JPS5814379B2 - 弗燐酸塩系レ−ザ−ガラス - Google Patents
弗燐酸塩系レ−ザ−ガラスInfo
- Publication number
- JPS5814379B2 JPS5814379B2 JP12054479A JP12054479A JPS5814379B2 JP S5814379 B2 JPS5814379 B2 JP S5814379B2 JP 12054479 A JP12054479 A JP 12054479A JP 12054479 A JP12054479 A JP 12054479A JP S5814379 B2 JPS5814379 B2 JP S5814379B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- laser
- laser glass
- mgf2
- refractive index
- Prior art date
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- Expired
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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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/16—Solid materials
- H01S3/17—Solid materials amorphous, e.g. glass
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- Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は弗燐酸塩系のレーザーガラスに関し、その目的
は非線形屈折率係数が小さく、ガラスとしてきわめて安
定なレーザーガラスを得ることにある。
は非線形屈折率係数が小さく、ガラスとしてきわめて安
定なレーザーガラスを得ることにある。
従来からレーザーガラスとしては、珪酸塩系や燐酸塩系
のレーザーガラスが知られており、本出願人は、珪酸塩
系では、高出力のレーザーガラスとして、sio。
のレーザーガラスが知られており、本出願人は、珪酸塩
系では、高出力のレーザーガラスとして、sio。
−At203−SrO−Li2o一Na20系を出願(
特願昭48−22964号)し、また珪酸塩系レーザー
ガラスよりも、燐酸塩系レーザーガラスが遥かに利得が
高いことを見出し、P205−La203−A7203
−RO系を出願(特願昭49−613795号)した。
特願昭48−22964号)し、また珪酸塩系レーザー
ガラスよりも、燐酸塩系レーザーガラスが遥かに利得が
高いことを見出し、P205−La203−A7203
−RO系を出願(特願昭49−613795号)した。
ところが、最近、特に核融合用レーザーガラスに用いら
れる場合、利得の高いことは勿論、電場の強さの自乗に
比例する非線形屈折率係数02の小さいものが望まれる
様になった。
れる場合、利得の高いことは勿論、電場の強さの自乗に
比例する非線形屈折率係数02の小さいものが望まれる
様になった。
このため、本出願人は、非線形屈折率が小さく、利得の
高いレーザーガラスとしてP205−A7203,La
203−Y203−Na20−Li20系を見出し、こ
のガラスを特願昭49−134788号として出願した
。
高いレーザーガラスとしてP205−A7203,La
203−Y203−Na20−Li20系を見出し、こ
のガラスを特願昭49−134788号として出願した
。
しかしながら、上記の燐酸塩系ガラスでもそりn2は充
分とは言えずさらに低いn2i持ったものが要求される
様になった。
分とは言えずさらに低いn2i持ったものが要求される
様になった。
ここで02は、次式で表される。
屈折率n=n0−n2E2
ここにn。
は電場の強さ零のときの屈折率、Eは電場の強さを示す
。
。
すなわち、上式に於いて、n2が大きいと、レーザー光
がガラスを通るとき、屈折率が高くなり、自己集束を起
こして、ガラス中に破壊を生じるため、充分高出力を出
し得ないのである。
がガラスを通るとき、屈折率が高くなり、自己集束を起
こして、ガラス中に破壊を生じるため、充分高出力を出
し得ないのである。
従って、本発明の目的は、燐酸塩系のレーザーガラスよ
りもさらに低いn2(その値は0.5〜0.7X10−
41e.s.n)をもつ、しかもガラスとして安定な、
レーザーガラスを得ることにある。
りもさらに低いn2(その値は0.5〜0.7X10−
41e.s.n)をもつ、しかもガラスとして安定な、
レーザーガラスを得ることにある。
本発明者らは、種々研究の結果、この目的を達成するに
は、燐酸の含有量を出来るだけ少くする必要があり、そ
のためには、ガラス修飾酸化物を弗化物にかえることに
よってなし得ることを見出した。
は、燐酸の含有量を出来るだけ少くする必要があり、そ
のためには、ガラス修飾酸化物を弗化物にかえることに
よってなし得ることを見出した。
すなわち、本発明は、カチオニツク%で、1/2P20
5 5〜25%、残部金属の弗化物からなるガラスに”
/2 Nd203 0.01〜3%を導入したことを特
徴とする弗燐酸塩系レーザーガラスである。
5 5〜25%、残部金属の弗化物からなるガラスに”
/2 Nd203 0.01〜3%を導入したことを特
徴とする弗燐酸塩系レーザーガラスである。
この1/2P205 5〜25%を含むレーザーガラス
はn2が充分低く、核融合用レーザーガラスとして、性
能的にきわめて望ましいガラスであるが、ガラス形成酸
化物(P205)が非常に少ないため、ガラスとして安
定性が低い。
はn2が充分低く、核融合用レーザーガラスとして、性
能的にきわめて望ましいガラスであるが、ガラス形成酸
化物(P205)が非常に少ないため、ガラスとして安
定性が低い。
一般に、核融合用レーザーガラスは大型のガラス塊が要
求されるため、さらに望ましい組成として下記に示すも
のが挙げられる。
求されるため、さらに望ましい組成として下記に示すも
のが挙げられる。
即ち、カチオニツク%で、1/2 F205 5〜25
%、AtF3 20〜35%、YF30〜5%、BaF
2+SrF2+CaF2+MgF2 22〜55%、B
aF2 2〜12%、SrF24〜18%、CaF21
5〜28%、MgF2 0〜5%、NaF+LiF十K
F O〜25%からなるガラスに1/2Nd203を0
.01〜3%導入したことを特徴とする弗燐酸塩系レー
ザーガラスである。
%、AtF3 20〜35%、YF30〜5%、BaF
2+SrF2+CaF2+MgF2 22〜55%、B
aF2 2〜12%、SrF24〜18%、CaF21
5〜28%、MgF2 0〜5%、NaF+LiF十K
F O〜25%からなるガラスに1/2Nd203を0
.01〜3%導入したことを特徴とする弗燐酸塩系レー
ザーガラスである。
ここで1/2P205は5係以下では、ガラス化しない
し、25%以上ではn2が高くなり、本発明の目的に適
合しない。
し、25%以上ではn2が高くなり、本発明の目的に適
合しない。
AtF3は液相温度を低下させるためには20〜35%
の範囲が、最も良い。
の範囲が、最も良い。
YF3はガラスを安定にするために有効な成分であるが
、5%を越えるとその効果はなくなる。
、5%を越えるとその効果はなくなる。
BaF2,SrF2,CaF2.MgF2の合量は充分
安定なガラスを得るためには22〜55係が望ましい。
安定なガラスを得るためには22〜55係が望ましい。
NaF,KF,LiFは、ガラスを安定にするため、及
びn2を低下させるために望ましい成分であるが、合量
で25係を越えると化学的耐久性が悪くなる。
びn2を低下させるために望ましい成分であるが、合量
で25係を越えると化学的耐久性が悪くなる。
また、1/2Nd203は、0.01%以下ではレーザ
ー発振しないし、3%以上では液相,温度を高めるうえ
、螢光の濃度消失が生じ、望ましくない。
ー発振しないし、3%以上では液相,温度を高めるうえ
、螢光の濃度消失が生じ、望ましくない。
また犬型のガラス塊を得るためには、液相温度を出来る
だけ下げる必要がある。
だけ下げる必要がある。
これには、BaF2,SrF2,CaF2,MgF2の
量を限定することが、きわめて有効であることを発明者
等は発見した。
量を限定することが、きわめて有効であることを発明者
等は発見した。
すなわち、BaF2 2〜12%、SrF24〜18%
、CaF2 15〜28%、MgF2 2〜5%の限定
された範囲が特に望ましい。
、CaF2 15〜28%、MgF2 2〜5%の限定
された範囲が特に望ましい。
そしてアルカリ金属の弗化物の中では、特にNaFが液
相温度を下げ、n2を下げるために望ましい。
相温度を下げ、n2を下げるために望ましい。
さらにYF3はガラスを安定にする成分として、0.1
〜4%の範囲に於いて最も効果を発揮する。
〜4%の範囲に於いて最も効果を発揮する。
またソーラリゼーション防止剤として、MOO3.T1
02+1/2Nb205等が有効であり、それぞれ2チ
以下、合量で0.1〜4%の範囲で導入し得る。
02+1/2Nb205等が有効であり、それぞれ2チ
以下、合量で0.1〜4%の範囲で導入し得る。
またレーザー発振成分として1/2Nd20sの一部又
は全部を1/2Er203及び/又は1/2Eu20s
で置換することもできる。
は全部を1/2Er203及び/又は1/2Eu20s
で置換することもできる。
なお、AtF3,YF3,LaF3,1/2Er203
,NaF.KF.LiFtBaF2,SrF2,CaF
2,MgF2は、弗化物のかわりにその一部を燐酸塩の
形で原料混合することが出来る。
,NaF.KF.LiFtBaF2,SrF2,CaF
2,MgF2は、弗化物のかわりにその一部を燐酸塩の
形で原料混合することが出来る。
また、Nd203,Er2o3,Eu2o3は弗化物と
して加えることも有効である。
して加えることも有効である。
次に本発明の実施例を表に示す。
組成はカチオニツク係であり、LTは液相温度℃で、そ
のガラスの失透に対する安定性を示し、またn2は非線
形屈折率係数(X10−13e.s.u.)を示す。
のガラスの失透に対する安定性を示し、またn2は非線
形屈折率係数(X10−13e.s.u.)を示す。
なお、実施例に於いては、燐酸塩でガラスを調合した場
合には、燐酸と酸化物とにわけて記載してある。
合には、燐酸と酸化物とにわけて記載してある。
本発明のガラスは、上記の組成範囲で正燐酸、燐酸塩、
弗化物、酸化物の原料を混合し、セラミック又は、耐火
金属製の坩堝中で約1000℃で溶融、拡拌、清澄し、
型内に鋳込み成形して作られる。
弗化物、酸化物の原料を混合し、セラミック又は、耐火
金属製の坩堝中で約1000℃で溶融、拡拌、清澄し、
型内に鋳込み成形して作られる。
こうして得られたガラスは、ガラス成型酸化物が非常に
少ないにも拘らず、失透のない大型の塊として得ること
が出来る。
少ないにも拘らず、失透のない大型の塊として得ること
が出来る。
Claims (1)
- 1 カチオニツク係で、1/2P205 5〜25%,
AIF3 20〜35%、YF3 0〜5%、BaF2
+SrF2+CaF2+MgF2 22〜55%、Ba
F2 2〜12%、SrF2 4〜18%、CaF2
15〜28%、MgF2 0〜5%、NaF+LiF+
KF O〜25%からなるガラスに1/2Nd203を
0.01〜3%導入したことを特徴とする弗燐酸塩系レ
ーザーガラス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12054479A JPS5814379B2 (ja) | 1979-09-19 | 1979-09-19 | 弗燐酸塩系レ−ザ−ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12054479A JPS5814379B2 (ja) | 1979-09-19 | 1979-09-19 | 弗燐酸塩系レ−ザ−ガラス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5547243A JPS5547243A (en) | 1980-04-03 |
JPS5814379B2 true JPS5814379B2 (ja) | 1983-03-18 |
Family
ID=14788917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12054479A Expired JPS5814379B2 (ja) | 1979-09-19 | 1979-09-19 | 弗燐酸塩系レ−ザ−ガラス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5814379B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018145028A (ja) * | 2017-03-02 | 2018-09-20 | Hoya株式会社 | 光学ガラスおよび光学素子 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8421808D0 (en) * | 1984-08-29 | 1984-10-03 | Dowty Boulton Paul Ltd | Fluid valve |
JPS63184386A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-07-29 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバと光ファイバ型発光体 |
JPH06296965A (ja) * | 1993-04-19 | 1994-10-25 | Taiki Japan:Kk | イオン水生成器 |
GB9615013D0 (en) * | 1996-07-17 | 1996-09-04 | Univ Southampton | Optical glass optical waveguide amplifier and optical waveguide laser |
JP4570576B2 (ja) * | 2005-03-30 | 2010-10-27 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 |
JP5004202B2 (ja) | 2005-09-14 | 2012-08-22 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよび光学素子 |
CN103965904A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-08-06 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 钕掺杂氟铝酸盐玻璃上转换发光材料、制备方法及其应用 |
CN113264677A (zh) * | 2018-10-31 | 2021-08-17 | 成都光明光电有限责任公司 | 掺氟磷酸盐激光钕玻璃 |
-
1979
- 1979-09-19 JP JP12054479A patent/JPS5814379B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018145028A (ja) * | 2017-03-02 | 2018-09-20 | Hoya株式会社 | 光学ガラスおよび光学素子 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5547243A (en) | 1980-04-03 |
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