行精密冲压成 型。
[0128] 在光学元件制造方法I中，预成型件定位在相对的一对模具之间，该对模具由分 别具有被加工成精密形状的成型表面的上模具和下模具构成。随后，模具和预成型件都被 加热至与1〇 5至10 9dPa*S的玻璃粘度对应的温度以软化预成型件，并且该预成型件被冲压 成型以将模具的成型表面精密地转印到玻璃上。当成型精度（诸如表面精度和偏心精度） 的改进被认为至关重要时，光学元件制造方法I是优选的。
[0129] 在光学元件制造方法II中，预成型件被预加热至与104至10sdPa?s的玻璃粘度 对应的温度，并且预加热的预成型件定位在相对的一对模具之间，这对模具由分别具有被 加工成精密形状的成型表面的上模具和下模具构成。然后，预成型件被冲压成型以将模具 的成型表面精密地转印到玻璃上。当生产能力的改进被认为至关重要时，光学元件制造方 法II是优选的。
[0130] 冲压的压力和持续时间可根据玻璃粘度等适当确定。例如，冲压压力可为约5至 15MPa，并且持续时间可为10至300秒。冲压条件（诸如冲压持续时间和冲压压力）可根 据成型产品的形状和尺寸适当地确定在已知的范围内。随后，冷却模具和精密冲压成型产 品，并且优选在低于应力点的温度下，释放模具以取出精密冲压成型产品。在冷却期间，成 型产品的退火条件（诸如退化速率）可适当地调整以精密地实现光学特性的期望值。
[0131] 另外，本公开的光学元件可在不采用冲压成型步骤的情况下制造。例如，均质的熔 融玻璃可被浇铸到模具以形成玻璃块（glassblock)。由此产生的玻璃块然后经历退火以 减小应力。可调整退火条件以实现期望的玻璃折射率并调整光学特性。随后，玻璃块可被 切割成或被分割成玻璃件（其分别被研磨并抛光以形成最终光学元件）。
[0132] 实例
[0133] 在下文中将通过实例和比较例更详细地描述本公开的光学玻璃。然而，本公开不 限于这些实例。
[0134] 作为光学玻璃的材料，使用氧化物、磷酸盐、氟化物等。未来获得具有在表1至6中 示出的实例1至40以及比较例1至21的组合物的光学玻璃，这些材料被玻璃化（vitrify)， 并且称100g玻璃化材料，将其充分混合，并装到铂坩埚中并且在电炉中在1000°C至1300°C 下加热1至2个小时。随后，及时搅拌熔化产品以使其均质化并被精炼，接着浇铸到被预加 热至合适温度的模具中。所产生的产品在电炉中逐渐冷却以除去应力。因此，获得实例1 至40和比较例1至21的光学玻璃。对于每个获得的光学玻璃，测量比重、折射率（nd)、阿 贝数（vd)、和磨损度。此外，评估耐失透稳定性。
[0135] (i)比重、（ii)折射率（nd)和阿贝数（d)、以及（iii)磨损度分别通过根据日本光 学玻璃工业标准的（i)"J0GIS05-1975光学玻璃的比重测量方法（J0GIS05-1975Measuring MethodforSpecificGravityofOpticalGlass)"、 （ii) "J0GIS01-2003 光学玻 璃的折射率的测量方法（J〇GIS01_2003MeasuringMethodforRefractiveIndex ofOpticalGlass)"、以及（iii) "J0GIS10-1994光学玻璃的磨耗程度的测量方法 (J0GIS10-1994MeasuringMethodforDegreeofAbrasionofOpticalGlass) " 中规定 的方法测量。测量的结果通过表1至表6示出。
[0136] 此外，耐失透稳定性是根据以下评估方法和标准评估的。评估的结果通过表1至 表6不出。
[0137] 〈耐失透稳定性的评估方法〉
[0138] 对所获得的玻璃视觉检查失透的存在（结晶和相分离）。
[0139] 〈耐失透稳定性的评估标准〉
[0140] 良好：没有观察到失透（结晶和相分离）。
[0141] 不良：观察到失透（结晶和相分离）。
[0142] [表 1]
[0143]
[0146] [表 3]
[0147]
[0154] 如表1至表4中所示，根据本公开获得的实例1至40的光学玻璃满足本公开设定 为目标的比重、耐失透稳定性、折射率（nd)、阿贝数（vd)、和磨损度。
[0155] 与此相反，在表5和表6中示出的比较例1至21的光学玻璃在以下点上不满足目 标。
[0156] 比较例1的光学玻璃具有高含量的P5+，并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0157] 比较例2的光学玻璃具有低含量的P5+，并且因此，具有高磨损度。
[0158] 比较例3的光学玻璃具有高含量的A1'并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0159] 比较例4的光学玻璃具有低含量的Al3+，并且因此，具有高磨损度。
[0160] 比较例5的光学玻璃具有高含量的Mg2+，并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0161] 比较例6的光学玻璃具有低含量的Mg2+，并且因此，具有高的比重和磨损度。
[0162] 比较例7的光学玻璃具有高含量的Ca2+，并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0163] 比较例8的光学玻璃不包含Ca2+，并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0164] 比较例9的光学玻璃具有高含量的Sr2+，并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0165] 比较例10的光学玻璃具有高含量的Ba2+，并且因此，具有高比重和磨损度。
[0166] 比较例11的光学玻璃具有低含量的Ba2+，并且因此，具有低耐失透稳定性。
[0167] 比较例12的光学玻璃具有高含量的Zn2+，并且因此，具有低阿贝数（vd)和高比 重。
[0168] 比较例13的光学玻璃具有高含量的Y3+，并且因此，具有低耐失透稳定性和阿贝数 (vd) 〇
[0169] 比较例14的光学玻璃具有低含量的Y3+，并且因此，具有高磨损度。
[0170] 比较例15的光学玻璃包含Li+，并且因此，具有高磨损度。
[0171] 比较例16的光学玻璃包含Na+，并且因此，具有高磨损度。
[0172] 比较例17的光学玻璃包含K+，并且因此，具有高磨损度。
[0173] 比较例18的光学玻璃包含La3+，并且因此，具有高比重。
[0174] 比较例19的光学玻璃包含Gd3+，并且因此，具有高比重。
[0175] 比较例20的光学玻璃具有高含量的02 (低含量的F)，并且因此，具有低耐失透稳 定性和阿贝数（vd)。
[0176] 比较例21的光学玻璃具有高含量的F(低含量的02 )，并且因此，具有高比重和磨 损度。
【主权项】
1. 一种光学玻璃，包括组合物，所述组合物包含： 以阳离子％表示的： 36%至40%的量的P5+， 11%至16%的量的厶13+， 11%至19%的量的1%2+， 大于0%且等于或小于2%的量的〇，， 0%至4%的量的Sr2+， 25%至31%的量的8&2+， 等于或大于0%且小于2. 4%的量的Zn2+，以及 2%至7%的量的丫3+， 总量为3%至7%的Zn2+和Y 3+，以及 以阴离子％表示的： 74%至78%的量的O2，以及 22%至26%的量的F，其中， 不包含 Li+、Na+、K+、La3+和 Gd3+，并且 所述光学玻璃进一步具有1. 58至1. 60的折射率（nd)以及67至69的阿贝数（V d)。2. 根据权利要求1所述的光学玻璃，具有4. 10以下的比重。3. 根据权利要求1或2所述的光学玻璃，具有420以下的磨损度。4. 一种用于精密冲压成型的预成型件，包括根据权利要求1至3中的任一项所述的光 学玻璃作为其材料。5. -种光学元件，包括根据权利要求1至3中的任一项所述的光学玻璃作为其材料。
【专利摘要】本公开涉及光学玻璃、用于精密冲压成型的预成型件及光学元件。光学玻璃具有包含如下成分的组合物，以阳离子％表达包含：P5+：36％至40％，Al3+：11％至16％，Mg2+：11％至19％；Ca2+：大于0％且等于或小于2％，Sr2+：0％至4％，Ba2+：25％至31％，Zn2+：等于或大于0％且小于2.4％，以及Y3+：2％至7％，总量是3％至7％的Zn2+和Y3+。该组合物以阴离子％表达还包含：O2-：74％至78％，以及F-：22％至26％。不包含Li+、Na+、K+、La3+和Gd3+。光学玻璃进一步具有1.58至1.60的折射率(nd)和67至69的阿贝数(νd)。
【IPC分类】G02B1/00, C03C3/247, C03B11/00
【公开号】CN105036549
【申请号】CN201510182193
【发明人】手塚达也
【申请人】株式会社住田光学玻璃
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年4月16日
【公告号】EP2939986A1, US20150299030