近红外光吸收玻璃、元件及滤光器制造技术

本发明专利技术提供一种环保的并具有优越的化学稳定性和在可视域具有优异透过特性的近红外光吸收玻璃、元件及滤光器。近红外光吸收玻璃，所述近红外光吸收玻璃厚度为0.3mm时，在波长400nm透过率显示大于83％，在波长500nm透过率显示大于85％，在500nm至700nm的波长范围内的光谱透过率中，透过率为50％时对应的波长范围为631-655nm的范围，所述近红外光吸收玻璃含有Al(PO3)3、AlF3、R’F2、ZnO和CuO，所述R’F2代表MgF2、CaF2、SrF2和BaF2的合计量，玻璃耐水作用稳定性DW达到1级，耐酸作用稳定性DA达到或优于4级。

【技术实现步骤摘要】
近红外光吸收玻璃、元件及滤光器
本专利技术涉及一种近红外光吸收玻璃、近红外光吸收元件以及近红外光吸收滤光器。具体地，本专利技术涉及一种适合色灵敏度修正的近红外光吸收滤光器用、化学稳定性优良的近红外光吸收玻璃，以及由该玻璃构成的近红外光吸收元件以及滤光器。
技术介绍
近年来，用于数码照相机及VTR照相机的CCD、CMOS等半导体摄像元件的光谱灵敏度，普及到从可视领域开始1100nm附近的近红外领域，使用吸收近红外领域光的滤光器可以得到近似于人的视感度。因此，色灵敏度修正用滤光器的需求越来越大，这就对用于制造此类滤光器的近红外光吸收功能玻璃提出了更高的要求，即要求此类玻璃具有在可视域优异的透过特性。现有技术中，近红外线吸收玻璃是通过在磷酸盐玻璃或氟磷酸盐玻璃中添加Cu2+来制造近红外光吸收玻璃。但是相对氟磷酸盐玻璃而言，磷酸盐玻璃化学稳定性较差，玻璃如果长时间暴露在高温高湿的环境下，玻璃表面会产生龟裂和白浊的缺陷。现有技术还通过引入Sb3+来消除玻璃溶液中Cu2+还原为Cu+,来解决玻璃波长400nm附近的透过率降低的技术问题，但是Sb2O3的引入对环境造成一定的影响。另外，光电终端产品的小型化、轻量化推动近红外光吸收滤光玻璃的薄板化。但是，如果直接将玻璃变薄，则近红外光吸收也变小，无法得到所需的分光特性，所以往往通过增加着色成分Cu2+的含量以弥补薄板化导致的吸收降低，而近红外光吸收滤光玻璃Cu2+浓度高则Cu2+的价数变化，400nm附近的透过率降低而变为蓝绿色。另外，如果增加Cu2+的量，则玻璃耐失透性恶化，玻璃中晶体易析出。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种环保的并具有优越的化学稳定性和在可视域具有优异透过特性的近红外光吸收玻璃、元件及滤光器。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是：近红外光吸收玻璃，所述近红外光吸收玻璃厚度为0.3mm时，在波长400nm透过率显示大于83％,在波长500nm透过率显示大于85％,在500nm至700nm的波长范围内的光谱透过率中,透过率为50％时对应的波长范围为631-655nm的范围，所述近红外光吸收玻璃含有Al(PO3)3、AlF3、R’F2、ZnO和CuO，所述R’F2代表MgF2、CaF2、SrF2和BaF2的合计量，玻璃耐水作用稳定性DW达到1级，耐酸作用稳定性DA达到或优于4级。进一步的，所述近红外光吸收玻璃厚度为0.3mm时,在波长400nm透过率显示大于88％,在波长500nm透过率显示大于90％。进一步的，含有30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO。进一步的，含有38-50％的Al(PO3)3；5-12％的AlF3；20-45％的R’F2；1-15％的ZnO；0.5-2.9％的CuO。进一步的，含有40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；25-35％的R’F2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO。进一步的，其重量百分比组成为：30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO；0-15％的RF，所述RF代表LiF、NaF和KF的合计量；0-1％的BaCl2。进一步的，其重量百分比组成为：40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；25-35％的R’F2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO；3-10％的RF，所述RF代表LiF、NaF和KF的合计量；0.005-0.5％的BaCl2。进一步的，其重量百分比组成为：40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；1-5％的MgF2；5-8％的CaF2；20-25％的BaF2；0-2％的SrF2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO；3-7％的NaF；2-8％的Li2O；0.01-0.07％的BaCl2。近红外光吸收玻璃，含有30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2，所述R’F2代表MgF2、CaF2、SrF2和BaF2的合计量；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO。进一步的，含有38-50％的Al(PO3)3；5-12％的AlF3；20-45％的R’F2；1-15％的ZnO；0.5-2.9％的CuO。进一步的，含有40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；25-35％的R’F2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO。进一步的，其重量百分比组成为：30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO；0-15％的RF，所述RF代表LiF、NaF和KF的合计量；澄清剂合计含有量为0-1％。进一步的，其重量百分比组成为：38-50％的Al(PO3)3；5-12％的AlF3；20-45％的R’F2；1-15％的ZnO；0.5-2.9％的CuO；3-10％的RF；澄清剂合计含有量为0.005-0.5％。进一步的，其重量百分比组成为：40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；25-35％的R’F2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO；3-10％的RF；澄清剂合计含有量为0.01-0.07％。进一步的,其重量百分比组成为：30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；0-8％的MgF2；0-10％的CaF2；15-35％的BaF2；0-5％的SrF2；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO；0-15％的NaF；0-15％的Li2O；0-1％的BaCl2。进一步的，其重量百分比组成为：38-50％的Al(PO3)3；5-12％的AlF3；1-5％的MgF2；1-8％的CaF2；18-30％的BaF2；0-3％的SrF2；1-15％的ZnO；0.5-2.9％的CuO；1-8％的NaF；1-10％的Li2O；0.005-0.5％的BaCl2。进一步的，其重量百分比组成为：40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；1-5％的MgF2；5-8％的CaF2；20-25％的BaF2；0-2％的SrF2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO；3-7％的NaF；2-8％的Li2O；0.01-0.07％的BaCl2。进一步的，在波长400-700nm光谱透过率中，玻璃的透过率显示50％的波长为615nm的厚度在0.2-0.5mm之间。近红外光吸收元件，由上述的近红外光吸收玻璃构成。近红外光吸收滤光器，由上述的近红外光吸收玻璃构成。本专利技术的有益效果是：本专利技术以氟磷酸玻璃作为基质玻璃，通过引入适量的ZnO，改善了玻璃的成玻璃性以及提高了玻璃的400nm透过率，而且ZnO与P2O5作用改善了玻璃的化学稳定性，玻璃耐水作用稳定性DW(粉末法)达到1级，耐酸作用稳定性D本文档来自技高网...

【技术保护点】
近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述近红外光吸收玻璃厚度为0.3mm时，在波长400nm透过率显示大于83％，在波长500nm透过率显示大于85％，在500nm至700nm的波长范围内的光谱透过率中，透过率为50％时对应的波长范围为631?655nm的范围，所述近红外光吸收玻璃含有Al(PO3)3、AlF3、R’F2、ZnO和CuO，所述R’F2代表MgF2、CaF2、SrF2和BaF2的合计量，玻璃耐水作用稳定性DW达到1级，耐酸作用稳定性DA达到或优于4级。

【技术特征摘要】
1.近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述近红外光吸收玻璃厚度为0.3mm时，在波长400nm透过率显示大于83％,在波长500nm透过率显示大于85％,在500nm至700nm的波长范围内的光谱透过率中,透过率为50％时对应的波长范围为631-655nm的范围，所述近红外光吸收玻璃含有Al(PO3)3、AlF3、R’F2、ZnO和CuO，其中，其重量百分比组成含有1-20％的ZnO，1-15％的Li2O，30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2；大于0.1％但小于3％的CuO，所述R’F2代表MgF2、CaF2、SrF2和BaF2的合计量，玻璃耐水作用稳定性DW达到1级，耐酸作用稳定性DA达到或优于4级。


2.如权利要求1所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，所述近红外光吸收玻璃厚度为0.3mm时,在波长400nm透过率显示大于88％,在波长500nm透过率显示大于90％。


3.如权利要求1或2所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，其重量百分比组成含有38-50％的Al(PO3)3；5-12％的AlF3；20-45％的R’F2；1-15％的ZnO；0.5-2.9％的CuO。


4.如权利要求1或2所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，其重量百分比组成含有40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；25-35％的R’F2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO。


5.如权利要求1或2所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，其重量百分比组成为：30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO；0-15％的RF，所述RF代表LiF、NaF和KF的合计量；0-1％的BaCl2。


6.如权利要求1或2所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，其重量百分比组成为：40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；25-35％的R’F2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO；3-10％的RF，所述RF代表LiF、NaF和KF的合计量；0.005-0.5％的BaCl2。


7.如权利要求1或2所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于,其重量百分比组成为：40-45％的Al(PO3)3；7-10％的AlF3；1-5％的MgF2；5-8％的CaF2；20-25％的BaF2；0-2％的SrF2；2-10％的ZnO；1-2.6％的CuO；3-7％的NaF；2-8％的Li2O；0.01-0.07％的BaCl2。


8.近红外光吸收玻璃，其特征在于，其重量百分比组成含有30-55％的Al(PO3)3；1-15％的AlF3；15-53％的R’F2，所述R’F2代表MgF2、CaF2、SrF2和BaF2的合计量；1-20％的ZnO；大于0.1％但小于3％的CuO。


9.如权利要求8所述的近红外光吸收玻璃，其特征在于，其重量百分比组成含有38-50％的Al(PO3)3；5-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，项中科，朱志新，
申请(专利权)人：成都光明光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：