KR100391106B1 - 투명한글라스-세라믹 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 단지 하나의 결정상을 필수적으로 함유하고 높은 광 투명도를 갖는 2가지 유형의 투명한 글라스-세라믹의 제조에 관한 것이다. 첫번째 유형은 양이온%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어지고
두번째 유형은 양이온%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진다.
Description
본 발명은 투명한 글라스-세라믹 제품의 재조에 관한 것이다. 좀 더 상세하게, 본 발명은 증폭기 및 레이저 섬유의 제조용으로 적절한 특성을 갖는 플루오르화물을 함유한 투명한 글라스-세라믹 제품의 제조에 관한 것이다.
투명한 글라스는 본 연구의 목적인 결절성 레이저 주요물질이라기 보다 800℃에서 용융된 ZrF4·BaF2·NaF 혼합물로부터 제조되었다는 것이 M. Poulain과 J. Lucas에 의해 Mat. Res. Bull.10, 243-246 (1975)에 "Verres Fluores au Tetrafluorure de Zirconium. Properties Optiues d'un Verre Dope au' Nd3+"의 제목으로 처음으로 보고되었다. 상기 아직 알려지지 않은 플루오르화물에 기초한 글라스 시스템이 6 마이크론 이상으로 연장된 적외선 투명도를 갖는 유일한 실질적인 무정형 물질을 제공하기 때문에 이들의 발견은 즉시 주의를 끌었다. 상기 바람직한 광 특성은 글라스의 무산소 조성물에서 발견되었고 오늘날까지 계속된 연구와 개발을 위한 기초 범칙을 포함하고 있다.
본 발명 분야의 연구원들은 플루오르화물에 의해서 나타나는 연장된 적외선투명도 때문에, 실리카 섬유보다 1 내지 2배 더 적은 손실의 광섬유 도파관을 제조할 가능성있다고 평가했다. 게다가, 낮은 에너지 음자(phonon) 스펙트라는 많은 희토류 금속 전이에 대하여 비교적 높은 양자 효율을 이끈다. 마지막으로, 충분한 양이 희토류 금속 이온으로 제조하였을 때, 글라스는 활성 섬유용으로 바람직하다.
플루오르화물에 기초한 글라스의 좀 더 가능성있게 유용한 것중의 하나가 ZBLAN으로 명명되는 중금속 플루오르화물 글라스들의 시스템인데, 상기 글라스들은 ZrF4, BaF2, LaF3, AlF3및 NaF로 필수적으로 이루어진다. 미합중국 특허 제 4,674,835호(Mimura et al.)에는 몰%로 표시하여 ZBLAN의 대표적 조성물을 다음과 같이 열거하고 있는데,
상기 조성물의 합은 총 100이다.
불행히도, 중금속 플루오르화물 글라스는 이들의 용도를 제한하는 몇몇 바람직하지 못한 특성들이 있다. 가장 두드러진 것으로, 중금속 플루오르화물 글라스는 불투명화에 대한 내성가 약하고, Mimura etal.은 ZBLAN의 결정화 문제점과 이들로 부터 발생하는 빛이 산란하는 문제점들을 언급했다.
또한, 불투명화에 대한 ZBLAN 글라스의 큰 민감성은 커다란 프리폼(preforms) 형성하는데 일발적으로 문제가 된다. vmfpvha의 제조시 코어와 클레딩 사이의 사이면에서의 결정화는 ZBLAN 광성유 제조에 가장 통상적으로 사용되는 방법에서 일어나서 문제를 발생시킨다. 즉, 중금속 플루오르화물 글라스는 불균일하게 핵형성의 경향이 많아서 특히 광섬유를 드로잉하는 동안 코어와 클래딩 사이면에서 결정화를 일으킨다. 그 결과 광섬유는 섬유안의 결정때문에 심각한 산란 손실(scattering losses)를 일으키게 된다.
코어와 클래딩에 굴절율의 차이를 두기 위해 필요한 이온이 글라스 조성물에 첨가될 때 글라스의 불투명화는 더욱 악화된다. 부가적인 도핑, 예를 들어 희토류 금속 이온의 도핑은 글라스의 안정성을 감소시킨다. 상기 문제점들 때문에, 글라스의 불투명화를 감소시키고 이의 화학적 안정성을 증가시키는 기본 ZBLAN 조성물에의 첨가제를 발견하기 위하여 연구가 계속되어왔다. 상기 연구로는 불투명화의 문제점을 거의 제거하지는 못했지만 그래도 어느정도 개선하였기 때문에, 안정될 수 있는 ZBLAN 글라스에 의해 증명된 것과 유사한 특성을 갖는 그러나 불투명화의 문제점을 상당히 감소시키고 가장 바람직하게는 전부 제거하는 다른 조성물 분야에 대해서도 연구되었다.
이러한 연구의 한 분야는 Y. Wang와 J. Ohwaki에 의해 1993. 12.13일에 APPlied Phtsice Letters. 63 (24), 3268-3270에 기재된 "효율적 빈번한 업컨버전(upconversion)을 위한 Er3+와 Yb3+를 함께 도핑시킨 새로운 투명한 비트로세라믹"에서 보고되어 있다. 상기 논문에 설명된 특정 비트로세라믹(소위 글라스-세라믹이라 함)은 일발적인 플루오로알루미노실리케이트 시스템내에서 기본 조성물을 갖고 몰%로 표 시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진다.
상기 조성물로부터 제조된 글라스는 Ph×Cd1-×F2로 표시된 것내에서 미세결정을 형성하기 위하며 470℃에서 열처리되었는데, 이는 바디의 투명도를 감소시키지 않았다고 했다. 상기 저자는 Er3+와 Yh3+이온들이 전구물질 글라스로부터 적절하게 분리되고 열처리시 미세결정내에 용해된다고 하였다. 상기 미세결정의 크기는 약 20nm(200Å, 002 μm) 범위라고 저자에 의해 예상되었는데; 상기 크기는 너무 작아서 빛산란 손실을 최소화시켰다고 하였다. (상기 물질에 관한 우리의 연구에 따르면 매우 작은 크기의 결정일 뿐만 아니라 결정의 입자간 간격이 매우 작은 것으로 나타났다). 저자는 이들 제품의 업컨버전 효율성이 전구물질 글라스와 다른 플루오르화물 함유 글라스에서 측정된 것 보다 약 2 내지 10배가 더 높다고 보고하였다.
상기 저자들에 의한 이러한 발견을 기초로 하여, 본 발명자들은 만약 상기 글라스-세라믹이 기술된 바와 같이 투명하다면, 이들은 증폭기 및/또는 레이저 디바이스내의 호스트(hosts)로써 유용할 수 있다고 가설을 세웠다. 그럼에도 불구하고, 본 발명자들은 만약 글라스-세라믹 물질이 1.3 μm 증폭기 디바이스용으로 가능한 호스트를 이룬다면 Yb는 상기 조성물로부터 제거되어야 한다는 것을 알았는데, 이는 상기 디바이스용으로 고안된 물질에서 통상적으로 사용되는 Pr의 전자가 Yb로 손쉽게 이동하여 디바이스의 효율성에 따른 작용이 감소되기 때문이다.
따라서, 본 발명의 목적은 Wang와 Ohwaki 에 의해 기술된 내용의 개선을 포함한 글라스-세라믹 물질을 개발하는 것이다.
본 발명의 세부적인 목적은 Pr로 도핑시킬 때 1.3 μm 증폭기내에서 호스트로서 우수한 성능을 나타내는 글라스-세라믹 물질을 개발하는 것이다.
본 발명의 다른 특정 목적은 낮은 굴절을 물질의 클레딩에 의해 들러싸여진 높은 굴절을 코어로써 상기 글라스-세라믹 물질을 포함한 광섬유 도파관을 개발하는 것이다.
본 발명자들의 초기 실험실 연구에서, 본 발명자들은 YdF3가 Wang et al. 조성물로부터 제거되었을 때 그 결과로 얻어진 글라스는 열처리시 그 자체가 결정화되지 않고. 비교적 일정한 크기를 갖고 균일하게 분산되에 있으며 매우 미세한 결정을 적절하게 제조하여 투명한 물질을 생산한다는 것을 발견하였다. 즉, 그 결과 물질은 글라스-세라믹 바디의 홀 마크(hallmark) 를 구성하는 조절된 결정화를 나타내지 않았다. 이 물질의 X-선 회절 분석에 따르면 전구물질 글라스를 400-500℃의 온도에 노출시켰을 때 결정화 피크를 발견할 수 없었고 열처리하여도 투명한 글라스-세라믹 바디를 형성하지 않았다. 상기현상의 발생은 Yb가 Wang et al.에 의해 인식되지 않았던 역할, 즉 결정상의 형성에서 중요한 역할을 하는 것을 나타낸다.
게다기 실험실 연구에 의해 YbF3가 Wang et al.의 글라스내 보다 농도가 큰 YF3와 CdF2의 화합물에 의해 또는 YF3의 ZnF2의 화합물에 의한 Wang et al.의 결정상자체 또는 기본 결정화 특성을 변화시키지 않고 대체될 수 있다는 것을 발견하였다. 상기 두가지 발견에 따라, 양이온%로 표시돤 하기에 기재된 두가지 조성물이 기본 굴라스로서 적용되었다:
적어도 3 양이온%의 YF3의 존재가 적절한 결정화를 얻기 위해 요구되며, 광투명성의 투명한 글라스-세라믹 물질을 제조할 수 있도록 한다. 상기 두개 모두의 기본 글라스 조성물이 바람직하긴 하지만, ZnF2의 함유는 글라스의 용융과 결정화를 약간 향상시키는 결과를 가져왔다; 따라서, ZnF2를 함유하는 글라스가 바람직하다. ZnF2를 함유하는 조성물에서 CdF2는 약 21-31 양이온%의 범위이다. ZnF2의 결여시, CdF2는 약 19-34 양이온%사이에서 변화된다. ZnF2를 함유하는 조성물에서 PbF2의 농도는 약 15-25 양이온%의 범위이고, ZnF2의 결여시에 PbF2는 약 19-23 양이온% 사이이다.
기본 글라스에의 첨가물 및/또는 치환체를 결정하기 위하여, 다양한 조성물을 실험하였다. 일반적으로 적용되는 접근방법은 플루오르화물을 플루오르화물로 산화물을 산화물로 대체하고 이에 의하여 비교적 일정한 음이온 비율을 유지하도록하는 것이다. 하기의 두가지 기본적인 성질, 즉
(1) 글라스는 결정화되어 가장 바람직하게는 글라스-세라믹이 몇몇희토류 금속의 도핑을 받아들일 수 있는 필수적으로 하나의 결정상을 함유하는 글라스-세라믹을 형성하고;
(2) 상기 글라스-세라믹은 높은 광 투명성을 나타내는 것을 만족시키는 것이 요구된다.
이는 B2O3, GeO2, P2O5및 더 적은 양의 TiO2는 글라스의 결정화에 역효과를 주지 않고서 산화물 조성물로 대체될 수 있음을 나타낸다. GaF3, HfF4및 InF3는 플루오프화물 조성물 부분으로 대체될 수 있다.
알키리 금속과 알카리 토금속 산화물 및 플루오르화물은 글라스 용융액을 냉각시킴으로써 불투명화시켰다. LaF3가 함유된 조성물은 1200℃ 만큼 높은 온도에서 조차도 잘 용융되지 않는다. 다른 희토류 금속들은 다양한 효과를 나타내었다. 예를 들어, LuF3과 DyF3는 11 몰%끼지의 양으로 상기 두가지 성질을 만족시켰으며; GdF3를 함유한 조성물은 그 자체가 두개의 결정상으로 결정화되었으며; CeF3를 함유한 용융액은 냉각동안 자연적으로 불투명화되었다. 마지막으로, 몇몇 CdS는 CdF2를 대체할 수 있다.
실험실 연구의 결과로써, 본 발명자들은 상기 높은 광 투명성을 나타내고 하나의 결절상을 필수적으로 함유하는 글라스-세라믹 물질로 그 자체가 결정화될 수있으며 필수적으로 ZnO가 없는 전구물질 글라스는 양잉온%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진 조성물로부터 제조될 수 있다.
전구물질 글라스가 3-7 양이온% ZnF2를 함유하면, 높은 광 투명성을 나타내고 하나의 결정상을 필수적으로 합유하는 글라스-세라믹 물질은 양이온%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어된 조성물로부터 제조될 수 있다.
"필수적으로 없고"라는 표현은 글라스의 화학적 및/또는 물리적 특성들을 변화시키기에 충분한 ZnF2가 글라스에 함유되어 있지 않다는 것을 의미한다. 바람직하게는, ZnF2가 전혀 없겠지만 이것은 (배치 물질에 첨가된 컬릿(cullet)을 함유한) 글라스 배치 물질이 불순물로서 이것을 함유할 수 있기 때문에 항상 가능한 것은 아니다.
"하나의 결정상을 필수적으로"라는 표현은 글라스-세라믹의 화학적 및/또는 물리적 특성들, 가장 바람직하게는 이의 광 투명성을 변경시키에 충분한 양이 위한 제 2 결정상이 글라스-세라믹에 함유되어 있지 않다는 것을 의미한다. 또한, 가장 바람직게는 제 2 결정상이 전혀 첨가되지 않은 것이다. 희토류 금속 이온이 이트륨대체물로서 첨가되면, 이들은 결정상에 존재하게될 것이다.
본 발명의 명세서와 특허청구범위에서, "필수적으로 이루어진" 및 "필수적으로 이루고 있는"이라는 표현은 전구물질의 특성 및/또는 최종 글라스-세라믹의 특성에 불리한 영향을 주지 않는 소량의 무기 성분을 함유하는 것을 허락하는 정도이다.
상기 조성물 범위의 모두에서, BO1.50-7%, GeO20-12%, PO2.50-7%, TiO20-3%, GaF30-7%, HfF40-7%, InF30-7%, LuF30-11%, DyF30-11%, CdCl20-3% 및 CdS 0-5%로 이루어진 군으로부터 지시된 비율안에서 선택된 조성물은 총 17 양이온%까지 첨가될 수 있다.
본 발명 글라스의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 측정에 따르면 최상의 조성물의 경우 400℃ 근처에서 전이온도를, 450℃ 이상에서 날카로운 결정화 피크를 나타냈다. 전구물질 글라스를 글라스-세라믹으로 전환시키기 위하여 필요한 열처리 온도는 BSC 커브로부터의 결정화 피크의 위치를 우선 관찰한 후 상기 피크 근처내의 온도에서 글라스를 노출시킴으로써 결정되었다. 노출의 길이는 피크 결정화 온도와 관련하여 적용된 온도에 따라 달라지는데, 결정화가 좀 더 높은 온도에서 좀더 빠르게 일어난다는 것은 잘 알려져 있다. 따라서, 노출시간은 상승된 온도에서는 몇분간 정도로 짧게 처리하는 것부터 파크 결정화 온도 이하의 온도에서 장시간까지 할 수도 있다. 그럼에도 불구하고, 균일하게 미립자 결정을 얻기 위하여는 결정 성장이 저온에서 좀더 세밀하게 조절될 수 있기 때문에, 피크 결정화온도보다 약간 낮은 온도에서 2-8시간의, 바람직하게는 약 4시간의 열처리를 적용하였다.
X-레이 회절 분석은 명확하게 규명되어 잊지 않은 결정상의 존재를 나타내었다. 결정 구조는 큐빅 플루오라이트와 유사한 결정인 M(1-×)(Y,Ln)×F2+×또는 (Pb, Cd)LnF3+×중 하나의 유도체로서 시험되었는데, 상기 M은 Pb 및/또는 Cd로 이루어진다(Ln은 라틴계열 시리즈의 희토류 금속을 의미함). 두 경우에 있어서, 이것은 결정내의 희토류 금속의 자리를 나타낸다.
또한, X-레이 회절 분석은 결정크기가 약 100-300Å(10-30 nm, 0.01-0.03 μm)이고, 약 25-30 부피%임을 나타내었다. 상기 값은 트랜지선 전자 현미경을 통하여 확인되었다.
25-300℃ 온도범위에서 본 발명의 글라스-세라믹 물질의 열팽창 선계수는 약 95-112 X 10-7/℃ 사이로 측정되었다. 글라스-세라믹의 밀도는 약 5.7-5.9 g/cm3범위이고 이들의 굴절율은 약 1.74-1.76 사이이다.
Pr로 도핑시키면, 100 마이크로초를 초과하는 형광 수명이 및몇 실시예에서 약 160 마이크로초까지 측정되었는데, 상기 값은 Prs3+을 도프시킨 ZBLAN에 의해 나타나는 것보다 50% 이상 길어진 것이다.
A. A. kaminskii et al.은 1985년 5월에 Izvestiva Akademii Nauk SSSR, Neorganheskie Materialy, Vol. 21, No. 5, 702-705 페이지에 기재된 "비화학양론적 큐빅 플루오르화물의 Nd3+이온의 활성화된 IR방사"에서 Ln3+이온을 가진 고체상태의 무기물질의 활성화된 방사의 에너지 특성을 향상시키는 세가지 방법: 즉, 구조적으로 배열될 조성물에 기초한 멀티-센터의 무질서한 결정의 성장, 활성제 농도의 증가 및/또는 전술된 타입의 활성 매체안에 민감한 이온의 주입을 기술하였다. 상기 저자는 처음 두 방법이 MF2(여기서 M은 Ca. Sr 및/또는 Ba이다), 삼플루오르화물 RF3(여기서 R은 Y 및/또는 Sc이다) 및 LnF3(여기서 Ln은 La, Ce, Nd, Gd 및 Lu이다)에 기초하여 Nd3+이온을 갖는 플루오라이트 구조의 M1-×(R, Ln)×F2+×고체용액을 얻는데 이미 사용되었다고 기술하였다. 상기 논문에서 기술된 저자의 연구는 CdF2와 가도리늄과 루테튬의 삼플루오르화물, 즉 Cd1-×tm×-F2+×에 기초한 무질서한 플루오라이트 상의 방사 스펙트럼내의 적외선 영역안에서의 Nd3+이온의 활성화된 방사 분광기에 관한 것이다. 투명한 글라스-세라믹 제품을 제조하기 위해 열처리시키기에 적절한 글라스-세라믹 제품 또는 전구물질 글라스 조성물에 대해서는 상기 저자에 의해서 언급되지 않았다. 이들은 단일결정을 성장시키는 일반적인 세라믹 물질을 취급하였다.
상기 논문과 전술된 Wang et al.에 의해 저술된 문헌이 가장 적절한 종래기술이라 여겨진다.
하기 표 1은 실험실 연구로부터 얻어진 본 발명을 나타내는 양이온%로 표시된 여러가재 글라스 조성물을 기재한 것이다. 25그람의 배치는 순수한 산화물, 플루오르화물, 염화물 및 황화물을 서로 혼합한 후 이를 30cm2의 백금도가니에 넣음으로써 제조되었다. 각 배치를 200 ppm PrF3로 도프하였다. 상기 도가니를 1000-1200℃ 사이의 온도에서 0.5시간동안 노안에 넣었다. 모든 합성, 혼합 및 응용이 건조 질소하의 글로브 박스안에서 이루어졌다. 비록 상기 글라스를 실내상태에서 용융시킬 필요는 없지만, 용융물을 제한하는 실시가 되도록하는 키드뮴 때문에 안전에 주의해야 한다.
용융시킨 후에, 대부분 조성물은 깨끗하고, 느리게 유동하며, 무활동의 액체상태를 나타내었다. 스틸블록에 부어졌을때, 얻어진 슬라브는 작은 조각으로 부서지는 경향이 있었는데, 부서짐의 원인은 그안에 몇 개의 결정이 형성되기 때문인 것으로 사료되었다. 5×l×l cm의 크기를 갖는 더 커다란 바는 쉐터링없이 주조될 수 있는데, 상기 특성은 제품의 큰 부피로 때문에 냉각시 받는 부분적 어닐 때문인 것으로 이론화되었다. 좀 더 완전한 어닐은 물질이 태스트를 위해 절단되고 폴리쉬될 때 요구되었다.
상기에서 관찰된 바와 같이. 각 글라스 샘플에 적용된 결정화 열처리는 결정화 피크의 위치가 DSC 커브로부터 위치되어진 이후에 결정되었다. 글라스 샘플은 피크 근처의 온도에서 열처리되있는데, 노출시간은 피크 결정화 온도와 사용되어진 열처리 온도에 따라 달라졌다.
표1에서, 글라스 조성물은 양이온 %로 기재된 다양한 성분의 대체물과 함께기본 글라스 A와 B로 기대되어 있다. 전술된 바와 같이, 결정화 열처리는 피크 결정화 온도에 대해 중앙에 있는 온도의 범위로 이루어진다. 조성물안에서의 각각의 변화가 Tg와 글라스의 피크 결정화 온도 모두를 바꾸어 놓을 수 있기 때문에, 각 물질의 열처리 과정은 다양하다. 각 조성물의 열처리 범위는 ℃로 표시하여, 결정화 피크의 개시와 이의 종결 사이의 온도이다. 몇몇 조성물의 열처리 범위는 표1에 기재하였다. 마지막으로, 결정화된 제품(제품)이 요구되는 광투명성을 나타내는지의 여부와 이것이 단일 상의 미립자 결정을 충분하 함유하는지의 여부에 대하여 (○또는 ×)로 기재하였다.
표 1
화학적 분석은 기본 글라스 B로 실시되었다. 배치는 백금 도가니내에서 1000℃의 온도에서 30분 동안 용융되었다.
상기 데이타는 필수적으로 Si와 F만이 용융시 손실되었다는 것을 나타낸다. F/Si 비율이 대략 4로 손실되므로, SiF4가 용융상태하에서 주요한 휘발 제품을 이룬다고 이론적으로 결론짓게 된다.
본 발명의 글라스의 불투명화에 대한 커다란 방지는 커다란 프리폼의 생산을 가능하게 한다. 따라서. 프리폼의 생산시 코어와 클래딩 시이면에서의 결정화는 가장 일반적으로 사용되는 광섬유 도파관의 제조방법에서 일어나지 않는다. 상기 특성은 본 발명의 글라스-세라믹보다 낮은 굴절율을 갖지만 본 발명의 전구물질 글라스와 글라스-세라믹과 견줄만한 열팽창 선계수. 전이온도 및 점성의 특성을 나타내는 클레딩 글라스를 발견하도록 이끌었고, 이로인해 광섬유 도파관을 제작할 수 있다.
본 발명자들은 필요한 특성을 나타대는 K2O-PbO-B2O3-SiO2시스템 내의 글리로류를 발전하였다. 따라서, 이들은 1.67-1.73 사이의 굴절률, 25-300℃ 온도범위에서 98-110 ×10-7/℃의 열팽창 선계수, 390-425℃ 사이의 전이온도 및 475-525℃사이의 연화점을 나타낸다.
실시가능한 글라스의 조성물 범위는 산화물에 기초한 중량%로 표시하여 하기와 같다.
산화물에 기초한 중량%로 표시하여, 실시가능한 글라스 조성물의 실시에는 하기 표 2에 기재하였다. 또한, 표 2에는 굴절율(n), 25-300℃ 온도범위에서 ×10-7/℃로 표시된 열팽창 선계부(Exp), 연화점(S.P.) 및 ℃로 표시된 전이온도(Tg)가 기재되어 있다.
배치 성분들은 터블러 혼합기안에서 서로 혼합되어 1000그람으로 합성되고 백금 도가니안에 넣었다. 도가니는 1200℃의 노안으로 이동되고 상기 배치는 3시간동안 용융되었다. 상기 용융액은 칵테일 혼합된 후 스틸 플레이트에 부어 약 6" × 6" × 0.5"(15 × 15 × 1.25cm)의 크기를 갖는 글라스 패티를 제조하였다. 마지막으로, 상기 페터는 400℃에서 어닐되었다.
표 2
Sb2O3는 청정제로서 이의 통상적 기능을 수행하기 위하여 글라스내에 함유되었다. 기재된 바와 같이, As2O3, 할라이드 인 설페이트와 같은 다른 청정제들도 대체될 수 있다. 보는 바와 같이, Li2O 및/또는 Na2O의 최소량은 K2O로 대체될 수 있다. 상기 대체물은 글라스의 내화학성을 향상시킬 수 있다. 또한, BaO의 최소량은 글라스의 굴절율을 변화시키기 위해서 PbO를 대체할 수 있다.
가장 바람직한 투명한 글라스-세라믹은 200 ppm PrF3로 도프된 글라스 B로 이루어진다.
Claims (6)
- 양이온 %로 표시하여, 하기와 같이 필수적으로 이루어진 단지 하나의 결정상을 필수적으로 함유하는 높은 광 투명성을 나타내는 투명한 글라스-세라믹:
- 제1항에 있어서, 상기 글라스-세라믹이 BO1.50-7%, GeO20-12%, PO2.50-7%, TiO20-3%, GaF30-7%, HfF40-7%, InF30-7%, LuF30-11%, DyF30-11%, CdCl20-3% 및 CdS 0-5%로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 상기 비율 범위 내에서 총 17 양이온%까지 함유함을 특징으로 하는 투명한 글라스-세라믹.
- 높은 광 투명성을 나타내고 몰%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진 단지 하나의 결정상을 필수적으로 함유하는 ZnO가 필수적으로 없는 투명한 글라스-세라믹으로 이루어진 코어와,산화물에 기초한 중량%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진 투명한 글라스로 이루어진 클래딩으로 이루어진 것을 특징으로 하근 광섬유 도파관:
- 높은 광 투명성을 나타내고 몰%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진 단지 하나의 결정상을 필수적으로 함유하는 투명한 글라스-세라믹으로이루어진 코어와,산화물에 기초한 중량%로 표시하여 하기와 같이 필수적으로 이루어진 투명한글라스로 이루어진 클래딩으로 이루어진 것을 특징으로 광섬유 도파관:
- 제3항에 있어서, 상기 글라스-세라믹이 BO1.50-7%, GeO20-12%, PO2.50-7%, TiO20-3%, GaF30-7%, HfF40-7%, InF30-7%, LUF30-11%, DyF30-11%, CdCl20-3% 및 CdS 0-5%로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 상분을 상기 비율 범위 내에서 총 17 양이온%까지 함유함을 특징으로 하는 투명한 광섬유 도파관.
- 제4항에 있어서, 상기 글라스-세라믹이 BO1.50-7%, GeO20-12%, PO2.50-7%, TiO20-3%, GaF30-7%, HfF40-7%, InF30-7% LuF30-11%, DyF30-11%, CdCl20-3% 및 CdS 0-5%로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 상기 비율 범위 내에서 총 17 양이온%까지 함유함을 특징으로 하는 투명한 광섬유 도파관.
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