近红外光吸收玻璃、元件及滤光器的制作方法

文档序号:1983572阅读:258来源:国知局
专利名称:近红外光吸收玻璃、元件及滤光器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种近红外光吸收玻璃、近红外光吸收元件以及近红外光吸收滤光器。具体地,本发明涉及一种适合色灵敏度修正的近红外光吸收滤光器用、化学稳定性优良的近红外光吸收玻璃,以及由该玻璃构成的近红外光吸收元件以及滤光器。
背景技术
近年来,用于数码照相机及VTR照相机的(XD、CM0S等半导体摄像元件的光谱灵敏度,普及到从可视领域开始IlOOnm附近的近红外领域,使用吸收近红外领域光的滤光器可以得到近似于人的视感度。因此,色灵敏度修正用滤光器的需求越来越大,这就对用于制造此类滤光器的近红外光吸收功能玻璃提出了更高的要求,即要求能够大量、低价地供应此类玻璃,并且玻璃具有较好的稳定性能。现有技术中,近红外线吸收玻璃是通过在磷酸盐玻璃或氟磷酸盐玻璃中添加Cu2+ 来制造近红外光吸收玻璃。但是相对氟磷酸盐玻璃而言,磷酸盐玻璃化学稳定性较差,玻璃如果长时间暴露在高温高湿的环境下,玻璃表面会产生龟裂和白浊的缺陷。现有技术还通过引入Sb3+来消除玻璃溶液中Cu2+还原为Cu+,来解决玻璃波长400nm附近的透过率降低的技术问题,但是Sb2O3的引入对环境造成一定的影响。另外,光电终端产品的小型化、轻量化推动近红外光吸收滤光玻璃的薄板化。但是,如果直接将玻璃变薄,则近红外光吸收也变小,无法得到所需的分光特性,所以往往通过增加着色成分Cu2+的含量以弥补薄板化导致的吸收降低,而近红外光吸收滤光玻璃Cu2+浓度高则Cu2+的价数变化,400nm附近的透过率降低而变为蓝绿色。另外,如果增加Cu2+的量,则玻璃耐失透性恶化,玻璃中晶体易析出。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种环保的、玻璃厚度较薄、具有优越的化学稳定性、在可视域优异透过特性的近红外光吸收玻璃,以及由该玻璃构成的近红外光吸收元件及滤光器。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是近红外光吸收玻璃,所述近红外光吸收玻璃厚度为O. 4mm时,在波长400nm透过率显示大于80 %,在波长500nm透过率显示大于83%,所述近红外光吸收玻璃含有用阳离子表示的P5+、Al3+、R+、T2+、Zn2+及Cu2+,所述R+代表Li+、Na+和K+的合计量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合计量,Cu2+含量为大于4%但小于或等于12%,Zn2+的含量为1_15%,同时含有用阴离子表示的02_及F_。进一步的,所述近红外光吸收玻璃厚度为O. 4mm时,在波长400nm透过率显示大于88 %,在波长500nm透过率显示大于90 %。进一步的,含有15-40%的P5+;5_20%的Al3+;R+的含量为1-35% ;T2+的含量为30-55%;大于4%但小于或等于12%的Cu2+ ;1_15%的Zn2+ ;02_和F—的合计量为96%以上。进一步的,含有20-35%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量为3-30% ;T2+的含量为40-50% ;4. 1-10%的Cu2+ ;大于6%但小于12%的Zn2+ ;02-和Γ的合计量为97%以上。进一步的,含有25-30%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量为5-15% ;T2+的含量为42-48% ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% ^ Zn2+ ;02-和 Γ 的合计量为 99% 以上。进一步的,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% ^ Ca2+ ;0_15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于 45 % 的 Ba2+ ;大于4%但小于或等于12 %的Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;02_和F—的合计量为96 %以上;Cl—、Br—和Γ的合计量为O. 001-1%。进一步的,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+ ;4. 1-10% 的 Cu2+ ;大于6%但小于12%的Ζη2+;02_和F—的合计量为97%以上;C1_、Br—和Γ的合计量为O. 005-0. 5%。进一步的,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+ ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的Zn2+ ;02-和F-的合计量为99%以上;Cr、Br-和Γ的合计量为O. 009-0. 1%.近红外光吸收玻璃,含有15-40%的P5+ ;5_20%的Al3+ ;R+的含量为1-35% ;T2+的含量为30-55% ;大于4%但小于或等于12%的Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;02_和F—的合计量为96%以上,所述R+代表Li+、Na+和K+的合计量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合计量。进一步的,含有20-35%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量为3-30% ;T2+的含量为40-50% ;4. 1-10%的Cu2+ ;大于6%但小于12%的Zn2+ ;02-和Γ的合计量为97%以上。进一步的,含有25-30%的P5+; 10-15%的Al3+;R+的含量为5-15% ;T2+的含量为42-48% ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% ^ Zn2+ ;02-和 Γ 的合计量为 99% 以上。进一步的,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% ^ Ca2+ ;0_15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于 45 % 的 Ba2+ ;大于4%但小于或等于12 %的Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;02_和F—的合计量为96 %以上;Cl—、Br—和Γ的合计量为O. 001-1%。进一步的,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+ ;4. 1-10% 的 Cu2+ ;大于6%但小于12%的Ζη2+;02_和F—的合计量为97%以上;C1_、Br—和Γ的合计量为O. 005-0. 5%。进一步的,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+ ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的Zn2+ ;02-和F-的合计量为99%以上;Cr、Br-和Γ的合计量为O. 009-0. 1%.进一步的,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% ^ Ca2+ ;0_15% 的 Sr2+ ;大于 30%但小于 45 % 的 Ba2+ ;大于4%但小于或等于12%的Cu2+ ; 1-15%的Zn2+ ;0~2%的Si4+ ;Ba2+与Na+的合计量为大于30%但小于 60% ;50-70%^ O2- ;30-50%^ Γ ;Π 和 Γ 的合计量为 O. 001-1 %。进一步的,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+ ;4. 1-10 % 的 Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;0-1% 的 Si4+ ;Ba2+ 与 Na+ 的合计量为 32-50% ;55_65% 的 O2-;35-45%的Γ ;Π和Γ的合计量为O. 005-0. 5%0进一步的,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+ ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的 Zn2+ ;0. 1-1% 的 Si4+ ;Ba2+ 与 Na+ 的合计量为 33-46% ;57_63% 的 O2- ;37_43% 的 Γ ;C1\Br-和Γ的合计量为O. 009-0. I %。进一步的,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+ ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10%的 Zn2+ ;0. 1-1% 的 Si4+ ;57-63% ^ O2- ;37-43% ^ Γ ;0. 01-0. 07% 的 Cl'进一步的,在波长400_700nm光谱透过率中,玻璃的透过率显示50 %的波长为615nm的厚度在O. 3-0. 6mm之间。 近红外光吸收元件,由上述的近红外光吸收玻璃构成。近红外光吸收滤光器,由上述的近红外光吸收玻璃构成。本发明的有益效果是本发明通过特定的玻璃组成设计,以氟磷酸玻璃作为基质玻璃,引入适量的Zn2+使得玻璃化学稳定性优异,玻璃耐水作用稳定性Dw(粉末法)达到I级,耐酸作用稳定性Da(粉末法)达到或优于4级;同时玻璃组成中优选不引入Sr2+,加大Ba2+含量来提高玻璃碱性,有利于Cu2+的存在,使本发明玻璃近红外光谱吸收性能优异,本发明的玻璃厚度为O. 4mm时,波长400nm透过率显示大于80 %,在波长500nm透过率显示大于83 %,在500至700nm的波长范围内的光谱透过率中,透过率为50 %时对应的波长(即入5。对应的波长值)范围为605-630nm的范围。


图I是本发明的实施例I的近红外光吸收玻璃的光谱透过率曲线图。
具体实施例方式本发明的近红外光吸收玻璃是把氟磷酸玻璃作为基础,添加有近红外光吸收作用的Cu2+而得到的。在下文中,阳离子组分含量以该阳离子重量占全部阳离子总重量的百分比含量表示,阴离子组分含量以该阴离子重量占全部阴离子总重量的百分比含量表示。P5+为氟磷酸盐玻璃的基本成分,是在Cu2+的红外区域中产生吸收的一种重要组分。当其含量不到15%时,色修正功能恶化并带绿色;超过40%则耐侯性、耐失透性恶化,因此P5+的含量限定为15-40%,优选为20-35%,更优选为25-30 %。Al3+是提高氟磷酸盐玻璃的脱玻化抵抗性、耐候性、耐热冲击性、机械强度和耐化学性的一种组分。当Al3+含量低于5%时,达不到上述效果;当Al3+含量超过20%时,近红外线吸收特性降低。因此,Al3+含量为5-20%,更优选为10-15%。R+是提高玻璃的可熔性、成玻璃性和可见光区域的透过率的组分。这里R+代表Li+、Na+和K+的合计量,如果R+的含量超过35%,玻璃的化学耐久性会明显降低。因此,R+合计含量范围为1_35%,优选含量为3-30%,更优选含量为5-15%。相对于Na+、K+而言,Li+的引入对玻璃的化学稳定性效果更好。但当Li+含量超过20%时,玻璃的耐久性和加工性能恶化。因此,Li+含量为1-15%,优选为2-10%,更优选为2-6%。本发明还可以优选加入少量的Na+与Li+混熔,能有效提高玻璃的耐侯性,同时能明显提高玻璃液的碱性,使玻璃的近红外光吸收性能优异。Na+含量为0-15%,优选为
1-12%,更优选为2-10%。K+含量为0-5%,若其含量超过5%时,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组分,这里T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+。作为近红外光吸收滤光器,期望是可视域的光透过率较高。为了提高可视域的透过率,引入的铜离子不是Cu+,必须是Cu2+。玻璃溶液如果处于还原状态,Cu2+就变 成Cu+,其结果是波长400nm附近的透过率将降低。本发明T2+的合计含有量如果不到30 %,耐失透性就有恶化的倾向,如果超过55%,也有恶化耐失透性的倾向。因此,T2+合计含量为30-55 %,优选合计含量为40-50 %,更优选合计含量为42-48 %。其中,Mg2+和Ca2+有提高玻璃耐失透性、化学稳定性、加工性的作用。Mg2+含量为O. 1-10%较理想,更优选2-8%,进一步优选3-7 %。Ca2+含量优选为1_20%,更优选为3-15%,更进一步优选为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+含量优选为大于30%但小于45%,更优选为31-42%,最优选为31-40%。Sr2+含量优选为0-15%,更优选为0-10 %,最优选为0-5 %。另外,本发明主要是通过玻璃组成中引入高含量的Ba2+,优选不引入Sr2+,达到有效提高玻璃的化学稳定性的发明目的,而通过调整Ba2+与Na+的合计量,可以有效增加玻璃碱性以提高其近红外光吸收性能。Ba2+与Na+的合计量优选为大于30%但小于60%,进一步优选为32-50%,更优选为33-46%。本发明通过引入Zn2+,能够有效提高玻璃液的碱性,而玻璃液的碱性环境有利于铜离子以Cu2+的形式存在,使得基质玻璃中可以引入更多的Cu2+,以提高玻璃近红外光吸收性能;另外本发明配方组成中,Zn2+与P5+作用可使玻璃化学稳定性优异,特别是玻璃的耐水性能优异;因此,Zn2+的含量为1-15%,优选范围为大于6%但小于12%,更优选范围为
6.5-10%。另外,Si4+能够有效提高玻璃熔融的稳定性。但是,若Si4+含量过高,会降低玻璃的可熔融性,从而必须升高熔融温度,会减少Cu离子以致带来降低颜色灵敏度校正功能的风险。因此,Si4+含量范围0-2%,优选为0-1%,更优选为O. 1-1%。玻璃中的铜是近红外线吸收特性的主要指标,并且以Cu2+存在。当Cu2+含量在4%以下时,近红外线吸收少,达不到本发明所需的光谱性能;但当其含量超过12%时,本发明玻璃的耐失透性能降低。因此,Cu2+含量为大于4但小于或等于12%,优选为4. 1-10%,更优选为4. 1-9%。本发明玻璃中含有作为阴离子成分的02_和F_。02_是本发明玻璃中的一种重要的阴离子组分,当02_的含量太少时,因为Cu2+被还原为Cu+,所以在短波长区域,特别是在400nm附近的吸收变得更大直到显示为绿色;但当02_的含量过多时,因为玻璃的粘度变得更高从而导致更高的熔融温度,所以透过率降低。因此,本发明中02_的含量为50-70%,优选为55-65%,更优选为57-63%。在近红外线吸收玻璃中,当提高熔融温度时,Cu2+容易还原为Cu+,玻璃的颜色从蓝色变为绿色,从而损害了将颜色灵敏度校正应用到半导体成像元件上所必需的特性。本发明优选适量的F—含量,使玻璃的化学稳定性优异。因此,F—的优选范围为30-50%,进一步优选为35-45%,最优选范围为37-43%。另外,为了去除玻璃熔融过程中产生的气泡,除了作为阴离子成分的02_和厂,(1_、Br—和Γ中选择一种或一种以上的澄清剂引入是较理想的。如果(1_』1*_和Γ的合计含有量不到O. 001%的话,很难充分得到去除玻璃熔融过程中产生的气泡,如果合计含有量超过1%, Cu2+会被还原成Cu+,波长400nm附近的透过率恶化。因此,本发明的Cl'Br_和Γ的合计含有量为O. 001-1 %,优选含量为O. 005-0. 5 %,更优选含量为O. 009-0. I %,最优选含量为 O. 01-0. 07%。在Cl' Br—和Γ中,最能体现优越效果的是Cl—,因此,在Cl' Br_和Γ中,较理想的是只添加Cr。Cr含有量为O. 001-1 %,优选含量为O. 005-0. 5 %,更优选含量为O. 009-0. I %,最优选含量为 O. 01-0. 07%。
本发明的近红外光吸收玻璃是氟磷酸玻璃,阴离子成分中大部分是02_和F_。SP,作为02_和F_的合计含有量,可以把95%以上作为目标。要使本发明的玻璃达到优越的耐候性、维持在波长400nm附近的高透过率、实现优越的耐失透性,02_和F—的合计含有量为96%以上,更理想的合计含有量为97%以上,进一步理想的是99%以上。下面对本发明玻璃的特性予以说明。玻璃的透过率是随着厚度变化的,如果知道光透过方向的玻璃厚度和透过率,则通过计算可以求出规定厚度的透过率。本发明玻璃厚度为O. 4mm时,在400nm至1200nm的波长范围内的光谱透过率具有下面显示的特性。在400nm的波长的光谱透过率大于或等于80%、优选大于或等于85%、更优选大于或等于88%。在500nm的波长的光谱透过率大于或等于83%、优选大于或等于88%、更优选大于或等于90%。在600nm的波长的光谱透过率大于或等于50%、优选大于或等于55%、更优选大于或等于60%。在700nm的波长的光谱透过率小于或等于15%、优选小于或等于10%、更优选小
于或等于8%。在SOOnm的波长的光谱透过率小于或等于8%、优选小于或等于5%、更优选小于或等于3 %,还更优选小于或等于2 %。在900nm的波长的光谱透过率小于或等于10%、优选小于或等于5%、更优选小于或等于2.8*%。在IOOOnm的波长的光谱透过率小于或等于10%、优选小于或等于7%、更优选小
于或等于5. 8%。在IlOOnm的波长的光谱透过率小于或等于15%、优选小于或等于13%、更优选小于或等于12. 5%。在1200nm的波长的光谱透过率小于或等于28%、优选小于或等于26%、更优选小于或等于23. 5%。
即本发明玻璃厚度为O. 4mm时,在700nm至1200nm的近红外区域波长范围内的吸收大,在400nm至600nm的可见光区域波长范围内的吸收小。在500至700nm的波长范围内的光谱透过率中,透过率为50%时对应的波长(即λ 5。对应的波长值)范围为605-630nm,优选范围为610-625nm,更优选为612_620nm。而且,在波长400_700nm光谱透过率中,本发明玻璃透过率显示50%的波长为615nm的厚度在O. 1-0. 8mm之间,优选在O. 2-0. 6mm之间,更优选在O. 3-0. 6mm之间。优选在所述厚度下的波长400nm的透过率在80%以上。本发明厚度为O. 4mm玻璃的透过率是指用分光光度计来测定的玻璃其波长为400-1200nm的透过率。透过率以所述方式测定得到的值假定玻璃样品具有彼此平行并光学抛光的两个平面,光从一个平行平面上垂直入射,从另外一个平行平面出射,该出射光的强度除以入射光的强度就是透过率,该透过率也称为外透过率。 根据本发明的玻璃的上述特性,可以极好地实现半导体成像元件如C⑶或CMOS的颜色校正。玻璃的化学稳定性方面的特性如下耐水作用稳定性0 可以达到I级;耐酸作用稳定性Da达到4级,优选达到3级,更优选达到2级。上述耐水作用稳定性Dw(粉末法)按GB/T17129的测试方法,根据下式计算Dw = (B-C)/(B-A) *100式中DW_玻璃浸出百分数)B-过滤器和试样的质量(g)C-过滤器和侵蚀后试样的质量(g)A-过滤器质量(g)由计算得出的浸出百分数,将光学玻璃耐水作用稳定Dw分为6类见下表。
权利要求
1.近红外光吸收玻璃,其特征在于,所述近红外光吸收玻璃厚度为O.4_时,在波长400nm透过率显示大于80 %,在波长500nm透过率显示大于83 %,所述近红外光吸收玻璃含有用阳离子表示的P5+、Al3+、R+、T2+、Zn2+及Cu2+,所述R+代表Li+、Na+和K+的合计量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合计量,Cu2+含量为大于4%但小于或等于12%,Zn2+的含量为1-15%,同时含有用阴离子表不的02_及F_。
2.如权利要求I所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,所述近红外光吸收玻璃厚度为O. 4mm时,在波长400nm透过率显示大于88 %,在波长500nm透过率显示大于90 %。
3.如权利要求I或2所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+;5-20%的Al3+;R+的含量为1-35% ;T2+的含量为30-55 % ;大于4 %但小于或等于12 %的Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;02-和 F-的合计量为 96% 以上。
4.如权利要求I或2所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+;10-15% 的 Al3+ ;R+ 的含量为 3-30% ;T2+ 的含量为 40-50% ;4. 1-10% 的 Cu2+ ;大于 6%但小于12%的Zn2+ ;02_和F—的合计量为97%以上。
5.如权利要求I或2所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+;10-15 % 的 Al3+ ;R+ 的含量为 5-15 % ;T2+ 的含量为 42-48 % ;4. 1-9 % 的 Cu2+ ;6. 5-10 % 的Zn2+ ;02_和F—的合计量为99%以上。
6.如权利要求I或2所述的近红外光吸收玻璃,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%^ Sr2+ ;大于30 %但小于45 %的Ba2+ ;大于4 %但小于或等于12 %的Cu2+ ; I -15 %的Zn2+ ;02_和F_的合计量为96%以上;C1_、Br_和Γ的合计量为O. 001-1 %。
7.如权利要求I或2所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+;10-15% 的 Al3+ ;2-10% 的 Li+ ;112% 的Na+ ;0_5% 的K+ ;2_8% 的Mg2+ ;3_15% 的 Ca2+ ;0~10%的 Sr2+ ;31-42% 的 Ba2+ ;4. 1-10% ^ Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;02-和 Γ 的合计量为97%以上;Cl_、Br_和Γ的合计量为O. 005-0. 5%0
8.如权利要求I或2所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;4. 1-9 % 的 Cu2+ ;6. 5-10 % 的 Zn2+ ;02_ 和 Γ 的合计量为 99 % 以上;Cl' Br-和Γ的合计量为O. 009-0. I %。
9.近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有15-40%的P5+ ;5-20 %的Al3+ ;R+的含量为1-35%;T2+的含量为30-55%;大于4%但小于或等于12%的Cu2+; 1-15%的Zn2+ ;02-和Γ的合计量为96%以上,所述R+代表Li+、Na+和K+的合计量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合计量。
10.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有20-35%的P5+; 10-15%的Al3+ ;R+的含量为3-30% ;T2+的含量为40-50% ;4. 1-10%^ Cu2+ ;大于6%但小于12%的Zn2+ ;02_和F—的合计量为97%以上。
11.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,含有25-30%的P5+; 10-15%的 Al3+ ;R+ 的含量为 5-15% ;T2+ 的含量为 42-48% ;4. 1-9% ^ Cu2+ ;6. 5-10% ^ Zn2+ ;02-和F-的合计量为99%以上。
12.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;大于4%但小于或等于12%的Cu2+ ;1_15%的Zn2+ ;02_和F_的合计量为96%以上;C1_、Br_和Γ的合计量为O. 001-1 %。
13.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;4. 1-10% ^ Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;02_ 和 Γ 的合计量为97%以上;Cl_、Br_和Γ的合计量为O. 005-0. 5%0
14.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;4. 1-9% 的 Cu2+ ;6. 5-10% 的 Zn2+ ;02_和 F_ 的合计量为 99% 以上;Π 和Γ的合计量为O. 009-0. 1%。
15.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;大于4%但小于或等于12%的Cu2+ ; 1-15% ^ Zn2+ ;0-2% 的 Si4+ ;Ba2+ 与 Na.的合计量为大于 30%但小于 60% ;50-70% ^ O2- ;30-50% ^ Γ ;Cl' Br-和Γ的合计量为O. 001-1 %。
16.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;4. 1-10% 的 Cu2+ ;大于 6%但小于 12% 的 Zn2+ ;0_1% 的 Si4+ ;Ba2+与 Na.的合计量为32-50% ;55-65%的O2- ;35-45%的Γ ;Π和Γ的合计量为O. 005-0. 5%0
17.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;4. 1-9 % 的 Cu2+ ;6. 5-10 % 的 Zn2+ ;0. 1-1 % 的 Si4+ ;Ba2+ 与 Na+ 的合计量为33-46% ;57-63%的 O2- ;37-43%的 Γ ;Π 和 Γ 的合计量为 O. 009-0. 1%
18.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,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+ ;4. 1-9 % 的 Cu2+ ;6. 5-10 % 的 Zn2+ ;0. 1-1 % 的 Si4+ ;57_63 % 的 O2- ;37_43 %的 Γ;0·01-0· 07% 的 Cl'
19.如权利要求9所述的近红外光吸收玻璃,其特征在于,在波长400-700nm光谱透过率中,玻璃的透过率显示50%的波长为615nm的厚度在O. 3-0. 6mm之间。
20.近红外光吸收元件,其特征在于,由权利要求1-19中任一权利要求所述的近红外光吸收玻璃构成。
21.近红外光吸收滤光器,其特征在于,由权利要求1-19中任一权利要求所述的近红外光吸收玻璃构成。
全文摘要
本发明提供一种环保的、玻璃厚度较薄、具有优越的化学稳定性、在可视域优异透过特性的近红外光吸收玻璃,以及由该玻璃构成的近红外光吸收元件及滤光器。近红外光吸收玻璃,所述近红外光吸收玻璃厚度为0.4mm时,在波长400nm透过率显示大于80%,在波长500nm透过率显示大于83%,所述近红外光吸收玻璃含有用阳离子表示的P5+、Al3+、R+、T2+、Zn2+及Cu2+,所述R+代表Li+、Na+和K+的合计量,所述T2+代表Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的合计量,Cu2+含量为大于4%但小于或等于12%,Zn2+的含量为1-15%,同时含有用阴离子表示的O2-及F-。
文档编号C03C3/247GK102923949SQ201210104359
公开日2013年2月13日 申请日期2012年4月11日 优先权日2012年4月11日
发明者孙伟, 匡波, 赖德光 申请人:成都光明光电股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1