[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

NL8102295A - Overdraag-vezel voor infrarood licht. - Google Patents

Overdraag-vezel voor infrarood licht. Download PDF

Info

Publication number
NL8102295A
NL8102295A NL8102295A NL8102295A NL8102295A NL 8102295 A NL8102295 A NL 8102295A NL 8102295 A NL8102295 A NL 8102295A NL 8102295 A NL8102295 A NL 8102295A NL 8102295 A NL8102295 A NL 8102295A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
halide
alkaline earth
earth metal
transmission fiber
metal element
Prior art date
Application number
NL8102295A
Other languages
English (en)
Other versions
NL185542C (nl
NL185542B (nl
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries filed Critical Sumitomo Electric Industries
Publication of NL8102295A publication Critical patent/NL8102295A/nl
Publication of NL185542B publication Critical patent/NL185542B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL185542C publication Critical patent/NL185542C/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/02Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
    • C03B37/022Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from molten glass in which the resultant product consists of different sorts of glass or is characterised by shape, e.g. hollow fibres, undulated fibres, fibres presenting a rough surface
    • C03B37/023Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres, made by the double crucible technique
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/102Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type for infrared and ultraviolet radiation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00Type of glass produced
    • C03B2201/80Non-oxide glasses or glass-type compositions
    • C03B2201/84Halide glasses other than fluoride glasses, i.e. Cl, Br or I glasses, e.g. AgCl-AgBr "glass"
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2205/00Fibre drawing or extruding details
    • C03B2205/04Non-vertical drawing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Description

, f ' f
Overdraag-vezel voor infrarood licht.
De uitvinding heeft betrekking op een overdraag-vezel voor infrarood licht.
Overdraag-vezels voor infrarood licht gemaakt van een één kristal of polykristallijn metaalhalogenide, zijn 5 bekend maar zij hebben in het algemeen een geringere breeksterkte dan kwartsglasvezels. Bij het bestuderen van een methode voor het verbeteren van de mechanische sterkte van de vezels is gebleken, dat aangezien extrusie van een metaalhalogenidekristal een lineair polykristallijn element vormt, de metaalhalogenidevezel kan worden 10 versterkt door het verminderen van de maat van de kristalkorrels op dezelfde wijze als metalen kunnen worden versterkt door het verminderen van de maat van hun kristalkorrels. Een zilverhalogenide of thalliumhalogenidekristal is meetbaar, maar voor het verkrijgen van een glad oppervlak en het verminderen van de energie vereist 15 voor het opvolgend bewerken, wordt het warm geextrudeerd in een lineaire vorm. Het kristal ondergaat slipvervorming tot een polykristallijn produkt, maar tegelijkertijd worden grote kristalkorrels gevormd ten gevolge van herkristallisatie. Buitendien moet een alkalimetaalhalogenide, dat bros is bij gewone 20 temperaturen, warm worden bewerkt bij verhoogde temperaturen, waarbij plastische vervorming optreedt. De zo gemaakte vezel bestond uit grote kristalkorrels met een maat tussen 1+00 micron en 1 mm en had praktisch dezelfde mechanische eigenschappen als die van het één kristal en dus kon het doel van het verbeteren van 25 de mechanische eigenschappen van de vezel door het verminderen van de maat van zijn kristalkorrels niet worden bereikt.
De uitvinding zal aan de hand van de tekening in het volgende nader worden toegelicht.
De enkele figuur toont een dwarsdoorsnede van 30 een extrudeermachine voor het maken van de transmissievezel voor infrarood licht volgens de uitvinding.
In verband met dit resultaat werden de studies 81 02295 f* **· - 2 - voortgezet en leverden de transmissievezel voor infrarood licht, welke hier wordt beschreven. Het is bekend, dat wanneer een aardalkalimetaalelement wordt toegevoegd aan een alkalimetaal-halogenide, zilverhalogenide of thalliumhalogenidekristal, een 5 vaste oplossing van het element het kristal versterkt en dus zijn breeksterkte vergroot. Men extrudeerde in warme toestand een alkalimetaalhalogenide, zilverhalogenide of thalliumhalogenidekristal dat een aardalkalimetaalelement bevatte en er bleek dat de resulterende vezel bestond uit kleinere 10 kristalkorrels dan bij de vezel, gevormd door wam extruderen van hetzelfde kristal vrij van een aardalkalimetaalelement onder dezelfde temperatuuromstandigheden voor het verkrijgen van dezelfde graad van extrusie. Het kristal dat een aardalkalimetaal bevatte, had een hogere breeksterkte dan het kristal dat 15 niet zulk een metaal bevatte. Aangezien het aardalkalimetaalelement kan worden toegevoegd in de vorm van een halogenide zoals onderstelt bij het transmissiemateriaal voor infrarode stralen, waaraan het wordt toegevoegd en omdathet doel van het verminderen van de maat van de korrels van het halogenide-20 kristal kan worden verkregen door het toevoegen van zo weinig als ongeveer 100 dpm van het aardalkalimetaalelement, is er geen mogelijkheid van verstoring van de optische eigenschappen van het alkalimetaalhalogenide, zilverhalogenide of thallium-halogenide. Men moet echter begrijpen, dat aangezien een metaal-25 oxyde of een anionische groep zoals SO^ of CO^ lichtstralen absorbeert in het infrarode gebied, grote zorg moet worden gedragen voor het voorkomen van hun binnentreden in het halogenide-kristal.
Voorbeelden van alkalimetaalhalogeniden, welke 30 kunnen worden gebruikt bij de uitvinding, zijn halogeniden van natrium, kalium, rubidium of cesium.
Het aardalkalimetaalelement kan worden gebruikt in de vorm van een halogenide daarvan en voorbeelden van aard-alkalimetaalelementen zijn magnesium, calcium, strontium of 35 barium.
81 0 2 2 9 5 \ - 3 -
De uitdrukking "halogenide" zoals hier gebruikt, betekent een fluoride, chloride, bromide of jodide.
Het alkalimetaalhalogenide, het zilverhalogenide of thalliumhalogenide en het aardalkalimetaalhalogenide zijn 5 bij voorkeur die met hetzelfde halogeenatoom in het halogenide- deel daarvan. Wanneer bijvoorbeeld het alkalimetaalhalogenide een alkalimetaalchloride is, wordt bij voorkeur het aardalkali-metaalelement toegevoegd in de vorm van aardalkalimetaalchloride. Het zal echter duidelijk zijn, dat verschillende halogeniden ook 10 kunnen worden gebruikt zonder nadelige effekten.
Wanneer het ïalkalimetaalhalogenide wordt gebruikt, zijn het alkalimetaalhalogenide en het aardalkalimetaalelement bij voorkeur een combinatie van de metaalhalogeniden van dezelfde perioden in het periodiek systeem, dat wil zeggen een 15 combinatie van halogeniden van Na en Mg, K en Ca, Hb en Sr, of Cs en Ba, maar een combinatie van metaalhalogeniden in de verschillende perioden van het periodiek systeem kunnen ook worden gebruikt.
Het aardalkalimetaalelement kan worden gebruikt 20 in een verhouding van ongeveer 5000 dpm of minder, bij voorkeur 1000 dpm of minder in de vezel.
De uitvinding wordt verder toegelicht door de volgende voorbeelden, maar deze zijn slechts als voorbeeld gegeven en niet ter beperking van de uitvinding.
25 Voorbeeld I
Aan kaliumchloride (als een alkalimetaalhalogenide) werd 100 tot 5000 dpm calcium toegevoegd in de vorm van calcium-chloride, en een cylindrisch kristal van kaliumchloride werd gemaakt volgens de Bridgman methode. De krist al staaf werd 30 geextrudeerd door een extrudeermachine (zoals getekend in de figuur) bij een temperatuur tussen 500 en 600°C voor het maken van een polykristallijne vezel met een diameter van 1,0 mm.
In de figuur is 1 een extrusiematrijs, 3 een extrusievat, U een extrusiepons en 5 een verhitter.
81 02 295 .«N · ....
-1+-
Voorbeeld II
Aan zilverhalogenide (als zilverhalogenide) werd 100 tot 5000 dpm strontium toegevoegd in de vorm van strontium-chloride en een cylindrisch kristal van zilverchloride werd 5 gemaakt volgens de Bridgman methode. Het resulterende kristal werd afgesneden aan heide einden en slechts het middengedeelte van uniforme samenstelling werd gebruikt als een extrudeerbare staaf. De staaf werd warm geextrudeerd door een extrusiemachine (zoals getekend in de figuur) bij een temperatuur tussen 10 180°C en 350°C tot een polykristallijne vezel met een diameter van 1,0 mm.
De polykristallijne vezels van voorbeelden I en II werden onderworpen aan een trekproef en de resultaten zijn aangegeven in Tabel 1 samen met de gegevens voor polykristallijne 15 vezels gemaakt door het extruderen van zuiver kaliumchloride en zilverchloride onder dezelfde omstandigheden als gebruikt bij voorbeelden I en II.
Tabel 1
Metingen van treksterkte van polykristallijne vezels: 20 zuiver poly- materiaal Zuiver eenkristal *1 kristallijne voorbeelden -_vezel_ kalium- chloride 0,50 kg/mm 0,55 kg/mm 1,75 kg/mm 25 zilver- chloride 2,20 kg/mm 2,30 kg/mm 3,20 kg/mm
X
1: Elk van de eenkristallen gebruikt bij de meting had een diameter van 2,0 cm en een lengte van 5 cm.
2: Polykristallijne vezels bevattende 1000 dpm van respectievelijke aardalkalimetaalelementen, werden bij de 30 meting gebruikt.
De korrelgrootte van de kristallen van de polykristallijne vezels gemaakt bij Voorbeelden I en II, werd gemeten door het waarnemen van een dwarsdoorsnede van elke vezel onder een optische microscoop, en de resultaten zijn aangegeven in de Tabel 2 35 samen met de gegevens voor zuivere polykristallijne vezels. %- 8102295 * %. -? - 5 -
Tabel 2
Kbrrelgrootte in een dwarsdoorsnede van polykristallijne vezels: Materiaal Zuiver polykristallijne vezel Voorbeelden *3 kaliumchloride 300 - 500 jm 5-30 5 Zilverchloride 300 - 800 jm 15 - 50 *3: Evenals bij Tabel 1 werden polykristallijne vezels bevattende 1000 dpm van respektievelijke aardalkalimetaalelement en, gebruikt bij de meting.
Zoals blijkt uit tabellen 1 en 2, bevatten het 1Q alkalimetaalhalogenide en zilverhalogenide, dat een aardalkali- mètaalelement omvatten, fijne kristalkorrels welke polykristallijne vezels leverden met verhoogde treksterkte.
Ook is gevonden dat evenals alkalimetaalhalogenide, thalliumhalogenide bevattende een aardalkalimet aal-^ element, kon worden bewerkt tot een polykristallijne vezel met fijne kristalkorrels en dus verhoogde treksterkte.
De aldus versterkte polykristallijne vezel met een aardalkalimetaalelement werd op geen wijze nadelig beïnvloed met betrekking tot zijn optische eigenschappen en kon worden 2Q gebruikt als een stabiele transmissievezel voor infrarood licht; wanneer hij werd gebruikt voor het overdragen van CO^-laser-bundels, was het transmissieverlies ongeveer 10 % per meter hetgeen gelijk was aan de waarde voor de polykristallijne vezel met geen aardalkalimetaalelement.
gtj Volgens de uitvinding wordt door extruderen van een alkalimetaalhalogenide, zilverhalogenide of thallium-halogenidekristal bevattende een aardalkalimetaalelement, een polykristallijne vezel omvattende fijne kristalkorrels en met verhoogde treksterkte verkregen. Zoals aangegeven door de 20 proefgegevens in het bovenstaande, is dit omdat de vezel is versterkt door het gecombineerde effekt van een vaste oplossing van het aardalkalimetaalelement en de verminderde afmeting van de kristalkorrels. Om meer specifiek te zijn, wordt de migratie van kristalgrenzen, gevormd door warmbewerken, verhinderd 8102295 - 6-.
door het toegevoegde aardalkalimet aalelement teneinde de groei van de korrels ten gevolge van herkristallisatie te vertragen.
Als resultaat is een duurzame en gemakkelijk te hanteren vezel gevormd.
5 Deze uitvinding kan worden gebruikt als een vezel voor verbinding met een verwijderde fotodetector, in het bijzonder een detector voor infrarood licht, zoals bij een alarm met infrarood licht, De uitvinding wordt ook gebruikt als vezel voor het richten van infrarood licht van groot 10 vermogen zoals COg of CO-laserbundels naar een laserverhittings-of laser werkmachine op een verwijderde of ontoegankelijke plaats.
Het zal duidelijk zijn dat verscheidene wijzigingen van de aangegeven uitvoeringsvormen mogelijk zijn binnen het 15 kader van de uitvinding.
20 8102295

Claims (6)

1. Transmissievezel voor infrarood licht, met het kenmerk, dat deze vezel is gevormd door varme extrusie van een alkalimetaalhalogenide, zilverhalogenide of thallium-5 halogenidekristal met daarin opgenomen een aardalkalimetaal- element*
2. Transmissievezel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het alkalimetaalhalogenide een fluoride, chloride, "bromide of jodide van natrium, kalium, rubidium of 10 cesium is.
3. Transmissievezel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het aardalkalimetaalelement magnesium, calcium, strontium of barium is. U. Transmissievezel volgens conclusie 1, 15 met het kenmerk, dat het aardalkalimetaalelement is opgenomen in het genoemde alkalimetaalhalogenide, zilverhalogenide of thalliumhalogenide in de vorm van een fluoride, chloride, bromide of jodide van het aardalkalimetaalelement.
5. Transmissievezel volgens conclusie 1, 20 met het kenmerk, dat het aardalkalimetaalelement aanwezig is in een verhouding van 1000 dpm of minder in de vezel.
6. Werkwijze voor het vervaardigen van een transmissievezel volgens een van de voorgaande conclusies,
7. Werkwijze en inrichting in hoofdzaak zoals 25 beschreven in de beschrijving en/of weergegeven in de tekening. 8102295
NLAANVRAGE8102295,A 1980-05-12 1981-05-11 Transmissievezel voor infrarood licht. NL185542C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6263080 1980-05-12
JP6263080A JPS56158303A (en) 1980-05-12 1980-05-12 Fiber for transmission of infrared ray

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8102295A true NL8102295A (nl) 1981-12-01
NL185542B NL185542B (nl) 1989-12-01
NL185542C NL185542C (nl) 1990-05-01

Family

ID=13205826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8102295,A NL185542C (nl) 1980-05-12 1981-05-11 Transmissievezel voor infrarood licht.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4721360A (nl)
JP (1) JPS56158303A (nl)
CA (1) CA1164171A (nl)
DE (1) DE3118361C2 (nl)
FR (1) FR2482315B1 (nl)
GB (1) GB2077937B (nl)
NL (1) NL185542C (nl)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586785A (en) * 1978-08-07 1986-05-06 Harshaw/Filtrol Partnership Sodium iodide, light pipe
JPS6053844B2 (ja) * 1981-01-12 1985-11-27 住友電気工業株式会社 赤外用光フアイバ−とその製造方法
JPS5880602A (ja) * 1981-11-09 1983-05-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 赤外光用フアイバ
US4955689A (en) * 1987-12-17 1990-09-11 Fuller Research Corporation IR transmitting optical fiber
US5186870A (en) * 1987-12-17 1993-02-16 Fuller Research Corporation Process for fabricating an IR transmitting optical fiber
US4921328A (en) * 1989-05-26 1990-05-01 Alfred University Polycrystalline ferroelectric fiber
JPH03288804A (ja) * 1990-04-05 1991-12-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 赤外光ファイバとその製造方法
IL99346A (en) * 1991-08-30 1996-05-14 Israel Aircraft Ind Ltd Boresight system and calibration method
EP1006089B1 (en) * 1993-11-23 2006-07-12 CeramOptec GmbH Infrared crystalline optical fibre
US6485562B1 (en) 2001-08-16 2002-11-26 Ceramoptec Industries, Inc. Production of material with improved infrared transmission
US7504154B2 (en) * 2005-03-23 2009-03-17 Lockheed Martin Corporation Moisture barrier coatings for infrared salt optics

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4171400A (en) * 1976-01-15 1979-10-16 The Harshaw Chemical Company Shaped press-forged normally frangible inorganic crystals
DE2648702C3 (de) * 1976-10-27 1980-08-21 Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz Infrarotdurchlässige Lichtleitfaser aus sauerstoffarmem bzw. sauerstofffreiem GUs und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2821642C3 (de) * 1977-05-24 1987-12-03 Hughes Aircraft Co., Culver City, Calif. Faser-Lichtwellenleiter und Verfahren zu dessen Herstellung
US4189208A (en) * 1978-03-10 1980-02-19 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Zinc chloride optical fibers for transmission in the infrared
JPS54124746A (en) * 1978-03-20 1979-09-27 Kokusai Denshin Denwa Co Ltd Fiber for optical transmission
JPS54149652A (en) * 1978-05-16 1979-11-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical transmission path
US4253731A (en) * 1979-04-09 1981-03-03 Honeywell Inc. Infrared fiber of AgCl clad AgBr and method of fabrication
JPS585407B2 (ja) * 1980-01-22 1983-01-31 工業技術院長 赤外用光フアイバ−

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
APPLIED PHYSICS LETTERS, vol. 33, nr. 1, 1 juli 1978, American Institute of Physics *
IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS, 1979 IEEE/OSA CONFERENCE ON LASER ENGINEERING AND APPLICATIONS, vol. 15, nr. 9, september 1979 NEW YORK (US) *
JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, vol. 19, nr. 10, oktober 1980 TOKIO (JP) *
JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, vol. 19, nr. 5, mei 1980 *

Also Published As

Publication number Publication date
GB2077937A (en) 1981-12-23
GB2077937B (en) 1983-11-09
NL185542C (nl) 1990-05-01
CA1164171A (en) 1984-03-27
DE3118361A1 (de) 1982-05-13
FR2482315B1 (fr) 1986-07-18
NL185542B (nl) 1989-12-01
FR2482315A1 (fr) 1981-11-13
DE3118361C2 (de) 1987-04-02
JPS56158303A (en) 1981-12-07
US4721360A (en) 1988-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8102295A (nl) Overdraag-vezel voor infrarood licht.
US3360649A (en) Ge-sb-se glass compositions
Parker Fluoride glasses
US4445755A (en) Infrared transmitting optical wave guide
Lucas ‘Halide glasses and their optical properties
US4978376A (en) Crystalline optical fiber and its method of manufacture
US5045507A (en) In-situ quenched fluoride glasses
KR20010033625A (ko) 희토류 가용성 텔루륨 화합물 유리
Haruvi-Busnach et al. Chalcogenide glasses Ge–Sn–Se, Ge–Se–Te, and Ge–Sn–Se–Te for infrared optical fibers
DE3780981T2 (de) Fluoridglas und seine verwendung.
US4277303A (en) Getter for melt-grown scintillator ingot and method for growing the ingot
US4044082A (en) Multiple extrusion of polycrystalline extrudates
US4341654A (en) Getter for melt-grown scintillator ingot
US3930873A (en) Radio-photoluminescence dosimeter glass of low energy dependence and method of manufacturing same
US4717238A (en) Infrared optical fiber
US4586785A (en) Sodium iodide, light pipe
US3362797A (en) Stabilizing silver chloride crystals with mercuric chloride additive
Artioushenko Infrared crystalline fibers
US3902909A (en) Phototropic material and a method for its production
JPS59116149A (ja) 赤外用光学フアイバ及びその製造方法
JPH0250408B2 (nl)
JP2585715B2 (ja) 赤外線透過ガラス
US3594198A (en) Phototropic glass
Harrington Mid-IR and Infrared Fibers
JPS606298B2 (ja) 光フアイバ

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
A85 Still pending on 85-01-01
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 19971201