよりなる光学レンズ
では温度上昇に伴い光路長も長くなり、その結果
レンズの収差が生じ、像が乱れてしまうという欠
点があつた。他方、屈折率の温度依存性は下記式
で表される。 dn／dT＝（φ−β）（n2−１）（n2＋２）／6n……（
） （式中、ｎ及びＴは前記と同義であり、φは分極
率の温度係数、βは体膨張率を示す） 通常の光学ガラスはφがβに対して大きいため
にdn／dTが正になつている。したがつて、これらの 光学ガラスの温度補償を行うには、dn／dTが負のガ ラスを作製すればよく、そのためにはφがβに対
し小さくなるようにすればよい。 〔発明の目的〕 本発明は上記の光学ガラスの欠点を解決するた
め、酸素イオンよりも電気陰性度の高い、すなわ
ち電子が強く核の回りに引付けられていると考え
られるフツ素イオンを陰イオンとして用いること
にしたもので、その目的は、φをβに対して小さ
くし、dn／dTを負にすることによつてdS／dTの絶対値 を小さくし、通常の酸化物系光学ガラスの屈折率
の温度補償に利用しうるガラスを提供することに
ある。 〔発明の構成〕 本発明を概説すれば、本発明は通常の酸化物系
光学ガラスの屈折率の温度補償用ガラスに関する
ものであつて、ガラスを構成する網目構造の中の
陰イオンを、すべてフツ素イオンによつて構成す
ることにより、光路長の温度依存性係数を負とし
たフツ化物ガラスよりなることを特徴とする。 まず、本発明によるフツ化物ガラスの温度と屈
折率の関係を添付図面に示す。すなわち図面は、
本発明によるフツ化物ガラスの一実施例である後
記実施例１に示したフツ化物ガラスの屈折率（縦
軸）と温度（℃）（横軸）との関係を、各波長
（μｍ）ごとに示したグラフである。 図面から明らかなように、屈折率は昇温に伴い
低下していることがわかる。また、波長による差
異はほとんどないことがわかる。そこで、これを
酸化物系光学ガラスと組合わせて光学系を構成す
れば、温度変化による影響の小さい光学系を構成
することができる。 本発明によるフツ化物ガラスは、金属フツ化物
を原料にして、常法によつて製造することができ
る。 〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例及び応用例によつて具体
的に説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。 実施例 １ 組成が60.5モル％ZrF4（25ｇ）−31.7モル％
BaF2（13.8ｇ）−3.8モル％GdF3（2.1ｇ）−4.0モル
％AlF3（0.3ｇ）よりなる混合物に10ｇのNH4F−
HFを秤量混合し、乳鉢で粉砕混合した。これを
金るつぼに導入し、電気炉を用いて400℃で２時
間加熱し、原料の完全なフツ素化を行い、次に
950℃で２時間加熱溶融した。 これを、260℃に予加熱した黄銅製の鋳型にキ
ヤステイングしアニールして9φ×120mmのガラス
ロツドを得た。これより、７×７×７×25mmの正
三角柱のプリズムを切り出し５面を光学研磨し
た。 このプリズムを用い、最小偏角法によつて、
0.4〜5μｍの範囲の屈折率分散を下記表１に示す
ような光源（線スペクトル及び吸収線）を用いて
測定した。その際に試料温度を50℃、100℃、150
℃、200℃及び250℃と設定することにより、各波
長での屈折率の温度依存性を測定した。結果を表
１に示す。
【表】
【表】
なお、表１の光源の項において、Hg及びHeは
それぞれ水銀及びヘリウムが光源であるが、TB
（トリクロロベンゼン）、poly（ポリスチレン）及
びCO2は、いずれも白金光源の光線をこれらの中
に通して得られるスペクトル線である。 表１における35波長での屈折率の温度依存性を
平均すると−1.004×10-5／℃であつた。この値
を基に式に従つて光路長の温度係数を算出する
と、dS／dTは−2.55×10-6／℃であつた。 応用例 １ 実施例１のガラスをBGZAというように略して
呼ぶこととし、BGZAのdn／dTの値を基に、式を 用いてdS／dTを算出すると、表２に示すような結果 が得られた。表２には通常の酸化物系光学ガラス
のdS／dTを比較して示す。
それぞれ水銀及びヘリウムが光源であるが、TB
（トリクロロベンゼン）、poly（ポリスチレン）及
びCO2は、いずれも白金光源の光線をこれらの中
に通して得られるスペクトル線である。 表１における35波長での屈折率の温度依存性を
平均すると−1.004×10-5／℃であつた。この値
を基に式に従つて光路長の温度係数を算出する
と、dS／dTは−2.55×10-6／℃であつた。 応用例 １ 実施例１のガラスをBGZAというように略して
呼ぶこととし、BGZAのdn／dTの値を基に、式を 用いてdS／dTを算出すると、表２に示すような結果 が得られた。表２には通常の酸化物系光学ガラス
のdS／dTを比較して示す。
以上説明したように、本発明のガラスでは網目
構造の中の陰イオンをすべて酸素からフツ素に替
えることによつて、屈折率の温度依存性係数が負
になり、その結果、光路長の温度係数も負となつ
て、通常の酸化物系光学ガラスと組合せて光学系
を構成することにより、その光学系の光路長の温
度係数を−１×10-6／℃以下に設定でき、温度変
化による影響を受けない光学系を設定できる利点
がある。
構造の中の陰イオンをすべて酸素からフツ素に替
えることによつて、屈折率の温度依存性係数が負
になり、その結果、光路長の温度係数も負となつ
て、通常の酸化物系光学ガラスと組合せて光学系
を構成することにより、その光学系の光路長の温
度係数を−１×10-6／℃以下に設定でき、温度変
化による影響を受けない光学系を設定できる利点
がある。
図面は本発明の実施例１のフツ化物ガラスの屈
折率と温度との関係を各波長ごとに示したグラフ
である。
折率と温度との関係を各波長ごとに示したグラフ
である。
Claims (1)
- １ ガラスを構成する網目構造の中の陰イオン
を、すべてフツ素イオンによつて構成することに
より、光路長の温度依存性係数を負としたフツ化
物ガラスよりなることを特徴とする酸化物系光学
ガラスの屈折率の温度補償用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1126183A JPS59137344A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 屈折率の温度補償用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1126183A JPS59137344A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 屈折率の温度補償用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59137344A JPS59137344A (ja) | 1984-08-07 |
| JPS6339533B2 true JPS6339533B2 (ja) | 1988-08-05 |
Family
ID=11773002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1126183A Granted JPS59137344A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 屈折率の温度補償用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59137344A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0769494B2 (ja) * | 1988-09-12 | 1995-07-31 | 横浜国立大学長 | 光導波路 |
| JP2564622B2 (ja) * | 1988-09-14 | 1996-12-18 | 富士通株式会社 | 半導体レーザの発振周波数安定化方法及び装置 |
| FR2765972B1 (fr) * | 1997-07-11 | 1999-09-24 | Instruments Sa | Systeme optique a dispersion en longueur d'onde |
| JP2013100213A (ja) * | 2011-10-19 | 2013-05-23 | Ohara Inc | 光学ガラス、光学素子及びプリフォーム |
-
1983
- 1983-01-28 JP JP1126183A patent/JPS59137344A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59137344A (ja) | 1984-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5744492B2 (ja) | 高屈折で高透明の光学ガラス | |
| JP6043160B2 (ja) | ＧｅＯ２系赤外線透過ガラス | |
| US4380588A (en) | Glass for infrared ray-transmitting optical fibers and optical fibers formed from said glass | |
| JPS6163544A (ja) | フツ化物ガラス光フアイバ | |
| JP6493653B2 (ja) | 温度補償用部材及びそれを用いた光通信用光学デバイス | |
| JPS6339533B2 (ja) | ||
| JP3100725B2 (ja) | 精密プレス成形用光学ガラス | |
| JP5251365B2 (ja) | 近赤外線カットフィルタガラス | |
| JP2015523958A (ja) | 可視〜中波赤外線透過光学部品のためのシリカおよびフッ化物ドープ重金属酸化物ガラスおよびその製造 | |
| JP5218059B2 (ja) | 光学ガラス | |
| JPH0616451A (ja) | 近赤外線カットフィルタガラス | |
| JP2515268B2 (ja) | 近赤外線カットフィルタガラス | |
| US3914129A (en) | High index optical glass | |
| JP3749276B2 (ja) | 赤外線透過ガラス | |
| JPS582173B2 (ja) | 光学ガラスフアイバ用ガラス素材 | |
| CN106904831B (zh) | 光学玻璃及其制备方法和光学元件 | |
| WO2024128294A1 (ja) | ハロゲン化物ガラス及び光学素子 | |
| US2933404A (en) | Fluoborate glass | |
| JP2006182584A (ja) | 近赤外線カットフィルタガラス | |
| JP2727735B2 (ja) | 軽量弗燐酸塩光学ガラス | |
| JP3145136B2 (ja) | 赤外線透過フッ化物ガラス | |
| JP2585715B2 (ja) | 赤外線透過ガラス | |
| JPH01286935A (ja) | 紫外線透過ガラス | |
| JPS63144141A (ja) | 弗燐酸塩光学ガラス | |
| JPS59162148A (ja) | 低光路長変化ガラス |