JPH11508869A

JPH11508869A - ガラス

Info

Publication number: JPH11508869A
Application number: JP9505620A
Authority: JP
Inventors: ジャー、アニメシュ; マルチェセ、ディエゴ; カカランツァス、ジョージ
Original assignee: ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1996-07-15
Publication date: 1999-08-03
Also published as: AU6466296A; CA2226780A1; KR19990028934A; GB9514345D0; EP0837835A1; WO1997003028A1

Abstract

(57)【要約】有用な光透過特性を備えたガラスの製造方法には、III族とIV族のカルコゲナイドを含むチャージ（投入量）を溶融する段階を含む。Ｉ族とII族のハライドを加えると希土類ドーパントの溶解度を高め、かつこういったガラスを用いる安定なレーザ及び増幅器の組立てが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】ガラスこの発明はガラス、とくにプレーナ形及び光ファイバの光導波路（ガイド）で使用するのに適したガラスに関する。このガラスはドーパントとして希土類イオン（例えばＰｒ，Ｎｄ，Ｅｒ，Ｈｏ，Ｄｙ）を含んだりまた含まなかったりする多成分ガラス組成の広い範囲で応用が見付けられている。希土類ドーパントは電子−光学応用として適した大きさのエネルギーレベル遷移を作る上で有用である。ゲルマニウム・サルファイド（ゲルマニウム硫化物）は良く知られた共有結合ガラス形成用化合物であり、その振動スペクトルはガラス構造を示唆し、その構造では支配的なＧｅ−Ｓ結合がシリカガラス（１１２０ｃｍ^-1）もしくはＺＢＬＡＮ（５８０ｃｍ^-1）のいずれかよりもかなり低いフォノンエネルギー（〜３５０ｃｍ^-1）を有している。このガラスが低いフォノンエネルギー構造をもつことは遠隔通信網での重要な光電子応用のための広範囲の希土類イオンをドープした光ファイバやプレーナ導波路デバイスを設計する上で魅力のある特徴であり、また遠隔通信装置以外でも同じである。ゲルマニウム・サルファイドガラスファイバはすでに赤外応用のために市販されている。希土類イオンの純粋なゲルマニウム・サルファイドガラスへの溶解度は構造及び熱力学的因子が原因で極めて低い。このガラスへの希土類イオンの限定された溶解度はホストがもつ低フォノンエネルギーがもたらす利益があるのに、純粋な硫化物ホストが広範囲の光学的に活性な（光能動）デバイスに適していないという結果をもたらす。二元のＧｅＳ_x−Ｇａ₂Ｓ₃ガラスにＰｒ³⁺とＤｙ³⁺イオンとを含んだものの使用が第２の窓の光ファイバ増幅器を実現するために提案されている。二元の硫化物ガラスサンプルが極めて純粋な（９９．９９９％の）成分金属及び非金属元素を用いて作られており、両元素は真空としたシリカのアンプル内で限られた成分範囲で混合された。元素成分から処理したこの形式のガラスの光学上の品質は成分間の不完全な化学反応が原因している影響を蒙る。さらに出発物質として元素成分を使用することは製造されたガラスサンプルの最大寸法を制限し、その理由は限られた体積内での高温化学反応に含まれる力学的な考慮事項にある。出発物質の大きなバッチ（一団）はしばしばきわめて不均一であることが認められ、光の散乱中心を多数生じさせている。この要因は、コア及びクラッドガラスをそれらの軟化温度で引くことによって光ファイバを実現するようにするために最小の結晶をもつバルクガラスのサンプルを組立てる能力に大きく影響を及ぼす。Ｇｅ−Ａｓ−Ｓ，Ｇｅ−Ｐ−Ｓ，及びＧｅ−Ｓｂ−Ｓガラス内にＰｒ，Ｎｄ及びＥｒドーパントを使用することが報告されている（D.Simons et al:Topical S ymp．VII on Advanced Materials in Optics．Electro-Optics and Communicati on Technologies of 8th Cimtech-World Ceramic Congress and Forum On New M aterials．Florence,Italy,June 28 to 4th July,1994．Ed．P.Vincizin and G. C.Righin．Techna,Faenza,1995.p449）。Ｐｒイオン内のレベルの寿命が３６５ μｓと報告されており、大きな利得をもつ効率的なファイバデバイスが１０１０ｎｍにおける弱いポンプパワーを用いることにより潜在的に可能であることを、ここで示している。しかし、ＺＢＬＡＮで１３００ｎｍに中心がある、¹Ｇ₄−³ Ｈ₅遷移に対する放出ラインは第２の窓から１３６０ｎｍへシフトしてしまい、したがって、設置されているＰＯＮについて特定され、かつ最適とされる第２の窓（１２９０−１３３０ｎｍ）内での可能性をもつ信号利得をことごとく排除してしまう。Ｇｅ−Ａｓ−Ｓ，Ｇｅ−Ｐ−Ｓ，及びＧｅ−Ａｓ−Ｓガラスにおける１３６０ｎｍでの放出ラインのピーク位置は、処方された第２の窓内部でのファイバ増幅器応用に対してはこれらのホストが不適当であることを表わしている。これらのガラスは非常に大きな屈折率（〜２．５）をもち、これが大きなレーレイ（Rayleigh）散乱係数の結果として信号とポンプ波長での大きな吸収という追加の問題をもたらす。この因子はまた過去において希土類イオンをドープした硫化ひ素ガラスファイバの開発を妨げてきた。我々は成分元素の代りに成分化合物を用いて純粋多成分カルコゲナイド及びカルコハライドガラスを作る工程を開発した。また、我々は光ファイバレーザ及び増幅器で使用するためのホストガラス内で希土類イオンの溶解度を高める方法を開発した。さらに我々は非線形フィバ応用のために適した高屈折率をもつ硫化物 −酸化物ガラスを作るための工程を開発した。加えて、我々は、変更を加えたゲルマニウム硫化物ガラスの使用がＱＷ構造用のナノクリスタライン（ナノ結晶の）金属（ＣｕとＡｇ）をドープしたガラスを設計するためのホストとして適していることを発見した。これらのガラスはまたＱＷ構造でのドーパントのように半導体硫化物用ホストとしても応用があることが判明している。この変更を加えたホストガラスの性質は中間赤外及び遠赤外応用のためのレーザパワー伝送ケーブルとして使用できる。バルクガラスはまた純粋なＧｅＳ_x及び二元ＧｅＳ_x−Ｇａ₂ Ｓ₃ガラスでもっと広い透過範囲を示し、それらがバルクの赤外光学応用、例えばレンズや回折格子といった広範な分野に適していることにしている。ドープしていない受動ファイバケーブルも飲食物産業における検知及び検出用として使用できる。とくに乳製品やワイン産業では受動ケーブルを用いて一般的なスーパーマーケット乳製品の展示棚での寿命を決めるためとか、ワインやアルコール飲料の品質についての監視装置からかなりの恩恵を受けることになる。受動光ファイバは汚染を検出したり、潜在的に危険な化学環境下で有毒ガスのレベルを検出するためにも使用できる。重合体リサイクルプラントでは、こういった引延ばされたＩＲファイバは各種の重合体をスクリーニングするために使用でき、従ってリサイクルに先立ってスペクトル分析スクリーニング工程によって隔離や再グループ化をするための支援ができる。特定の目的は、設置されているＰＯＮの処方された第２の窓内部で減衰している信号を増幅することができるような、Ｐｒをドープした単一モードファイバデバイス用に適したガラスホストを作りあげることである。このようなガラスにとって望ましい性質は、それがＧｅＳ_xガラスと同程度のフォノンエネルギーを持つことと、¹Ｇ₄−³Ｈ₅遷移用の放出曲線の少くとも顕著な部分が設置してあるＰＯＮの処方された第２の窓の内部にうまく存在することとである。他の好ましい性質はこのガラスの熱的安定度が高いことで、したがってその均質化(homogfnisation)温度１０２５℃から冷却しても，ガラス形成の際に作られる結晶の体積割合は最小で、しかもそれがもつ良好な熱的性質を失いもせずまた¹ Ｇ₄寿命に悪影響を与えないガラスの屈折率での減少で冷却できる。（¹Ｇ₄−³ Ｈ₅放出ラインはガラスホストの屈折率に大きく依存し、それが屈折率の増加で赤へのシフトを生じ、それによって第２の窓の一部にだけ信号利得を与えることが知られている。）この発明によると、IV族元素のカルコゲナイドの少くとも１つとハロゲンを含む化合物との混合物で成るガラスが提供される。 IV族元素のカルコゲナイドの少くとも１つと希土類元素でドープしたハロゲンを含む化合物との混合物で成るガラスも提供される。この発明は添付の図面を参照してとくに記述して行く。図１ないし５はこの発明の特定の実施例によるガラスについて異なる波長での光吸収を示す。Ｐｒイオンをドーパントとした高純度のカルコゲナイド及びカルコハライドガラスを準備することが次のやり方で実行されたが、不純物の除去についての工程では特別な注意が払われた。出発物質は硫化ゲルマニウム（ＧｅＳ_2+x）であり、ここでｘは二硫化ゲルマニウムにおける硫黄の化学等量よりも多いことを示している。他の少量の成分は硫化ガリウム（Ｇａ₂Ｓ₃）、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の硫化物（Ｍ₂Ｓ，Ｍ′Ｓ）とハロゲン化物（ＭＸ，Ｍ′Ｘ）である。ここでＭとＭ′とはアルカリ及びアルカリ土類金属を指す。Ｘはハライドイオンを指し、例えばＦ^-，Ｃｌ^-，Ｂｒ^-及びＩ^-である。これらアルカリ及びアルカリ土類金属のハライド及びサルファイドは二元ＧｅＳ_2+x−Ｇａ₂Ｓ₃ガラス内に含められて、ガラスのネットワークに変更を与えるようにされた。硫化ガリウムは２つの異なる含有率でガラス内に組入れられた：すなわち、少ない含有率（＜３モル百分率（ｍｏｌ％））と大きな含有率（＞３モル百分率）である。少ない含有率では、イオンはネットワーク形成と連続のためのサイトを占有し、他方、大きな含有率ではイオンはネットワーク形成用サイトとネットワーク変更用サイトとの間で不均斉化を生じさせると信じられていた。カルコゲナイドとカルコハライドガラスを作るために必要な化学薬品は乾燥したグローブボックス内部で、連続して窒素ガスでパージしたところで、正確に計量された。計量した物質は次にクリーンな、乾燥した、しかもベークしたシリカアンプルの中に移された。大気中の湿気とＣＯ₂による混入を最小とするために、シリカアンプルの口はコルクを使って内部で閉じ込めされてから、外部へ移された。次にこのシリカアンプルは真空装置と接続された。この真空接続工程に続いて、このアンプルは抵抗加熱した炉の内部に置かれ、そこではガラスを作るためのチャージが０．５ｔｏｒｒよりも低いところで温度範囲２００−３００℃で真空乾燥された。粉末混合物は１２−１５時間以上乾燥のためにそこに置かれた。この時間の後に、アンプルは真空系からは隔離され、続いて高真空システムを用いて真空で引かれた。真空の最終相に到達する前の圧力は１０^-5ｔｏｒｒよりも低く数時間にわたって維持された。この段階の後で、シリカアンプルは溶接用のトーチを用いて封止された。この封止工程が完了した後に、シリカアンプルで溶けているチャージを含んだものが抵抗炉内部に置かれ、炉は室温から１０２５℃ まで３時間にわたってゆっくりと加熱された。１０２５℃では、チャージは夜を徹して均質化のために、典型としては１２−１５時間にわたって、そのままとされた。溶融した均質化が完了すると、シリカアンプルは炉から引出された。硫化物の溶けたものとアンプルとは赤味を帯びた黄色ないし深橙色を呈した。アンプルは外部で保存されて１分ほど空冷され、そのときは温度降下は溶融したものの色相に変化をもたらし、深橙色から深いさくらんぼの（チェリイ）赤になる。さくらんぼの赤色を呈している空冷したガラスサンプルでアンプル内のものは、次に熱処理用炉に移されて、そこで１２時間以上保持されて、その後に炉のスイッチが切られて、アンプルが炉内で冷えるようにした。全熱処理工程はガラス内で急冷（クエンチ）によるストレスを減らすようにプログラムされた。高含有量の酸化物を含んだ硫化物ガラスを作るためには、真空乾燥はもっと低い温度で部分的にだけ完了した。このガラスは炭素を被覆したアンプル内でゆっくりと溶融されて、シリカアンプルでのガラスのべたつき（スティッキング）を避けるようにした。成功した実験試行はまた、溶けた硫化物を含むシリカアンプルが炉冷却できるようにすることによっても実施された。この実験は、ガラスサンプルで大きさが２５ｍｍ×３０−３５ｍｍのものが炉冷却とそれに続くＴ_gでの熱処理によって作ることができるかどうかを見付けるために、とくに設計された。このガラス寸法は同じように試されて、このガラスの上述の規格よりももっと大きなブロックのものが、組立てとファイバ引張りのために作ることもできるかどうかを示すようにした。ゆっくりした冷却は、作られたサルファイド及びカルコハライドガラスサンプルが、他のサルファイド応用ガラスの他のファミリィでＧｅＳ₂又は二次Ｇａ₂Ｓ₃−Ｌａ₂Ｓ₃（ＧＬＳ）ガラスのいずれかに属するものよりもぐんと安定であるという我々の眺望を確める結果をもたらした。これは光デバイスを実現するために極めて重要な結果であり、この光デバイスでは背景損失が既存のサルファイドガラスファイバよりも低くなることが期待される。最初の例として、三元のＧｅＳ_2+x−Ｇａ₂Ｓ₃−ＣｓＩ応用ガラスがゆっくりとした空冷と熱処理技術によって作られた。ガラスサンプルの寸法は長さが１００ｍｍで直径が２５ｍｍのものよりも大きいものがこの技術で組立て可能であった。二元サルファイドと三元カルコハライドガラスの熱的性質が研究された。これらが表１と２とに要約されている。こういったガラスは大きなＴ_x−Ｔ_g温度ギャップを示す。ここでＴ_xは結晶化温度の始まるところを表わしている。このギャップは一般に１１５℃を越えて最大が２２８℃に達する広がりをもっている。下表参照。測定した特性温度は酸化物ガラスと同等なこういったガラスのもの非常に大きな熱的安定度を示している。図１と２と３と４とはこの種のガラス内に溶解したＯＨ不純物を最少とする効果を要約している。ガラスが大量のＯＨを含むときは、図１で見ることができるように、図２における対応するＰｒ吸収スペクトラムは顕著ではない。ガラスからＯＨイオンを除去すると（図３を見よ）、Ｐｒイオンの吸収帯は背景からもっと解像されたものとなる（図４を見よ）。ＣｓＩを添加することもＰｒイオンの溶解度を高めるが、これは稠密硫化物ネットワークを変更することによる。ＣｓＩはブリッジしていないＧｅ−ＳとＳ−Ｓ結合をもっと作ることによってネットワークを変更する。この構造上の変更が余分なスペースを作り、それによってガラス内でＰｒのような大きなイオンの溶解度を高める。上記のように、ネットワークの変更はアルカリかアルカリ土類イオンのいずれか、又はその両方を化合物形体（サルファイドかハライドか両方か）を溶解することが起るようにすることができる。ＣｓＩの存在下でネットワーク内でのＰｒイオンの溶解度はＵＶ及び多フォトン吸収帯で明白な効果を有している。これらの結果がそれぞれ図５，３，４に示されている。ＣｓＩが０．７５％を超えて大量に存在すると、ガラス内でのＳ−Ｓリング構造が壊れはじめるが、この構造は二元組成でのＩＲエッジを支配的なものとしている。三元ガラスでのＳ−Ｓ振動の減少はＰｒイオンの¹Ｇ₄ レベルの準安定寿命に好ましい効果を有している。１０１０ｎｍＴｉ−サファイヤ同調可能ポンプ波長で７５０ｍＷパワーを、Ｐｒイオンの２０００ｐｐｍＷ含有量をもつ二元及び三元ガラスに対して使用してこのレベルの寿命は、測定された。これらが表３に要約されており、そこには６３３ｎｍ波長でこれらのガラスについて測定した屈折率と合せて示した。２０００ｐｐｍＷガラス内で測定した最長寿命は２００μｓであり、この値はイオン間クロス緩和プロセスを減らしたことに起因して７００ｐｐｍＷサンプルではもっと長いことが期待される。イオン間クロス緩和は準安定レベルの寿命に悪影響をもたらす。７００ｐｐｍＷドープのサンプルでは測定した寿命が少くとも３００μｓの長さをもつことを予想しており、もし我々がこの種のガラスの分光学的性質を熱的性質及びより低い屈折率と組合せるとすれば、この値は他の形式のサルファイドガラスと比較するときは良いものとなろう。現在では、測定が７００ｐｐｍＷサンプルを用いて放出分光学と合せて進められており、放出分光学では放出ラインの位置のピークが示されることになる。 ^*結晶化したバッチ（一団）測定したＵＶエッジは図５に示されており、これは上述のガラスについてのものであって、ガラスのＣｓＩ含有量に大きく依存している。これは大きなＮＡ値（numerical aperture）をもつファイバを設計する際にコア／クラッド組成を特別仕様とする上で極めて有用である。このガラスでの大きな屈折率値はまた光スイッチ用の大きな三次非線形デバイスの設計にも重要である。とくに、ファイバ及びプレーナ幾何形状でのデバイスはきわめて魅力的なものとされ、その理由として、信号がファイバ導波路のコア内を伝播する間に長い相互作用長を提供することがある。これは、導波路長についての幾何学的制限が原因となっている主たる設計上の欠点をもつ結晶半導体デバイスをしのぐ顕著な利点であり、加えて、これらのガラスは硫化物であり、ＣｄＳ，ＣｄＳｅ及びＣｄＴｅを溶解するための理想的な候補となり得るし、また非線形デバイスのためのＱＷ構造を形成するための理想的な候補となることができる。Ｐｒイオンと同様に、他の希土類イオンも溶解することができる。Ｄｙをドープしたカルコゲナイド及びカルコハライドガラスファイバは２つの異なる遷移を利用するもので、その１つは１０００ｎｍ付近で⁴Ｆ_9/2−⁶Ｆ_5/2であり、他は１２９４ｎｍ付近で⁴Ｆ_9/2−⁶Ｆ_3/2（ともにフルオライドガラスＺＢＬＡＮＰで報告された遷移）であるが、これが２つの非常に有用なデバイスを産んだサルファイドガラスのもつ高屈折率が理由となって、準安定の⁴Ｆ_9/2レベルから⁶Ｆ_5/2と６Ｆ_3/2レベルへの特性遷移はＺＢＬＡＮＰよりも長い波長であり、したがって前者の遷移がＰｒイオンをドープしたデバイスに対して、１０１０ｎｍ付近でファイバレーザポンプ用として理想的にふさわしいものとし、現在高価なＮｄ−ＹＬＦポンプをパワー増幅器用として１０４０ｎｍで利用しているものにとって代る。後者の遷移すなわちＺＢＬＡＮＰにおける１２９４ｎｍでの遷移も、サルファイドガラスでは、その高い屈折率が原因で、１２９４ｎｍよりも長波長側へシフトする。熱的に安定さがないゲルマニウム硫化物応用ガラスでは、⁴Ｆ_9/2−⁶ Ｆ_3/2遷移があり、そのピークは中心が１３４０ｎｍである。このピークの顕著な部分は処方された第２の窓内に十分入っている。吸収と放出の断面積はこの遷移に対しても大きく、それがファイバの長さを１ｃｍの１０分の１のいくつかから最大１ｍに制限するには明らかに利点をもたらす。このような応用では、この発明による熱的に安定なカルコゲナイド及びカルコハライドガラスがはっきりとした利点を備えており、単一モード光ファイバを長い距離引張るためにはＧＬＳのような安定度の少いものに勝っている。カルコゲナイドとカルコハライドガラスはＮｄイオンでドープして、新しい網（ネットワーク）で第２の遠隔通信窓の外での増幅器を実現するようにできる。この新しく布設されたシリカ網は事実上ＯＨがないものであり、したがって１１００ｎｍと１４００ｎｍとの間の増幅器が将来必要となろう。⁴Ｆ_3/2遷移で上述のホスト内にＮｄをドープしたものは非常に有用であることを証にすることになる。ドーパントイオンＥｒとＨｏも外科治療応用デバイスを実現するために使用できる。光遷移としてＥｒの⁴Ｉ_11/2−⁴Ｉ_13/2とＨｏの⁵Ｉ₆−⁵Ｉ₇はそれぞれ２７１９ｎｍと２８４８ｎｍとにあり、２９００ｎｍ付近でＯＨの強い帯と一致している。希土類をドープしたガラスでこの遷移を利用し数ｍＷのパワーを発することができるパルスレーザとする形体のものはＯＨピークに対応する２．９μｍ光の吸収に強く応答する有害な組織のレーザ切除で有用なものとなる。この装置は内視鏡ケーブルに取付けられた観測用ケーブル、顕微外科用ツールを簡単に補完することができる。カルコゲナイドガラスファイバ中にＥｒかＨｏかのイオンを組込むことはそれ故にコンパクトな内視鏡装置を作ることになる。半導体及び金属ドーパントをもつ他の形式の応用は非線形装置を作るために組み入れることができる。長波長ＵＶカットオフエッジをもつ大屈折率ガラスがそれほど微細でない光ファイバとプレーナデバイス用として組立てられている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者マルチェセ、ディエゴイタリア国、アイ−70125 バリ、ビア・ノ・トリデンテ２／ディー (72)発明者カカランツァス、ジョージギリシャ国、ジーアール−211 00 ナフプリオ、ピー・パット・ゲルマノウ４

Claims

【特許請求の範囲】１．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成るガラス。２．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項１記載のガラスであって、さらにIII族元素のカルコゲナイドを含むことを特徴とするガラス。３．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項１記載のガラスであって、該IV族元素のカルコゲナイドは７０−９０モル百分率範囲の量があり、該III族元素のカルコゲナイドは０− ２５モル百分率範囲の量があり、かつハロゲン化物はアルカリ又はアルカリ土類元素のものであって、０−２０モル百分率範囲の量があることを特徴とするガラス。４．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項３記載のガラスであって、該ガラスは希土類元素でドープされていることを特徴とするガラス。５．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項４記載のガラスであって、該希土類ドーパントはＰｒ，Ｎｄ，Ｅｒ，Ｈｏ及びＤｙの群から選ばれることを特徴とするガラス。６．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項４記載のガラスであって、該IV族元素はゲルマニウムであり、かつ該カルコゲナイドは硫黄であることを特徴とするガラス。７．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項４記載のガラスであって、該III族元素はガリウムであり、かつ該カルコゲナイドは硫黄であることを特徴とするガラス。８．少くとも１つのIV族元素のカルコゲナイドとハロゲンを含む化合物とを混合したもので成る請求項４記載のガラスであって、該ハロゲン化物はヨウ化セシウムであることを特徴とするガラス。９．カルコゲナイドを含むガラス内でドーパントの溶解度を高める方法であって、該カルコゲナイドを含むガラスにアルカリ又はアルカリ土類金属を加えることを含む方法。 10．ガラスを作る方法であって、IV族元素のカルコゲナイドにIII族元素のカルコゲナイドを混合したものを溶融する段階と、Ｉ族又はII族元素のハロゲン化物をそれに加える段階とを含む。 11．ガラスを作る方法であって、IV族化合物カルコゲナイドと、III族化合物のカルコゲナイドと、アルカリ金属及びアルカリ土類金属を含む群から選ばれた元素のハロゲン化物とを含む成分化合物のチャージを容器内に入れる段階と、該容器を加熱して該成分化合物から水を除去する段階と、さらに該容器を加熱して該チャージを溶融するようにする段階と、該容器を上昇した温度に維持して、該チャージを均質化しかつその後に該チャージを冷却するようにする段階とで成るる方法。 12．さらに前記チャージを熱処理して前記ガラス内でクエンチによるストレスを低減するための段階を含む請求項１１記載のガラスを作る方法。 13．前記請求項１ないし９のいずれか１項記載のガラスを用いた赤外放射透過導波路。 14．前記請求項１ないし９のいずれか１項記載のガラスを用いた光学部品。 15．非結晶の金属トーパントを用いる請求項１４記載の光学部品。 16．金属は銅と銀とで成る群から選ばれることを特徴とする請求項１４記載の光学部品。 17．請求項１４記載の光学部品を使用する測定機器。 18．請求項１７記載の測定供給を使用するリサイクル用プラント。 19．請求項１ないし９のいずれか１項記載のファイバレーザ又は増幅器。 20．⁴Ｆ_9/2−⁶Ｆ_5/2遷移を利用することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項記載のファイバレーザ又は増幅器。 21．⁴Ｆ_9/2−⁶Ｆ_3/2遷移を利用することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項記載のファイバレーザ又は増幅器。 22．Ｐｒ，Ｎｄ，Ｅｒ及びＤｙの群から選ばれたドーパントを使用することを特徴とする請求項１９又は２０記載のガラスを含むファイバレーザ又は増幅器。 23．⁴Ｉ_11/2−⁴Ｉ_13/2遷移を利用することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項記載のファイバレーザ又は増幅器。 24．⁵Ｉ₆−⁵Ｉ₇遷移を利用することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項記載のファイバレーザ又は増幅器。 25．請求項１９記載のレーザを使用する治療で使用するためのデバイス。