Стекло для фокусирующих светловодов и способов его обработки

Стекло для фокусирующих светловодов и способов его обработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 550349

Соки Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03,01.74 (2 1) 1988187/33 (51) М. Кл. С ОЗС 3/08

С 03С 3/30

С ОЗС 21/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.03,77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 28.04,77 (53) УДК 666.1.053.6i5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Ильин, Г. О. Карапетян, В. Я. Лившиц и Г. Д. Иегодаев (71) Заявитель

Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (54) СТЕКЛО ДЛЯ ФОКУСИРУ1О1ЦИХ СВЕТОВОДОВ

И СйОСОБ ЕГО ОБРАБОТКИ

55 — 67

2 — 16

1 — 21

2 — 15

1 — 10

0,6 — 6,0

0,3 — 3

0,5 — 5

$iOg

А40з

1.40

Ма О 203

MgO

Аз2 - з

?.азОз

67,0

7,0

2,5

2,7

19,0

1,0

0,3

0,5

Изобретение относится к химическому составу стекла и способу его обработки для получения световодов с градиентом показателя преломления по поперечному сечению, в частности, для получения фокусирующих световодов, способных самостоятельно транспортировать и формировать оптическое изображение без дополнительной оптики.

Известны стекла, содержащие таллий, и способ получения из них световодов с градиентом показателя преломления по поперечному сечению методом ионного обмена в расплаве нитрата натрия и лития при 400 — 600 С

М

Однако таллиевое стекло имеет высокую токсичность и аномально высокие дисперсионные свойства.

Наиболее близким к предлагаемому является стекло для фокусирующих световодов, включающее $10з, А1еОз, В20з, 1 40, NagO, MgO, As 03.

Однако это стекло имеет недостаточную преломляющую способность.

Цель изобретения — получение фокусирующего распределения показателя преломления

n=пс 1 — — u r, где: по — показатель прелом2 2

2 ления на оси световода, r — расстояние от оси световода, а= (0,01 — 1,6) мм —, при сохранении прозрачности и целостности световода диаметром до 10 мм в процессе ионообменной обработки.

11редлагаемый состав отличается от известного тем, что стекло дополнительно содержит

1азОз при следующем соотношении компонентов, вес. :

$10з

А1зОз

132О3

10 L4O

NazO

MgO

АззОз

1.аз0з

Обработка этого состава может быть осуществлена способом ионного обмена в расплавах нитрата натрия и лития при 400 — 600 С.

Отличие способа состоит в том, что обработку осуществляют в течение 100 — 500 ч.

Пример 1. Состав стекла (исходного), вес. "(ю:

550349 3 преломления и = по 1— ния показателя

Составитель В. Ливший

Техред И. Карандашова

Корректор А. Степанова

Редактор Э. Шибаева

Заказ 696/3 Изд. № 297 Тираж 589 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, Z

Свойства стекла.

Показатель преломления 1,486

Средняя дисперсия 0,007

Плотность, г/смз 2,25

Цилиндр диаметром 6 мм, вытянутый из этого стекла, обрабатывают в течение 8 суток в расплаве нитрата натрия и нитрата лития в соотношении 99,9: 0,1 при 540 С. В результате обработки получают следующее распределение показателя преломления п(г) =1,486(1 — 1,2 10 — 4мм — 2r ), где: r — расстояние от оси цилиндра в мм. Фокусное расстояние изготовленной из этого цилиндра плоской линзы длиной 18,3 мм составляет

F= 153 мм.

П р и м ер 2. Цилиндр из стекла по примеру

1 диаметром 4 мм обрабатывают в течение

100 ч в расплаве нитрата натрия и нитрата лития при соотношении 99,9:0,1 при 545 С. В результате обработки получают следующее распределение показателя преломления

n (r) = 1,486 (1 — 11,1. 10 — 4 мм — r ), где: r расстояние от оси цилиндра в мм. Фокусное расстояние изготовленной из этого цилиндра плоской линзы длиной 40 мм составляет

F=21 мм. Обработанный цилиндр подвергают вытяжке до диаметра 1 мм. В результате вытяжки получают следующее распределение показателя преломления n(r) =1,486(1— — 13,3 10 — з мм — r ), где r — расстояние от оси цилиндра в мм.

Формула изобретения

1. Стекло для фокусирующих световодов, включающее ЯОз, А120з, ВгОз, 1 40, ХазО, MgO, Ая Оз, отличающееся тем, что, с целью получения фокусирующего распределе.

5 — — а r 1, где по — показатель пРеломлениЯ на

2 2

2 оси световода, r — расстояние от оси световода, а=(0,01 — 1,6) мм —, при сохранении про1О зрачности и целостности световода диаметром до 10 мм в процессе ионообменной обработки, оно дополнительно содержит Ха Оз при следующем соотношении компонентов, вес, :

SiO 55 — 67

А1зОз 2 — 16

ВзОз 1 — 21

LizO 2 — 15

Иа20 1 — 10

MgO 0,06 — 6,0

20 АззОз 0,3 — 3

1-а2Оз 0,5 — 5

2. Способ обработки стекла по п. 1 путем ионного обмена в расплаве нитрата натрия и

25 лития при 400 — 600 С, отличающийся тем, что обработку осуществляют в течение 100—

500 ч.

Источники информации, принятые во вни3р мание при экспертизе:

1. Патент СССР № 403153, кл. С 03с 21/00, 1968.

2. Патент Франции № 2028865, кл. С 03с

3/00, 1970.