Вид РИД
Изобретение
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.
1.Оптическоестеклодляинфракраснойобластиспектра,включающееAlO,CaO,MgO,BaO,NaO,KO,отличающеесятем,чтоонодополнительносодержитYOприследующемсоотношениикомпонентов,мас.%:AlO-40-51CaO-23-34MgO-3-6BaO-8-15NaO-0,5-3KO-0,1-1,5YO-7-102.Оптическоестеклопоп.1,отличающеесятем,чтовнегодополнительновведен,мас.%:SiO-0,5-51