KR102479292B1 - Optical glass filter - Google Patents

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KR102479292B1 KR1020150142114A KR20150142114A KR102479292B1 KR 102479292 B1 KR102479292 B1 KR 102479292B1 KR 1020150142114 A KR1020150142114 A KR 1020150142114A KR 20150142114 A KR20150142114 A KR 20150142114A KR 102479292 B1 KR102479292 B1 KR 102479292B1
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요시카즈 니시이
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호야 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 투과율이 불안정하게 되지 않고, 고정밀도로 평탄한 분광 투과 특성을 갖는 광학 유리 필터를 제공하는 것.
[해결 수단] 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하는 광학 유리 필터가 적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 필수 성분으로서 포함하고, 파장 영역 450∼650nm의 분광 투과 특성이 평탄한 것을 특징으로 한다.[Problem] To provide an optical glass filter having high-precision and flat spectral transmission characteristics without unstable transmittance.
[Solution] An optical glass filter based on a silicate-based glass composition contains at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as essential components, and has flat spectral transmission characteristics in a wavelength range of 450 to 650 nm.

Description

광학 유리 필터{OPTICAL GLASS FILTER}Optical glass filter {OPTICAL GLASS FILTER}

본 발명은 파장 450∼650nm의 범위에서 분광 투과 특성이 평탄한 광학 유리 필터에 관한 것이다.The present invention relates to an optical glass filter having flat spectral transmission characteristics in a wavelength range of 450 to 650 nm.

종래, 비디오 카메라나 디지털 카메라 등의 촬상 장치를 사용하여 화상 촬영을 하는 경우, 광량이 많아, 렌즈를 조여도 노출 과다로 되어 버릴 때나, 셔터 속도를 최고로 해도 노출 과다로 되어 버릴 때에, 촬상 장치의 렌즈에 광학 유리 필터를 장착하여, 투과 광량을 감쇠시켜 촬영을 행하고 있다. Conventionally, when taking images using an image capture device such as a video camera or digital camera, when the amount of light is large and the lens is overexposed even if the lens is tightened, or when the shutter speed is set to the maximum, the image capture device is overexposed. An optical glass filter is attached to the lens to attenuate the amount of transmitted light and photographing is performed.

이러한 광학 유리 필터로서는 광선의 가시 스펙트럼역에서의 각 파장을 거의 균등하게 투과하는 것과 같은 비선택성의 투과율을 갖는 ND 필터(Neutral Density Filter)가 알려져 있다. 또한 ND 필터로서는 입사광을 반사하여 감쇠시키는 반사형 ND 필터와, 입사광을 흡수하여 감쇠시키는 흡수형 ND 필터가 알려져 있지만, 반사광이 문제가 되는 렌즈 광학계에 ND 필터를 끼워 넣는 경우에는, 일반적으로 흡수형 ND 필터가 사용되고 있다. As such an optical glass filter, an ND filter (Neutral Density Filter) having non-selective transmittance such that each wavelength in the visible spectrum of light is almost equally transmitted is known. As ND filters, a reflection type ND filter that reflects and attenuates incident light and an absorption type ND filter that absorbs and attenuates incident light are known. An ND filter is being used.

또한 이러한 흡수형 ND 필터에는, 기판 자체에 흡수 물질을 혼합한 색유리 ND 필터(예를 들면, 특허문헌 1)나, 기판 자체에 흡수하는 기능은 없지만 기판의 표면에 형성된 박막에서 흡수하는 흡수형 다층막 ND 필터(예를 들면, 특허문헌 2)가 존재한다.In addition, such an absorption type ND filter includes a colored glass ND filter in which an absorption material is mixed with the substrate itself (for example, Patent Document 1), or an absorption type multilayer film that does not have an absorption function in the substrate itself but absorbs in a thin film formed on the surface of the substrate ND filters (for example, Patent Literature 2) exist.

일본 특공 소39-025560호 공보Japanese Special Publication No. 39-025560 일본 특개 2014-016568호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-016568

(발명의 개요)(Summary of Invention)

(발명이 해결하고자 하는 과제)(Tasks to be solved by the invention)

특허문헌 2에 기재된 구성에 의하면, 금속막으로 이루어지는 흡수막층과 산화물 유전체막층을 번갈아 적층시킴으로써, 박형의 ND 필터를 형성할 수 있지만, 그 반면, 가시 스펙트럼역(예를 들면, 파장 450∼650nm)에서 평탄한 분광 투과 특성을 얻는 것이 어렵고, 또한 사용 환경에 따라서는 박막이 박리되는 것과 같은 문제도 발생한다. According to the structure described in Patent Literature 2, a thin ND filter can be formed by alternately stacking an absorption film layer made of a metal film and an oxide dielectric film layer, but on the other hand, a visible spectrum range (for example, a wavelength of 450 to 650 nm) In addition, it is difficult to obtain flat spectral transmission characteristics, and a problem such as peeling of the thin film also occurs depending on the use environment.

또한 특허문헌 1에 기재된 구성에 의하면, 박막이 박리된다고 하는 문제는 발생하지 않지만, 예를 들면, 투과율 5% 이하의 ND 필터를 얻으려고 하면, Fe3O4 및 CoO의 농도를 높이지 않으면 안 된다고 하는 문제가 발생한다. CoO의 농도를 높이면, CoO의 흡수 특성의 영향으로 평탄한 분광 투과 특성을 얻는 것이 어렵게 된다. 또한 Fe3O4의 농도를 높이면, 유리 내에서 Fe2O3와 FeO의 화학 평형의 이동이 일어나기 때문에, Fe2O3 유래의 단파장측의 흡수가 커져, 당초 예정한 Fe3O4의 흡수와는 크게 달라져 버려, Fe3O4와 CoO의 조합만으로 평탄한 분광 투과 특성을 얻는 것이 곤란하게 된다. 그리고, 고농도의 Fe3O4를 도입하면, 유리의 용해 온도가 저농도 시부터 변하거나, 작은 분위기 온도의 변화에 의해서도 화학 평형의 이동이 일어나, 투과율이 안정하지 않게 된다고 하는 문제가 발생한다. Further, according to the configuration described in Patent Literature 1, the problem of peeling of the thin film does not occur, but, for example, to obtain an ND filter having a transmittance of 5% or less, the concentrations of Fe 3 O 4 and CoO must be increased. A problem arises that When the concentration of CoO is increased, it becomes difficult to obtain flat spectral transmission characteristics due to the effect of absorption characteristics of CoO. In addition, when the concentration of Fe 3 O 4 is increased, the chemical equilibrium between Fe 2 O 3 and FeO shifts in the glass, so the short-wavelength side absorption derived from Fe 2 O 3 increases, and the originally planned absorption of Fe 3 O 4 , it becomes difficult to obtain flat spectral transmission characteristics only with the combination of Fe 3 O 4 and CoO. Then, when a high concentration of Fe 3 O 4 is introduced, a problem arises in that the melting temperature of the glass changes from a low concentration or the chemical equilibrium shifts even with a small change in the ambient temperature, so that the transmittance becomes unstable.

또한 최근, 촬상 장치에 넣어지는 CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)와 같은 촬상 소자의 고감도화를 배경으로, 고정밀도로 평탄한 분광 투과 특성을 갖는 ND 필터(즉, 광학 유리 필터)가 요구되고 있다. In recent years, against the background of high sensitivity of imaging devices such as CCD (Charge Coupled Device) and CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), which are incorporated in imaging devices, ND filters (i.e., optical glass filters) having high-precision and flat spectral transmission characteristics is being requested.

본 발명은 상기의 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 투과율이 불안정하게 되지 않고, 고정밀도로 평탄한 분광 투과 특성을 갖는 광학 유리 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical glass filter having high-precision and flat spectral transmission characteristics without unstable transmittance.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 광학 유리 필터는 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하는 광학 유리 필터로서, 적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 필수 성분으로서 포함하고, 파장 영역 450∼650nm의 분광 투과 특성이 평탄한 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, an optical glass filter of the present invention is an optical glass filter based on a silicate-based glass composition, contains at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as essential components, and has a wavelength range of 450 to 650 nm. It is characterized in that the spectral transmission characteristics are flat.

이러한 구성에 의하면, 종래와 같이 Fe3O4(또는 Fe2O3, 또는 FeO)를 함유하지 않기 때문에, 화학 평형의 이동이 일어나지 않아, 투과율이 불안정하게 되지 않는다. 또한 극히 고정밀도로 평탄한 분광 투과 특성을 갖는 광학 유리 필터가 얻어진다.According to this structure, since it does not contain Fe 3 O 4 (or Fe 2 O 3 , or FeO) as in the prior art, the shift in chemical equilibrium does not occur and the transmittance does not become unstable. In addition, an optical glass filter having a flat spectral transmission characteristic with extremely high precision is obtained.

또한 MnO2의 함유량을 1로 했을 때, NiO의 함유량이 0.20∼6.00이며, Co2O3의 함유량이 0.02∼0.70인 것이 바람직하다. 또한 이 경우, 광학 유리 필터의 두께를 2mm로 했을 때에, 베이스가 되는 실리케이트계 유리 조성물의 전체 질량(즉, 100질량%)에 대한 외할(外割) 질량%로, MnO2의 함유량은 0.003∼2.100%이고, NiO의 함유량은 0.007∼0.800%이며, Co2O3의 함유량은 0.001∼0.200%인 것이 바람직하다. In addition, when the content of MnO 2 is 1, it is preferable that the content of NiO is 0.20 to 6.00 and the content of Co 2 O 3 is 0.02 to 0.70. In this case, when the thickness of the optical glass filter is 2 mm, the content of MnO 2 is 0.003 to 0.003 as an outer percent mass% with respect to the total mass (ie, 100 mass%) of the base silicate-based glass composition. 2.100%, the content of NiO is 0.007 to 0.800%, and the content of Co 2 O 3 is preferably 0.001 to 0.200%.

또한 광학 유리 필터는 CuO 및 Cr2O3를 임의 성분으로서 더 포함할 수 있다. MnO2 및 CuO를 도입하면, Co2O3(또는 CoO)의 농도를 낮게 억제할 수 있기 때문에, Co2O3(또는 CoO)의 농도의 상승에 의한 분광 투과 특성의 평탄성의 악화도 피할 수 있고, 또한 고정밀도로 평탄한 분광 투과 특성을 갖는 광학 유리 필터가 얻어진다.Also, the optical glass filter may further include CuO and Cr 2 O 3 as optional components. Since the concentration of Co 2 O 3 (or CoO) can be kept low when MnO 2 and CuO are introduced, the deterioration of the flatness of the spectral transmission characteristics due to the increase in the concentration of Co 2 O 3 (or CoO) can be avoided. and an optical glass filter having high-precision and flat spectral transmission characteristics is obtained.

또한 MnO2의 함유량을 1로 했을 때, CuO의 함유량이 0.00∼0.70이며, Cr2O3의 함유량이 0.00∼1.40인 것이 바람직하다. 또한 이 경우, 광학 유리 필터의 두께를 2mm로 했을 때에, 베이스가 되는 실리케이트계 유리 조성물의 전체 질량(즉, 100질량%)에 대한 외할 질량%로, CuO의 함유량은 0.000∼0.810%이며, Cr2O3의 함유량은 0.000∼0.190%인 것이 바람직하다. In addition, when the content of MnO 2 is 1, it is preferable that the content of CuO is 0.00 to 0.70 and the content of Cr 2 O 3 is 0.00 to 1.40. Further, in this case, when the thickness of the optical glass filter is 2 mm, the content of CuO is 0.000 to 0.810%, in terms of external mass % with respect to the total mass (i.e., 100% by mass) of the silicate-based glass composition serving as the base, and Cr The content of 2 O 3 is preferably 0.000 to 0.190%.

또한 파장 450∼650nm의 범위에서의 상기 분광 투과 특성의 최대 편차는 파장 450∼650nm의 범위에서의 투과율의 평균이 0.1%일 때에, 0.05∼0.15%인 것이 바람직하다.Further, the maximum deviation of the spectral transmission characteristics in the wavelength range of 450 to 650 nm is preferably 0.05 to 0.15% when the average transmittance in the wavelength range of 450 to 650 nm is 0.1%.

또한 베이스가 되는 실리케이트계 유리 조성물은, 질량% 표시로, SiO2: 20∼60%, B2O3: 0∼20%, Al2O3: 0∼10%, K2O: 0.1∼15%, Cs2O: 0∼5%, CaO: 0∼5%, BaO: 20∼60%, ZnO: 0∼15%, Sb2O3: 0∼1%를 함유하는 구성으로 할 수 있다. Further, the silicate-based glass composition serving as the base contains, in mass %, SiO 2 : 20 to 60%, B 2 O 3 : 0 to 20%, Al 2 O 3 : 0 to 10%, K 2 O : 0.1 to 15%. %, Cs 2 O: 0 to 5%, CaO: 0 to 5%, BaO: 20 to 60%, ZnO: 0 to 15%, and Sb 2 O 3 : 0 to 1%.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 투과율이 불안정하게 되지 않고, 고정밀도로 평탄한 분광 투과 특성을 갖는 광학 유리 필터가 실현된다.As described above, according to the present invention, an optical glass filter having a high-precision and flat spectral transmission characteristic without unstable transmittance is realized.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 광학 유리 필터에 사용되는 착색제의 각 성분의 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.1∼5의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.6∼10의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.11∼15의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.16∼21의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.22∼27의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.28∼33의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.34∼39의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예의 광학 유리 필터 No.40∼45의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이다.1 is a graph showing the transmittance of each component of a colorant used in an optical glass filter according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 1 to 5 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 3 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 6 to 10 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 4 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 11 to 15 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 5 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 16 to 21 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 6 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 22 to 27 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 7 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 28 to 33 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 8 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 34 to 39 of Examples of the present invention at a thickness of 2 mm.
Fig. 9 is a graph showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 40 to 45 of an example of the present invention at a thickness of 2 mm.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for implementing the invention)

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시형태에 따른 광학 유리 필터는 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하고(이하, 실리케이트계 유리 조성물을 「베이스 유리 조성물」이라고 한다.), 이 베이스 유리 조성물에, 적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 착색제로서 함유하는 것이며, 입사광을 흡수하여 감쇠시키는 흡수형 ND 필터로서 기능하는 것이다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail. An optical glass filter according to an embodiment of the present invention uses a silicate-based glass composition as a base (hereinafter, the silicate-based glass composition is referred to as a "base glass composition"), and includes at least NiO, MnO 2 and Co in the base glass composition. 2 O 3 is contained as a colorant and functions as an absorption type ND filter that absorbs and attenuates incident light.

베이스 유리 조성물은 필수 성분으로서 SiO2, K2O, BaO를 함유하고, 필요에 따라, B2O3, Al2O3, Cs2O, CaO, ZnO, Sb2O3를 더 함유할 수 있다. 베이스 유리 조성물을 구성하는 각 성분의 바람직한 조성 범위는 이하와 같다. The base glass composition contains SiO 2 , K 2 O, and BaO as essential components, and may further contain B 2 O 3 , Al 2 O 3 , Cs 2 O, CaO, ZnO, and Sb 2 O 3 as necessary. there is. Preferred compositional ranges of each component constituting the base glass composition are as follows.

SiO2: 20∼60% SiO2: 20 to 60%

B2O3: 0∼20% B 2 O 3 : 0 to 20%

Al2O3: 0∼10% Al 2 O 3 : 0 to 10%

K2O: 0.1∼15% K 2 O: 0.1 to 15%

Cs2O: 0∼5% Cs 2 O: 0 to 5%

CaO: 0∼5% CaO: 0 to 5%

BaO: 20∼60% BaO: 20-60%

ZnO: 0∼15% ZnO: 0 to 15%

Sb2O3: 0∼1% Sb 2 O 3 : 0 to 1%

또한, 각 성분의 함유율은 모두 산화물 환산 조성의 유리 전체 질량에 대한 질량%로 나타내는 것이다. 여기에서, 산화물 환산 조성이란 본 발명의 유리 구성 성분의 원료로서 사용되는 산화물, 복합염, 금속 불화물 등이 용융 시에 모두 분해되어 산화물로 변화된다고 가정한 경우에, 당해 생성 산화물의 총 질량을 100질량%로 하여, 유리 중에 함유되는 각 성분을 표기한 조성이다.In addition, the content rate of each component is all expressed by the mass % with respect to the total mass of glass of an oxide conversion composition. Here, the composition in terms of oxide is the total mass of the resulting oxides, assuming that oxides, composite salts, metal fluorides, etc. used as raw materials for the glass constituents of the present invention are all decomposed and changed into oxides during melting, 100 It is a composition in which each component contained in glass was expressed as mass%.

SiO2는 유리의 기본 구조를 구성하는 성분이다. SiO2가 20%보다 적으면 화학적 내구성이 악화되고, 60%보다 많으면 용해 점성이 커져 제조가 곤란하게 되기 때문에, 20∼60%가 적합하다.SiO 2 is a component constituting the basic structure of glass. When SiO 2 is less than 20%, the chemical durability is deteriorated, and when it is more than 60%, the melt viscosity increases and manufacturing becomes difficult, so 20 to 60% is suitable.

B2O3는 유리의 기본 구조를 구성하는 성분으로, 내실투성(耐失透性)이나 용융성을 개선하는데 효과적이지만, 20%보다 많으면 화학적 내구성이 극단적으로 떨어지기 때문에, 0∼20%가 적합한 범위이다. 또한, 본 실시형태에서는, 파장 450∼650nm의 분광 투과 특성을 평탄화하기 위하여, NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시켜(이하, 「장파장 시프트」라고도 한다.), 파장 550∼580nm의 흡수를 만들어 내고 있지만(상세한 것은 후술), B2O3는 NiO의 흡수의 장파장 시프트를 저해하기 때문에, 0∼20%의 범위 내에서는 가능한 한 적은 편이 바람직하다.B 2 O 3 is a component constituting the basic structure of glass, and is effective in improving devitrification resistance and meltability. This is a suitable range. In the present embodiment, in order to flatten the spectral transmission characteristics of wavelengths of 450 to 650 nm, the absorption of NiO is shifted to the longer wavelength side (hereinafter referred to as “long wavelength shift”) to produce absorption of wavelengths of 550 to 580 nm. (Details will be described later.) Since B 2 O 3 inhibits the long-wavelength shift of NiO absorption, it is preferable to have as little as possible within the range of 0 to 20%.

Al2O3는 유리의 기본 구조를 구성하는 성분으로, 화학적 내구성을 개선하는데 효과적이지만, 10%를 초과하면 용해 점성이 커져 제조가 곤란하게 되기 때문에, 0∼10%가 적합하다.Al 2 O 3 is a component constituting the basic structure of glass and is effective in improving chemical durability, but when it exceeds 10%, melting viscosity increases and manufacturing becomes difficult, so 0 to 10% is suitable.

K2O는 유리 구조의 수식제로서의 역할을 수행하는 성분으로, 용융성의 개선(즉, 저융점화)과, NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시키는데 효과적이지만, 0.1%보다 적으면, NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시키는 효과가 없어지고, 15%보다 많으면, 실투 경향이 증가하여, 화학적 내구성이 극단적으로 떨어지기 때문에, 0.1∼15%가 적합하다. 또한, NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시키기 위해서는 K2O가 많은 편이 바람직하다.K 2 O is a component that serves as a modifier for the glass structure, and is effective in improving the melting property (ie, lowering the melting point) and shifting the absorption of NiO to the long wavelength side, but when it is less than 0.1%, the absorption of NiO is reduced. Since the effect of shifting to the long wavelength side is lost and when it is more than 15%, the devitrification tendency increases and the chemical durability is extremely deteriorated, 0.1 to 15% is suitable. In addition, in order to shift the absorption of NiO to the long wavelength side, it is preferable that the amount of K 2 O is large.

Cs2O는 유리 구조의 수식제로서의 역할을 수행하는 성분으로, NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시키는데 효과적이지만, 5%보다 많으면, 실투 경향이 증가하여, 화학적 내구성이 떨어지기 때문에, 0∼5%가 적합하다. 또한, NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시키기 위해서는 Cs2O가 많은 편이 바람직하다.Cs 2 O is a component that serves as a modifier for the glass structure, and is effective in shifting the absorption of NiO to the long wavelength side. However, if it is more than 5%, the devitrification tendency increases and chemical durability decreases, so 0 to 5% is suitable In addition, in order to shift the absorption of NiO to the longer wavelength side, a larger amount of Cs 2 O is preferable.

CaO는 유리 구조의 수식제로서의 역할을 수행하는 성분으로, 내실투성이나 용융성의 개선(즉, 저융점화)에 효과적이다. NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시키기 위해서는 CaO가 적은 편이 좋고, 5%보다 많으면 NiO의 흡수를 장파장측으로 시프트시킬 수 없게 되기 때문에, 0∼5%가 적합하다.CaO is a component that serves as a modifier for the glass structure, and is effective in improving devitrification resistance and melting properties (ie, lowering the melting point). In order to shift the absorption of NiO to the long wavelength side, it is better to have less CaO, and if it is more than 5%, it becomes impossible to shift the absorption of NiO to the long wavelength side, so 0 to 5% is suitable.

BaO는 유리 구조의 수식제로서의 역할을 수행하는 성분으로, 내실투성이나 용융성의 개선(즉, 저융점화)에 효과적이다. 특히, 착색제인 MnO2, CuO는 용해 온도를 낮게 하는 편이 발색하기 쉬우므로, 발색성의 관점에서는, BaO를 비교적 많이 도입하는 편이 바람직하지만, 60%보다 많으면, 실투 경향이 증가하여, 화학적 내구성이 극단적으로 떨어진다. 또한 20%보다 적으면, 용해 온도를 낮게 할 수 없기 때문에, 20∼60%가 적합하다. BaO is a component that serves as a modifier for the glass structure, and is effective in improving devitrification resistance and melting properties (ie, lowering the melting point). In particular, it is easier to develop color when the melting temperature of MnO 2 and CuO, which are colorants, is lowered. From the viewpoint of color development, it is preferable to introduce a relatively large amount of BaO. falls to Moreover, since melting temperature cannot be made low when it is less than 20 %, 20 to 60 % is suitable.

ZnO는 유리 구조의 수식제로서의 역할을 수행하는 성분으로, 내실투성이나 용융성의 개선(즉, 저융점화)에 효과적이지만, 15%보다 많으면, 실투 경향이 증가하기 때문에, 0∼15%가 적합하다.ZnO is a component that plays a role as a modifier for the glass structure, and is effective in improving devitrification resistance and meltability (i.e., lowering the melting point). However, when it is more than 15%, the devitrification tendency increases, so 0 to 15% is suitable. Do.

Sb2O3는 탈포제로서의 역할을 수행하는 성분이지만, 1%보다 많으면, MnO2, CuO의 발색이 나빠지기 때문에, 0∼1%가 적합하다. Sb 2 O 3 is a component that plays a role as a defoaming agent, but when it is more than 1%, the color development of MnO 2 and CuO deteriorates, so 0 to 1% is suitable.

본 발명의 실시형태에 따른 광학 유리 필터는 상기에서 진술한 성분을 함유하는 베이스 유리 조성물을 베이스로 하고, 이것에 착색제로서 적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 베이스 유리 조성물의 전체 질량(즉, 100질량%)에 대한 외할 질량%로 함유시킨 것이다. 또한 필요에 따라, CuO 및 Cr2O3를 더 함유시킬 수도 있다. 또한 Cr2O3 대신에 Ho2O3를 사용할 수도 있다. An optical glass filter according to an embodiment of the present invention uses, as a base, a base glass composition containing the above-mentioned components, and at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as a colorant to the total mass of the base glass composition (ie, , 100% by mass). Moreover, CuO and Cr 2 O 3 may be further contained as needed. Also, Ho 2 O 3 may be used instead of Cr 2 O 3 .

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 광학 유리 필터에 사용되는 착색제의 각 성분(NiO, MnO2, Co2O3, CuO, Cr2O3, Ho2O3)의 투과율을 나타내는 그래프이며, 세로축은 외부 투과율(%)을 나타내고, 가로축은 파장(nm)을 나타내고 있다.1 is a graph showing the transmittance of each component (NiO, MnO 2 , Co 2 O 3 , CuO, Cr 2 O 3 , Ho 2 O 3 ) of a colorant used in an optical glass filter according to an embodiment of the present invention; The vertical axis represents the external transmittance (%), and the horizontal axis represents the wavelength (nm).

본 실시형태의 광학 유리 필터에 입사되는 광은 광학 유리 필터를 통과할 때에 착색제의 각 성분에 의해 흡수되고, 감쇠되어 출사되기 때문에, 광학 유리 필터의 분광 투과 특성은 소위 람베르트 베르의 법칙에 의해 설명할 수 있으며, 착색제의 각 성분의 조합과, 그것들의 농도에 의해 정해지게 된다. 즉, 본 실시형태의 광학 유리 필터는, 평탄한 분광 투과 특성이 되도록, 착색제의 각 성분의 조합과, 그것들의 농도를 조정한 것이며, 후술하는 바와 같이, 본 발명자는 파장 450∼650nm의 범위에서 분광 투과 특성이 평탄하게 되는 조건을 발견했다.Since the light entering the optical glass filter of the present embodiment is absorbed by each component of the colorant when passing through the optical glass filter, and is attenuated and emitted, the spectral transmission characteristics of the optical glass filter are determined according to the so-called Lambert-Ber's law. It can be explained, and it is determined by the combination of each component of the colorant and their concentration. That is, the optical glass filter of the present embodiment is obtained by adjusting the combination of each component of the coloring agent and their concentration so as to have flat spectral transmission characteristics. A condition under which the transmission characteristics become flat was found.

도 1에 도시하는 바와 같이, NiO는 파장 450∼650nm의 전역에서 흡수가 있고, 종래의 Fe3O4(또는 Fe2O3, 또는 FeO)의 대체로서 기능하는 것이다. NiO는 고농도로 해도, 종래의 Fe3O4(또는 Fe2O3, 또는 FeO)와 같이 투과율이 불안정하게 되지 않기 때문에 극히 효과적이다. 또한, 본 실시형태에서는, NiO의 흡수는, 베이스 유리 조성물 내의 B2O3, K2O, Cs2O, CaO의 영향에 의해, 장파장측으로 시프트되어, 파장 550∼580nm의 흡수가 만들지고 있다.As shown in FIG. 1, NiO has absorption in the entire wavelength range of 450 to 650 nm, and functions as a substitute for conventional Fe 3 O 4 (or Fe 2 O 3 or FeO). Even at high concentration, NiO is extremely effective because the transmittance does not become unstable as in conventional Fe 3 O 4 (or Fe 2 O 3 , or FeO). In the present embodiment, absorption of NiO is shifted to the longer wavelength side under the influence of B 2 O 3 , K 2 O, Cs 2 O, and CaO in the base glass composition, and absorption of wavelengths of 550 to 580 nm is produced. .

MnO2는 파장 450∼650nm의 전역에서 흡수가 있어, 도입에 의해 전체적인 흡수의 최저 레벨의 인상이 가능하게 된다.MnO 2 has absorption in the entire wavelength range of 450 to 650 nm, and the introduction of MnO 2 makes it possible to raise the lowest level of overall absorption.

Co2O3는 파장 500∼650nm의 범위에서 큰 흡수의 피크가 있지만, 이 흡수 피크를 대체하는 성분이 존재하지 않는다. 그 때문에 본 실시형태에서는, Co2O3의 농도를 가능한 한 낮게 억제함과 아울러, Co2O3의 흡수 피크의 돌출을 줄이기 위하여, MnO2나 CuO를 도입하고 있다.Co 2 O 3 has a large absorption peak in the wavelength range of 500 to 650 nm, but there is no component that replaces this absorption peak. Therefore, in the present embodiment, MnO 2 and CuO are introduced in order to reduce the protrusion of the Co 2 O 3 absorption peak while suppressing the concentration of Co 2 O 3 as low as possible.

CuO는 파장 500nm 부근에서 장파장측으로 흡수단이 있기 때문에, CuO를 도입함으로써, 파장 500∼650nm의 범위에 흡수가 있는 Co2O3를 대체할 수 있어, Co2O3의 농도를 감소시킬 수 있다.Since CuO has an absorption edge on the long wavelength side near a wavelength of 500 nm, by introducing CuO, Co 2 O 3 , which has absorption in the wavelength range of 500 to 650 nm, can be replaced, and the concentration of Co 2 O 3 can be reduced. .

Cr2O3는 파장 500nm 부근에서 단파장측으로 흡수단이 있기 때문에, NiO, MnO2의 흡수가 작아지는 파장 450nm 부근에서의 흡수를 보충할 수 있다. 또한 Ho2O3도 파장 450nm 부근에 흡수 피크를 갖기 때문에, Cr2O3 대신에 Ho2O3를 사용할 수 있다. Since Cr 2 O 3 has an absorption edge on the shorter wavelength side at around a wavelength of 500 nm, absorption of NiO and MnO 2 becomes smaller at around a wavelength of 450 nm, which can be compensated for. Also, since Ho 2 O 3 also has an absorption peak near a wavelength of 450 nm, Ho 2 O 3 can be used instead of Cr 2 O 3 .

이와 같이, 본 실시형태의 광학 유리 필터는, 평탄한 분광 투과 특성이 되도록, 착색제의 각 성분(NiO, MnO2, Co2O3, CuO, Cr2O3, Ho2O3)의 조합과, 그것들의 농도를 조정한 것이지만, 본 발명자는 NiO, MnO2 및 Co2O3의 혼합비(즉, 조합 비율)로, 분광 투과 특성의 평탄성이 거의 결정되며, 후술하는 바와 같이, MnO2의 함유량을 1로 했을 때, NiO의 함유량을 0.20∼6.00으로 하고, Co2O3의 함유량을 0.02∼0.70로 하면, 파장 450∼650nm의 범위에서 분광 투과 특성이 평탄하게 되는 것을 발견했다. 또한 임의 성분으로서 CuO 및 Cr2O3를 도입할 수 있으며, MnO2의 함유량을 1로 했을 때, CuO의 함유량을 0.00∼0.70로 하고, Cr2O3의 함유량을 0.00∼1.40으로 하면, 파장 450∼650nm의 범위에서 분광 투과 특성이 평탄하게 되는 것을 발견했다. 또한 이러한 구성에 의하면, 종래와 같이 Fe3O4(또는 Fe2O3, 또는 FeO)를 함유하지 않기 때문에, 화학 평형의 이동이 일어나지 않아, 투과율이 불안정하게 되지 않는다. 또한 MnO2 및 CuO를 도입함으로써, Co2O3(또는 CoO)의 농도를 낮게 억제할 수 있기 때문에, Co2O3(또는 CoO)의 농도의 상승에 의한 분광 투과 특성의 평탄성의 악화도 피할 수 있다. As described above, the optical glass filter of the present embodiment is a combination of each component (NiO, MnO 2 , Co 2 O 3 , CuO, Cr 2 O 3 , Ho 2 O 3 ) of the colorant to achieve flat spectral transmission characteristics; Although the concentrations thereof were adjusted, the present inventors determined that the flatness of the spectral transmission characteristics was almost determined by the mixing ratio (ie, the combination ratio) of NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 , and as described later, the content of MnO 2 1, it was found that when the content of NiO was 0.20 to 6.00 and the content of Co 2 O 3 was 0.02 to 0.70, the spectral transmission characteristics became flat in the wavelength range of 450 to 650 nm. In addition, CuO and Cr 2 O 3 can be introduced as optional components. When the MnO 2 content is 1, the CuO content is 0.00 to 0.70, and the Cr 2 O 3 content is 0.00 to 1.40. It was found that the spectral transmission characteristics became flat in the range of 450 to 650 nm. Furthermore, according to this configuration, since Fe 3 O 4 (or Fe 2 O 3 , or FeO) is not contained as in the prior art, the shift in chemical equilibrium does not occur and the transmittance does not become unstable. In addition, since the concentration of Co 2 O 3 (or CoO) can be kept low by introducing MnO 2 and CuO, the deterioration of the flatness of the spectral transmission characteristics due to the increase in the concentration of Co 2 O 3 (or CoO) can be avoided. can

[실시예][Example]

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be further described by examples, but the present invention is not limited to these examples.

(광학 유리 필터의 제작 방법)(Manufacturing method of optical glass filter)

원료로서 통상 사용되는 규석분, 붕산, 수산화 알루미늄, 탄산 리튬, 탄산 나트륨, 질산 칼륨, 탄산 마그네슘, 탄산 칼슘, 질산 스트론튬, 탄산 바륨, 산화 아연, 염화 칼륨, 규플로오르화 칼륨, 산화 란탄, 산화 지르코늄, 산화 크롬, 산화 니켈, 산화 코발트, 이산화 망간, 산화 구리, 산화 홀뮴, 산화 니오븀, 산화 납, 산화 티타늄, 산화 텅스텐, 염화 나트륨, 불화 나트륨, 황산 나트륨, 중크롬산 칼륨, 질산 세슘, 탄산 세슘, 삼산화 안티몬 등을 사용하고, 이들 원료가 표 1∼표 8의 유리 조성이 되도록, 각 원료를 실시예마다 칭량 후, 얻어진 조합 원료를 백금제 도가니에 넣고 약 1350℃로 용융하고, 교반하여 균질화, 탈포를 행한 후, Tg 온도 부근에 예열한 성형 몰드에 주입하고 서냉하여, 총계 45종류의 광학 유리 필터 No.1∼45를 제작했다. 또한, 광학 유리 필터 No.1∼45는, 두께 2mm에서, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.1%(설계값)가 되도록, 착색제의 각 성분의 조합과, 그것들의 농도를 조정한 것이다. Silica powder, boric acid, aluminum hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, potassium nitrate, magnesium carbonate, calcium carbonate, strontium nitrate, barium carbonate, zinc oxide, potassium chloride, potassium silicon fluoride, lanthanum oxide, zirconium oxide commonly used as raw materials , chromium oxide, nickel oxide, cobalt oxide, manganese dioxide, copper oxide, holmium oxide, niobium oxide, lead oxide, titanium oxide, tungsten oxide, sodium chloride, sodium fluoride, sodium sulfate, potassium dichromate, cesium nitrate, cesium carbonate, trioxide Using antimony, etc., each raw material was weighed for each example so that these raw materials had the glass composition of Tables 1 to 8, and then the obtained blended raw materials were put into a platinum crucible, melted at about 1350 ° C., stirred, homogenized, and defoamed After performing this, it was poured into a molding mold preheated to a Tg temperature vicinity and cooled slowly to produce a total of 45 types of optical glass filters No. 1 to 45. Further, the optical glass filter Nos. 1 to 45 have a thickness of 2 mm and a combination of each component of the colorant so that the average of the internal transmittance (τ) in the range of wavelength 450 to 650 nm is 0.1% (design value), and those concentration was adjusted.

Figure 112015098159215-pat00001
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표 1∼표 8에 도시하는 바와 같이, 광학 유리 필터 No.1∼15, 22∼45는 SiO2, Al2O3, K2O, Cs2O, CaO, BaO, ZnO, Sb2O3를 각각 소정량 함유하는 동일한 베이스 유리 조성물로 구성되어 있다. 또한 광학 유리 필터 No.16∼21은 광학 유리 필터 No.1∼15, 22∼45와는 상이한 함유량의 SiO2, Al2O3, K2O, Cs2O, CaO, BaO, ZnO, Sb2O3를 함유하고, 또한 B2O3를 소정량 함유하는 동일한 베이스 유리 조성물로 구성되어 있다.As shown in Tables 1 to 8, optical glass filter Nos. 1 to 15 and 22 to 45 are SiO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, Cs 2 O, CaO, BaO, ZnO, and Sb 2 O 3 are composed of the same base glass composition each containing a predetermined amount of Further, optical glass filter Nos. 16 to 21 contain SiO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, Cs 2 O, CaO, BaO, ZnO, and Sb 2 in a different content from optical glass filter Nos. 1 to 15 and 22 to 45. It is composed of the same base glass composition containing O 3 and a predetermined amount of B 2 O 3 .

또한 광학 유리 필터 No.1∼15, 22, 25, 26, 34∼45는 착색제로서 Co2O3, NiO, MnO2, Cr2O3, CuO를 함유하고, 광학 유리 필터 No.16∼21은 착색제로서 Co2O3, NiO, MnO2, CuO를 함유하고, 광학 유리 필터 No.23, 24, 27∼33은 착색제로서 Co2O3, NiO, MnO2, Cr2O3를 함유하고 있다.Further, optical glass filter Nos. 1 to 15, 22, 25, 26, and 34 to 45 contain Co 2 O 3 , NiO, MnO 2 , Cr 2 O 3 , and CuO as a colorant, and optical glass filter Nos. 16 to 21 Silver contained Co 2 O 3 , NiO, MnO 2 , and CuO as colorants, and optical glass filters Nos. 23, 24, and 27 to 33 contained Co 2 O 3 , NiO, MnO 2 , and Cr 2 O 3 as colorants. there is.

(광학 유리 필터의 흡수 특성) (Absorption characteristics of optical glass filters)

얻어진 광학 유리 필터 No.1∼45의 흡수 특성은 일본 광학 유리 공업회 규격 JOGIS 17-82에 준하여, 반사손실을 포함하지 않는 분광 투과율로서, 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 평가했다. 도 2∼도 9는 광학 유리 필터 No.1∼45의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)을 나타내는 그래프이며, 세로축은 내부 투과율(τ)(%)을 나타내고, 가로축은 파장(nm)을 나타내고 있다. The absorption characteristics of the resulting optical glass filters Nos. 1 to 45 were evaluated for internal transmittance (τ) at a thickness of 2 mm as spectral transmittance excluding reflection loss in accordance with JOGIS 17-82 of the Japan Optical Glass Industry Association. 2 to 9 are graphs showing the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 1 to 45 at a thickness of 2 mm, with the vertical axis representing the internal transmittance (τ) (%) and the horizontal axis representing the wavelength (nm). there is.

(고찰)(Review)

표 9는 도 2∼도 4에 나타내는 광학 유리 필터 No.1∼15의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)의, 파장 450∼650nm의 범위에서의 최대값, 최소값 및 평균값과 각 착색제의 혼합비를 나타내는 표이며, 표 10은 도 5∼도 9에 나타내는 광학 유리 필터 No.16∼45의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)의, 파장 450∼650nm의 범위에서의 최대값, 최소값 및 평균값과 각 착색제의 혼합비를 나타내는 표이다. 또한, 표 9 및 표 10에서, 각 착색제의 혼합비는 가장 함유량이 많은 MnO2를 1(즉, 기준)로 하고 있다. Table 9 shows the maximum value, minimum value, and average value in the range of wavelength 450 to 650 nm of the internal transmittance (τ) at a thickness of 2 mm of the optical glass filters Nos. 1 to 15 shown in FIGS. Table 10 shows the maximum value, minimum value and average value of the internal transmittance (τ) at a thickness of 2 mm of the optical glass filter Nos. 16 to 45 shown in Figs. This is a table showing the mixing ratio of colorants. In Tables 9 and 10, the mixing ratio of each colorant is set to 1 (ie, standard) for MnO 2 having the highest content.

Figure 112015098159215-pat00009
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Figure 112015098159215-pat00010
Figure 112015098159215-pat00010

표 9에 나타내는 바와 같이, 광학 유리 필터 No.1∼15의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)의 파장 450∼650nm의 범위에서의 편차(불균일한 분포)는 0.071∼0.129%의 범위에 있고, 평균값(즉, 설계값(0.1%))에 대하여, ±0.03%의 범위 내에 있는 것을 알 수 있다. 그리고, 이러한 분광 투과 특성이 극히 평탄한 광학 유리 필터는 MnO2의 함유량을 1로 했을 때, NiO의 함유량을 0.45∼0.90으로 하고, Co2O3의 함유량을 0.05∼0.10으로 하고, Cr2O3의 함유량을 0.14∼0.18로 하고, CuO의 함유량을 0.11∼0.55로 함으로써 얻어지는 것을 알았다. As shown in Table 9, the variation (non-uniform distribution) in the range of wavelength 450 to 650 nm of the internal transmittance τ at a thickness of 2 mm of the optical glass filters Nos. 1 to 15 is in the range of 0.071 to 0.129%, With respect to the average value (ie, the design value (0.1%)), it can be seen that it is within the range of ±0.03%. In the optical glass filter having extremely flat spectral transmission characteristics, when the MnO 2 content is 1, the NiO content is 0.45 to 0.90, the Co 2 O 3 content is 0.05 to 0.10, and the Cr 2 O 3 content is 0.05 to 0.10. It was found that it is obtained by setting the content of 0.14 to 0.18 and setting the content of CuO to 0.11 to 0.55.

또한 표 10에 도시하는 바와 같이, 광학 유리 필터 No.16∼45의 두께 2mm에서의 내부 투과율(τ)의 파장 450∼650nm의 범위에서의 편차(불규칙한 분포)는 0.050∼0.149의 범위에 있고, 평균값(즉, 설계값(0.1%))에 대하여, ±0.05%의 범위 내에 있는 것을 알 수 있다. 그리고, 이러한 분광 투과 특성이 극히 평탄한 광학 유리 필터는, MnO2의 함유량을 1로 했을 때, NiO의 함유량을 0.20∼6.00으로 하고, Co2O3의 함유량을 0.02∼0.70으로 하고, Cr2O3의 함유량을 0.00∼1.40으로 하고, CuO의 함유량을 0.00∼0.70으로 함으로써 얻어지는 것을 알았다. Further, as shown in Table 10, the variation (irregular distribution) in the range of wavelength 450 to 650 nm of the internal transmittance τ at a thickness of 2 mm of optical glass filter Nos. 16 to 45 is in the range of 0.050 to 0.149, With respect to the average value (ie, the design value (0.1%)), it can be seen that it is within the range of ±0.05%. And, in such an optical glass filter having extremely flat spectral transmission characteristics, when the MnO 2 content is 1, the NiO content is 0.20 to 6.00, the Co 2 O 3 content is 0.02 to 0.70, and the Cr 2 O It turned out that it is obtained by making content of 3 into 0.00-1.40, and content of CuO into 0.00-0.70.

이와 같이, 광학 유리 필터 No.1∼45는 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하고, 이 실리케이트계 유리 조성물에, 적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 착색제로서 함유하는 것이며, 파장 450∼650nm의 범위에서 평탄한 분광 투과 특성을 가지고 있다. 그리고, 이러한 구성에 의하면, 종래와 같이 Fe3O4(또는 Fe2O3, 또는 FeO)를 함유하지 않기 때문에, 화학 평형의 이동이 일어나지 않아, 투과율이 불안정하게 되지도 않는다. 또한 MnO2 및 CuO를 도입함으로써, Co2O3(또는 CoO)의 농도를 낮게 억제할 수 있기 때문에, Co2O3(또는 CoO)의 농도의 상승에 의한 분광 투과 특성의 평탄성의 악화도 피할 수 있다. Thus, the optical glass filters No. 1 to 45 have a silicate-based glass composition as a base and contain at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as a colorant in the silicate-based glass composition, and have a wavelength of 450 to 650 nm. It has spectral transmission characteristics that are flat in the range. And, according to this structure, since it does not contain Fe 3 O 4 (or Fe 2 O 3 , or FeO) as in the prior art, the shift in chemical equilibrium does not occur and the transmittance does not become unstable. In addition, since the concentration of Co 2 O 3 (or CoO) can be kept low by introducing MnO 2 and CuO, the deterioration of the flatness of the spectral transmission characteristics due to the increase in the concentration of Co 2 O 3 (or CoO) can be avoided. can

또한, 본 실시예의 광학 유리 필터 No.1∼45는, 두께 2mm에서, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.1%(설계값)가 되도록, 착색제의 각 성분의 조합과, 그것들의 농도를 조정한 것이지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니고, 본 실시예의 데이터에 기초하여 여러 내부 투과율(τ)의 광학 유리 필터를 형성할 수 있다. In the optical glass filter Nos. 1 to 45 of this embodiment, the combination of each component of the colorant is such that the average of the internal transmittance (τ) in the wavelength range of 450 to 650 nm is 0.1% (design value) at a thickness of 2 mm. , and their concentrations are adjusted, but the present invention is not limited to this configuration, and based on the data of this embodiment, optical glass filters of various internal transmittances τ can be formed.

상기한 바와 같이, 광학 유리 필터 No.1∼45는 소위 람베르트 베르의 법칙을 따르기 때문에, 일반적으로 이하의 식 (1)이 성립한다. As described above, since the optical glass filters Nos. 1 to 45 follow the so-called Lambert-Ber's law, the following expression (1) generally holds.

A=a·C·L=-logτ···(1)A = a C L = -logτ (1)

여기에서, A는 흡광도, a는 흡광계수, C는 착색제의 농도, L은 광학 유리 필터의 두께, τ는 내부 투과율이다. Here, A is the absorbance, a is the extinction coefficient, C is the concentration of the colorant, L is the thickness of the optical glass filter, and τ is the internal transmittance.

따라서, 광학 유리 필터 No.1∼45의 흡광도(A)(즉, -logτ)는 착색제의 농도(C)(즉, 본 실시형태에서는, 외할 질량%로 나타내는 각 착색제의 함유량)와 광학 유리 필터의 두께(L)에 비례하기 때문에, 착색제의 농도(C) 및 광학 유리 필터의 두께(L)를 변경함으로써, 광학 유리 필터 No.1∼45의 내부 투과율(τ)과는 상이한 여러 내부 투과율(τ)의 광학 유리 필터를 형성할 수 있다. Therefore, the absorbance (A) (i.e., -logτ) of the optical glass filters Nos. 1 to 45 is the concentration (C) of the colorant (i.e., in the present embodiment, the content of each colorant expressed as outer percent mass%) and the optical glass filter Since it is proportional to the thickness (L) of, by changing the concentration (C) of the colorant and the thickness (L) of the optical glass filter, various internal transmittances ( τ) can form an optical glass filter.

이하, 착색제의 농도(C)를 변경하고, 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.1%라는 상이한(예를 들면, 80%, 또는 0.01%의) 광학 유리 필터를 형성하는 경우에 대하여 설명한다. Hereinafter, the concentration (C) of the colorant is changed, and the average of the internal transmittance (τ) in a thickness of 2 mm and a wavelength range of 450 to 650 nm is 0.1% (for example, 80% or 0.01%) optical glass. A case of forming a filter will be described.

우선, 식 (1)로부터 내부 투과율(τ)이 80%, 70%, 50%, 10%, 1%, 0.1% 및 0.01%일 때의 흡광도(A)(즉, -logτ)를 각각 구하면, 표 11과 같이 된다. 여기에서, 표 11의 「흡광도(A)의 비율」은 내부 투과율(τ)이 0.1%인 경우(즉, 본 실시예의 광학 유리 필터 No.1∼45의 내부 투과율(τ)의 경우)의 흡광도(A)를 1(즉, 기준)로 했을 때의, 각 내부 투과율(τ)의 흡광도(A)의 비율이다. First, from equation (1), the absorbance (A) (i.e., -logτ) when the internal transmittance (τ) is 80%, 70%, 50%, 10%, 1%, 0.1%, and 0.01%, respectively, It becomes like Table 11. Here, the "ratio of absorbance (A)" in Table 11 is the absorbance when the internal transmittance (τ) is 0.1% (ie, the case of the internal transmittance (τ) of the optical glass filters No. 1 to 45 of this embodiment). It is the ratio of absorbance (A) to each internal transmittance (τ) when (A) is set to 1 (ie, standard).

Figure 112015098159215-pat00011
Figure 112015098159215-pat00011

표 11에 도시하는 바와 같이, 각 내부 투과율(τ)의 흡광도(A)는 광학 유리 필터 No.1∼45의 내부 투과율(τ)을 기준으로 하여 「흡광도(A)의 비율」로서 일의적으로 나타낼 수 있다. 그리고, 식 (1)로부터, 흡광도(A)는 착색제의 농도(C)에 비례하므로, 원하는 내부 투과율(τ)의 광학 유리 필터를 얻기 위해서는, 광학 유리 필터 No.1∼45의 착색제의 농도(C)(즉, 각 착색제의 함유량)에, 원하는 내부 투과율(τ)에 대응하는 「흡광도(A)의 비율」을 승산하면 되는 것을 알 수 있다. As shown in Table 11, the absorbance (A) of each internal transmittance (τ) is uniquely expressed as “the ratio of absorbance (A)” to the internal transmittance (τ) of optical glass filters Nos. 1 to 45 as a standard. can indicate Then, from Equation (1), since the absorbance (A) is proportional to the concentration (C) of the colorant, in order to obtain an optical glass filter having a desired internal transmittance (τ), the concentration of the colorant of the optical glass filters No. 1 to 45 ( It can be seen that C) (ie, the content of each colorant) is multiplied by the "ratio of absorbance (A)" corresponding to the desired internal transmittance (τ).

예를 들면, 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 80%인 광학 유리 필터를 얻으려고 하면, 광학 유리 필터 No.1∼45의 각 착색제의 함유량에 대하여, 「0.032333」배 한 것을 사용하면 된다. 또한, 예를 들면, 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.01%의 광학 유리 필터를 얻으려고 하면, 광학 유리 필터 No.1∼45의 각 착색제의 함유량에 대하여, 「1.333333」배 한 것을 사용하면 된다. For example, to obtain an optical glass filter having a thickness of 2 mm and an average internal transmittance (τ) of 80% in a wavelength range of 450 to 650 nm, with respect to the content of each colorant in the optical glass filter Nos. 1 to 45, [0.032333] multiplied by one can be used. Further, for example, to obtain an optical glass filter having a thickness of 2 mm and an average internal transmittance (τ) of 0.01% in a wavelength range of 450 to 650 nm, the content of each colorant in the optical glass filter Nos. 1 to 45 , you can use the one multiplied by 「1.333333」.

표 12는 광학 유리 필터 No.1∼45의 각 착색제의 함유량과, 내부 투과율(τ)의 평균이 80%인 광학 유리 필터의 각 착색제의 함유량과, 0.01%의 광학 유리 필터의 각 착색제의 함유량을 나타내는 표이다. Table 12 shows the content of each colorant in optical glass filters No. 1 to 45, the content of each colorant in an optical glass filter having an average internal transmittance (τ) of 80%, and the content of each colorant in an optical glass filter of 0.01%. is a table representing

Figure 112015098159215-pat00012
Figure 112015098159215-pat00012

표 1∼8에 나타내는 바와 같이, 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.1%인 광학 유리 필터 No.1∼45는 착색제로서 Co2O3: 0.03622∼0.13983%, NiO: 0.230∼0.584%, MnO2: 0.088∼1.539%, Cr2O3: 0.000∼0.141%, CuO: 0.000∼0.604% 함유하고 있다. 따라서, 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 80%인 광학 유리 필터를 얻으려고 하면, 광학 유리 필터 No.1∼45의 각 착색제의 함유량에 대하여, 「0.032333」배 하여, 표 12에 나타내는 함유량을 포함하는 구성으로 하면 된다. 또한 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.01%인 광학 유리 필터를 얻으려고 하면, 광학 유리 필터 No.1∼45의 각 착색제의 함유량에 대하여, 「1.333333」배 하여, 표 12에 나타내는 함유량을 포함하는 구성으로 하면 된다. As shown in Tables 1 to 8, optical glass filter Nos. 1 to 45 having a thickness of 2 mm and an average internal transmittance (τ) of 0.1% in a wavelength range of 450 to 650 nm was 0.1% Co 2 O 3 : 0.03622 to 0.13983 as a colorant. %, NiO: 0.230 to 0.584%, MnO 2 : 0.088 to 1.539%, Cr 2 O 3 : 0.000 to 0.141%, CuO: 0.000 to 0.604%. Therefore, to obtain an optical glass filter having a thickness of 2 mm and an average internal transmittance (τ) of 80% in a wavelength range of 450 to 650 nm, the content of each colorant in optical glass filters Nos. 1 to 45 is “0.032333 It may be multiplied and configured to include the contents shown in Table 12. In addition, to obtain an optical glass filter having a thickness of 2 mm and an average internal transmittance (τ) of 0.01% in a wavelength range of 450 to 650 nm, the content of each colorant in optical glass filter Nos. 1 to 45 is "1.333333" What is necessary is just to multiply it and what is necessary is just to set it as a structure containing the content shown in Table 12.

이와 같이, 본 발명에 의하면, 본 실시예의 데이터에 기초하여 여러 내부 투과율(τ)의 광학 유리 필터를 형성할 수 있고, 예를 들면, 두께 2mm, 파장 450∼650nm의 범위에서의 내부 투과율(τ)의 평균이 0.01%∼80%의 광학 유리 필터를 형성하려고 하면, 착색제로서 Co2O3: 약 0.001∼0.200%, NiO: 약 0.007∼0.800%, MnO2: 약 0.003∼2.100%, Cr2O3: 약 0.000∼0.190%, CuO: 약 0.000∼0.810% 함유하는 구성으로 하면 된다. In this way, according to the present invention, optical glass filters having various internal transmittances (τ) can be formed based on the data of this embodiment, for example, the internal transmittance (τ) in the range of 2 mm in thickness and 450 to 650 nm in wavelength. ) to form an optical glass filter with an average of 0.01% to 80%, Co 2 O 3 : about 0.001 to 0.200%, NiO: about 0.007 to 0.800%, MnO 2 : about 0.003 to 2.100%, Cr 2 as a colorant O 3 : about 0.000 to 0.190%, CuO: what is necessary is just to set it as a structure containing about 0.000 to 0.810%.

이상이 본 발명의 실시형태 및 실시예의 설명이지만, 본 발명은 상기의 구성에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 여러 변형이 가능하다. Although the above is a description of the embodiments and examples of the present invention, the present invention is not limited to the above configuration, and various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

또한 이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며, 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 설명이 아니고, 특허청구범위에 의해 나타내어지며, 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.In addition, it should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration in all points, and is not restrictive. The scope of the present invention is shown by the claims rather than the description above, and is intended to include all changes within the scope and meaning equivalent to the claims.

Claims (8)

실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하는 광학 유리 필터로서,
적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 필수 성분으로서 포함하고,
파장 영역 450∼650nm의 분광 투과 특성이 평탄하고,
MnO2의 함유량을 1로 했을 때, NiO의 함유량이 0.20∼6.00이며, Co2O3의 함유량이 0.02∼0.70인 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.As an optical glass filter based on a silicate-based glass composition,
comprising at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as essential components;
Spectral transmission characteristics in the wavelength range of 450 to 650 nm are flat,
An optical glass filter characterized in that the content of NiO is 0.20 to 6.00 and the content of Co 2 O 3 is 0.02 to 0.70, when the content of MnO 2 is 1. 제1 항에 있어서,
상기 광학 유리 필터의 두께를 2mm로 했을 때, 상기 실리케이트계 유리 조성물의 전체 질량에 대한 외할 질량%로, MnO2의 함유량은 0.003∼2.100%이고, NiO의 함유량은 0.007∼0.800%이며, Co2O3의 함유량은 0.001∼0.200%인 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.According to claim 1,
When the thickness of the optical glass filter is 2 mm, the MnO 2 content is 0.003 to 2.100%, the NiO content is 0.007 to 0.800%, and the Co 2 An optical glass filter characterized in that the content of O 3 is 0.001 to 0.200%. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
CuO 및 Cr2O3를 임의 성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.According to claim 1 or 2,
An optical glass filter comprising CuO and Cr 2 O 3 as optional components. 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하는 광학 유리 필터로서,
적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 필수 성분으로서 포함하고,
파장 영역 450∼650nm의 분광 투과 특성이 평탄하고,
CuO 및 Cr2O3를 임의 성분으로서 포함하고,
MnO2의 함유량을 1로 했을 때, CuO의 함유량이 0.00∼0.70이며, Cr2O3의 함유량이 0.00∼1.40인 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.As an optical glass filter based on a silicate-based glass composition,
comprising at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as essential components;
Spectral transmission characteristics in the wavelength range of 450 to 650 nm are flat,
CuO and Cr 2 O 3 are included as optional components;
An optical glass filter characterized by having a CuO content of 0.00 to 0.70 and a Cr 2 O 3 content of 0.00 to 1.40 when the MnO 2 content is 1. 제4 항에 있어서,
상기 광학 유리 필터의 두께를 2mm로 했을 때, 상기 실리케이트계 유리 조성물의 전체 질량에 대한 외할 질량%로, CuO의 함유량은 0.000∼0.810%이고, Cr2O3의 함유량은 0.000∼0.190%인 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.According to claim 4,
When the thickness of the optical glass filter is 2 mm, the content of CuO is 0.000 to 0.810% and the content of Cr 2 O 3 is 0.000 to 0.190% in terms of external mass% with respect to the total mass of the silicate-based glass composition. Characterized optical glass filter. 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하는 광학 유리 필터로서,
적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 필수 성분으로서 포함하고,
파장 영역 450∼650nm의 분광 투과 특성이 평탄하고,
파장 450∼650nm의 범위에서의 상기 분광 투과 특성의 최대 편차는, 파장 450∼650nm의 범위에서의 투과율의 평균이 0.1%일 때, 0.05∼0.15%인 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.As an optical glass filter based on a silicate-based glass composition,
comprising at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as essential components;
Spectral transmission characteristics in the wavelength range of 450 to 650 nm are flat,
The maximum deviation of the spectral transmission characteristics in the wavelength range of 450 to 650 nm is 0.05 to 0.15% when the average transmittance in the wavelength range of 450 to 650 nm is 0.1%. 실리케이트계 유리 조성물을 베이스로 하는 광학 유리 필터로서,
적어도 NiO, MnO2 및 Co2O3를 필수 성분으로서 포함하고,
파장 영역 450∼650nm의 분광 투과 특성이 평탄하고,
상기 실리케이트계 유리 조성물은, 질량% 표시로,
SiO2: 20∼60%,
B2O3: 0∼20%,
Al2O3: 0∼10%,
K2O: 0.1∼15%,
Cs2O: 0∼5%,
CaO: 0∼5%,
BaO: 20∼60%,
ZnO: 0∼15%,
Sb2O3: 0∼1%
를 함유하는 것을 특징으로 하는 광학 유리 필터.As an optical glass filter based on a silicate-based glass composition,
comprising at least NiO, MnO 2 and Co 2 O 3 as essential components;
Spectral transmission characteristics in the wavelength range of 450 to 650 nm are flat,
The silicate-based glass composition, in mass %,
SiO 2 : 20 to 60%,
B 2 O 3 : 0 to 20%,
Al 2 O 3 : 0 to 10%,
K 2 O: 0.1 to 15%;
Cs 2 O: 0 to 5%;
CaO: 0 to 5%;
BaO: 20 to 60%,
ZnO: 0 to 15%,
Sb 2 O 3 : 0 to 1%
An optical glass filter characterized in that it contains. 삭제delete
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