JPH048387B2

JPH048387B2 -

Info

Publication number: JPH048387B2
Application number: JP29544185A
Authority: JP
Inventors: Tooru Ikegami; Tatsuya Ishikawa
Original assignee: Toshiba Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Techno Glass Co Ltd
Priority date: 1985-12-25
Filing date: 1985-12-25
Publication date: 1992-02-14
Also published as: JPS62153144A

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の技術分野〕本発明は、カラーVTRカメラの色補正フイル
タ等に使用され、400〜600nｍの可視域を効率よ
く透過し、600〜700nｍの波長域をシヤープカツ
トする近赤外カツトフイルタガラスおよびその製
造法に関する。〔発明の技術的背景とその問題点〕カラーVTRカメラに使用されている撮像管の
感光素子は、第２図の曲線Ｃに示すように可視域
から1000nｍ付近の近赤外域に亘る分光感度を有
している。従つて、このままでは良好な色再現を
得ることができないので、赤外側を吸収するフイ
ルタを用いて通常の視感度（曲線Ｄ）に補正す
る。このフイルタは近赤外波長を選択的に吸収す
るように、リン酸ガラスにCuOを添加したフイル
タガラスが使用されている。このガラスは多量の
P₂O₅と必須成分としてCuOを含有しており、酸
化性の溶融雰囲気中で、多数の酸素イオンに配位
されたCu²⁺イオンを形成させることによつて青
緑色を呈し、第１図の曲線Ｂに示すような近赤外
カツト特性を有するものである。しかるに、上記のフイルタガラスは、近赤外カ
ツト効果を促進するためCuOの含有量を増大させ
ると、一般に400〜500nｍにおける分光透過性が
低下して緑色化の傾向を示し、かつ600〜700nｍ
におけるシヤープカツト特性が悪化する。また基
礎ガラスがリン酸ガラスであるため、耐候性が不
十分であり、ガラス研磨面にウエザリングを生じ
るので、長期間にわたつて使用するには難点があ
り、化学的耐久性を向上させることが望まれてい
る。〔発明の目的〕本発明は上記事情を考慮してなされたもので、
400〜600nｍの波長域を効率よく透過し、600〜
700nｍにおけるシヤープカツト特性が良好で、
かつ化学的耐久性にすぐれた近赤外カツトフイル
タガラスおよびその製造法を提供することを目的
とする。〔発明の概要〕本発明は上記の目的を達成するために、アルカ
リ金属酸化物の含有量を0.2重量％以下とし、基
礎ガラスの組成を調整したものである。すなわち
重量百分率でP₂O₅65〜85％、Al₂O₃5〜17％、
MgO＋ZnO＋CaO2〜12％、BaO＋SrO2〜10％、
B₂O₃＋SiO₂＋ZrO₂＋TiO₂＋La₂O₃＋Y₂O₃0.2〜
10％、SO₃10ppm〜１％、CuO0.5〜８％なる組
成を有する近赤外カツトフィルタガラスである。また、前記ガラス組成が得られるように原料を
調合し、かつ原料中に硫酸塩としてSO₃を１〜10
重量％含有させて溶融する近赤外カツトフイルタ
ガラスの製造法である。 CuOは着色剤として添加され、近赤外シヤープ
カツトのための必須成分である。 P₂O₅はガラス網目を構成する主成分であり、
Al₂O₃はリン酸ガラスの化学的耐久性を向上する
ための不可欠の成分である。MgO、ZnO、CaO、
BaO、SrOはガラスの網目修飾酸化物であり、溶
解性、成形性の向上および失透防止のための成分
である。B₂O₃、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、La₂O₃、
Y₂O₃は近赤外シヤープカツトに影響を与えるこ
となく化学的耐久性を向上させる成分である。 SO₃はアルカリ金属、アルカリ土類金属、銅に
係る調合原料を選択し硫酸塩とすることで導入さ
れ、化学的耐久性を向上させる成分である。また
硫酸塩MSO₄（Ｍ：アルカリ金属、アルカリ土類
金属、または銅）は溶融過程において化学反応を
起し、MSO₄→MO＋SO₃、SO₃→SO₂＋Ｏとな
り、この発生した酸素Ｏが溶融中のガラスを強酸
化性に保持するので、Cu²⁺イオンの着色を促進
し、近赤外線のシヤープカツト性に著しい効果を
示す。次に本発明のガラス組成を前記範囲に限定した
理由を説明する。 P₂O₅は65％未満では400nｍにおける透過率が
低下し、85％を超えるとリン酸ガラスの化学的耐
久性を劣化させる。Al₂O₃は５％未満では化学的
耐久性が低下し、17％を超えると紫外域の透過率
が低下し、かつ溶融性がわるくなる。 MgO、ZnO、CaOは１種または２種以上の合
量が２％未満では化学的耐久性が低下し、かつ成
形性がわるくなり、12％を超えるとCuOによる赤
外シヤープカツト性能を阻害する。BaO、SrOは
単独または合量が２％未満では良好な近赤外シヤ
ープカツト性能が得られず、10％を超えるとガラ
スに失透が生じる。 B₂O₃、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、La₂O₃、Y₂O₃は１
種または２種以上の合量が10％を超えるとガラス
が失透性を有し、近赤外シヤープカツト性能を悪
化させる。 SO₃は10ppm未満では化学的耐久性改善の効果
がなく、１％を超えると可視域の吸収が増大する
ので好ましくない。 CuOは0.5％未満では良好な近赤外シヤープカ
ツト効果が得られず、８％を超えると可視域全体
の透過率が低下する。 Na₂O、K₂O、Li₂Oは化学的耐久性を低下させ
るので含有しないことが望ましいが、他の原料に
含まれる不純物として混入が避けられないので
0.2％まで許容される。次に本発明のガラスの製造法において、調合原
料中に硫酸塩として含有させるSO₃を１〜10重量
％に限定した理由を説明する。硫酸塩として導入されるSO₃が１％未満では、
溶融過程で分解反応が生じ酸化雰囲気を保持する
効果がほとんど得られず、10％を超えると溶融時
に著しく発泡し、るつぼから溢れ溶融が困難とな
る。また、ガラス中に残り泡が多く存在する。
SO₃を１〜10重量％含有させることにより、本発
明のガラスに対し、溶融が終了するまでSO₃が残
在し、酸化雰囲気を保持し、CuOによる近赤外線
のシヤープカツト性をよくし、ガラスの耐久性を
向上させる。〔発明の実施例〕本発明の実施例を次表に示す。表中No.１〜No.９
は実施例で、No.10〜No.12が比較例であり、ガラス
組成は重量百分率で示す。また耐水性は日本光学
硝子工業会規格の光学ガラスの化学的耐久性の測
定法によつて示してある。

〔発明の効果〕

以上のように本発明のガラスは、リン酸ガラス
にCuOを添加した近赤外カツトフイルタガラスに
おいて、Na₂O、K₂O、Li₂O等のアルカリ金属酸
化物の含有量を0.2％以下に抑え、ZrO₂、
TiO₂La₂O₃、Y₂O₃の１種または２種以上、およ
びSO₃を適当量含有せしめたもので、化学的耐久
性を向上させる利点を有し、かつ400〜600nｍの
可視域を効率よく透過し、600〜700nｍの波長域
をシヤープカツトするすぐれた効果を有してい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ガラスおよび従来ガラスの分光
透過率特性を示す曲線図、第２図は撮像管の感光
素子の分光感度特性を示す曲線図である。Ａ……本発明ガラス（実施例No.４）、Ｂ……従
来ガラス（比較例No.11）。

Claims

【特許請求の範囲】１重量百分率でP₂O₅65〜85％、Al₂O₃5〜17％、
MgO＋ZnO＋CaO2〜12％、BaO＋SrO2〜10％、
B₂O₃＋SiO₂＋ZrO₂＋TiO₂＋La₂O₃＋Y₂O₃0.2〜
10％、SO₃10ppm〜１％、CuO0.5〜８％なる組
成を有する近赤外カツトフィルタガラス。２重量百分率でP₂O₅65〜85％、Al₂O₃5〜17％、
MgO＋ZnO＋CaO2〜12％、BaO＋SrO2〜10％、
B₂O₃＋SiO₂＋ZrO₂＋TiO₂＋La₂O₃＋Y₂O₃0.2〜
10％、SO₃10ppm〜１％、CuO0.5〜８％なる組
成が得られるように原料を調合し、かつ原料中に
硫酸塩としてSO₃を１〜10重量％含有させて溶融
する近赤外カツトフイルタガラスの製造法。