Стекло для световодов Советский патент 1977 года по МПК C03C3/30 

1

Изобретение относится к составам стекол, которые могут быть использованы для изготовления самофокусирующих световодов путем ионообменной обработки в расплавленных солях.

Известно стекло на основе SiOg, В20з, GeO2, R20.

Известно также наиболее близкое к изобретению по технической сущности и достигаемому результату стекло, включающее SiO2, В20з, АЬОз, Li2O, Na2O, Аз2Оз.

Однако известные стекла недостаточно устойчивы к кристаллизации, имеют довольно низкий .показатель преломления и не обеспечивают полученя больщого перепада показателя преломления от оси к периферии световода.

Цель изобретения-разработка состава стекла, устойчивого к кристаллизации при варке и ионообменной обработке, с высоким показателем преломления, и позволяющего получать световоды с больщим перепадом показателя преломления от оси « периферии при сохранении малой дисперсии, а также целостности и прозрачности световода.

Это достигается тем, что известное стекло, включающее Li20, Na2O, АЬОз, В20з, Si02, А520з, дополнительно содержит Ge02 при следуюн1,ем содержании Компонентов, вес.%:

LioO. 2,3-7,1 ..

Na20 - 0,8-5,1 Указанные стекла варят при следующем релчиме;

Температура осветления1450°С

Температура отли-ва850С

Температура отжига480°С

Свойства предлагаемых составов стекол приведены IB табл. 2.

Из полученных стекол готовят цилиндрические заготовки, которые затем подвергают высокотемпературному ионному обмену - обработке в расплаве на основе нитрата натрия

Т а б л II ц а 2

три температуре 550°С в течение 100 ч. Изготовленные самофокусирующие световоды имеют параболическое распределение показателя преломления практически по всему поперечному сечению образцов с перепадом показателя преломления от оси к поверхности элемепта An от 0,006 (для состава 2) до 0,01 (для состава 3), при малых хроматических аберрациях, с сохранением целостности и прозрачности элементов.

Предлагаемое стекло по сравнению с прототИПом позволяет получать значительно больший перепад показателя преломления от оси к поверхности элемента (0,,010

вместо 0,003), практически не кристаллизуется как при выработке, так и в процессе высокотемпературной ионообменной обработки, и имеет больший показатель преломления 1,50-1,63 вместо 1,49, т. е. имеет улучшенные значения тех характеристик, от которых суП1.ест1венным образом зав,исит качество и параметры самофокусируюш,их элементов.

Формула изобретения

Стекло для световодов, включающее SiO2, В20з, АЬОз, Li20, NasO, А52Оз, отличающееся тем, что, с целью увеличения устойчивости к кристаллизации, повышения .показателя преломления и увеличения перепада показателя Преломления от оси к перифер.ни световода, оно дополнительно содержит GeOs при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Si02

11,3-56,6 9,4-17,4

В20з

АЬОз 4,8-5,1 2,3-7,1

Li20

Na2O 0,8-5,1

А520з 0,5-0,6

15,8-65,7

GeO2