專利名稱:近紅外光吸收玻璃、元件及濾光器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種近紅外光吸收玻璃、近紅外光吸收元件以及近紅外光吸收濾光器。具體地,本發(fā)明涉及一種適合色靈敏度修正的近紅外光吸收濾光器用、化學穩(wěn)定性優(yōu)良的近紅外光吸收玻璃,以及由該玻璃構成的近紅外光吸收元件以及濾光器。
背景技術:
近年來,用于數(shù)碼照相機及VTR照相機的(XD、CM0S等半導體攝像元件的光譜靈敏度,普及到從可視領域開始IlOOnm附近的近紅外領域,使用吸收近紅外領域光的濾光器可以得到近似于人的視感度。因此,色靈敏度修正用濾光器的需求越來越大,這就對用于制造此類濾光器的近紅外光吸收功能玻璃提出了更高的要求,即要求能夠大量、低價地供應此類玻璃,并且玻璃具有較好的穩(wěn)定性能。
現(xiàn)有技術中,近紅外線吸收玻璃是通過在磷酸鹽玻璃或氟磷酸鹽玻璃中添加Cu2+來制造近紅外光吸收玻璃。但是相對氟磷酸鹽玻璃而言,磷酸鹽玻璃化學穩(wěn)定性較差,玻璃如果長時間暴露在高溫高濕的環(huán)境下,玻璃表面會產生龜裂和白濁的缺陷。現(xiàn)有技術還通過引入Sb3+來消除玻璃溶液中Cu2+還原為Cu+,來解決玻璃波長400nm附近的透過率降低的技術問題,但是Sb2O3的引入對環(huán)境造成一定的影響。另外,光電終端產品的小型化、輕量化推動近紅外光吸收濾光玻璃的薄板化。但是,如果直接將玻璃變薄,則近紅外光吸收也變小,無法得到所需的分光特性,所以往往通過增加著色成分Cu2+的含量以彌補薄板化導致的吸收降低,而近紅外光吸收濾光玻璃Cu2+濃度高則Cu2+的價數(shù)變化,400nm附近的透過率降低而變?yōu)樗{綠色。另外,如果增加Cu2+的量,則玻璃耐失透性惡化,玻璃中晶體易析出。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種環(huán)保的、玻璃厚度較薄、具有優(yōu)越的化學穩(wěn)定性、在可視域優(yōu)異透過特性的近紅外光吸收玻璃,以及由該玻璃構成的近紅外光吸收元件及濾光器。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是近紅外光吸收玻璃,所述近紅外光吸收玻璃厚度為O. 3mm時,在波長400nm透過率顯示大于83 %,在波長500nm透過率顯示大于85%,所述近紅外光吸收玻璃含有用陽離子表示的P5+、Al3+、R+、T2+、Zn2+及Cu2+,所述R+代表Li+、Na+和K+的合計量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合計量,Cu2+含量為O. 1_4%,Zn2+的含量為1_15%,同時含有用陰離子表示的02_&F_。進一步的,所述近紅外光吸收玻璃厚度為O. 3mm時,在波長400nm透過率顯示大于88 %,在波長500nm透過率顯示大于90 %。進一步的,含有15-40%的P5+;5-20%的A13+;R+的含量為1-35% ;T2+的含量為30-55% ;0. 1-4% 的 Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;02-和 Γ 的合計量為 96% 以上。進一步的,含有20-35%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量為3-30% ;T2+的含量為40-50% ;0. 5-3. 9%的Cu2+ ;大于6%但小于12%的Zn2+ ;02-和Γ的合計量為97%以上。進一步的,含有25-30%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量為5-15% ;T2+的含量為42-48% ;1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% ^ Zn2+ ;02-和 Γ 的合計量為 99% 以上。進一步的,含有15-40% 的 P5+ ;5-20% 的 Al3+ ; 1-15% ^ Li+ ;0_15% 的 Na+ ;0-5%的K. ;0. 1-10% 的Mg2+ ;1-20% 的 Ca2+ ;0_15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于45% 的Ba2+ ;0. 1-4%的Cu2+ ; 1-15%的Zn2+ ;02-和F—的合計量為96%以上;Π和Γ的合計量為O. 001-1 %。進一步的,含有20-35 % 的 P5+ ; 10-15 % 的 Al3+ ;2~10 % 的 Li+ ;1_12 % 的 Na.;0-5%的 K. ;2-8%的 Mg2+ ;3-15%的 Ca2+ ;0_10%的 Sr2+ ;31-42%^ Ba2+ ;0. 5-3. 9%的 Cu2+ ;大于6%但小于12%的Ζη2+;02_和F—的合計量為97%以上;C1_、Br—和Γ的合計量為O. 005-0. 5%。進一步的,含有25-30% 的 P5+ ;10-15% 的 Al3+ ;2_6% 的 Li+ ;2_10% 的 Na+ ;0~5%的 K. ;3-7% 的 Mg2+ ;5-11% 的 Ca2+ ;0_5% 的 Sr2+ ;31_40% 的 Ba2+ ; 1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的Zn2+ ;02-和F-的合計量為99%以上;Cr、Br-和Γ的合計量為O. 009-0. 1%.近紅外光吸收玻璃,含有15-40%的P5+ ;5_20%的Al3+ ;R+的含量為1-35% ;T2+的含量為30-55% ;0. 1-4%的Cu2+;1-15%的Zn2+;02_和F—的合計量為96 %以上,所述R+代表Li+、Na+和K+的合計量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合計量。進一步的,含有20-35%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量為3-30% ;T2+的含量為40-50% ;0. 5-3. 9%的Cu2+ ;大于6%但小于12%的Zn2+ ;02-和Γ的合計量為97%以上。進一步的,含有25-30%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量為5-15% ;T2+的含量為42-48% ;1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% ^ Zn2+ ;02-和 Γ 的合計量為 99% 以上。進一步的,含有15-40% 的 P5+ ;5_20% 的 Al3+ ; 1-15% ^ Li+ ;0_15% 的 Na+ ;0~5%的K. ;0. 1-10% 的Mg2+ ;1-20% 的 Ca2+ ;0_15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于45% 的Ba2+ ;0. 1-4%的Cu2+ ; 1-15%的Zn2+ ;02-和F—的合計量為96%以上;Π和Γ的合計量為O. 001-1 %。進一步的,含有20-35 % 的 P5+ ; 10-15 % 的 Al3+ ;2~10 % 的 Li+ ;1_12 % 的 Na.;
0-5%的 K. ;2-8%的 Mg2+ ;3-15%的 Ca2+ ;0_10%的 Sr2+ ;31-42%^ Ba2+ ;0. 5-3. 9%的 Cu2+ ;大于6%但小于12%的Ζη2+;02_和F—的合計量為97%以上;C1_、Br—和Γ的合計量為O. 005-0. 5%。進一步的,含有25-30% 的 P5+ ;10-15% 的 Al3+ ;2_6% 的 Li+ ;2_10% 的 Na+ ;0~5%的 K. ;3-7% 的 Mg2+ ;5-11% 的 Ca2+ ;0_5% 的 Sr2+ ;31_40% 的 Ba2+ ; 1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的Zn2+ ;02-和F-的合計量為99%以上;Cr、Br-和Γ的合計量為O. 009-0. 1%.進一步的,含有15-40% 的 P5+ ;5_20% 的 Al3+ ; 1-15% ^ Li+ ;0_15% 的 Na+ ;0~5%的K. ;0. 1-10% 的Mg2+ ;1-20% 的 Ca2+ ;0_15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于45% 的Ba2+ ;0. 1-4%的Cu2+ ; 1-15%的Zn2+ ;Ba2+與Na+的合計量為大于30%但小于60%;50-70%的曠;30-50%的F_ ;C1_、Br_和Γ的合計量為O. 001-1 %。進一步的,含有20-35% 的 P5+ ;10-15% 的 Al3+ ;2_10% 的 Li+ ;1_12% 的 Na. ;0~5%的 K. ;2-8% 的 Mg2+ ;3-15% 的 Ca2+ ;0_10% 的 Sr2+ ;31_42% 的 Ba2+ ;0. 5-3. 9 % ^ Cu2+ ;大于6%但小于 12% 的 Zn2+ ;Ba2+ 與 Na+ 的合計量為 32-50% ;55-65% ^ O2- ;35_45% 的 Γ ;C1\Br-和Γ的合計量為O. 005-0. 5%。進一步的,含有25-30% 的 P5+ ;10_15% 的 Al3+ ;2_6% 的 Li+ ;2_10% 的 Na+ ;0~5%的 K. ;3-7% 的 Mg2+ ;5-11% 的 Ca2+ ;0_5% 的 Sr2+ ;31_40% 的 Ba2+ ; 1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的 Zn2+ ;Ba2+ 與 Na.的合計量為 33-46% ;57-63% ^ O2- ;37-43% ^ Γ ;Π 和 Γ 的合計量為 O. 009-0. 1%。進一步的,含有25-30% 的 P5+ ;10_15% 的 Al3+ ;2_6% 的 Li+ ;2_10% 的 Na+ ;0~5%的 K. ;3-7% 的 Mg2+ ;5-11% 的 Ca2+ ;0_5% 的 Sr2+ ;31_40% 的 Ba2+ ; 1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的 Zn2+ ;57-63% ^ O2- ;37-43% ^ Γ ;0. 01-0. 07% 的 Cl'進一步的,在波長400_700nm光譜透過率中,玻璃的透過率顯示50 %的波長為615nm的厚度在O. 2-0. 5mm之間。近紅外光吸收元件,由上述的近紅外光吸收玻璃構成。近紅外光吸收濾光器,由上述的近紅外光吸收玻璃構成。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過特定的玻璃組成設計,以氟磷酸玻璃作為基質玻璃,添加適量的Cu2+,引入Zn2+、Na+使得玻璃化學穩(wěn)定性優(yōu)異,玻璃耐水作用穩(wěn)定性Dw(粉末法)達到I級,耐酸作用穩(wěn)定性Da(粉末法)達到或優(yōu)于4級;同時玻璃組成中優(yōu)選不引入Sr2+,加大Ba2+含量來提高玻璃堿性,有利于Cu2+的存在,可以達到本發(fā)明玻璃近紅外光譜吸收性能優(yōu)異的發(fā)明目的本發(fā)明玻璃厚度為O. 3mm時,波長400nm透過率顯示大于83%,在波長500nm透過率顯示大于85%,在500至700nm的波長范圍內的光譜透過率中,透過率為50%時對應的波長(即λ 5(|對應的波長值)范圍為635-655nm的范圍。
圖I是本發(fā)明的實施例I的近紅外光吸收玻璃的光譜透過率曲線圖。
具體實施例方式本發(fā)明的近紅外光吸收玻璃是把氟磷酸玻璃作為基礎,添加有近紅外光吸收作用的Cu2+而得到的。在下文中,陽離子組分含量以該陽離子重量占全部陽離子總重量的百分比含量表示,陰離子組分含量以該陰離子重量占全部陰離子總重量的百分比含量表示。P5+為氟磷酸鹽玻璃的基本成分,是在Cu2+的紅外區(qū)域中產生吸收的一種重要組分。當其含量不到15%時,色修正功能惡化并帶綠色;超過40%則耐侯性、耐失透性惡化,因此P5+的含量限定為15-40%,優(yōu)選為20-35%,更優(yōu)選為25-30 %。Al3+是提高氟磷酸鹽玻璃的脫?;挚剐浴⒛秃蛐?、耐熱沖擊性、機械強度和耐化學性的一種組分。當Al3+含量低于5%時,達不到上述效果;當Al3+含量超過20%時,近紅外線吸收特性降低。因此,Al3+含量為5-20%,更優(yōu)選為10-15%。R+是提高玻璃的可熔性、成玻璃性和可見光區(qū)域的透過率的組分。這里R+代表Li+、Na+和K+的合計量,如果R+的含量超過35%,玻璃的化學耐久性會明顯降低。因此,R+合計含量范圍為1_35%,優(yōu)選含量為3-30%,更優(yōu)選含量為5-15%。相對于Na+、K+而言,Li+的引入對玻璃的化學穩(wěn)定性效果更好。但當Li+含量超過20%時,玻璃的耐久性和加工性能惡化。因此,Li+含量為1-15%,優(yōu)選為2-10%,更優(yōu)選為2-6%。本發(fā)明還可以優(yōu)選加入少量的Na+與Li+混熔,能有效提高玻璃的耐侯性,同時能明顯提高玻璃液的堿性,使玻璃的近紅外光吸收性能優(yōu)異。Na+含量為0-15%,優(yōu)選為
1-12%,更優(yōu)選為2-10%。K+量為0-5%,若其含量超過5%時,玻璃耐久性反而降低。T2+是有效提高玻璃的成玻璃性、耐失透性和可加工性的組分,這里T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+。作為近紅外光吸收濾光器,期望是可視域的光透過率較高。為了提高可視域的透過率,引入的銅離子不是Cu+,必須是Cu2+。玻璃溶液如果處于還原狀態(tài),Cu2+就變成Cu+,其結果是波長400nm附近的透過率將降低。本發(fā)明T2+的合計含有量如果不到30 %,耐失透性就有惡化的傾向,如果超過55%,也有惡化耐失透性的傾向。因此,T2+合計含量為30-55 %,優(yōu)選合計含量為40-50 %,更優(yōu)選合計含量為42-48 %。其中,Mg2+和Ca2+有提高玻璃耐失透性、化學穩(wěn)定性、加工性的作用。Mg2+含量為O. 1-10%較理想,更優(yōu)選2-8%,進一步優(yōu)選3-7 %。Ca2+含量優(yōu)選為1_20%,更優(yōu)選為3-15%,更進一步優(yōu)選為5-11%。Ba2+和Sr2+具有提高成玻璃性、玻璃耐失透性、熔融性的作用。其中Ba2+含量優(yōu)選 為大于30%但小于45%,更優(yōu)選為31-42%,最優(yōu)選為31-40%。Sr2+含量優(yōu)選為0-15%,更優(yōu)選為0-10 %,最優(yōu)選為0-5 %。另外,本發(fā)明主要是通過玻璃組成中引入高含量的Ba2+,優(yōu)選不引入Sr2+,達到有效提高玻璃的化學穩(wěn)定性的發(fā)明目的,而通過調整Ba2+與Na+的合計量,可以有效增加玻璃堿性以提高其近紅外光吸收性能。Ba2+與Na+的合計量優(yōu)選為大于30%但小于60%,進一步優(yōu)選為32-50%,更優(yōu)選為33-46%。本發(fā)明通過引入Zn2+,能夠有效提高玻璃液的堿性,而玻璃液的堿性環(huán)境有利于銅離子以Cu2+的形式存在,使得基質玻璃中可以引入更多的Cu2+,以提高玻璃近紅外光吸收性能;另外本發(fā)明配方組成中,Zn2+與P5+作用可使玻璃化學穩(wěn)定性優(yōu)異,特別是玻璃的耐水性能優(yōu)異;因此,Zn2+的含量為1-15%,優(yōu)選范圍為大于6%但小于12%,更優(yōu)選范圍為6. 5-10%。玻璃中的銅離子是近紅外線吸收特性的主要指標,并且以Cu2+存在。當Cu2+含量低于O. I %時,無法近紅外線吸收,含量超過4%時,達不到本發(fā)明所需的光譜性能;因此,Cu2+含量為0.1-4%,優(yōu)選為O. 5-3. 9 %,更優(yōu)選為1-3.9%。本發(fā)明玻璃中含有作為陰離子成分的02_和F_。02_是本發(fā)明玻璃中的一種重要的陰離子組分,當02_的含量太少時,因為Cu2+被還原為Cu+,所以在短波長區(qū)域,特別是在400nm附近的吸收變得更大直到顯示為綠色;但當02_的含量過多時,因為玻璃的粘度變得更高從而導致更高的熔融溫度,所以透過率降低。因此,本發(fā)明中02_的含量為50-70%,優(yōu)選為55-65%,更優(yōu)選為57-63%。在近紅外線吸收玻璃中,當提高熔融溫度時,Cu2+容易還原為Cu+,玻璃的顏色從藍色變?yōu)榫G色,從而損害了將顏色靈敏度校正應用到半導體成像元件上所必需的特性。本發(fā)明優(yōu)選適量的F—含量,使玻璃的化學穩(wěn)定性優(yōu)異。因此,F(xiàn)—的優(yōu)選范圍為30-50%,進一步優(yōu)選為35-45%,最優(yōu)選范圍為37-43%。另外,為了去除玻璃熔融過程中產生的氣泡,除了作為陰離子成分的02_和廠,(1_、Br—和Γ中選擇一種或一種以上的澄清劑引入是較理想的。如果(1_』1*_和Γ的合計含有量不到O. 001%的話,很難充分得到去除玻璃熔融過程中產生的氣泡,如果合計含有量超過1%, Cu2+會被還原成Cu+,波長400nm附近的透過率惡化。因此,本發(fā)明的Cl'Br_和Γ的合計含有量為O. 001-1 %,優(yōu)選含量為O. 005-0. 5 %,更優(yōu)選含量為O. 009-0. I %,最優(yōu)選含量為 O. 01-0. 07%。在Cl' Br—和Γ中,最能體現(xiàn)優(yōu)越效果的是Cl—,因此,在Cl' Br_和Γ中,較理想的是只添加Cr。Cr含有量為O. 001-1 %,優(yōu)選含量為O. 005-0. 5 %,更優(yōu)選含量為O. 009-0. I %,最優(yōu)選含量為 O. 01-0. 07%。本發(fā)明的近紅外光吸收玻璃是氟磷酸玻璃,陰離子成分中大部分是02_和F_。SP,作為02_和F_的合計含有量,可以把95%以上作為目標。要使本發(fā)明的玻璃達到優(yōu)越的耐候性、維持在波長400nm附近的高透過率、實現(xiàn)優(yōu)越的耐失透性,02_和F—的合計含有量為96%以上,更理想的合計含有量為97%以上,進一步理想的是99%以上。下面對本發(fā)明玻璃的特性予以說明。
玻璃的透過率是隨著厚度變化的,如果知道光透過方向的玻璃厚度和透過率,則通過計算可以求出規(guī)定厚度的透過率。本發(fā)明玻璃厚度為O. 3mm時,在400至1200nm的波長范圍內的光譜透過率具有下
面顯示的特性。在400nm的波長的光譜透過率大于或等于83%、優(yōu)選大于或等于85%、更優(yōu)選大于或等于88%。在500nm的波長的光譜透過率大于或等于85%、優(yōu)選大于或等于88%、更優(yōu)選大于或等于90%。在600nm的波長的光譜透過率大于或等于60%、優(yōu)選大于或等于65%、更優(yōu)選大于或等于70%。在700nm的波長的光譜透過率小于或等于30%、優(yōu)選小于或等于26%、更優(yōu)選小
于或等于24%。在800nm的波長的光譜透過率小于或等于15%、優(yōu)選小于或等于10%、更優(yōu)選小
于或等于9%。在900nm的波長的光譜透過率小于或等于15%、優(yōu)選小于或等于13%、更優(yōu)選小于或等于11%。在IOOOnm的波長的光譜透過率小于或等于25%、優(yōu)選小于或等于20%、更優(yōu)選小于或等于18%。在IlOOnm的波長的光譜透過率小于或等于35%、優(yōu)選小于或等于32%、更優(yōu)選小于或等于29%。在1200nm的波長的光譜透過率小于或等于50%、優(yōu)選小于或等于45%、更優(yōu)選小于或等于41 %。即本發(fā)明玻璃厚度為O. 3mm時,在700nm至1200nm的近紅外區(qū)域波長范圍內的吸收大,在400nm至600nm的可見光區(qū)域波長范圍內的吸收小。在500nm至700nm的波長范圍內的光譜透過率中,透過率為50%時對應的波長(即λ5(ι對應的波長值)范圍為631-655nm,優(yōu)選范圍為 635_650nm,更優(yōu)選為 640_646nm。而且,在波長400_700nm光譜透過率中,本發(fā)明玻璃的透過率顯示50 %的波長為615nm的厚度在O. 1-0. 8mm之間,優(yōu)選在O. 2-0. 6mm之間,更優(yōu)選在O. 2-0. 5mm之間。優(yōu)選在所述厚度下的波長400nm的透過率在83%以上。
本發(fā)明厚度為O. 3mm玻璃的透過率是指用分光光度計來測定的玻璃其波長為400-1200nm的透過率。透過率以所述方式測定得到的值假定玻璃樣品具有彼此平行并光學拋光的兩個平面,光從一個平行平面上垂直入射,從另外一個平行平面出射,該出射光的強度除以入射光的強度就是透過率,該透過率也稱為外透過率。根據(jù)本發(fā)明的玻璃的上述特性,可以極好地實現(xiàn)半導體成像元件如C⑶或CMOS的顏色校正。玻璃的化學穩(wěn)定性方面的特性如下耐水作用穩(wěn)定性0 可以達到I級;耐酸作用穩(wěn)定性Da達到4級,優(yōu)選達到3級,更優(yōu)選達到2級?!ど鲜瞿退饔梅€(wěn)定性Dw(粉末法)按GB/T17129的測試方法,根據(jù)下式計算Dw = (B-C)/(B-A) *100式中DW-玻璃浸出百分數(shù)(% )B-過濾器和試樣的質量(g)C-過濾器和侵蝕后試樣的質量(g)A-過濾器質量(g)由計算得出的浸出百分數(shù),將光學玻璃耐水作用穩(wěn)定Dw分為6類見下表。
權利要求
1.近紅外光吸收玻璃,其特征在于,所述近紅外光吸收玻璃厚度為O.3mm時,在波長400nm透過率顯示大于83 %,在波長500nm透過率顯示大于85 %,所述近紅外光吸收玻璃含有用陽離子表示的P5+、Al3+、R+、T2+、Zn2+及Cu2+,所述R+代表Li+、Na+和K+的合計量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合計量,Cu2+含量為O. 1-4%, Zn2+的含量為1-15%,同時含有用陰離子表示的02_及F—。
2.如權利要求I所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,所述近紅外光吸收玻璃厚度為O. 3mm時,在波長400nm透過率顯示大于88 %,在波長500nm透過率顯示大于90 %。
3.如權利要求I或2所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+;5-20% 的 Al3+ ;R+ 的含量為 1-35% ;T2+ 的含量為 30-55% ;0. 1-4% ^ Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;O2^和F—的合計量為96%以上。
4.如權利要求I或2所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+;10-15% 的 Al3+ ;R+ 的含量為 3-30% ;T2+ 的含量為 40-50% ;0. 5-3. 9 % ^ Cu2+ ;大于 6%但 小于12%的Zn2+ ;02_和F—的合計量為97%以上。
5.如權利要求I或2所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+;10-15% 的 Al3+ ;礦的含量為5-15%;1'2+的含量為42-48%;1-3· 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% 的 Zn2+ ;O2^和F—的合計量為99%以上。
6.如權利要求I或2所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+;5-20 % 的 Al3+ ; 1-15 % 的 Li+ ;0_15 % 的 Na+ ;0_5 % 的 K+ ;0. 1-10 % 的 Mg2+ ;1_20 % 的 Ca2+ ;0-15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于 45% 的 Ba2+ ;0. 1-4% ^ Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;02_ 和 Γ 的合計量為96%以上;Cl_、Br_和Γ的合計量為O. 001-1 %。
7.如權利要求I或2所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+;10-15 % 的 Al3+ ;2-10 % 的 Li+ ;1_12 % 的 Na+ ;0_5 % 的 K+ ;2_8 % 的 Mg2+ ;3_15 % 的 Ca2+ ;0-10%的 Sr2+ ;31-42% 的 Ba2+ ;0. 5-3. 9% ^ Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;02_ 和 Γ 的合計量為97%以上;Cl_、Br_和Γ的合計量為O. 005-0. 5%。
8.如權利要求I或2所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+;10-15% 的 Al3+ ;2-6% 的 Li. ;2_10% 的 Na+ ;0_5% 的 K. ;3_7% 的 Mg2+ ;5_11% 的 Ca2+ ;0-5%的 Sr2+ ;31-40 % 的 Ba2+ ; 1-3. 9 % 的 Cu2+ ;6. 5-10 % 的 Zn2+ ;02_ 和 Γ 的合計量為 99 % 以上;Cl' Br-和Γ的合計量為O. 009-0. I %。
9.近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+ ;5-20 %的Al3+ ;R+的含量為1-35%;T2+ 的含量為 30-55% ;0. 1-4% ^ Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ 和 Γ 的合計量為 96% 以上,所述R+代表Li+、Na+和K+的合計量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合計量。
10.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+; 10-15%的Al3+ ;R+的含量為3-30% ;T2+的含量為40-50% ;0. 5-3. 9%的Cu2+ ;大于6%但小于12%的Zn2+ ;02_和F—的合計量為97%以上。
11.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;R+ 的含量為 5-15% ;T2+ 的含量為 42-48% ;1_3· 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% ^ Zn2+ ;02-和F-的合計量為99%以上。
12.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+;5-20%的 Al3+ ; 1-15% 的 Li+ ;0-15% 的 Na+ ;0_5% 的 K. ;0. 1-10% 的 Mg2+ ; 1-20% 的 Ca2+ ;0_15% 的Sr2+ ;大于 30%但小于 45% 的 Ba2+ ;0. 1-4% 的 Cu2+ ;1_15% 的 Zn2+ 和 Γ 的合計量為 96%以上;C1_、Br_和Γ的合計量為O. 001-1 %。
13.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;2-10 % 的 Li+ ;1-12 % 的 Na+ ;0_5 % 的 K. ;2_8 % 的 Mg2+ ;3_15 % 的 Ca2+ ;0_10 % 的Sr2+ ;31-42% 的 Ba2+ ;0. 5-3. 9% 的 Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;02_ 和 Γ 的合計量為97%以上;Cl_、Br_和Γ的合計量為O. 005-0. 5%0
14.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;2-6% 的 Li+ ;2-10% 的 Na+ ;0_5% 的 K+ ;3_7% 的 Mg2+ ;5-11% 的 Ca2+ ;0_5% 的 Sr2+ ;31-40%的 Ba2+ ;1-3. 9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% 的 Zn2+ ;02_和 F_ 的合計量為 99% 以上;Π和Γ的合計量為O. 009-0. 1%。
15.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+;5-20%的 Al3+ ; 1-15% 的 Li+ ;0-15% 的 Na+ ;0_5% 的 K. ;0. 1-10% 的 Mg2+ ; 1-20% 的 Ca2+ ;0_15% 的Sr2+ ;大于30%但小于45%的Ba2+ ;0. 1-4%的Cu2+ ;1_15%的Zn2+ ;Ba2+與Na+的合計量為大于 30%但小于 60% ;50-70%^ O2- ;30-50%^ Γ ;Π 和 Γ 的合計量為 O. 001-1 %。
16.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;2-10 % 的 Li+ ;1-12 % 的 Na+ ;0_5 % 的 K. ;2_8 % 的 Mg2+ ;3_15 % 的 Ca2+ ;0_10 % 的Sr2+ ;31-42% 的 Ba2+ ;0. 5-3. 9% 的 Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;Ba2+與 Na+的合計量為32-50%;55-65%的 O2- ;35-45%的 Γ ;Π 和 Γ 的合計量為 O. 005-0. 5%0
17.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;2-6% 的 Li+ ;2-10% 的 Na+ ;0_5% 的 K+ ;3_7% 的 Mg2+ ;5-11% 的 Ca2+ ;0_5% 的 Sr2+ ;31-40%的 Ba2+ ;1-3. 9%的 Cu2+ ;6. 5-10%^ Zn2+ ;Ba2+ 與 Na+ 的合計量為 33-46% ;57-63%的 02、37-43% 的 r;Cr、Bf 和 Γ 的合計量為 O. 009-0. 1%.
18.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;2-6 % 的 Li+ ;2-10 % 的 Na+ ;0_5 % 的 K+ ;3_7 % 的 Mg2+ ;5_11 % 的 Ca2+ ;0_5 % 的Sr2+ ;31-40 % 的 Ba2+ ;1_3· 9 % 的 Cu2+ ;6. 5-10 % 的 Zn2+ ;57-63 % 的 O2- ;37-43 % 的 Γ ;O. 01-0. 07%的 Cl'
19.如權利要求9所述的近紅外光吸收玻璃,其特征在于,在波長400-700nm光譜透過率中,玻璃的透過率顯示50%的波長為615nm的厚度在O. 2-0. 5mm之間。
20.近紅外光吸收元件,其特征在于,由權利要求1-19中任一權利要求所述的近紅外光吸收玻璃構成。
21.近紅外光吸收濾光器,其特征在于,由權利要求1-19中任一權利要求所述的近紅外光吸收玻璃構成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)保的、玻璃厚度較薄、具有優(yōu)越的化學穩(wěn)定性、在可視域優(yōu)異透過特性的近紅外光吸收玻璃,以及由該玻璃構成的近紅外光吸收元件及濾光器。近紅外光吸收玻璃,所述近紅外光吸收玻璃厚度為0.3mm時,在波長400nm透過率顯示大于83%,在波長500nm透過率顯示大于85%,所述近紅外光吸收玻璃含有用陽離子表示的P5+、Al3+、R+、T2+、Zn2+及Cu2+,所述R+代表Li+、Na+和K+的合計量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合計量,Cu2+含量為0.1-4%,Zn2+的含量為1-15%,同時含有用陰離子表示的O2-及F-。
文檔編號C03C3/247GK102923948SQ20121010419
公開日2013年2月13日 申請日期2012年4月11日 優(yōu)先權日2012年4月11日
發(fā)明者孫偉, 李小春, 匡波 申請人:成都光明光電股份有限公司