1
Изобретение относится к химическому еоставу стекла и снособу его обработки для получения световодов с градиентом показателя преломления по понеречному сечению, в частности, для получения фокусирующих световодов, способных самостоятельно транспортировать и формировать оптическое изображение без дополнительной оптики.
Известны стекла, содержащие таллий, и снособ получения на них световодов с градиентом показателя преломления по поперечному сечению методом нонного обмена в расплаве нитрата натрия и лития при 400-600°С
1. Однако таллпевое стекло имеет высокую
токсичность и аномально высокие дисперсионные свойства.
Наиболее близким к предлагаемому является стекло для фокусирующих световодов, включающее SiO2, АЬОз, ВгОз, Li2O, NaaO, MgO, AsjOs.
Однако это стекло имеет недостаточную преломляющую способность.
Цель изобретения -- получение фокусирующего распределения показателя преломления
- г/2г2
,
I
, где: По-показатель преломЛенин на оси световода, г - расстояние от оси световода, а 5 (0,01 -1,6) мм-, при сохранении прозрачности и целостности световода
2
диаметром до 10 мм в процессе ионообменной обработки.
11редлагаемый состав отличается от известного тем, что стекло дополнительно содержит ЬааОз при следующем соотнощении компонентов, вес. %:
SiO2
55-67
AlaOa 2-16
ВгОз 1-21
LiaO 2-15
NaaO 1-10
MgO
0,6-6,0
АзгОз 0,3-3
0,5-5 ЬагОз
Обработка этого состава может быть осуществлена способом ионного обмена в расплавах нитрата натрия и лития при 400-600°С. Отличие способа состоит в том, что обработку осуществляют в течение 100-500 ч.
Пример 1. Состав стекла (исходного), вес. %:
SiOs67,0
АЬОз7,0
LizO2,5
NaaO2,7
В2Оз19,0
MgO1,0
АзаОз0,3
Ьа20з0,5 Свойства стекла. Показатель преломления1,486 Средняя дисперсия0,007 Плотность, ,25 Цилиндр диаметром 6 мм, вытянутый из 5 этого стекла, обрабатывают в течепие 8 суток в расплаве нитрата натрия и нитрата лития в соотношении 99,9:0,1 при 540°С. В результате обработки получают следующее распределение показателя преломления ю п(г) 1,486(1-1,2-10- мм-2г2), где: г - расстояние от оси цилиндра в мм. Фокусное расстояние изготовленной из этого цилиндра плоской линзы длиной 18,3 мм составляет Р 153мм.15 Пример 2. Цилиндр из стекла по примеру 1 диаметром 4 мм обрабатывают в течение 100 ч в расплаве нитрата натрия и нитрата лития при соотношении 99,9:0,1 при 545°С. В результате обработки получают следуюш,ее 20 распределение показателя преломления п(г)1,486(1-11,1-10- мм-2-г2), где: г - расстояние от оси цилиндра в мм. Фокусное расстояние изготовленной из этого цилиндра плоской линзы длиной 40 мм составляет 25 F 21 мм. Обработанный цилиндр подвергают вытяжке до диаметра 1 мм. В результате вытяжки получают следуюш,ее распределение показателя преломления п (г) 1,486(1- -13,), где г - расстояние от зо оси цилиндра в мм. Формула изобретения 1. Стекло для фокусирующих световодов, включающее ЗЮг, , ВгОз, Li2O, NaaO, 35 MgO, AsgOs, отличающееся тем, что, с целью получения фокусирующего распределения показателя преломления п По 1 - 1 2 9 - -а-г 1, где По-показатель преломления па оси световода, г - расстояние от оси световода, а (0,01 -1,6) , при сохранении прозрачности и целостности световода диаметром до 10 мм в процессе ионообменной обработки, оно дополнительно содержит ZajOa при следующем соотношении компонентов, вес. %: 55-67 2-16 1-21 2-15 1 - 10 0,06-6,0 0,3-3 0,5-5 2. Способ обработки стекла по п. 1 путем ионного обмена в расплаве нитрата натрия и лития при 400-600°С, отличающийся тем, что обработку осуществляют в течение 100- 500ч. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент СССР № 403153, кл. С 03с 21/00, 1968. 2.Патент Франци № 2028865, кл. С 03с 3/00, 1970.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СТЕКЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАДИЕНТНЫХ ТРАНСЛЯТОРОВ ИЗОБРАЖЕНИЯ МЕТОДОМ ИОННОГО ОБМЕНА | 1995 |
|
RU2101238C1 |
Стекло для градиентной оптики | 1991 |
|
SU1805098A1 |
Стекло для световодов | 1976 |
|
SU563370A1 |
СТЕКЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАДИЕНТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОДОМ ИОННОГО ОБМЕНА | 1998 |
|
RU2146233C1 |
СПОСОБ КОРРЕКЦИИ АБЕРРАЦИЙ В ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ ИЗ СТЕКЛА | 2006 |
|
RU2328758C2 |
Способ получения акустической линзы | 1982 |
|
SU1063480A1 |
СТЕКЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАДИЕНТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОДОМ ИОННОГО ОБМЕНА | 1992 |
|
RU2082685C1 |
СТЕКЛО | 1991 |
|
RU2016857C1 |
Состав ванны для ионной обработки стеклоизделий | 1979 |
|
SU887499A1 |
Линза | 1983 |
|
SU1267333A1 |
Авторы
Даты
1977-03-15—Публикация
1974-01-03—Подача