Оптическое стекло Советский патент 1992 года по МПК C03C3/21 

Изобретение относится к оптико-механической промышленности, а именно к изготовлению линз и призм для исправления вторичного спектра, в частности, в апохроматах - системах с исправленным вторичным спектром, не расстраивающихся при работе в переменных температурных полях.

Для исправления вторичного спектра необходимы материалы с особым ходом относительных частных дисперсий. Для характеристики такого особого хода принята система, в которой оптический материал характеризуется величиной отклонения относительной частной дисперсии А Р или коэффициента дисперсии Д v e от некоторого фиксированного уровня. Положение стекла в координатах Pi ve определяется относительно так называемой нормальной прямой, проведенной через координаты кронового и флинтового стекол. В СССР .этими стеклами являются К18 и Ф13.

Согласно патенту США №4476233 НКИ 501/46,1983г., оптическое стекло содержит, мас.%: P20s 40-55, R20 20-40 (ШО, N320, К20), ТЮ2 8-20, WOa 1-12. АзаОз 0,1-4. Дополнительно оно может содержать МдОО-7, СаО 0-11, ВаО 0-12, ZnO 0-12, Рво 0-18, Nb20s 0-20, ТЭ205 0-10, Si02 0-3, Zr02 0-3, 1а20з 0-3, ЬОз 0-3 и (F) 0-5. Основным недостатком данного стекла является чрезвычайно высокая склонность к кристаллизации. По этой причине в силу нетехнологичности из стекол обоих патентов невозможно получить бессвильные заготовки больших размеров (более 300 мм в диаметре), необходимые для изготовления крупногабаритных апохроматов.

Из описанных в литературе составов, наиболее подходящих для получения атер- мальных апохроматов, по состав компонентов наиболее близок к заявляемому состав стекла содержащий, мас,%: F 20s25- 40; W05 15,5-58,5, 20 16,5-26,5. Для снижения склонности к кристаллизации оно

Ј

S

00

ел

JCO 00

дополнительно содержит, по крайней мере, один оксид из группы, мас.%: NbaOs 10-17, В20з 0,5-2, 0,5-2. Для обесцвечивания оно дополнительно содержит, по крайней мере, один оксид из группы, мас.%: ЗЬ20з 0,5-3, АзгОз 0,5-2. Для повышения у- устойчивости 05-1. Стекло имеет сумму ТОП (W+Rjiq C OT 20, пе 1,53- 1,70,5 ,ir Недостатком стекол такогЬ Ша я в Ля Потея ср авКительно невысо- кие з ачения 0Ґк онен ий коэффициента дисперсии Ave от нормальной прямой на участке спектра с -г (Av ее -г +1,5).

Целью изобретения является увеличение положительного отклонения коэффици- ента дисперсии от нормальной прямой в красной части спектра на участке с -г, при значениях термооптической постоянной не более 25 10 71/°С.

Сущность технического решения за- ключается в следующем. Оптическое стекло включает Р205, WOs, R20 - по крайней мере один оксид из группы Са20, Li20, NaaO, K20, причем в отличие от прототипа оно дополнительно содержит RO по крайней мере один оксид из группы BaO, MgO, CaO, SrO прй сл ё дующем соотношении компонентов, мас.%: P20s 16-40, WOs 10-50. R20 10-33, при этом CS20 0,5-33, Li20 0,5-1,75, Na20 0,5-10,38, К20 0,5-3,99, RO 5-28, при этом BaO 10,38-28, MgO 0,5-2,2, CaO 0,5-2,83, SrO 0,5-4,22.

Варку стекол проводили в полупроизводственных условиях на высокочастотной

установке в платиновых тиглях емкостью 2 л с выработкой в донный патрубок. После тонкого отжига заготовок из них изготавливали образцы для определения плотности, кристаллизационной способности в градиентной печи в интервале температур 400- 800°С, спектрального пропускания, температурного коэффициента линейного расширения, показателя преломления, температурного коэффициента показателя преломления и термооптической постоянной.

Предлагаемое стекло имеет отклонение коэффициента дисперсии от нормальной прямой на участке не менее +4,0 единиц, причем получать крупногабаритные заготовки можно традиционными методами выработки.

Формула изобретения Оптическое стекло, включающее Р205, WOs, R20 - по крайней мере один оксид из группы CsaO, Li20, №20, К20, отличающееся тем, что, с целью увеличения положительного отклонения коэффициента дисперсии от нормальной прямой в красной части спектра на участке с -r при значениях термооптической постоянной не более 25 107 , оно дополнительно содержит RO - по крайней мере один оксид из группы BaO, MgO, CaO, SrO при следующем соотношении компонентов, мас.%: PaOs - 16-40; WOs - 10-50; R20 - 10-33, при этом CS20 - 0,5-33; Li20 - 0,5- 1,75; Na20 - 0,5-10,38; К20 - 0,5-3,99; RO - 5,0-28, при этом BaO - 10,38-28, MgO - 0,5-2,2; CaO - 0,5-2,83; SrO - 0,5-4,22.

Использование: для изготовления линз и призм для исправления вторичного спектра. Сущность изобретения: оптическое стекло содержит, мас.%: оксид фосфора 16-40; оксид вольфрама 10-50; сумма оксидов щелочных металлов 10-33, при этом оксид лития 0,5-1,75, оксид натрия 0,5-10,38; оксид калия 0,5-3,99; оксид цезия 0,5-33,0, сумма оксидов щелочноземельных металлов 5-28, при этом оксид магния 0,5-2,2; оксид кальция 0,5-2,83; оксид стронция 0,5-4,22; оксид бария 10,38- 28. Отклонение коэффициента дисперсии от нормальной прямой на участке (с-r) не менее + 4,0 единиц.