JP2613978B2

JP2613978B2 - 透過率又は吸光度校正用光学ガラスフィルタ

Info

Publication number: JP2613978B2
Application number: JP3011271A
Authority: JP
Inventors: 弘治相楽; 晴子松葉; 拓郎片桐
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1991-01-31
Filing date: 1991-01-31
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JPH0710594A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透過率又は吸光度校正
用光学ガラスフィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】吸光光度法による濃度測定は、物質が特
定の波長において固有の吸光係数をもつという特性を利
用したもので、吸光される波長によって物質を特定し、
その波長における透過率又は吸光度によってその濃度を
測定するものである。吸光光度法に基づく分光光度計
は、水や土壌中の汚染物質の定量のために公害計測器を
はじめ、医薬品分析機器や臨床分析機器として広く利用
されており、これらの分析機器の性能及び信頼性の確保
は重要な課題となっている。これらの分光光度計の透過
率又は吸光度校正用光学フィルタには、測定したい波長
域において透過率が１〜８０％のものが使用される。ま
た、前記波長域において、波長に対する透過率の勾配が
零又は小なる部分が存在することが要求される。何故な
らば、測定波長での透過率測定においては、通常、透過
率曲線の極大点、極小点、或いは平坦部にあたる波長を
選択し、換言するならば、透過率曲線の勾配が零又は勾
配が小さい波長を選択し、この波長を用いて測定を行な
う必要があり、測定波長において、透過率曲線が大きい
勾配を有している場合、測定波長のズレによって測定さ
れた透過率に差異を生ずるからである。

【０００３】さらに上記フィルタには、（ａ）測定値の
繰り返し精度が良いこと（測定値の安定性が良いこ
と）、（ｂ）温度による透過率又は吸光度の変化が小さ
いこと、（ｃ）湿気による劣化が小さいことはもちろん
のこと、それ以外に、（ｄ）バンドパス依存性が小さい
こと（透過率測定値はバンドパス内の値の平均値となる
ため、バンドパスの波長域において透過率曲線に勾配が
あると透過率測定値に変動が生じるので、バンドパス依
存性が小さいことが要求される）、（ｅ）光による劣化
が小さいこと（耐ソーラリゼーションに優れているこ
と）が要求される。

【０００４】従来より、透過率又は吸光度の校正用フィ
ルタとして、ＮＤ（ニュートラルデンシティ）ガラスフ
ィルタ、金属膜フィルタ及び２クロム酸カリウム溶液フ
ィルタが用いられている。さらに、上記フィルタ以外
に、特開平１−２１９０３８号公報には、弗燐酸ガラス
にＣｅＯ₂を添加した光学ガラスフィルタが開示されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記ＮＤ
ガラスフィルタは、Ｆｅ、Ｃｏ等の着色イオンを多量に
含み、特にＦｅイオンは短波長の光を強く吸収するた
め、３６０ｎｍではわずかに光を通すものの３５０ｎｍ
より短波長では実質的に光を透過しない。そのため、３
６０ｎｍ以下の波長域において透過率又は吸光度校正用
光学フィルタとして使用することはできない。

【０００６】また２クロム酸カリウム溶液フィルタは、
紫外域（２３５〜３５０ｎｍ）の透過率又は吸光度校正
に用いられているが、以下に列挙するような欠点があ
る。（１）溶液フィルタであるため、その使用は１回のみ
で、再度使用できない。（２）溶液の調製が煩雑で、調製技術に熟練を要する。（３）溶液調製による測定値のばらつきが大きい。（４）高純度の２クロム酸カリウム、過塩素酸などの試
薬が必要である。（５）溶液の調製では高精度天秤、化学分析器具等の器
材が必要である。（６）２クロム酸カリウムは公害指定物質のため、その
廃液を処理する必要がある。

【０００７】さらに特開平１−２１９０３８号公報に開
示された光学ガラスフィルタは、光学ガラスフィルタと
しての特性に優れているものの使用できる波長範囲が２
００〜３００ｎｍに限定されている。このため、３００
〜４００ｎｍ、さらには３００〜７００ｎｍの波長域で
測定値が信頼性を有する透過率又は吸光度校正用フィル
タが無く、特に医薬品分析や臨床分析分野から、当該波
長域で使用可能な光学ガラスフィルタが強く望まれてい
た。従って本発明の目的は、上記した従来の透過率又は
吸光度校正用フィルタの欠点を解消し、光学ガラスフィ
ルタとしての上記特性（ａ）〜（ｅ）に優れ、かつ３０
０〜４００ｎｍの波長域、必要とあらば３００〜７００
ｎｍの広い波長域で使用可能な透過率又は吸光度校正用
フィルタを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、必須成分
としてＳｉＯ₂およびアルカリ金属酸化物を含有するガ
ラス組成物をベースとし、これに光の選択透過剤とし
て、０．００１〜０．５ｗｔ％のＣｒ₂Ｏ₃を、ソーラ
リゼーション防止剤として、６ｗｔ％以下のＮｂ
₂Ｏ₅、５ｗｔ％以下のＰｂＯ、２ｗｔ％以下のＴｉＯ
₂、４ｗｔ％以下のＷＯ₃をＮｂ₂Ｏ₅、ＰｂＯ、Ｔｉ
Ｏ₂およびＷＯ₃が合計量で０．２〜６ｗｔ％となるよ
うに含有させてなり、３００〜４００ｎｍの波長域にお
いて、肉厚２ｍｍにおける透過率が１〜８０％で、かつ
透過率曲線の勾配が零または小なる部分を有することを
特徴とする透過率又は吸光度校正用光学ガラスフィルタ
によって達成された。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
透過率又は吸光度校正用光学ガラスフィルタのベースと
なるガラス組成物（以下、基礎ガラス組成物ということ
がある）は、必須成分としてＳｉＯ₂およびアルカリ金
属酸化物を含有するものである。ここでＳｉＯ₂および
アルカリ金属酸化物を必須成分とした理由は、ＳｉＯ₂
−アルカリ金属酸化物系のガラスが、熔融性、成形性、
冷間加工性、化学的耐久性、機械的強度等に優れ、製造
上及び使用上の利点を有するばかりでなく、３００〜４
００ｎｍ間に吸収を有する６価状態のＣｒイオン（以
下、Ｃｒ⁶⁺と記す）の出現を容易にし、かつ、熔融条件
の変化に対しても、その状態を比較的安定に保持し得る
からである。

【００１０】基礎ガラス組成物は、必要に応じてＢ₂Ｏ
₃と、Ａｌ₂Ｏ₃と、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ
およびＺｎＯより選択される１種以上の酸化物とを含有
することができる。基礎ガラス組成物を構成する各成分
の所望の組成範囲は以下の通りである。ＳｉＯ₂ ４５〜７５ｗｔ％Ｂ₂Ｏ₃ ０〜２５Ａｌ₂Ｏ₃ ０〜１５アルカリ金属酸化物５〜２５ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯより選択される０〜２５１種以上の酸化物上記成分の合計量９０ｗｔ％以上各成分の所望の組成範囲を上記のようにした理由は以下
の通りである。ＳｉＯ₂は４５％より少ないと化学的耐
久性が悪化し、７５％を超えると熔融が困難となるた
め、４５〜７５ｗｔ％が所望範囲とされる。Ｂ₂Ｏ₃は
耐失透性や熔融性を改善するのに効果的であるが、２５
ｗｔ％を超えると化学的耐久性が悪化するため、０〜２
５ｗｔ％が所望範囲とされる。Ａｌ₂Ｏ₃は化学的耐久
性を改善するのに効果的であるが、１５ｗｔ％を超える
と熔融が困難となるため０〜１５ｗｔ％が所望範囲とさ
れる。アルカリ金属酸化物（Ｌｉ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏ、Ｋ₂
Ｏ等）は、熔融性の改善に効果的であるが、５ｗｔ％よ
り少ないとこの効果が得にくく、２５ｗｔ％を超えると
化学的耐久性が悪化するため５〜２５ｗｔ％が所望範囲
とされる。ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯおよびＺｎ
Ｏは耐失透性や熔融性を改善するのに効果的であるが、
２５ｗｔ％を超えると化学的耐久性や脱泡性が悪化する
ため、０〜２５ｗｔ％が所望範囲とされる。また、上記
成分の合計量は、ガラスの耐失透性や化学的耐久性等の
安定性のため９０ｗｔ％以上とすることが好ましい。

【００１１】本発明の透過率又は吸光度校正用光学ガラ
スフィルタは、上記で述べた成分を含有する基礎ガラス
組成物をベースとし、これに光の選択透過剤としてＣｒ
₂Ｏ₃、ソーラリゼーション防止剤としてＮｂ₂Ｏ₅、
ＰｂＯ、ＴｉＯ₂、ＷＯ₃をそれぞれ所定量含有させた
ものである。Ｃｒ₂Ｏ₃は、原料としてＣｒ₂Ｏ₃やＫ
₂Ｃｒ₂Ｏ₇等、異なる化合物として含有させても、遷
移金属であるＣｒが、上記成分を含有する基礎ガラス組
成物中で、Ｃｒ⁶⁺及びＣｒ³⁺として存在する。そし
て、、Ｃｒ⁶⁺が存在することによって、３００〜４００
ｎｍの波長域に光の吸収を出現させることができ、これ
によって本発明の光学ガラスフィルタは、前記波長域付
近の透過率又は吸光度校正に好適な透過率カーブを得る
ことができることを本発明者らは見い出した。その上、
このＣｒ₂Ｏ₃は、透過率又は吸光度校正用光学ガラス
フィルタに要求されるバンドパス依存性を小さくするこ
とに寄与する。このため、本発明においてＣｒ₂Ｏ₃は
必須成分であるが、０．００１ｗｔ％より少ないと上記
の特性が得られず、また０．５ｗｔ％を超えると光の吸
収が強すぎて光を透過させず、透過率又は吸光度校正用
フィルタとして使用できない。したがってＣｒ₂Ｏ
₃は、０．００１〜０．５ｗｔ％に限定される。

【００１２】また、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＰｂＯ、ＴｉＯ₂およ
びＷＯ₃は、これらを光学ガラスフィルタに含有させる
ことにより、耐ソーラリゼーション性の向上に対して非
常に効果的に寄与することを本発明者らは見い出した。
この効果を得るため、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＰｂＯ、ＴｉＯ₂お
よびＷＯ₃は、これらの合計量で０．２ｗｔ％以上必要
であるが、それぞれ順に６ｗｔ％、５ｗｔ％、２ｗｔ
％、４ｗｔ％を超えると、また合計量でも６ｗｔ％を超
えると、目的とする波長域（３００〜４００ｎｍ）での
光の吸収が強すぎるため好ましくない。したがってＮｂ
₂Ｏ₅、ＰｂＯ、ＴｉＯ₂、ＷＯ₃はそれぞれ６ｗｔ％
以下、５ｗｔ％以下、２ｗｔ％以下、４ｗｔ％以下に、
これらの合計量は０．２〜６ｗｔ％に限定される。な
お、これら４成分の中で上記特性に対して特に効果的な
ものはＮｂ₂Ｏ₅である。

【００１３】本発明においては、所望により上記成分と
ともに酸化ニッケルおよび／または酸化コバルトを含有
させると、３００〜７００ｎｍの広い波長域にわたって
有用な透過率又は吸光度校正用光学ガラスフィルタが得
られる。この効果を発揮させるためには、酸化ニッケル
は、ＮｉＯに換算して０．０１ｗｔ％以上、酸化コバル
トは、Ｃｏ₂Ｏ₃に換算して０．００５ｗｔ％以上必要
であるが、それぞれ１ｗｔ％、０．５ｗｔ％を超えると
光の吸収が強すぎ、目的のフィルタとして好ましくない
ので、酸化ニッケルは０．０１〜１ｗｔ％、酸化コバル
トは、０．００５〜０．５ｗｔ％とするのが望ましい。
酸化ニッケルとしてはＮｉＯの外にＮｉ₂Ｏ₃、Ｎｉ₃
Ｏ₄等が、酸化コバルトとしては、Ｃｏ₂Ｏ₃の外にＣ
ｏＯ、Ｃｏ₃Ｏ₄等が用いられる。なお、本発明の光学
ガラスフィルタにおいては、通常脱泡剤として有意の量
のＡｓ₂Ｏ₃やＳｂ₂Ｏ₃を含有させてはならない。そ
の理由は、これらが還元作用を有するため、本発明の光
学ガラスフィルタに含有されているＣｒ⁶⁺をＣｒ³⁺に還
元してしまい、このため、３００〜３７０ｎｍの波長域
でＣｒ⁶⁺によるスペクトルの吸収の出現をなくしてしま
うためである。ただし、Ａｓ₂Ｏ₃やＳｂ₂Ｏ₃の量が
Ｃｒ⁶⁺のすべてを還元するに充分な量でない場合はＣｒ
⁶⁺が残存し得る。しかしながら、その場合でも、熔融中
のコントロール不能なＡｓ₂Ｏ₃やＳｂ₂Ｏ₃の揮発に
より、Ｃｒ⁶⁺残存量が容易に変動するため、所望の透過
率カーブを得ることは極めて困難となる。

【００１４】しかしながら、本発明者らは、光学ガラス
フィルタの製造において、調合原料中に脱泡剤として、
塩化物、弗化物、硫酸塩又は亜硫酸塩を適量含有させて
も、あるいは熔融時に塩素ガスをバブリングしても、透
過率又は吸光度校正に必要な特性を悪化させないことを
見い出した。なお、これらの脱泡剤は、ガラス化すると
きに揮発するものであるが、それぞれＣｌ、Ｆ、ＳＯ₃
の量に換算して、これらの合計量で調合組成に０．１〜
１０％含有させることにより、その効果を好ましく発揮
させることができる。なお、本発明の光学ガラスにおい
ては、上記成分以外に、化学的耐久性改善や耐失透性改
善のために、Ｌａ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅および
Ｐ₂Ｏ₅等を１０％を超えない範囲内で含有させること
ができる。

【００１５】次に本発明の光学ガラスフィルタを用いる
分光光度計の透過率又は吸光度の校正方法を説明する。
まず、分光光度計の電源を入れて安定してから透過率０
％および１００％合せをした後、測定波長およびバンド
パスを設定する。この際、校正用光学ガラスフィルタに
表示してある指定の波長およびパンドパスを用いる。対
照光束は空気とし、試料光束側に校正用光学ガラスフル
タを装着する。なお透過率又は吸光度目盛の校正時に
は、予め波長目盛を校正しておく必要がある。このとき
の波長目盛りの校正は、重水素ランプあるいは低圧石英
水銀ランプの輝線波長および波長校正用フィルタにより
行なう。温度制御装置のある分光光度計では、２３．５
℃に保ち、一定になったのを確認してから透過率の測定
を行なう。分光光度計の校正には装着した校正用光学ガ
ラスフィルタの透過率測定を３回繰り返す。この平均値
を求めて測定値とし、校正用光学ガラスフィルタの値と
の差を求め、この分光光度計の器差とする。さらに透過
率の測定には透過率の異なる２種類以上の校正用光学ガ
ラスフィルタを用いて行なうのが望ましい。又、実試料
の透過率測定において、この分光光度計固有の器差の補
正を行なうには、実測値に器差を減じて正確な透過率を
求めることができる。なお２枚以上のフィルタを重ね合
せる、いわゆるマルチフィルタ方式を採用することによ
り、高吸光度域の吸光度目盛りの校正も可能である。

【００１６】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。（１）光学ガラスフィルタの作製原料として通常使用される硅石粉、硼酸、水酸化アルミ
ニウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、硝酸カリウ
ム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硝酸ストロン
チウム、炭酸バリウム、亜鉛華、塩化カリウム、硅弗化
カリウム、酸化ランタン、酸化ジルコニウム、酸化クロ
ム、酸化ニッケル、酸化コバルト、酸化ニオブ、リサー
ジ、酸化チタン、酸化タングステン、塩化ナトリウム、
弗化ナトリウム、硫酸ナトリウム、重クロム酸カリウム
等を用い、これらの原料がに表１、表２及び表３のガラ
ス組成になるように、各原料を実施例毎に秤量後、得ら
れた調合原料を白金製ルツボ（アルミナルツボを用いる
こともできる）に入れて１３５０〜１５００℃で熔融
し、攪拌して均質化、脱泡を行なった後、Ｔｇ温度付近
に予熱した成形型に鋳込み徐冷して、計１０種類の光学
ガラスフィルタＮｏ．１〜１０を作製した。なお、脱泡
剤として、光学ガラスフィルタＮｏ．２の調合原料に
は、１０．７％のＫ₂ＳｉＦ₆と５．４％のＫＣｌを、
Ｎｏ．８の調合原料には、２．０％のＮａＣｌを、Ｎ
ｏ．９の調合原料には２．０％のＮａＦを、Ｎｏ．１０
の調合原料には２．０％のＮａ₂ＳＯ₄を含有させた。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】

【表３】

【００２０】（２）得られた光学ガラスフィルタの分光
透過率の測定得られたガラスフィルタの肉厚２ｍｍにおける分光透過
率曲線を、光学ガラスフィルタＮｏ．１〜６については
図１に、光学ガラスフィルタＮｏ．７〜１０について
は、図２にそれぞれ示す。

【００２１】図１及び図２より、光学ガラスフィルタＮ
ｏ．１〜１０は、３００〜４００ｎｍの波長域におい
て、透過率曲線の勾配が零又は小なる部分を有し、かつ
透過率が１〜６６％であり、前記の好ましい透過率範囲
１〜８０％内にあるため、３００〜４００ｎｍの波長域
において、透過率又は吸光度校正に使用できることが判
明した。さらに、Ｎｏ２の光学ガラスフィルタと、酸化
ニッケルや酸化コバルトを含有させたＮｏ．３〜１０の
光学ガラスフィルタは、４００〜７００ｎｍの波長域に
おいても同様に本発明が目的とする透過率の測定に適し
た勾配が零又は零に近い曲線部分を有し、かつ透過率が
５〜７６％であり、前記の好ましい透過率範囲１〜８０
％内にあるため、３００〜７００ｎｍの広い波長域にお
いて透過率又は吸光度校正に使用できることが判明し
た。

【００２２】（３）得られた光学ガラスフィルタの性能
試験本発明の光学ガラスフィルタにおいて、Ｃｒ₂Ｏ₃を含
有させることにより、得られた透過率カーブが、３００
〜４００ｎｍの波長範囲において、小さなバンドパス依
存性、高い繰り返し精度、小さな温度依存性、高い耐湿
性を有すること、およびＮｂ₂Ｏ₅、ＰｂＯ、Ｔｉ
Ｏ₂、ＷＯ₃を含有させることにより耐ソーラリゼーシ
ョンが向上したことを確認するために、バンドパス依存
性試験、ソーラリゼーション試験、透過率の安定性試
験、温度特性試験、湿度特性試験も行なった。

【００２３】これらの試験に用いた光学ガラスフィルタ
は上記Ｎｏ．８の光学ガラスフィルタである。図２に示
したように、Ｎｏ．８の光学ガラスフィルタは、波長３
１９．０ｎｍにおいて極大点、波長３５０．０ｎｍにお
いて極小点、波長３９８．０ｎｍにおいて極大点をそれ
ぞれ有するため、透過率測定には、これら３点を使用す
るこのが好適である。したがって、上記の試験の結果を
示す表４〜１０には、上記３点における測定値を記載す
る。バンドパス依存性測定時のバンドパスの値によって透過率の値に影響があ
ると考えられるため、バンドパスの変化による測定値の
変化量を調べた。その結果を表４に示す（単位：％
Ｔ）。

【００２４】

【表４】

【００２５】この結果、Ｎｏ．８の光学ガラスフィルタ
はバンドパスによる影響が小さいことが判明した。な
お、測定に使用する基準バンドパスは、２．０ｎｍが適
当であるが、バンドパスが基準値に設定できない場合に
は、この結果をもとに補正することもできる。なお、Ｎ
ｏ．１〜７及びＮｏ．９〜１０の光学ガラスフィルタに
ついてもバンドパス依存性を調べたが、バンドパスによ
る影響が小さいことを確認している。ソーラリゼーション試験温度約１０℃中、キセノンランプで、サンプル表面での
照射エネルギー１４０ｍＷ／ｃｍ²を２４時間照射し、
その照射前後での透過率の変化を測定した。なお、測定
は２個のサンプル（サンプル１及びサンプル２）につい
て行なった。表５に透過率の変化量（単位：％Ｔ）を、
表６に透過率の変化率（単位：％）をそれぞれ示す。

【００２６】

【表５】

【００２７】

【表６】

【００２８】この結果から、透過率の変化量は最大で−
０．２６％Ｔ、変化率は最大で０．６７％であった。こ
の値は、ＮＤフィルタと同程度であり、特開平１−２１
９０３８号公報に記載されたフィルタのそれよりも小さ
い値である。したがって、光照射による劣化は小さい。
なお、ソーラリゼーション試験はＮｏ．１〜７及びＮ
ｏ．９〜１０の光学ガラスについても行なったが、透過
率の変化量はいずれも０〜−０．１％Ｔであり、対ソー
ラリゼーションに優れていることが判明した。

【００２９】透過率の安定性試験１０×１０×３５ｍｍのサイズにカットされた光学ガラ
スフィルタＮｏ．８をキュベットタイプの保持枠で支
え、これを校正用分光光度計（日立製作所製分光光度計
Ｕ３４００）の試料セル内に装着して、種々の波長で透
過率の測定を繰り返し行ない、測定値の繰り返し測定精
度について検討を行なった。その結果を表７に示す（単
位：％）。

【００３０】

【表７】

【００３１】その結果、透過率の繰り返し測定精度につ
いて、その測定値に対する個々の測定値との差の比率は
０．１％以下であり無視できる程度であった。これに対
して、２クロム酸カリウム溶液の調製の繰り返しによる
透過率のばらつきは、３回の調製において調製濃度の高
いところで調製による透過率差として最大０．３３％で
あることが確認されており、この大きさは測定透過率に
対しておよそ１％に相当するので、測定値の安定性に関
して本発明の光学ガラスフィルタの優位性が明らかとな
った。

【００３２】温度特性試験基準温度（１５℃）〜３５℃の範囲において、光学ガラ
スフィルタＮｏ．８の透過率の測定を行なった。表８に
温度による透過率の変化量（単位：％Ｔ）、表９に透過
率測定値に対する前記変化量の比率を変化率（単位：
％）としてそれぞれ示す。

【００３３】

【表８】

【００３４】

【表９】

【００３５】この結果から、波長３１９．０ｎｍ及び３
９８．０ｎｍにおいては温度上昇によって透過率が減少
し、波長３５０．０ｎｍにおいては逆に増加するという
温度特性を有することが観測された。しかし、温度によ
る透過率の変化率は０．０２１〜０．０２６％／℃と小
さいため、通常の測定業務においては測定時の温度変化
を小さくすることにより、温度による測定値に与える影
響は無視できることが確認された。

【００３６】湿度特性試験湿度９０％中に２４時間放置したときのその照射前後で
の光学ガラスフィルタＮｏ．８の透過率の変化量（単
位：％Ｔ）を２個のサンプル（サンプル１及びサンプル
２）について測定した。この結果を表１０に示す。

【００３７】

【表１０】

【００３８】この結果から、３１９．０ｎｍ、３５０．
０ｎｍ、３９８．０ｎｍにおける透過率の変化量は−
０．０１２〜０．０２２％Ｔと小さく、湿度による透過
率への影響はほとんど無視できることが確認された。

【００３９】同様にＮｏ．１〜７およびＮｏ．９〜１０
の光学ガラスフィルタについても、透過率の安定性試
験、温度特性試験、湿度特性試験を行なった結果、
Ｎｏ．８の光学ガラスフィルタと同様の優れた結果が得
られた。以上の結果より、本発明の光学ガラスフィルタ
は、透過率又は吸光度補正用フィルタとして要求される
特性をすべて備えていることが判明した。

【００４０】

【比較例】表３に組成を示したＮｏ．１１の光学ガラス
フィルタは、Ｃｒ₂Ｏ₃を含有するが、Ｎｂ₂Ｏ₅、Ｐ
ｂＯ、ＴｉＯ₂及びＷＯ₃のいずれも含有しない比較光
学ガラスフィルタである。この比較光学ガラスフィルタ
についてもＮｏ．１〜１０の光学ガラスフィルタと同様
に、透過率の測定及びソーラリゼーション試験を行なっ
た。その結果Ｎｏ．１１の比較光学ガラスフィルタは、
好ましい透過率曲線を示したものの、ソーラリゼーショ
ン試験においては透過率の変化量が−５．０％Ｔと大き
な値を示し、透過率又は吸光度測定に適さないことが判
明した。

【００４１】また、表３に組成を示したＮｏ．１２の光
学ガラスフィルタは、Ｎｏ．７〜１０の光学ガラスフィ
ルタと基本的な組成は等しいが、脱泡剤としてＡｓ₂Ｏ
₃とＳｂ₂Ｏ₃を含有し、さらにＮｂ₂Ｏ₅を含有しな
い比較光学ガラスフィルタである。この比較光学ガラス
フィルタについても同様に透過率の測定及びソーラリゼ
ーション試験を行なった。その透過率曲線を、Ｎｏ．７
〜１０の光学ガラスフィルタと同じく図２に示す。この
結果から、Ｎｏ．１２の比較光学ガラスフィルタにおい
ては、Ａｓ₂Ｏ₃とＳｂ₂Ｏ₃が還元剤として作用し、
Ｃｒ⁶⁺をＣｒ³⁺に還元したため、３５０ｎｍ付近にＣｒ
⁶⁺によるスペクトルの吸収が見られず、透過率が９０％
にも達した。

【００４２】さらに、ソーラリゼーション試験において
は、透過率の変化量が−１７％Ｔと著しく大きな値を示
した。以上の結果から、Ｎｏ．１２の比較光学ガラスフ
ィルタは、透過率又は吸光度測定に適しないことが判明
した。

【００４３】さらに、図３に、ＮＤフィルタ及び特開平
１−２１９０３８号公報に記載された光学ガラスフィル
タの分光透過率曲線を、Ｎｏ．８の光学ガラスフィルタ
の分光透過率曲線とともに示す。図３より、Ｎｏ．８の
光学ガラスフィルタは、３００〜７００の波長域におい
て、透過率又は吸光度測定に適した好ましい透過率を示
すものであるのに対し、ＮＤフィルタは３６０ｎｍ以下
の波長域において使用できず、さらに特開平１−２１９
０３８号公報に記載された光学ガラスフィルタは３００
ｎｍ以上の長波長域においての使用に適さないことが分
かる。

【００４４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、Ｃｒ₂Ｏ₃
と、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＰｂＯ、ＴｉＯ₂およびＷＯ₃とを含
有する本発明の光学ガラスフィルタは、３００〜４００
ｎｍの波長域において好適な透過率ガーブを有し、かつ
バンドパス依存性が小さい、耐ソーラリゼーション性に
優れている、測定値の繰り返し精度が良い、温度による
透過率又は吸光度の変化が小さい、湿気による劣化が小
さい等の特性を有するものであるから、３００〜４００
ｎｍの波長域での透過率又は吸光度校正用フィルタとし
て好ましく用いられる。

【００４５】また、さらに酸化ニッケル及び／又は酸化
コバルトを含有する本発明の光学ガラスフィルタは、３
００〜７００ｎｍの波長域において好適な透過率カーブ
を有し、かつ上記の特性も有するものであるから、３０
０〜７００ｎｍの波長域での透過率又は吸光度校正用フ
ィルタとして好ましく用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光学ガラスフィルタＮｏ．１〜６およびＮｏ．
１１の分光透過率曲線図。

【図２】光学ガラスフィルタＮｏ．７〜１０およびＮ
ｏ．１２の分光透過率曲線図。

【図３】ＮＤフィルタ、特開平１−２１９０３８号公報
記載の光学ガラスフィルタおよび光学ガラスフィルタＮ
ｏ．８の分光透過率曲線図。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】必須成分としてＳｉＯ₂およびアルカリ
金属酸化物を含有するガラス組成物をベースとし、これ
に、光の選択透過剤として、０．００１〜０．５ｗｔ％
のＣｒ₂Ｏ₃を、ソーラリゼーション防止剤として、６
ｗｔ％以下のＮｂ₂Ｏ₅、５ｗｔ％以下のＰｂＯ、２ｗ
ｔ％以下のＴｉＯ₂、４ｗｔ％以下のＷＯ₃をＮｂ₂Ｏ
₅、ＰｂＯ、ＴｉＯ₂およびＷＯ₃が合計量で０．２〜
６ｗｔ％となるように含有させてなり、３００〜４００
ｎｍの波長域において、肉厚２ｍｍにおける透過率が１
〜８０％で、かつ透過率曲線の勾配が零または小なる部
分を有することを特徴とする透過率又は吸光度校正用光
学ガラスフィルタ。
【請求項２】さらにＢ₂Ｏ₃と、Ａｌ₂Ｏ₃と、Ｍｇ
Ｏ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯおよびＺｎＯより選択され
る１種以上の酸化物とを含有する請求項１に記載の透過
率又は吸光度校正用光学ガラスフィルタ。
【請求項３】ＳｉＯ₂が４５〜７５ｗｔ％、Ｂ₂Ｏ₃
が０〜２５ｗｔ％、Ａｌ₂Ｏ₃が０〜１５ｗｔ％、アル
カリ金属酸化物が５〜２５ｗｔ％、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓ
ｒＯ、ＢａＯおよびＺｎＯより選択される１種以上の酸
化物が０〜２５ｗｔ％であり、上記成分が合計量で９０
％以上である、請求項１又は２に記載の透過率又は吸光
度校正用光学ガラスフィルタ。
【請求項４】さらに酸化ニッケルをＮｉＯに換算して
０．０１〜１ｗｔ％および／または酸化コバルトをＣｏ
₂Ｏ₃に換算して０．００５〜０．５ｗｔ％含有する、
請求項１〜３のいずれかの１項に記載の透過率又は吸光
度校正用光学ガラスフィルタ。
【請求項５】脱泡剤として塩化物、弗化物、硫酸塩お
よび亜硫酸塩より選択される１種以上の化合物を、それ
ぞれＣｌ、Ｆ、ＳＯ₃に換算して、これらの合計量で
０．１〜１０ｗｔ％含有する調合原料より得られたもの
である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の透過率又
は吸光度校正用光学ガラスフィルタ。
【請求項６】調合原料の熔融時に熔融ガラス中に塩素
ガスをバブリングすることにより得られたものである、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の透過率又は吸光度
校正用光学ガラスフィルタ。