ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО ДЛЯ ИНФРАКРАСНОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА

ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО ДЛЯ ИНФРАКРАСНОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА


RU (11) 2214976 (13) C1

(51) 7 C03C3/12, C03C4/12 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2002110972/03 
(22) Дата подачи заявки: 2002.04.25 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.04.25 
(45) Опубликовано: 2003.10.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: DE 959318 А, 07.03.1957. WO 01/60753 А1, 19.02.2001. US 5340778 А, 23.08.1994. DE 1771892 А, 23.12.1971. SU 1058915 А, 07.12.1983. 
(71) Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Лыткаринский завод оптического стекла" 
(72) Автор(ы): Молев В.И.; Поздняков А.Е.; Румянцев В.В.; Самуйлов А.В.; Суркова В.Ф. 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Лыткаринский завод оптического стекла" 
Адрес для переписки: 140081, Московская обл., г. Лыткарино, кв-л 7, 9, кв.10, Е.И. Скворцову 

(54) ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО ДЛЯ ИНФРАКРАСНОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА 

Изобретение относится к производству стекла для оптических целей и может быть использовано при изготовлении деталей, работающих в области спектра 0,4-5 мкм. Задача изобретения - усовершенствование алюмокальциевого оптического стекла с улучшенной кривой пропускания. Сущность изобретения: стекло содержит, мас. %: Al2О3 40-51; CaO 23-34; MgO 3-6; BaO 8-15; Na2O 0,5-3; К2О 0,1-1,5; Y2O3 7-10. Для уменьшения кристаллизации в стекло может вводиться SiO2 в количестве 0,5-5,0. Интегральный коэффициент пропускания в области спектра 2-5 мкм составляет 0,7-0,71 см-1 и для длины волны 1,06 мкм 0,87-0,88 см-1. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству стекла для оптических целей и может быть использовано при изготовлении оптических деталей, работающих в области спектра 0,4-5 мкм.

Для работы в указанной ближней ИК-области спектра широко используются алюмокальциевые стекла, например тройная система по патенту США 3852079, кл. 106-50, 1974, содержащая (в мол.%): Al2O3 32-42, CaO 42-54, BaO 4-18.

Известно усовершенствованное стекло в той же системе по патенту ФРГ 1771892, кл. 32 В 3/12, 1972, содержащее (в вес. %): Al2O3 35-52, CaO 38-43, BaO 10-25, ZrO2+GeO2 1-10, Sb2O3 0,1-5 с хорошей кривой пропускания. По патенту США 4326038, кл. 501-41, 1982 в стекло, содержащее (в вес.%) Al2O3 и CaO по 35-50 вместо BaO вводят Sr2O 1-15, а также Y2O3 1-10.

Ближайшим по составу к предлагаемому является стекло по патенту ФРГ 959318, кл. 32 В 3/12, 1957, содержащее (в вес.%): Al2O3 40-55, щелочно-земельные оксиды 25-45, в частности СаО 25-39, MgO 1-5, BaO до 6,5, SrO до 4,5, ZnO до 4, щелочные оксиды 1-17, в частности Li2O 1-7, Na2O до 5,5, К2О до 9,5, а также As2O3 0,5-3, SiO2 и/или GeO2 0-15.

Задачей изобретения является усовершенствование алюмокальциевого оптического стекла с лучшей кривой пропускания в области спектра 0,4-5 мкм.

Задача решается тем, что в стекле, включающем, как и в ближайшем аналоге, Al2O3, СаО, MgO, BaO, Na2O, К2О, указанные оксиды содержатся в мас.%: Al2O3 40-51, СаО 23-34, MgO 3-6, BaO 8-15, Na2O 0,5-3, К2О 0,1-1,5, и дополнительно введен Y2O3 7-10. Для уменьшения кристаллизации в стекло может вводиться SiO2 в количестве 0,5-5.

Введение в стекло в качестве модификаторов указанного количества щелочных и щелочноземельных оксидов, а также оксида кремния обеспечивают получение некристаллизующегося оптического стекла, а введение Y2O3, очевидно, повышает пропускание в области спектра 0,4-5 мкм (см. фиг.2).

Конкретные составы сваренных стекол и их свойства приведены в таблице. Стекла варили в платиновом тигле емкостью 10 л под вакуумом (разрежением 50 Па) из рядовых материалов - окиси алюминия, магния, иттрия, карбонатов кальция, бария, натрия и калия, кварцевой муки. Температура варки - 1480oС. Выработку производили путем отлива в формы при температуре 1450oС. Кристаллизации не наблюдалось. Пропускание стекла в области спектра 0,4-5 мкм приведено на фиг. 1, а сравнительно с лучшим аналогом (патент DЕ 1771892) - на фиг.2. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Оптическое стекло для инфракрасной области спектра, включающее Al2O3, CaO, MgO, BaO, Na2O, K2O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит Y2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Al2O3 - 40 - 51

CaO - 23 - 34

MgO - 3 - 6

BaO - 8 - 15

Na2O - 0,5 - 3

K2O - 0,1 - 1,5

Y2O3 - 7 - 10

2. Оптическое стекло по п.1, отличающееся тем, что в него дополнительно введен, мас.%:

SiO2 - 0,5 - 5т