ガラスとは？ソーダ石灰・ほうけい酸・石英・光学ガラスの違いと、厚さ・透過率・耐熱温度の選び方

この記事の答え

ガラス素材は、通す光の波長、熱の条件、加工する形で選びます。透明な窓やカバーのソーダ石灰、熱やUVに使うほうけい酸、屈折率と分散を指定する光学ガラス、紫外・赤外や高温工程で使う石英を分けて比べます。軟化点を使用上限温度に置き換えず、透過率は波長と試料厚みを揃えて読みます。

ガラスとは

ガラスは、装置の観察窓や建築の透明面、レンズ・プリズムなどの光学部品を作るために使う素材です。同じ透明な板でも、組成や熱処理、表面の仕上げによって、使える場所が変わります。

ガラスのメーカー比較では、板・棒・管や加工前の素材を、メーカーの材質記号ごとに載せています。完成レンズや光学機器、サッシ・複層窓のユニット、グラスウール、ガラス器具、代理店の他社品は分けています。

ソーダ石灰ガラスは、光を通す窓やカバーの素板に使います。ショットのB 270は改良ソーダ石灰ガラスで、板厚と表面仕上げを指定します
ほうけい酸ガラスは、熱や薬品、UVなどの条件で選びます。ショットのTEMPAX Float 33は装置窓、日本電気硝子のBU-41はUV照明・UV光センサー向けの素材です
光学ガラスは、屈折率と分散を指定してレンズやプリズムを作る素材です。オハラのS-BSL7、光ガラスのJ-BK7Aを、板状の加工前素材として比べます
石英ガラスは、紫外・赤外の光学部材や高温工程で使います。AGCのAQ、オハラ・クオーツのSK-1300、信越石英のSUPRASILなど、グレードごとに光学特性を確認します

この区分では、光学ガラスを発注用途で分けています。S-BSL7の名称は、BoronとSiliconを含むことなどを表しており、材質の組成と発注用途は別々に読みます。

ショットのB 270の板材は、厚み0.9〜10.0mmで、標準寸法は1,680×900mmや900×840mmです。切断後の完成寸法とは分けて確認します
TEMPAX Float 33の標準サイズのうち、1,150×850mmは厚み0.7〜25.4mmです。ほかのサイズと板厚の組み合わせは公式の寸法表で確認します
オハラ・クオーツの製品ページでは、SK-1300系の板は50〜500mmの丸・角、棒は外径3〜200mm、管は外径5〜450mmです。厚みや管の肉厚、公差は希望形状ごとに照会します
S-BSL7は板状のストリップやスラブなどの供給形態を確認し、J-BK7Aの板材は精密アニールかラフアニールかを指定します。希望寸法で供給できるかも先に確認します

素材の外形寸法だけで発注せず、研磨の取り代、厚みの公差、表面仕上げ、必要な有効径を伝えます。

B 270の透過率は、厚み2.0mm、波長632.8nmで91.9%です。同じ厚みでも、380nmで90.8%、254nmで0.1%未満なので、透明に見えることと紫外線を通すことは別です
AGCのAQの技術資料は、厚み10mm、波長200nmで90.9%と記載しています。表面反射による損失を含む値です
オハラのS-BSL7の内部透過率は、厚み10mm、波長500nmで0.998です。表面反射を含む透過率と、そのまま大小を比べないでください
SK-1300は165〜2,600nm、無水材のSK-1310は180〜3,400nmで透過率80%以上と案内されています。この説明箇所には試料厚みが無いため、実際に使う光路長で確認します

透過率が曲線だけで示されている製品は、グラフから読んだ数字で順位を付けず、必要な波長と厚みでメーカーへ照会します。

使用温度と、軟化点・歪点・転移温度は別の項目です。素材の物性値だけで、装置の使用上限を決めないでください。

赤外用の石英は、OH基含有量も比べます。SUPRASIL-F300は1ppm以下、東ソー・エスジーエムが製造するED-Cは1ppm未満です。必要な波長域と光路長を伝えて、吸収の条件を確認します。

高温で使う石英は、清浄さも寿命に関わります。東ソーの資料では、通常1,150℃以上で失透し、不純物が付着すると1,000℃以下でも起こります。濡れたまま高温に入れず、局所的な急加熱・急冷や、長時間の荷重も避けます。

石英でも薬品に対して万能ではありません。フッ酸・リン酸・アルカリの溶液や雰囲気は、侵食や失透の条件を確認して使います。

仕様・参照資料の確認日は2026年10月28日です。