光学玻璃、光学元件以及预成型体的制作方法_3

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含义是选自由Li+、Na+以及K+组成的组中的至少一种。另外,Rn+ 的总含量有时表示这三种离子的总含量(Li++Na++K+)。
[0100] 尤其是,通过将Rn+的总含量设为10. 〇%以下,能够抑制玻璃的折射率的降低、化 学的耐久性的恶化。因此,Rn+的总含量优选设为10. 0%以下、更优选设为8. 0%以下、进一 步优选设为5. 0 %以下、进一步优选设为2. 0 %以下。
[0101] Si4+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的耐失透性、提高折射率、降低磨耗 度的任选成分。
[0102] 另一方面,通过将Si4+的含量设为10. 0%以下,能够降低由于过量地含有Si4+导 致的失透。因此,Si4+的含量优选设为10.0%以下、更优选设为8.0%以下、进一步优选设 为5. 0 %以下、进一步优选设为3. 0 %以下。
[0103] Si4+可以使用SiO2、K2SiF6、Na2SiF6等作为原料。
[0104] B3+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的折射率和耐失透性任选成分。
[0105] 另一方面,通过将B3+的含量设为15. 0%以下,能够抑制化学的耐久性的恶化。因 此,B3+的含量优选设为15. 0 %以下、更优选设为10. 0 %以下、进一步优选设为8. 0 %以下、 进一步优选设为5. 0 %以下。
[0106] B3+可以使用H3B03、Na2B407、BP04等作为原料。
[0107] Ge4+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的折射率、提高耐失透性的任选成 分。
[0108] 另一方面,通过将Ge4+的含量设为10. 0%以下、减少昂贵的Ge4+的含量,能够降低 玻璃的材料成本。因此,Ge4+的含量优选设为10.0%以下、更优选设为8.0%以下、进一步 优选设为5. 0 %以下、进一步优选设为3. 0 %以下。
[0109] Ge4+可以使用Ge02等作为原料。
[0110] Nb5+、Ti4+以及W6+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的折射率的任选成分。 此外,Nb5+也是在含有超过0%的情况下能够提高化学的耐久性的成分。另外,W6+也是在含 有超过〇%的情况下能够降低玻璃化转变温度的成分。
[0111] 另一方面,通过将Nb5+、Ti4+以及W6+的各自的含量设为10.0%以下,能够抑制阿贝 数的降低,并且能够抑制由于玻璃的着色导致的可见光透过率的降低。因此,Nb5+、Ti4+以 及w6+的各自的含量优选设为10. 0 %以下、更优选设为8. 0%以下、进一步优选设为5. 0% 以下、进一步优选设为3. 0%以下。
[0112] 他5+、114+以及16+可以使用他 205、1102、103等作为原料。
[0113] Zr4+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的折射率的任选成分。
[0114] 另一方面,通过将Zr4+的含量设为10.0%以下,能够抑制由于玻璃中的成分的挥 发导致的玻璃的脉纹。因此,Zr4+的含量优选设为10.0%以下、更优选设为8.0%以下、进 一步优选设为5. 0 %以下、进一步优选设为3. 0 %以下。
[0115] Zr4+可以使用ZrO2、ZrF4等作为原料。
[0116] Ta5+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的折射率的任选成分。
[0117] 另一方面,通过将Ta5+的含量设为10.0%以下,能够降低玻璃的失透。因此,Ta5+ 的含量优选设为10. 〇 %以下、更优选设为8. 0 %以下、进一步优选设为5. 0 %以下、进一步 优选设为3. 0 %以下。
[0118] Ta5+可以使用Ta205等作为原料。
[0119] Zn2+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的耐失透性的任选成分。
[0120] 另一方面,通过将Zn2+的含量设为30. 0%以下,能够抑制折射率的降低。因此,Zn2+ 的含量优选将30. 0 %以下、更优选将20. 0 %、进一步优选将10. 0 %、进一步优选将5. 0 %设 为上限。
[0121] Zn2+可以使用 211(?03)2、211〇、21^2等作为原料。
[0122] Bi3+为在含有超过0 %的情况下能够提高玻璃的折射率、降低玻璃化转变温度的 任选成分。
[0123] 另一方面,通过将Bi3+的含量设为10. 0%以下,能够抑制玻璃的失透、由于着色导 致的可见光透过率的降低。因此,Bi3+的含量优选设为10. 0%以下、更优选设为8. 0%以下、 进一步优选设为5. 0 %以下、进一步优选设为3. 0 %以下。
[0124] Bi3+可以使用Bi203等作为原料。
[0125] Te4+为在含有超过0%的情况下能够提高玻璃的折射率、抑制着色的任选成分。
[0126] 另一方面,通过将Te4+的含量设为15.0%以下,能够抑制玻璃的失透、由于着色导 致的可见光透过率的降低。因此,Te4+的含量优选设为15. 0%以下、更优选设为10. 0%以 下、进一步优选设为8. 0 %以下、进一步优选设为5. 0 %以下。
[0127] Te4+可以使用Te02等作为原料。
[0128] [关于阴离子成分]
[0129] 本发明的光学玻璃含有02。02的含量例如优选设为30. 0%~70. 0%。
[0130] 尤其是,通过含有30. 0%以上的02,能够抑制玻璃的失透、磨耗度的上升。因此, 〇2的含量优选将30. 0 %、更优选将40. 0 %、进一步优选将45. 0 %、进一步优选将50. 0 %设 为下限。
[0131] 另一方面,通过将02的含量设为70.0%以下,能够易于得到基于其他的阴离子成 分的效果。因此,〇 2的含量优选将70. 0%、更优选将67. 0%、进一步优选将65. 0%、进一步 优选将60. 0%、进一步优选将55. 0%设为上限。
[0132] 02可以使用A1 203、MgO、BaO等各种阳离子成分的氧化物,A1 (P0)3、Mg(P0) 2、 Ba(P0)2等各种阳离子成分的磷酸盐等作为原料。
[0133] 本发明的光学玻璃含有F。F的含量例如优选设为30. 0%~70. 0%。
[0134] 尤其是,通过含有30.0%以上的F,能够提高玻璃的反常色散性、阿贝数,且能够 提高玻璃的耐失透性。因此,F的含量优选设为30. 0%、更优选设为35. 0%、进一步优选设 为40. 0 %、进一步优选设为42. 5 %。
[0135] 另一方面,通过将F的含量设为70.0%以下,能够抑制玻璃的磨耗度的降低。因 此,F的含量优选将70. 0 %、更优选将60. 0 %、进一步优选将55. 0 %、进一步优选将50. 0 % 设为上限。
[0136] 另外,从抑制玻璃的失透的观点出发,02的含量与F的总含量优选将98. 0%、更 优选设将99. 0 %设为下限、进一步优选设为100%。
[0137] F可以使用A1F3、MgF2、BaF2等各种阳离子成分的氟化物作为原料。
[0138] [关于其他的成分]
[0139] 在不损害本件发明的玻璃的特性的范围内,根据需要能够向本发明的光学玻璃中 添加其他的成分。
[0140] [关于不应含有的成分]
[0141] 接着,针对在本发明的光学玻璃中不应含有的成分、和不优选含有的成分进行说 明。
[0142] 在不损害本件发明的玻璃的特性的范围内根据需要能够添加上述未曾提及的其 他成分。但是,Ce、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag以及Mo等各过渡金属成分具有即使在各自 单独地或复合地少量含有的情况下玻璃也被着色,在可见光区域的特定的波长产生吸收从 而减弱本件发明的提高可见光透过率的效果的性质,因此尤其是使可见光区域的波长透过 的光学玻璃中,优选实际上不包含。
[0143] Pb、Th、Cd、Tl、0s、Be以及Se的阳离子,近年来存在作为有害的化学物质而控制 使用的倾向,不仅在玻璃的制造工序,直至加工工序以及产品化后的处置上环境对策上的 措施是必需的。因此,在重视环境上的影响的情况下,除了不可避地混入以外,优选实际上 不含有它们。由此,光学玻璃中变得实际上不包含污染环境的物质。因此,即使不采取特殊 的环境对策上的措施,也能够将该光学玻璃进行制造、加工以及废弃。
[0144] Sb、Ce的阳离子作为脱泡剂是有用的,但作为对环境造成不利影响的成分,近年来 存在使其在光学玻璃中不包含的倾向。因此,本发明的光学玻璃从此方面出发优选不包含 Sb、Ce〇
[0145][制造方法]
[0146] 本发明的光学玻璃的制造方法没有特别地限定。例如能够如下制造:将上述原料 均匀进行混合使各成分为特定的含量的范围内,将制作的混合物投入至石英坩埚或氧化铝 谢埚或铂谢埚中进行粗恪融后,放入铂谢埚、铂合金谢埚或铱谢埚中以900~1250°C的温 度范围熔融2~10小时,进行搅拌均质化、消泡等后,下降至900°C以下的温度后进行最终 搅拌去除脉纹,浇铸至模具中进行缓冷。
[0147] [物性]
[0148] 本发明的光学玻璃具有高折射率。另外,本发明的光学玻璃优选具有高阿贝数 (低色散)。
[0149] 尤其是,本发明的光学玻璃的折射率(nd)优选将1. 50、更优选将1. 51、进一步优 选将1. 53设为下限。该折射率的上限也可以优选为2. 00、更优选为1. 90、进一步优选为 1. 80〇
[0150] 另外,本发明的光学玻璃的阿贝数(vd)优选将70、更优选将72、进一步优选将74 设为下限。该阿贝数的上限也可以优选为90、更优选为85、进一步优选为80。
[0151] 通过具有这样的高折射,即使企图光学元件的轻薄化也能够得到大的光的折射 量。另外,通过具有这样的低色散,即使为单镜头也能将由光的波长导致的焦点的偏差(色 像差)变小。另外,通过折射率和阿贝数选取这样的数值,与近年来发表的
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