Стекло

)5 С 03 С 3/078 ЕН льт- дер 02, ин ве светофи стекло со 69 БЗ Я Оз, оксид оксид нат д калия 11 раствор 0 е 0,1ХЫ ПОГТОЩ укторское бютехнический и,00,51.ения Гребенщикова, В.о, С. Г. Котови А,тво СССР во СССР9, 1989. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельсК. 203855, кл, С ОЗ С 3/04Авторское свидетельсМ. 1527199, кл, С 03 С 3/О Изобретение относится к области оптических оксидных стекол, активированныхполупроводниковыми соединениями ипредназначеннь 1 х для использования в качестве фильтров,Известно (1) стекло, содержащее(мас,%): 8102 6065; СаО 1015, Иа 201825; 3 0,1,1,5, кроме того В 20 з 11,5,РЬзО 4 0,10,8; С - не более 1,0. В зависимости от состава стекла, комбинаций и соотношения красителей, в результате варки иповторной термической обработки (наводки) получают стекла для светофильтров срезкой границей поглощения в пределах от900 до 1700 нм. К недостаткам этих стеколследует отнести зависимость положения полосы поглощения от температурно-временных режимов термообработки, чтозатрудняет получение светофильтров с четко воспроизводимой границей поглощения.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому стеклу является стекло, содержащее(мас,%): 62,7564,69 Я 02: 2,02,90 В 20 з;10.0013,10 ЕПО; 9,50,12,00 Йа 20;11,0011,20 К 20; 0,15.0,25 Си пЯ 2(2). Длинноволновой край полосы поглощения этого стекла находится в ближней инф-.ракрасной области спектра, Длина стекла находится в ближней инфракрасной области спектра. Длина волны, соответс вующая области прозрачности (Лгр.=10001050 нм), для этого стекла не чувствительная к термообработке, Это позволяет получать светофильтры с четко воспроизводимой границей ъ поглощения, К недостаткам прототипа сле- ф дует отнести отсутствие возможности сдви- д га длиннаволнового края 1 олосы поглощения в более длинноволновую инфракрасную область спектра, из-за фиксированного его положения, опредег.яемого природой палупроводниковогосоединения.Цель изобретения - расширенспектрального диапазона поглощения сгекла в ближней инфракрасной области спектра.15 20 25 30 40 Поставленная цель достигается тем, что стекло, содержащее В масс,%:8102 62,7564,69 820 з 2,002;90 ЕйО 10,0011,20 КгО 11,0011,20 йагО 9,5012,00 Си)п 82, дополнительно содержит СВ 1 п 8 ег в виде твердого раствора состава СОп 82(1 х)8 егх, где; х изменяется от 0,1 до 1,0 Ьри его концентрации 0,15.0,25 мас, 06.Иэ литературы известно, что тройные полупроводниковые соединения Со(п 82 и Смп 8 ег образуют непрерывный ряд твердых растворов.Известно также, что при восстановительных условиях варки, которые необходимы для синтеза стекол, активированных полупроводниковыми соединениями, улетучиваемость селена значительно выше, чем, серы. При этом количество улетучившегося селена не зависит от того В какой форме селен был введен - в элементарном виде или в виде селенида, но зависит от состава стекла и условий синтеза (4), Очевидно, что это справедливо и для твердых растворов Со 1 п 82(1-х)8 егх.Для удержания в стеклах, активированных полупроводникавь 1 ми соединениями, селена в достаточнь 1 х количествах, как правило, долю его в составе красящей добавки делают более высокой по сравнению с долей серы. Однако, тако 1 л способ не приемлем для твердых растворов Сип 82(1-х)Яегх, так как даже получение кристаллов тройных соединений и их стехиометрических расплавов осложнено рядом особенностей, связанных с диаграммой соответствующей системы,Значительные потери селена при варке происходят путем непосредственной возгонки элементарного селена. Вводимого в шихту, Поэтому иногда рекомендуют вводить в шихту селен в виде сульфоселенида. Образование окрашивающих центров и в этом случае идет через появлением В расплавленном стекле сульфидов, селенидов и сульфоселенинов, наиболее устойчивых при высоких температурах варки, с последующим образованием из оставшейся части серы и селена микрокристаллов красителя, Очевидно, что в этом случае положение границы поглощения будет определяться характером образовавшихся микрокристаллов, т,е, будет зависеть от температурно- временных условий термообработки.8 нашем случае соответствующее фиксированное положение границы поглощения будет определяться характером образовавшихся микрокристаллов, т.е. будет зависеть от температурно-временныхусловий термообработки,В нашем случае соответствующее фиксированное положение границы поглощения достигается введением В шихту сульфоселенида, ответственного эа поглощение в данной области спектра, и его сохранением В процессе варки и вьработки эа счет подбора состава стекла, соответствующего полупроводникового соединения и его содержания, а также условий синтеза.Из советской и зарубежной литературы авторам не известны стекла, в которых бы расширение спектрального диапазона поглощения стекла при четко фиксированном положении границы поглощения достигалось путем сохранения В количествах, достаточных для проявления В спектре стекла сульфоселенида, введенного в шихту. Это позволяет сделать вывод, что техническоерешение обладает существенными отличиями. Синтез стекла проиоходит следующимобразом. Предварительно синтезированное полупроводниковое соединение Сцп 82(1-х)8 егх, где, х изменяется от 0,1 до 1.0, растирают в яшмовой ступке и смешивают с шихтой, Для увеличения доли сохранившегося в стекле после варки полупроводникового соедине- НИЯ СОЙ 32(1-х)8 Егх В СОСТав ШИХТЫ ВВОДИТСЯ уголь в количестве 0,050,06 сверх 100 мас Стекло Варят в мазутной печи в восстановительной среде с Выдержкой в тече-ие 4 часов при максимальной температуре варки 1400 С и обжигают при Т=540 С в течение 4 часов. Иэ стекла вырезали плоскопараллельные пластинки толщиной "2 Мм,поверхности которых полировали, и которых испольэовали в дальнейшем дляснятияспектров пропускания. Конкретные составы стекол и их свойства приведены В таблицах 1 и 2 соответственно, У всех стекол с указанным выше соотношением компонентов, активированных полупроводниковыми соединениями СВ 1 П 82(1-х)8 Егх, ГДЕ: Х ИЗМЕРЯЕТСЯ От 0,1 ДО 1.0, коротковолновая полоса поглощения смещена в более длинноволновую инфракрасную область спектра, чем у прототипа, Причем, с увеличением значения х это смещение значительнее.Положение полосы поглощения у заявляемых стекол, а также характер ее смещения с увеличением х свидетельствуют о том,что она может быть связана только с наличием в конечном продукте полупроводниковых соеДинений Сип 82(1-х)8 егх, СлеДУет отметить, что при значениях х 0,5 крутизна коротковолновой границы уменьшэется и,11,10 аэОК ОПалупровални"кавые соеди- нения Сы 1 пБ Бет 1 Си 1 пБ. 15 е 1 Са 1 пБ Бе Сы 1 пБ бе. Св 1 пбе , Са 1 пбав Сааба дья ол эат 1 1 а 11 тьэ 1 1 ау" яаь 1 дьэ 1 Содержание полулроводникового сае динения1400+10восстановительная 1400210 1400 Е 0 400 ь 0 4005:.1 0 Гаэовая средаРезультат варки восстанав, васстаное, васстанов, васстаиов, васстаюв,окрашен"ное стекстекло нас.ткано кристаллиэуется540254 окрашенноестекла.окрашен"ное стехокраш,стекло окрашен нзе стек" стекга не окрашива- ется Теилература отжига, СаОленя стинга, нас 54 Ы 5 540+ 5 540 ф 54 540+54 5402 г 5 Длиннаволновый крайпаласы поглоценил,нкн 1,4 1,0 1,05 25 1,3 Составитель И,БоднарьТехред М.Моргентал Редактор Корректор А,Мотыль Заказ 3710 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 Й Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 достигает своего минимального значения у стекол, активираванньх Си пБегКак и у стекол системы 90 г-ВьгОз-ЕпО- йагО-) гО, активированных Сц п 5 г, длина волны, соответствующая областй прозрачности, для стекол атой системы, активированных СцпЯг(-к)Яегк, не чувствительна 6 термообработке. Стекла, активйрованйые Сцпсзг(1-х)Яегх, получены без повторной термообработки,Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет по сравнению с прототипом сместить край полосй поглощения в длинноволновую ИК-область спектра. Формула изобрете 1 я 5 Стекло, содержащее, мас,) РОгб 2,75-64,69; ВгОз - 2,00 - 2,90; "пО - 10,0 - 13,10; 4)агО - 9,50-12,00; КгО - 11,00-11,20 и добавку твердого раствора, включающего Сци Ь,отличающеесятем,что,сцелью 10 расширения спектрального диапазона поглощения в ближней ИК-области спектра, оно в качестве твердого раствора содержит СцпЗг(1-х)Яегхтде 0,1х 1,0, в количестве 0,15-0,"25 мас. .