JPH09188543A - Eu2+含有青色発光ガラス - Google Patents
Eu2+含有青色発光ガラスInfo
- Publication number
- JPH09188543A JPH09188543A JP35296695A JP35296695A JPH09188543A JP H09188543 A JPH09188543 A JP H09188543A JP 35296695 A JP35296695 A JP 35296695A JP 35296695 A JP35296695 A JP 35296695A JP H09188543 A JPH09188543 A JP H09188543A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- glass
- proportion
- 20mol
- blue light
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 紫外線,X線等の放射線励起により高効率で
青色発光する透明ガラスを提供する。 【構成】 全陽イオンに対するモル比率で50%以下の
Eu2+イオンを含むハロゲン化物系又はハロゲン燐酸塩
系のガラス組成をもつ。ハロゲン化物系では、陽イオン
の割合がEu2+0.001〜50%,Al3+10〜60
%,Mg2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1
種8〜70%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+の少な
くとも1種0〜30%,Hf4+0〜20%,Li+ ,N
a+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20%であり、陰イ
オンの割合がCl- 0〜20%,F- 80〜100%で
ある。ハロゲン燐酸塩系では、陽イオンの割合がEu2+
0.001〜50%,Al3+10〜60%,P5+0.1
〜80%,Ma2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なく
とも1種8〜70%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+
の少なくとも1種0〜30%,Hf4+0〜20%,Li
+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20%であ
り、陰イオンの割合がO2-1〜95%,Cl- 0〜20
%,F- 5〜99%である。
青色発光する透明ガラスを提供する。 【構成】 全陽イオンに対するモル比率で50%以下の
Eu2+イオンを含むハロゲン化物系又はハロゲン燐酸塩
系のガラス組成をもつ。ハロゲン化物系では、陽イオン
の割合がEu2+0.001〜50%,Al3+10〜60
%,Mg2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1
種8〜70%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+の少な
くとも1種0〜30%,Hf4+0〜20%,Li+ ,N
a+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20%であり、陰イ
オンの割合がCl- 0〜20%,F- 80〜100%で
ある。ハロゲン燐酸塩系では、陽イオンの割合がEu2+
0.001〜50%,Al3+10〜60%,P5+0.1
〜80%,Ma2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なく
とも1種8〜70%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+
の少なくとも1種0〜30%,Hf4+0〜20%,Li
+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20%であ
り、陰イオンの割合がO2-1〜95%,Cl- 0〜20
%,F- 5〜99%である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、紫外線レーザ,X線等
の放射線ビーム位置の確認,モード形状のパターン識
別,空間分布状態に用いられる光ディテクター,光パワ
ーメータ−用素子,イメージ表示センサー,紫外から青
色までの波長可変レーザ等として使用され、Eu2+含有
青色発光ガラスに関する。
の放射線ビーム位置の確認,モード形状のパターン識
別,空間分布状態に用いられる光ディテクター,光パワ
ーメータ−用素子,イメージ表示センサー,紫外から青
色までの波長可変レーザ等として使用され、Eu2+含有
青色発光ガラスに関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】光情報技術の発展にとっ
て、紫外から青色までの波長可変レーザの開発,紫外光
や、X線等の放射線ビームの可視化変換表示,検出等が
重要になってきている。紫外域の固体波長変換レーザに
関して、近年、300nm付近の波長域のものとしてC
e3+−YLF,Ce3+−LSAF等の結晶材料が開発さ
れ、実用段階に向かった研究が進められている。Ce3+
−YLF,Ce3+−LSAF等の場合、大きな寸法で良
質な結晶材料の作製が非常に困難である。また、青色域
の波長変換レーザに関しては、依然としてほとんど研究
されていない状況である。
て、紫外から青色までの波長可変レーザの開発,紫外光
や、X線等の放射線ビームの可視化変換表示,検出等が
重要になってきている。紫外域の固体波長変換レーザに
関して、近年、300nm付近の波長域のものとしてC
e3+−YLF,Ce3+−LSAF等の結晶材料が開発さ
れ、実用段階に向かった研究が進められている。Ce3+
−YLF,Ce3+−LSAF等の場合、大きな寸法で良
質な結晶材料の作製が非常に困難である。また、青色域
の波長変換レーザに関しては、依然としてほとんど研究
されていない状況である。
【0003】紫外光やX線等の放射線ビームの可視化変
換表示や検出等では、Sr0.96Mg0.81Al5.44B0.02
O10:Eu2+,Gd2 O2 S:Tb3+,BaFCl:E
u2+等の多結晶蛍光体が使用されている。しかし、これ
ら多結晶蛍光体の作製プロセスは、非常に困難である。
たとえば、Gd2 O2 S:Tb3+蛍光体の製造にあたっ
ては、全部で10以上の工程を必要とし、生産所要時間
が長く、コストが非常に高くなる。また、後処理段階で
蛍光強度を向上させるため、粉砕及び分級を行い、可能
な限り適切な粒径に揃えなければならないので、収率が
非常に悪くなる。
換表示や検出等では、Sr0.96Mg0.81Al5.44B0.02
O10:Eu2+,Gd2 O2 S:Tb3+,BaFCl:E
u2+等の多結晶蛍光体が使用されている。しかし、これ
ら多結晶蛍光体の作製プロセスは、非常に困難である。
たとえば、Gd2 O2 S:Tb3+蛍光体の製造にあたっ
ては、全部で10以上の工程を必要とし、生産所要時間
が長く、コストが非常に高くなる。また、後処理段階で
蛍光強度を向上させるため、粉砕及び分級を行い、可能
な限り適切な粒径に揃えなければならないので、収率が
非常に悪くなる。
【0004】また、蛍光体の使用方法として、蛍光面を
形成するために基板上に蛍光体を粉末状態で沈着又は塗
布する方法が採用されている。この場合、蛍光体粉末が
多面体形状を持つことから、蛍光面に凹凸が生じ、均一
な膜とするためには高精度の制御工程が必要となる。し
かも、均一な膜の形成がほとんど不可能である。また、
粉末粒子相互の充填が比較的粗であるとこ、面が凹凸状
であること等のために、発光した光の散乱が起こり、解
像度の向上に限界がある。本発明は、このような問題や
欠点を解消すべく案出されたものであり、実用的な耐久
性及び機械的強度をもち、発光効率が高い青色発光を可
能とし、可視域で透明なEu2+含有青色発光ガラスを提
供することを目的とする。
形成するために基板上に蛍光体を粉末状態で沈着又は塗
布する方法が採用されている。この場合、蛍光体粉末が
多面体形状を持つことから、蛍光面に凹凸が生じ、均一
な膜とするためには高精度の制御工程が必要となる。し
かも、均一な膜の形成がほとんど不可能である。また、
粉末粒子相互の充填が比較的粗であるとこ、面が凹凸状
であること等のために、発光した光の散乱が起こり、解
像度の向上に限界がある。本発明は、このような問題や
欠点を解消すべく案出されたものであり、実用的な耐久
性及び機械的強度をもち、発光効率が高い青色発光を可
能とし、可視域で透明なEu2+含有青色発光ガラスを提
供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のEu2+含有青色
発光ガラスは、その目的を達成するため、全陽イオンに
対する比率で50モル%以下のEu2+イオンを含むハロ
ゲン化物系又はハロゲン燐酸塩系のガラス組成をもち、
紫外線又は放射線照射により青色発光することを特徴と
する。ハロゲン化物系ガラス組成では、陽イオンの割合
がEu2+0.001〜50モル%,Al3+10〜60モ
ル%,Mg2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも
1種8〜70モル%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+
の少なくとも1種0〜30モル%,Hf4+0〜20モル
%,Li+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20
モル%であり、陰イオンの割合がCl- 0〜20モル
%,F- 80〜100モル%である。
発光ガラスは、その目的を達成するため、全陽イオンに
対する比率で50モル%以下のEu2+イオンを含むハロ
ゲン化物系又はハロゲン燐酸塩系のガラス組成をもち、
紫外線又は放射線照射により青色発光することを特徴と
する。ハロゲン化物系ガラス組成では、陽イオンの割合
がEu2+0.001〜50モル%,Al3+10〜60モ
ル%,Mg2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも
1種8〜70モル%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+
の少なくとも1種0〜30モル%,Hf4+0〜20モル
%,Li+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20
モル%であり、陰イオンの割合がCl- 0〜20モル
%,F- 80〜100モル%である。
【0006】ハロゲン燐酸塩ガラス組成では、陽イオン
の割合がEu2+0.001〜50モル%,Al3+10〜
60モル%,P5+0.1〜80モル%,Ma2+,C
a2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1種8〜70モル
%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+の少なくとも1種
0〜30モル%,Hf4+0〜20モル%,Li+ ,Na
+及びK+ の少なくとも1種0〜20モル%であり、陰
イオンの割合がO2-1〜95モル%,Cl- 0〜20モ
ル%,F- 5〜99モル%である。この青色発光ガラス
は、不活性雰囲気又は還元性雰囲気で溶融し、必要に応
じて板状,ロッド状,ファイバー状に成形することによ
って製造される。
の割合がEu2+0.001〜50モル%,Al3+10〜
60モル%,P5+0.1〜80モル%,Ma2+,C
a2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1種8〜70モル
%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+の少なくとも1種
0〜30モル%,Hf4+0〜20モル%,Li+ ,Na
+及びK+ の少なくとも1種0〜20モル%であり、陰
イオンの割合がO2-1〜95モル%,Cl- 0〜20モ
ル%,F- 5〜99モル%である。この青色発光ガラス
は、不活性雰囲気又は還元性雰囲気で溶融し、必要に応
じて板状,ロッド状,ファイバー状に成形することによ
って製造される。
【0007】
【実施の形態】本発明に従った青色発光ガラスは、ハロ
ゲン化物系又はハロゲン燐酸塩系をベースにするが、何
れの系でもEu2+を必須との活性イオンとして含有して
いる。Eu2+の含有量は、ガラスを構成するガラスを構
成する全陽イオンに対し0.001〜50モル%の範囲
に調整される。Eu2+濃度が0.001モル%未満で
は、放射線の照射により発する蛍光の強度が弱い。逆
に、50モル%を超える濃度では濃度消光が発生し、蛍
光強度が落ちるばかりでなく、ガラスが結晶化し易く成
形特性も劣化する。発光効率と成形特性を総合的に判断
すると、Eu2+の濃度が0.05〜10モル%の範囲に
あることが好ましい。
ゲン化物系又はハロゲン燐酸塩系をベースにするが、何
れの系でもEu2+を必須との活性イオンとして含有して
いる。Eu2+の含有量は、ガラスを構成するガラスを構
成する全陽イオンに対し0.001〜50モル%の範囲
に調整される。Eu2+濃度が0.001モル%未満で
は、放射線の照射により発する蛍光の強度が弱い。逆
に、50モル%を超える濃度では濃度消光が発生し、蛍
光強度が落ちるばかりでなく、ガラスが結晶化し易く成
形特性も劣化する。発光効率と成形特性を総合的に判断
すると、Eu2+の濃度が0.05〜10モル%の範囲に
あることが好ましい。
【0008】ハロゲン化物系ガラスは、ガラス形成陽イ
オンとしてAl3+を10〜60モル%含有する。Al3+
濃度が10モル%未満又は60モル%を超えると、ガラ
スが結晶化し易くなる。Al3+の含有量は、20〜40
モル%の範囲が好ましい。ガラスの網目構造を補完する
作用を呈する二価の修飾イオンとして、Mg2+,C
a2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1種を8〜70モ
ル%,好ましくは8〜60モル%含む。これら二価修飾
イオンの濃度が8モル%未満又は70モル%を超える
と、ガラスが結晶化し易くなる。ガラスの網目構造を補
完する作用を呈する三価の修飾イオンとしては、Y3+,
La3+,Gd3+及びYb3+の少なくとも1種を0〜30
モル%,好ましくは0〜25モル%含む。これら三価修
飾イオンの濃度が30モル%を超えると、ガラスが結晶
化し易くなる。
オンとしてAl3+を10〜60モル%含有する。Al3+
濃度が10モル%未満又は60モル%を超えると、ガラ
スが結晶化し易くなる。Al3+の含有量は、20〜40
モル%の範囲が好ましい。ガラスの網目構造を補完する
作用を呈する二価の修飾イオンとして、Mg2+,C
a2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1種を8〜70モ
ル%,好ましくは8〜60モル%含む。これら二価修飾
イオンの濃度が8モル%未満又は70モル%を超える
と、ガラスが結晶化し易くなる。ガラスの網目構造を補
完する作用を呈する三価の修飾イオンとしては、Y3+,
La3+,Gd3+及びYb3+の少なくとも1種を0〜30
モル%,好ましくは0〜25モル%含む。これら三価修
飾イオンの濃度が30モル%を超えると、ガラスが結晶
化し易くなる。
【0009】ガラスの網目形成陽イオンとして、0〜2
0モル%,好ましくは0〜15モル%のHf4+を含む。
Hf4+の濃度が20モル%を超えると、ガラスが結晶化
し易くなる。ガラスの網目構造を補完する一価の修飾イ
オンとしては、Li+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも1
種を0〜20モル%,好ましくは0〜10モル%含む。
一価修飾イオンの濃度が20モル%を超えると、ガラス
が結晶化し易くなる。他方、ガラス中に含まれる陰イオ
ンの割合は、Cl- 0〜20モル%,F- 80〜100
モル%に設定される。少量のCl- 添加によってガラス
の結晶化に対する安定性を上げることができるが、Cl
- の濃度が20モル%を超えるとガラスの化学的耐久性
が劣化し、またガラスが結晶化し易くなる。Cl- の好
ましい濃度範囲は0〜10モル%,F- の好ましい濃度
範囲は90〜100モル%である。
0モル%,好ましくは0〜15モル%のHf4+を含む。
Hf4+の濃度が20モル%を超えると、ガラスが結晶化
し易くなる。ガラスの網目構造を補完する一価の修飾イ
オンとしては、Li+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも1
種を0〜20モル%,好ましくは0〜10モル%含む。
一価修飾イオンの濃度が20モル%を超えると、ガラス
が結晶化し易くなる。他方、ガラス中に含まれる陰イオ
ンの割合は、Cl- 0〜20モル%,F- 80〜100
モル%に設定される。少量のCl- 添加によってガラス
の結晶化に対する安定性を上げることができるが、Cl
- の濃度が20モル%を超えるとガラスの化学的耐久性
が劣化し、またガラスが結晶化し易くなる。Cl- の好
ましい濃度範囲は0〜10モル%,F- の好ましい濃度
範囲は90〜100モル%である。
【0010】ハロゲン燐酸塩系では、前述した各種陽イ
オンの濃度に加え、P5+を0.1〜80モル%,好まし
くは5〜60モル%含有させることにより、ガラスの成
形性が改善される。P5+濃度が0.1モル%未満では、
ガラスの成形性を改善する効果が不十分である。逆に8
0モル%を超えるP5+濃度では、ガラスの化学的耐久性
が劣化する。ハロゲン燐酸塩系における陰イオンの割合
は、O2-1〜95モル%(好ましくは1〜50モル
%),Cl- 0〜20モル%(好ましくは0〜10モル
%),F- 5〜99モル%(好ましくは40〜99モル
%)の範囲に調整される。O2-は、ガラスの成形性及び
結晶化に対する安定性の向上に有効である。しかし、O
2-濃度が95モル%を超えると発光効率が悪くなり、1
モル%未満のO2-濃度では、ガラスの成形性を改善する
効果が不十分である。Cl- は発光効率の向上に有効で
あるが、その濃度が20モル%を超えると、ガラスが結
晶化し易くなる。F- は発光効率の向上に有効である
が、その濃度が5モル%未満では発光効率が悪くなる。
オンの濃度に加え、P5+を0.1〜80モル%,好まし
くは5〜60モル%含有させることにより、ガラスの成
形性が改善される。P5+濃度が0.1モル%未満では、
ガラスの成形性を改善する効果が不十分である。逆に8
0モル%を超えるP5+濃度では、ガラスの化学的耐久性
が劣化する。ハロゲン燐酸塩系における陰イオンの割合
は、O2-1〜95モル%(好ましくは1〜50モル
%),Cl- 0〜20モル%(好ましくは0〜10モル
%),F- 5〜99モル%(好ましくは40〜99モル
%)の範囲に調整される。O2-は、ガラスの成形性及び
結晶化に対する安定性の向上に有効である。しかし、O
2-濃度が95モル%を超えると発光効率が悪くなり、1
モル%未満のO2-濃度では、ガラスの成形性を改善する
効果が不十分である。Cl- は発光効率の向上に有効で
あるが、その濃度が20モル%を超えると、ガラスが結
晶化し易くなる。F- は発光効率の向上に有効である
が、その濃度が5モル%未満では発光効率が悪くなる。
【0011】本発明に従ったEu2+含有青色発光ガラス
は、Eu2 O3 ,EuF3 等のEu3+含有原料を用いて
ガラスを作製する場合、還元剤をバッチに添加して溶
融,成形する。場合によっては、還元性雰囲気中で溶融
し、成形する必要がある。Eu2+含有原料を使用する場
合でも、不活性雰囲気又は還元性雰囲気で溶融し、成形
することが好ましい。ガラス中にEu3+が残存すると、
たとえば394nmに強い吸収が発生すると共に、Eu
3+に起因する赤色発光が610nm付近に発生し、25
0nmの紫外線の励起時に青色発光がみられなくなる。
このEu2+含有青色発光ガラスは、優れたガラス成形能
をもち、容易に結晶化することなく、板状,ロッド状,
ファイバー状等の形状に成形できる。更に、マトリック
スの非線形光学効果が小さく、誘導断面積が大きいの
で、優れた青色発光効率が呈せられる。
は、Eu2 O3 ,EuF3 等のEu3+含有原料を用いて
ガラスを作製する場合、還元剤をバッチに添加して溶
融,成形する。場合によっては、還元性雰囲気中で溶融
し、成形する必要がある。Eu2+含有原料を使用する場
合でも、不活性雰囲気又は還元性雰囲気で溶融し、成形
することが好ましい。ガラス中にEu3+が残存すると、
たとえば394nmに強い吸収が発生すると共に、Eu
3+に起因する赤色発光が610nm付近に発生し、25
0nmの紫外線の励起時に青色発光がみられなくなる。
このEu2+含有青色発光ガラスは、優れたガラス成形能
をもち、容易に結晶化することなく、板状,ロッド状,
ファイバー状等の形状に成形できる。更に、マトリック
スの非線形光学効果が小さく、誘導断面積が大きいの
で、優れた青色発光効率が呈せられる。
【0012】
実施例1:陽イオンの割合がEu2+0.8モル%,Al
3+18.8モル%,Ca2+19.3モル%,Sr2+1
7.8モル%,Ba2+7.7モル%,P5+27.9モル
%で、陰イオンの割合がO2-36モル%,F- 64モル
%の組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF
3 ,AlF3 ,MgF2 ,CaF2 ,SrF2 ,BaF
2 及びAl(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロ
ーブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカー
ボンルツボに入れ、N2 +5体積%H2 雰囲気中で10
00℃で1時間溶融し、融液をガラス遷移温度Tg 近傍
に保持した後、ルツボごと冷却した。
3+18.8モル%,Ca2+19.3モル%,Sr2+1
7.8モル%,Ba2+7.7モル%,P5+27.9モル
%で、陰イオンの割合がO2-36モル%,F- 64モル
%の組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF
3 ,AlF3 ,MgF2 ,CaF2 ,SrF2 ,BaF
2 及びAl(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロ
ーブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカー
ボンルツボに入れ、N2 +5体積%H2 雰囲気中で10
00℃で1時間溶融し、融液をガラス遷移温度Tg 近傍
に保持した後、ルツボごと冷却した。
【0013】得られたガラスを研磨し、紫外励起蛍光及
びX線励起蛍光を測定した。キセノンランプから分光し
た250nmの紫外光で励起したとき、図1の蛍光スペ
クトルにみられるように440nmに強い青色発光が観
測された。なお、500nmのピークは、250nmの
励起光の2倍光であり、測定系からのものである。図1
の発光ピーク440nmをモニターして励起発光スペク
トルを測定した結果を図2に示す。また、X線励起によ
っても、同様な青色発光が観測された。以上の結果か
ら、本実施例で得られたガラスは、200〜400nm
の幅広い範囲の光に対して青色発光することが確認され
た。
びX線励起蛍光を測定した。キセノンランプから分光し
た250nmの紫外光で励起したとき、図1の蛍光スペ
クトルにみられるように440nmに強い青色発光が観
測された。なお、500nmのピークは、250nmの
励起光の2倍光であり、測定系からのものである。図1
の発光ピーク440nmをモニターして励起発光スペク
トルを測定した結果を図2に示す。また、X線励起によ
っても、同様な青色発光が観測された。以上の結果か
ら、本実施例で得られたガラスは、200〜400nm
の幅広い範囲の光に対して青色発光することが確認され
た。
【0014】実施例2:陽イオンの割合がEu2+0.1
モル%,Al3+35モル%,Mg2+10モル%,Ca2+
20モル%,Sr2+10モル%,Ba2+10モル%,Y
3+14.9モル%で、陰イオンの割合がF- 100モル
%の組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF
2 ,AlF3 ,CaF2 ,SrF2 ,BaF2 及びYF
3 原料を使用し、N2 充填のグローブボックス中で秤
量,混合した。配合物をグラシカーボンルツボに入れ、
N2 雰囲気中で1000℃で1時間溶融し、融液をガラ
ス遷移温度Tg 近傍に保持した後、ルツボごと冷却し
た。得られたガラスを研磨し、紫外励起蛍光を測定し
た。キセノンランプから分光した250nmの紫外光で
励起したとき、図3の蛍光スペクトルにみられるように
360nmにEu2+のf−f遷移に起因する発光の外
に、400nmにEu2+のfd−f遷移に起因する強い
青色発光が観測された。
モル%,Al3+35モル%,Mg2+10モル%,Ca2+
20モル%,Sr2+10モル%,Ba2+10モル%,Y
3+14.9モル%で、陰イオンの割合がF- 100モル
%の組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF
2 ,AlF3 ,CaF2 ,SrF2 ,BaF2 及びYF
3 原料を使用し、N2 充填のグローブボックス中で秤
量,混合した。配合物をグラシカーボンルツボに入れ、
N2 雰囲気中で1000℃で1時間溶融し、融液をガラ
ス遷移温度Tg 近傍に保持した後、ルツボごと冷却し
た。得られたガラスを研磨し、紫外励起蛍光を測定し
た。キセノンランプから分光した250nmの紫外光で
励起したとき、図3の蛍光スペクトルにみられるように
360nmにEu2+のf−f遷移に起因する発光の外
に、400nmにEu2+のfd−f遷移に起因する強い
青色発光が観測された。
【0015】実施例3:陽イオンの割合がEu2+1モル
%,Al3+30モル%,Mg2+10モル%,Ca2+20
モル%,Sr2+10モル%,Ba2+10モル%,Y3+1
0モル%,Gd3+2モル%,La3+2モル%,Hf4+5
モル%で、陰イオンの割合がCl- 10モル%,F- 9
0モル%の組成をもつガラスとなるように、高純度のE
uF2 ,AlF3 ,MgF2 ,CaF2 ,SrF2 ,B
aF2 ,YF3 ,GdF3 ,LaF3 ,HfF4 ,Ba
Cl2 原料を使用し、N2 充填のグローブボックス中で
秤量,混合した。配合物をグラシカーボンルツボに入
れ、N2 +5体積%H2 雰囲気中で1000℃で1時間
溶融し、融液をガラス遷移温度Tg 近傍に保持した後、
ルツボごと冷却した。得られたガラスを研磨し、紫外励
起蛍光を測定した。キセノンランプから分光した250
nmの紫外光で励起したとき、410nmに強い青色発
光が観測された。
%,Al3+30モル%,Mg2+10モル%,Ca2+20
モル%,Sr2+10モル%,Ba2+10モル%,Y3+1
0モル%,Gd3+2モル%,La3+2モル%,Hf4+5
モル%で、陰イオンの割合がCl- 10モル%,F- 9
0モル%の組成をもつガラスとなるように、高純度のE
uF2 ,AlF3 ,MgF2 ,CaF2 ,SrF2 ,B
aF2 ,YF3 ,GdF3 ,LaF3 ,HfF4 ,Ba
Cl2 原料を使用し、N2 充填のグローブボックス中で
秤量,混合した。配合物をグラシカーボンルツボに入
れ、N2 +5体積%H2 雰囲気中で1000℃で1時間
溶融し、融液をガラス遷移温度Tg 近傍に保持した後、
ルツボごと冷却した。得られたガラスを研磨し、紫外励
起蛍光を測定した。キセノンランプから分光した250
nmの紫外光で励起したとき、410nmに強い青色発
光が観測された。
【0016】実施例4:陽イオンの割合がEu2+29.
3モル%,Al3+22.2モル%,Mg2+3.5モル
%,Ca2+11モル%,Sr2+7.3モル%,P5+2
6.7モル%で、陰イオンの割合がO2-36モル%,F
- 64モル%の組成をもつガラスとなるように、高純度
のEuF2 ,AlF3 ,MgF2 ,CaF2 ,SrF
2 ,Al(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロー
ブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボ
ンルツボに入れ、N2 雰囲気中で1100℃で1時間溶
融し、融液を室温まで急冷した。得られたガラスを研磨
し、紫外励起蛍光を測定した。キセノンランプから分光
した250nmの紫外光で励起したとき、450nmに
強い青色発光が観測された。
3モル%,Al3+22.2モル%,Mg2+3.5モル
%,Ca2+11モル%,Sr2+7.3モル%,P5+2
6.7モル%で、陰イオンの割合がO2-36モル%,F
- 64モル%の組成をもつガラスとなるように、高純度
のEuF2 ,AlF3 ,MgF2 ,CaF2 ,SrF
2 ,Al(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロー
ブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボ
ンルツボに入れ、N2 雰囲気中で1100℃で1時間溶
融し、融液を室温まで急冷した。得られたガラスを研磨
し、紫外励起蛍光を測定した。キセノンランプから分光
した250nmの紫外光で励起したとき、450nmに
強い青色発光が観測された。
【0017】実施例5:陽イオンの割合がEu2+0.2
モル%,Al3+22.9モル%,Ca2+7.2モル%,
Sr2+18.4モル%,B2+15.7モル%,Na+
2.6モル%,P 5+33モル%で、陰イオンの割合がO
2-47.2モル%,Cl- 2.8モル%,F- 50モル
%の組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF
2 ,AlF3,CaF2 ,SrF2 ,NaF,BaCl2
,Al(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロー
ブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボ
ンルツボに入れ、N2 雰囲気中で1000℃で1時間溶
融し、融液を室温まで急冷した。得られたガラスを研磨
し、紫外励起蛍光を測定した。キセノンランプから分光
した250nmの紫外光で励起したとき、450nmに
強い青色発光が観測された。
モル%,Al3+22.9モル%,Ca2+7.2モル%,
Sr2+18.4モル%,B2+15.7モル%,Na+
2.6モル%,P 5+33モル%で、陰イオンの割合がO
2-47.2モル%,Cl- 2.8モル%,F- 50モル
%の組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF
2 ,AlF3,CaF2 ,SrF2 ,NaF,BaCl2
,Al(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロー
ブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボ
ンルツボに入れ、N2 雰囲気中で1000℃で1時間溶
融し、融液を室温まで急冷した。得られたガラスを研磨
し、紫外励起蛍光を測定した。キセノンランプから分光
した250nmの紫外光で励起したとき、450nmに
強い青色発光が観測された。
【0018】実施例6:陽イオンの割合がEu2+0.2
モル%,Al3+38.8モル%,Ca2+19.4モル
%,Sr2+9.6モル%,B2+9.7モル%,Li+
4.9モル%,Na+ 4.9モル%,P5+2.9モル%
で、陰イオンの割合がO2-4モル%,F- 96モル%の
組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF2 ,A
lF3 ,CaF2 ,SrF2 ,BaF2 ,LiF,Na
F,Al(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロー
ブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボ
ンルツボに入れ、N2 +50体積%H2 雰囲気中で11
00℃で1時間溶融し、融液を室温まで急冷した。得ら
れたガラスを研磨し、紫外励起蛍光を測定した。キセノ
ンランプから分光した250nmの紫外光で励起したと
き、420nmに強い青色発光が観測された。
モル%,Al3+38.8モル%,Ca2+19.4モル
%,Sr2+9.6モル%,B2+9.7モル%,Li+
4.9モル%,Na+ 4.9モル%,P5+2.9モル%
で、陰イオンの割合がO2-4モル%,F- 96モル%の
組成をもつガラスとなるように、高純度のEuF2 ,A
lF3 ,CaF2 ,SrF2 ,BaF2 ,LiF,Na
F,Al(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグロー
ブボックス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボ
ンルツボに入れ、N2 +50体積%H2 雰囲気中で11
00℃で1時間溶融し、融液を室温まで急冷した。得ら
れたガラスを研磨し、紫外励起蛍光を測定した。キセノ
ンランプから分光した250nmの紫外光で励起したと
き、420nmに強い青色発光が観測された。
【0019】実施例7:陽イオンの割合がEu2+0.4
モル%,Al3+16.9モル%,Ba2+8.1モル%,
K+ 8.5モル%,P5+66.1モル%で、陰イオンの
割合がO2-89.2モル%,F- 10.8モル%の組成
をもつガラスとなるように、高純度のEuF2 ,AlF
3 ,BaF2 ,KF,KPO3 ,Ba(PO3 )3 ,A
l(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグローブボッ
クス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボンルツ
ボに入れ、N2 +50体積%H2 雰囲気中で1200℃
で1時間溶融し、融液を室温まで急冷した。得られたガ
ラスを研磨し、紫外励起蛍光を測定した。キセノンラン
プから分光した250nmの紫外光で励起したとき、4
50nmに強い青色発光が観測された。
モル%,Al3+16.9モル%,Ba2+8.1モル%,
K+ 8.5モル%,P5+66.1モル%で、陰イオンの
割合がO2-89.2モル%,F- 10.8モル%の組成
をもつガラスとなるように、高純度のEuF2 ,AlF
3 ,BaF2 ,KF,KPO3 ,Ba(PO3 )3 ,A
l(PO3 )3 原料を使用し、N2 充填のグローブボッ
クス中で秤量,混合した。配合物をグラシカーボンルツ
ボに入れ、N2 +50体積%H2 雰囲気中で1200℃
で1時間溶融し、融液を室温まで急冷した。得られたガ
ラスを研磨し、紫外励起蛍光を測定した。キセノンラン
プから分光した250nmの紫外光で励起したとき、4
50nmに強い青色発光が観測された。
【0020】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のEu2+
含有青色発光ガラスは、マトリックスの非線形光学効果
が小さく、誘導断面積が大きいので、優れた青色発光効
率を呈し、紫外線,X線等の放射線照射によって360
〜480nmに蛍光を発する。また、優れたガラス成形
能をもち、容易に結晶化することなく板状,ロッド状,
ファイバー状等の適宜の形状に成形することができ、紫
外線レーザ,X線等の放射線ビーム位置の確認,モード
形状のパターン識別,空間分布状態に用いられる光ディ
スク,光パワーメータ用素子,イメージ表示センサー,
紫外から青色までの波長可変レーザ等として使用され
る。
含有青色発光ガラスは、マトリックスの非線形光学効果
が小さく、誘導断面積が大きいので、優れた青色発光効
率を呈し、紫外線,X線等の放射線照射によって360
〜480nmに蛍光を発する。また、優れたガラス成形
能をもち、容易に結晶化することなく板状,ロッド状,
ファイバー状等の適宜の形状に成形することができ、紫
外線レーザ,X線等の放射線ビーム位置の確認,モード
形状のパターン識別,空間分布状態に用いられる光ディ
スク,光パワーメータ用素子,イメージ表示センサー,
紫外から青色までの波長可変レーザ等として使用され
る。
【図1】 実施例1のガラスを250nmの紫外線励起
したときの蛍光スペクトル
したときの蛍光スペクトル
【図2】 実施例1のガラスのピーク蛍光発光をモニタ
ーして測定した励起スペクトル
ーして測定した励起スペクトル
【図3】 実施例2のガラスを250nmの紫外線励起
したときの蛍光スペクトル
したときの蛍光スペクトル
Claims (3)
- 【請求項1】 全陽イオンに対する比率で50モル%以
下のEu2+イオンを含むハロゲン化物系又はハロゲン燐
酸塩系のガラス組成をもち、紫外線又は放射線照射によ
り青色発光することを特徴とするEu2+含有青色発光ガ
ラス。 - 【請求項2】 ハロゲン化物系ガラス組成を構成する陽
イオンの割合がEu2+0.001〜50モル%,Al3+
10〜60モル%,Mg2+,Ca2+,Sr2+及びBa2+
の少なくとも1種8〜70モル%,Y3+,La3+,Gd
3+及びYb3+の少なくとも1種0〜30モル%,Hf4+
0〜20モル%,Li+ ,Na+ 及びK+ の少なくとも
1種0〜20モル%であり、陰イオンの割合がCl- 0
〜20モル%,F- 80〜100モル%である請求項1
記載のEu2+含有青色発光ガラス。 - 【請求項3】 ハロゲン燐酸塩ガラス組成を構成する陽
イオンの割合がEu2+0.001〜50モル%,Al3+
10〜60モル%,P5+0.1〜80モル%,Ma2+,
Ca2+,Sr2+及びBa2+の少なくとも1種8〜70モ
ル%,Y3+,La3+,Gd3+及びYb3+の少なくとも1
種0〜30モル%,Hf4+0〜20モル%,Li+ ,N
a+ 及びK+ の少なくとも1種0〜20モル%であり、
陰イオンの割合がO2-1〜95モル%,Cl- 0〜20
モル%,F- 5〜99モル%である請求項1記載のEu
2+含有青色発光ガラス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35296695A JPH09188543A (ja) | 1995-12-30 | 1995-12-30 | Eu2+含有青色発光ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35296695A JPH09188543A (ja) | 1995-12-30 | 1995-12-30 | Eu2+含有青色発光ガラス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09188543A true JPH09188543A (ja) | 1997-07-22 |
Family
ID=18427673
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35296695A Pending JPH09188543A (ja) | 1995-12-30 | 1995-12-30 | Eu2+含有青色発光ガラス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09188543A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0985644A1 (en) * | 1998-09-08 | 2000-03-15 | Kabushiki Kaisha Ohara | Thermal shock resistant luminescent glass |
WO2005028590A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2005-03-31 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | ガラスシンチレータ |
JP2020197533A (ja) * | 2015-07-19 | 2020-12-10 | エーエフオー リサーチ,インク | 耐フッ素性、耐放射線性、および放射線検出のガラスシステム |
-
1995
- 1995-12-30 JP JP35296695A patent/JPH09188543A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0985644A1 (en) * | 1998-09-08 | 2000-03-15 | Kabushiki Kaisha Ohara | Thermal shock resistant luminescent glass |
US6300264B1 (en) | 1998-09-08 | 2001-10-09 | Kabushiki Kaisha Ohara | Luminous glass |
WO2005028590A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2005-03-31 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | ガラスシンチレータ |
JPWO2005028590A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2007-10-04 | 日立化成工業株式会社 | ガラスシンチレータ |
JP4640176B2 (ja) * | 2003-09-24 | 2011-03-02 | 日立化成工業株式会社 | ガラスシンチレータ |
JP2020197533A (ja) * | 2015-07-19 | 2020-12-10 | エーエフオー リサーチ,インク | 耐フッ素性、耐放射線性、および放射線検出のガラスシステム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4179641B2 (ja) | Tb又はEuを含有するフツ燐酸塩蛍光ガラス | |
Qiu et al. | Photostimulated luminescence in Eu 2+-doped fluoroaluminate glasses | |
US7577318B2 (en) | Wavelength conversion layers with embedded crystallites | |
Karki et al. | Physical, optical and luminescence properties of the Dy3+ doped barium borophosphate glasses | |
JPH09221336A (ja) | 輝尽発光ガラス組成物 | |
Zhu et al. | Photoluminescence of Dy3+ and Sm3+: SiO2–Al2O3–LiF–CaF2 glasses | |
Damdee et al. | Physical and photoluminescence investigations of Eu3+ doped gadolinium borate scintillating glass | |
JPH09188543A (ja) | Eu2+含有青色発光ガラス | |
Jarucha et al. | Radioluminescence and photoluminescence properties of Sm3+ doped gadolinium aluminum sodium phosphate oxyfluoride scintillating glass | |
Anjaiah et al. | Concentration dependent luminescence and energy transfer properties of samarium doped LLSZFB glasses | |
US7070916B2 (en) | Radiation image conversion panel and production method thereof | |
Kothan et al. | Luminescence and energy transfer properties of Gd3+ and Dy3+ in borosilicate glasses for tunable emission materials | |
CN114920460B (zh) | 一种双相量子点微晶玻璃及其制备方法和应用 | |
JP2004245713A (ja) | 放射線画像変換パネル及び放射線画像変換パネルの製造方法 | |
Mohapatra et al. | Warm White Light Emission from Dy3+-Doped Mixed Alkaline-Earth Zinc Silico-Aluminate Glass Under Ultra-Violet Excitation | |
JPH0986958A (ja) | 波長変換ガラス材 | |
JPH04117B2 (ja) | ||
KR0154423B1 (ko) | 녹색 및 적색을 방출하는 레이저 유리 | |
Under et al. | Warm White Light Emission | |
JP3366365B2 (ja) | 赤外可視波長上方変換材料 | |
JP3879629B2 (ja) | 放射線画像変換パネル及び放射線画像変換パネルの製造方法 | |
JPH06340873A (ja) | アルカリハライド蛍光体、その蛍光体を用いた放射線画像変換パネルおよびその放射線画像変換パネルを用いた放射線画像変換方法 | |
JPH09208947A (ja) | アップコンバージョン蛍光体およびその製造方法 | |
Shalaev et al. | Photostimulation Redshift for BaFBr: Eu2+ with Alkali Doping | |
JPH0797572A (ja) | 赤外励起発光体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051213 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060411 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |