DE940319C - Optisches Glas - Google Patents

Description

• Optisches Glas Die Erfindung betrifft optische Gläser mit hohem Brechungsindex und verhältnismäßig geringer Dispersion. Derartige Gläser mit einem Brechungsindex nD > 1,70 und einer Dispersion v > 35 sind an sich bekannt, jedoch enthalten sie im allgemeinen Bestandteile, die entweder sehr teuer sind, z. B. Lanthanoxyd, in größeren Mengen oder aber wegen ihrer Radioaktivität, z. B. Thoriumoxyd, bzw. ihrer Giftigkeit, z. B. Berylliumoxyd, unerwünscht sind.
• Demgegenüber enthalten die Gläser nach der Erfindung große Anteile an Cadmiumoxyd. Auch solche Gläser sind bereits bekannt. So sind in USA.-Patentschriften Boratgläser beschrieben, die im wesentlichen aus Borsäure und Cadmiumoxyd bestehen. Diese Gläser sind jedoch nicht beständig. Deswegen sind Borosilicatgläser mit Cadmiumoxyd erschmolzen worden, bei denen allerdings nicht die erwünschten, obengenannten optischen Werte erreicht wurden. Ferner sind Gläser bekannt, die neben Borsäure und Cadmiumoxyd mindestens zwei divalente Oxyde enthalten. Durch die letztgenannten Zusätze wird jedoch wiederum der Brechungsindex in unerwünschtem Maße herabgesetzt.
• Es wurde nun gefunden, daß sich Gläser mit einem Brechungsindex nD > J,70 und einem Dispersionsindex v > 35, wobei nD > 2,ogg bis 0,0083 ist, erschmelzen lassen, wenn zu dem bekannten System Borsäure-Cadmiumoxyd noch 5 bis 15 Gewichtsprozent Zirkonoxyd hinzugefügt werden. Und zwar `bestehen die erfindungsgemäß hergestellten Gläser aus 25 bis 38 Gewichtsprozent Borsäure, 5o bis. 7o Gewichtsprozent Cadmiumoxyd und mindestens 5 bis 15 Gewichtsprozent Zirkonoxyd. Zur Regulierung des Brechungsvermögens und der Dispersion können dem Gemenge noch je o bis 5 Gewichtsprozent Titanoxyd, Germaniumoxyd, Tantaloxyd, Nioboxyd, Zinköxyd und Indiumoxyd beigegeben werden. Eine weitere Stabilisierung der Gläser läßt sich in bekannter Weise durch kleine Mengen von Aluminiumoxyd, Kieselsäure u. dgl. erreichen.

  Tabelle 1 (in Gewichtsprozent) '

  Schmelz-Nr. B,03

  ZrO, Cd0 Ti 0,

  GeO, nD v

  Ko 724 30 10 6o - - 1,7697 41,7

  KO 741 30 Ir 59 - - 1'7701 41,6

  Ko 742 30 12 58 - - 1.7720 41,4

  Kö 743 30 ' 13 57 - - 1,7747 41,4

  KO 746 29 10 61 - - 17734 40,9

  KO 747 28 10 62 - - 1,7823 40,6

  Ko 748 27 10 63 - - 1,7882 40,1

  KO 740 30 10 59 1,0 - 17741 41,1

  KO 738 30 10 57,5 2,5 - 1,7854 38,7

  Ko 739 30 10 55 5,o -_ 1:,7997 36,1

  Ko 744 30 10 59,75 0,25 - 1,7695 41,5

  Ko 745 30 10 59,50 0,5 - 1:7721 41,0

  KO 736 30 , 10 57,5 - 2,5 - 1,7618 42,1

  Tabelle 2 (in Gewichtsprozent).

  Schmelz-Nr. B2 03 Zr O, Cd 0 Ta.2 05 - Nb2 05 In2 03 Zn 0 nD v

  NO 749 30 10 59 - I,0 - - - 1,7671 41,7

  Ko 761 30 10 57,5 2,5 - -- - 17705 415

  KO 764 30 5 62.5 .2@5 - - -

  17595 41.7

  Ko 750 30 10 59 - 1,0 - - 17459 43,1

  KO 768 30 10 59 - - 1,0 - 1,7676 418

  Ko 765 30 5 62,5 - - 2,5 - 1,7599 42,1

  KO 762 30 10 57>5 - - 2,5 - 17669 41,4

  Ko 769 30 10 59 - . - - 1,0 1,7696 41,5

  KO 763 30 10 57,5 - - - 2,5 17733 40,9

  KO 766 30 5 62;5 - - - 2,5 1,7627 41,2

  Tabelle 3 (in Gewichtsprozent)

  Schmelz-Nr. B,0, La203 7.r02

  --Cd0 - nD v

  Ko 716 30 30 10 30 1,7865 45,3

  Ko 717 30 25 10 35 1,7831 448

  KO 720 30 20 10 40 1,7815 44,1

  K0 721 30' 15 10 45 17787 43,5

  KO 722 30 10 10 50 1,7748 42,8

  KO 723 30 5 10 55 17734 42,3

  KO 773 30 4 10 56 17714 42,0

  KO 772 30 3 10 57 1,7701 42,4

  KO 771 30 2 10 58 1,7688 41,9

  KO 770 30 1 10 59 1,7689 41,9

  KO 727 35 10 15 40 =,751i) , 45,0

  Ko -728 35 20 15 30 17591 . 45,7

  Eine wesentliche Erhöhung des Brechungsvermögens der Gläser bei gleichzeitiger Verringerung der Dispersion läßt sich durch einen Austausch eines Teils des Cadmiumoxyds gegen Lanthanoxyd erreichen. Doch soll der Anteil an Lanthanoxyd 3o Gewichtsprozent nicht übersteigen.
• In den vorstehenden Tabellen i bis 3 werden einige Schmelzen angegeben, die nicht den Gegenstand der Erfindung begrenzen sollen. In Tabelle i wird eine Reihe von Schmelzen des Dreistoffsystems Borsäure-Zirkonoxyd-Cadmiumoxyd gezeigt. Einige Schmelzen enthalten kleine Mengen Titandioxyd und Germaniumoxyd. In Tabelle :z wird das gleiche System mit kleineren Mengen Tantal-, Niob-, Indium- und Zinkoxyd gezeigt. Die Tabelle 3 enthält Beispiele aus dem Vierstoffsystem Borsäure-Lanthanoxyd-Zirkonoxyd-Cadmiurnoxyd.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Optisches Glas mit einem Brechungsindex nD > 1,70 und einer Dispersion v > 35, wobei nD > 2,o99 bis o,oo83 v ist, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 25 bis 38 Gewichtsprozent Borsäure, 5o bis 7o Gewichtsprozent Cadmiumoxyd und mindestens 5 bis 15 Gewichtsprozent Zirkonoxyd besteht.
2. 2. Optisches Glas nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem bis zu je 5 Gewichtsprozent Zink-, Indium-, Titan-, Germanium-, Tantal- und Nioboxyd enthält.
3. 3. Optisches Glas nach Anspruch i oder =2, dadurch gekennzeichnet, daß das Cadmiumoxyd teilweise durch Lanthanoxyd ersetzt ist, wobei der Anteil an Lanthanoxyd höchstens 3o Gewichtsprozent beträgt.