紫外线透射玻璃和成型品制造技术

本发明专利技术提供紫外线、尤其是产业利用的期待大的波长250nm～370nm的透射率高、即便制成紫外光通过的距离长的产品也能够高度透射紫外线的玻璃材料。本发明专利技术涉及一种紫外线透射玻璃，由多成分系氧化物构成，且满足下述条件中的至少一个：对波长350nm～400nm的光的10mm厚时的内部透射率τ

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】紫外线透射玻璃和成型品
本专利技术涉及紫外线透射率良好的玻璃和使用它的成型品。
技术介绍
作为透射紫外线的材料，合成石英、蓝宝石因紫外线透射率良好而适合使用，但其自身价格高，加工费时，想要制成所需的三维形状时加工费也高等，因此在产品的制造中为高成本的材料。另外，作为调整了玻璃中含有的成分而提高紫外线透射率的玻璃，还已知有在玻璃中加入有机物、金属之类的还原剂的例子(例如参照专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平03-93644号公报专利文献2：日本特开平03-93645号公报
技术实现思路
然而，如果这些专利文献中记载的玻璃在制造时熔融时间变长，则有时被其熔融气氛中的氧再次氧化而使紫外线透射率再次下降。本专利技术的目的在于提供紫外线、尤其是产业利用的期待大的波长250nm～370nm的透射率高、即便制成紫外光通过的距离长的产品也能够以高水准保持其透射率的玻璃材料。此外，已知折射率为1.7以上的这种高折射率玻璃一般紫外线透射率低，本专利技术中还能够提供高折射率且紫外线的透射率也良好的玻璃产品。本专利技术人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现通过在由多成分系氧化物构成的玻璃中减少铁成分的含量且控制其氧化状态能够提高紫外区域的透光率，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，对波长350nm～400nm的光的10mm厚时的内部透射率τ350-400(％)满足下式(1)：τ350-400≥90…(1)。另外，本专利技术的另一紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，对波长300nm～350nm的光的10mm厚时的内部透射率τ300-350(％)满足下式(2)：τ300-350≥75…(2)。另外，本专利技术的又一紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，对波长260nm～300nm的光的10mm厚时的内部透射率τ260-300(％)满足下式(3)：τ260-300≥45…(3)。本专利技术的成型品，其特征在于，由本专利技术的紫外线透射玻璃构成，具有所需的形状。本专利技术的紫外线透射玻璃对紫外区域的光的透射率良好，作为透射紫外线的产品的材料有用。并且，为高折射率时，具有与蓝宝石接近的光学性能，且加工性、成型性也充分，能够减少产品的制造成本。本专利技术的紫外线透射玻璃的制造方法能够以简单的操作稳定且高效地制造上述紫外线透射玻璃。本专利技术的成型品对紫外区域的光的透射率良好，作为透射紫外线的产品有用。附图说明图1是表示例2-1中的SnO2添加量与外部透射率的关系的图表。图2是表示例2-2中的SnO2添加量与外部透射率的关系的图表。具体实施方式以下参照一个实施方式对本专利技术的紫外线透射玻璃、其制造方法和成型品进行详细说明。[紫外线透射玻璃]本实施方式的紫外线透射玻璃是由氧化物构成的玻璃材料，紫外区域的波长的光的透射率良好。作为本实施方式的紫外线透射玻璃，例如，可举出由多成分系氧化物构成的玻璃，且其对波长350nm～400nm的光的10mm厚时的内部透射率τ350-400(％)满足下式(1)：τ350-400≥90…(1)。另外，作为本实施方式的紫外线透射玻璃，例如，可举出由多成分系氧化物构成的玻璃，且其对波长300nm～350nm的光的10mm厚时的内部透射率τ300-350(％)满足下式(2)：τ300-350≥75…(2)。另外，作为本实施方式的紫外线透射玻璃，例如，可举出由多成分系氧化物构成的玻璃，且其对波长260nm～300nm的光的10mm厚时的内部透射率τ260-300(％)满足下式(3)：τ260-300≥45…(3)。即，作为本实施方式的紫外线透射玻璃，只要满足上述式(1)～(3)的特性中的至少一个即可，优选满足2个，更优选满足全部3个。这些式(1)～(3)中，需要各自在上述的整个波长范围内满足上述关系式，这也可以说成上述波长范围的内部透射率的最小值满足上述关系式。另外，上述式(1)～(3)中，优选分别满足以下的内部透射率。内部透射率τ350-400优选为93％以上，更优选为95％以上。内部透射率τ300-350优选为79％以上，更优选为83％以上，特别优选为86％以上。内部透射率τ260-300优选为50％以上，更优选为55％以上，特别优选为65％以上，最优选为70％以上。本说明书中，内部透射率是对使用测定的紫外线透射玻璃制作的样品去除入射侧和射出侧的表面反射损耗而得的透射率，是本
中公知的概念，其测定也可以是通常进行的方法。测定例如如下进行。准备由同一组成的玻璃构成、厚度不同的一对平板状试样(第1试样和第2试样)。平板状试样的两面为相互平行且经光学研磨的平面。将向第1试样的经光学研磨的面垂直入射的入射光的强度设为Iin(1)，将从相反侧的面射出的射出光的强度设为Iout(1)时，包含第1试样的表面反射损耗的外部透射率T1为强度比Iout(1)/Iin(1)。同样地，将向第2试样的经光学研磨的面垂直入射的入射光的强度设为Iin(2)，将从相反侧的面射出的射出光的强度设为Iout(2)时，包含第2试样的表面反射损耗的外部透射率T2为强度比Iout(2)/Iin(2)。如果将第1试样的厚度设为d1(mm)，将第2试样的厚度设为d2(mm)，其中d1＜d2，则厚度dx(mm)处的内部透射率τ可以利用下式(a)算出。τ＝exp[-dx×(lnT1-lnT2)/Δd](a)其中，Δd＝d2-d1，ln表示自然对数。本实施方式的紫外线透射玻璃将换算成厚度10mm时的内部透射率作为指标，因此采用下式(b)对各波长算出上述波长范围的内部透射率。τ(10mm)＝exp[-10×(lnT1-lnT2)/Δd](b)作为这样的紫外线透射玻璃的组成，只要为由多成分系氧化物构成的玻璃且满足上述规定的内部透射率，则没有特别限定。但是由于为由含有多种氧化物化合物而成的多成分系氧化物构成的玻璃，所以不包括石英玻璃。作为这样的紫外线透射玻璃的组成系，具体而言，可举出以硼硅酸玻璃、硅酸玻璃、磷酸玻璃、氟磷酸玻璃等为母组成的玻璃。对于这样的玻璃，特别优选减少了铁成分含量的玻璃。其中，铁成分变成Fe3+或Fe2+的价数而存在于玻璃中，但将玻璃中含有的铁成分换算成Fe2O3而得的总氧化铁含量表示为T-Fe2O3(质量ppm)。本实施方式的紫外线透射玻璃中，T-Fe2O3优选为1.5质量ppm以下，更优选为1质量ppm以下，进一步优选小于0.9质量ppm，含量越少越好。上述的铁成分除来自熔化工序的铁分混入以外，主要以玻璃原料中含有的杂质的形式导入玻璃。另外，作为铁成分，优选将玻璃中含有的铁成分的价数由Fe3+还原成Fe2+。通过减少大幅吸收紫外线的Fe3+量，能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，/n对波长350nm～400nm的光的10mm厚时的内部透射率τ

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180122 JP 2018-0083891.一种紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，
对波长350nm～400nm的光的10mm厚时的内部透射率τ350－400(％)满足下式(1)：
τ350－400≥90…(1)。


2.一种紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，
对波长300nm～350nm的光的10mm厚时的内部透射率τ300－350(％)满足下式(2)：
τ300－350≥75…(2)。


3.一种紫外线透射玻璃，其特征在于，由多成分系氧化物构成，
对波长260nm～300nm的光的10mm厚时的内部透射率τ260－300(％)满足下式(3)：
τ260－300≥45…(3)。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的紫外线透射玻璃，其中，所述紫外线透射玻璃的换算成Fe2O3的玻璃中的氧化铁含量T-Fe2O3为1.5质量ppm以下。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的紫外线透射玻璃，其中，所述紫外线透射玻璃含有至少一种选自SnO2和SnO中的氧化锡，所述紫外线玻璃中的所述氧化锡的含量大于0.3质量％且为3质量％以下。


6.根据权利要求1～4中任一项所述的紫外线透射玻璃，其中，所述紫外线透射玻璃含有至少一种选自SnO2和SnO中的氧化锡，所述紫外线玻璃中的所述氧化锡的含量大于0质量％且为0.3质量％以下。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的紫外线透射玻璃，其中，所述紫外线透射玻璃的折射率nd为1.7以上。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的紫外线透射玻璃，其中，以氧化物基准的摩尔％表示，所述紫外线透射玻璃的Bi2O3、TiO2...

【专利技术属性】
技术研发人员：染谷武纪，菅野直树，
申请(专利权)人：AGC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP