WO2013120421A1

WO2013120421A1 - 近红外光吸收玻璃、元件及滤光器

Info

Publication number: WO2013120421A1
Application number: PCT/CN2013/071338
Authority: WO
Inventors: 孙伟; 匡波; 邓宇; 王东俊
Original assignee: 成都光明光电股份有限公司
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2013-08-22
Also published as: US9546105B2; JP6357109B2; JP6161767B2; US20150329411A1; JP2016155758A; KR20140135987A; JP2015512847A

Abstract

一种对环境无污染、均匀性更好和可见光透过率优异的近红外光吸收玻璃、元件及滤光器。所述近红外光吸收玻璃厚度为1mm时，在波长400nm透射率大于80%，在波长500nm透射率大于85%，所述近红外光吸收玻璃含有用阳离子表示的P⁵⁺、Al³⁺、Li⁺、R²⁺及Cu²⁺，所述R²⁺代表Mg²⁺、Ca²⁺、Sr²⁺和Ba²⁺，同时含有用阴离子表示的O^2—及F^-。所述近红外光吸收玻璃耐水作用稳定性D_w可以达到1级，耐酸作用稳定性D_A达到4级以上。所述近红外光吸收玻璃以具有优越耐候性的氟磷酸盐玻璃作为基质玻璃，通过特定组分设计，可有效降低玻璃熔融温度，还可使玻璃化学稳定性优异。

Description

近红外光吸收玻璃、元件及滤光器技术领域

本发明涉及一种近红外光吸收玻璃、近红外光吸收元件以及近红外光吸收滤光器。具体地，本发明涉及一种适合色灵敏度修正的近红外光吸收滤光器用的近红外光吸收玻璃，以及由该玻璃构成的近红外光吸收元件以及滤光器。

背景技术

近年来，用于数码照相机及 VTR照相机的 CCD、 CMOS等半导体摄像元件的光谱灵敏度，普及到从可视领域开始 l lOOnm附近的近红外领域，使用吸收近红外领域光的滤光器可以得到近似于人的视感度。因此，色灵敏度修正用滤光器的需求越来越大，这就对用于制造此类滤光器的近红外光吸收功能玻璃提出了更高的要求，即要求能够大量、低价地供应此类玻璃，并且玻璃具有较好的稳定性能。

现有技术中，近红外线光吸收玻璃是通过在磷酸盐玻璃或氟磷酸盐玻璃中添加 ClT来制造近红外光吸收玻璃。但是相对氟磷酸盐玻璃而言，磷酸盐玻璃化学稳定性较差，玻璃如果长时间暴露在高温高湿的环境下，玻璃表面会产生龟裂和白浊的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种对环境无污染和在可视域优异透过特性的近红外光吸收玻璃、元件及滤光器。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：近红外光吸收玻璃，所述近红外光吸收玻璃厚度为 1mm时，在波长 400nm透过率显示大于 80%, 在波长 500nm透过率显示大于 85%, 所述近红外光吸收玻璃含有用阳离子表示的 P⁵⁺、 Al³⁺、 Li+、 R²⁺及 Cu²⁺，所述 R²⁺代表 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Sr²⁺和 Ba²⁺，同时含有用阴离子表示的 0²—及 F—，所述近红外光吸收玻璃的耐水作用稳定性 0„达到 1级，耐酸作用稳定性 D_A达到 4级以上。

进一歩的，所述近红外光吸收玻璃厚度为 1mm时，在波长 400nm透过率显示大于 88%, 在波长 500nm透过率显示大于 90%。进一;

进一; 的，所述 F— _0²—为 0. 1-20%。

进一; 的，所述 F— -0²—为 0. 1- 10%。

进一; 的，所述 F— -0²—为 0. 1-3%。

进一; 的，含有 15-35%的 P⁵⁺; 5- 20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 - 10%的； 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 30-65%,所述 R²⁺代表 Mg²⁺、 Ca

Sr' ⁺禾口 Ba²⁺; 45-60%的 F—; 40- 55%的 0²—。

进一歩的，含有 20-30%的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 15%的 Li⁺; 0 -5%的

Na ； 0-3%的 K+ ; 1. 2-5%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 40-65%； 48- 57%的 F—； 43- 52%的 0²—

进进一一歩歩的的，，含含有有 2211--2255%%的的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 10%的 Li⁺; 0 . 5-3% 的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu² R²⁺含量为大于 50%但小于或等于 65%; 大于 50%但小于或等于 57%的 F—；：于或等于 43%但小于 50%的 0²—。

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵ 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的

Na ； 0-3%的 K⁺ ; 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-65% ; 51- 55%的 F—; 45- 49%的

0²— _c

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li⁺; 0 . 5- 3%的

Na⁺； 0-3%的 K⁺ ; 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-60% ; 51- 53%的 F—; 47- 49%的 0²— _c

进一歩的，含有 15-35%的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 - 10%的

Na⁺； 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺; 0 . 1- 10%的 Mg²⁺; 1-20%的 Ca²⁺; 15-35%的 Sr^{2 !+}； 10-30%的 Ba²⁺ _; 45-60%的 F—； 40- 55%的 0²—。

进一歩的，含有 20-30%的 P⁵⁺; 10- 15%的 A1³ ； 1- 15%的 Li⁺; 0 -5%的

Na⁺； 0-3%的 K⁺ ; 1. 2-5%的 Cu²⁺; 2- 8%的 Mg²⁺; 5- 15%的 Ca²⁺; 21-30%的 Sr²⁺; 15- -30%的 Ba²⁺; 48- 57%的 F—; 43- 52%的 0²—。

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 10%的 Li⁺; 0 . 5-3% 的 Na+; 0-3%的 K⁺; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7- 1 1%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺; 21 -30%的 Ba²⁺;大于 50%但小于或等于 57%的 F—；大于或等于 43%但小于 50% 的 0²—。进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li⁺; 0 . 5-3%的

Na⁺ _; 0-3%的 K⁺; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺; 21- 25%的 Ba²⁺ _; 51- 55%的 F—； 45- 49%的 0²—。

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li⁺; 0 . 5- 3%的 Na⁺ _; 0-3%的 K⁺; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺; 21- 25%的 Ba²⁺; 51- 53%的 F—; 47-49%的 0²—。

近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 15-35%的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺;

1- 30%的 Li+; 0 -10%的 Na+; 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 30-65%, 所述 R²⁺代表 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Sr²⁺和 Ba²⁺; 45-60%的 F—_; 40- 55%的 0²—。

进一歩的，含有 20-30%的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-15%的 Li⁺; 0 -5%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-5%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 40-65%; 48- 57%的 F—； 43- 52%的

0²—。

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-10%的 Li⁺; 0 . 5-3% 的 Na⁺; 0-3%的 K⁺; 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为大于 50%但小于或等于 65%; 大于 50%但小于或等于 57%的 F—；大于或等于 43%但小于 50%的 0²—。

进一歩的含有 21-25%的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li⁺; 0 . 5- 3%的

Na+; 0-3%的 K^→ 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-65%; 51- 55%的 F—; 45- 49%的 0²—。

进一歩的含有 21-25%的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li⁺; 0 . 5- 3%的 Na+; 0-3%的 K^→ 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-60%; 51- 53%的 F—; 47- 49%的 0²—。

进一歩的含有 15-35%的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 -10%的 Na+; 0-3%的 K 0. 1-8%的 Cu²⁺; 0 · 1-10%的 Mg²⁺ _; 1-20%的 Ca²⁺; 15- 35%的 Sr²⁺ _; 10-30%的 Ba²⁺ _; 45- 60%的 F—； 40- 55%的 0²—。

进一歩的，含有 20-30%的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-15%的 Li⁺; 0 -5%的 Na+; 0-3%的 K⁺; 1. 2-5%的 Cu²⁺; 2- 8%的 Mg²⁺; 5- 15%的 Ca²⁺; 21-30%的 Sr²⁺; 15-30%的 Ba²⁺ _; 48-57%的 F—； 43- 52%的 0²—。

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-10%的 Li⁺; 0 . 5-3% 的 Na⁺; 0-3%的 K⁺; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺; 21-30%的 Ba²⁺;大于 50%但小于或等于 57%的 F—；大于或等于 43%但小于 50% 的 0²-。

Na⁺ _; 0-3%的 K⁺; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺;

21- 25%的 Ba²⁺ _; 51- 55%的 F—； 45- 49%的 0²—。

进一歩的，含有 21-25%的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li⁺; 0 . 5-3%的

21- 25%的 Ba²⁺ _; 51- 53%的 F—； 47- 49%的 0²—。

近红外光吸收元件，由上述的近红外光吸收玻璃构成。

近红外光吸收滤光器，由上述的近红外光吸收玻璃构成。

本发明的有益效果是：本发明以氟磷酸盐玻璃作为基质玻璃，通过特定的组分设计，可以有效地降低玻璃的熔融温度，还可以使玻璃的化学稳定性优异，主要表现为耐水作用稳定性 D_w达到 1级，耐酸作用稳定性 ¾达到 4级或优于 4级；本发明优选适量增加氟磷酸盐基质玻璃阴离子成分 F— 的含量，且 F—含量大于 0²—含量，可以有效地降低玻璃的熔融温度，使玻璃的化学稳定性优异；本发明通过增加氟磷酸盐基质玻璃组成中的 R²⁺含量，加大玻璃液的碱性含量，抑制 CiT还原成 Cu⁺，使得玻璃的近红外光吸收性能优异。本发明的玻璃厚度为 lmm时，在波长 400nm透过率显示大于 80%, 在波长 500nm透过率显示大于 85%,在 500至 700nm的波长范围内的光谱透过率中，透过率为 50%时对应的波长（即 λ ₅。对应的波长值）范围为 615士 10nm的范围。

附图说明

图 1是本发明的实施例 1的近红外光吸收玻璃的光谱透过率曲线图。具体实施方式

本发明的近红外光吸收玻璃是把氟磷酸玻璃作为基础，添加有近红外光吸收作用的 CiT而得到的。

在下文中，阳离子组分含量以该阳离子重量占全部阳离子总重量的百分比含量表示，阴离子组分含量以该阴离子重量占全部阴离子总重量的百分比含量表示。 P⁵⁺为氟磷酸盐玻璃的基本成分，是在 ClT的红外区域中产生吸收的一种重要组分。当其含量不到 15%时，色修正功能恶化并带绿色；超过 35% 则耐侯性、耐失透性恶化，因此 P⁵⁺的含量限定为 15-35%，优选为 20-30%, 更优选为 21-25%。

Al³⁺是提高氟磷酸盐玻璃的脱玻化抵抗性、耐候性、耐热冲击性、机械强度和耐化学性的一种组分。当 Al³⁺含量低于 5%时，达不到上述效果；当 Al³⁺含量超过 20%时，近红外线吸收特性降低。因此， Al³⁺含量为 5-20%, 更优选为 10-15%。

Li⁺、 Na⁺和 K⁺是提高玻璃的可熔性、成玻璃性和可见光区的透过率的组分。相对于 Na⁺、 K⁺而言，少量的 Li⁺的引入对玻璃的化学稳定性效果更好。但当 Li⁺含量超过 30%时，玻璃的耐久性和加工性能恶化。因此， Li⁺含量为 1-30%, 优选为 1-15%, 更优选为 1-10%, 最优选为 2-5%。

本发明还可以优选加入少量的 Na⁺与 Li⁺混熔，可有效提高玻璃的耐侯性。 Na⁺含量为 0-10%, 优选为 0-5%，更优选为 0. 5_3%。 K⁺含量为 0_3%，若其含量超过 3%时，玻璃耐久性反而降低。

R²⁺是有效提高玻璃的成玻璃性、耐失透性和可加工性的组分，这里 R²⁺ 代表 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Sr²⁺和 Ba²⁺。作为近红外光吸收滤光器，期望是可视域的光透过率较高。为了提高可视域的透过率，引入的铜离子不是 Cu⁺，必须是 Cu²⁺。玻璃溶液如果处于还原状态， CiT就变成 Cu⁺，其结果是波长 400nm附近的透过率将降低。本发明通过适量加大 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Sr²⁺和 Ba²⁺的合计量，增加了玻璃液的碱性含量，能够抑制 CiT还原成 Cu⁺，使得玻璃的近红外光吸收性能优异。 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Sr²⁺和 Ba²⁺的合计含有量如果不到 30%, 耐失透性就有恶化的倾向，如果超过 65%, 也有恶化耐失透性的倾向。因此， Mg²⁺、 Ca²⁺、 Sr²⁺和 Ba²⁺合计含有量为 30_65%，优选合计含有量为 40_65%，更优选合计含有量为大于 50%但小于或等于 65% , 进一歩优选合计含有量为 54-65%, 最优选合计含有量为 54-60%。

其中， Mg²⁺和 Ca²⁺有提高玻璃耐失透性、化学稳定性、加工性的作用。 Mg²⁺含有量为 0. 1-10%较理想，更优选 2-8%，进一歩优选 3-7%。 Ca²⁺含量优选为 1-20%, 更优选为 5-15%, 更进一歩优选为 7-11%。相对 Mg²⁺和 Ca²⁺而言，本发明主要是引入了高含量的 Sr²⁺和 Ba²⁺，在有效增加 R²⁺含量，带来提高光透过率作用的同时， Sr²⁺和 Ba²⁺还具有提高成玻璃性、玻璃耐失透性、熔融性的作用。 Sr²⁺含量优选为 15-35%, 更优选为 21-30%, 进一歩优选 23-28%。同样的理由， Ba²⁺含量优选为 10-30%, 更优选为 15-30%，进一歩优选为 21-30%, 最优选为 21-25%。

玻璃中的铜是近红外线吸收特性的主要指标，并且以 CiT存在。当 CiT 含量低于 0. 1%时，近红外线吸收少；但当其含量超过 8%时，本发明玻璃的耐失透性能降低。因此， Cu²⁺含量为 0. 1-8% , 优选为 1. 2-5% , 更优选为 1. 2-3%

本发明玻璃中含有作为阴离子成分的 0²—和 F—。在近红外线吸收玻璃中，当提高熔融温度时， CiT容易还原为 Cu⁺，玻璃的颜色从蓝色变为绿色，从而损害了将颜色灵敏度校正应用到半导体成像元件上所必需的特性。

F—是降低玻璃的熔融温度并提高化学稳定性的重要的阴离子组分。本发明中，当 F—含量等于或低于 45%时，化学稳定性降低；当 F—含量超过 60% 时，因为 0²—含量降低， CiT的减少得不到抑制，玻璃中 Cu⁺含量升高，短波部分吸收增大，红外吸收减小。因此， F—含量为 45-60%, 优选为 48-57%, 更优选大于 50%但小于或等于 57%,进一歩优选为 51-55%,最优选为 51-53%。

0²—是本发明玻璃中的一种重要的阴离子组分，当 0²—的含量太少时，因为 CiT被还原为 Cu⁺，所以在短波长区域，特别是在 400nm附近的吸收变得更大直到显示为绿色；但当 0²—的含量过多时，因为玻璃的粘度变得更高从而导致更高的熔融温度，所以透过率降低。因此，本发明中 0²—的含量为 40-55%, 优选为 43-52%，更优选为大于或等于 43%但小于 50%,进一歩优选为 45-49%, 更优选为 47-49%。

本发明优选适量增加 F—的含量，且 F—含量大于 0²—含量，可以有效地降低玻璃的熔融温度，而且适量增加 F—还可以使玻璃的化学稳定性优异。因此， F— -0²—的优选范围为 0. 1-20% , 进一歩优选 0. 1-10%,最优选范围为 0. 1-3%

本发明通过特定的组分设计，玻璃的化学稳定性方面的特性如下：耐水作用稳定性 0„可以达到 1级；耐酸作用稳定性 D_A达到 4级，优选达到 3 级，更优选达到 2级。

上述耐水作用稳定性 D_w (粉末法）按 GB/T17129的测试方法，根据下式计算：

D_ff= (B-C) I (B-A) *100

式中： D_w—玻璃浸出百分数（％)

B 过滤器和试样的质量（g)

C 过滤器和侵蚀后试样的质量（g)

A—过滤器质量（g)

由计算得出的浸出百分数，将光学玻璃耐水作用稳定 D_w分为 6类见下

上述耐酸作用稳定性 D_A (粉末法）按 GB/T17129的测试方法，根据下式计算：

D_A= (B-C) I (B-A) *100

式中： D_A—玻璃浸出百分数（％)

B 过滤器和试样的质量（g)

C 过滤器和侵蚀后试样的质量（g)

A—过滤器质量（g)

由计算得出的浸出百分数，将光学玻璃耐酸作用稳定 D_A分为 6类见下

本发明的玻璃的优选透过率特性如下：

玻璃厚度为 1mm时，在 400至 1200nm的波长范围内的光谱透过率具有更优选大于或等于 88%。

在 500nm的波长的光谱透过率大于或等于 85%、优选大于或等于 88%、更优选大于或等于 90%。

在 600nm的波长的光谱透过率大于或等于 58%、优选大于或等于 61%、更优选大于或等于 64%。

在 700nm的波长的光谱透过率小于或等于 12%、优选小于或等于 10%、更优选小于或等于 9%。

在 800nm的波长的光谱透过率小于或等于 5%、优选小于或等于 3%、更优选小于或等于 2. 5%, 还更优选小于或等于 2%。

在 900nm的波长的光谱透过率小于或等于 5%、优选小于或等于 3%、更优选小于或等于 2. 5%。

在 lOOOnm的波长的光谱透过率小于或等于 7%、优选小于或等于 6%、更优选小于或等于 5%。

在 l lOOnm的波长的光谱透过率小于或等于 15%、优选小于或等于 13%、更优选小于或等于 11%。

在 1200nm的波长的光谱透过率小于或等于 24%、优选小于或等于 22%、更优选小于或等于 21%。

即，在 700nm至 1200nm的近红外区域波长范围内的吸收大，在 400nm 至 600nm的可见光区域波长范围内的吸收小。

在 500至 700nm的波长范围内的光谱透过率中，透过率为 50%时对应的波长（即 λ ₅。对应的波长值）范围为 615 ± 10nm。

本发明玻璃的透过率是指通过分光光度计以所述方式得到的值：假定玻璃样品具有彼此平行并光学抛光的两个平面，光从一个平行平面上垂直入射，从另外一个平行平面出射，该出射光的强度除以入射光的强度就是透过率，该透过率也称为外透过率。

根据本发明的玻璃的上述特性，可以极好地实现半导体成像元件如 CCD 或 CMOS的颜色校正。

本发明所涉及到的近红外光吸收元件由所述近红外光吸收玻璃构成，可以例举出用于近红外光吸收滤光器中的薄板状的玻璃元件或透镜等，适用于固体摄像元件的色修正用途，具备良好的透射性能及化学稳定性。本发明所涉及到的近红外滤光器是由近红外光吸收玻璃构成的近红外光吸收元件，因此也具备良好的光透射性能和化学稳定性。

实施例

在下文中，参考实施例将更详细地描述本发明。然而，本发明不限于所述实施例。

首先，以氟化物、偏磷酸盐、氧化物、硝酸盐和碳酸盐作为玻璃原料，将原料称重使其为具有在表 1-3中显示的组成的玻璃，完全混合后，将混合原料投入到用盖子密封的铂金坩埚中，在 700-90CTC的温度下加热熔融，澄清采用氧气保护同时均化后，使熔融玻璃从控温管道中以恒定流速连续流出，成型后得到本发明的光学玻璃。

实施例 1-20 (近红外线吸收玻璃的制造实施例）表 1

实施例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

27. 5 24. 2 19. 6 21. 7 22. 2 23. 1 21. 0 25. 0 18. 7 25. 4

Al³⁺ 13. 4 10 15. 3 11. 8 8. 7 12. 7 12. 9 10. 4 15. 6 11. 3 阳 Li+ 2. 4 3. 8 4. 4 5. 9 7. 9 2. 4 2. 1 3. 8 3. 0 1. 1

Na+ 0. 6 1. 4 0 0 0 0 0 1. 0 1. 5 0 子⁰ /₀ K+ 0 0 0 0 0. 5 0 0 0 2 0

R²⁺ 54. 4 56. 2 57. 4 57. 9 60. 3 59. 6 61. 1 58. 0 55. 8 61. 2

Mg²⁺ 2. 8 6. 8 3. 6 7. 2 4. 4 4. 6 4. 8 3. 9 7. 1 3. 1

Ca 7. 1 3. 9 11. 5 6. 9 16. 1 9. 9 10. 5 12. 5 7. 7 8. 4

Sr²⁺ 27. 6 29. 1 22. 7 18. 9 16. 1 24. 8 25. 1 22. 7 23. 4 27. 1

Ba²⁺ 16. 9 16. 4 19. 6 24. 9 23. 7 20. 3 20. 7 18. 9 17. 6 22. 6

Cu²⁺ 1. 7 4. 4 3. 3 2. 7 0. 4 2. 2 2. 9 1. 8 3. 4 1. 0 总计 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 阴离 F— 52. 8 54. 4 53. 8 55. 1 51. 7 51. 5 52. 4 51. 3 52. 8 50. 7

Al³⁺ 11. 9 12. 1 12. 8 12. 8 13. 7 阳 Li+ 1. 8 2. 3 3. 4 2. 9 3. 7 离 Na+ 1. 7 1. 4 0 0 1. 5 子⁰ /₀ K+ 0 0 0 0 0

R²⁺ 59 59. 1 61. 2 61. 3 56. 2

Mg²⁺ 4. 9 4. 3 4. 6 5. 3 3. 3

Ca 9. 1 10. 2 11. 1 10. 9 8. 5

Sr²⁺ 26. 2 25. 1 23. 9 24. 2 23. 7

Ba²⁺ 18. 8 19. 5 21. 6 20. 9 20. 7

Cu²⁺ 2. 1 2. 2 2. 5 2. 0 1. 2 总计 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 阴离 F— 47 51. 8 48. 4 51. 3 49. 1 子⁰ /₀ O²— 53 48. 2 51. 6 48. 7 50. 9

总计 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0 100. 0

D_w 1 1 1 1 1

D_A 3 2 2 2 2 表 1-3中 R+为: Li+、 Na+禾口 K⁺的总含量。

将上述玻璃加工成板状，并且将彼此相对的两面进行光学抛光以制备用于测量透过率的样品，使用光谱透射仪测量每个样品的光谱透过率，得到 1mm厚度的每个样品的典型波长的透过率。

表 4-6中显示了所述玻璃在 1mm厚度时，本发明玻璃的透过率值，可以证实所述玻璃都具有作为用于半导体成像元件的颜色灵敏度校正玻璃的优异性能。

表 4

实施例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

400nm 83 85 82. 5 81 85 81. 6 83. 5 88. 1 83. 2 88. 3

500nm 88 89 87 88 88. 1 88. 3 88 90. 9 88 90. 9 厚 600nm 63 65 63 62. 4 61. 4 63. 6 64 63 61. 7 63 度 700nm 10 8 8. 4 9 8. 5 9. 4 8. 7 8. 2 8 8. 1 c C τ C C "C 腿 006

ΐ ·ζ C ·Ζ c ·ζ f ·Ζ ζ ·ζ 腿 008 (%)

Ζ ·0ΐ ΐ ΐ Οΐ π 9 ·π 腿 0(

9 · 9 Ζ · 9 9 Ζ "C9 S · 9 腿 009

88 88 88 f ·88 S ·88 腿 OOS

C8 8 "28 9 'ΐ8 C "28 28 腿 00

ΟΖ 6ΐ 8ΐ ΐ 9ΐ

CCl.0/CT0ZN3/X3d

图 1是上述实施例 1的光谱透过率曲线图，图 1中横坐标代表波长，纵坐标代表透过率。从图中可以看出，在玻璃厚度为 lmm的情况下，优选波长 400nm的透过率为 80%以上。在 500至 700nm的波长范围内的光谱透过率中，透过率为 50%时对应的波长范围为 615 ± 10nm。在波长 400_1200nm 的光谱透过率中，波长 800-1000nm的波长区的透过率最低。因为此区域为近红外光区，半导体摄像元件在该区域的敏感度不是很低，因此必须抑制色修正用滤光器的透过率，使其达到充分低的程度。而当波长在 1000-1200nm 的区域时，半导体成像元件的敏感度相对降低，因此本发明的玻璃的透过率有所增加。

Claims

权利要求书

1、近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述近红外光吸收玻璃厚度为 lmm时，在波长 400nm透过率显示大于 80%, 在波长 500nm透过率显示大于 85%, 所述近红外光吸收玻璃含有用阳离子表示的 P⁵⁺、 Al³⁺、 Li⁺、 R²⁺及 Cu²⁺，所述 R²⁺代表 Mg²⁺、 Ca²⁺、 S 和 Ba²⁺,同时含有用阴离子表示的 0²-及 F-，所述近红外光吸收玻璃的耐水作用稳定性 D_w达到 1级，耐酸作用稳定性 ¾达到 4级以上。

2、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述近红外光吸收玻璃厚度为 lmm时，在波长 400nm透过率显示大于 88%, 在波长 500nm 透过率显示大于 90%。

3、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述 F—含量大于 0²—含量。

4、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述 F— -0²— 为 0. 1-20%

5、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述 F— -0²— 为 0. 1-10%。

6、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述 F— -0²— 为 0. 1-3%

7、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 15-35% 的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 -10%的 Na+; 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺;

R²⁺含量为 30-65%,所述 R²⁺代表 Mg²⁺、 Ca²⁺、 S 禾口 Ba²⁺; 45- 60%的 F—； 40-55% 的 0²-。

8、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 20-30% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-15%的 Li+; 0 -5%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-5%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 40-65%; 48-57%的 F—； 43-52%的 0²—。

9、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-10%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺ _; R²⁺含量为大于 50%但小于或等于 65%; 大于 50%但小于或等于 57%的 F— _; 大于或等于 43%但小于 50%的 0²—。

10、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-65%； 51- 55%的 F—； 45- 49%的 0²—。

11、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的

Cu²⁺; R²⁺含量为 54-60%; 51-53%的 F—； 47-49%的 0²—。

12、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 15-35% 的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 -10%的 Na+; 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺; 0 . 1-10%的 Mg²⁺ _; 1-20%的 Ca²⁺; 15- 35%的 Sr²⁺; 10- 30%的 Ba²⁺; 45- 60%的 F—； 40-55%的 0²—。

13、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 20-30% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-15%的 Li+; 0 -5%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-5%的 Cu²⁺; 2-8%的 Mg²⁺ _; 5-15%的 Ca²⁺; 21- 30%的 Sr²⁺; 15- 30%的 Ba²⁺; 48- 57%的 F—； 43-52% 的 0²-。

14、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 1-10%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺; 21-30%的 Ba²⁺; 大于 50% 但小于或等于 57%的 F—；大于或等于 43%但小于 50%的 0²—。

15、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的

Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23—28%的 Sr²⁺; 21-25%的 Ba²⁺; 51—55%的 F—； 45-49%的 0²—。

16、如权利要求 1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23—28%的 Sr²⁺; 21-25%的 Ba²⁺; 51—53%的 F—； 47-49%的 0²—。

17、近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 15-35%的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 -10%的 Na+; 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 30-65%, 所述 R²⁺代表 Mg²⁺、 Ca Sr²⁺和 Ba²⁺; 45-60%的 F—_; 40- 55%的 0²—。

18、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 20-30% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 15%的 Li+; 0 -5%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-5%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 40-65%； 48-57%的 F—； 43- 52%的 0²—。

19、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 10%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的

Cu²⁺ _; R²⁺含量为大于 50%但小于或等于 65%; 大于 50%但小于或等于 57%的 F— _; 大于或等于 43%但小于 50%的 0²—。

20、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-65%； 51- 55%的 F—； 45- 49%的 0²—。

21、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; R²⁺含量为 54-60%; 51-53%的 F—； 47-49%的 0²—。

22、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 15-35% 的 P⁵⁺; 5-20%的 Al³⁺; 1-30%的 Li+; 0 - 10%的 Na+; 0-3%的 K+; 0. 1-8%的 Cu²⁺;

0 . 1- 10%的 Mg²⁺ _; 1-20%的 Ca²⁺; 15- 35%的 Sr²⁺; 10- 30%的 Ba²⁺; 45- 60%的 F—； 40-55%的 0²—。

23、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 20-30% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 15%的 Li+; 0 -5%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-5%的 Cu²⁺; 2-8%的 Mg²⁺ _; 5- 15%的 Ca²⁺; 21- 30%的 Sr²⁺; 15- 30%的 Ba²⁺; 48- 57%的 F—； 43-52% 的 0²-。

24、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 1- 10%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7- 1 1%的 Ca²⁺; 23-28%的 Sr²⁺; 21-30%的 Ba²⁺; 大于 50% 但小于或等于 57%的 F—；大于或等于 43%但小于 50%的 0²—。

25、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10- 15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7- 1 1%的 Ca²⁺; 23—28%的 Sr²⁺; 21-25%的 Ba²⁺; 51—55%的 F—； 45-49%的 0²—。

26、如权利要求 17所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，含有 21-25% 的 P⁵⁺; 10-15%的 Al³⁺; 2-5%的 Li+; 0 . 5-3%的 Na+; 0-3%的 K+; 1. 2-3%的 Cu²⁺; 3-7%的 Mg²⁺; 7-11%的 Ca²⁺; 23—28%的 Sr²⁺; 21-25%的 Ba²⁺; 51—53%的 F—； 47-49%的 0²—。

27、近红外光吸收元件，其特征在于，由权利要求 1-26中任一权利要求所述的近红外光吸收玻璃构成。

28、近红外光吸收滤光器，其特征在于，由权利要求 1-26中任一权利