Оптическое кварцевое стекло

Оптическое кварцевое стекло

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«i>808395

Ф

Ф, ") 4,.

;Ф (61) Дополнительное к авт, саид-ву = (22) Заявлено 100579 (21) 2764186/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 280281.Бюллетень Н9. 8

PW. 1(„.з

С 03 С 3/06

Государственный комитет

СССР по делам нзобретений и открытн и (53) УДК 666. 247, 1 (088.8) Дата опубликования описания 280281 (72) Авторы изобретения

С.Г.Бабаян, М.A,Áaëàÿí, А.Г.Балекаев, С.A.Ëàãëàãÿí, В.П. Колобков, Г.П.Старостина и В.Н.Степанчук

: е,: .

1., 1,! . .,„.,-..—,-,,- --..., 1 1 )

1 и г (71) Заявитель (54) ОПТИЧЕСКОЕ КВАРЦЕВОЕ СТЕКЛО

Изобретение относится к производству оптического стекла, а именно, легированного кварцевого стекла, и может быть использовано в оптическом приборостроении в качестве фильтрующих элементов.

Известно стекло (1), включающее, вес.%:

FegO3 О, 1 — 3

Na O О, 1-2

SiOg. Остальное

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является высококремнеземистое стекло, содержащее, вес.%: S102 94 — 99,4; АЕ О> 0,5-3,0 15 и Еи203 0,1-3,0, в котором введение добавок А8 03и Еи203 обеспечивает непрозрачность в УФ-области спектра (21.

Укаэанные стекла не обладают из- 20 бирательным светопропусканием.

Цель изобретения — получение опти— ческого кварцевого стекла с избирательным светопропусканием. в спектральной области 400-700 нм, T е. погло- 25 щающего УФ и ближнюю ИК и пропускающего видимую область спектра.

Цель достигается тем, что стекло, включающее S iO g, AR О 3, и Еи>ОЗ, дополнительно содержит Ре О 3 и На О 30 при следующем соотношении компонентов, .вес.%: S10g 93,2-95,9; АР Оэ

0,5-1,5; Еи203 0,5-1,5; Fe203 0,1

0,3; Na O 3,0-3,8..дополнительное введение в состав стекла окислов Fe< 03 и Иа20 обеспечивает поглощение излучейия, лежащего в ближней ИК-области спектра.

Окислы алюминия и европия, введенные в двуокись кремния в концентрациях 0 5-,1,5 вес ° %, поглощают в УФобласти спектра. Железо, введенное в количестве О, 1-0, 3 вес.% в виде окиси, в присутствйи щелочи Na>0 (3,0-3,8 вес.%) восстанавливаеТся до двухвалентного состояния, чем и обусловливается поглощение в ближней

ИК-области спектра. При отсутствин щелочи восстановления железа не происходит и железо в трехвалентной форме дает в основном вклад в УФ-поглощение (см. примеры 1803 и 1807 табл. 1 и 2) . Восстановлению железа в двухвалентное состояние способствует, кроме того, и наплавление стекла в атмосфере водорода, Стекло, имеющее в своем составе Si02, АР>03, Еи>03 и

Na2O, поглощает только в УФ вЂ облас.

808395 вах (в том числе большой мощности) с активными элементами на неодиме для целей выделения второй гармоники вынужденного излучения (530 нм) .

Предлагаемые легированные стекла также могут применяться в экспериментальной практике в устройствах с мощными источниками света при изучении люминесценции различных объектов в качестве светофильтров, пропускающих возбуждающий свет в области

400-700 нм.

В отличие от светофильтров на ос нове многокомпонентных стекол с аналогичными характеристиками пропус35 кания (типа ЗС8, ЗС10) кварцевый светофильтр обладает высокой термической устойчивостью и может работать в жестких температурных условиях.

Таблица l

Содержание, вес. Ъ

Опытные образцы

1758 — известный

2,5

96,5 1,0

Предлагаемые:

1807 — без Na О

1803 — без Fe О

97,1

1,5

1,3

0,1

0,5

96,0 0,5

94,55 1,0

93к75 . 1,3

93,85 1,0

1813

0,6

1814

1,0

1808

1,5

1816

93,2

1,5

95,65 0,7

0,5

Таблица 2

Толщи- Светопропускание С, Ъ, для длин волн (нм) Образцы

400 450 500 530 600 800 1000

2 42,07 92,7 95,7 96 2 97,7 97,5

1758

3,06

1807

2,87 1,36 71,12 94,6 96,8 97,9 95,7 95,5

38, 2 80, 6 96, 8 97,9 99., 1 99, 1 98,9

1,21 64,2 84,3 83,4 75,2 28,2 14,3

1803

2,1

1813

4,8

82,4 41,8 20,99

3 53 1,08 48, 1. 86,3

87,3

1814

78,7 39, 0 22,9

2,15 49,8 82,4

83,4

1808

3,54

13,8

2,07 1, 2 48., 8 80, 8 85, 3

78,6. 25,7

1815

2 07 36 3 75i7 85 7 89 8

82,4 40,7

19,8

1816

B табл., 1 приведены составы предлагаемого оптического кварцевого стекла в сравнении с известным.

Данные спектрального светопропускания опытных образцов приведенных составов стекол сведены в табл. 2.

Высококремнеземистые стекла, содержащие в своем составе 8102, АЕ О3, Еп20, Fe>O> и Na О, обладают избира,тельным светопропусканием в области

400-700 нм. Такие образцы, имеющие интенсивную зеленую окраску, наплавляются из кремнезема на основе диатомита, Введение легирующих добавок в кремнезем производится в процессе синтеза. Наплавление стекла ведется в атмосфере водорода при давлении

0,1 атм при 1680 С.

Разработанные составы могут быть использованы в лазерных устройст3,0

0,25 3,6

0,25 3,7

0,25 3,8

0,3 3,5

0,15 3,0

808395

О, 5-1,5

0,1-0, 3

3,0-3, 8 формула изобретения

Еи<0>

Рего Э

20 Составитель И. Чернявская

Редактор М.Ткач Техред T. Маточка Корректор H.ñòåö

Заказ 37/20 Тираж 531 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР

rAo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Оптическое кварцевое стекло, включающее SiO«A5 и Еи>О>, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения поглощения УФ и ближней

ИК-областей спектра и пропускания видимой области, оно дополнительно содержит Ре203 и Иа20 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Si0 g. 93,2-95,9

А 203 0,5-1, 5

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 191075, кл. С 03 С 3/06, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

9 268617, кл. С 03 С 3/06, 1968.