JPH0694379B2 - 赤外線吸収ガラス - Google Patents
赤外線吸収ガラスInfo
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- JPH0694379B2 JPH0694379B2 JP6606993A JP6606993A JPH0694379B2 JP H0694379 B2 JPH0694379 B2 JP H0694379B2 JP 6606993 A JP6606993 A JP 6606993A JP 6606993 A JP6606993 A JP 6606993A JP H0694379 B2 JPH0694379 B2 JP H0694379B2
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- Japan
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- glass
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- infrared absorbing
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- Glass Compositions (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１０００〜３０００℃
の高温の光源から発せられる熱線を吸収するために用い
られる赤外線吸収ガラスに関するものである。
の高温の光源から発せられる熱線を吸収するために用い
られる赤外線吸収ガラスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】赤外線フィルター等のための赤外線吸収
ガラスとしては従来から多くの種類のものが知られてい
るが、そのほとんどがＦｅ2+やＣｕ2+による吸収を応用
したものであり、赤外線吸収能力が十分ではないため、
ガラスの厚みを厚くすることにより必要な赤外線吸収能
力を発揮させる必要があった。また、従来の赤外線吸収
ガラスは３００〜７００ｎｍと広い範囲にわたる波長の
光を透過させるものが多く、５００ｎｍ付近の光のみを
透過させる特性を持つものは見当たらなかった。
ガラスとしては従来から多くの種類のものが知られてい
るが、そのほとんどがＦｅ2+やＣｕ2+による吸収を応用
したものであり、赤外線吸収能力が十分ではないため、
ガラスの厚みを厚くすることにより必要な赤外線吸収能
力を発揮させる必要があった。また、従来の赤外線吸収
ガラスは３００〜７００ｎｍと広い範囲にわたる波長の
光を透過させるものが多く、５００ｎｍ付近の光のみを
透過させる特性を持つものは見当たらなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、大きい赤外線吸収能力を持ち、ま
た５００ｎｍ付近の波長の光のみを透過させる特性を持
つ新規な赤外線吸収ガラスを提供するためになされたも
のである。
の問題点を解決して、大きい赤外線吸収能力を持ち、ま
た５００ｎｍ付近の波長の光のみを透過させる特性を持
つ新規な赤外線吸収ガラスを提供するためになされたも
のである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに完成された本発明の赤外線吸収ガラスは、重量％で
Ｐ2Ｏ5：３５〜６５％、ＣｕＯ：３．０〜２１．０％、
ＣｏＯ:０〜０．１％、Ａｌ2Ｏ3：０〜８．０％、ＲＯ
（ＣａＯ＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）：１５〜４５％、Ｓｂ2Ｏ3
＋Ａｓ2Ｏ3：５〜１５％の組成を有し、Ｃｕの一部をガ
ラスの酸化還元状態を調整することによりメタルコロイ
ドとして析出させ、厚み２ｍｍにおける光の透過率を、
波長３８０ｎｍにおいて１０％以下、３６０ｎｍにおい
て０．５％以下、５１０ｎｍにおいて３５〜６０％、６
００ｎｍにおいて５％以下、６２０〜１３００ｎｍにお
いて０．１％以下としたことを特徴とするものである。
めに完成された本発明の赤外線吸収ガラスは、重量％で
Ｐ2Ｏ5：３５〜６５％、ＣｕＯ：３．０〜２１．０％、
ＣｏＯ:０〜０．１％、Ａｌ2Ｏ3：０〜８．０％、ＲＯ
（ＣａＯ＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）：１５〜４５％、Ｓｂ2Ｏ3
＋Ａｓ2Ｏ3：５〜１５％の組成を有し、Ｃｕの一部をガ
ラスの酸化還元状態を調整することによりメタルコロイ
ドとして析出させ、厚み２ｍｍにおける光の透過率を、
波長３８０ｎｍにおいて１０％以下、３６０ｎｍにおい
て０．５％以下、５１０ｎｍにおいて３５〜６０％、６
００ｎｍにおいて５％以下、６２０〜１３００ｎｍにお
いて０．１％以下としたことを特徴とするものである。
【０００５】本発明の基本的な思想は、約８００ｎｍに
吸収ピークのあるＣｕ2+をガラス中に含有させることに
より、赤外線吸収能力を大幅に高めたことと、Ｃｕの一
部を紫外域に吸収ピークのあるメタルコロイド（Ｃ
ｕ0）として析出させることにより、紫外線をも同時に
吸収して、５００ｎｍ付近の光のみを透過させるように
したことである。
吸収ピークのあるＣｕ2+をガラス中に含有させることに
より、赤外線吸収能力を大幅に高めたことと、Ｃｕの一
部を紫外域に吸収ピークのあるメタルコロイド（Ｃ
ｕ0）として析出させることにより、紫外線をも同時に
吸収して、５００ｎｍ付近の光のみを透過させるように
したことである。
【０００６】以下に本発明におけるガラス組成の数値限
定の理由について説明する。まずＰ2Ｏ5を３５〜６５％
としたのは、これよりも含有率が少ないと溶融時の失透
傾向が大きくなってガラス化が困難となり、逆にこれよ
りも含有率が増加するとガラスの耐水性が大幅に低下
し、実用的価値に欠けるためである。 ＣｕＯを３．０
〜２１．０％としたのは、これよりも含有率が少ないと
赤外線吸収能力が低下して目的とする特性が得られない
ばかりでなく、またＣｕ0の量も少なくなるので、紫外
線吸収能力及び６００ｎｍ付近の吸収能力が得られな
い。逆にこれよりも含有率が増加すると耐水性が低下す
るとともに、溶融中にＣｕイオンがメタル化して分離沈
降し、炉の耐火物を損傷させる原因となるためである。
なお、ＣｏＯは必須成分ではないが、０．１％以下含有
させることによりＣｕＯの量を減少させることができ
る。
定の理由について説明する。まずＰ2Ｏ5を３５〜６５％
としたのは、これよりも含有率が少ないと溶融時の失透
傾向が大きくなってガラス化が困難となり、逆にこれよ
りも含有率が増加するとガラスの耐水性が大幅に低下
し、実用的価値に欠けるためである。 ＣｕＯを３．０
〜２１．０％としたのは、これよりも含有率が少ないと
赤外線吸収能力が低下して目的とする特性が得られない
ばかりでなく、またＣｕ0の量も少なくなるので、紫外
線吸収能力及び６００ｎｍ付近の吸収能力が得られな
い。逆にこれよりも含有率が増加すると耐水性が低下す
るとともに、溶融中にＣｕイオンがメタル化して分離沈
降し、炉の耐火物を損傷させる原因となるためである。
なお、ＣｏＯは必須成分ではないが、０．１％以下含有
させることによりＣｕＯの量を減少させることができ
る。
【０００７】Ａｌ2Ｏ3を０〜８．０％としたのは、これ
よりも含有率が増加するとガラスの溶融性が大幅に低下
するためである。またＲＯ（ＣａＯ＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）
を１５〜４５％としたのは、これを下回ると耐水性が低
下し、これを上回ると溶融性が大幅に低下するためであ
る。Ａｌ2Ｏ3は添加すれば耐水性の向上に寄与するが、
０であってもＲＯにより耐水性を確保することができ
る。Ｓｂ2Ｏ3＋Ａｓ2Ｏ3を５〜１５％としたのは、これ
よりも含有率が少ないとガラス中のＣｕ2+が不安定とな
り、Ｃｕ2+／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値が減少して赤外線吸
収能力が低下するのみならず、ガラスの清澄性も低下
し、逆にこれよりも含有率が増加させても効果に差がな
く、経済性や安全性の面から不利となるためである。
よりも含有率が増加するとガラスの溶融性が大幅に低下
するためである。またＲＯ（ＣａＯ＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）
を１５〜４５％としたのは、これを下回ると耐水性が低
下し、これを上回ると溶融性が大幅に低下するためであ
る。Ａｌ2Ｏ3は添加すれば耐水性の向上に寄与するが、
０であってもＲＯにより耐水性を確保することができ
る。Ｓｂ2Ｏ3＋Ａｓ2Ｏ3を５〜１５％としたのは、これ
よりも含有率が少ないとガラス中のＣｕ2+が不安定とな
り、Ｃｕ2+／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値が減少して赤外線吸
収能力が低下するのみならず、ガラスの清澄性も低下
し、逆にこれよりも含有率が増加させても効果に差がな
く、経済性や安全性の面から不利となるためである。
【０００８】本発明では、上記の組成のガラスの酸化還
元状態を調整することによってＣｕの一部をメタルコロ
イド（Ｃｕ0）として析出させ、紫外線域の波長の光線
を吸収させる。制御の手段としては次の〜が考えら
れ、各手段がメタルコロイドの析出量に与える影響は次
の通りである。なお、のみは単独で制御可能である
が、〜は相互に関係するため、いずれかを変化させ
ると他の手段にも影響が及ぶため注意が必要である。
元状態を調整することによってＣｕの一部をメタルコロ
イド（Ｃｕ0）として析出させ、紫外線域の波長の光線
を吸収させる。制御の手段としては次の〜が考えら
れ、各手段がメタルコロイドの析出量に与える影響は次
の通りである。なお、のみは単独で制御可能である
が、〜は相互に関係するため、いずれかを変化させ
ると他の手段にも影響が及ぶため注意が必要である。
【０００９】 原料中の酸化剤の量を増加させるとＣ
ｕ2+／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値が増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の
値は減少する。 溶融炉の雰囲気中のＯ2濃度を高めるとＣｕ2+／Ｔ
ｏｔａｌ Ｃｕの値が増加し、同時にＣｕ0／Ｃｕ2+の値
も減少する。 溶融温度を高めるとＣｕ0／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値が
増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の値は増加する。 溶融時間を長くするとＣｕ0／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値
が増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の値は増加する。 Ｓｂ2Ｏ3＋Ａｓ2Ｏ3を増加させるとＣｕ2+／Ｔｏｔ
ａｌ Ｃｕの値が増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の値は減少す
る。
ｕ2+／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値が増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の
値は減少する。 溶融炉の雰囲気中のＯ2濃度を高めるとＣｕ2+／Ｔ
ｏｔａｌ Ｃｕの値が増加し、同時にＣｕ0／Ｃｕ2+の値
も減少する。 溶融温度を高めるとＣｕ0／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値が
増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の値は増加する。 溶融時間を長くするとＣｕ0／Ｔｏｔａｌ Ｃｕの値
が増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の値は増加する。 Ｓｂ2Ｏ3＋Ａｓ2Ｏ3を増加させるとＣｕ2+／Ｔｏｔ
ａｌ Ｃｕの値が増加し、Ｃｕ0／Ｃｕ2+の値は減少す
る。
【００１０】本発明では、上記した〜の酸化還元状
態の制御手段を組み合わせることにより、ガラス中のＣ
ｕ2+とＣｕ0の量を制御し、厚み２ｍｍにおける光の透
過率が、波長３８０ｎｍにおいて１０％以下、３６０ｎ
ｍにおいて０．５％以下、５１０ｎｍにおいて３５〜６
０％、６００ｎｍにおいて５％以下、６２０〜１３００
ｎｍにおいて０．１％以下となるようにする。このよう
に、本発明の赤外線吸収ガラスは厚み２ｍｍのときに波
長が６２０ｎｍ以上の赤外線域の光線を９９．５％以上
吸収することができるうえ、波長が３６０ｎｍ以下の紫
外線域の光線も９９．５％以上吸収することができる。
以下に本発明の実施例を示す。
態の制御手段を組み合わせることにより、ガラス中のＣ
ｕ2+とＣｕ0の量を制御し、厚み２ｍｍにおける光の透
過率が、波長３８０ｎｍにおいて１０％以下、３６０ｎ
ｍにおいて０．５％以下、５１０ｎｍにおいて３５〜６
０％、６００ｎｍにおいて５％以下、６２０〜１３００
ｎｍにおいて０．１％以下となるようにする。このよう
に、本発明の赤外線吸収ガラスは厚み２ｍｍのときに波
長が６２０ｎｍ以上の赤外線域の光線を９９．５％以上
吸収することができるうえ、波長が３６０ｎｍ以下の紫
外線域の光線も９９．５％以上吸収することができる。
以下に本発明の実施例を示す。
【００１１】
【実施例】表１に示すガラス組成となるようにガラス原
料を調合し、粘土質るつぼに入れてＯ2濃度２１％の条
件下で溶融した。この溶融条件も表１中に示した。
料を調合し、粘土質るつぼに入れてＯ2濃度２１％の条
件下で溶融した。この溶融条件も表１中に示した。
【００１２】
【表１】
【００１３】上記のようにして得られたガラスを２ｍｍ
の厚みに研磨し、光線の透過率を測定した結果、図１〜
図７の通りとなった。これらの透過率曲線から分かるよ
うに、本発明の実施例１〜６のガラスはその透過率が波
長３８０ｎｍにおいて１０％以下、３６０ｎｍにおいて
０．５％以下、５１０ｎｍにおいて３５〜６０％、６０
０ｎｍにおいて５％以下、６２０〜１３００ｎｍにおい
て０．１％以下との条件を満足しているが、比較例のガ
ラスは溶融温度が高いためにメタルコロイドとして析出
したＣｕ0の量が過剰となり、全く異なった透過率曲線
となる。
の厚みに研磨し、光線の透過率を測定した結果、図１〜
図７の通りとなった。これらの透過率曲線から分かるよ
うに、本発明の実施例１〜６のガラスはその透過率が波
長３８０ｎｍにおいて１０％以下、３６０ｎｍにおいて
０．５％以下、５１０ｎｍにおいて３５〜６０％、６０
０ｎｍにおいて５％以下、６２０〜１３００ｎｍにおい
て０．１％以下との条件を満足しているが、比較例のガ
ラスは溶融温度が高いためにメタルコロイドとして析出
したＣｕ0の量が過剰となり、全く異なった透過率曲線
となる。
【００１４】
【発明の効果】以上に詳細に説明したように、本発明の
赤外線吸収ガラスは赤外線吸収能力が大きく、従来のよ
うに厚みを厚くしなくても十分に赤外線を吸収させるこ
とができる。また本発明の赤外線吸収ガラスは５００ｎ
ｍ付近の波長の可視光線のみを透過させる特性を持ち、
赤外線とともに紫外線をも同時に吸収できる利点があ
る。
赤外線吸収ガラスは赤外線吸収能力が大きく、従来のよ
うに厚みを厚くしなくても十分に赤外線を吸収させるこ
とができる。また本発明の赤外線吸収ガラスは５００ｎ
ｍ付近の波長の可視光線のみを透過させる特性を持ち、
赤外線とともに紫外線をも同時に吸収できる利点があ
る。
【図１】実施例１のガラスの透過率曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図２】実施例２のガラスの透過率曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図３】実施例３のガラスの透過率曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図４】実施例４のガラスの透過率曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図５】実施例５のガラスの透過率曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図６】実施例６のガラスの透過率曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図７】比較例のガラスの透過率曲線を示すグラフであ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％でＰ2Ｏ5：３５〜６５％、Ｃｕ
Ｏ：３．０〜２１．０％、ＣｏＯ:０〜０．１％、Ａｌ2
Ｏ3：０〜８．０％、ＲＯ（ＣａＯ＋ＺｎＯ＋Ｂａ
Ｏ）：１５〜４５％、Ｓｂ2Ｏ3＋Ａｓ2Ｏ3：５〜１５％
の組成を有し、Ｃｕの一部をガラスの酸化還元状態を調
整することによりメタルコロイドとして析出させ、厚み
２ｍｍにおける光の透過率を、波長３８０ｎｍにおいて
１０％以下、３６０ｎｍにおいて０．５％以下、５１０
ｎｍにおいて３５〜６０％、６００ｎｍにおいて５％以
下、６２０〜１３００ｎｍにおいて０．１％以下とした
ことを特徴とする赤外線吸収ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6606993A JPH0694379B2 (ja) | 1992-07-09 | 1993-03-02 | 赤外線吸収ガラス |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18214892 | 1992-07-09 | ||
| JP4-182148 | 1992-07-09 | ||
| JP6606993A JPH0694379B2 (ja) | 1992-07-09 | 1993-03-02 | 赤外線吸収ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0672739A JPH0672739A (ja) | 1994-03-15 |
| JPH0694379B2 true JPH0694379B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=26407246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6606993A Expired - Fee Related JPH0694379B2 (ja) | 1992-07-09 | 1993-03-02 | 赤外線吸収ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694379B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3965352B2 (ja) * | 2002-10-16 | 2007-08-29 | Ｈｏｙａ株式会社 | 銅含有ガラス、近赤外光吸収素子および近赤外光吸収フィルター |
| JP5672665B2 (ja) * | 2009-05-22 | 2015-02-18 | コニカミノルタ株式会社 | 光学ガラス |
| DE102012210552B4 (de) * | 2012-06-22 | 2014-06-05 | Schott Ag | Farbgläser, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung |
| KR20240021874A (ko) * | 2021-06-11 | 2024-02-19 | 호야 가부시키가이샤 | 근적외선 흡수 유리 및 근적외선 컷 필터 |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP6606993A patent/JPH0694379B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0672739A (ja) | 1994-03-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081124 Year of fee payment: 14 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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