JPH04353803A - ガラス製光発散素子の製造方法 - Google Patents
ガラス製光発散素子の製造方法Info
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- JPH04353803A JPH04353803A JP12911491A JP12911491A JPH04353803A JP H04353803 A JPH04353803 A JP H04353803A JP 12911491 A JP12911491 A JP 12911491A JP 12911491 A JP12911491 A JP 12911491A JP H04353803 A JPH04353803 A JP H04353803A
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Landscapes
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- Planar Illumination Modules (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、端面から入射させた光
を光散乱面となっているその側面を通して外部に発散す
るようにした棒状の光発散素子を製造する方法に関し、
特に光発散の均一性を高める方法に関するものである。
を光散乱面となっているその側面を通して外部に発散す
るようにした棒状の光発散素子を製造する方法に関し、
特に光発散の均一性を高める方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、光化学反応あるいは光合成反応を
行なわせるために、溶液中などに効率よく、かつ均一に
光を導きたいという要求が出てきている。
行なわせるために、溶液中などに効率よく、かつ均一に
光を導きたいという要求が出てきている。
【0003】このような用途では、照明光源を外部に置
き、光ファイバ等で照明光を導いた後、その端部に設け
た光発散素子から液中に光を発散させることにより均一
照射する方法が注目されており、このような光発散素子
の1つとして、側周表面を散乱面とした透明棒状体から
なる素子がある。かかる散乱面タイプの光発散素子を製
作するには、ガラス棒材の側周面を砥粒研磨で機械的に
スリガラス状に加工(粗面化)する方法がとられていた
。
き、光ファイバ等で照明光を導いた後、その端部に設け
た光発散素子から液中に光を発散させることにより均一
照射する方法が注目されており、このような光発散素子
の1つとして、側周表面を散乱面とした透明棒状体から
なる素子がある。かかる散乱面タイプの光発散素子を製
作するには、ガラス棒材の側周面を砥粒研磨で機械的に
スリガラス状に加工(粗面化)する方法がとられていた
。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、機械的
にスリガラス状に加工してガラス製光発散素子を製作し
た場合、光入射面(端面)から入った光は、側面が非常
に鋭利な先端角度を持った凹凸面であるため、著しく乱
反射されて大部分の光は入射面近くで棒材の側面から発
散していき、光発散の均一性が非常に悪いという問題が
あった。また、鋭利な凹凸部分に応力集中を生じ易く、
機械的強度が弱いという問題もあった。
にスリガラス状に加工してガラス製光発散素子を製作し
た場合、光入射面(端面)から入った光は、側面が非常
に鋭利な先端角度を持った凹凸面であるため、著しく乱
反射されて大部分の光は入射面近くで棒材の側面から発
散していき、光発散の均一性が非常に悪いという問題が
あった。また、鋭利な凹凸部分に応力集中を生じ易く、
機械的強度が弱いという問題もあった。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記従来の問題点を解決
する本発明方法では、素材ガラス棒側面を機械的にスリ
ガラス状に加工した後、再びその側面をフッ酸水溶液で
処理する。本発明で行う当初の機械的粗面化加工は、一
般には砥粒を用いた研磨が好適であり、中でも砥粒の材
質としてアルミナを、また砥粒粒度としてはJIS規格
で#100から#1000の範囲のものを使用するのが
望ましい。
する本発明方法では、素材ガラス棒側面を機械的にスリ
ガラス状に加工した後、再びその側面をフッ酸水溶液で
処理する。本発明で行う当初の機械的粗面化加工は、一
般には砥粒を用いた研磨が好適であり、中でも砥粒の材
質としてアルミナを、また砥粒粒度としてはJIS規格
で#100から#1000の範囲のものを使用するのが
望ましい。
【0006】また、続くフッ酸水溶液処理においては、
液濃度を5〜30%の範囲内とするのが望ましい。
液濃度を5〜30%の範囲内とするのが望ましい。
【0007】
【作用】その側面を機械的にスリガラス状に加工した後
、再びその側面をフッ酸水溶液で処理することで、鋭利
な角度を持った光散乱面が滑らかなうねりとなり、乱反
射の起こる確率が下がることにより素子全体にわたって
均一性の高い光発散効果が得られる。
、再びその側面をフッ酸水溶液で処理することで、鋭利
な角度を持った光散乱面が滑らかなうねりとなり、乱反
射の起こる確率が下がることにより素子全体にわたって
均一性の高い光発散効果が得られる。
【0008】また、その側面が滑らかなうねりとなるこ
とで、鋭利な角度を持った光発散面にくらべて機械的強
度が非常に上がり、衝撃による破損が起こりにくい。
とで、鋭利な角度を持った光発散面にくらべて機械的強
度が非常に上がり、衝撃による破損が起こりにくい。
【0009】
【実施例】以下、本発明を実施例を用いてさらに詳細に
説明する。図1に示すように、直径10mm、長さ25
0mmの市販パイレックスガラス丸棒1の側面を、一対
の真鍮板部材21、22からなる研磨治具20を用いて
スリガラス状に研磨加工した。一方の部材21には径1
1mmの丸形の切れ込み23をつけてあり、他方の部材
22は平板である。研磨治具20の上下部材21、22
の間に砥粒2として粒度#400のアルミナ粒をまぶし
、その切れ込み23に前述のパイレックスガラス丸棒1
をはさみ、回転させながら水平方向に往復させて棒1の
側面全体にスリを入れた。このようにして作った側面が
スリガラス状のガラス丸棒1を、濃度20%のフッ酸水
溶液に6時間つけて、側面を滑らかな凹凸の散乱面状態
にすると同時に直径を9.5mmまでエッチングして光
発散素子を得た。
説明する。図1に示すように、直径10mm、長さ25
0mmの市販パイレックスガラス丸棒1の側面を、一対
の真鍮板部材21、22からなる研磨治具20を用いて
スリガラス状に研磨加工した。一方の部材21には径1
1mmの丸形の切れ込み23をつけてあり、他方の部材
22は平板である。研磨治具20の上下部材21、22
の間に砥粒2として粒度#400のアルミナ粒をまぶし
、その切れ込み23に前述のパイレックスガラス丸棒1
をはさみ、回転させながら水平方向に往復させて棒1の
側面全体にスリを入れた。このようにして作った側面が
スリガラス状のガラス丸棒1を、濃度20%のフッ酸水
溶液に6時間つけて、側面を滑らかな凹凸の散乱面状態
にすると同時に直径を9.5mmまでエッチングして光
発散素子を得た。
【0010】このようにして作った光発散素子の発散光
強度を以下のようにして測定した。側面での発散光強度
を測定するために図2のような装置を用いた。ハロゲン
光源3から出た拡散光を直径10mmのピンホール4で
絞って光発散素子10の一方の端面に入射させた。素子
10の側面からの発散光の強度は光パワーメータ5を側
面に沿って走査させることで測定した。その測定結果を
図3のグラフ中に「実施例」として示した。
強度を以下のようにして測定した。側面での発散光強度
を測定するために図2のような装置を用いた。ハロゲン
光源3から出た拡散光を直径10mmのピンホール4で
絞って光発散素子10の一方の端面に入射させた。素子
10の側面からの発散光の強度は光パワーメータ5を側
面に沿って走査させることで測定した。その測定結果を
図3のグラフ中に「実施例」として示した。
【0011】また、実施例と同一形状で、粗面化加工を
施さないパイレックスガラス丸棒について同様の発散光
強度を測定した結果を同図に「比較例1」として示し、
側面を機械的にスリガラス状に加工した光発散素子の測
定結果を「比較例2」として示した。
施さないパイレックスガラス丸棒について同様の発散光
強度を測定した結果を同図に「比較例1」として示し、
側面を機械的にスリガラス状に加工した光発散素子の測
定結果を「比較例2」として示した。
【0012】比較例1の発散光強度が全体にわたり低い
のに対し、本実施例の発散光強度は全体にわたりかなり
高い。また、比較例2の発散光強度は光入射端面近くで
は本実施例よりも高いが、徐々に低下していき全長の半
分あたりで本実施例よりも強度が低くなり、素子全体に
わたる発散光の均一性が悪いことがわかる。
のに対し、本実施例の発散光強度は全体にわたりかなり
高い。また、比較例2の発散光強度は光入射端面近くで
は本実施例よりも高いが、徐々に低下していき全長の半
分あたりで本実施例よりも強度が低くなり、素子全体に
わたる発散光の均一性が悪いことがわかる。
【0013】以上のように、本実施例の発散光強度は素
子全体にわたり高く、かつ均一性のよい光を発散する。
子全体にわたり高く、かつ均一性のよい光を発散する。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、発散光効率および光発
散の均一性を高めたガラス製光発散素子が得られる。し
たがって、溶液中などにおいて高い強度の光を周囲均一
に照射する場合に極めて有用である。加えて、本発明に
よれば、機械的な衝撃にも強いガラス製光発散素子が得
られる。
散の均一性を高めたガラス製光発散素子が得られる。し
たがって、溶液中などにおいて高い強度の光を周囲均一
に照射する場合に極めて有用である。加えて、本発明に
よれば、機械的な衝撃にも強いガラス製光発散素子が得
られる。
【図1】(a)は本発明で素材ガラス棒の側面を機械的
に粗面加工する治具の一例を示す断面図、(b)は同治
具を使ってガラス棒を加工する状態を示す側面図
に粗面加工する治具の一例を示す断面図、(b)は同治
具を使ってガラス棒を加工する状態を示す側面図
【図2
】本発明方法で得られる素子の発散光強度を測定する装
置の一例を示す部分破断側面図
】本発明方法で得られる素子の発散光強度を測定する装
置の一例を示す部分破断側面図
【図3】本発明品(実施例)、粗面化していないガラス
丸棒(比較例1)、および側面を機械的に粗面化加工し
た素子(比較例2)のそれぞれの発散光強度を示すグラ
フ
丸棒(比較例1)、および側面を機械的に粗面化加工し
た素子(比較例2)のそれぞれの発散光強度を示すグラ
フ
1 ガラス棒材
2 研磨砥粒
3 光源
4 ピンホール
5 光パワーメーター
10 光発散素子
20 研磨治具
Claims (2)
- 【請求項1】端面から入射させた光を、光散乱面となっ
ているその側面を通して外部に発散するようにした棒状
のガラス製光発散素子を製造する方法であって、当初ガ
ラス棒材の側面を機械的にスリガラス状に加工した後、
再びその側面をフッ酸水溶液で処理して前記光散乱面を
形成することを特徴とするガラス製光発散素子の製造方
法。 - 【請求項2】請求項1において、前記フッ酸水溶液の濃
度は5〜30%の範囲であるガラス製光発散素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12911491A JPH04353803A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | ガラス製光発散素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12911491A JPH04353803A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | ガラス製光発散素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04353803A true JPH04353803A (ja) | 1992-12-08 |
Family
ID=15001417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12911491A Pending JPH04353803A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | ガラス製光発散素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04353803A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009026648A1 (en) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Csg Solar Ag | Abrasion-etch texturing of glass |
ES2421858A1 (es) * | 2012-03-01 | 2013-09-05 | Bsh Electrodomesticos Espana | Procedimiento de fabricación de un dispositivo de aparato doméstico, y dispositivo de aparato doméstico |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP12911491A patent/JPH04353803A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009026648A1 (en) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Csg Solar Ag | Abrasion-etch texturing of glass |
EP2197807A1 (en) * | 2007-08-31 | 2010-06-23 | CSG Solar AG | Abrasion-etch texturing of glass |
EP2197807A4 (en) * | 2007-08-31 | 2011-11-30 | Csg Solar Ag | GLASS TEXTURING BY ABRASION-CHEMICAL ATTACK |
ES2421858A1 (es) * | 2012-03-01 | 2013-09-05 | Bsh Electrodomesticos Espana | Procedimiento de fabricación de un dispositivo de aparato doméstico, y dispositivo de aparato doméstico |
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