DE722329C - Verfahren zum Herstellen von optischen Glaesern hoher Brechungszahlen und niedriger Streuung - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von optischen Gläsern hoher Brechungszahlen und niedriger Streuung Gegenstand des Hauptpatents ist ein Verfahren zur Herstellung optischer Gläser hohen Brechungsverhältnisses bei niedriger Streuung, das sich dadurch kennzeichnet, daß diese wünschenswerte optische Eigenschaft durch Schmelzen von solchen Gemengen erzielt wird, in denen ein oder/und mehrere Oxyde vorzugsweise der Elemente Titan, Yttriiun, Zirkon, Niob, Lanthan, Hafnium, Tantal, Wolfram und Thorium im Gesamtbetrage von wenigstens 5o Gewichtsprozenten verwendet werden.
• In einer besonderen Ausführungsform wurde dann gezeigt, daß durch den Zusatz von Kieselsäure die Eigenschaften dieser Gläser nicht schädlich beeinflußt werden, sofern gleichzeitig mit der Kieselsäure ein Alkalicarbonat zugesetzt wird, von denen insbesondere das Natriumcarbonat geeignet war. Besonders günstige Gläser wurden dann erzielt, wenn mehrere der obergenannten Oxyde in der Schmelzmischung verwendet -wurden, die in Beträgen von etwa 200%o vorhanden waren. Als kritische Grenze für den Kieselsäuregehalt waren 250'o angegeben worden.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren, das es gestattet, die Eigenschaften der aus diesen Oxyden hergestellten Gläser nach Wunsch zu regeln, um auf diese Weise den gewünschten Brechungsindex oder den angestrebten Dispersionsfaktor zu erzielen. Überraschenderweise zeigte sich nämlich, daß man durch .eine Regelung des Kieselsäure- und Alkalicarbonatzus<2tzes diese beiden optischen Daten des erzielten Glases weitestgehend beeinflussen kann, oder, mit anderen Worten, wenn Kieselsäure derartigen, Glassätzen zugesetzt wird und wenn man diesen Zusatz durch einen Zusatz von Natriumcarbonat ausgleicht, so wird aus dem Glassatz ein klares optisches Glas erzielt; aber diese Zusätze wirken wie Verdünnungsmittel und bewirken eine Herabsetzung des Brechungsindexes und eine Erhöhung des Dispersionsfaktors.
• Man hat es also in der Hand, durch einen. derartigen Zusatz diese beiden Eigenschaften eines optischen Glases, die, wie in dem Hauptpatent schon hervorgehoben wurde, in geivisser Weise voneinander abhängig sind, zu regeln.
• Das Verfahrest des Hauptpatents hat zum Ziel, optische Gläser mit einem Brechungsindex von etwa r,65 für die D-Linie zu erzielen. Wie aus den nachstehenden Beispielen hervorgeht, bleibt dieser Brechungsindex erhalten, solange der Bestandteil an den Oxyden aus der oben angegebenen Reihe erheblich über 5o Gewichtsprozent bleibt.
• Unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, die der Zeichnung des Hauptpatents entspricht, mit dem Unterschied, daß zu den Beispielen des Hauptpatents auch noch die Ergebnisse der nachstehenden Beispiele i bis 3 eingetragen sind, ergibt sich daher, daß nur bei einem Kieselsäuregehalt unter io% ein Glas erhalten wird, das innerhalb des durch :die Kurve angezeigten Bereiches liegt.
• Die nachfolgende Tabelle gibt drei Ausführungsbeispiele an, die Lanthan, Tantal und Thoriumoxyd enthalten, außerdem Boroxyd und Borax sowie verschiedene Gewichtssätze von Kieselsäure und Natriumcarbonat. Beispiel

  La, 0, I Ta,0; , Th0, ( 13,0, Na=B407 sio, `Na,CO, nD ( v

  Beispiel 1. . 36 28 16 20 - - - 1,859051 40,7

  Beispiel 2.. 27 27 18 22 4 2 2 1,74196 44,1

  Beispiel 3.. 27 27 18 22 ` 4 6 # 8 1,7320 44,2

  Die Herstellung dieser Gläser kann in desüblichen Form erfolgen. Besonders bemerkenswert ist, daß es nicht notwendig ist, die Kieselsäure und das Carbonat von vornherein zuzusetzen, sondern man kann auch einer vorhandenen Mischung die Kieselsäure nachträglich und gleichzeitig mit dem Carbonat zusetzen oder beide Zusätze nacheinander zugeben, worauf jedoch die Masse jeweils wieder durchgeschmolzen. werden muß; wird der Kieselsäurezusatz allein gemacht, so ergibt sich nach dem Abkühlen zuerst wieder eine trübe Glasmasse, nach dein weiteren Zusatz von Carbonat jedoch ist die abgekühlte Glasmasse klar und durchscheinend.
• Wie aus den Beispielen ersichtlich ist, enthalten alle Glassorten neben den erwähnten Oxyden auch Barsäure und in den Fällen, in denen Kieselsäure zugesetzt ist, einen geringen Gehalt an Borax.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von optischen Gläsern hoher Brechungszahlen und niedriger Streuung nach Patent 691 356, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abstimmung des Brechungsindex und des Dispersionsfaktorsdurch Zusatz von Kieselsäure, bis zu ioo/o des Gesamtgemenges, und Alkalicarbonat zum Gemengesatz erfolgt
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemenge mehrere Oxyde der Elemente Titan, Yttrium, Zirkon, Niob, Lanthan, Hafnium, Tantal, Wolfram und Thorium im Gesamtbetrag von wenigstens 5o Gewichtsprozenten nebeneinander zugesetzt werden.