TW202337851A - 玻璃、玻璃元件及濾光器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種玻璃,所述玻璃以摩爾百分比表示,陽離子組分含有:P 5+:51~72%;Al 3+:0~10%;Cu 2+:5~25%;Rn +:5~25%;R 2+:1~18%;Ln 3+:0~8%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種;陰離子組分含有O 2-和F -,O 2-和F -的合計含量O 2-+F -為98%以上。通過合理的組分設計,本發明獲得的玻璃具有優異的內在品質,在可視域優異的透過特性和近紅外區域優異的吸收特性。

Description

玻璃、玻璃元件及濾光器
本發明涉及一種玻璃,特別是涉及一種近紅外光吸收玻璃。
近年來,用於數位照相機、可拍照手機及VTR照相機的CCD、CMOS等半導體攝像元件的光譜靈敏度,普及到從可視領域開始到近紅外領域,使用吸收近紅外領域光的濾光器可以得到近似於人的視感度。一般人的眼睛可以感知的可見光波長在400~700 nm之間,因此,通過使用吸收近紅外光的濾光器可以獲得與人眼的亮度因數相近的圖像。隨著人們對色靈敏度修正用濾光器的需求不斷增長,相應的就對用於製造此類濾光器的近紅外光吸收玻璃提出了更高的要求,要求此類玻璃具有在可視域優異的透過特性和近紅外區域優異的吸收特性。現有技術中的近紅外光吸收玻璃通常含有大量的氟(F -),如中國專利CN102656125A,其在大量含氟的情況下,玻璃熔制過程中氟產生揮發,造成玻璃容易出現條紋、內部不均勻等缺陷,玻璃內在品質難以達到要求。
基於以上原因,本發明所要解決的技術問題是提供一種內在品質優異,具有在可視域優異的透過特性和近紅外區域優異的吸收特性的玻璃。
本發明解決技術問題採用的技術方案是:
(1)一種玻璃,以摩爾百分比表示,陽離子組分含有:P 5+:51~72%;Al 3+:0~10%;Cu 2+:5~25%;Rn +:5~25%;R 2+:1~18%;Ln 3+:0~8%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種;
陰離子組分含有O 2-和F -,O 2-和F -的合計含量O 2-+F -為98%以上。
(2)根據(1)所述的玻璃,其特徵在於,以摩爾百分比表示,陽離子組分還含有:Zn 2+:0~10%;和/或Si 4+:0~5%;和/或B 3+:0~5%;和/或Zr 4+:0~5%;和/或Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~1%。
(3)一種玻璃,以摩爾百分比表示,陽離子組分為:P 5+:51~72%;Al 3+:0~10%;Cu 2+:5~25%;Rn +:5~25%;R 2+:1~18%;Ln 3+:0~8%;Zn 2+:0~10%;Si 4+:0~5%;B 3+:0~5%;Zr 4+:0~5%;Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~1%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種,陰離子組分為O 2-和F -
(4)根據(1)~(3)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Al 3+/Ln 3+為0.2以上,優選Al 3+/Ln 3+為0.2~20.0,更優選Al 3+/Ln 3+為0.5~15.0,進一步優選Al 3+/Ln 3+為1.0~10.0,更進一步優選Al 3+/Ln 3+為1.5~8.0。
(5)根據(1)~(4)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Li +/(Mg 2++Al 3+)為0.4~10.0,優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為0.6~7.0,更優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為1.0~5.0,進一步優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為1.2~3.0。
(6)根據(1)~(5)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Cu 2+/Al 3+為1.0~15.0,優選Cu 2+/Al 3+為2.0~10.0,更優選Cu 2+/Al 3+為3.0~8.0,進一步優選Cu 2+/Al 3+為4.0~7.0。
(7)根據(1)~(6)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.3~6.0,優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.5~5.0,更優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.7~3.0,進一步優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.8~2.0。
(8)根據(1)~(7)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/R 2+為0.01以上,優選Ln 3+/R 2+為0.01~3.0,更優選Ln 3+/R 2+為0.03~1.0,進一步優選Ln 3+/R 2+為0.05~0.8,更進一步優選Ln 3+/R 2+為0.07~0.5。
(9)根據(1)~(8)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.02以上,優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.02~2.0,更優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.05~1.0,進一步優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.08~0.8,更進一步優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.1~0.5。
(10)根據(1)~(9)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:P 5+/(Al 3++Ln 3+)為5.0~50.0,優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為10.0~35.0,更優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為12.0~30.0,進一步優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為15.0~25.0。
(11)根據(1)~(10)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Cu 2+/Ln 3+為2.0以上,優選Cu 2+/Ln 3+為2.0~40.0,更優選Cu 2+/Ln 3+為5.0~30.0,進一步優選Cu 2+/Ln 3+為8.0~20.0,更進一步優選Cu 2+/Ln 3+為10.0~15.0。
(12)根據(1)~(11)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:P 5+/R 2+為3.0~30.0,優選P 5+/R 2+為3.5~25.0,更優選P 5+/R 2+為4.0~20.0,進一步優選P 5+/R 2+為5.0~10.0。
(13)根據(1)~(12)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/F -為0.01以上,優選Ln 3+/F -為0.02~10.0,更優選Ln 3+/F -為0.05~5.0,進一步優選Ln 3+/F -為0.05~2.0,更進一步優選Ln 3+/F -為0.1~1.0。
(14)根據(1)~(13)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:F -/Cu 2+為0.05~2.0,優選F -/Cu 2+為0.1~1.5,更優選F -/Cu 2+為0.2~1.0,進一步優選F -/Cu 2+為0.3~0.8。
(15)根據(1)~(14)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:P 5+:56~68%,優選P 5+:60~65%;和/或Al 3+:0.5~8%,優選Al 3+:1~5%;和/或Cu 2+:6~20%,優選Cu 2+:8~15%;和/或Rn +:7~20%,優選Rn +:10~17%;和/或R 2+:3~16%,優選R 2+:5~14%;和/或Ln 3+:0.1~6%,優選Ln 3+:0.5~4%;和/或Zn 2+:0~5%,優選Zn 2+:0~2%;和/或Si 4+:0~2%,優選Si 4+:0~1%;和/或B 3+:0~2%,優選B 3+:0~1%;和/或Zr 4+:0~2%,優選Zr 4+:0~1%;和/或Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~0.5%,優選Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~0.1%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種。
(16)根據(1)~(15)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:Li +:5~25%,優選Li +:8~20%,更優選Li +:10~16%;和/或Na +:0~10%,優選Na +:0~5%,更優選Na +:0~2%;和/或K +:0~10%,優選K +:0~5%,更優選K +:0~2%;和/或Mg 2+:0~15%,優選Mg 2+:0.5~10%,更優選Mg 2+:2~8%;和/或Ca 2+:0~10%,優選Ca 2+:0~5%,更優選Ca 2+:0~2%;和/或Sr 2+:0~10%,優選Sr 2+:0~5%,更優選Sr 2+:0~2%;和/或Ba 2+:0~10%,優選Ba 2+:0.5~8%,更優選Ba 2+:1~6%;和/或La 3+:0~5%,優選La 3+:0~3%,更優選La 3+:0~2%;和/或Gd 3+:0~5%,優選Gd 3+:0~3%,更優選Gd 3+:0~2%;和/或Y 3+:0~6%,優選Y 3+:0.1~5%,更優選Y 3+:0.5~3%。
(17)根據(1)或(2)所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,陰離子組分還含有:Cl -+Br -+I -:0~2%,優選Cl -+Br -+I -:0~1%,更優選Cl -+Br -+I -:0~0.5%。
(18)根據(1)~(17)任一所述的玻璃,其組分以摩爾百分比表示,其中:O 2-:85~99.5%,優選O 2-:88~99%,更優選O 2-:91~98%;和/或F -:0.5~15%,優選F -:1~12%,更優選F -:2~9%。
(19)根據(1)~(18)任一所述的玻璃,所述玻璃的轉變溫度T g為410 ℃以下,優選為400 ℃以下,更優選為390 ℃以下,進一步優選為370~390 ℃;和/或密度ρ為3.3 g/cm 3以下,優選為3.2 g/cm 3以下,更優選為3.1 g/cm 3以下,進一步優選為3.0 g/cm 3以下;和/或熱膨脹係數α 20-120℃為110×10 -7/K以下,優選為100×10 -7/K以下,更優選為95×10 -7/K以下;和/或硬度H v為380 kgf/mm 2以上,優選為390 kgf/mm 2以上,更優選為400 kgf/mm 2以上,進一步優選為410 kgf/mm 2以上;楊氏模量E為5500×10 7~8500×10 7Pa,優選為6000×10 7~8000×10 7Pa,更優選為6500×10 7~7500×10 7Pa。
(20)根據(1)~(19)任一所述的玻璃,0.5 mm以下厚度的玻璃,500~700 nm的波長範圍內的光譜透過率中,透過率達50%時對應的波長λ 50為635 nm以下,優選為600~630 nm,更優選為610~625 nm。
(21)根據(1)~(20)任一所述的玻璃,0.5 mm以下厚度的玻璃400 nm處的透過率τ 400為80.0%以上,優選為82.0%以上,更優選為84.0%以上;和/或500 nm處的透過率τ 500為83.0%以上,優選為85.0%以上,更優選為88.0%以上;和/或1100 nm處的透過率τ 1100為10.0%以下,優選為7.0%以下,更優選為5.0%以下,進一步優選為3.0%以下。
(22)根據(20)或(21)所述的玻璃,所述玻璃的厚度為0.05~0.4 mm,優選為0.1~0.3 mm,更優選為0.1 mm或0.15 mm或0.2 mm或0.25 mm。
(23)玻璃元件,含有(1)~(21)任一所述的玻璃。
(24)濾光器,含有(1)~(21)任一所述的玻璃,或含有(23)所述的玻璃元件。
(25)一種設備,含有(1)~(21)任一所述的玻璃,或含有(23)所述的玻璃元件,或含有(24)所述的濾光器。
本發明的有益效果是:通過合理的組分設計,本發明獲得的玻璃具有優異的內在品質,在可視域優異的透過特性和近紅外區域優異的吸收特性。
下面,對本發明的實施方式進行詳細說明,但本發明不限於下述的實施方式,在本發明目的的範圍內可進行適當的變更來加以實施。此外,關於重複說明部分,雖然有適當的省略說明的情況,但不會因此而限制發明的主旨。
[玻璃]
下面對本發明組成玻璃的各組分(成分)範圍進行說明。在本說明書中,如果沒有特殊說明,陽離子組分的含量以該陽離子占全部陽離子組分的摩爾百分比(mol%)表示,陰離子組分的含量以該陰離子占全部陰離子組分的摩爾百分比(mol%)表示;陽離子組分含量之間的比值是各陽離子組分含量之間的摩爾百分比含量的比值;陰離子組分含量之間的比值是各陰離子組分含量之間的摩爾百分比含量的比值;陰陽離子組分含量之間的比值,是陽離子組分占所有陽離子組分的摩爾百分比含量與陰離子組分占所有陰離子組分的摩爾百分比含量之間的比值。
除非在具體情況下另外指出,本文所列出的數值範圍包括上限和下限值,「以上」和「以下」包括端點值,以及包括在該範圍內的所有整數和分數,而不限於所限定範圍時所列的具體值。本文所稱「和/或」是包含性的,例如「A和/或B」,是指只有A,或者只有B,或者同時有A和B。
需要說明的是,以下描述的各組分的離子價是為了方便而使用的代表值,與其他的離子價沒有區別。玻璃中各組分的離子價存在代表值以外的可能性。例如,P通常以離子價為+5價的狀態存在於玻璃中,因此在本發明中以「P 5+」作為代表值,但是存在以其他的離子價狀態存在的可能性,這也在本專利的保護範圍之內。
<陽離子組分>
P 5+是本發明構成玻璃骨架不可缺少的組分,能夠促進玻璃的形成並有利於提高玻璃的近紅外吸收性能,若P 5+的含量低於51%,上述效果不充分,玻璃的近紅外吸收功能達不到設計要求;若P 5+的含量超過72%,玻璃的失透傾向增加,耐候性降低。因此本發明中P 5+的含量為51~72%,優選為56~68%,更優選為60~65%。在一些實施方式中,可包含約51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%的P 5+
Al 3+有利於增加玻璃的穩定性,提高玻璃的強度以及改善玻璃的耐候性,但當其含量超過10%,玻璃的析晶傾向增加,且玻璃的熔融性能變差。因此本發明中Al 3+的含量為0~10%,優選為0.5~8%,更優選為1~5%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的Al 3+
Cu 2+是本發明玻璃獲得近紅外光吸收性能的必要組分,若其含量低於5%,玻璃的近紅外吸收性能難以達到設計要求,但若Cu 2+的含量超過25%,玻璃的可見光區域透過率降低,玻璃中Cu的價態發生變化,難以獲得期望的光吸收性能,玻璃的耐失透性降低。因此本發明中Cu 2+的含量為5~25%,優選為6~20%,更優選為8~15%。在一些實施方式中,可包含約5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%、15.5%、16%、16.5%、17%、17.5%、18%、18.5%、19%、19.5%、20%、20.5%、21%、21.5%、22%、22.5%、23%、23.5%、24%、24.5%、25%的Cu 2+
在一些實施方式中,將Cu 2+的含量與Al 3+的含量之間的比值Cu 2+/Al 3+控制在1.0~15.0範圍內,可使玻璃在可見光域具有優異的透過率,提高玻璃的近紅外吸收性能,以及適宜的楊氏模量。因此,優選Cu 2+/Al 3+為1.0~15.0,更優選Cu 2+/Al 3+為2.0~10.0,進一步優選Cu 2+/Al 3+為3.0~8.0,更進一步優選Cu 2+/Al 3+為4.0~7.0。在一些實施方式中,Cu 2+/Al 3+的值可為1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、12.5、13.0、13.5、14.0、14.5、15.0。
Ln 3+(Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種)有利於提高玻璃的可見光透過率和近紅外吸收性能,改善玻璃的化學穩定性和硬度,若其含量超過8%,玻璃的抗析晶性能變差。因此,Ln 3+的含量為8%以下,優選為0.1~6%,更優選為0.5~4%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%的Ln 3+
Y 3+在玻璃中相比La 3+和Gd 3+,更有利於獲得本發明期望的光譜特性,因此,優選Y 3+的含量為0~6%,更優選為0.1~5%,進一步優選為0.5~3%;優選La 3+的含量為0~5%,更優選為0~3%,進一步優選為0~2%;優選Gd 3+的含量為0~5%,更優選為0~3%,進一步優選為0~2%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%的Y 3+。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的La 3+。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的Gd 3+
在一些實施方式中,將Al 3+的含量與Ln 3+的含量之間的比例Al 3+/Ln 3+控制在0.2以上,有利於玻璃獲得適宜的楊氏模量與磨耗度。因此,優選Al 3+/Ln 3+為0.2以上,更優選Al 3+/Ln 3+為0.2~20.0,進一步優選Al 3+/Ln 3+為0.5~15.0。進一步的,將Al 3+/Ln 3+控制在1.0~10.0範圍內,還有利於玻璃獲得較高的硬度的同時,防止玻璃的轉變溫度升高。因此,更進一步優選Al 3+/Ln 3+為1.0~10.0,再進一步優選Al 3+/Ln 3+為1.5~8.0。在一些實施方式中,Al 3+/Ln 3+的值可為0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、12.5、13.0、13.5、14.0、14.5、15.0、15.5、16.0、16.5、17.0、17.5、18.0、18.5、19.0、19.5、20.0。
在一些實施方式中,通過控制P 5+/(Al 3++Ln 3+)在5.0~50.0範圍內,可提高玻璃的硬度,防止玻璃密度增加。因此,優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為5.0~50.0,更優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為10.0~35.0。進一步的,將P 5+/(Al 3++Ln 3+)控制在12.0~30.0範圍內,還可進一步提高玻璃可見光透過率。因此,進一步優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為12.0~30.0,更進一步優選P 5+/(Al 3++Ln 3+)為15.0~25.0。在一些實施方式中,P 5+/(Al 3++Ln 3+)的值可為5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0、13.0、14.0、15.0、16.0、17.0、18.0、19.0、20.0、21.0、22.0、23.0、24.0、25.0、26.0、27.0、28.0、29.0、30.0、31.0、32.0、33.0、34.0、35.0、36.0、37.0、38.0、39.0、40.0、41.0、42.0、43.0、44.0、45.0、46.0、47.0、48.0、49.0、50.0。
在一些實施方式中,將Cu 2+/Ln 3+控制在2.0以上,有利於提高玻璃的近紅外吸收性能。因此,優選Cu 2+/Ln 3+為2.0以上,更優選Cu 2+/Ln 3+為2.0~40.0。進一步的,當控制Cu 2+/Ln 3+在5.0~30.0範圍內,還有利於提高玻璃的硬度,降低轉變溫度。因此,進一步優選Cu 2+/Ln 3+為5.0~30.0,更進一步優選Cu 2+/Ln 3+為8.0~20.0,再進一步優選Cu 2+/Ln 3+為10.0~15.0。在一些實施方式中,Cu 2+/Ln 3+的值可為2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0、13.0、14.0、15.0、16.0、17.0、18.0、19.0、20.0、21.0、22.0、23.0、24.0、25.0、26.0、27.0、28.0、29.0、30.0、31.0、32.0、33.0、34.0、35.0、36.0、37.0、38.0、39.0、40.0。
Rn +(Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種)可降低玻璃的熔融溫度和黏度,並能促進更多的Cu以Cu 2+的狀態存在,但隨著Rn +增加,玻璃的化學穩定性變差。本發明中通過含有5%以上的Rn +以獲得上述性能,但當Rn +的含量超過25%,玻璃的耐失透性能降低,玻璃的成型性能變差,熱膨脹係數上升。因此,本發明中Rn +的含量為5~25%,優選為7~20%,更優選為10~17%。在一些實施方式中,可包含約5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%、15.5%、16%、16.5%、17%、17.5%、18%、18.5%、19%、19.5%、20%、20.5%、21%、21.5%、22%、22.5%、23%、23.5%、24%、24.5%、25%的Rn +
Li +可以降低玻璃的熔融溫度和黏度,改善玻璃可見光透過率,同時對化學穩定性的貢獻優於Na +和K +,本發明中優選含有5%以上的Li +。但當Li +含量超過25%,玻璃的耐失透性和成型性能降低。因此,Li +的含量下限優選為5%,下限更優選為8%,下限進一步優選為10%,Li +的含量上限優選為25%,更優選上限為20%,進一步優選上限為16%。在一些實施方式中,可包含約5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%、15.5%、16%、16.5%、17%、17.5%、18%、18.5%、19%、19.5%、20%、20.5%、21%、21.5%、22%、22.5%、23%、23.5%、24%、24.5%、25%的Li +
Na +是改善玻璃熔融性的組分。本發明中,通過使Na +的含量為10%以下,可在改善玻璃化學穩定性的同時,防止耐候性和加工性降低。優選Na +的含量為5%以下,更優選Na +的含量為2%以下。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的Na +
K +可提高玻璃在可見光區域的透過率,當其含量超過10%,玻璃的穩定性降低。因此,K +的含量為10%以下,優選K +的含量為5%以下,更優選K +的含量為2%以下。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的K +
R 2+(R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種)可用於降低玻璃的熔融溫度和熱膨脹係數,提高玻璃的成玻穩定性和強度,但當R 2+的含量超過18%,玻璃的耐失透性下降。本發明中R 2+的含量為1~18%,優選為3~16%,更優選為5~14%。在一些實施方式中,可包含約1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%、15.5%、16%、16.5%、17%、17.5%、18%的R 2+
在一些實施方式中,將Ln 3+/R 2+控制在0.01以上,可優化玻璃的抗析晶性能,有利於降低玻璃的熱膨脹係數。因此,優選Ln 3+/R 2+為0.01以上,更優選Ln 3+/R 2+為0.01~3.0。進一步的,通過控制Ln 3+/R 2+在0.03~1.0範圍內,還有利於提高玻璃的近紅外吸收性能。因此,進一步優選Ln 3+/R 2+為0.03~1.0,更進一步優選Ln 3+/R 2+為0.05~0.8,再進一步優選Ln 3+/R 2+為0.07~0.5。在一些實施方式中,Ln 3+/R 2+的值可為0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0。
在一些實施方式中,通過控制P 5+/R 2+在3.0~30.0範圍內,有利於提高玻璃的化學穩定性,降低玻璃的密度和熱膨脹係數。因此,優選P 5+/R 2+為3.0~30.0,更優選P 5+/R 2+為3.5~25.0,進一步優選P 5+/R 2+為4.0~20.0,更進一步優選P 5+/R 2+為5.0~10.0。在一些實施方式中,P 5+/R 2+的值可為3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、12.5、13.0、13.5、14.0、14.5、15.0、15.5、16.0、16.5、17.0、17.5、18.0、18.5、19.0、19.5、20.0、20.5、21.0、21.5、22.0、22.5、23.0、23.5、24.0、24.5、25.0、25.5、26.0、26.5、27.0、27.5、28.0、28.5、29.0、29.5、30.0。
Mg 2+可降低玻璃的熔融溫度,提高玻璃的加工性能,若其含量超過15%,玻璃的抗析晶性能下降,因此Mg 2+的含量為15%以下,優選Mg 2+的含量為0.5~10%,更優選Mg 2+的含量為2~8%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%的Mg 2+
在一些實施方式中,將Li +/(Mg 2++Al 3+)的值控制在0.4~10.0範圍內,可使玻璃在可見光域具有優異的透過率,提高玻璃近紅外吸收,防止玻璃密度和熱膨脹係數上升。因此,優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為0.4~10.0,更優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為0.6~7.0,進一步優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為1.0~5.0,更進一步優選Li +/(Mg 2++Al 3+)為1.2~3.0。在一些實施方式中,Li +/(Mg 2++Al 3+)的值可為0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.3、5.5、5.7、6.0、6.3、6.5、6.7、7.0、7.3、7.5、7.7、8.0、8.3、8.5、8.7、9.0、9.3、9.5、9.7、10.0。
在一些實施方式中,通過控制(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)的值在0.3~6.0範圍內,可使玻璃在具有適宜的楊氏模量的同時,提高玻璃的硬度。因此,優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.3~6.0,更優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.5~5.0,進一步優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.7~3.0,更進一步優選(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.8~2.0。在一些實施方式中,(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)的值可為0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0。
通過含有10%以下的Ca 2+,玻璃可以在降低高溫黏度的同時防止抗析晶性能的降低,優選Ca 2+的含量為5%以下,更優選為2%以下。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的Ca 2+
通過含有10%以下的Sr 2+,可以防止玻璃的化學穩定性和抗析晶性能的降低,優選Sr 2+的含量為5%以下,更優選為2%以下。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的Sr 2+
Ba 2+可提高玻璃在可見光區域的透過率,改善玻璃的成玻穩定性和強度,若其含量超過10%,玻璃的密度上升。在本發明的一些實施方式中,通過使Ba 2+的含量在0.5%以上,可改善玻璃的化學穩定性,降低玻璃的熱膨脹係數。因此,Ba 2+的含量為10%以下,優選Ba 2+的含量為0.5~8%,更優選Ba 2+的含量為1~6%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的Ba 2+
在一些實施方式中,通過使Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)在0.02以上,有利於降低玻璃的熱膨脹係數的同時,防止轉變溫度上升。因此,優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.02以上,更優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.02~2.0,進一步優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.05~1.0。進一步的,通過將Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)控制在0.08~0.8範圍內,還有利於優化玻璃的硬度。因此,更進一步優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.08~0.8,再進一步優選Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.1~0.5。
B 3+可以降低玻璃熔融溫度,其當含量超過5%時,近紅外光吸收特性降低。因此,B 3+含量為0~5%,優選為0~2%,更優選為0~1%,進一步優選為不含有B 3+。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的B 3+
Si 4+能夠促進玻璃的形成以及提高玻璃的化學穩定性,當其含量超過5%,玻璃的熔融性變差,易於在玻璃中形成未熔物雜質,同時玻璃的近紅外光吸收特性容易降低。因此Si 4+的含量為0~5%,優選為0~2%,更優選為0~1%,進一步優選為不含有Si 4+。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的Si 4+
Zn 2+可以降低玻璃的轉變溫度,提高玻璃熱穩定性,當其含量超過10%時,玻璃耐失透性降低,因此Zn 2+含量限定為10%以下,優選為5%以下,更優選為2%以下。在一些實施方式中,進一步優選不含有Zn 2+。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的Zn 2+
Zr 4+可以改善玻璃的化學穩定性,但若其含量超過5%,玻璃的熔解性能會顯著下降,抗析晶性能降低。因此,Zr 4+含量限定為0~5%,優選為0~2%,更優選為0~1%,進一步優選不含有Zr 4+。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的Zr 4+
Sb 3+、Sn 4+、Ce 4+中的一種或多種組分可作為澄清劑,以提高玻璃的澄清效果,提高玻璃的氣泡度等級,Sb 3+、Sn 4+、Ce 4+單獨或合計含量為0~1%,優選為0~0.5%,更優選為0~0.1%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%的Sb 3+和/或Sn 4+和/或Ce 4+
<陰離子組分>
本發明玻璃的陰離子組分主要含有O 2-和F -,為使本發明玻璃具有優異的穩定性和耐失透性,O 2-和F -的合計含量O 2-+F -為98%以上,優選為99%以上,更優選為99.5%以上。在一些實施方式中,O 2-+F -可為98%、98.1%、98.2%、98.3%、98.4%、98.5%、98.6%、98.7%、98.8%、98.9%、99%、99.1%、99.2%、99.3%、99.4%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、100%。
O 2-是本發明玻璃中的重要陰離子組分,其能夠穩定網路結構,形成穩定的玻璃,還能夠保證玻璃中的Cu離子以Cu 2+的形式存在,進而保證玻璃吸收近紅外區域光線的特性。若O 2-的含量太少,則難以形成穩定的玻璃,且Cu 2+容易被還原為Cu +,難以達到近紅外區域光吸收的效果;但O 2-的含量過多,會使玻璃的熔煉溫度較高,導致可見光域光透過率明顯下降。因此,將O 2-的含量限定為85~99.5%,優選為88~99%,進一步優選為91~98%。在一些實施方式中,可包含約85%、85.5%、86%、86.5%、87%、87.5%、88%、88.5%、89%、89.5%、90%、90.5%、91%、91.5%、92%、92.5%、93%、93.5%、94%、94.5%、95%、95.5%、96%、96.5%、97%、97.5%、98%、98.5%、99%、99.5%的O 2-
F -能夠降低玻璃的熔煉溫度,並能夠提高玻璃的可見光域透過率,降低玻璃的黏度,適量的含有有利於提高玻璃的抗析晶性能。若F -含量超過15%,玻璃的穩定性降低,玻璃熔制過程中易揮發,對環境造成污染,玻璃容易形成條紋。因此,F -的含量限定為0.5~15%,優選為1~12%,更優選為2~9%。在一些實施方式中,可包含約0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%的F -
在一些實施方式中,通過控制Ln 3+/F -在0.01以上,可提高玻璃近紅外吸收性能的同時,防止玻璃轉變溫度升高。因此,優選Ln 3+/F -為0.01以上,更優選Ln 3+/F -為0.02~10.0,進一步優選Ln 3+/F -為0.05~5.0。進一步的,通過控制Ln 3+/F -在0.05~2.0範圍內,還可使玻璃獲得適宜的楊氏模量。因此,更進一步優選Ln 3+/F -為0.05~2.0,再進一步優選Ln 3+/F -為0.1~1.0。在一些實施方式中,Ln 3+/F -的值可為0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0。
在一些實施方式中,通過控制F -/Cu 2+在0.05~2.0範圍內,玻璃可獲得適宜的楊氏模量和較低的熱膨脹係數。因此,優選F -/Cu 2+為0.05~2.0,更優選F -/Cu 2+為0.1~1.5,進一步優選F -/Cu 2+為0.2~1.0,更進一步優選F -/Cu 2+為0.3~0.8。在一些實施方式中,F -/Cu 2+的值可為0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0
Cl -、Br -、I -中的一種或多種組分可作為澄清劑,以提高玻璃的澄清效果,提高玻璃的氣泡度等級,Cl -、Br -、I -單獨或合計含量為0~2%,優選為0~1%,更優選為0~0.5%。在一些實施方式中,可包含約0、大於0、0.01%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%的Cl -和/或Br -和/或I -
<不含有的組分>
V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ag以及 Mo等組分,即使單獨或複合地少量含有的情況下,玻璃的光譜透過率會受到干擾,不利於形成本發明的玻璃,因此優選不含有上述組分。
As、Pb、Th、Cd、Tl、Os、Be以及Se組分,近年來作為有害的化學物質而有控制使用的傾向,不僅在玻璃的製造工序,直至加工工序以及產品化後的處置上對環境保護的措施是必需的。因此,在重視對環境的影響的情況下,除了不可避免地混入以外,優選實際上不含有它們。由此,玻璃變得實際上不包含污染環境的物質。因此,即使不採取特殊的環境對策上的措施,本發明的玻璃也能夠進行製造、 加工以及廢棄。
本文所記載的「不含有」或「0%」是指沒有故意將該組分作為原料添加到本發明玻璃中;但作為生產玻璃的原材料和/或設備,會存在某些不是故意添加的雜質或組分,會在最終的玻璃中少量或痕量含有,此種情形也在本發明專利的保護範圍內。
[製造方法]
本發明玻璃的製造方法如下:本發明的玻璃採用常規原料和常規工藝生產,使用碳酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、偏磷酸鹽、硫酸鹽、氫氧化物、氧化物、氟化物等為原料,按常規方法配料後,將配好的爐料投入到700~1000 ℃的熔煉爐中熔制,並且經澄清、攪拌和均化後,得到沒有氣泡及不含未溶解物質的均質熔融玻璃,將此熔融玻璃在模具內鑄型並退火而成。本領域技術人員能夠根據實際需要,適當地選擇原料、工藝方法和工藝參數。
本發明的玻璃還可以通過眾所周知的方法進行成型。在一些實施方式中,可通過各種工藝將本文所述的玻璃製造成成形體,所述成形體包括但不限於片材,所述工藝包括但不限於狹縫拉制、浮法、輥壓和本領域公知的其他形成片材的工藝。或者,可通過本領域所公知的浮法或輥壓法來形成玻璃。
本發明的玻璃可以採用研磨或拋光加工等方法製造片材的玻璃成形體,但製造玻璃成形體的方法,並不限定於這些方法。
本發明所述的玻璃和玻璃成形體可具有合理有用的任何厚度。
下面,對本發明的玻璃的性能進行說明。
<轉變溫度>
玻璃的轉變溫度(T g)按GB/T7962.16-2010規定的方法進行測試。
在一些實施方式中,本發明的玻璃的轉變溫度(T g)為410 ℃以下,優選為400 ℃以下,更優選390 ℃以下,進一步優選為370~390 ℃。
<密度>
玻璃的密度(ρ)按GB/T7962.20-2010規定的方法進行測試。
在一些實施方式中,本發明的玻璃的密度(ρ)為3.3 g/cm 3以下,優選為3.2 g/cm 3以下,更優選為3.1 g/cm 3以下,進一步優選為3.0 g/cm 3以下。
<熱膨脹係數>
玻璃的熱膨脹係數(α 20-120°C)按照GB/T7962.16-2010規定的方法進行測試。
在一些實施方式中,本發明的玻璃的熱膨脹係數(α 20-120℃)為110×10 -7/K以下,優選為100×10 -7/K以下,更優選為95×10 -7/K以下。
<硬度>
玻璃的硬度(H v)採用以下方法測試:用相對面夾角為136°的金剛石四角錐壓頭在試驗面上壓入金字塔形狀的凹陷時的負荷( N )除以通過凹陷的長度計算出的表面積( mm 2)的值表示。使試驗負荷為100( N )、保持時間為15(秒)進行。
在一些實施方式中,本發明的玻璃硬度(H v)為380 kgf/mm 2以上,優選為390 kgf/mm 2以上,更優選為400 kgf/mm 2以上,進一步優選為410 kgf/mm 2以上。
<楊氏模量>
玻璃的楊氏模量(E)採用超聲波測試其縱波速度和橫波速度,再按以下公式計算得出。
其中,式中:
E為楊氏模量,Pa;
G為剪切模量,Pa;
V T為橫波速度,m/s;
V S為縱波速度,m/s;
ρ為玻璃密度,g/cm 3
在一些實施方式中,本發明的玻璃的楊氏模量(E)的下限為5500×10 7/Pa,優選下限為6000×10 7/Pa,更優選下限為6500×10 7/Pa,楊氏模量(E)的上限為8500×10 7/Pa,優選上限為8000×10 7/Pa,更優選上限為7500×10 7/Pa。
<光譜透過率>
本發明玻璃的光譜透過率是指通過分光光度計以所述方式得到的值:假定玻璃樣品具有彼此平行並且光學拋光的兩個平面,光從一個平行平面上垂直入射,從另外一個平行平面出射,該出射光的強度除以入射光的強度就是透過率,該透過率也稱為外透過率。
在一些實施方式中,當玻璃厚度為0.5 mm以下時,光譜透過率具有下面顯示的特性:
在400nm波長的光譜透過率(τ 400)為80.0%以上,優選為82.0%以上,更優選為84.0%以上。
在一些實施方式中,τ 400可為80.0%、80.1%、80.2%、80.3%、80.4%、80.5%、80.6%、80.7%、80.8%、80.9%、81.0%、81.1%、81.2%、81.3%、81.4%、81.5%、81.6%、81.7%、81.8%、81.9%、82.0%、82.1%、82.2%、82.3%、82.4%、82.5%、82.6%、82.7%、82.8%、82.9%、83.0%、83.1%、83.2%、83.3%、83.4%、83.5%、83.6%、83.7%、83.8%、83.9%、84.0%、84.1%、84.2%、84.3%、84.4%、84.5%、84.6%、84.7%、84.8%、84.9%、85.0%、85.1%、85.2%、85.3%、85.4%、85.5%、85.6%、85.7%、85.8%、85.9%、86.0%、86.1%、86.2%、86.3%、86.4%、86.5%、86.6%、86.7%、86.8%、86.9%、87.0%、87.1%、87.2%、87.3%、87.4%、87.5%、87.6%、87.7%、87.8%、87.9%、88.0%、88.1%、88.2%、88.3%、88.4%、88.5%、88.6%、88.7%、88.8%、88.9%、89.0%、89.5%、90.0%、90.5%、91.0%、91.5%、92.0%。
在500 nm波長的光譜透過率(τ 500)為83.0%以上,優選為85.0%以上,更優選為88.0%以上
在一些實施方式中,τ 500可為83.0%、83.1%、83.2%、83.3%、83.4%、83.5%、83.6%、83.7%、83.8%、83.9%、84.0%、84.1%、84.2%、84.3%、84.4%、84.5%、84.6%、84.7%、84.8%、84.9%、85.0%、85.1%、85.2%、85.3%、85.4%、85.5%、85.6%、85.7%、85.8%、85.9%、86.0%、86.1%、86.2%、86.3%、86.4%、86.5%、86.6%、86.7%、86.8%、86.9%、87.0%、87.1%、87.2%、87.3%、87.4%、87.5%、87.6%、87.7%、87.8%、87.9%、88.0%、88.1%、88.2%、88.3%、88.4%、88.5%、88.6%、88.7%、88.8%、88.9%、89.0%、89.1%、89.2%、89.3%、89.4%、89.5%、89.6%、89.7%、89.8%、89.9%、90.0%、90.1%、90.2%、90.3%、90.4%、90.5%、90.6%、90.7%、90.8%、90.9%、91.0%、91.1%、91.2%、91.3%、91.4%、91.5%、91.6%、91.7%、91.8%、91.9%、92.0%、92.5%、93.0%、93.5%、94.0%、94.5%、95.0%。
在1100nm波長的光譜透過率(τ 1100)為10.0%以下,優選為7.0%以下,更優選為5.0%以下,進一步優選為3.0%以下。
在一些實施方式中,τ 1100可為0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2.0%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3.0%、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%、6.5%、7.0%、7.5%、8.0%、8.5%、9.0%、9.5%、10.0%。
在一些實施方式中,當玻璃厚度為0.5 mm以下時, 500~700 nm 的波長範圍內的光譜透過率中,透過率達50%時對應的波長(λ 50)為635 nm以下,優選為600~630 nm,更優選為610~625 nm。
在一些實施方式中,λ 50為600 nm、601 nm、602 nm、603 nm、604 nm、605 nm、606 nm、607 nm、608 nm、609 nm、610 nm、611 nm、612 nm、613 nm、614 nm、615 nm、616 nm、617 nm、618 nm、619 nm、620 nm、621 nm、622 nm、623 nm、624 nm、625 nm、626 nm、627 nm、628 nm、629 nm、630 nm、631 nm、632 nm、633 nm、634 nm、635 nm。
上述光譜透過率測試中,玻璃的厚度優選為0.05~0.4 mm,更優選為0.1~0.3 mm,進一步優選為0.1 mm或0.15 mm或0.2 mm或0.25 mm。
[玻璃元件]
本發明所涉及到的玻璃元件含有上述的玻璃,可以例舉出用於近紅外光吸收濾光器中的薄板狀的玻璃元件或透鏡等,適用於固體攝像元件的色修正用途,具備上述玻璃的各種優異性能。而且,玻璃元件的厚度(透過光的入射面和射出面的間隔)由該元件的透過率特性決定,優選為0.05~0.4 mm,更優選為0.1~0.3 mm,進一步優選為0.1 mm或0.15 mm或0.2 mm或0.25 mm,500~700 nm的波長範圍內的光譜透過率中,透過率達50%時對應的波長(λ 50)為635 nm以下,優選為600~630 nm,更優選為610~625 nm。為了得到這樣的玻璃元件,調整玻璃的組成,加工成具有上述光譜特性厚度的元件。
[濾光器]
本發明所涉及到的濾光器為近紅外濾光器,是含有上述玻璃或含有上述的玻璃元件,具備兩面被光學研磨的、近紅外光吸收玻璃構成的近紅外光吸收元件,通過這種元件賦予濾光器的色修正功能,同時也具備上述玻璃的各種優異性能。
[設備]
本發明玻璃,或玻璃元件,或濾光器可通過眾所周知的方法製作如可攜式通訊設備(如手機)、智慧穿戴設備、照相設備、攝像設備、顯示裝置和監控設備等設備。
實施例
<玻璃實施例>
為了進一步清楚地闡釋和說明本發明的技術方案,提供以下的非限制性實施例。
本實施例採用上述玻璃的製造方法得到具有表1~表3所示的組成的玻璃。另外,通過本發明所述的測試方法測定各玻璃的特性,並將測定結果表示在表1~表3中。 [表1]
組分(mol%) 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
陽離子 P 5+ 56.2 58.7 62.4 64.8 65.5 60.6 66.3 55.7
Al 3+ 7 3.5 2.6 1.7 3.6 3.2 2.7 6.5
Ba 3+ 0.8 2.3 0 1.5 2.5 2.7 3.8 6.3
Mg 2+ 1.5 3.1 12 10.4 8.5 6.4 3.6 4.8
Sr 2+ 0 0 0.5 0 0 0 0 0
Ca 2+ 0 0 0 0 0 0 1 0
Zn 2+ 0.5 0 0 0 0 0 0 0
Li + 18.4 20.6 12.1 9.3 6.5 14.3 10.4 12
Na + 0.5 0 0 0 0 0 0 1.5
K + 0 0 0 0 0 0 0 0
Y 3+ 0.5 1.5 0.6 2.4 1.7 2.5 1.1 1.7
La 3+ 0.1 0 0.3 0 0 0 0.2 0
Gd 3+ 0 0 0 0 0.2 0 0.3 0
Cu 2+ 14.5 10.2 9.5 8.3 11.5 10.3 10.6 11.5
Si 4+ 0 0 0 1 0 0 0 0
Zr 4+ 0 0 0 0.5 0 0 0 0
B 3+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Sb 3+ 0 0.1 0 0.1 0 0 0 0
Sn 2+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Ce 4+ 0 0 0 0 0 0 0 0
合計 100 100 100 100 100 100 100 100
陰離子 O 2- 88.5 86.5 90.2 91.5 89.3 93.5 94.7 92.5
F - 11.5 13.5 9.6 8.5 10.6 6.5 5.3 7.5
Cl - 0 0 0.2 0 0.1 0 0 0
Br - 0 0 0 0 0 0 0 0
I - 0 0 0 0 0 0 0 0
合計 100 100 100 100 100 100 100 100
R 2+ 2.3 5.4 12.5 11.9 11 9.1 8.4 11.1
Rn + 18.9 20.6 12.1 9.3 6.5 14.3 10.4 13.5
Ln 3+ 0.6 1.5 0.9 2.4 1.9 2.5 1.6 1.7
Al 3+/Ln 3+ 11.67 2.333 2.889 0.708 1.895 1.28 1.688 3.824
Li +/(Mg 2++Al 3+ 2.165 3.121 0.829 0.769 0.537 1.49 1.651 1.062
Cu 2+/Al 3+ 2.071 2.914 3.654 4.882 3.194 3.219 3.926 1.769
(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+ 0.63 0.552 1.463 1.7 1.98 0.954 1.084 0.881
Ln 3+/R 2+ 0.261 0.278 0.072 0.202 0.173 0.275 0.19 0.153
Ln 3+/(Ba 3++Al 3+ 0.077 0.259 0.346 0.75 0.311 0.424 0.246 0.133
P 5+/(Al 3++Ln 3+ 7.395 11.74 17.83 15.8 11.91 10.63 15.42 6.793
Cu 2+/Ln 3+ 24.17 6.8 10.56 3.458 6.053 4.12 6.625 6.765
P 5+/R 2+ 24.43 10.87 4.992 5.445 5.955 6.659 7.893 5.018
Ln 3+/F - 0.052 0.111 0.094 0.282 0.179 0.385 0.302 0.227
F -/Cu 2+ 0.793 1.324 1.011 1.024 0.922 0.631 0.5 0.652
T g(℃) 395 386 385 394 387 386 389 390
α 20-120℃(×10 -7/K) 96 92 95 97 95 85 83 84
ρ(g/cm 3) 2.96 2.95 2.95 2.88 2.97 2.89 2.82 2.90
H v(kgf/mm 2) 415 418 425 417 420 421 426 422
E(×10 7Pa) 6945 6958 7010 7005 7022 7015 7125 7027
[表2]
組分(mol%) 9# 10# 11# 12# 13# 14# 15# 16#
陽離子 P 5+ 57.6 61.8 62.2 60.7 63.5 65.7 68.2 69
Al 3+ 3.5 2.7 1.6 4.5 2.8 3.3 4.5 1
Ba 3+ 2.2 1.8 0.7 3.6 2.7 2.5 1.6 1.8
Mg 2+ 6.2 5.5 3.7 2.5 3.5 5.2 4.6 2.8
Sr 2+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Ca 2+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Zn 2+ 1 0 0.5 0 0 0 0 0
Li + 14.4 13.1 9.6 10.9 10.1 12.4 11.1 16.9
Na + 0 0 0 0 0 0 0 0
K + 0.5 0 0 0 0 0 0 0
Y 3+ 0.8 1.6 1.5 0 2.2 3.4 1.5 0.8
La 3+ 0 0 0 1.4 0 0 0 0
Gd 3+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Cu 2+ 12.2 13.5 20.2 16.4 15.2 7.5 8.5 6.5
Si 4+ 0.5 0 0 0 0 0 0 1.2
Zr 4+ 0 0 0 0 0 0 0 0
B 3+ 1 0 0 0 0 0 0 0
Sb 3+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Sn 2+ 0.1 0 0 0 0 0 0 0
Ce 4+ 0 0 0 0 0 0 0 0
合計 100 100 100 100 100 100 100 100
陰離子 O 2- 96.3 95.4 92.5 96.1 94.5 96.7 98.2 97.4
F - 3.7 4.6 7.5 3.9 5.5 3.3 1.8 2.6
Cl - 0 0 0 0 0 0 0 0
Br - 0 0 0 0 0 0 0 0
I - 0 0 0 0 0 0 0 0
合計 100 100 100 100 100 100 100 100
R 2+ 8.4 7.3 4.4 6.1 6.2 7.7 6.2 4.6
Rn + 14.9 13.1 9.6 10.9 10.1 12.4 11.1 16.9
Ln 3+ 0.8 1.6 1.5 1.4 2.2 3.4 1.5 0.8
Al 3+/Ln 3+ 4.375 1.688 1.067 3.214 1.273 0.971 3 1.25
Li +/(Mg 2++Al 3+ 1.485 1.598 1.811 1.557 1.603 1.459 1.22 4.447
Cu 2+/Al 3+ 3.486 5 12.63 3.644 5.429 2.273 1.889 6.5
(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+ 1.028 1.203 2.134 1.227 1.45 0.809 0.84 0.52
Ln 3+/R 2+ 0.095 0.219 0.341 0.23 0.355 0.442 0.242 0.174
Ln 3+/(Ba 3++Al 3+ 0.14 0.356 0.652 0.173 0.4 0.586 0.246 0.286
P 5+/(Al 3++Ln 3+ 13.4 14.37 20.06 10.29 12.7 9.806 11.37 38.33
Cu 2+/Ln 3+ 15.25 8.438 13.47 11.71 6.909 2.206 5.667 8.125
P 5+/R 2+ 6.857 8.466 14.14 9.951 10.24 8.532 11 15
Ln 3+/F - 0.216 0.348 0.2 0.359 0.4 1.03 0.833 0.308
F -/Cu 2+ 0.303 0.341 0.371 0.238 0.362 0.44 0.212 0.4
T g(℃) 388 380 391 385 392 395 387 393
α 20-120℃(×10 -7/K) 86 88 93 91 83 93 94 93
ρ(g/cm 3) 2.92 2.91 2.89 2.91 2.88 2.94 2.95 2.98
H v(kgf/mm 2) 427 428 421 424 419 415 423 417
E(×10 7Pa) 7098 7225 6970 7016 7054 6975 7004 7012
[表3]
組分(mol%) 17# 18# 19# 20# 21# 22# 23# 24#
陽離子 P 5+ 54.8 59.2 61.5 63.7 62.5 65.4 62.5 61.6
Al 3+ 6.2 2.7 2.5 3.3 2.5 1.6 2.4 3.6
Ba 3+ 4.5 2.2 2.8 1.6 7.2 3.5 2.1 3.5
Mg 2+ 3 4.4 3.6 5.4 0 2.5 3.4 4.5
Sr 2+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Ca 2+ 0 3.6 0 0 0 0 0 0
Zn 2+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Li + 17.8 14.5 16.4 10.8 12.8 11.1 15.3 14.6
Na + 0 0 0 0 0 0 0 0
K + 0 0 0 0 1 0 0 0
Y 3+ 0.2 0 0.5 1.7 1.2 1.5 1.6 1.7
La 3+ 0 1.2 0 0 0 0 0 0
Gd 3+ 1 0.5 0.4 0 0 0 0 0
Cu 2+ 12.5 11.7 12.3 13.5 12.8 14.4 12.7 10.5
Si 4+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Zr 4+ 0 0 0 0 0 0 0 0
B 3+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Sb 3+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Sn 2+ 0 0 0 0 0 0 0 0
Ce 4+ 0 0 0 0 0 0 0 0
合計 100 100 100 100 100 100 100 100
陰離子 O 2- 95.2 93.4 92.5 96.4 94.4 92.4 92.5 93
F - 4.8 6.6 7.5 3.6 5.6 7.6 7.5 7
Cl - 0 0 0 0 0 0 0 0
Br - 0 0 0 0 0 0 0 0
I - 0 0 0 0 0 0 0 0
合計 100 100 100 100 100 100 100 100
R 2+ 7.5 10.2 6.4 7 7.2 6 5.5 8
Rn + 17.8 14.5 16.4 10.8 13.8 11.1 15.3 14.6
Ln 3+ 1.2 1.7 0.9 1.7 1.2 1.5 1.6 1.7
Al 3+/Ln 3+ 5.167 1.588 2.778 1.941 2.083 1.067 1.5 2.118
Li +/(Mg 2++Al 3+ 1.935 2.042 2.689 1.241 5.12 2.707 2.638 1.802
Cu 2+/Al 3+ 2.016 4.333 4.92 4.091 5.12 9 5.292 2.917
(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+ 0.646 0.936 0.841 1.34 0.837 1.331 0.91 0.824
Ln 3+/R 2+ 0.16 0.167 0.141 0.243 0.167 0.25 0.291 0.213
Ln 3+/(Ba 3++Al 3+ 0.112 0.347 0.17 0.347 0.124 0.294 0.356 0.239
P 5+/(Al 3++Ln 3+ 7.405 13.45 18.09 12.74 16.89 21.1 15.63 11.62
Cu 2+/Ln 3+ 10.42 6.882 13.67 7.941 10.67 9.6 7.938 6.176
P 5+/R 2+ 7.307 5.804 9.609 9.1 8.681 10.9 11.36 7.7
Ln 3+/F - 0.25 0.258 0.12 0.472 0.214 0.197 0.213 0.243
F -/Cu 2+ 0.384 0.564 0.61 0.267 0.438 0.528 0.591 0.667
T g(℃) 382 389 378 386 383 393 387 388
α 20-120℃(×10 -7/K) 85 86 85 90 89 86 87 88
ρ(g/cm 3) 2.93 2.91 2.81 2.94 2.92 2.93 2.90 2.92
H v(kgf/mm 2) 424 423 430 425 432 427 426 425
E(×10 7Pa) 7013 7154 7136 7025 7098 7013 7125 7018
將上述表1~表3所述的實施例製成的玻璃加工成0.2 mm厚的玻璃片材,並按照上文所述的測試方法測定各實施例玻璃的光譜透過率,結果如下表4~表6。 [表4]
實施例 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
τ 400(%) 84.8 85.0 85.7 85.5 85.6 86.3 86.1 85.5
τ 500(%) 87.8 88.0 88.8 88.6 88.4 89.1 88.9 88.5
τ 1100(%) 2.2 2.1 2.0 2.1 1.9 1.8 1.7 2.0
λ 50(nm) 628 627 626 627 625 622 624 628
[表5]
實施例 9# 10# 11# 12# 13# 14# 15# 16#
τ 400(%) 86.7 86.5 86.2 87.0 86.3 85.2 85.7 86.0
τ 500(%) 89.5 89.3 89.0 90.2 89.1 88.3 88.6 88.3
τ 1100(%) 1.5 1.3 1.6 1.2 1.7 2.1 1.8 2.1
λ 50(nm) 620 618 624 618 625 628 627 626
[表6]
實施例 17# 18# 19# 20# 21# 22# 23# 24#
τ 400(%) 85.9 86.0 86.8 87.1 85.8 86.2 86.1 86.3
τ 500(%) 88.7 88.8 89.8 90.3 88.9 88.9 89.1 89.3
τ 1100(%) 2.0 1.6 1.4 1.2 2.0 1.7 1.9 1.8
λ 50(nm) 625 625 619 620 625 623 624 625
<玻璃元件實施例>
將上述實施例1~24#的玻璃通過本領域公知的方法製成玻璃元件,可以例舉出用於近紅外光吸收濾光器中的薄板狀的玻璃元件或透鏡等,適用於固體攝像元件的色修正用途,具備上述玻璃的各種優異性能。
<濾光器實施例>
將上述實施例1~24#的玻璃和/或玻璃元件通過本領域公知的方法製成濾光器,本發明的濾光器具有色修正功能,同時也具備上述玻璃的各種優異性能。
<設備實施例>
本發明玻璃和/或玻璃元件和/或濾光器可通過眾所周知的方法製作如可攜式通訊設備(如手機)、智慧穿戴設備、照相設備、攝像設備、顯示裝置和監控設備等設備。還可用於例如成像設備、感測器、顯微鏡、醫藥技術、數位投影、光學通信技術/資訊傳輸,或用於車載領域的攝像設備和裝置。

Claims (37)

  1. 一種玻璃,其中,以摩爾百分比表示,陽離子組分含有:P 5+:51~72%;Al 3+:0~10%;Cu 2+:5~25%;Rn +:5~25%;R 2+:1~18%;Ln 3+:0~8%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種; 陰離子組分含有O 2-和F -,O 2-和F -的合計含量O 2-+F -為98%以上。
  2. 如請求項1所述的玻璃,其中,以摩爾百分比表示,陽離子組分還含有:Zn 2+:0~10%;和/或Si 4+:0~5%;和/或B 3+:0~5%;和/或Zr 4+:0~5%;和/或Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~1%。
  3. 一種玻璃,其中,以摩爾百分比表示,陽離子組分為:P 5+:51~72%;Al 3+:0~10%;Cu 2+:5~25%;Rn +:5~25%;R 2+:1~18%;Ln 3+:0~8%;Zn 2+:0~10%;Si 4+:0~5%;B 3+:0~5%;Zr 4+:0~5%;Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~1%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種,陰離子組分為O 2-和F -
  4. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Al 3+/Ln 3+為0.2以上;和/或Li +/(Mg 2++Al 3+)為0.4~10.0;和/或Cu 2+/Al 3+為1.0~15.0;和/或(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.3~6.0;和/或Ln 3+/R 2+為0.01以上;和/或Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.02以上;和/或P 5+/(Al 3++Ln 3+)為5.0~50.0;和/或Cu 2+/Ln 3+為2.0以上;和/或P 5+/R 2+為3.0~30.0。
  5. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Al 3+/Ln 3+為0.2~20.0;和/或Li +/(Mg 2++Al 3+)為0.6~7.0;和/或Cu 2+/Al 3+為2.0~10.0;和/或(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.5~5.0;和/或Ln 3+/R 2+為0.01~3.0;和/或Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.02~2.0;和/或P 5+/(Al 3++Ln 3+)為10.0~35.0;和/或Cu 2+/Ln 3+為2.0~40.0;和/或P 5+/R 2+為3.5~25.0。
  6. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Al 3+/Ln 3+為0.5~15.0;和/或Li +/(Mg 2++Al 3+)為1.0~5.0;和/或Cu 2+/Al 3+為3.0~8.0;和/或(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.7~3.0;和/或Ln 3+/R 2+為0.03~1.0;和/或Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.05~1.0;和/或P 5+/(Al 3++Ln 3+)為12.0~30.0;和/或Cu 2+/Ln 3+為5.0~30.0;和/或P 5+/R 2+為4.0~20.0。
  7. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Al 3+/Ln 3+為1.0~10.0;和/或Li +/(Mg 2++Al 3+)為1.2~3.0;和/或Cu 2+/Al 3+為4.0~7.0;和/或(Cu 2++Mg 2+)/(Li ++Al 3+)為0.8~2.0;和/或Ln 3+/R 2+為0.05~0.8;和/或Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.08~0.8;和/或P 5+/(Al 3++Ln 3+)為15.0~25.0;和/或Cu 2+/Ln 3+為8.0~20.0;和/或P 5+/R 2+為5.0~10.0。
  8. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Al 3+/Ln 3+為1.5~8.0;和/或Ln 3+/R 2+為0.07~0.5;和/或Ln 3+/(Ba 2++Al 3+)為0.1~0.5;和/或Cu 2+/Ln 3+為10.0~15.0。
  9. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/F -為0.01以上;和/或F -/Cu 2+為0.05~2.0。
  10. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/F -為0.02~10.0;和/或F -/Cu 2+為0.1~1.5。
  11. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/F -為0.05~5.0;和/或F -/Cu 2+為0.2~1.0。
  12. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/F -為0.05~2.0;和/或F -/Cu 2+為0.3~0.8。
  13. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Ln 3+/F -為0.1~1.0。
  14. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:P 5+:56~68%;和/或Al 3+:0.5~8%;和/或Cu 2+:6~20%;和/或Rn +:7~20%;和/或R 2+:3~16%;和/或Ln 3+:0.1~6%;和/或Zn 2+:0~5%;和/或Si 4+:0~2%;和/或B 3+:0~2%;和/或Zr 4+:0~2%;和/或Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~0.5%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種。
  15. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:P 5+:60~65%;和/或Al 3+:1~5%;和/或Cu 2+:8~15%;和/或Rn +:10~17%;和/或R 2+:5~14%;和/或Ln 3+:0.5~4%;和/或Zn 2+:0~2%;和/或Si 4+:0~1%;和/或B 3+:0~1%;和/或Zr 4+:0~1%;和/或Sb 3++Sn 4++Ce 4+:0~0.1%,所述Rn +為Li +、Na +、K +中的一種或多種,R 2+為Mg 2+、Ca 2+、Sr 2+、Ba 2+中的一種或多種,Ln 3+為La 3+、Gd 3+、Y 3+中的一種或多種。
  16. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Li +:5~25%;和/或Na +:0~10%;和/或K +:0~10%;和/或Mg 2+:0~15%;和/或Ca 2+:0~10%;和/或Sr 2+:0~10%;和/或Ba 2+:0~10%;和/或La 3+:0~5%;和/或Gd 3+:0~5%;和/或Y 3+:0~6%。
  17. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Li +:8~20%;和/或Na +:0~5%;和/或K +:0~5%;和/或Mg 2+:0.5~10%;和/或Ca 2+:0~5%;和/或Sr 2+:0~5%;和/或Ba 2+:0.5~8%;和/或La 3+:0~3%;和/或Gd 3+:0~3%;和/或Y 3+:0.1~5%。
  18. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:Li +:10~16%;和/或Na +:0~2%;和/或K +:0~2%;和/或Mg 2+:2~8%;和/或Ca 2+:0~2%;和/或Sr 2+:0~2%;和/或Ba 2+:1~6%;和/或La 3+:0~2%;和/或Gd 3+:0~2%;和/或Y 3+:0.5~3%。
  19. 如請求項1或2所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,陰離子組分還含有:Cl -+Br -+I -:0~1%。
  20. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:O 2-:85~99.5%;和/或F -:0.5~15%。
  21. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:O 2-:88~99%;和/或F -:1~12%。
  22. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,其組分以摩爾百分比表示,其中:O 2-:91~98%;和/或F -:2~9%。
  23. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,所述玻璃的轉變溫度T g為410℃以下;和/或密度ρ為3.3 g/cm 3以下;和/或熱膨脹係數α 20-120℃為110×10 -7/K以下;和/或硬度H v為380 kgf/mm 2以上;楊氏模量E為5500×10 7~8500×10 7Pa。
  24. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,所述玻璃的轉變溫度T g為370~390 ℃;和/或密度ρ為3.0 g/cm 3以下;和/或熱膨脹係數α 20-120℃為95×10 -7/K以下;和/或硬度H v為410 kgf/mm 2以上;楊氏模量E為6500×10 7~7500×10 7Pa。
  25. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,0.5 mm以下厚度的玻璃,500~700 nm的波長範圍內的光譜透過率中,透過率達50%時對應的波長λ 50為635 nm以下。
  26. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,0.5 mm以下厚度的玻璃,500~700 nm的波長範圍內的光譜透過率中,透過率達50%時對應的波長λ 50為600~630 nm。
  27. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,0.5 mm以下厚度的玻璃,500~700 nm的波長範圍內的光譜透過率中,透過率達50%時對應的波長λ 50為610~625 nm。
  28. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,0.5 mm以下厚度的玻璃400 nm處的透過率τ 400為80.0%以上;和/或500 nm處的透過率τ 500為83.0%以上;和/或1100 nm處的透過率τ 1100為10.0%以下。
  29. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,0.5 mm以下厚度的玻璃400 nm處的透過率τ 400為82.0%以上;和/或500 nm處的透過率τ 500為85.0%以上;和/或1100 nm處的透過率τ 1100為7.0%以下。
  30. 如請求項1至3中任一項所述的玻璃,其中,0.5 mm以下厚度的玻璃400 nm處的透過率τ 400為84.0%以上;和/或500 nm處的透過率τ 500為88.0%以上;和/或1100 nm處的透過率τ 1100為3.0%以下。
  31. 如請求項25所述的玻璃,其中,所述玻璃的厚度為0.05~0.4 mm。
  32. 如請求項25所述的玻璃,其中,所述玻璃的厚度為0.2 mm。
  33. 如請求項28所述的玻璃,其中,所述玻璃的厚度為0.05~0.4 mm。
  34. 如請求項28所述的玻璃,其中,所述玻璃的厚度為0.2 mm。
  35. 一種玻璃元件,其中,含有如請求項1至34中任一項所述的玻璃。
  36. 一種濾光器,其中,含有如請求項1至34中任一項所述的玻璃,或含有如請求項35所述的玻璃元件。
  37. 一種設備,其中,含有如請求項1至34中任一項所述的玻璃,或含有如請求項35所述的玻璃元件,或含有如請求項36所述的濾光器。
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