МАГНИТООПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО Российский патент 1997 года по МПК C03C3/15 

Изобретение относится к составам магнитооптических стекол, обладающих высоким значением постоянной Верде в ультрафиолетовой области спектра, которые могут быть использованы в оптическом приборостроении и квантовой электронике, например, для создания магнитооптических (фарадеевских) затворов, модуляторов, циркуляторов и аналогичных устройств.

Известно магнитооптическое стекло, содержащее, мол.

B₂O₃ 50-75
Al₂O₃ 15-25
CeO₂ 10-25 /1/
Константа Верде этого стекла составляет 0,11-0,20 мин/смЭ.

Эти стекла имеют недостаточно высокие величины константы Верде и их коротковолновый край поглощения находится в видимой области спектра.

Наиболее близким к заявляемому стеклу является магнитооптическое стекло, включающее: мас.

K₂O 12-28
Al₂O₃ 6-32
B₂O₃ 36-79
Fe₂O₃ 1-4
MnO 1-6
причем соотношение K₂O/Al₂O₃ 1,9-0,7 /2/.

Данное стекло имеет значение константы Верде 0,1-1,6 мин/смЭ.

Недостатком этого стекла является его непрозрачность в УФ-диапазоне спектра, поскольку коротковолновый край поглощения находится в видимой области /3/.

При использовании заявляемого магнитооптического стекла достигается технический результат расширение оптического диапазона в ультрафиолетовую область спектра с сохранением высоких значений постоянной Верде и расширение ассортимента используемых в УФ-диапазоне материалов.

Заявляемое магнитооптическое стекло содержит B₂O₃, Pr₂O₃, Li₂O, при следующем соотношении указанных компонентов, мас.

B₂O₃ 52,5-78,8
Pr₂O₃ 10-40
Li₂O 7,5-11,3
при отношении B₂O₃/Li₂O, равном 4-7.

От наиболее близкого аналога заявляемое стекло отличается тем, что содержит Pr₂O₃, Li₂O при соотношении компонентов, мас.

B₂O₃ 52,5-78,8
Pr₂O₃ 10-40
Li₂O 7,5-11,3,
причем отношение B₂O₃/Li₂O равно 4-7.

Введение Pr₂O₃ и Li₂O в состав стекла позволяет максимально сдвинуть край поглощения в коротковолновую область УФ-спектра, сохраняя в то же время высокие значения постоянной Верде.

Стекло синтезируют при 1100±50^oC в течение 1,5 ч в стеклоуглеродном тигле в атмосфере аргона. Выработку стекол осуществляют в графитовых формах. Отливки отжигают при 220-250^oC в течение 20±3 ч.

В табл. 1 и 2 приведены примеры составов и значения постоянной Верде в УФ-области спектра магнитооптического стекла.

Как видно из табл.1 и 2, заявляемое магнитооптическое стекло обладает высокими постоянными Верде в УФ-области спектра и могут быть использованы в качестве рабочего тела для управления УФ-излучением, включая излучение АИГ Nd³⁺ лазера на 4-й и 3-й гармониках (λ 266 и 355 нм) и эксимерных лазеров (l 248 и 351 нм).

Использование: в оптическом приборостроении и квантовой электронике. Магнитооптическое стекло включает B₂O₃. Pr₂O₃, Li₂O при следующем соотношении компонентов, мас.%: B₂O₃ 52,5-78,8; Pr₂O₃ 10-40; Li₂O 7,5-11,3, причем отношение B₂O₃/Li₂O равно 4-7. Магнитооптическое стекло может быть использовано в качестве рабочего тела для управления УФ-излучением, включая излучение АИГ Nd³⁺ на 4-й и 3-й гармониках (λ 266 и 355 нм), и эксимерных лазеров (λ = 248, 308 и 351 нм). 2 табл.

Магнитооптическое стекло, включающее B₂O₃, отличающееся тем, что оно содержит Pr₂O₃ и Li₂O при следующем соотношении компонентов, мас.

B₂O₃ 52,5 78,7
Pr₂O₃ 10 40
Li₂O 7,5 11,3
причем отношение B₂O₃/Li₂O равно 4 7.0