[go: up one dir, main page]

RU2280625C1 - Color filter glass - Google Patents

Color filter glass Download PDF

Info

Publication number
RU2280625C1
RU2280625C1 RU2005109112/03A RU2005109112A RU2280625C1 RU 2280625 C1 RU2280625 C1 RU 2280625C1 RU 2005109112/03 A RU2005109112/03 A RU 2005109112/03A RU 2005109112 A RU2005109112 A RU 2005109112A RU 2280625 C1 RU2280625 C1 RU 2280625C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
region
spectrum
wavelength range
color filter
Prior art date
Application number
RU2005109112/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Евтихиевна Рачковска (BY)
Галина Евтихиевна Рачковская
Галина Борисовна Захаревич (BY)
Галина Борисовна Захаревич
Николай Васильевич Кулешов (BY)
Николай Васильевич Кулешов
Константин Владимирович Юмашев (BY)
Константин Владимирович Юмашев
ревич Александр Михайлович Мал (BY)
Александр Михайлович Маляревич
Светлана Анатольевна Золотовска (BY)
Светлана Анатольевна Золотовская
Original Assignee
Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
Международный лазерный центр Белорусского национального технического университета
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет", Международный лазерный центр Белорусского национального технического университета filed Critical Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
Priority to RU2005109112/03A priority Critical patent/RU2280625C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2280625C1 publication Critical patent/RU2280625C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/0071Compositions for glass with special properties for laserable glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/12Silica-free oxide glass compositions
    • C03C3/253Silica-free oxide glass compositions containing germanium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/08Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
    • C03C4/085Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for ultraviolet absorbing glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: glassmaking industry.
SUBSTANCE: invention provides color filter glass for use in optic-laser instrumentation engineering for filters absorbing in UV spectrum region, which glass contains following components, wt %: PbO 63.5-78,39, TeO2 5.0-27,4, GeO2 3.0-13.0, B2O3 6.0-9.05, La2O3 0.01-0.1. Glass is characterized by refraction factor >1.8 and linear expansion factor 110-115 x 10-7 K-1. Glass synthesis temperature is 900-950°C.
EFFECT: achieved complete nontransparence in UV region and up to 400 nm with sharp edge in optical absorbance and increased light transmission in wavelength range 450-500 nm.
2 tbl

Description

Изобретение относится к составам оптических стекол и предназначено для изготовления светофильтров, непрозрачных в ультрафиолетовой области спектра.The invention relates to compositions of optical glasses and is intended for the manufacture of filters that are opaque in the ultraviolet region of the spectrum.

Известно стекло для светофильтров, содержащее в мас.%: SiO2 99,1-99,97; Al2O3 0,01-0,5; Eu2O3 0,01-0,3; TiO2 0,01-0,1 [1]. Стекло непрозрачно в коротковолновой ультрафиолетовой области спектра в диапазоне длин волн 160-200 нм. Недостатком стекла является светопропускание в УФ-области спектра в диапазоне длин волн 200-400 нм, в связи с чем оно не может быть использовано для светофильтров, поглощающих в этом диапазоне волн.Known glass for light filters, containing in wt.%: SiO 2 99.1-99.97; Al 2 O 3 0.01-0.5; Eu 2 O 3 0.01-0.3; TiO 2 0.01-0.1 [1]. Glass is opaque in the short-wave ultraviolet region of the spectrum in the wavelength range of 160-200 nm. The disadvantage of glass is light transmission in the UV region of the spectrum in the wavelength range of 200-400 nm, and therefore it cannot be used for filters that absorb in this wavelength range.

Наиболее близким к предлагаемому стеклу для светофильтра по технической сущности и достигаемому результату является стекло, содержащее в мас.%: SiO2 99,5-99,97; Al2О3 0,01-0,1; TiO2 0,01-0,1; GeO2 0,01-0,3 [2].Closest to the proposed glass for a light filter in terms of technical nature and the achieved result is glass containing in wt.%: SiO 2 99.5-99.97; Al 2 O 3 0.01-0.1; TiO 2 0.01-0.1; GeO 2 0.01-0.3 [2].

Стекло обеспечивает полную непрозрачность в коротковолновой ультрафиолетовой области спектра в диапазоне длин волн 160-220 нм, обладает минимальной прозрачностью в УФ-области до 300 нм и прозрачно в видимой (400-700 нм) области спектра. Недостатком стекла является то, что оно не обеспечивает полного поглощения в диапазоне волн 220-400 нм (светопропускание при 300 нм составляет 8-15%, при 400 нм - 65-80%), что не позволяет использовать указанное стекло в качестве светофильтра, отрезающего УФ-область спектра. Кроме того, варку стекла осуществляют при очень высокой температуре - 1920-1940°С, что требует больших энергозатрат и специальных условий синтеза.Glass provides complete opacity in the short-wave ultraviolet region of the spectrum in the wavelength range of 160-220 nm, has minimal transparency in the UV region up to 300 nm and is transparent in the visible (400-700 nm) region of the spectrum. The disadvantage of glass is that it does not provide complete absorption in the wavelength range of 220-400 nm (light transmission at 300 nm is 8-15%, at 400 nm - 65-80%), which does not allow the use of the specified glass as a cut-off filter UV spectrum. In addition, glass is melted at a very high temperature - 1920-1940 ° C, which requires high energy consumption and special synthesis conditions.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение полного поглощения в УФ-области спектра до 400 нм, повышение светопропускания в диапазоне длин волн 450-500 нм и снижение температуры синтеза стекла.The task of the invention is to ensure complete absorption in the UV region of the spectrum up to 400 nm, increase light transmission in the wavelength range of 450-500 nm and reduce the temperature of glass synthesis.

Для решения поставленной задачи предлагается стекло для светофильтра, включающее PbO, TeO2, GeO2, В2О3, La2О3, которое содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%: PbO 63,5-78,39; TeO2 5,0-27,4; GeO3 3,0-13,0; В2O3 6,0-9,05; La2O3 0,01-0,1.To solve this problem, we propose glass for a light filter, including PbO, TeO 2 , GeO 2 , B 2 O 3 , La 2 O 3 , which contains these components in the following ratio, wt.%: PbO 63.5-78.39; TeO 2 5.0-27.4; GeO 3 3.0-13.0; In 2 O 3, 6.0-9.05; La 2 O 3 0.01-0.1.

Количественное соотношение указанных компонентов в предлагаемом составе стекла обеспечивает полное поглощение в диапазоне длин волн до 400 нм, что позволяет создать светофильтры, отрезающие УФ-область спектра, повышает светопропускание в диапазоне длин волн 450-500 нм и снижает температуру синтеза стекла до 900-950°С.The quantitative ratio of these components in the proposed glass composition provides complete absorption in the wavelength range up to 400 nm, which allows you to create filters that cut off the UV region of the spectrum, increases light transmission in the wavelength range of 450-500 nm and reduces the temperature of glass synthesis to 900-950 ° FROM.

Из источников литературы стекло для светофильтров такого химического состава для решения указанной задачи неизвестно и нами предлагается впервые.From literature sources, glass for light filters of such a chemical composition for solving this problem is unknown and we propose for the first time.

Шихту для варки стекла приготавливают из следующих сырьевых материалов: свинцового сурика, диоксида теллура, диоксида германия, борной кислоты и оксида лантана. Сырьевые материалы взвешивают на технических весах, тщательно перемешивают, просеивают через сито №0,5 и засыпают в корундовые тигли, которые загружают в холодную электрическую печь. Варку стекла осуществляют при температуре 900-950°С с выдержкой 30-35 мин до полного провара и осветления стекломассы. Скорость подъема температуры в печи 300°С в час.A mixture for cooking glass is prepared from the following raw materials: lead minium, tellurium dioxide, germanium dioxide, boric acid and lanthanum oxide. Raw materials are weighed on a technical scale, mixed thoroughly, sieved through a No. 0.5 sieve and poured into corundum crucibles, which are loaded into a cold electric oven. Glass is melted at a temperature of 900–950 ° С with a holding time of 30–35 min until complete penetration and clarification of the glass melt. The rate of temperature rise in the furnace is 300 ° C per hour.

Конкретные составы и свойства предлагаемых стекол и прототипа, а также их спектральное пропускание представлены в таблицах 1 и 2.Specific compositions and properties of the proposed glasses and prototype, as well as their spectral transmittance are presented in tables 1 and 2.

Составы и свойства стеколCompositions and properties of glasses

Таблица 1Table 1 Компоненты и свойства Components and Features Содержание компонентов в составах, мас.%The content of components in the compositions, wt.% стеколglass 1one 22 33 Прототип [2]Prototype [2] PbOPbo 63,563.5 72,972.9 78,3978.39 -- TeO2 TeO 2 27,427.4 5,05,0 9,39.3 -- GeO2 GeO 2 3,03.0 13,013.0 5,05,0 -- В2O3 B 2 O 3 6,06.0 9,059.05 7,37.3 -- La2O3 La 2 o 3 0,10.1 0,050.05 0,010.01 -- SiO2 SiO 2 -- -- -- 99,5-99,9799.5-99.97 Al2О3 Al 2 About 3 -- -- -- 0,01-0,10.01-0.1 TiO2 TiO 2 -- -- -- 0,01-0,10.01-0.1 CeO2 CeO 2 -- -- -- 0,01-0,30.01-0.3

Продолжение таблицы 1Continuation of table 1 Температура синтеза, °СSynthesis temperature, ° С 900-950900-950 900-950900-950 900-950900-950 1920-19401920-1940 Температура начала размягчения, °СSoftening start temperature, ° С 350350 345345 320320 -- Температурный коэффициент линейного расширения в интервале 20-220°C, α·107 K-1 The linear expansion temperature coefficient in the range of 20-220 ° C, α · 10 7 K -1 115115 110110 100one hundred -- Показатель преломленияRefractive index >1,9> 1.9 >1,9> 1.9 >1,9> 1.9 --

Таблица 2
Спектральное пропускание стекол
table 2
Spectral transmission of glasses
Коэффициент светопропускания, %Light transmission coefficient,% Длина волны, нмWavelength nm 1one 22 33 Прототип [2]Prototype [2] 160160 00 00 00 00 200200 00 00 00 00 220220 00 00 00 00 300300 00 00 00 8-108-10 350350 00 00 00 -- 400400 00 00 00 73-8073-80 450450 7272 7575 8282 -- 500500 8888 9090 9090 83-8583-85

Сопоставляя показатели спектральных характеристик предлагаемого стекла и прототипа, можно заключить, что предлагаемое стекло непрозрачно в широком диапазоне длин волн УФ-области спектра (160-400 нм), обладает повышенным пропусканием в диапазоне длин волн 450-500 нм, имеет резкий край оптического поглощения и синтезируется при значительно низких температурах (900-950°С).Comparing the spectral characteristics of the proposed glass and the prototype, we can conclude that the proposed glass is opaque in a wide wavelength range of the UV region of the spectrum (160-400 nm), has increased transmission in the wavelength range of 450-500 nm, has a sharp edge of optical absorption and synthesized at significantly low temperatures (900-950 ° C).

Полное поглощение стеклом УФ-области спектра при наличии резкого края оптического поглощения позволяет изготавливать светофильтры, отрезающие УФ-область спектра. Низкая температура варки обеспечивает энергосберегающую технологию синтеза стекла.Complete absorption by the glass of the UV region of the spectrum in the presence of a sharp edge of optical absorption allows us to produce filters that cut off the UV region of the spectrum. The low cooking temperature provides energy-saving glass synthesis technology.

Предлагаемое стекло для светофильтров рекомендуется использовать в оптико-лазерном приборостроении.The proposed glass for light filters is recommended for use in optical laser instrumentation.

Источники информацииInformation sources

1. А.с. СССР №441246, МПК3 С 03 С 3/06, опубл. 30.08.74. Бюл. №32.1. A.S. USSR No. 441246, IPC 3 C 03 C 3/06, publ. 08/30/74. Bull. Number 32.

2. А.с. СССР №923975, МПК3 С 03 С 3/06, опубл. 30.04.82. Бюл. №16 (прототип).2. A.S. USSR No. 923975, IPC 3 S 03 S 3/06, publ. 04/30/82. Bull. No. 16 (prototype).

Claims (1)

Стекло для светофильтров, поглощающих УФ-область спектра до 400 нм, включающее PbO, TeO2, GeO2, B2O3, La2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:Glass for filters that absorb the UV region of the spectrum up to 400 nm, including PbO, TeO 2 , GeO 2 , B 2 O 3 , La 2 O 3 in the following ratio of components, wt.%: PbO Pbo 63,5-78,3963.5-78.39 TeO2 TeO 2 5,0-27,45.0-27.4 GeO2 GeO 2 3,0-13,03.0-13.0 В2O3 B 2 O 3 6,0-9,056.0-9.05 La2O3 La 2 o 3 0,1-0,010.1-0.01
RU2005109112/03A 2005-03-29 2005-03-29 Color filter glass RU2280625C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109112/03A RU2280625C1 (en) 2005-03-29 2005-03-29 Color filter glass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109112/03A RU2280625C1 (en) 2005-03-29 2005-03-29 Color filter glass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2280625C1 true RU2280625C1 (en) 2006-07-27

Family

ID=37057809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005109112/03A RU2280625C1 (en) 2005-03-29 2005-03-29 Color filter glass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2280625C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2383503C1 (en) * 2008-11-19 2010-03-10 Государственное Научное Учреждение "Институт Физики Имени Б.И. Степанова Национальной Академии Наук Беларуси" Luminescent germanate glass
RU2614769C1 (en) * 2016-02-29 2017-03-29 Юлия Алексеевна Щепочкина Low-melting glass
RU2631707C1 (en) * 2016-10-10 2017-09-26 Юлия Алексеевна Щепочкина Optical glass

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1058915A1 (en) * 1982-04-20 1983-12-07 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тонкой Химической Технологии Им.М.В.Ломоносова Optical glass
US4732875A (en) * 1985-02-22 1988-03-22 Hoya Corporation Optical glass
SU1440881A1 (en) * 1986-12-30 1988-11-30 Московский институт тонкой химической технологии Optical glass for making light filters

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1058915A1 (en) * 1982-04-20 1983-12-07 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тонкой Химической Технологии Им.М.В.Ломоносова Optical glass
US4732875A (en) * 1985-02-22 1988-03-22 Hoya Corporation Optical glass
SU1440881A1 (en) * 1986-12-30 1988-11-30 Московский институт тонкой химической технологии Optical glass for making light filters

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2383503C1 (en) * 2008-11-19 2010-03-10 Государственное Научное Учреждение "Институт Физики Имени Б.И. Степанова Национальной Академии Наук Беларуси" Luminescent germanate glass
RU2614769C1 (en) * 2016-02-29 2017-03-29 Юлия Алексеевна Щепочкина Low-melting glass
RU2631707C1 (en) * 2016-10-10 2017-09-26 Юлия Алексеевна Щепочкина Optical glass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7291705B2 (en) Multicolor article and method for producing same
KR101517257B1 (en) Silico-sodo-calcic glass sheet
US4792535A (en) UV-transmitting glasses
JP2021500299A (en) Glass ceramic and glass
CN1037676C (en) Photochromic glasses which darken to a pink hue
US7560404B2 (en) UV absorbing gray glass composition
ES2749394T3 (en) Colorless glass composition
WO2011152257A1 (en) Glass with low solar transmittance
TW201518238A (en) Glass composition capable of absorbing infrared ligth and UV light and the application thereof
JP4731086B2 (en) UV-absorbing colorless and transparent soda-lime silica glass
US10087102B2 (en) Glass article and light guide
JP2006327926A (en) Optical glass
CN107777873B (en) Light guide plate glass and preparation method thereof
JPH0812369A (en) Glass for hid lamp
JPWO2001068545A1 (en) UV-absorbing, colorless, transparent soda-lime-silica glass
Kumar et al. Conversion of cool-to-warm orange-reddish light emitting diode by Sm2O3 addition in magnesium borosilicate glasses
US20070015654A1 (en) Glass composition with high visible light transmission and low ultraviolet light transmission
RU2280625C1 (en) Color filter glass
JPH0656467A (en) Ultraviolet light absorbing glass
US20180297888A1 (en) Glass
BRPI0618277A2 (en) glassware and method of its production
JP3698558B2 (en) UV absorbing glass
WO2019045024A1 (en) Glass plate
JPH09188542A (en) Ultraviolet-ray transmitting black glass
RU2255913C1 (en) Light filter glass

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070330