專利名稱::光學偏振玻璃及光學偏振玻璃的制造方法光學偏振玻璃及光學偏振玻璃的制造方法
技術領域:
:本發明,涉及光學偏振玻璃及其制造方法。本發明,特別涉及延伸了含有鹵化金屬的玻璃壓片的光學偏振玻璃及其制造方法。本申請,與下列日本申請有關。關于許可通過文獻的參照編入內容的指定國,根據參照將下列申請記載的內容作為本申請的一部分編入本申請。專利申請2006-350621申請日2006年12月26日
背景技術:
:把光變為直線偏振光的起偏振鏡,被廣泛地應用于以液晶電視,液晶投影儀等的映像機器為首的光通信領域等。起偏振鏡,包括,有機及無機異種的吸收型起偏振鏡、結晶系雙折射起偏振鏡、無機多層薄膜系起偏振鏡等,不過,上述映像機器,主要被使用的是有機吸收型起偏振鏡。有機吸收型起偏振鏡,因為吸收無用的偏振光而使惑光減少,同時,因為薄板狀容易加工,因此,組裝機器的設計自由度高。但是,耐光和耐熱性較低,特別是在光源輸出大的影像機器中,透射率及對比度等的光學性能的經時劣化成為問題。該問題的原因是,上述有機吸收型起偏振鏡,吸收了可見光的波長頻帶(在400nm800nm,以下,簡稱「可視區域」)內的區分綠色光的波長頻帶(在500nm600nm,以下,簡稱「綠色區域」)內的光的時候,該有機吸收型起偏振鏡中包含的有機色產生光分解。與此相反,光學偏振玻璃中具有代表性的無機吸收型起偏振鏡,不易產生象上述有機吸收型起偏振鏡一樣的起因于光吸收的光學性能的經時間劣化,耐熱性能也好,因此,有希望應用在上述映像機器中。作為在可視區域中具有較良好的光學特性的無機吸收型起偏振鏡,比如公知的有,如專利文獻1公開的玻璃制起偏振鏡。專利文獻1特開平8-50205號公報然而,也很難說上述專利文獻1公開的玻璃制起偏振鏡在可視區域中的上述綠色區域內具有在實用上所要求的光學特性(譬如TE波的透射率為75%以上及對比度1000:1),于是,尋求獲得在綠色區域具有良好光學特性的無機吸收型起偏振鏡。所以,本發明以提供能夠解決上述課題的「光學偏振玻璃及光學偏振4玻璃的制造方法」為目的。該目的通過權利要求書中的獨立權利要求項所記載的特征組合而成。另外,從屬權利要求規定了本發明的更為有利的具體例。
發明內容根據本發明的第l形態,提供了光學偏振玻璃的制造方法,包括在將含有金屬離子及鹵離子的玻璃溶化之后,使金屬離子及鹵離子分散后的玻璃內析出鹵化金屬粒子,制造玻璃壓片的沉淀工序;通過以規定溫度加熱延伸玻璃壓片,制造包含鹵化金屬粒子被延伸后的延伸鹵化金屬粒子的玻璃片的延伸工序;將上述在延伸工序中制造的玻璃片加熱到轉變點溫度以下且變形點溫度以上的溫度進行退火處理的退火工序;將在上述退火工序中進行了退火處理后的上述玻璃片中的延伸鹵化金屬粒子還原成延伸金屬粒子的還原工序;在沉淀工序中制造的玻璃壓片,相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度是0.3%至1.3%。同時,在上述沉淀工序中析出的鹵化金屬粒子的粒直徑,優選10rnn到30nm。同時,在上述沉淀工序中,在玻璃的屈伏點溫度(譯者注Expar600。C)的上下3(TC的范圍內,至少將玻璃保持2小時,然后,在比玻璃的軟化點溫度低2CTC的溫度到比玻璃的軟化點溫度高3(TC的溫度中,只保持5小時以下的特定時間。同時,在上述還原工序中,優選在比玻璃的玻璃轉變點溫度至少低20"C的溫度中,將玻璃片只保持從0.5小時到4小時之間的特定時間。同時,優選在上述還原工序中,從玻璃片中的延伸鹵化金屬粒子還原后的延伸金屬粒子含有銀。同時,根據本發明的第2形態,提供一種光學偏振玻璃,是通過包括以下工序的制造方法制造的光學偏振玻璃沉淀工序,在將含有金屬離子及鹵離子的玻璃溶化之后,使金屬離子及鹵離子分散后的玻璃內析出鹵化金屬粒子,制造玻璃壓片;延伸工序,通過以規定溫度加熱延伸玻璃壓片,制造包含鹵化金屬粒子被延伸后的延伸鹵化金屬粒子的玻璃片;退火工序,將在延伸工序中制造的玻璃片加熱到玻璃轉變點溫度以下且變形點溫度以上的溫度后進行退火處理;還原工序,將在上述退火工序中進行了退火處5理的上述玻璃片中的延伸鹵化金屬粒子還原成延伸金屬粒子;在上述沉淀工序中制造的玻璃壓片,相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度為0.3%至1.3%。同時,上述光學偏振玻璃,優選相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度是1%到3%。另外,上述發明概要,并沒有列舉出本發明必要特征的全部,這些特征群的輔助組合也能夠成為本發明。發明效果由以上說明可見,根據本發明,通過在沉淀工序中,制造相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度為0.3%至1.3%的玻璃壓片,可以得到在可視區域中具有良好光學特性的光學偏振玻璃。特別是,能夠制造在綠色區域(500nm600nm)中,具有透射率在75%以上,以及對比度1000:1的具有優良光學特性的光學偏振玻璃。圖1表示在延伸工序中使用的延伸裝置100的構成的概略圖。圖2表示在延伸裝置100中的拉伸裝置40的構成的概略圖。圖3表示當玻璃壓片11在延伸工序中被延伸時,玻璃壓片11里面的鹵化金屬粒子30被延伸狀態的概略圖。圖4表示可視區域的光(非偏振光)透過各種霧度不同的玻璃壓片11時的波長頻帶和透射率的關系圖表。圖5表示玻璃壓片11的霧度和用該玻璃壓片11制造的光學偏振玻璃的對比度關系的圖表。圖6表示玻璃壓片11的霧度和該玻璃壓片11中包含的鹵化金屬粒子30的平均粒直徑的關系的圖表。圖7表示玻璃壓片11的霧度和用該玻璃壓片11制造的光學偏振玻璃在延伸工序中被施加拉伸應力的關系的圖表。圖8表示由實施例1得到的光學偏振玻璃的透射率特性。圖9表示由比較例1得到的光學偏振玻璃的透射率特性。圖10表示由較例2得到的光學偏振玻璃的透射率特性。圖11表示由比較例3得到的光學偏振玻璃的透射率特性。圖12表示對G過濾器的波長的透射率特性的一個例子。_0^圖標記11玻璃壓片,13延伸部,15玻璃夾具,17電爐,19玻璃片,20主加熱器,22、24、26輔助加熱器,28側面加熱器,30鹵化金屬粒子,32延伸鹵化金屬粒子,40拉伸裝置,100延伸裝置,42輥,43從動軸,44輥,45從動軸,46驅動軸,47電動機。具體實施方式以下,通過發明的實施方式說明本發明,但權利要求所涉及的發明并不限定于以下實施方式,并且,在實施方式中所說明的特征組合也并非全部都是實現發明所必須的。本實施方式涉及的光學偏振玻璃的制造方法(以下,簡稱「本制法」)包括準備工序準備至少含金屬離子及鹵離子的母材玻璃;沉淀工序.-使金屬離子及鹵離子分散后的母材玻璃內析出鹵化金屬粒子,制作玻璃壓片;延伸工序,通過以規定的溫度,加熱延伸在沉淀工序中制造出的玻璃壓片,制造包含鹵化金屬粒子被延伸后的延伸鹵化金屬粒子的玻璃片;退火工序將在延伸工序中制造的玻璃片加熱到玻璃的轉變點溫度以下且在變形點溫度以上的溫度后進行退火處理;以及還原工序對在退火工序中進行了退火處理的玻璃片內的延伸鹵化金屬粒子做還原處理,并還原成延伸金屬粒子。在準備工序中,譬如,將玻璃原料和鹵化金屬原料溶融混合之后固化制成母材玻璃。這種情況下,作為玻璃原料,比如將硼硅酸鋁玻璃(7;h八于、々少^酸力'5》)作為鹵化金屬原料,最好使用例如氯化銀(AgCl),溴化銀(AgBr)以及碘化銀(AgI)等的銀的鹵化物。同時,在上述準備工序中,可以通過將玻璃原料包含的鈉與其他的金屬離子進行離子交換,注入該金屬離子,生成母材玻璃。把母材玻璃浸漬在溶融鹽中的方法是離子交換的一個例子。浸漬所使用的鹽,其中的一個例子比如是含有注入的金屬離子的恰當混合的鹽。例如注入銀離子的時候,優選采用硝酸銀和堿金屬硝酸鹽的混合物等。同時,離子交換的其他例子,是將注入的金屬蒸鍍在母材玻璃上,對這個蒸鍍膜施加電壓進行離子交換的方法。在沉淀工序,當將含有金屬離子及鹵離子的母材玻璃溶化之后,讓分散在母材玻璃內的金屬離子及鹵離子以規定的粒直徑析出,制造玻璃壓片。具體來說,首先,將分散含有上述金屬離子及鹵離子的母材玻璃溶化之后,l該溶化的母材玻璃做,狀或塊狀。此后,加熱其成形后的玻璃,使之析出鹵化金屬粒子。在該析出中,在玻璃的屈伏點溫度上下3(TC的范圍內,至少保持2小時之后,在比玻璃的軟化點溫度低20。C的溫度到比玻璃的軟化點溫度高30'C的溫度中,僅保持5小時以下的特定時間。通過該加熱,在上述成形的玻璃內析出鹵化金屬粒子。在這里,析出的鹵化金屬粒子析出的鹵化金屬粒子,譬如,可以考慮是AgCl,AgBr或AgClBr的混晶。接下來,將加熱后的玻璃切割成長條詩箋形狀,制造玻璃壓片。在延伸工序中,加熱延伸在上述沉淀工序中鹵化金屬粒子在其內部析出后的玻璃壓片。圖1是表示延伸工序使用的延伸裝置IOO構成的概略圖。圖2是表示延伸裝置100中的拉伸裝置40構成的概略圖。另外,圖3是表示當玻璃壓片11在延伸工序中被延伸時,玻璃壓片11內的鹵化金屬粒子30被延伸的狀態的概略圖。如圖1所示,延伸裝置100包括電爐17、被設置在電爐17內部且用于固定玻璃壓片11長度方向的一端的玻璃夾具15、同樣設置在電爐17內部的主要加熱器20、輔助加熱器22、24、26、側面加熱器28、以及與玻璃壓片11長度方向有關的設置在上述的各種加熱器下方的拉伸裝置40。延伸工序中,首先,通過主要加熱器20、輔助加熱器22、24、26以及側面加熱器28對玻璃壓片ll進行加熱。其次,加熱的同時,一邊使固定玻璃壓片11長度方向的一端的玻璃夾具15向拉伸裝置40—側慢慢地移動,一邊用拉伸裝置40將玻璃壓片11的另一端向長度方向拉伸。以此,玻璃壓片11在拉伸方向被施加應力而被拉長。在延伸工序中進行的上述加熱是利用下述加熱器對玻璃壓片11進行加熱,從其產生寬度方向收縮的延伸部13中的長條詩箋形狀的正面加熱延伸部13的寬度方向中心附近的主要加熱器20、從延伸部13中的長條詩箋形狀側方加熱延伸部13側面的側面加熱器28以及在主要加熱器20的上方且以規定間隔設置的輔助加熱器22,24和26。主要加熱器20、和輔助加熱器22,24、26比玻璃壓片ll稍稍寬些。同時,分別獨立地控制主要加熱器20,輔助加熱器22、24、26以及側面加熱器28的輸出,將玻璃壓片11及玻璃壓片11中包含的鹵化金屬粒子30加熱至可以良好延伸的溫度范圍。輔助加熱器22、24、以及26,階段性地加熱延伸部13的上方。如圖2所示,拉伸裝置40具有夾住玻璃片19表里面的一對輥42和輥ii,與這些對輥42、44各成一體旋轉的從動軸43和45,使這些從動軸43、45機械地同步旋轉的驅動軸46以及,給予這個驅動軸46旋轉驅動力的電動機47。在從動軸43、45上形成螺距相等的扭轉齒輪,在驅動軸46上形成有齒輪,所述齒輪與從動軸43,45上形成的扭轉齒輪分別互相咬合。根據上述延伸工序,如圖3所示,玻璃壓片11及其內部包含的鹵化金屬粒子30被拉長,制造內部含有被延伸的延伸鹵化金屬粒子32的玻璃片19。另外,利用上述延伸工序制造的玻璃片19的厚度的誤差,可通過將延伸應力等條件設定到最佳而平穩化,譬如在士50um以下就可以實現平穩化。這種方法,因為能省略后面講述的對經過退火處理工序的玻璃片19進行研磨的研磨工序,所以,與需要研磨工序相比,可大幅度地降低成本。在退火處理工序,將通過上述延伸工序制造的玻璃片19放在玻璃轉變點溫度以下且在變形點溫度以上的溫度中進行加熱后再冷卻。在這里,退火工序,包含以緩和由于熱處理和切削加工等使個體材料內部構造上產生的殘留應力為目的加熱及冷卻的操作、所謂退火。在本實施方式中,退火工序包含把除去上述玻璃片19內部的殘留應變為目的加熱及冷卻的操作。在退火處理工序中,上述玻璃片19熱物性及玻璃片19里包含的延伸鹵化金屬粒子32的熔點,接近玻璃片19的變形點溫度。因而,可以認為在玻璃片19的轉變點溫度以下且在變形點溫度以上的溫度區域中,玻璃片19中的延伸鹵化金屬粒子32正在溶化。然而,玻璃片19本身維持著剛性狀態,即使延伸鹵化金屬粒子32是溶化狀態,也能保持著根據周圍的玻璃相被延伸的形狀。假設,將熱玻璃片19加熱到大于或等于轉變點溫度的話,則玻璃變成粘彈性狀態,玻璃片19里面的延伸鹵化金屬粒子32再次球狀化,縱橫尺寸比降低。因而,將難以得到消光比低下等光學偏振玻璃所希望的光學的特性。另一方面,如果將玻璃片19只加熱到變形點溫度以下為止,將難以除去玻璃片19內部的殘留應變。在本實施方式的退火工序中,在退火爐內將玻璃片19加熱到玻璃轉變點溫度以下,且變形點溫度以上的溫度后,保持大概2小時,此后,以每分小于等于rc的步調使其慢慢地降溫到比變形點溫度還低的溫度之后,在爐內自然地放冷。還原工序中,通過將經過上述退火工序的玻璃片19內部的延伸齒化金屬粒子32得至少一部分還原處理,還原成延伸金屬粒子,而賦予玻璃片19以偏振光特性,而作為光學偏振玻璃。具體來說,譬如,通過在氫氣體環境的還原爐內載置玻璃片19并加熱,從而將從玻璃片19表面到希望的厚度所包含的延伸鹵化金屬粒子32內的金屬離子還原。該厚度可以由根據還原溫度(還原爐內的氣體溫度)或根據還原時間來進行控制。經過上述還原工序制造的光學偏振玻璃,在內部含有如上所述的延伸鹵化金屬粒子32被還原后的延伸金屬粒子。該延伸金屬粒子,形狀是橢圓體的金屬粒子,分散及定向包含在光學偏振玻璃內部。這個延伸金屬粒子的金屬的特性及形狀,給光學偏振玻璃的偏振光特性帶來很大的影響。以下,圍繞金屬的光學特性與含有此金屬的光學偏振玻璃的偏振光特性的關系加以說明。光學偏振玻璃是利用玻璃內部或表面分散及定向的金屬的二色性。二色性具有與相對持有入射光學偏振玻璃的一個光軸的直線偏振光的光譜吸收系數和與其直線偏振光正交的直線偏振光的光譜吸收系數不同的性質,根據金屬的種類不同,各自的光譜吸收系數的差不同。因此,對偏振光軸正交的二個直線偏振光的其中一方的直線偏振光吸收很少,對另外一方的直線偏振光吸收較多的金屬適合用于光學偏振玻璃。這里,金屬的等離子共鳴吸收對于吸收較多做出了很大的貢獻。即,在顯示等離子共鳴吸收的能源中,入射的光大部分被金屬吸收,所以當對特定的金屬被分散及定向后的光學偏振玻璃入射其金屬顯示等離子共鳴吸收的波長的光時,其光的透射率變低。可以認為,這樣的等離子共鳴吸收,是由于在金屬內產生帶間變遷引起的。同時,不管金屬的形狀是球還是橢圓體都產生等離子共鳴吸收。同時,關于表示等離子共鳴吸收的波長,當金屬的形狀為球的時候,TE波及TM波沒有區別地是特定的波長。與此相反,當金屬的形狀為橢圓體的時候,TE波和TM波不同。在這里,TE波(S波),是相對橢圓體的金屬的長軸垂直電場振蕩的波,TM波(P波),是相對橢圓體的金屬的長軸平行電場振蕩的波。另外,金屬的形狀為橢圓體的時候,表示TM波的等離子共鳴吸收的波長,該橢圓體的長軸和短軸之比的縱橫尺寸比(長軸/短軸)變大,即,伴隨金屬粒子變得細長,而向長波長一側移動。與此相反,表示TE波的等離子共鳴吸收的波長,伴隨縱橫尺寸比變大,從縱橫尺寸比為1時的顯示等離子共鳴吸收的波長,雖然僅僅移動到MM^—側,—但是大體上為固定。因而,在金屬為球狀的時候不顯示二色性,為橢圓體形狀的時候顯示二色性。比如,當上述金屬是銀的時候,即,在作為上述延伸金屬粒子的橢圓體形狀銀粒子分散及定向的光學偏振玻璃中,TM波在自380nm的長波長一側的可視區域內顯示等離子共鳴吸收而透射率變低。另外,TE波在380nm附近顯示等離子共鳴吸收而透射率變低,同時,可視區域中的特別是比綠色區域更靠近長波長一側的透射率變高。與此相反,當上述金屬是銅的時候,即,在作為上述延伸金屬粒子的橢圓體形狀銅粒子分散及定向的光學偏振玻璃中,TM波在自570nm的長波長側的可視區域內顯示等離子共鳴吸收而透射率變低。另外,TE波在上述綠色區域的570nm附近顯示等離子共鳴吸收而透射率變低。根據以上,將銀分散及定向后的光學偏振玻璃與將銅分散及定向之后的光學偏振玻璃相比較,在可視區域中的尤其比綠色區域更靠近長波長一側,作為TE波和TM波的透射率之比的對比度變高。因此,在本實施方式的光學偏振玻璃的制造方法中,優選使在準備工序準備的母材玻璃中的銀離子分散,據此,可讓通過上述制造方法制造的光學偏振玻璃中分散及定向作為延伸金屬粒子的橢圓體形狀的銀的粒子。圖4表示各種不同haze(有時又被稱作<《或霧度)的玻璃壓片ll,透過可視區域的非偏振光時的波長頻帶與透射率的關系的圖表。圖5,表示玻璃壓片11的霧度(haze),和由該玻璃壓片11制造的光學偏振玻璃的對比度的關系的圖表。另外,為了得到圖4及圖5所表現的關系而使用的玻璃壓片11,是經過本實施方式的制造方法中到上述沉淀工序為止的各工序制造出的,其厚度是2mm。在這里,玻璃壓片ll的霧度值,是以百分率表現散亂光通量占透過玻璃壓片11的光的全透過光通量的比例。在本實施方式中,因為著眼于光學偏振玻璃的可見光的波長領域的狀態,所以,舉個例子來說,測量了關于綠色波長領域的光的上述百分率。更具體而言,在本實施方式中,玻璃壓片11的霧度值是通過對玻璃壓片11照射來自鹵油燈的光,用G過濾器過濾透過了該玻璃壓片11的光,并用受光器接受光而測量出來的。在這里,鹵油燈照射從包含可見光的波長領域的360nm至3000rnn左右的波長領域的非偏振光。同時,如圖12給出的例子一樣,G過濾器,是在綠色光的波長領域,BP,從520nm到590nm的領域具有最大透射率的過濾器。同時,圖5所示的光學偏振玻璃的對比度,是相對中心波長是綠色區域的可視區域的光(TiM^IM波)的對比度。片ll,霧度越小在可視區域的透射率變得越高。雖然,在經過延伸工序及還原工序等制造玻璃壓片11的光學偏振玻璃中,與對比度相關的TE波的透射率是重要的,但其光學偏振玻璃的TE波的透射率是眾所周知的具有與玻璃壓片11的上述透射率正相關。同時,由于玻璃壓片11和光學偏振玻璃的厚度的不同,以及內部所包含的金屬粒子的形狀差異等原因,在可視區域內玻璃壓片11的上述透射率,比光學偏振玻璃的TE波的透射率低10%30%。根據以上情況,為了用本實施方式的制造方法制造至少TE波的透射率在綠色區域中為75%以上的光學偏振玻璃,優選在上述沉淀工序中制造上述透射率為6070%以上的玻璃壓片11。因此,在沉淀工序,制造霧度大概為1.5%以下的玻璃壓片11。同時,如圖5所示,玻璃壓片ll霧度越小,由該玻璃壓片ll制造的光學偏振玻璃的對比度變得越高,特別是如果玻璃壓片11的霧度變得大致比2%都小的話,上述光學偏振玻璃的對比度將急劇地變高。同時,在光學偏振玻璃的綠色區域內的對比度變成1000:1以上的玻璃壓片11的霧度,大概是1.3。^以下。根據以上情況,為了制造在綠色區域中TE波的透射率是75%以上,且,對比度為1000:1以上的光學偏振玻璃,優選在上述沉淀工序中制造霧度大概在1.3%以下的玻璃壓片11。另外,在上述沉淀工序,使如上所述的母材玻璃內析出鹵化金屬粒子30,但該鹵化金屬粒子30的析出,分為鹵化金屬粒子30的核生成和核增長兩個階段。即,上述沉淀工序,首先,為了使母材玻璃內生成鹵化金屬粒子30的核,而加熱到指定溫度(核生成溫度)并只保持規定時間之后,為了使母材玻璃內生成的鹵化金屬粒子30的核增長,而加熱到指定溫度(核增長溫度)并只保持規定時間。這些核生成及核增長各自的溫度及時間條件,對析出的鹵化金屬粒子30的數量和粒直徑有很大的影響。在本實施方式的制造方法中,優選上述核生成溫度在母材玻璃的屈伏點溫度的上下30。C范圍內,在該范圍的溫度中至少保持2小時,從而可使母材玻璃內高效地生成鹵化金屬粒子30。另外,上述核增長溫度,因為在高于等于母材玻璃的軟化點溫度時核的增長速度快,因而優選。不過,核增長溫度上升的同時玻璃壓片11的霧度急劇變高,因此有時其霧度超過所需要的程度。此外,如果核增長溫度大幅度低于母材玻璃的軟化點溫度的話,則核的增長所需時間增加,所以,造上不為優選^根據以上情lg^JL選在比母材玻璃的軟化點溫度低20'C到比起母材玻璃的軟化點溫度高3(TC的溫度范圍下,在小于等于5小時的范圍內保持一定的時間。如果核生成和核增長的溫度和時間在上述范圍內,那么,在上述沉淀工序中,能夠不斷地析出更多的鹵化金屬粒子30,從而制造霧度大概在1.3%以下的玻璃壓片11。圖6表示玻璃壓片11的霧度與該玻璃壓片11中包含的鹵化金屬粒子30的平均粒直徑的關系的圖表。另外,圖7表示玻璃壓片11的霧度與用該玻璃壓片11制造的光學偏振玻璃在延伸工序中被施加拉伸應力的關系的圖表。此外,在圖7所示的圖表中的縱軸的應力,是在延伸工序中對玻璃壓片11施加的拉伸應力,以使表示光學偏振玻璃中的TM波的等離子共鳴吸收的波長的中心變為550nm。如圖6所示,霧度在15%以下的關系不明,不過,隨著霧度變小,玻璃壓片11中包含的鹵化金屬粒子30平均粒直徑也變小。另外,在圖6中,通過延長霧度在15%以上的圖表,預測霧度在15%以下的關系的話,則如上所述的霧度大概為1.3%以下的玻璃壓片11中包含的鹵化金屬粒子30平均粒直徑大概是25nm以下。另外,如圖7所示,隨著霧度變小,在光學偏振玻璃應該具有上述特性的延伸工序中對玻璃壓片11施加的拉伸應力變大,當霧度大概是O.3%的時候,上述拉伸應力為大概570kg/cm2。作為在上述沉淀工序中被制造的玻璃壓片11,如果用700kg/cm2以上的拉伸應力延伸的話,則碎斷的概率非常高,因此,如果考慮被制造的光學偏振玻璃的成品率的話,作為在上述延伸工序中施加給玻璃壓片11的拉伸應力,可考慮實用的上限約為600kg/cm2。另一方,如圖7所示,隨著霧度變大,在延伸工序中施加給玻璃壓片11的拉伸應力變小,當霧度大概是1.3%的時候,上述拉伸應力為大概300kg/cm2。根據以上情況,為了制造在綠色區域中TE波的透射率是75X以上,且,對比度為1000:1以上的光學偏振玻璃,優選在上述沉淀工序中制造霧度大概為0.3%到1.3%的玻璃壓片11,在上述延伸工序中,將該玻璃壓片11用與其霧度相對應的大概300kg/cm2到600kg/cm2的拉伸應力進行延伸。表1概略表示了在上述還原工序中的還原狀態對光學偏振玻璃中的TE並的透射率、對比度、及TM波的表示等離子共鳴吸收的頻帶寬度的影響。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>在表1中,所謂的「強還原」的意思是指還原溫度高,還原時間長,所謂「弱還原」,與上述「強還原」相反,意思是還原溫度低且還原時間短。如表1所示,在上述還原工序中,對玻璃片19施給強還原的話,透射率將變得非常低,因此不為優選。因此,為了使光學偏振玻璃在可視區域顯示優良的偏振光特性,在上述還原工序中對玻璃片19連續施給弱還原,在該還原中選擇對比度及頻帶寬度變成良好的溫度及時間。在這里,還原時的溫度比玻璃片19的玻璃轉變點溫度高時,通過在玻璃片19內把被還原了的延伸金屬粒子再球狀化,使對比度變低的同時上述頻帶寬度也變窄。因此,還原處理時的溫度,優選比玻璃片19的玻璃轉變點溫度低,具體而言,優選比玻璃片19的玻璃轉變點溫度至少低2(TC的溫度。通過以上述溫度及時間還原處理玻璃片19,在還原處理中玻璃片19內的延伸金屬粒子不再球狀化,而玻璃片19內的延伸鹵化金屬粒子能夠迅速進行還原。另外,如果還原處理的時間太短,光學偏振玻璃的對比度變低,但如果還原處理時間太長,則對比度也會從某值微增。因此,優選上述還原處理的時間是0.5小時4小時之間,更優選是2小時3小時。如果從上述范圍組合選擇在上述還原工序中的還原處理的溫度和時間,則可獲得透射率高,對比度也高,且頻帶寬度寬,光學特性優良的光學偏振玻璃。本實施方式的光學偏振玻璃的制造方法,從準備工序到還原工序的各工序中組合上述條件加以實施,以此,能夠制造出500nm800nm的波長頻帶中透射率在75%以上,對比度在1000:1以上,其頻帶寬度至少為100nm的光學偏振玻璃。并且,在上述準備工序中溶融的玻璃,因為在可視區域中顯示出光致變色特性,透射率表現出稍稍降低的傾向。但在上述還原工序中,通過將延伸鹵化金屬粒子32的大半還原成延伸金屬粒子,能使其不易顯示出光致變色特性。根據以上方法,能夠制造出在可視區域中具有良好光學特性的光學偏振玻璃。但是,調査了透過通過上述制造方法制造出的光學偏振玻璃和在制造其光學偏振玻璃時得到的玻璃壓片11的綠色區域的非偏振光時的霧度的關系,結果,玻璃壓片11的霧度是1.3%的時候,由該玻璃壓片ll得到的光學偏振玻璃的霧度大概是2%。同時,玻璃壓片11的霧度是0.6%的時候,由該玻璃壓片11得到的光學偏振玻璃的霧度大概是1%。在這里,要想制造如上所述的在綠色區域中TE波的透射率是75%以上,且,對比度為1000:1以上的光學偏振玻璃,優選制造在沉淀工序中霧度大概為從0.3%到1.3%的玻璃壓片11。因此,作為由該玻璃壓片ll得到的光學偏振玻璃的特性,可考慮個體差,優選上述霧度大概是1%到3%。同時,更優選上述霧度大概是1%到2%。以下,給出對上述光學偏振玻璃的制造方法的效果進行確認后的實施例及現有制造方法的比較例。實施例1以重量%,把具有Li20:l.8wt%、Na20:5.5wt%、K20:5.7wt%、B203:18.2wt%、Al203:6.2wt%、Si02:56.3wt%、Ag:O.24wt%、Cl:O.16wt%、Br:O.16wt%、Cu0:0.01wt%、Zr02:5.0wt%、Ti02:2.3wt呢的玻璃原料放入白金柑堝,在約135(TC下進行了預熔融。將在預熔融中得到的玻璃砸碎成糖果大小,作為碎玻璃,再次放入白金坩堝,并以約145(TC的溫度進行正式熔融,灌入石墨模后成形,放入慢冷爐,進行退火之后,取出作為母材玻璃。另外,母材玻璃的轉變點溫度約520'C,屈伏點溫度約605'C,軟化點溫度是約700°C。其次,鹵化銀粒子的熔點約450'C。其次,在沉淀工序中,以62(TC用3小時使母材玻璃生成核之后,以69(TC用2小時使核增長。得到的玻璃的霧度是0.8%。并且,熱處理后的母材玻璃成形為70X250X3mm(寬度X長度X厚度)的實驗用壓片,然后進行延伸工序。在延伸工序中將壓片放入電爐內,加熱到玻璃的粘度從約1X10"變成為1X10U泊(poise)的狀態。以該狀態,設定壓片的輸送速度是1.5mm/分,用機械地同步旋轉的2個輥夾住被延伸的壓片,一邊施加約500kg/cm2的應力,以35mm/分的拉伸速度延伸壓片制造玻璃片。將該玻璃片用犯(TC溫度退火2小時之后,切斷并放置在含氫氣體的環境中,在47(TC下進行2.5小時的還原工序。以此,獲得寬度約18mm,厚度約0.7mm的光學偏振玻璃。測量該光學偏振玻璃的透射率特性,如圖8所示,表示TM波的等離子共鳴吸收的波長中心(CWL)約570nm。同時,500nm600nm的波長頻帶的透射率是74%85%(平均80%),對比度(TE波(S波)TM波(P波))是5000:1,頻寬寬度約300nm。并且,在^M了超高壓水銀油燈驗)中,測量了對該光學偏振玻璃24小時連續照射了波長頻帶500nm600nm,光束量3700流明的光之后的透射率特性,結果未發現光致變色特有的吸收的增加,且透射率、對比度均與實驗前相同。〈比較例1〉用62(TC的溫度經過1小時使上述實施例1使用的母材玻璃生成核之后,在690'C下核增長的條件下進行4小時熱處理。得到的玻璃的霧度是1.4%。并且,成形為與上述實施例1同樣的實驗用壓片,為使CWL約在550nm處,用330kg/cm2應力進行延伸工序之后,以上述實施例1同樣的條件進行退火和還原工序,獲得寬度約18mm,厚度約0.7mm的光學偏振玻璃。測量該光學偏振玻璃的透射率特性,結果如圖9所示,CWL約處于550nm,其頻帶寬度約180nm。但是,在500nm600nm的透射率和對比度(TE波(S波)TM波(P波)),分別為56%84%(平均70%)及900:1以下,均比根據上述實施例1得到的光學偏振玻璃低。〈比較例2〉以62(TC經過3小時使在上述實施例1使用的母材玻璃生成核,之后,在72(TC下核增長的條件下進行4小時熱處理。得到的玻璃的霧度是7%。并且,成形為與上述實施例1同樣的實驗用壓片,施加約500kg/cm2的應力進行延伸工序之后,在上述實施例1同樣的條件下進行退火與還原工序,得到寬度約18mm,厚度約0.7mm的光學偏振玻璃。測量該光學偏振玻璃的透射率特性,結果如圖10所示,CWL處于1415nm,其頻帶寬度約450nm。但是,在500nm600nm的透射率和對比度(TE波(S波)TM波(P波))受CWL處在1415nm上的影響,分別是68%83%(平均77%)和5:1以下。<比較例3>在與上述比較例2同樣的條件下,對上述實施例1使用的母材玻璃實施沉淀工序,成形成與上述實施例1同樣的實驗用壓片,為使CWL約在550nm處,而施加120kg/cm2的應力進行延伸工序之后,以上述實施例1同樣的條件進行退火與還原工序,得到寬度約18mm,厚度約0.7mm的光學偏振玻璃。測量該光學偏振玻璃的透射率特性,結果如圖ll所示,CWL約在550nm處,其頻帶寬度約是80nm。在500nm600nm范圍內的透射率是49Q%77%(平均65%),因為透射率很低且500nm600nm的一部分從表示TM波的等離子共鳴吸收的波長頻帶脫離,所以,對比度(TE波(S波)TM波(P波))為600:1以下。以上,通過發明的實施方式說明本發明,但本發明的技術范圍不受上述實施方式記載的范圍所限制,本領域專業人員明白,對上述實施例能夠加以多種多樣的改良或變更。根據權利要求的記載可以明確,實施了該變更或改良的實施方式也可以包含在本發明的技術范圍之內。權利要求1,一種光學偏振玻璃的制造方法,所述方法包括沉淀工序在將含有金屬離子及鹵離子的玻璃溶化之后,使所述金屬離子及所述鹵離子分散后的所述玻璃內析出鹵化金屬粒子后,制造玻璃壓片;延伸工序通過以規定溫度將所述玻璃壓片加熱延伸,制造包含所述鹵化金屬粒子被延伸后的延伸鹵化金屬粒子的玻璃片;退火工序將所述玻璃片加熱到所述玻璃的轉變點溫度以下且變形點溫度以上的溫度后,進行退火處理;還原工序將在所述退火工序中進行了退火處理后的所述玻璃片中的所述延伸鹵化金屬粒子還原成延伸金屬粒子;其中,在所述沉淀工序中制造出的所述玻璃壓片,相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度是0.3%至1.3%。2、根據權利要求1所述的光學偏振玻璃的制造方法,其特征在于,在所述沉淀工序中析出的所述鹵化金屬粒子的粒徑為10nm至30nm。3、根據權利要求1或2所述的光學偏振玻璃的制造方法,其特征在于,在所述沉淀工序中,在所述玻璃的屈伏點溫度的上下3(TC的范圍內,將所述玻璃至少保持2小時之后,在比所述玻璃的軟化點溫度低2(TC到比所述玻璃的軟化點溫度高3CTC的溫度中,將所述玻璃只保持5小時或以下的特定時間。4、根據權利要求1至3任一項所述的光學偏振玻璃的制造方法,其中,在所述還原工序中,將所述玻璃片在比所述玻璃的玻璃轉變點溫度至少低20'C的溫度中只保持0.5小時至4小時之間的特定時間。5、根據權利要求1至4任一項所述的光學偏振玻璃的制造方法,其特征在于,在所述還原工序中,從所述玻璃片中的所述延伸鹵化金屬粒子還原后的所述延伸金屬粒子含有銀。6、一種光學偏振玻璃,是通過以下制造方法制造的光學偏振玻璃,所述方法包括沉淀工序在將含有金屬離子及鹵離子的玻璃溶化之后,使所述金屬離子及所述鹵離子分散后的所述玻璃內析出鹵化金屬粒子后,制造玻璃壓片;延伸工序通過以規定溫度將所述玻璃壓片加熱延伸,制造包含所述鹵化金屬粒子被延伸后的延伸鹵化金屬粒子的玻璃片;退火工序將所述玻璃片加熱到所述玻璃的轉變點溫度以下且變形點溫度以上的溫度后,進行退火處理;還原工序將在所述退火工序中進行了退火處理后的所述玻璃片中的所述延伸鹵化金屬粒子還原成延伸金屬粒子;其中,在所述沉淀工序中制成的所述玻璃壓片,相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度為0.3%至1.3%。7、根據權利要求6記載的光學偏振玻璃,其特征在于,相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度為1%至3%。全文摘要本發明提供一種光學偏振玻璃的制造方法,包括沉淀工序在溶化了含有金屬離子及鹵離子的玻璃之后,使金屬離子及鹵離子分散后的玻璃內析出鹵化金屬粒子,制造玻璃壓片;延伸工序通過以規定溫度加熱延伸玻璃壓片,制造包含鹵化金屬粒子被延伸后的延伸鹵化金屬粒子的玻璃片;還原工序將在延伸工序中制造的玻璃片中的延伸鹵化金屬粒子還原成延伸金屬粒子;在沉淀工序中制造的玻璃壓片,相對被G過濾器透過的波長領域的光的霧度是0.3%至1.3%。文檔編號C03C14/00GK101652333SQ20078004825公開日2010年2月17日申請日期2007年12月5日優先權日2006年12月26日發明者市村雅弘,森本詔三,金谷洋介申請人:寶來技術株式會社