結(jié)晶化玻璃及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及結(jié)晶化玻璃及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，使用著利用了密集波分復(fù)用通信(DWDM !Dense WavelengthDivis1n Multiplex)的光通信系統(tǒng)。DWDM使用光波分復(fù)用器。專利文獻I中記載了光波分復(fù)用器的一例。專利文獻I所述的光波分復(fù)用器形成在硅基板上。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2006-284955號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的課題
[0007]光波分復(fù)用器中，設(shè)置的各光學(xué)元件間的位置精度至關(guān)重要。但是，一旦光波分復(fù)用器的溫度變化，各光學(xué)元件的相對位置關(guān)系就會發(fā)生變化。鑒于此，為了在各光學(xué)元件的相對位置關(guān)系發(fā)生變化時調(diào)節(jié)光路，可以考慮對MEMS(Micro Electro MechanicalSystems:微機電系統(tǒng))鏡等構(gòu)成的光路調(diào)節(jié)器件進行反饋，或者能夠?qū)⒐獠ǚ謴?fù)用器本身調(diào)節(jié)為恒定溫度。但是，如上所述的方法中，產(chǎn)生光波分復(fù)用器大型化這樣的問題、和光波分復(fù)用器的控制變得繁瑣的問題。
[0008]本發(fā)明的主要目的在于實現(xiàn)一種不必需光路調(diào)節(jié)機能的光波分復(fù)用器。
[0009]用于解決課題的方法
[0010]本發(fā)明的結(jié)晶化玻璃板中，將30°C時的長度設(shè)為L、各溫度時的長度(Lt)與30°C時的長度(L)之差設(shè)為AL時，一40°C?80°C的范圍內(nèi)的最大值A(chǔ)Lmax與最小值A(chǔ)Lmin之差除以L得到的值(Λ Lmax- Δ L min) /L在8 X 10_6以下。
[0011]本發(fā)明的結(jié)晶化玻璃板中，優(yōu)選在一 40°C?80°C的范圍內(nèi)存在AL/L的極大點和極小點。
[0012]本發(fā)明的結(jié)晶化玻璃的制造方法包括準(zhǔn)備結(jié)晶性玻璃的工序和使結(jié)晶性玻璃結(jié)晶化而得到結(jié)晶化玻璃的結(jié)晶化工序。將結(jié)晶化工序中的最高溫度控制為與所要得到的結(jié)晶化玻璃的熱膨脹特性相對應(yīng)的溫度。
[0013]本發(fā)明的結(jié)晶化玻璃的制造方法中，優(yōu)選設(shè)定結(jié)晶化工序中的最高溫度，使得將結(jié)晶化玻璃的30°C時的長度設(shè)為L、各溫度時的長度(Lt)與30°C時的長度(L)之差設(shè)為Λ L時，一40°C?80°C的范圍內(nèi)的最大值A(chǔ)Lmax與最小值Δ L min之差除以L得到的值(Δ Lfflax- ALmin)/L 在 8X10—6 以下。
[0014]發(fā)明的效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)一種不必需光路調(diào)節(jié)機能的光波分復(fù)用器。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的一個實施方式的結(jié)晶化玻璃的立體示意圖。
[0017]圖2是表示各實施例和各比較例中的AL/L的曲線圖。
[0018]圖3是表示結(jié)晶化工序中的最高溫度與所得到的結(jié)晶化玻璃板的一 40°C?80°C的范圍內(nèi)的最大值Δ Lmax與最小值Λ L min之差除以L得到的值(Λ L max— Δ L min) /L的關(guān)系的曲線圖。
【具體實施方式】
[0019]以下，對實施本發(fā)明的優(yōu)選方式的一例進行說明。但是，下述的實施方式僅僅用于例示。本發(fā)明不受下述實施方式任何限定。
[0020](結(jié)晶化玻璃I)
[0021]圖1是光波分復(fù)用器等中使用的結(jié)晶化玻璃I。其中，結(jié)晶化玻璃I例如優(yōu)選為板狀體，板狀的結(jié)晶化玻璃通過將熔融玻璃成形為板狀并結(jié)晶化而制得，或者通過將溶融玻璃成形為塊狀并使其結(jié)晶化后切割為板狀并進行研磨而制得。
[0022]如上所述，在光波分復(fù)用器中，抑制各光學(xué)元件的相對位置關(guān)系伴隨溫度變化而發(fā)生變化變得至關(guān)重要。作為其解決方法，例如，可以考慮使用平均線熱膨脹系數(shù)小的玻璃板。但是，本發(fā)明的發(fā)明人深入研宄的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有時即使是平均線熱膨脹系數(shù)小的玻璃板，也不能充分抑制各光學(xué)元件伴隨溫度變化的相對位置關(guān)系的變化。另外，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，其原因在于，即使平均線熱膨脹系數(shù)小時，在特定的溫度區(qū)域中的熱膨脹量也增大。
[0023]這里，在結(jié)晶化玻璃I中，將30°C時的結(jié)晶化玻璃I的長度設(shè)為L、各溫度時的結(jié)晶化玻璃I的長度(Lt)與30°C時的結(jié)晶化玻璃板I的長度(L)之差設(shè)為八1^時，一40°〇?80°C的范圍內(nèi)的最大值A(chǔ)Lmax與最小值A(chǔ)Lmin之差除以L得到的值(ALmax— Λ Lmin)/L在8Χ10_6以下。因此，在作為光波分復(fù)用器的保證溫度區(qū)域的一 40°C?80°C的各溫度下，結(jié)晶化玻璃I發(fā)生溫度變化時的變形量小。因此，通過使用結(jié)晶化玻璃1，即使在溫度變化時，各光學(xué)元件的相對位置關(guān)系也不易發(fā)生變化。因此，通過使用結(jié)晶化玻璃1，能夠?qū)崿F(xiàn)一種不必需光路調(diào)節(jié)機能的光波分復(fù)用器。
[0024]從更有效地抑制各光學(xué)元件伴隨溫度變化的相對位置關(guān)系的變化的觀點出發(fā)，優(yōu)選一40°C?80°C的范圍內(nèi)的(Δ Lmax-A Lmin)/L為6X10—6以下，更優(yōu)選為5X10 _6以下，進一步優(yōu)選為3X 10_6以下，最優(yōu)選為2X 10 _6以下。
[0025]其中，硅的一40°C?80°C的范圍內(nèi)的(ALmax— Λ L min)/L為300 X 10_6。石英玻璃的一40°C?80°C的范圍內(nèi)的(ALmax- Λ Lmin)/L為34X10'含有石英固溶體作為主結(jié)晶的結(jié)晶化玻璃(日本電氣硝子株式會社制Neoceram Ν-0)的一 40°C?80°C的范圍內(nèi)的(ALmax — ALmin)/L為24X10_6。含有β _鋰輝石固溶體作為主結(jié)晶的結(jié)晶化玻璃(日本電氣硝子株式會社制Neoceram N-1 I)的一40°C?80°C的范圍內(nèi)的(Δ?_— Δ L min) /L為 62X10'
[0026]另外，含有石英固溶體作為主結(jié)晶的結(jié)晶化玻璃(日本電氣硝子株式會社制Neoceram Ν-0)的熱膨脹系數(shù)在一 40°C?80°C的溫度范圍內(nèi)隨著溫度升高而單調(diào)減少。另一方面，含有鋰輝石固溶體作為主結(jié)晶的結(jié)晶化玻璃(日本電氣硝子株式會社制Neoceram N-1I)的熱膨脹系數(shù)在一 40°C?80°C的溫度范圍內(nèi)隨著溫度升高而單調(diào)增加。因此，在僅含有β-石英固溶體和鋰輝石固溶體的任一種作為主結(jié)晶的結(jié)晶化玻璃中，難以減小一40°C?80°C的范圍中的(ALmax— ALmin)/Lo可以認為，通過含有石英固溶體和β -鋰輝石固溶體雙方作為主結(jié)晶，能夠充分減小結(jié)晶化玻璃的一 40°C?80°C的范圍內(nèi)的(ALmax— ALmin)/Lo特別是可以認為，通過以在一40°C?80°C的范圍內(nèi)存在AL/L的極大點和極小點的比例含有石英固溶體和鋰輝石固溶體雙方作為主結(jié)晶，能夠進一步減小結(jié)晶化玻璃的一40°C?80°C的范圍內(nèi)的(Δ Lmax- Δ L min) /L。
[0027](結(jié)晶化玻璃I的制造方法)
[0028]結(jié)晶化玻璃I能夠通過以下的要點制造。
[0029]首先，準(zhǔn)備用于構(gòu)成結(jié)晶化玻璃I的結(jié)晶性玻璃。接著，使該結(jié)晶性玻璃結(jié)晶化而得到結(jié)晶化玻璃I (結(jié)晶化工序)。
[0030]其中，結(jié)晶性玻璃優(yōu)選具有能夠析出石英固溶體和鋰輝石固溶體雙方的組成。具體而言，結(jié)晶性玻璃的優(yōu)選的組成為，質(zhì)量％計，Si025 5?75%、Al20320.5?27%, Li2O 超過 2 并在 8% 以下、T12L 5 ?3%、SnO20.1 ?0.5%、Ti02+Zr023.8 ?5%、Li2CH0.741Mg0+0.367Ζη0 3.7 ?4.5 %、SrO+1.847Ca0 0.5 % 以