JP2018177565A - Chalcogenide glass - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カルコゲナイドガラスに関する。 The present invention relates to chalcogenide glass.
レーザ媒体、光アンプ媒体等の発光体には、励起されると発光する遷移金属イオンを含有したガラスが用いられている。近年、医療用等のレーザには、波長２μｍ以上の赤外レーザが使用されており、レーザ媒体であるガラスは赤外光を透過する必要がある。そこで、レーザ媒体として、赤外透過特性に優れたカルコゲナイドガラスに、遷移金属イオンを分散させた材料が提案されている。（例えば、特許文献１参照） For light emitters such as laser media and optical amplifier media, glass containing transition metal ions that emit light when excited is used. In recent years, an infrared laser having a wavelength of 2 μm or more is used for a laser for medical use and the like, and glass as a laser medium needs to transmit infrared light. Therefore, materials in which transition metal ions are dispersed in chalcogenide glass excellent in infrared transmission characteristics have been proposed as laser media. (For example, refer to patent document 1)
しかしながら、従来のカルコゲナイドガラスは、発光効率が未だ不十分であるという問題があった。 However, the conventional chalcogenide glass has a problem that the luminous efficiency is still insufficient.
以上に鑑み、本発明は、赤外透過特性に優れた発光機能を有するカルコゲナイドガラスを提供することを目的とする。 In view of the above, it is an object of the present invention to provide a chalcogenide glass having a light emitting function excellent in infrared transmission characteristics.
本発明者は、種々の実験を繰り返した結果、発光効率を低下させる原因は、１〜５μｍの波長域に存在する吸収ピークであり、その吸収ピークはガラス中の水分由来のものであることを見出した。 As a result of repeating various experiments, the present inventor found that the cause of lowering the luminous efficiency is the absorption peak existing in the wavelength range of 1 to 5 μm, and the absorption peak is derived from the water in the glass. I found it.
即ち、本発明のカルコゲナイドガラスは、モル％で、遷移金属元素 ０．０１〜１０％を含有し、水分量が５００ｐｐｍ以下であることを特徴とする。 That is, the chalcogenide glass of the present invention is characterized in that it contains 0.01 to 10% of a transition metal element in mol%, and the water content is 500 ppm or less.
本発明のカルコゲナイドガラスは、Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｉから選択される少なくとも一種と、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅから選択される少なくとも一種とを含有することが好ましい。 The chalcogenide glass of the present invention preferably contains at least one selected from Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, In, Ag, and Si, and at least one selected from S, Se, and Te.
本発明のカルコゲナイドガラスは、モル％で、Ｇｅ＋Ｇａ＋Ｓｂ＋Ｂｉ＋Ｓｎ＋Ｉｎ＋Ａｇ＋Ｓｉ ０超〜７０％、Ｓ＋Ｓｅ＋Ｔｅ ０超〜８０％を含有することが好ましい。なお、「Ｇｅ＋Ｇａ＋Ｓｂ＋Ｂｉ＋Ｓｎ＋Ｉｎ＋Ａｇ＋Ｓｉ」は、Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｉの各含有量の合量を意味し、「Ｓ＋Ｓｅ＋Ｔｅ」は、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅの各含有量の合量を意味する。 The chalcogenide glass of the present invention preferably contains, in mol%, more than 70% of Ge + Ga + Sb + Bi + Sn + In + Ag + Si0 and more than 80% of S + Se + Te0. In addition, "Ge + Ga + Sb + Bi + Sn + In + Ag + Si" means the total amount of each content of Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, In, Ag, Si, "S + Se + Te" is the total amount of each content of S, Se, Te Means
本発明のカルコゲナイドガラスは、遷移金属元素が、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、及び、希土類元素から選択される少なくとも一種であることが好ましい。 In the chalcogenide glass of the present invention, the transition metal element is preferably at least one selected from Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, and a rare earth element.
本発明のカルコゲナイドガラスは、希土類元素が、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕから選択される少なくとも一種であることが好ましい。 In the chalcogenide glass of the present invention, the rare earth element is at least one selected from La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu preferable.
本発明のカルコゲナイドガラスは、Ａｓ、Ｃｄ、Ｔｌ及びＰｂを実質的に含有しないことが好ましい。 The chalcogenide glass of the present invention preferably contains substantially no As, Cd, Tl and Pb.
本発明の発光体は、上記のカルコゲナイドガラスからなることを特徴とする。 The light emitting body of the present invention is characterized by being made of the above chalcogenide glass.
本発明の発光体は、ファイバ状であることが好ましい。 The light emitter of the present invention is preferably in the form of a fiber.
レーザ媒体は、上記の発光体からなることを特徴とする。 The laser medium is characterized by comprising the light emitter described above.
本発明のカルコゲナイドガラスの製造方法は、原料を、（原料の融点−１００℃）〜（原料の融点−２０℃）にて熱処理することを特徴とする。 The method for producing a chalcogenide glass according to the present invention is characterized in that the raw material is heat-treated at (melting point of raw material −100 ° C.) to (melting point of raw material −20 ° C.).
本発明によれば、赤外透過特性に優れた発光機能を有するカルコゲナイドガラスを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a chalcogenide glass having a light emitting function excellent in infrared transmission characteristics.
本発明のカルコゲナイドガラスは、水分量が５００ｐｐｍ以下であり、２００ｐｐｍ以下が好ましく、１００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０ｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、１ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。ガラス中の水分量が多すぎると、１〜５μｍの波長域に吸収ピークが生じ、発光効率が低下しやすくなる。水分量の下限は特に限定されないが、現実的には、０．０１ｐｐｍ以上である。 The water content of the chalcogenide glass of the present invention is 500 ppm or less, preferably 200 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, still more preferably 10 ppm or less, and particularly preferably 1 ppm or less. When the water content in the glass is too large, an absorption peak is generated in a wavelength range of 1 to 5 μm, and the light emission efficiency tends to be reduced. Although the lower limit of the water content is not particularly limited, it is practically 0.01 ppm or more.
次に、本発明のカルコゲナイドガラスの組成について説明する。なお、以下の各成分の含有量に関する説明において、特に断りのない限り、「％」は「モル％」を意味する。 Next, the composition of the chalcogenide glass of the present invention will be described. In the following description regarding the content of each component, “%” means “mol%” unless otherwise noted.
本発明のカルコゲナイドガラスは、遷移金属元素を含有する。遷移金属元素はガラス中にイオンとして存在し、ガラスに発光機能を付与する成分である。これらの含有量は０．０１〜１０％であり、０．０１〜５％であることが好ましく、０．０１〜３％であることがより好ましく、０．０１〜１％であることがさらに好ましい。遷移金属元素の含有量が少なすぎると十分な強度の発光が得られにくくなる。一方、多すぎると濃度消光が生じ、発光効率が低下する恐れがあり、またガラス化しにくくなる。なお、発光効率の点から、遷移金属元素としては、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、及び、希土類元素から選択される少なくとも一種であることが好ましい。希土類元素としては、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕから選択される少なくとも一種であることが好ましい。 The chalcogenide glass of the present invention contains a transition metal element. The transition metal element is present as ions in the glass and is a component that imparts a light emitting function to the glass. The content of these is 0.01 to 10%, preferably 0.01 to 5%, more preferably 0.01 to 3%, and further preferably 0.01 to 1%. preferable. When the content of the transition metal element is too small, it is difficult to obtain sufficient intensity of light emission. On the other hand, if the amount is too large, concentration quenching may occur to lower the luminous efficiency, and it is difficult to vitrify. From the viewpoint of luminous efficiency, the transition metal element is preferably at least one selected from Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, and a rare earth element. The rare earth element is preferably at least one selected from La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu.
本発明のカルコゲナイドガラスは、例えば、Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｉから選択される少なくとも一種と、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅから選択される少なくとも一種とを含有する。 The chalcogenide glass of the present invention contains, for example, at least one selected from Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, In, Ag, and Si, and at least one selected from S, Se, and Te.
Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｉはガラス化範囲を広げる成分であり、これらの含有量の合量は０超〜７０％であることが好ましく、１〜６０％であることがより好ましく、１０〜５０％であることがさらに好ましい。Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｉを含有しない場合は、ガラス化しにくくなる。一方、これらの含有量が多すぎると、逆にガラス化しにくくなる。なお、Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｉの含有量は、それぞれ０〜７０％であることが好ましく、０〜５０％であることがより好ましい。 Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, In, Ag, and Si are components that extend the vitrification range, and the total content of these contents is preferably more than 0 and 70%, and is 1 to 60%. Is more preferably 10 to 50%. When it does not contain Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, In, Ag, and Si, it becomes difficult to vitrify. On the other hand, when the content is too large, on the other hand, it becomes difficult to vitrify. The content of each of Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, In, Ag, and Si is preferably 0 to 70%, and more preferably 0 to 50%.
カルコゲン元素であるＳ、Ｓｅ、Ｔｅはガラス骨格を形成する成分である。Ｓ＋Ｓｅ＋Ｔｅの含有量（Ｓ、Ｓｅ及びＴｅの合量）は０超〜８０％であることが好ましく、１〜７５％であることがより好ましく、１０〜６５％であることがさらに好ましい。Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅを含有しない場合は、ガラス化しにくくなる。一方、Ｓ、Ｓｅ及びＴｅの合量が多すぎると耐候性が低下する恐れがある。なお、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅの含有量は、それぞれ０〜８０％であることが好ましく、０〜７０％であることがより好ましい。 The chalcogen elements S, Se, and Te are components that form a glass skeleton. The content of S + Se + Te (the total amount of S, Se and Te) is preferably more than 0 and 80%, more preferably 1 to 75%, and still more preferably 10 to 65%. When it does not contain S, Se, and Te, it becomes difficult to vitrify. On the other hand, if the total amount of S, Se and Te is too large, the weather resistance may be lowered. In addition, it is preferable that it is respectively 0 to 80%, and, as for content of S, Se, and Te, it is more preferable that it is 0 to 70%.
なお、カルコゲン元素としては、ガラス化範囲の広さと環境面からＳを選択することが好ましい。 In addition, as a chalcogen element, it is preferable to select S from the scope of a vitrification range, and an environmental aspect.
なお、本発明のカルコゲナイドガラスは有毒物質であるＡｓ、Ｃｄ、Ｔｌ及びＰｂを実質的に含有しないことが好ましい。このようにすれば、環境面への影響を最小限に抑えることができる。ここで、「実質的に含有しない」とは、意図的に原料中に含有させないという意味であり、不純物レベルの混入をも排除するものではない。客観的には、各成分の含有量が１０００ｐｐｍ未満を指す。 The chalcogenide glass of the present invention preferably contains substantially no toxic substances As, Cd, Tl and Pb. In this way, environmental impact can be minimized. Here, "does not substantially contain" means that it is intentionally not contained in the raw material, and does not exclude the contamination of the impurity level. Objectively means that the content of each component is less than 1000 ppm.
本発明のカルコゲナイドガラスは波長約１〜１２μｍにおける赤外線透過率に優れる。波長約１〜１２μｍにおける赤外線透過率を評価するための指標として、赤外領域における５０％透過波長が挙げられる。本発明の赤外領域における５０％透過波長（厚み２ｍｍ）は１０μｍ以上であることが好ましく、１１μｍ以上であることがより好ましい。 The chalcogenide glass of the present invention is excellent in infrared transmittance at a wavelength of about 1 to 12 μm. A 50% transmission wavelength in the infrared region may be mentioned as an index for evaluating the infrared transmittance at a wavelength of about 1 to 12 μm. The 50% transmission wavelength (thickness 2 mm) in the infrared region of the present invention is preferably 10 μm or more, and more preferably 11 μm or more.
本発明のカルコゲナイドガラスは、例えば以下のようにして作製することができる。まず、原料に付着した微量な水分を除去する為、各原料を、真空中または窒素やアルゴン等の不活性雰囲気下にて、熱処理する。熱処理温度は、（原料の融点−１００℃）〜（原料の融点−２０℃）であり、（原料の融点−９０℃）〜（原料の融点−３０℃）であることが好ましい。熱処理温度が低すぎると、水分を十分に除去し難くなる。一方、熱処理温度が高すぎると、原料が融解してしまう恐れがある。熱処理時間は、１〜１０時間であることが好ましく、２〜８時間であることがより好ましい。熱処理時間が短すぎると、水分を十分に除去し難くなる。一方、熱処理時間が長すぎると、原料が融解してしまう恐れがある。 The chalcogenide glass of the present invention can be produced, for example, as follows. First, in order to remove a small amount of water adhering to the raw material, each raw material is heat-treated under vacuum or under an inert atmosphere such as nitrogen or argon. The heat treatment temperature is (melting point of raw material-100 ° C) to (melting point of raw material-20 ° C), and is preferably (melting point of raw material-90 ° C) to (melting point of raw material-30 ° C). If the heat treatment temperature is too low, it will be difficult to remove water sufficiently. On the other hand, if the heat treatment temperature is too high, the raw material may be melted. The heat treatment time is preferably 1 to 10 hours, and more preferably 2 to 8 hours. If the heat treatment time is too short, it will be difficult to remove water sufficiently. On the other hand, if the heat treatment time is too long, the raw material may be melted.
溶融容器として用いるガラスアンプルに関しては、内部に付着した水分を除去する為、１００〜４００℃にて加熱しながら真空排気を行ったものを使用することが好ましい。また、原料の中でも比較的蒸気圧の低いＳ、Ｓｅに関しては、蒸留精製により水分を除去しても良い。なお、原料としては、元素原料（Ｇｅ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｓｅ、Ｔｅ等）を用いてもよく、化合物原料（ＧｅＳ２、Ｓｂ２Ｓ３、Ｂｉ２Ｓ３、ＦｅＳ、Ｆｅ２Ｓ３、Ｃｒ２Ｓ３、ＣｏＳ、Ｐｒ２Ｓ３等）を用いても良い。 With regard to the glass ampoule used as the melting container, it is preferable to use one which has been evacuated while heating at 100 to 400 ° C. in order to remove the water adhering to the inside. Further, with regard to S and Se having a relatively low vapor pressure among the raw materials, water may be removed by distillation and purification. As the raw materials, elemental raw materials (Ge, Sb, Bi, S, Fe, Cr, Se, Te, etc.) may be used, and compound raw materials (GeS 2 , Sb 2 S 3 , Bi 2 S 3 , FeS, etc.). Fe 2 S 3 , Cr 2 S 3 , CoS, Pr 2 S 3 or the like may be used.
次に、所望の組成となるように原料を調合する。調合は、水分の混入が無いよう、窒素もしくはアルゴンで充填されたグローブボックス中にて行われる事が好ましい。調合した原料を石英ガラスアンプルに入れ、真空排気を行いながら酸素バーナーで封管する。封管された石英ガラスアンプルを６５０〜８００℃程度で６〜１２時間保持した後、室温まで急冷することにより本発明のカルコゲナイドガラスを得る。 Next, the raw materials are formulated to have a desired composition. The preparation is preferably carried out in a glove box filled with nitrogen or argon so that there is no water contamination. The prepared raw material is put into a quartz glass ampoule and sealed with an oxygen burner while performing vacuum evacuation. The sealed quartz glass ampoule is held at about 650 to 800 ° C. for 6 to 12 hours, and then quenched to room temperature to obtain the chalcogenide glass of the present invention.
本発明のカルコゲナイドガラスは、発光機能を付与する成分である遷移金属元素を含有しているため、発光体として機能する。また、カルコゲナイドガラスからなる発光体は、赤外透過特性にも優れているため、赤外域でのレーザ媒体として好適である。なお、発光体の形状は特に限定されないが、ファイバレーザ等に用いる場合は、ファイバ状であることが好ましい。 The chalcogenide glass of the present invention functions as a light emitter because it contains a transition metal element which is a component imparting a light emitting function. In addition, since a light emitter made of chalcogenide glass is also excellent in infrared transmission characteristics, it is suitable as a laser medium in the infrared region. The shape of the light emitter is not particularly limited, but when it is used for a fiber laser or the like, it is preferably fiber-like.
ファイバ状のカルコゲナイドガラスは、上記で得られたカルコゲナイドガラスをロッド状のプリフォームに加工した後、不活性雰囲気下で加熱しながら線引きすることにより作製することができる。 A fiber-like chalcogenide glass can be produced by processing the chalcogenide glass obtained above into a rod-like preform and then drawing while heating in an inert atmosphere.
また、レーザ媒体としては、ファイバ状のカルコゲナイドガラスからなるコアとコアを覆うクラッドを有する２層構造のファイバであっても構わない。クラッドの材質は特に限定されないが、レーザ損失を抑制するという観点から、コアより小さい屈折率を有する材質であることが好ましい。なお、２層構造のファイバの場合、ファイバの外径は１００〜５００μｍ、コア径は１〜１５μｍ、コアとクラッドの比屈折率差は０．２〜３．５％とすることが一般的であるが、これらに限定されるものではなく、用途等を考慮して適宜決定することができる。ちなみに、ファイバ状のカルコゲナイドガラス中の水分量を低減させるために、ＣＶＤ法によりチューブ状のクラッドの内側にカルコゲナイドガラス層を積層させ、レーザ媒体を作製しても構わない。 The laser medium may be a fiber of a two-layer structure having a core made of a fiber-like chalcogenide glass and a clad covering the core. The material of the cladding is not particularly limited, but is preferably a material having a refractive index smaller than that of the core from the viewpoint of suppressing laser loss. In the case of a two-layer fiber, the outer diameter of the fiber is 100 to 500 μm, the core diameter is 1 to 15 μm, and the relative refractive index difference between the core and the cladding is generally 0.2 to 3.5%. However, the present invention is not limited to these, and can be appropriately determined in consideration of applications and the like. By the way, in order to reduce the amount of water in the fiber-like chalcogenide glass, the chalcogenide glass layer may be laminated on the inside of the tube-like clad by the CVD method to produce the laser medium.
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
表１〜７は本発明の実施例及び比較例をそれぞれ示している。 Tables 1 to 7 respectively show examples of the present invention and comparative examples.
各試料は次のようにして調製した。まず、原料に付着した微量な水分を除去する為、各原料(Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｓ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｐｒ）を、窒素雰囲気下にて、原料の融点より２０〜１００℃低い温度で６時間熱処理した。溶融容器として用いるガラスアンプルに関しては、純水で洗浄後、内部に付着した水分を除去する為、２００℃で加熱しながら真空排気を行った。次に、所定の組成比となるように、アルゴンで充填されたグローブボックス中にてＧｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｓ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｐｒを混合し、原料バッチを得た。石英ガラスアンプルに前記原料バッチを入れ、真空排気を行いながら酸素バーナーで石英ガラスアンプルを封管した。なお、比較例１の試料は、原料と石英ガラスアンプルの加熱処理を行わず、また大気中で調合を行った。 Each sample was prepared as follows. First, each raw material (Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, S, Te, Se, Fe, Cr, Co, Pr) is removed in a nitrogen atmosphere in order to remove a small amount of water adhering to the raw material. Heat treatment at a temperature 20 to 100 ° C lower than the melting point of The glass ampoule used as the melting vessel was washed with pure water and then evacuated while heating at 200 ° C. in order to remove water adhering to the inside. Next, Ge, Ga, Sb, Bi, Sn, S, Te, Se, Fe, Cr, Co, Pr are mixed in a glove box filled with argon so as to obtain a predetermined composition ratio, and a raw material is prepared. I got a batch. The raw material batch was placed in a quartz glass ampoule, and the quartz glass ampoule was sealed with an oxygen burner while evacuation was performed. In the sample of Comparative Example 1, the raw material and the quartz glass ampoule were not heat-treated, and were mixed in the air.
封管された石英ガラスアンプルを溶融炉内で１０〜２０℃／時間の速度で６５０〜８００℃まで昇温後、６〜１２時間保持した。保持時間中、２時間ごとに石英ガラスアンプルの上下を反転し、溶融物を攪拌した。その後、石英ガラスアンプルを溶融炉から取り出し、室温まで急冷することにより試料を得た。 The sealed quartz glass ampoule was heated to 650 to 800 ° C. at a rate of 10 to 20 ° C./hour in a melting furnace and held for 6 to 12 hours. During the holding time, the quartz glass ampoule was turned upside down every two hours to agitate the melt. Thereafter, the quartz glass ampoule was removed from the melting furnace and quenched to room temperature to obtain a sample.
得られた試料について示差熱分析を行い、ガラス転移点の有無から、ガラス化しているかどうかを確認した。表中には、ガラス化しているものは「○」、ガラス化していないものは「×」として表記した。各試料につき厚み２ｍｍでの光透過率を分光光度計にて測定し、波長１〜１２μｍの赤外領域における５０％透過波長を求めた。また、各試料につき励起波長と、赤外域における発光波長を分光光度計にて測定した。さらに、各試料の水分量をカールフィッシャー電量滴定法により測定した。 Differential thermal analysis was performed on the obtained sample, and whether or not it was vitrified was confirmed from the presence or absence of the glass transition point. In the table, those that are vitrified are indicated as “○”, and those that are not vitrified are indicated as “x”. The light transmittance at a thickness of 2 mm was measured for each sample with a spectrophotometer, and the 50% transmission wavelength in the infrared region of 1 to 12 μm wavelength was determined. In addition, for each sample, the excitation wavelength and the emission wavelength in the infrared region were measured with a spectrophotometer. Furthermore, the water content of each sample was measured by Karl Fischer coulometric titration.
得られたカルコゲナイドガラスをロッド状のプリフォームに加工した後、不活性雰囲気下で、プリフォームを２００〜５００℃で加熱しながら線引きし、ファイバ状に成形した。ファイバ状に成形できたものは「○」、成形中に結晶化が生じ、成形できなかったものは「×」として表記した。 After processing the obtained chalcogenide glass into a rod-shaped preform, the preform was drawn while being heated at 200 to 500 ° C. in an inert atmosphere to form a fiber. What was able to shape | mold in fiber shape was described as "(circle)", crystallization which arose during shaping | molding, and what was not able to be shape | molded as "x".
表から明らかなように、実施例１〜６４の試料はガラス化しており、またファイバ状に成形することができた。さらに、水分量が１０ｐｐｍ以下と少なく、５０％透過波長が１１μｍ以上と良好な光透過率を示しており、波長１μｍ以上の赤外域で発光が確認された。 As apparent from the table, the samples of Examples 1 to 64 were vitrified and could be formed into fibers. Furthermore, the water content was as low as 10 ppm or less, and the 50% transmission wavelength showed a good light transmittance as 11 μm or more, and light emission was confirmed in the infrared region at a wavelength of 1 μm or more.
一方、比較例１の試料は水分量が５５０ｐｐｍと多く、発光は確認されなかった。比較例２の試料はガラス化しなかった。また波長１〜１２μｍの範囲で光透過率はほぼ０％であり、発光は確認されなかった。 On the other hand, the sample of Comparative Example 1 had a large water content of 550 ppm, and no light emission was confirmed. The sample of Comparative Example 2 was not vitrified. The light transmittance was approximately 0% in the wavelength range of 1 to 12 μm, and no light emission was observed.
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