TWI317027B - Ultra low noble metal doped polarizing glass and process - Google Patents

Description

1317027 九、發明說明： , 【發明所屬之技術領域】 . 本發明係關於偏極玻璃以及製造該玻璃之方法。特別 地，本發明係關於含銀及貴金屬之玻璃組成份，貴金屬由鉑 ，鈀，锇，銥，铑及釕選取出，以及並不需要還原大氣步驟之 製造偏極玻璃之方法。 【先前技術】 鲁 偏極效應能夠在含有銀，銅或銅鎘晶體之玻璃中產生 。晶體能夠沉澱於剛銘石夕酸鹽玻璃中，該玻璃含有適當數 量所顯示金屬及異於氟之鹵素。 偏極效應藉由拉引含有這些晶體之玻璃以及將其表面 暴露於通常含氫氣大氣之還原性氣體中而產生。玻璃放置 於高於玻璃應變點溫度下受應力情況。該拉伸玻璃，以及 因而拉伸以及導引晶體朝特定方向。在拉伸過程中作用於 顆粒上剪應力與玻璃黏滯係數以及抽拉速率成比例。異於 ❿ 勿應力變形之回復力量與顆粒半徑成反比。因而，產生顆 粒拉伸為所需要程度以及在特定波長產生偏極效應之最佳 條件包含一些玻璃特性及再抽拉處理過程之複雜平衡。— 旦玻璃被拉伸，拉伸玻璃物體再暴露於溫度高於丨2〇。^，但 是不高於玻璃退火點25t之還原性氣體。其發展出存在於 玻璃表面層巾至少部份之金屬触物晶雜縣為元素銀 或銅。 使用鹵化物作為偏極器材料利用鹵化銀兩種特性， ⑴液態顆粒為非常容易變形，以及⑵較為容易製造較大 1317027 . 及受控制之顆粒尺寸。使用鹵化銀气無點爲⑴人們無法 • 製造偏極器以及操作於波長短於紅色(大約650nm),其由於 . 鹵化銀折射率所致，以及(2)處理過程需要氫氣還原步驟。 有可能拉伸玻璃中銀顆粒如說明於E. H. Land之美國第231 9816 號專利以及 S. D. Stookey 及 R. J. Araujo 之 Applied Optics，Vol. 7, No· 5 (1968)，pages 777-779。不過， 所遭遇之問題為控制顆粒尺寸及分佈，特別是可見光偏極 • 益應用，其中顆粒之長寬比為較小，通常為1. 5-2至1。 如說明於所提供參考專利之偏極玻璃製造主要地包含 /下列四個步驟： 1. 熔融含有銀，銅或銅鎘以及異於氟之鹵素來源之玻璃原 料，以及由熔融物形成物體； 2. 在同於玻璃應變點溫度下熱處理玻璃物體以產生鹵化物 晶體，其尺寸在500-2000埃範圍内； 3·在高於_退想财下對 φ 玻璃物體以及因而拉伸晶體及使晶體定向；以及 4.在溫度面於25〇〇c下暴露拉伸物體於還原性氣體中以發 展出還原性表面層於物體上，其含有金屬顆粒長寬比至少 為 2:1 〇 ，玻璃偏極器，製造玻璃之材料組成份及方法以及由玻 1 製造出物體已制於—些美國專利中。其中產物及組成 知兒月於美國第 6,563, 639，6,466,297，6, 775, 062，5, 7 ’ 381’ 5, 627,114，5, 625,427，5, 517, 356, 5,430,573， ，您，4G4及2, 319, 816號專利，以及美國第·5/隨588 1317027 . 號公告專利案中。製造偏極玻璃組成份或含銀組成份，及/ « 或由偏極或含銀玻璃製造出物體已說明於美國第6, 536, 23 ， 6, 6,298,691, 4,479,819, 4,304,584, 4,282,022, 4,1 25.405, 4,188,214, 4, 057,408, 4, 017, 316 及 3,653,863 號專利中。在紅外線波長下為偏極之玻璃物體已說明於美 國弟 5,430,573，5,332,819，5,300,465，5,281，562，5 275, 979，5, 045, 509，4, 792, 535,及 4,479,819 號專利以 - 及日本第JP 5-208844號專利及歐洲第ep 〇719741號專利 中。曰本專利公告說明銅為主偏極玻璃而非銀為主偏極玻 璃。 雖然業界已作彳目當乡嘗試以改善偏極玻璃以及製造偏 極之方法，但是仍然存在相當需要以作更進一步改善。特 別地》並不需要使用還原性氣體步驟以製造玻璃之方法及 玻璃為有益的。雖然可能拉伸銀顆粒，但是存在非常多關 於控制顆粒尺寸及分佈之問題。這些困難對可見光偏極器 • 特別地明顯，其中顆粒長寬比很小，通常為1. 5-2至卜因而 本發明目標在於提供偏極玻璃組成份，其並不需要還原性 氣體步驟以及製造該玻璃之方法。制地本發明一項目 標在於提供使用銀及其他額外經過選擇貴金屬之偏極玻璃 組成份，其中使用額外貴金屬使_子集結為銀金屬顆粒 而亚不需要使闕原氣體步驟，以及製造該玻璃之方法。 【發明内容】 本發明係關於含銀偏極娜呂石夕酸鹽玻璃組成份，該組 成份摻雜其他由貴金屬鉑⑽，鈀⑽，金⑽，銀(Ir)，铑 第7 頁 1317027 (Rh)及釕(Ru)選取出，其中使用額外貴金屬使原子銀升》成 銀顆粒而並不需要還原性步驟。在廣泛實施例中，貴金屬 、 存在濃度在0至0. 5%重量比範圍内。 本發明更進一步關於可見光偏極器，其中在一項實施 例中，貴金屬或貴金屬混合物存在數量在〇. 〇⑽1%至〇. 5%重 量比(l-5000ppm)範圍内，其以總零價貴金屬量測。在另一 項實例中，貴金屬或貴金屬混合物存在數量在〇. QQ1%至 春 〇· %重量比(1〇_3〇⑻ppm)範圍内。在另一項實施例中貴 金屬或貝金屬混合物存在數量在〇· 〇1 %至〇. 3%重量比範圍 内。在另-項實施例中，貴金屬為銘及存在數量在〇. 〇〇〇1% 至〇· 5%重量比範圍内。在另一項實施例中，貴金屬為始及 存在數量在G.01%至G.3%重量比範圍内。貴金屬以射匕物， 确酸鹽，亞硝酸鹽，或複合物例如為非限制性乙醯丙嗣醋， 草酸鹽以及冠謎複合物，及業界已知其他複合物，或上述任 何溶液形式加入至玻璃組成份。 魯 本發明更進一步係關於含銀偏極硼鋁石夕酸鹽玻璃組成 份，其摻雜鉑因而使銀離子集結形成銀金屬顆粒而並不需 要使用還原性氣體步驟或其他業界已域原劑例如録，澱 粉，糖或鋪。 本發明亦關於製造含财其他經選擇責金屬之偏極硼 鋁矽酸鹽玻璃組成份的方法，該貴金屬優先地為銘以集結 原子銀以形成鞠粒而並不使用還原性氣體步驟。 f實施方式】 在此所使用責金屬”為加入含銀玻璃之金屬摻雜劑， 1317027 • 係指一種或多種由鉑(Pt)，鈀(Pd)，金(Au)，銀(Ir),錢(Rh) - ，娥(〇s)及釕(Ru)選取出金屬。在此所使用"貴金屬”不包 • 含本發明玻璃组成份中銀。在本發明中所使用”ρρηι”係指 重量比百萬分之一。 藉由在高應力下再抽拉含函化銀(AgX，X為鹵素)相玻 璃製造出偏極物體的方法已揭示於文獻中。例如參閱美國 第6536236, 6298691及4304584號專利，以及先前引述之專 籲利。本公司發明該處理過程之效用已確認較為容易拉伸形 成於光敏玻璃中尺寸分佈之鹵化銀顆粒，而比任意玻璃中 銀顆粒容易。一旦鹵化銀顆粒被拉伸，其在含氫氣中還原 以形成所需要拉伸金屬性銀顆粒。雖然直接拉伸金屬銀顆 粒為可此的，拉伸需要相當高應力。不過，該事實並不排除 假如人們發現玻璃組成份以及處理過程，其中大的銀晶體 月匕夠加以控制地形成，將無法減小所需要之應力以提供金 屬銀顆粒合理的拉伸。直接金屬性銀顆粒拉伸處理過程之 • 優點為所製造出產物中圍繞著銀之材料相對於整體玻璃為 低折射率。其在較低波長下保持表面電漿共振，其對製造 操作於可見光頻譜之偏極器為相當重要。 、具有可控制大的銀顆粒特性之本發明組成份由使用作 為梯度折射率透鏡之組成份衍生出(參閱美國第6893991號 專利）。在梯度折射率透鏡組成份中玻璃含有高濃度可偏 極離子，例如他或Cu2+，以及能夠立即地作離子交換之離 ,在本發明中保持部份銀為原子銀持續到子銀_ 結為金屬性銀之玻璃組成份為相當重要。 、 1317027 依據本發明之主要玻璃組成份以重量百分比表示含有 * 下列範圍之材料。 . 表1

Si〇2 20-60 AI2O3 5-20 B2O3 10-25 Ag 15-40 - 在製造主要玻璃組成份中，Si, A1及B材料能夠以氧化 物加入以及Ag以硝酸鹽或硝酸銀及過氧化銀混合物加入。 除此，至少一種貴金屬鹽類或鹽類溶液加入至主要玻璃組 成份以及形成之組成份加以攪拌。貴金屬，假如使用超過 一種貴金屬之混合物由鉑，鈀，金，銥，餓及釕鹽類，及兩種 或多種混合物選取出。貴金屬能夠以以鹵化物，硝酸鹽，亞 確酸I或複合物(例如為非限制性乙醯丙酮酿，二胺二論 化物，草酸鹽以及冠醚複合物，及業界已知其他複合物)，或 ❿ 上述任何溶液形式加入。在-項實施例中，貴金屬，或貴金 屬混合物存在含量在〇. 0_至〇. 5%重量比(1-5〇〇〇_總 零價貴金屬量測)範圍内，以及能夠以南化物，石肖酸鹽，亞确 酸鹽，或複合物(例如為非限制性乙醯丙帽旨，二胺二4化 ，草酸鹽以及職業界已知其他複合物)，或上述任何 溶液形式加入。在另一項實施例中，責金屬含量在0肩_ 至〇· 3%重量比細内。在另一項實施例中 〇.〇〇1%至0.蹄量比範_。 ’屬3置在 在依據本發明經選擇之實施例中，破璃組成份以重量 第10 1317027 百分比表示含有下列範圍材料(±2%重量比) 表 2 Si〇2 34 AI2O3 17 B2O3 14 Ag 35 以及貴金屬為Pt含量在0. 0001%至0. 5°/◦重量比範圍内（以總 零價貴金屬量測）。在另一經選擇實施例中玻璃組成份如 表2所示以及貴金屬為Pt含量在0.0001%至〇. 3%重量比範圍 内。在另一經選擇實施例中玻璃組成份如表2所示以及貴 金屬為Pt含量在〇. 0005%至〇. 3%重量比範圍内。在另一經 選擇實施例中玻璃組成份如表2所示以及貴金屬為pt含量 在0.02%至0.2%重量比範圍内。 當主要玻璃組成份中單獨地在石英坩堝中在大約1350 °C下熔融歷時16小時，製造出清澈些微黃色之玻璃。玻璃 些微地黃色表示實質上全部銀溶解於玻璃組成份中為+1價 離子。在紫外線下玻璃亦顯示出螢先其表示至少部份銀 存在為原子狀態之銀。由於只加入少量貴金屬例如鉑至主 要玻璃組成份，玻璃些微地黃色轉變為紅棕色，其表示存在 大的懸浮性銀顆粒。小的銀顆粒產生黃色，其中大顆粒產 生光線散射效應以及吸收作用。此為摻雜Pt玻璃之外觀； 即顏色更深以及更暗，此由於光線散射效應所致。產生該 變化所需要Ρΐ或其他貴金屬含量在〇. 0001%至〇. 5%重量比 範圍内。一旦進行金屬銀集結或形成，能夠藉由熱處理玻 第11頁 1317027 璃至500-800¾範圍内歷時5分鐘至10天更進一步增加顏色 ' 密度(即沉澱懸浮性銀顆粒數量)，優先地在600-75(TC溫度 •範圍内歷時1〇分鐘至48小時。更進一步影響沉殿之能力對 存在於玻璃中金屬性銀晶體之銀數量產生額外的控制。除 此，在500-800t下歷時〇. 5至6小時更進一步之熱處理能夠 成長出較大的銀顆粒。 一旦完成集結/沉澱，玻璃在抽拉前藉由例如鑄造或切 藝割玻璃晶塊為所需要形狀而成开久及Blanchard研磨為棒條 ’例如棒條為10至4〇英吋長，3-4英吋寬度以及大約〇. 25至 0.6英对厚度。為了能夠施力口較高抽拉力量於玻璃上，使用 敍刻處理過程，或熱處理或兩者以去除或癒合在研磨處理 過程中所加入表面及次表面缺陷。當玻璃表面機械地去除 (例如藉由研磨)，許多表面及/或次表面裂縫或裂痕會形成 或變為暴露出。在施加應力下，這些裂縫或裂痕會傳播至 玻璃物體内促使玻璃破裂。藉由化學地餘刻及/或熱處理 玻璃表面，裂痕藉由將破裂(裂痕)表面聚攏或使用熱處理 將裂痕閉合而加以癒合。熱處理通常在接近玻璃組成份軟 化點(25-50。〇範圍内進行。作為敍刻之範例，在抽拉玻璃 前，玻璃棒條浸潰於稀釋鹽酸溶液中歷時充份時間足以去 除部份表面以去除污染物及條痕。假如需要情況下，使用 或不使用放大鏡目視檢視以決定處理過程完成。玻璃棒條 在使玻璃黏滯係數大於106泊之抽拉溫度下施加大於 psi力量下之拉引速度進行抽拉以拉伸銀顆粒。 圖1顯示出具有表2所顯示摻雜pt玻璃再 第12 頁 1317027 • 射頻譜(無改正反射性）。已測定出在小於3500psi拉引速 ’ 度下拉伸銀顆粒長寬比為报小以及因而在較低波長下增加 * 零方向透射。對於操作於較低波長下例如可見光範圍之偏 極玻氣在零额透射增加林縣的。雜伸綱施加 力量大於3500psi B夺，該力量藉由玻璃黏滯係數及抽拉速度 加以控制，能夠得到玻璃材料在可見光範圍内具有可接受 之偏極特性。除此’優先地以玻璃機械強度之較大力量施 φ 加於抽拉玻璃以及裝置允許達成銀顆粒所需要之拉伸。在 圖1所顯示未拋光玻璃試樣在通過方向（即在垂直於拉伸方 向通過玻璃之光線)以及在零或中止方向〇%透射(即在平行 於拉伸方向並無光線通過玻璃）。 圖2顯示出具有表2中組成份抽拉出摻雜pt玻璃兩個試 樣在400-800nm(可見光範圍)範圍内偏極透射頻譜(反射並 未改正)之單一曲線圖。試樣A(由實線表示，以及與圖丄所 顯不試樣相同)在65(TC下預先抽拉熱處理得到以及試樣B( φ 虛線表示)在60〇1下預先抽拉熱處理得到。每一試樣在垂 直(經由或通過方向）以及平行(零或中止方向)於銀顆粒拉 伸方向之光線透射分別以大寫字母” T”及"表示。 圖2顯示出當含銀玻璃依據本發明推雜貴金屬，熱處理 及抽拉以拉伸其中銀顆粒時人們能夠選擇性地決定光線偏 極之波長或波長細。對於試樣A，玻璃組成份在抽拉前在 _°C下作減理。自該麟可如，在零純⑻475 55〇 nm範圍内透射實質上為〇。與試樣A玻璃組成份相同之試樣 β進打抽拉前在600°C下作熱處理。該試樣在425_48〇nm範 第13頁 1317027 . 圍内在零方向透射為低*於10。在所有量測範圍内在通過"τ" . 方向兩個玻璃試樣透射為類似的。該比較顯示出本發明使 • 用貴金屬於含銀玻璃中，人們能夠在抽拉玻璃之前藉由適 當熱處理特別地設計出玻璃零方向範圍。因而，人們能夠 开>成在經選擇波長範圍偏極之玻璃。如圖2所示，藉由控制 熱處理人們能夠藉由調整銀顆粒尺寸決定出某一波長下玻 璃性能。在圖2中，零波峰更偏移向右邊。零波峰代表較佳 鲁 地拉伸顆粒或較大長寬比，以及依據假設較大顆粒較為容 易拉伸，已結論玻璃中顆粒為較大。因而，曲線亦顯示出當 玻璃在較低溫度下熱處理時，能夠得到較小顆粒，其在抽拉 過程中更難以拉伸。 圖10A-10D為含有不同pt含量高銀硼紹石夕酸鹽玻璃組 成份之吸收頻譜比較。玻璃在685。〇下熱處理歷時2〇,烈， 30, 35,40,45及50分鐘，該時間分別地以字母a，β，ς D，E，F 及G表示。使用於圖i〇A，10B，loc及1〇D之忾含量分別為 • 〇.001，〇.01，〇· 002 及 〇· _重量比。數據顯示出 〇. 001% Pt 玻璃之吸收頻譜(四個曲線圖最低值)具有最強之吸收作用 。然而在圖10A-10D中所評估試樣在685t下熱處理歷時上 述及圖懦標科Μ，麟理麟在漏_咖。[細内歷時 5分鐘至1〇天，人們了解長時間熱處理在價格上並不具競爭 性。在選擇實施例_在500-800¾下熱處理歷時1〇分鐘至 48小時。在其他選擇實施例中在㈤下進行熱處理 歷時20分鐘至24小時。 如上述所不，〇. 〇〇1% pt玻璃頻譜為所有量測玻璃具有 第14 頁 1317027 ° \們相信所觀察為财銀(+1)糊0.0001 • % Pt。玻勸鍵原，大於Pt濃度驗高濃度咖如Pt濃度為 . 〇.01%或更多之情況。並不受限於任何特定之理論，其呈現 出降低Pt遭度將增加還原銀含量，以及相信減少pt懸浮固 體之數量。在較高Pt濃度下製造出玻璃顏色為灰綠色，然 而在較低數量下為黃色。絲示在所形成玻璃中觀察到差 異係由於懸浮Pt所致。已觀察到甚至於當玻璃最初為黃色 • 時，人們能夠發現銀(Ag°)數量超過在較高Pt濃度下所達成 之數量。一項可能的解釋為當Pt濃度較高時，在熔融過程 中在舶及銀之間無法達到熱動力平衡，以及所產生玻璃具 有較向濃度PtM。額外的Pt«，即超過熱動力平衡，將導致 較少銀還原。假如此為正嫁的，則pt數量減少至經選擇數 值將產生最佳之銀還原。不過，假如pt濃度過度減少，則發 生相反的效應以及不足銀為小於最佳數量，因為存在不足

Pt。 • 依據本發明另一項優點為當拉伸時，其在535nm下(綠 色偏極器應用）具有良好的透射以及對比數值。除此，達成 這些數值並不需要氫氣或其他還原性氣體處理。依據本發 明摻雜Pt玻璃代表完全新穎的玻璃組成份以作為偏極器應 用。 依據本發明處理過程已發展出不同的玻璃組成份能夠 高生產量並研究使用再抽拉技術作為偏極應用之可能。顯 示於圖5中本公司AMPL(先進材料處理實驗室)抽拉塔(購自

Heathway Ltd.，目前為 Herbert Arnold GmbH & Cb 第15 頁 1317027

Weilburg，Germany)包含向下供料系統，高溫爐4〇以及拉 引牽引器(並未顯示出），其使用來向下拉伸受高度張力之 玻璃棒條。不同的玻璃組成份炼融於掛禍中，而後使用鑄 模浼置為棒條。棒條再機器加工修飾或以鑄造形式使用於 抽拉處理過程(參閱圖2及3,如底下所說明）。為了底下所 說明測試，棒條30約為2英吋寬以及10至4〇英吋長，以及變 化厚度在0. 25 m英对範酬。在棒躺端部鑽出洞 孔(參閱圖3,其顯示出棒條一個端部）;一個洞孔使用來由 向下供料系統上金屬圓柱體22懸吊棒條以及另一棒條使用 來握持棒條以啟始抽拉處理過程。負載單元2〇連接至圓柱 體22’其固定於向下供料夹頭24中適當位置以及負載單元 另一端支撐玻璃棒條。高溫爐4〇為石墨電阻高溫爐，其能 约橫跨寬廣的溫度範圍。高溫爐能夠使用高溫計以及可程 式化控制器加以控制。保留棒條藉由金屬線邪連接至金屬 圓桎體22加上負載單元20如圖5所示懸吊於高溫爐。 將棒條放置於咼溫爐中之後，高溫爐溫度上昇至足以 軟化而能夠向下拉引之溫度。對於本發明摻雜鉑玻璃使用 725C溫度以抽拉玻璃。一旦玻璃初始地向下拉引，以控制 速率降低玻璃棒條至高溫爐之向下供料開始作用。下降玻 璃供料速率設定為13麵/分鐘。牽引單元包含兩個馬達驅 動輪帶(位於尚溫爐下方)彼此相對著以及以相反方向旋轉 ’使得經由輪帶移動為向下方向。輪帶間之距離能夠設定 使得抽拉出玻璃能夠被輪帶握持及在輪帶上並不會滑移。 圖3顯示出上述所說明抽拉出之可見光偏極器棒條。 第16 頁 1317027 左邊為淡黃色棒條為傾倒出棒條，該棒條為並未添加貴金 屬抽拉出，以及右邊暗紅綜貴金屬為含貴金屬修飾以及以 先前方式抽拉出之棒條。圖4右邊顯示出玻璃棒條，中間為 抽拉出玻璃帶狀物，以及開始時棒條底部上玻璃根部或塊 狀物。當玻璃棒條底部向下抽拉，其為大的塊狀(根部)以 及必需向下傳送經由牽引器單元，其大約在高溫爐底下2英 吸。一旦玻璃根部通過牽引器輪帶以及較小玻璃帶狀物放 置於輪帶之間以及輪帶閉合使得輪帶拉引玻璃(參閱圖5) 。再設定牽引器輪帶速度使得該速率向下拉引玻璃帶狀物 為特定尺寸。對於本發明摻雜鉑玻璃，使用牽引器速度為 2. 04m/分鐘。帶狀物尺寸能夠變化，持續到全部抽拉參數 達到穩定。在圖4所顯示範例中，帶狀物最終尺寸約為& 5 πμπχΟ. 50mm ° 抽拉目的產生張力以拉伸玻璃中偏極組件，其通常在 高張力下達成。負載單元記錄施加於玻璃棒條之力量，其 藉由牽引器輪帶向下拉引。施加於玻璃上負載能狗藉由改 變溫度，向下供料或牽引器速度加以調整。通常，在開始抽 拉時，負載為小的以及藉由改變溫度增量地調整以增加玻 璃上之張力。在相當高張力施加於玻璃上之前有時需要作 數項調整。假如負載太大，玻璃帶狀物將破裂以及必需重 複啟始處理過程。一旦達成高負載，玻璃帶狀物被作標記 記錄抽拉參數，以及保持帶狀物。帶狀物幾何形狀亦加以 記錄以計算施加於特定玻璃片上每單位面積之力量。 使用第二^拉裝置(PRC抽拉裝置)以更進-步形成銀 第17 頁 1317027 . 為主偏極玻璃，其使用於P齡cor產物上。該抽拉包含七 . 個區段長方形高溫爐5〇,向下供料系統52,負載單元54(參 . 閱圖6)以及牽引器拉引單元56(參閱圖7)。圖6及7顯示出 PRC抽拉系統，其類似於處理過程之肌系統，除了高溫爐 及牽引器並不包含於塔結構。兩她拉系統間之其他主要 差異為PRC '系統上之七區段高溫爐。其能夠較為嚴格控制 溫度以及調整不同的區段以提供抽拉出之最佳溫度分佈。 φ PRC抽拉兩項優點為能夠抽拉較大(較寬)棒條而產生 較寬帶狀_及_ ϋ科簡絲較妹聽力於玻璃 。圖8顯示出在拉引牽引器單元上方離開高溫爐之帶狀物 _ ° 輪帶峨做絲面與帶狀 物接觸而消除在牽引器中滑動。 在PRC抽拉裝置上抽拉玻璃之處理過程與先前對卿L 抽拉裝置情況_。產生良好偏極帶狀物之pRC ^统抽拉 參_姉速度在6至8英#/分鐘範_錢溫度在·。c • 至650°C之間。所產生帶狀物幾何形狀約為15至20麵寬度 以及0.8至1. 3腿厚度。在抽拉過程中隨著負載與抽拉參數 收集試樣以及再以分光光度計加以分析。 由PRC抽拉系統得到結果顯示於圖9中，其與抽拉 系統得到之結果比較。其與PRC抽拉系統能夠施加較高應 力及較大程度拉伸銀顆粒相關。該結果提供較為寬廣偏極 波長頻窗以及較大對比值。 雖然本發明已對有限數目實施例加以說明，熟知此技 術者將由該揭示内容受益以及了解其他實施例能夠設計出 第丨8 頁 1317027 而並不會脫離本發明揭示之内容。因而本發明範圍只受限 . 於下列申請專利範圍。 【圖式簡單說明】 « 第一圖顯示出兩種再抽拉摻雜鉑玻璃組成份之偏極透 射頻譜，其在抽拉前分別地經過溫度6〇〇及跖^它熱處理。 第二圖顯示出第一圖兩種玻璃以'，N"(無熱處理)及1τ (熱處理)表示之透視度。 參第三圖顯示出被抽拉之可見光偏極棒條，右邊為經修 飾棒條及左邊為傾注出棒條。 第四顯示出右邊為經抽拉之玻璃棒條，中間為經抽拉 玻璃帶狀物及右邊為開始時玻璃根部或塊狀物。 第五圖顯示出高溫爐，負載單元及玻璃棒條懸吊於高 溫爐中。 第六圖顯示出另一高溫爐，裝載單元，向下供料及玻璃 棒條懸吊於高溫爐中。 ^ 第七圖顯示出在抽拉過程中使玻璃變薄所使用另一高 S爐之拉引裝置(牽引器）系統。 第八圖顯示出離開另一高溫爐以及向下抽拉之玻璃帶 狀物。 第九圖顯示出由兩個不同的抽拉系統再抽拉帶狀物之 偏極透射比較曲線圖。 第十圖A-D顯示出具有不同含量鉑在685°c熱處理歷時 不同長度時間之吸收頻譜比較曲線圖。 附圖元件數字符號說明： 第19 頁 1317027 負載單元20;圓柱體22;夾頭24;金屬線26;棒條 30;高溫爐40;高溫爐50;向下供料系統52;負載單元 54;拉引單元56。 第20 頁

Claims (1)

1317027 十、申請專利範圍： •.丄一種適合製造光學偏極器之玻璃組成份，該玻璃包含： (a) 主要玻璃組成份以重量百分比表示包含： * 20-60% Si〇2, 5-20% AI2O3, 10-25 B2O3, 15-40% Ag;以及 (b) 由鉑，鈀，金，銥，铑及釕選取出之貴金屬。 2.依據申請專利範圍第1項之組成份，其中貴金屬在最終組 成份中含量為〇· 〇〇〇1至〇. 5%重量比範圍内。 _ 3.依據申請專利範圍第i項之組成份，其中貴金屬在最終組 成份中含量為〇· 〇〇〇1至〇. 3%重量比範圍内。 4. 依據申請專利範圍第1項之組成份，其中貴金屬在最終組 成份中含量為0.001至0.3%重量比範圍内。 5. 依據申請專利範圍第1項之組成份，其中貴金屬為以及 Pt含量為0.0001至〇·3%重量比範圍内。 6. 依據申請專利範圍第1項之組成份，其中貴金屬為？1：以及 $ Pt含量為0. 〇〇1至〇· 3%重量比範圍内。 / 7. —種適合製造光學偏極器之玻璃組成份，該玻璃包含： (a) 主要玻璃組成份以重量百分比表示包含誤差為土 2%重 量比之下列成份： 34% Si〇2，17% AI2O3，14 B2O3，35% Ag;以及 (b) 由銳絶，金，銀，姥及釕選取出之貴金屬。 8. 依據申請專利範圍第7項之組成份，其中貴金屬在最終組 成份中含量為0. 0001至〇. 3%重量比範圍内。 9. 依據申請專利細第7項之組成份，其中貴金屬在最終組 第21頁 1317027 成份中含量為0.001至0.3%重量比範圍内。 10.依據申請專利範圍第7項之組成份，其中貴金屬為pt以 及Pt含量為0.0001至〇·3%重量比範圍内。 11 ·依據申請專利麵第7項之組成份，其中貴金屬為pt以 及Pt含量為〇. 001至〇. 3%重量比範圍内。 12. -健造偏極玻璃組成份之方法，該方法包含下列步驟: 配製主要玻璃，其組成份以重4百分比表示包含:2〇_6〇% Si〇2, 5-20% AI2O3, 10-25 B2O3, 15-40% Ag; 將至少-種f金顧峨複合物加人上述城份，貴金 屬由始，把，金，銀，錢，锇及釕選取出，該貴金屬麵加入數 量為0. _%至G. 5%重量比範_，其以賴金屬量測； 此δ各成伤以及再加以熔融以達成玻璃黏滯係數為小於 1000 泊； 將玻璃成縣適當的形狀，其能夠拉伸玻璃基質中被包 圍之銀顆粒； 熱調節成形之玻璃以去除殘餘應力； 修飾成形之玻璃為經選擇之幾何形狀以及化學献/或 熱處理成形之賴表砂去除或·玻面及/或次表 面上之裂痕或污染物； 懸^玻璃於高_中加熱至一溫度，使得玻璃黏滯係數 在10至108泊細内，該懸吊方式使得懸吊玻璃能夠被抽 拉出； 在抽拉過程中控制尚溫爐溫度，向下速率以及拉引速率， 使得施加大於調psi力#峨伸賴粒 ;以及 第22 頁 1317027 在施加力量下抽拉玻璃因而使玻璃成形尺寸變薄以及在 玻璃中產生應力因而拉伸玻璃内之銀顆粒。 13.依據申請專利範圍第12項之方法，其中銀以硝酸銀或硝 酸銀及過氧化銀混合物加入至主要玻璃組成份内。 14·依據申請專利範圍第12項之方法，其中貴金屬以鹵化物 ，硝酸鹽，或貴金屬複合物，或其溶液加入。 15. 依據申請專利範圍第14項之方法，其中貴金屬以硝酸鹽 或鹵化物加入。 16. 依據申明專利細第12項之方法，其中銀以確酸銀或硝, 酸銀及過氧化銀混合物加入至主要玻璃組成份内。 =料請糊細第12項之妹其巾翻施以額 «，該熱處理在咖至靴溫度範圍