RU2452698C2 - Магнитооптическое стекло - Google Patents
Магнитооптическое стекло Download PDFInfo
- Publication number
- RU2452698C2 RU2452698C2 RU2010117761/03A RU2010117761A RU2452698C2 RU 2452698 C2 RU2452698 C2 RU 2452698C2 RU 2010117761/03 A RU2010117761/03 A RU 2010117761/03A RU 2010117761 A RU2010117761 A RU 2010117761A RU 2452698 C2 RU2452698 C2 RU 2452698C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magneto
- glass
- optical glass
- optical
- sio
- Prior art date
Links
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области оптического материаловедения, в частности к магнитооптическим стеклам, содержащим оксид тербия, для использования в качестве устройств, работающих на принципе эффекта Фарадея. Изобретение позволяет проводить синтез стекла с высокой постоянной Верде V (более 0,38 угл.мин/см·Э на длине волны 632.8 нм) при низком поглощении на рабочей длине волны (α1064<0,002 см-1) и низкой склонности к кристаллизации, позволяющей получать магнитооптическое стекло традиционными методами оптического стекловарения. Полученный уровень свойств достигается составом магнитооптического стекла, включающего, мол.%: Тb2O3 20-31, SiO2 5-15, В2О3 25-33, Аl2O3 12-15, GeO2 15-25. 2 табл.
Description
Изобретение относится к составам магнитооптических стекол, обладающих высоким значением постоянной Верде V, которые могут быть использованы в оптическом приборостроении для изготовлении устройств, работающих на принципе эффекта Фарадея.
Известны магнитооптические силикоборатные стекла, содержащие, мас.%: SiO2 2.4-11.7; В2О3 11.7-40.5; CaO 0.4-17.3; Tb4О7 22.5-44.9; ZrO2 1.6-6.0 [1].
Наиболее близкими к изобретению являются стекла, включающие, мол.%: Тb2O3 25-30; Аl2О3 10-20; SiO2 15-27.5; В2O3 10-27.5 [2]. Однако такие стекла обладают сравнительно низкой постоянной Верде V, не превышающей 0.312 и 0.103 угл.мин/см·Э на длинах волн 632.8 и 1064 нм соответственно.
Цель изобретения - обеспечение высокой постоянной Верде V при минимальном поглощении на рабочей длине волны и низкой склонности к кристаллизации, позволяющей получать магнитооптическое стекло традиционными методами оптического стекловарения.
Достигается это тем, что стекло содержит компоненты в соотношении, мол.%:
Тb2О3 20-31
Аl2O3 12-15
SiO2 5-15
GeO2 15-25
В2O3 25-33
Сырьевые материалы использовали в виде оксидов GeO2 и SiO2 (осч), Н3ВО3 (хч), Аl(ОН)3 (чда). Тb2O3 вводили в шихту через Tb4O7 марки (Е). Варку стекол проводили в электрических лабораторных печах сопротивления в платиновых тиглях объемом 300 мл при 1350-1450°С в течение 2 ч. Варку осуществляли в сосуде из дисперсионно упрочненной платины с регулированием окислительно-восстановительных условий варки и размешиванием стекломассы платиновой мешалкой. Засыпка шихты осуществлялась последовательно порциями по мере ее развара. Расплав стекла отливали в металлическую форму и отжигали в муфельной печи при температурах 450-550°С в зависимости от состава. Составы стекол и значения их постоянной Верде приведены в табл.1.
Получение оптических стекол с высоким содержанием редких земель связано со значительными технологическими трудностями, вызванными явлениями ликвации и кристаллизации, а в силикатных системах - и с высокой температурой варки порядка 1600°С [3]. Благодаря варьированию содержания основных компонентов и введению GeO2, удается минимизировать кристаллизационную способность стекол и снизить температуру варки до 1450°С. Оптимизация состава и подавление зарождения кристаллов и их роста в процессе варки и выработки (перемешивание стекломассы винтовой мешалкой, высокая скорость выработки стекломассы, снижение максимальной температуры отжига при увеличении его длительности) обеспечили возможность получения стекол оптического качества вплоть до 31 мол.% Тb2О3.
Таблица 1 | ||||||
Составы и значения постоянной Верде стекол | ||||||
№ | Состав, мол.% | V, угл.мин/см·Э | ||||
Tb2O3 | GeO2 | В2O3 | SiO2 | Аl2O3 | 632.8 нм | |
1 | 20 | 20 | 33 | 15 | 12 | 0,210 |
2 | 25 | 15 | 30 | 15 | 15 | 0,260 |
3 | 30 | 15 | 27 | 15 | 13 | 0,380 |
4 | 30 | 25 | 25 | 5 | 15 | 0,380 |
5 | 31 | 25 | 25 | 5 | 14 | 0,385 |
Наибольшее значение постоянной Верде (V=0.410 угл.мин/см·Э) получено для стекла состава, мол.%: Тb2O3 33; GeO2 25; В2O3 27; SiO2 5; Аl2О3 12, с максимально возможным содержанием Тb2О3, однако получение стекла оптического качества этого состава затруднительно вследствие его высокой кристаллизационной способности. Небольшое, на 2 мол.%, снижение содержания оксида тербия позволяет получить стекло состава 5 оптического качества, свойства которого приведены в табл.2. Постоянная Верде этого стекла составляет 0,385 угл.мин/см·Э при низкой величине поглощения (α1064≈0,001 см-1), которое находится на уровне промышленных лазерных фосфатных стекол, активированных Nd3+.
Таблица 2 | ||||||||
Константа Верде V, неактивное поглощение а, показатель преломления nе, число Аббе Ve, плотность ρ и концентрация NTb ионов Тb3+ в стекле №3 | ||||||||
Тb2О3 мол.% | V, угл.мин/см·Э | α, см-1 | nе | Ve | ρ, г/см3 | NTb, ион/см3 | ||
λ, нм | ||||||||
632.8 | 1064 | 632.8 | 1064 | |||||
31 | 0,385 | 0,108 | 0,001 | 0,001 | 1,8033 | 46.67 | 5,54 | 11,38·1021 |
Источники информации
1. United States Patent №3,935,020, С03С 3/04; С03С 3/08 «Стекла с фарадеевским вращением» Emil W.Deeg, David A. Krohn; Robert E. Graf. Заявитель: American Optical Corporation. Дата публикации: 27.01.1976.
2. United States Patent №3,971,723, H01F 1/00; С03С 3/04; С03С 3/08; С03С 3/30 «Стекло для фарадеевских вращателей» Hidemi Tajima; Yoshiyuki Asahara; Tetsuro Izumitani. Заявитель: Ноуа Glass Works, Ltd. Дата публикации: 27.07.1976.
3. Зарубина Т.В., Петровский Г.Т. Отечественные магнитооптические стекла // Опт. журн. - 1992. - №11. - С.48-52.
Claims (1)
- Магнитооптическое стекло, включающее Тb2О3, SiO2, В2О3, Аl2О3, отличающееся тем, что в состав стекла дополнительно введен GeO2 при следующих соотношениях компонентов, мол.%:
Тb2O3 20-31 SiO2 5-15 В2О3 25-33 Аl2O3 12-15 GeO2 15-25
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010117761/03A RU2452698C2 (ru) | 2010-05-06 | 2010-05-06 | Магнитооптическое стекло |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010117761/03A RU2452698C2 (ru) | 2010-05-06 | 2010-05-06 | Магнитооптическое стекло |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010117761A RU2010117761A (ru) | 2011-11-20 |
RU2452698C2 true RU2452698C2 (ru) | 2012-06-10 |
Family
ID=45316255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010117761/03A RU2452698C2 (ru) | 2010-05-06 | 2010-05-06 | Магнитооптическое стекло |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2452698C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3971723A (en) * | 1973-09-12 | 1976-07-27 | Hoya Glass Works, Ltd. | Glass for Faraday rotator element |
RU2098366C1 (ru) * | 1995-12-19 | 1997-12-10 | Институт физики им.Л.В.Киренского СО РАН | Магнитооптическое стекло |
US5747397A (en) * | 1996-11-04 | 1998-05-05 | Bay Glass Research | Optical glass |
RU2194675C2 (ru) * | 2001-02-02 | 2002-12-20 | Институт физики им. Л.В.Киренского СО РАН | Магнитооптическое стекло |
EP1695946A2 (en) * | 1998-04-01 | 2006-08-30 | Sumita Optical Glass, Inc. | An oxide glass capable of exhibiting a long lasting afterglow and photostimulated luminescence |
-
2010
- 2010-05-06 RU RU2010117761/03A patent/RU2452698C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3971723A (en) * | 1973-09-12 | 1976-07-27 | Hoya Glass Works, Ltd. | Glass for Faraday rotator element |
RU2098366C1 (ru) * | 1995-12-19 | 1997-12-10 | Институт физики им.Л.В.Киренского СО РАН | Магнитооптическое стекло |
US5747397A (en) * | 1996-11-04 | 1998-05-05 | Bay Glass Research | Optical glass |
EP1695946A2 (en) * | 1998-04-01 | 2006-08-30 | Sumita Optical Glass, Inc. | An oxide glass capable of exhibiting a long lasting afterglow and photostimulated luminescence |
RU2194675C2 (ru) * | 2001-02-02 | 2002-12-20 | Институт физики им. Л.В.Киренского СО РАН | Магнитооптическое стекло |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010117761A (ru) | 2011-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2700512B2 (ja) | 高分散性光学ガラス | |
US20090088309A1 (en) | Glass Composition | |
JP6279657B2 (ja) | アルミノケイ酸リチウムガラス、β石英および/またはβスポジュメンのガラスセラミック、そのガラスおよびガラスセラミックの物品、それを得る方法 | |
JP2015512849A5 (ru) | ||
WO2007058205A1 (ja) | ガラス組成物およびガラス基板 | |
JP2023139100A (ja) | ガラス、光学ガラス、リン酸塩光学ガラスおよび光学素子 | |
JP2016531075A (ja) | ガラスおよびガラスセラミック | |
JP2011057509A (ja) | 光学ガラス | |
WO2019151404A1 (ja) | 着色ガラスおよびその製造方法 | |
JP2012091990A (ja) | 光学ガラス | |
RU2585327C2 (ru) | Прозрачная литий-алюмосиликатная стеклокерамика, изготовленная с использованием экологически приемлемых осветителей | |
JP6566024B2 (ja) | ガラス物品及び導光体 | |
JPH01133956A (ja) | 屈折率分布型レンズ用ガラス組成物 | |
JPH06191877A (ja) | 偏光ガラス | |
WO2022049823A1 (ja) | 結晶化ガラスおよび化学強化ガラス | |
JPS623103B2 (ru) | ||
RU2452698C2 (ru) | Магнитооптическое стекло | |
JP2012036091A (ja) | 光学ガラスの製造方法 | |
US4814299A (en) | Optical glass with refractive index 1.60, an abbe number 58, with high chemical stability and resistance to phase separation and crystallization | |
JP2018002520A (ja) | 光学ガラス、光学素子ブランク、および光学素子 | |
FR2939427A1 (fr) | Vitroceramique transparente et peu dense, et son utilisation | |
JP2686777B2 (ja) | 耐薬品性のある高屈折率低密度ガラス | |
JP2018002521A (ja) | 光学ガラス、光学素子ブランク、および光学素子 | |
JPH06135738A (ja) | 光学ガラス | |
WO2019194086A1 (ja) | 光伝導ファイバー用ガラス及び光伝導ファイバー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120507 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130410 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140507 |