JPH01286935A - 紫外線透過ガラス - Google Patents
紫外線透過ガラスInfo
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- JPH01286935A JPH01286935A JP11543788A JP11543788A JPH01286935A JP H01286935 A JPH01286935 A JP H01286935A JP 11543788 A JP11543788 A JP 11543788A JP 11543788 A JP11543788 A JP 11543788A JP H01286935 A JPH01286935 A JP H01286935A
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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
- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/23—Silica-free oxide glass compositions containing halogen and at least one oxide, e.g. oxide of boron
- C03C3/247—Silica-free oxide glass compositions containing halogen and at least one oxide, e.g. oxide of boron containing fluorine and phosphorus
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- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は紫外線透過ガラス、さらに詳しくは紫外線透過
に優れたリン酸系光学ガラスに関する。
に優れたリン酸系光学ガラスに関する。
従来技術および課題
最近、短波長光の光を応用した分野の発展が著しい。例
えば考古学、警察鑑定、リソグラフィー、バイオテクノ
ロジ等の分野で使用される紫外線撮影用レンズ、可視域
から紫外域が使用する光ファイバー、ＲＯＭ等の窓材等
短波長光の光を十分に透過するガラスの開発が望まれて
いる。
えば考古学、警察鑑定、リソグラフィー、バイオテクノ
ロジ等の分野で使用される紫外線撮影用レンズ、可視域
から紫外域が使用する光ファイバー、ＲＯＭ等の窓材等
短波長光の光を十分に透過するガラスの開発が望まれて
いる。
しかし、短波長域の光に供せられる光学ガラスはきわめ
て少なく、特に透過率が波長約２４０ｎｍ〜約８００ｎ
ｍの範囲で高く、かつ高い屈折率および大きいアツベ数
を有するガラスは見当たらないのが実状である。
て少なく、特に透過率が波長約２４０ｎｍ〜約８００ｎ
ｍの範囲で高く、かつ高い屈折率および大きいアツベ数
を有するガラスは見当たらないのが実状である。
もっとも、従来より短波長光を十分に透過する材料とし
ては蛍石（ＣａＦ＊）、石英ガラスあるいは、リン酸系
のガラスが知られている。
ては蛍石（ＣａＦ＊）、石英ガラスあるいは、リン酸系
のガラスが知られている。
しかし、蛍石はポリクリスタルであることから大寸法の
ものを作ることができないという欠点がある。
ものを作ることができないという欠点がある。
石英ガラスは高い溶融温度（約１８００℃以上）、繁雑
な製造工程が必要であり、また石英ガラスは屈折率が低
いため、レンズの曲率が大きくかつ肉厚が大きくなり、
レンズ重量および色収差の補正において不利である。
な製造工程が必要であり、また石英ガラスは屈折率が低
いため、レンズの曲率が大きくかつ肉厚が大きくなり、
レンズ重量および色収差の補正において不利である。
また、紫外線透過に優れたリン酸系のガラス組成物とし
ては多くのものが知られ、例えば、特公昭４４−１４２
２６号公報、特公昭４８−４４９２３号公報、特公昭６
０−４１４５号公報、特公昭６２−４１１８６号公報、
特開昭６２−２７３４６号公報、特開昭６２−６５９５
１号公報、特開昭６３−１１５４４号公報等が知られて
いる。
ては多くのものが知られ、例えば、特公昭４４−１４２
２６号公報、特公昭４８−４４９２３号公報、特公昭６
０−４１４５号公報、特公昭６２−４１１８６号公報、
特開昭６２−２７３４６号公報、特開昭６２−６５９５
１号公報、特開昭６３−１１５４４号公報等が知られて
いる。
特開昭６２−２７３４６号公報は、ｐ、ｏ、−５ｉｃｈ
ＡＱｚＯｓ （ＢｚＯｉ）（ＲｚＯｘ）−（ＲＯ
）系のガラス組成物、また、特開昭６２−６５９５１号
公報は、Ｐｒｏ＠ ５ｉＯ１Ａ（ｈｏｓ−ＣＢｘＯｓ
）−（Ｒ＊０ｓ）−（ＲＯ）系のガラス組成物を開示し
、共にリン酸系のガラス組成物であるが、ＲＯＳＲｌｏ
ｓとも０−１５重量％である。また、Ｓｉｎ、、Ａ１２
，０．を必須成分として多量に含むが、フッ素は含まな
い。
ＡＱｚＯｓ （ＢｚＯｉ）（ＲｚＯｘ）−（ＲＯ
）系のガラス組成物、また、特開昭６２−６５９５１号
公報は、Ｐｒｏ＠ ５ｉＯ１Ａ（ｈｏｓ−ＣＢｘＯｓ
）−（Ｒ＊０ｓ）−（ＲＯ）系のガラス組成物を開示し
、共にリン酸系のガラス組成物であるが、ＲＯＳＲｌｏ
ｓとも０−１５重量％である。また、Ｓｉｎ、、Ａ１２
，０．を必須成分として多量に含むが、フッ素は含まな
い。
特開昭６３−１１５４４号公報は、Ｐ、０．−Ｌｉｚｏ
Ｌａ２０ ｓ （ＡＬＯ３） （ＲＯＸＲはＭ
ｇ１Ｃａｓ Ｓｒ、 Ｂａｓ Ｚｎ）系のガラス組成物
を開示するが、フッ素を含有しない。
Ｌａ２０ ｓ （ＡＬＯ３） （ＲＯＸＲはＭ
ｇ１Ｃａｓ Ｓｒ、 Ｂａｓ Ｚｎ）系のガラス組成物
を開示するが、フッ素を含有しない。
特公昭４４−１４２２６号公報は、ｐ、ｏ、−ｃｄｏ
−ＲＯ（Ｂ ｔｏ ５）（Ａ（２＊Ｏｓ）系のリン酸系
のガラス組成物を開示するが、ＣｄＯを必須成分とし、
またフッ素を含有しない。
−ＲＯ（Ｂ ｔｏ ５）（Ａ（２＊Ｏｓ）系のリン酸系
のガラス組成物を開示するが、ＣｄＯを必須成分とし、
またフッ素を含有しない。
特公昭４８−４４９２３号公報は、Ｐ 、０、− ＲＯ
−Ａ１２２０．系のガラス組成物を開示するが、フッ素
不含有である。
−Ａ１２２０．系のガラス組成物を開示するが、フッ素
不含有である。
特公昭６０−４１４５号公報は、Ａｌ２（ＰＯ３）３−
Ｚｎ（ＰＯ，）、−Ｂ、Ｏ，−ＢａＯ−ＢａＦｌ−ＲＯ
−ＲＦ系のガラス組成物を開示するが、Ｚｎ、Ｂを必須
成分としている。また、本発明は上記発明と光学領域が
低分散側にある点で異なる。
Ｚｎ（ＰＯ，）、−Ｂ、Ｏ，−ＢａＯ−ＢａＦｌ−ＲＯ
−ＲＦ系のガラス組成物を開示するが、Ｚｎ、Ｂを必須
成分としている。また、本発明は上記発明と光学領域が
低分散側にある点で異なる。
特公昭６２−４１１８６号公報は、Ａ（２（ＰＯ３）、
−Ｃａ（ＰＯ，）、−Ｂａ（ＰＯ３）ｚ−ＭｇＦｚ−Ｂ
ａＦ２−Ｙ、Ｏ，／Ｙｂ、０．−ＢａＯ−ＲＯ−ＲＦ系
のガラス組成物を開示するがＭｇＦ、、Ｙｚ Ｏｓ ／
Ｙ ｂ ｘ Ｏｓを必須成分としている。まＩ；、本
発明は上記発明と光学領域が低分散側にある点で異なる
。
−Ｃａ（ＰＯ，）、−Ｂａ（ＰＯ３）ｚ−ＭｇＦｚ−Ｂ
ａＦ２−Ｙ、Ｏ，／Ｙｂ、０．−ＢａＯ−ＲＯ−ＲＦ系
のガラス組成物を開示するがＭｇＦ、、Ｙｚ Ｏｓ ／
Ｙ ｂ ｘ Ｏｓを必須成分としている。まＩ；、本
発明は上記発明と光学領域が低分散側にある点で異なる
。
さらに、ガラス工学ハンドブック第８６３頁、Ｓｏｖ、
Ｊ 、 Ｏｐｔ、 Ｔｅｃｈｎｏｌ、土工（１０）、
１９７７、Ｊ 、Ｎｏｎ、 Ｃｒｙ、 ５ｏｌｄ、 （
１９８７）等にもリン酸系のガラス、およびリン酸系の
ガラスは紫外線透過に有利であることが記載されている
が、特に波長２５０止の紫外線に言及されているものは
ない。また、リン酸系ガラスにフッ素を含有したものは
なく、かつ高屈折率低分散なものはない。
Ｊ 、 Ｏｐｔ、 Ｔｅｃｈｎｏｌ、土工（１０）、
１９７７、Ｊ 、Ｎｏｎ、 Ｃｒｙ、 ５ｏｌｄ、 （
１９８７）等にもリン酸系のガラス、およびリン酸系の
ガラスは紫外線透過に有利であることが記載されている
が、特に波長２５０止の紫外線に言及されているものは
ない。また、リン酸系ガラスにフッ素を含有したものは
なく、かつ高屈折率低分散なものはない。
発明が解決しようとする課題
短波長域の光に供せられる光学ガラスはきわめて少なく
、波長約２４０ｎｍ〜約８０Ｏｎ＋ｎの範囲で透過率が
高くかつ屈折率が高く、アツベ数が大きいガラスはない
。
、波長約２４０ｎｍ〜約８０Ｏｎ＋ｎの範囲で透過率が
高くかつ屈折率が高く、アツベ数が大きいガラスはない
。
本発明は、そのようなガラスを提供することを目的とし
、その目的はリン酸系ガラス組成物にフッ素を含有させ
、Ｆｅ等の不純物の濃度を極力押さえることにより達成
されることを見出し、本発明を完成するに至った。
、その目的はリン酸系ガラス組成物にフッ素を含有させ
、Ｆｅ等の不純物の濃度を極力押さえることにより達成
されることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、ＢａｘＰｓＯｙ ； ２０〜７０重量％、Ａ
（２（ＰＯｘ）ｓ； ５〜２５重量％、ＢａＦ＝
； ｌ ０〜４５重量％、ＡｃｔＦｓ ；
１０〜２０重量％、ＰｖｌｇＦｘ ； ０〜５重
量％、ＣａＦ２ ； ０〜１５重量％、 ５ｒＦｚ ； ０〜１５重量％、ＬａＦ、
； ０〜１０重量％、ＹＦ３ ；０〜１０重量％ から実質的になり、不純物として遷移金属がｌｐｐｍ以
下であることを特徴とする紫外線透過ガラスに関する。
（２（ＰＯｘ）ｓ； ５〜２５重量％、ＢａＦ＝
； ｌ ０〜４５重量％、ＡｃｔＦｓ ；
１０〜２０重量％、ＰｖｌｇＦｘ ； ０〜５重
量％、ＣａＦ２ ； ０〜１５重量％、 ５ｒＦｚ ； ０〜１５重量％、ＬａＦ、
； ０〜１０重量％、ＹＦ３ ；０〜１０重量％ から実質的になり、不純物として遷移金属がｌｐｐｍ以
下であることを特徴とする紫外線透過ガラスに関する。
本発明の光学ガラスは、Ｂａ、ＰＩＯ，、ＡＱ（ＰＯｌ
）１、ＢａＦｌおよび、ＩＦ ３を必須成分とし、他に
、ＭｇＦ ！、ＣａＦ、、ＳｒＦ、、ＬａＦ３、ＹＦ３
あるいはそれらの混合物等の成分を含有させることも可
能である。
）１、ＢａＦｌおよび、ＩＦ ３を必須成分とし、他に
、ＭｇＦ ！、ＣａＦ、、ＳｒＦ、、ＬａＦ３、ＹＦ３
あるいはそれらの混合物等の成分を含有させることも可
能である。
Ｂａ２Ｐ、Ｏ，及びＡ （２（Ｐ Ｏｓ）ｓはそれぞれ
本発明の目的達成の為に必須のガラス形成酸化物の１つ
であり、Ｂａ２ＰｚＯ１が２０ｗｔ％未満あるいはＡＱ
ＣＰＯ３）、が５ｗｔ％未満ではガラス化が難しく、ま
たＢａ１Ｐ、Ｏ，が７０ｖｔ％あるいはＡＱＣＰＯｓ）
３が２５ｗｔ％を越えるとガラスの化学的耐久性が悪く
なる。
本発明の目的達成の為に必須のガラス形成酸化物の１つ
であり、Ｂａ２ＰｚＯ１が２０ｗｔ％未満あるいはＡＱ
ＣＰＯ３）、が５ｗｔ％未満ではガラス化が難しく、ま
たＢａ１Ｐ、Ｏ，が７０ｖｔ％あるいはＡＱＣＰＯｓ）
３が２５ｗｔ％を越えるとガラスの化学的耐久性が悪く
なる。
ＢａＦ２及びＡｌＦ、もそれぞれ本発明の目的達成の為
に必須の成分１つであり、紫外域での透過率の向上、屈
折率の向上及びアツベ数を大きくするのに有効な成分で
ある。
に必須の成分１つであり、紫外域での透過率の向上、屈
折率の向上及びアツベ数を大きくするのに有効な成分で
ある。
しかし、ＢａＦ２が１０ｗｔ％未満、ＡｌＦ３が１０ｗ
ｔ％未満では上記効果が小さく、本発明の目的が達成さ
れず、またＢａＦ、が４５ｗｔ％、ＡｆｆＦ 、が２０
ｗｔ％を越えると耐失透性および化学的耐久性が悪くな
る。
ｔ％未満では上記効果が小さく、本発明の目的が達成さ
れず、またＢａＦ、が４５ｗｔ％、ＡｆｆＦ 、が２０
ｗｔ％を越えると耐失透性および化学的耐久性が悪くな
る。
ＭｇＦ、、ＣａＦ、およびＳｒＦ、はガラスの安定性改
良のために用いることができるが、ＭｇＦ２が５ｗｔ％
、ＣａＦｌが１５ｗｔ％あるいはＳｒＦ２が１５Ｇ％を
各々越えると、ガラスの化学的耐久性が劣化する。
良のために用いることができるが、ＭｇＦ２が５ｗｔ％
、ＣａＦｌが１５ｗｔ％あるいはＳｒＦ２が１５Ｇ％を
各々越えると、ガラスの化学的耐久性が劣化する。
ＬａＦ３あるいはＹＦ、は屈折率を高める成分として有
効であるが、各々１Ｑｖｔ％を越えると、ガラス化が難
しい。
効であるが、各々１Ｑｖｔ％を越えると、ガラス化が難
しい。
また、本発明の紫外線透過ガラスには、不純物として存
在する遷移金属、例えばＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ等、特にＦｅ
の含有量は１ｐｐＩＩｌ以下であることが必要である。
在する遷移金属、例えばＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ等、特にＦｅ
の含有量は１ｐｐＩＩｌ以下であることが必要である。
Ｆｅの含有量が１ｐｐＩ１１を越えると紫外域での着色
度が悪化し、目的とする透過率が得られない。
度が悪化し、目的とする透過率が得られない。
本発明の紫外線透過ガラスは、通常のガラス製造法゛を
使用することができ、上記した各物質の所定の混合物を
、石英坩堝、白金（Ｐｔ）坩堝、アルミナ（Ａｌ１．０
３）３坩堝、好ましくは石英坩堝に投入し、すみやかに
溶融し、これを白金ルツボに移して溶融温度１１５０°
Ｏ−１２００℃で溶融、撹拌し、得られた溶融混合物を
所定の鋳型に流し込み、ガラス転位点付近で一定時間保
持した後、徐冷して製造することができる。
使用することができ、上記した各物質の所定の混合物を
、石英坩堝、白金（Ｐｔ）坩堝、アルミナ（Ａｌ１．０
３）３坩堝、好ましくは石英坩堝に投入し、すみやかに
溶融し、これを白金ルツボに移して溶融温度１１５０°
Ｏ−１２００℃で溶融、撹拌し、得られた溶融混合物を
所定の鋳型に流し込み、ガラス転位点付近で一定時間保
持した後、徐冷して製造することができる。
従って、本発明の紫外線透過ガラスは任意の大きさに製
造可能である。
造可能である。
衷履！
原料として第１表に示した所定の割合のＢａ！Ｐ、０２
、Ａ（１（ＰＯ３）３、ＢａＦ２、Ａ１２Ｆ、、ＭｇＦ
２、ＣａＦ、、ＳｒＦ、、ＬａＦ、、ＹＦ、を予め調合
し、それを石英坩堝中に投入し、溶融温度１１５０℃で
４５分溶融し、これを白金ルツボに移して、溶融温度１
１５０℃〜１２００℃にて適宜撹拌を行いながら溶融し
た後、予熱した鋳型にキャストする。さらに、これをガ
ラス転位点付近にて適当な時間保持した後、徐冷を行っ
た。
、Ａ（１（ＰＯ３）３、ＢａＦ２、Ａ１２Ｆ、、ＭｇＦ
２、ＣａＦ、、ＳｒＦ、、ＬａＦ、、ＹＦ、を予め調合
し、それを石英坩堝中に投入し、溶融温度１１５０℃で
４５分溶融し、これを白金ルツボに移して、溶融温度１
１５０℃〜１２００℃にて適宜撹拌を行いながら溶融し
た後、予熱した鋳型にキャストする。さらに、これをガ
ラス転位点付近にて適当な時間保持した後、徐冷を行っ
た。
得られたガラスの屈折率、アツベ数、２５０ｎｍにおけ
る透過率および耐候性を以下に記載した方法により測定
し、得られた結果を表１に示した。
る透過率および耐候性を以下に記載した方法により測定
し、得られた結果を表１に示した。
屈折率 （ｎｄ）ニブリズム分光計にて測定。
スペクトル線ｄでの値。
アツベ数（νｄ）ニスベクトル線Ｃ，ｄ、Ｆでの屈折率
より次式にて算出 する。
より次式にて算出 する。
ｐ−ｎｃ
２５０ｎｍにおける透過率：厚さ１０ｍｍで対面を平行
に研摩した試料を用いた。
に研摩した試料を用いた。
鉄分＝フレーム原子吸光分析を用いて定量した。
耐候性ニガラス試料を５０℃、相対湿度９０％の環境下
に、２０時間保持した後の、ガラス試料表面の変質状態
を目視観察した。
に、２０時間保持した後の、ガラス試料表面の変質状態
を目視観察した。
なお、耐候性評価の結果は、表面変化は認められず全て
良好であった。
良好であった。
（以下、余白）
本発明に従い得られる紫外線透過ガラスは、その厚さが
１０ｍｍのときでも、２５０ｎｍの波長で８０％以上の
透過率を有し、内部透過率は９０％以上を有する。また
屈折率としては約１．５４〜１．５９、アツベ数として
は７０〜７８の値を有する。 透過率の値は石英ガラス
あるいは蛍石に比べ少し劣るものの、人工のもので、こ
れだけ大きい透過率を有するものは少ない。屈折率の値
は石英ガラスの屈折率（１，４５８）、蛍石の屈折率（
１，４３４）より高い。レンズの曲率を小さくでき、レ
ンズ加工上および色収差補正上の点で光学設計上有利で
ある。
１０ｍｍのときでも、２５０ｎｍの波長で８０％以上の
透過率を有し、内部透過率は９０％以上を有する。また
屈折率としては約１．５４〜１．５９、アツベ数として
は７０〜７８の値を有する。 透過率の値は石英ガラス
あるいは蛍石に比べ少し劣るものの、人工のもので、こ
れだけ大きい透過率を有するものは少ない。屈折率の値
は石英ガラスの屈折率（１，４５８）、蛍石の屈折率（
１，４３４）より高い。レンズの曲率を小さくでき、レ
ンズ加工上および色収差補正上の点で光学設計上有利で
ある。
発明の効果
本発明のリン酸系紫外線透過ガラスは紫外領域。
の光を高い効率で透過することができる。
特許出願人 ミノルタカメラ株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｂａ＿２Ｐ＿２Ｏ＿７；２０〜７０重量％、Ａｌ（
ＰＯ＿３）＿３；５〜２５重量％、 ＢａＦ＿２；１０〜４５重量％、 ＡｌＦ＿３；１０〜２０重量％、 ＭｇＦ＿２；０〜５重量％、 ＣａＦ＿２；０〜１５重量％、 ＳｒＦ＿２；０〜１５重量％、 ＬａＦ＿３；０〜１０重量％、 ＹＦ＿３；０〜１０重量％ から実質的になり、不純物として遷移金属が１ｐｐｍ以
下であることを特徴とする紫外線透過ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11543788A JPH01286935A (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 紫外線透過ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11543788A JPH01286935A (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 紫外線透過ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286935A true JPH01286935A (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=14662538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11543788A Pending JPH01286935A (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 紫外線透過ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01286935A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005097067A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-04-14 | Omg Co Ltd | 光透過リン酸塩ガラス |
| EP2128102A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | Hoya Corporation | Optical glass, glass material for press molding, optical element blank, optical element and manufacturing method thereof |
| CN105036550A (zh) * | 2014-04-25 | 2015-11-11 | 株式会社小原 | 光学玻璃、光学元件以及预成型体 |
| CN108706552A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-10-26 | 贵州大学 | 一种综合处理赤泥、粉煤灰和高硫铝土矿的工艺 |
| CN108706556A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-10-26 | 贵州大学 | 磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和高硫铝土矿的综合处理工艺 |
| CN108751140A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-06 | 贵州大学 | 处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法 |
-
1988
- 1988-05-12 JP JP11543788A patent/JPH01286935A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005097067A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-04-14 | Omg Co Ltd | 光透過リン酸塩ガラス |
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| JP2015209353A (ja) * | 2014-04-25 | 2015-11-24 | 株式会社オハラ | 光学ガラス、光学素子及びプリフォーム |
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