【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于玻璃制造领域，特别是涉及一种高紫外透过率硼硅玻璃及其制备方法和光学设备。
技术介绍
1、紫外探测领域是目前国际上的研究热点，尤其对深紫外线特别是185nm～280nm范围的深紫外区信号的探测，而探测深紫外区信号需要采用深紫外透射材料。但是由于185～280nm处在深紫外线波长很短，按照电磁波在介质中传递损耗的理论，波长越短，损耗越大，因此当今世界范围内能够商品化的深紫外透射玻璃品种很少，且在185nm处透过率都很低。
2、传统单晶氟化物光学元件对深紫外光具有较强的吸收作用，无法作为高效紫外探测器的窗口材料。石英玻璃虽然在深紫外区具有较好的光谱透过率，但是制备工艺复杂，成本高，而且由于热膨胀系数上的差异，无法满足光电倍增管等探测器件的封装要求。近年来，国内相关科研单位对深紫外透射玻璃开展了深入研究，相继推出了硼硅酸盐、硼酸盐、硅酸盐和磷酸盐等玻璃体系的深紫外透射玻璃。其中，硼硅酸盐玻璃因其具有稳定的化学性能而成为目前最具潜力的深紫外透射玻璃。
3、影响玻璃的紫外透过率的因素，除了玻璃基质的化学成分外，还取决于玻璃中的杂质。金属离子能带结构丰富，对深紫外线吸收作用强，玻璃的紫外线透过率通常会因为微量的金属离子杂质而受到损害，必须将有害杂质总量控制在ppm量级后玻璃在深紫外区才能具有较高透过率。金属离子特性对紫外线的吸收与其原子核结构相关联。不同的金属离子对紫外线吸收的截至波长不同，大多数(配位)金属离子在紫外光区有较强的吸收带，且吸收带较低。其中，fe3+对紫外线的吸收能力特别强，是影响紫外透过
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于，提供一种高紫外透过率硼硅玻璃的制备方法，所要解决的技术问题是如何降低玻璃中的铁元素含量。
2、本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
3、本专利技术第一方面提供一种高紫外透过率硼硅玻璃的制备方法，包括以下步骤：在磁场环境下对玻璃原料进行熔制，其中玻璃原料中作为杂质的铁元素发生还原反应，高紫外透过率硼硅玻璃在厚度为2.0mm时，波长185nm的光线透过率大于55％。
4、进一步地，磁场的磁感应强度为0.01t～0.05t。
5、进一步地，玻璃原料中fe元素含量小于200ppm。
6、进一步地，玻璃原料在质量纯度≥99.99％的高纯石墨坩埚中熔制。
7、进一步地，玻璃原料熔制环境的气体为氮气和氩气中的至少一种。
8、进一步地，以质量百分含量计，玻璃原料包括：
9、sio2：40％～50％；al2o3：10％～15％；b2o3：15％～25％；na2o：1％～5％；li2o：1％～5％；k2o：1％～5％；y2o3：1％～6％；la2o3：1％～6％；bao：1％～8％；cao：5％～10％。
10、进一步地，玻璃原料熔制的温度为1500℃～1600℃，熔制的时间为3h～5h；玻璃熔体退火的温度为500℃～550℃，退火的时间为2h～6h。
11、进一步地，玻璃原料熔制环境的气体压强为0.3mpa～1mpa。
12、本专利技术第二方面提供一种高紫外透过率硼硅玻璃，以质量百分含量计，玻璃组分包括：sio2：40％～50％；al2o3：10％～15％；b2o3：15％～25％；na2o：1％～5％；li2o：1％～5％；k2o：1％～5％；y2o3：1％～6％；la2o3：1％～6％；bao：1％～8％；cao：5％～10％。
13、进一步地，前述的高紫外透过率硼硅玻璃，其是根据前述的高紫外透过率硼硅玻璃的制备方法制备的。
14、本专利技术第三方面提供一种光学设备，包含前述高紫外透过率硼硅玻璃。
15、本专利技术第一方面提供的高紫外透过率硼硅玻璃制备方法，通过玻璃原料在具有还原性和磁场的环境中高温熔制，使得原料中作为主要影响紫外透过率的杂质fe3+被还原为fe单质，结合磁场的作用，使还原出来的fe沿磁场方向在玻璃熔体中定向移动，将含有较多铁单质的玻璃熔体部分弃用，将含有较少铁单质的玻璃熔体部分浇注成形，退火，得到高紫外透过率硼硅玻璃。此外，原料中导致玻璃在紫外区存在吸收峰的微量ti3+、ce4+等金属杂质离子被还原为ti、ce等单质。零价的单质对紫外光线的吸收率低于其对应的高价离子。与现有技术相比，本专利技术的方法一方面放宽了对原料中铁元素含量的要求，另一方面也省略了对原料中的铁元素进行去除的预处理步骤。从而可以减少高紫外透过率硼硅玻璃的制备工序，同时也降低了生产成本，还同时扩大了原料的选择范围，更加适于实用。
16、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例详细说明如后。
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1.一种高紫外透过率硼硅玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磁场的磁感应强度为0.01T～0.05T。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃原料中Fe元素含量小于200ppm。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃原料在质量纯度≥99.99％的高纯石墨坩埚中熔制。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以质量百分含量计，所述玻璃原料包括：
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃原料熔制的温度为1500℃～1600℃，熔制的时间为3h～5h；所述玻璃熔体退火的温度为500℃～550℃，退火的时间为2h～6h。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃原料熔制环境的气体压强为0.3Mpa～1MPa。
8.一种高紫外透过率硼硅玻璃，其特征在于，
9.如权利要求8所述的玻璃，其特征在于，所述玻璃由权利要求1-7任一所述方法制备。
10.一种光学设备，其特征在于，包
...【技术特征摘要】
1.一种高紫外透过率硼硅玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磁场的磁感应强度为0.01t～0.05t。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃原料中fe元素含量小于200ppm。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃原料在质量纯度≥99.99％的高纯石墨坩埚中熔制。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以质量百分含量计，所述玻璃原料包括：
6.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩韬，杨鹏慧，王衍行，李现梓，王琪，何坤，
申请(专利权)人：中国建筑材料科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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