ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО

ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО


RU (11) 2043979 (13) C1

(51) 6 C03C3/247 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 93002849/33 
(22) Дата подачи заявки: 1993.01.15 
(45) Опубликовано: 1995.09.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Патент США N 3954484, кл. 106-47, опублик.1976. 2. Патент ФРГ N 3634675, кл. C 03C 3/247, опубл. 1987. 
(71) Заявитель(и): Производственное объединение "Лыткаринский завод оптического стекла" 
(72) Автор(ы): Мокин Н.К.; Молев В.И.; Сизов С.Н.; Кожевников А.А. 
(73) Патентообладатель(и): Производственное объединение "Лыткаринский завод оптического стекла" 

(54) ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО 

Использование: для изготовления линз фото-кино-астрообъективов. Сущность изобретения: оптическое стекло имеет следующий состав, мас. фосфат бария 23 40 БФ Ba(PO3)2, фосфат алюминия 10 22,5 БФ Al(PO3)3, оксид магния 1,4 5,7 БФ MgO, оксид цинка 0,8 5 БФ ZnO, оксид кадмия 1 17 БФ CaO, оксид бария 5 22 БФ BaO, фторид бария 1 20 БФ BaF2, фторид алюминия 3 7,5 БФ AlF3, оксид стронция и/или фтористый стронций 3 9,2 БФ SrO, SrF2. Стекло может содержать по крайней мере два оксида из группы, мас. оксид калия 0,5 1,5 БФ K2O, оксид цезия 0,5 1,5 БФ Cs2O, оксид иттрия 1 5 БФ Y2O3, оксид тантала 2 10 БФ Ta2O5, оксид кремния 0,5 1,5 БФ SiO2. Светопропускание на длине волны 400 нм 98 99,2% 1 з. п. ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству стекла, конкретно к составам оптических стекол, используемых для изготовления линз фото-, кино-, астрообъективов и т.п.

Разработчикам оптических приборов требуются высокопреломляющие кроновые стекла с ne > 1,6, e e > 66 и пропусканием слоя стекла толщиной 10 мм на длине волны 365 нм (t 365) не менее 95% а также стекла с ne > 1,62 и 365 90% Наиболее подходящими являются стекла на фторфосфатной основе в связи с высоким значением коэффициента дисперсии и увеличенной относительной частной дисперсией.

Известно стекло на фторофосфатной основе [1] содержащее метафосфаты магния, кальция, бария, алюминия, иттрия, лантана, оксиды стронция, бария, свинца, элементов III-IV групп.

Повышенное значение показателя преломления обеспечивается за счет повышенной концентрации ВаО и добавок PbO, GeO2 и Nb2O5, что не позволяет получить УФ-прозрачное стекло.

В качестве прототипа выбрано стекло [2] состав которого характеризуется следующим соотношением компонентов, мас. Mg(PO3)2 12,3-19,3 Ba(PO3)2 17-20 Al(PO3)3 11,3-13,3 SrF2 2,5-3,6 AlF3 2,5 SrO+BaO 26,3-40,3, MgF2,BaF2 по 1,0 а также оксиды элементов III группы 2-19 мас. IV и V групп до 6 мас.

Это стекло может иметь оптические постоянные: ne 1,60-1,66; e 55-65 и по технической сущности и составу ингридиентов наиболее близко к заявляемому.

Оно обладает большим светопропусканием в УФ-области спектра, чем промышленные стекла ТФК11, ТК14, ТК21, варится при низких температурах 1100-1150оС, химически устойчиво и пригодно для одностадийного синтеза в платиновом тигле (в отличие, например, от ФФС типа ОК1 и ОК2, которые синтезируются в графитовых тиглях).

Однако, оно имеет следующие недостатки: светопропускание слоя 1 см на длине волны 365 нм не превышает 89% для ne 1,6 и 84% для ne 1,66, кроме того, оно сильно кристаллизуется, что не позволяет получать из него крупногабаритные заготовки.

Техническим результатом изобретения является увеличение светопропускания в УФ-части спектра при сохранении величины показателя преломления на уровне 1,60-1,66 и уменьшение кристаллизационной способности.

Сущность изобретения заключается в том, что стекло имеет следующий состав, мас. Ba(PO3)2 23,0-40,0 Al(PO3)3 10,0-22,5 MgO 1,4-5,8 ZnO 0,8-5,0 CdO 1,0-17,0 BaO 5,0-22,0 SrO и/или SrF2 3,0-9,2 BaF2 1,0-20,0 AlF3 3,0-7,5.

С целью снижения кристаллизационной способности стекло может содержать по крайней мере 2 оксида из группы: K2O 0,5-1,5 Cs2O 0,5-1,5 Y2O3 1,0-5,0 Ta2O5 2,0-10,0 SiO2 0,5-1,5

Пониженное содержание ВаО, повышенное содержание фторидов, присутствие MgO, ZnO и CdO обусловили снижение до 950-1100оС температуры варки, благодаря чему достигнута крайне малая коррозия платины варочного сосуда и, как следствие, высокое светопропускание в УФ-области спектра.

Пределы содержания основных компонентов таковы, что стекло кристаллизуется в сравнительно узком температурном интервале.

Уменьшить его кристаллизационную способность до минимума (1 степени) позволяет введение в определенных сочетаниях и концентрациях Y2O3, SiO2, K2O, Cs2O, Ta2O5. Последний, кроме того, позволяет повысить ne до 1,66 без существенного прироста поглощения ультрафиолета.

В таблице, приведены составы и свойства предлагаемого стекла и стекла-прототипа.

Синтез стекол проведен из шихты, составленной из особочистых реактивов Ba(PO3)2, Al(PO3)3, MgO, ZnO, CdCO3, BaCO3, Sr(NO3)2, SrF2, BaF2, AlF3, KNO3, CsNO3, Y2O3, Ta2O5, аморфный SiO2 (азотнокислые соли благоприятствуют

осветлению стекломассы) в электропечи с силитовыми нагревателями в платиновых тиглях емкостью 100 мл с размешиванием платиновой мешалкой в течение 1 ч при 950-1100оС, отливом в графитовую форму и грубым отжигом в муфельной печи. Все отливки затем были подвергнуты тонкому отжигу при 500-650оС с ответственным охлаждением по 2,5 град/ч.

Таким образом, стекло по изобретению выгодно отличается от всех известных стекол с ne > 1,59 типа ТФК и ТК по комплексу свойств. Его разработка отвечает насущным потребностям оптотехники, так как позволяет решить задачи как уменьшения числа линз в объективах и их толщины, так и увеличения светосилы объектива и улучшения цветопередачи. Кроме того, расширяется номенклатура оптических материалов, прозрачных в УФ-области спектра. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО, включающее Ba (PO3)2, Al(PO3)3, BaO, BaF2, AlF3, по крайней мере один компонент из группы SrO и SrF2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит MgO, ZnO и CdO при следующем соотношении компонентов, мас.

Ba(PO3)2 23 40

Al(PO3)3 10,0 22,5

BaO 5 22

BaF2 1 20

AlF3 3,0 7,5

По крайней мере один компонент из группы

SrO и SrF2 3,0 9,2

MgO 1,4 5,8

ZnO 0,8 5,0

CdO 1 17

2. Стекло по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит по крайней мере два оксида из группы, мас.

K2O 0,5 1,5

Cs2O 0,5 1,5

Y2O3 1 5

Ta2O5 2 10

SiO2 0,5 1,5


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к стекольной промышленности: стекольные составы и композиции, обработка стекла, оборудование для производства и разработки новых стекольных составов и композиций, приспособления и механизмы для обработки и производства стекла, специальные стекла и др.



Стекло. Стекольные составы и композиции. Обработка стекла




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "закалка стекла" будет найдено словосочетание "закалка стекла". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("закалка" или "стекла").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+закалка -стекла".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "состав" будут найдены слова "составы", "составом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "состав!".


Рейтинг@Mail.ru