光學(xué)玻璃的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種光學(xué)玻璃，其玻璃化溫度（Tg）低，具有折射率（nd）為1.60～1.80以下、阿貝數(shù)為30～60的范圍內(nèi)的光學(xué)常數(shù)，并且稀土類含量低。光學(xué)玻璃的折射率（nd）在1.60～1.80的范圍內(nèi)，阿貝數(shù)（νd）在30～60的范圍內(nèi)，玻璃化溫度（Tg）為600℃以下，并且，以基于氧化物的質(zhì)量%計(jì)，Ln2O3（Ln為選自La、Y、Yb、Gd中的一種以上）、Bi2O3、Ta2O5、GeO2及WO3的總量為20%以下，Nb2O5的含量為20%以下。優(yōu)選地，除了上述以外，以基于氧化物的質(zhì)量%計(jì)，含有如下物質(zhì)：SiO2：10%～50%，B2O3：30%以下，TiO2：大于0%且在20%以下，RO（R為選自Mg、Ca、Zn、Sr、Ba中的一種以上）：10%以上且在60%以下。
【專利說明】光學(xué)玻璃
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)玻璃，其玻璃化溫度(Tg)低，具有折射率(nd)為1.60~1.80以下、阿貝數(shù)(vd)為30~60的范圍內(nèi)的光學(xué)常數(shù)，并且稀土類含量低。
【背景技術(shù)】
[0002]折射率(nd)超過1.70并且阿貝數(shù)超過40的高折射率低分散的光學(xué)玻璃中，一般情況下通過使La2O3等稀土類氧化物、Nb2O5等為高含有率來制作具有目標(biāo)光學(xué)常數(shù)的光學(xué)玻璃，這已成為主流。
[0003]關(guān)于作為稀土類的La2O3和Gd2O3等，因?yàn)榻陙泶嬖诠┙o國的單一集中及出口管制的問題，穩(wěn)定供給存在懸念。同樣地，Nb2O5等也于近年原料價(jià)格高漲，因此人們期望光學(xué)玻璃不含有這些原料或者其組成范圍中這些原料的含量少、且具有高折射率及低分散的區(qū)域中的光學(xué)常數(shù)。
[0004]關(guān)于由玻璃形成的光學(xué)元件的通過壓制成型的成型方法，主要已知使玻璃(預(yù)成型體(preform))再加熱.軟化而壓制成規(guī)定形狀的成型方式、和對(duì)模具進(jìn)行加熱后滴加熔融玻璃而壓制成型的直接加壓(direct press)方式。這些方式的壓制成型均需要將壓制模具(press mold)加熱至接近玻璃化溫度(Tg)或其以上的溫度。特別地,模壓(mold press)的情況下，需要模具表 面被精密地轉(zhuǎn)印至玻璃，因此，因?yàn)椴ＡЩ瘻囟?Tg)高及促進(jìn)了模具氧化等，導(dǎo)致模具壽命變短，所以對(duì)模壓中使用的玻璃而言，具有較低的玻璃化溫度(Tg)是重要的特性。
[0005]專利文獻(xiàn)I中公開了由SiO2-B2O3-ZnO-RO-R12O類的組成構(gòu)成的玻璃。但是，該公報(bào)中目標(biāo)光學(xué)常數(shù)的范圍為折射率(nd) 1.60~1.70、阿貝數(shù)(V d) 40~55，因此與本發(fā)明的目標(biāo)光學(xué)常數(shù)不同。
[0006]專利文獻(xiàn)2中雖然公開了折射率(nd)為1.69~1.74、阿貝數(shù)(vd)為40~55的范圍、玻璃化溫度(Tg)為500°C以下的玻璃，但其含有相當(dāng)量的La203、Nb2O5,因此不能充分滿足上述本發(fā)明的要求。
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開平11-029338號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2008-179500號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明目的是消除這類光學(xué)玻璃中所見的諸項(xiàng)缺點(diǎn)，提供一種具有期望的光學(xué)常數(shù)、玻璃化溫度(Tg)低、且適于模壓的光學(xué)玻璃。
[0010]本發(fā)明的發(fā)明人為了解決上述問題進(jìn)行了潛行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過并用SiO2及B2O3與適量的RO成分、將其控制在規(guī)定的含量范圍內(nèi)，可以得到具有上述光學(xué)常數(shù)、且玻璃化溫度(Tg)低的適于模壓的光學(xué)玻璃。具體而言，本發(fā)明提供了下述內(nèi)容。
[0011](I) 一種光學(xué)玻璃，所述光學(xué)玻璃的折射率(!^≥在1.60~1.80的范圍內(nèi)，阿貝數(shù)(V d)在30~60的范圍內(nèi)，玻璃化溫度(Tg)為600°C以下，并且，以基于氧化物的質(zhì)量％計(jì)，Ln2O3 (Ln為選自La、Y、Yb、Gd中的一種以上)、Bi203、Ta205、GeO2及WO3的總量為20%以下，Nb2O5的含量為20%以下。
[0012](2)如(I)所述的光學(xué)玻璃，其中，
[0013]以基于氧化物的質(zhì)量％計(jì)，
[0014]SiO2 的含量為 10% ~50%，
[0015]B2O3的含量為30%以下，
[0016]RO (R為選自Mg、Ca、Zn、Sr、Ba中的一種以上)的含量為10%以上、60%以下。
[0017](3)如(I)或(2)所述的光學(xué)玻璃，其中，
[0018]以基于氧化物的質(zhì)量％計(jì)，
[0019]BaO的含量為0%~60%，
[0020]CaO的含量為0%~60%，
[0021 ]ZnO的含量為0%~20%，
[0022]SrO的含量為0%~20%，[0023]MgO的含量為0%~20%，
[0024]Li2O 的含量為 0% ~20%，
[0025]Na2O 的含量為 0% ~20%，
[0026]K2O的含量為0%~20%，
[0027]ZrO2 的含量為 0% ~20%，
[0028]TiO2 的含量為 0% ~20%，
[0029]Al2O3 的含量為 0% ~20%，
[0030]P2O5 的含量為 0% ~20%，
[0031 ]Nb2O5 的含量為 0% ~20%，
[0032]Ta2O5 的含量為 0% ~20%，
[0033]La2O3 的含量為 0% ~20%，
[0034]Gd2O3 的含量為 0% ~20%，
[0035]GeO2 的含量為 0% ~20%，
[0036]Y2O3 的含量為 0% ~20%，
[0037]Yb2O3 的含量為 0% ~20%，
[0038]WO3的含量為0%~20%，
[0039]Bi2O3 的含量為 0% ~20%，
[0040]Sb2O3 的含量為 0% ~1%。
[0041](4)如(I)~(3)中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃，其中，
[0042]以基于氧化物的質(zhì)量％表示，Si02+B203+Al203+P205的總含量為0.1%~90%。
[0043](5)如(I)~(4)中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃，其中，
[0044]以基于氧化物的質(zhì)量％表示，
[0045](MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO) / (Si02+B203+Al203+P205) > 1.0。
[0046](6)—種光學(xué)玻璃成型體，其是通過包括熱加工的加工步驟將(I)~(5)中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃進(jìn)行成型而得到的。
[0047](7)如(6)所述的光學(xué)玻璃成型體，其中，所述熱加工包括選自直接加壓成型(Direct Press-molding)、再熱壓(reheat press)及再拉深(redraw)成型中的一種以上。
[0048](8)—種光學(xué)玻璃成型體，其是通過包括冷加工的加工步驟將(I)~(5)中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃進(jìn)行成型而得到的。
[0049](9)如(8)所述的光學(xué)玻璃成型體，其中，所述冷加工包括選自切割、磨削、研磨中的一種以上。
[0050](10) —種光學(xué)玻璃基板,其是由(6)~(9)中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃成型體形成的。
[0051](11) 一種光學(xué)元件用預(yù)成型體，其是由(6)~(9)中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃成型體形成的。
[0052](12) —種光學(xué)元件用預(yù)成型體，其是對(duì)(10)所述的光學(xué)玻璃基板進(jìn)行熱加工和/或冷加工而成的。
[0053](13) 一種光學(xué)元件，其是通過包括模壓成型的加工步驟將(11)或(12)所述的預(yù)成型體進(jìn)行成型而得到的。
[0054](14) 一種光學(xué)元件，其是通過包括模壓成型的加工步驟將(10)所述的基板進(jìn)行成型而得到的。
[0055]通過本發(fā)明，可提供具有期望的光學(xué)常數(shù)、玻璃化溫度(Tg)低、且適于模壓的光學(xué)玻璃。
【具體實(shí)施方式】
[0056]以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施方式。
[0057]構(gòu)成本發(fā)明的光學(xué)玻璃的各成分的組成范圍如下所述。本說明書中，各成分的含量在沒有特別限定時(shí)，全部以相對(duì)于基于氧化物的玻璃總質(zhì)量的質(zhì)量％表示。此處“基于氧化物”是指下述組成:假設(shè)作為本發(fā)明的玻璃構(gòu)成成分的原料使用的氧化物、復(fù)合鹽、金屬氟化物等在熔融時(shí)全部被分解轉(zhuǎn)化為氧化物的情況下，以該生成氧化物的總質(zhì)量作為100質(zhì)量％來表不玻璃中含有的各成分。
[0058]SiO2成分為對(duì)增加玻璃的粘度、提高耐失透性來說有效的必需成分。但是，其含量過少時(shí)上述效果不充分，其含量過多時(shí)，導(dǎo)致玻璃化溫度(Tg)的上升、熔融性的惡化。因此，對(duì)于SiO2成分的含量，下限優(yōu)選為10%、更優(yōu)選為12%以上、最優(yōu)選為14%。此外，對(duì)于SiO2成分的含量，上限優(yōu)選為50%、更優(yōu)選為29%、最優(yōu)選為27%。
[0059]B2O3成分作為形成玻璃的氧化物成分，是對(duì)增加玻璃穩(wěn)定性來說是有效的成分。但是，其含量過多時(shí)反而有耐失透性惡化、并且化學(xué)耐久性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于B2O3成分的含量，上限優(yōu)選為30%、更優(yōu)選為18%、最優(yōu)選為16%。
[0060]需要說明的是，本發(fā)明的光學(xué)玻璃即使不含B2O3成分也能滿足期望的特性，但為了穩(wěn)定生產(chǎn)本發(fā)明的光學(xué)玻璃，B2O3成分也可優(yōu)選以大于0%、更優(yōu)選以4%以上、最優(yōu)選以6%以上被含有。
[0061]RO成分(R為選自由Mg、Ca、Zn、Sr、Ba組成的組中的一種以上)具有提高玻璃的形成能力、使玻璃的折射率、穩(wěn)定性提高的效果，因此為必需成分。但是，它們的總量過多時(shí)，玻璃的穩(wěn)定性受損，耐失透性容易惡化。因此，RO成分的總量上限優(yōu)選為60%、更優(yōu)選為58%、最優(yōu)選為56%。另一方面，為了容易獲得本發(fā)明的效果，基于合計(jì)而言以優(yōu)選大于10%、更優(yōu)選36%以上、最優(yōu)選38%以上含有RO成分。
[0062]BaO成分為對(duì)光學(xué)常數(shù)的調(diào)整有效的成分。但是，其含量過多時(shí)耐失透性容易惡化。因此，對(duì)于，BaO成分的含量，上限優(yōu)選為60%、更優(yōu)選為44%、最優(yōu)選為42%。另一方面，BaO成分的含量過少時(shí)難以獲得增加耐失透性的效果，因此，對(duì)于BaO成分的含量，下限優(yōu)選為10%、更優(yōu)選為14%、進(jìn)一步更優(yōu)選為23%、最優(yōu)選為24%。
[0063]CaO成分為對(duì)光學(xué)常數(shù)的調(diào)整及耐失透性的改善有效的成分。但是，其含量過多時(shí)，有化學(xué)耐久性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于CaO成分的含量，上限優(yōu)選為60%、更優(yōu)選為42%、最優(yōu)選為12%。另一方面，為了容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的玻璃所要求的光學(xué)特性，CaO成分也可以以優(yōu)選大于0%、更優(yōu)選2%以上、最優(yōu)選3%以上被含有。
[0064]ZnO成分為具有降低玻璃化溫度(Tg)的效果的成分。但是其含量過多時(shí)，有耐失透性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于ZnO的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為11%、最優(yōu)選為9%。另一方面，為了穩(wěn)定地生產(chǎn)本發(fā)明的玻璃，ZnO成分也可以以優(yōu)選大于0%、更優(yōu)選0.3%以上、最優(yōu)選0.5%以上被含有。
[0065]SrO成分與BaO成分、CaO成分相同為對(duì)光學(xué)常數(shù)的調(diào)整有效的成分。但是，其含量過多時(shí)，有耐失透性惡化的危險(xiǎn)。因 此，對(duì)于SrO成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為6%、最優(yōu)選為4%。另一方面，為了容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的玻璃所要求的光學(xué)特性，SrO成分也可以以優(yōu)選大于0%、更優(yōu)選0.5%以上、最優(yōu)選1.0%以上被含有。
[0066]MgO成分是為了在光學(xué)常數(shù)的調(diào)整中根據(jù)用途進(jìn)行調(diào)整而添加的成分。但是，其含量過多時(shí)，有耐失透性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于MgO的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、進(jìn)一步更優(yōu)選為7%、最優(yōu)選為3%。
[0067]Li2O成分是具有大幅降低玻璃化溫度(Tg)、并且在溶解被混合的玻璃原料時(shí)促進(jìn)溶解的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，有耐失透性及化學(xué)耐久性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于Li2O成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為11%、最優(yōu)選為9%。另一方面，為了穩(wěn)定地生產(chǎn)本發(fā)明的玻璃，Li2O成分也可以以優(yōu)選大于0%、更優(yōu)選1%以上、最優(yōu)選2%以上被含有。
[0068]Na2O成分為對(duì)在使玻璃熔融性提高的同時(shí)降低玻璃化溫度(Tg)有效的成分。但是，其含量過多時(shí)，有化學(xué)耐久性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于Na2O成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為16%、最優(yōu)選為12%。
[0069]K2O成分為具有使玻璃化溫度(Tg)下降的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，有化學(xué)耐久性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于K2O成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為15%、進(jìn)一步更優(yōu)選為10%、最優(yōu)選為3%。
[0070]ZrO2成分為具有調(diào)整光學(xué)常數(shù)改善耐失透性的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，有耐失透性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于ZrO2成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為12%、最優(yōu)選為10%。需要說明的是，雖然也可以不含有ZrO2成分，但從改善耐失透性的觀點(diǎn)來看，ZrO2成分的含量的下限值優(yōu)選大于0%，更優(yōu)選以0.6%為下限值，進(jìn)一步更優(yōu)選以0.8%為下限值。
[0071]TiO2成分是為了向玻璃賦予高折射率及高分散的特性、調(diào)整光學(xué)常數(shù)而有效的成分。但是，其含量過多時(shí)，有耐失透性或光線透過率惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于TiO2成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為16%、最優(yōu)選為14%。另一方面，為了容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的玻璃所要求的光學(xué)特性，TiO2成分以優(yōu)選大于0%、更優(yōu)選3%以上、最優(yōu)選5%以上被含有。[0072]Al2O3成分是對(duì)提高化學(xué)耐久性有效的成分。但是，其含量過多時(shí)，有耐失透性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于Al2O3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為7%、最優(yōu)選為5%。需要說明的是，雖然也可以不含有Al2O3成分，但從提高化學(xué)耐久性的觀點(diǎn)來看，Al2O3成分的含量的下限值優(yōu)選大于0%，更優(yōu)選以0.3%為下限值，進(jìn)一步更優(yōu)選以0.5%為下限值。
[0073]P2O5成分為對(duì)耐失透性有效的成分。但是，其含量過多時(shí)，有化學(xué)耐久性惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于P2O5成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為6%、最優(yōu)選為4%。
[0074]La2O3成分為對(duì)增加玻璃折射率、使得低分散化來說有效的成分。但是，La2O3成分為成本高的原料，因此其含量過多時(shí)，有光學(xué)玻璃的材料成本增大的危險(xiǎn)。因此,對(duì)于La2O3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、進(jìn)一步更優(yōu)選為3%、最優(yōu)選為0.5%。
[0075]Gd2O3成分為對(duì)增加玻璃折射率、使得低分散化來說有效的成分。但是，Gd2O3成分含量過多時(shí)，因?yàn)槠湓蟽r(jià)格非常高，所以光學(xué)玻璃的材料成本變高。因此，對(duì)于Gd2O3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、進(jìn)一步更優(yōu)選為3%、最優(yōu)選為0.5%。
[0076]Yb2O3成分為具有增加玻璃折射率、使得低分散化的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，耐失透性容易惡化。另外，因?yàn)樵蟽r(jià)格非常高，所以光學(xué)玻璃的材料成本變高。因此，對(duì)于Yb2O3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、進(jìn)一步更優(yōu)選為7%、最優(yōu)選為3%。
[0077]Nb2O5成分是具有向玻璃賦予高折射率、高分散特性并改善耐失透性的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，因?yàn)樵蟽r(jià)格非常高，所以光學(xué)玻璃的材料成本變高。因此，對(duì)于Nb2O5成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、進(jìn)一步更優(yōu)選為5%、最優(yōu)選為0.5%。
[0078]Ta2O5成分為具有增加玻璃折射率、提高化學(xué)耐久性、改善耐失透性的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，耐失透性惡化。因此，對(duì)于Ta2O5成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、最優(yōu)選為3%。
[0079]Bi2O3成分為具有增加玻璃折射率、降低玻璃化溫度(Tg)的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，耐失透性容易惡化。因此，對(duì)于Bi2O3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、最優(yōu)選為3%。
[0080]GeO2成分為具有增加折射率、使得耐失透性改善的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，因?yàn)樵蟽r(jià)格非常高，所以光學(xué)玻璃的材料成本變高。因此，對(duì)于GeO2成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、最優(yōu)選為3%。
[0081]Y2O3成分為具有增加玻璃折射率、使得低分散化的效果的成分。但是，其含量過多時(shí)，耐失透性容易惡化。另外，因?yàn)樵蟽r(jià)格非常高，所以光學(xué)玻璃的材料成本變高。因此，對(duì)于Y2O3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、進(jìn)一步更優(yōu)選為7%，最優(yōu)選為3%。
[0082]WO3成分雖然為增加玻璃折射率、提高玻璃的化學(xué)耐久性的任選成分，但其含量為20%以下時(shí)，能增加玻璃的耐失透性。因此，對(duì)于WO3成分的含量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為10%、最優(yōu)選為3%。
[0083]對(duì)于Sb2O3成分,為了玻璃熔融時(shí)的脫泡可任選地添加。但是,其含量過多時(shí),有光線透過率惡化的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于Sb2O3成分的含量，上限優(yōu)選為1%、更優(yōu)選為0.8%、最優(yōu)選為0.7%。需要說明的是，雖然也可以不含Sb2O3成分，但從促進(jìn)玻璃熔融時(shí)的脫泡的觀點(diǎn)來看，Sb2O3成分的含量的下限值優(yōu)選大于0%，更優(yōu)選以0.01%為下限值，進(jìn)一步更優(yōu)選以0.03%為下限值。
[0084]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)， 在本發(fā)明的玻璃組成體系中，通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)Si02+B203+Al203+P205的總含量，能夠容易地滿足上述要求的光學(xué)常數(shù)。但是，該總含量過少時(shí)，上述效果不充分，而總含量過多時(shí)，難于獲得上述光學(xué)常數(shù)。因此，對(duì)于Si02+B203+Al203+P205的總含量，下限優(yōu)選為0.1%、更優(yōu)選為15%、最優(yōu)選為20%。另外，對(duì)于該總含量，上限優(yōu)選為90%、更優(yōu)選為50%、最優(yōu)選為45%。
[0085]對(duì)于本發(fā)明的光學(xué)玻璃，以質(zhì)量％計(jì)，MgO成分、CaO成分、SrO成分、BaO成分及ZnO的總量相對(duì)于SiO2成分、B2O3成分、Al2O3成分及P2O5成分的總量之比，即，(MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO) / (Si02+B203+Al203+P205)值優(yōu)選為 1.0 以上。通過使該值為 1.0以上，能容易獲得期望的折射率。因此，該值優(yōu)選為1.0以上、更優(yōu)選為1.1以上、進(jìn)一步更優(yōu)選為1.2以上、最優(yōu)選為1.5以上。需要說明的是，從維持高耐失透性的觀點(diǎn)來看，該值的上限也可優(yōu)選為5.00、更優(yōu)選為4.00、進(jìn)一步更優(yōu)選為3.50、進(jìn)一步更優(yōu)選為3.00。
[0086]對(duì)于Ln2O3 (Ln為選自La、Y、Yb、Gd中的一種以上)成分，是增加玻璃的折射率、獲得低分散化的效果大的、有效的成分。但是，這些成分的總量過多時(shí)，因?yàn)樵蟽r(jià)格非常高，所以光學(xué)玻璃的材料成本變高。因此，對(duì)于該總量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為16%、最優(yōu)選為 12%。
[0087]Bi2O3成分、Ta2O5成分、GeO2成分及WO3成分雖然是對(duì)光學(xué)常數(shù)的調(diào)整有用的成分，但因它們有使著色性惡化的懸念，并且近年來價(jià)格高漲，有玻璃整體成本大幅上升的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于Bi203、Ta2O5, GeO2及WO3的總量，上限優(yōu)選為20%、更優(yōu)選為16%、最優(yōu)選為12%。
[0088]進(jìn)而，從降低玻璃整體成本的觀點(diǎn)來看，Ln2O3 (Ln為選自La、Y、Yb、Gd中的一種以上)成分、Bi2O3成分、Ta2O5成分、GeO2成分及WO3成分的總量為20%以下，更優(yōu)選以16%為上限，最優(yōu)選以12%為上限。
[0089][預(yù)成型體和光學(xué)元件]
[0090]本發(fā)明的光學(xué)玻璃對(duì)于各種光學(xué)元件及光學(xué)設(shè)計(jì)有用，其中特別地，可使用精密壓制成型等手段，由本發(fā)明的光學(xué)玻璃制造透鏡、棱鏡、鏡子等光學(xué)元件。由此，用于照相機(jī)、投影儀等使可見光透過光學(xué)元件的光學(xué)設(shè)備時(shí)，能在高精細(xì)地實(shí)現(xiàn)高精度的成像特性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)這些光學(xué)設(shè)備中光學(xué)系統(tǒng)的小型化。特別地，因?yàn)楸景l(fā)明的光學(xué)玻璃兼具高折射率低分散的特性和低溫軟化性，所以可通過模壓成型制成非球面透鏡，能對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的小型化大為有用。
[0091]本文中，為了制造由本發(fā)明的光學(xué)玻璃形成的光學(xué)元件，也可以通過利用與現(xiàn)有的光學(xué)玻璃相同的方法進(jìn)行熱加工和/或冷加工，制成預(yù)成型體，并對(duì)它們進(jìn)行模壓成型。
[0092]與現(xiàn)有的預(yù)成型體制造方法不同，本發(fā)明的光學(xué)玻璃能以熱成型，例如直接加壓、模壓及再拉深等手法、以薄基板的形式制成成型品，并通過后續(xù)步驟將該基板制成透鏡等光學(xué)兀件。
[0093]本文中，也可以通過 對(duì)經(jīng)熱成型的板材進(jìn)行切割、鉆鑿、磨削、研磨等冷加工，或進(jìn)行冷加工與上述熱加工的組合，來制造上述基板。
[0094]由基板制造光學(xué)元件的方法沒有特別限定，可以通過對(duì)每炔基板進(jìn)行模壓成型而將成型體的形狀轉(zhuǎn)移到基板上，或者也可以對(duì)通過預(yù)先切割基板得到的預(yù)成型體進(jìn)行成型來制造光學(xué)元件。
[0095]進(jìn)而，本發(fā)明的光學(xué)玻璃不僅用于照相機(jī)等的光學(xué)系統(tǒng)，還可用于LED用密封玻璃和高像素移動(dòng)電話機(jī)用照相機(jī)透鏡等中。[0096]實(shí)施例
[0097]以下針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0098]本發(fā)明的玻璃的實(shí)施例(N0.1~N0.168)的組成與這些玻璃的折射率(nd)、阿貝數(shù)(v d)、玻璃化溫度(Tg)及屈服點(diǎn)(At) (Deformation Point)示于表1~表23中。表中各成分的組成以基于氧化物的質(zhì)量％來表示。
[0099]表1
[0100]
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)玻璃，所述光學(xué)玻璃的折射率(nd)在1.60~1.80的范圍內(nèi)，阿貝數(shù)(v d)在30~60的范圍內(nèi)，玻璃化溫度(Tg)為600°C以下，并且，以基于氧化物的質(zhì)量％計(jì)，Ln203、Bi2O3' Ta2O5' GeO2及WO3的總量為20%以下，Nb2O5的含量為20%以下，式中，Ln為選自La、Y、Yb、Gd中的一種以上。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)玻璃，其中， 以基于氧化物的質(zhì)量％計(jì)， SiO2的含量為10%~50%, B2O3的含量為30%以下， RO的含量為10%以上、60%以下，式中，R為選自Mg、Ca、Zn、Sr、Ba中的一種以上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)玻璃,其中， 以基于氧化物的質(zhì)量％計(jì)， BaO的含量為0%~60%， CaO的含量為0%~60%， ZnO的含量為0%~20%， SrO的含量為0%~20%， MgO的含量為0%~20%， Li2O的含量為0%~20%， Na2O的含量為0%~20%， K2O的含量為0%~20%， ZrO2的含量為0%~20%， TiO2的含量為0%~20%， Al2O3的含量為0%~20%， P2O5的含量為0%~20%， Nb2O5的含量為0%~20%， Ta2O5的含量為0%~20%， La2O3的含量為0%~20%， Gd2O3的含量為0%~20%， GeO2的含量為0%~20%， Y2O3的含量為0%~20%， Yb2O3的含量為0%~20%， WO3的含量為0%~20%， Bi2O3的含量為0%~20%， Sb2O3的含量為0%~1%。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃,其中， 以基于氧化物的質(zhì)量％表示，Si02+B203+Al203+P205的總含量為0.1%~90%。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃,其中， 以基于氧化物的質(zhì)量％表示，
(MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO) / (Si02+B203+Al203+P205)≤ 1.0。
6.一種光學(xué)玻璃成型體，其是通過包括熱加工的加工步驟將權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃進(jìn)行成型而得到的。
7.如權(quán)利要求6所述的光學(xué)玻璃成型體，其中，所述熱加工包括選自直接加壓成型、再熱壓及再拉深成型中的一種以上。
8.一種光學(xué)玻璃成型體，其是通過包括冷加工的加工步驟將權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃進(jìn)行成型而得到的。
9.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)玻璃成型體，其中，所述冷加工包括選自切割、磨削、研磨中的一種以上。
10.一種光學(xué)玻璃基板，其是由權(quán)利要求6~9中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃成型體形成的。
11.一種光學(xué)元件用預(yù)成型體，其是由權(quán)利要求6~9中任一項(xiàng)所述的光學(xué)玻璃成型體形成的。
12.一種光學(xué)元件用預(yù)成型體，其是對(duì)權(quán)利要求10所述的光學(xué)玻璃基板進(jìn)行熱加工和/或冷加工而成的。
13.一種光學(xué)元件，其是通過包括模壓成型的加工步驟將權(quán)利要求11或12所述的預(yù)成型體進(jìn)行成型而形成的。
14.一種光學(xué)元件，其是通過包括模壓成型的加工步驟將權(quán)利要求10所述的基板進(jìn)行成型而形成的。`
【文檔編號(hào)】C03C3/091GK103717542SQ201280037738
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月29日
【發(fā)明者】田中大介, 岡野寬, 富樫陵, 八木俊剛 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小原