太阳辐射出来的紫外线（波段在10～400nm之间）射向地球时，由于大气中的分子、原子的吸收和散射，中紫外区(200nm～300nm)和远紫外区(100nm～200nm)的紫外线会受到大气的强烈抑制，很少能够到达地球表面，最终能够到达地球表面的紫外线主要位于近紫外区(300～400nm)。因此由军事目标和特定光源辐射出来的短波紫外线就很容易被紫外探测器探测到。为了保证紫外探测器具有较好的灵敏度，它的输入窗口材料要具有较高的紫外透过率。目前，常用的材料是石英玻璃，它在紫外区的透过率很高，200nm处超过60％，但是较低的热膨胀系数使得它和其它材料的匹配较差从而限制了它的使用。因此，制备一种热膨胀系数大，能够和其他材料直接相连，透过率高的材料来替代石英玻璃成为重要的课题。　　通过研究，低熔点光学玻璃是一种理想的替代者，它的紫外吸收主要是由结构中氧离子的核外电子吸收光子发生跃迁引起的。要减少核外电子对光子的吸收提高紫外光从玻璃中的透过，就要有效的控制氧离子与阳离子之间的化学键特性。根据资料研究表明，P2O5和SiO2两种原料制备的玻璃具有较高的紫外透过率，同时磷酸盐的热膨胀系数较大提高了玻璃的匹配性能。　　本课题首先从低氧化铝含量的四元SiO2-P2O5-Al2O3-Li2O体系玻璃入手，研究了玻璃的内部结构与紫外透过性能以及相关的物理化学性能之间的关系，在此基础上探索了高氧化铝含量的四元SiO2-P2O5-Al2O3-Li2O体系玻璃的紫外透过性能。借助UVPC、NMR、FTIR等测试手段，研究了不同组成配比、玻璃内部结构改变以及相关的性能三者之间的关联，以期了解四元体系中，组份之间的组成，以及它们对紫外透过性能的影响。最终期望制备出一个紫外透过率高、热膨胀系数大同时拥有较好的稳定性的透紫外玻璃。　　研究表明四元体系玻璃的紫外透过性能主要受结构中桥氧键的类型和铝氧基团的配位状态的影响，对称的桥氧键Si-O-Si键和铝氧四面体基团越多，化学键的键能越大，氧离子的核外电子越不容易被激发，紫外透过性能好。低氧化铝含量的四元体系玻璃中P2O5的含量在50mol％～34mol％之间时，玻璃的透过率为1.1～33.6％;增加氧化铝的含量，玻璃样品的透过率有了较大的提高，同时相关的物理化学性能都能够得到保证。Al2O3的含量从4mol％增加到16mol％时，玻璃透过率最高达到55.58％，这已经很接近石英玻璃的透过率了。　　在硅磷铝锂体系玻璃中，引入Li2O没有破坏玻璃的结构，它只是填充在空隙间来中和结构的电荷。玻璃中的桥氧键发生了相互替换的现象，Si-O-P，Si-O-Al和Al-O-P三种桥氧键的出现，表明了三个组份之间相互连接，形成了一个完整的三维网状结构。随着铝氧四面体基团的增多，Al-O键的键能增加，铝从网络外体变成网络形成体，这提高了结构的连通性，也增加了紫外光的透过。同时，Si-O-Si键与Si-O-P键之间的替换是影响透过率的最主要因素，因为Si-O-P键过键合，能量比Si-O-Si键小，当Si-O-P键较多时，氧离子的核外电子容易吸收紫外线发生跃迁，使得透过率降低。总而言之，提高铝氧四面体基团的量，减少Si-O-P键有利于提高玻璃的紫外透过率和化学稳定性，同时保证热膨胀系数比石英玻璃要高。　　研究结果表明，通过对组份含量的调整，适当提高Al2O3的量，可以得到透过率达到56％左右，同时化学稳定性较好，热膨胀系数比石英玻璃的高一个数量级的玻璃样品。但是由于Al2O3坩埚中的Al2O3易渗入到玻璃液中，同时磷酸盐易挥发，所以玻璃样品的重复性不好，尚需作进一步的深入研究。