光学玻璃、预成型体及光学元件的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及光学玻璃、预成型体及光学元件。
【背景技术】
[0002] 近年来，使用光学系统的设备的数字化、高精细化快速发展，在数码相机、摄像机 等摄影设备、投影仪、投影电视等图像播放（投影）设备等各种光学设备的领域中，削减光 学系统中使用的透镜、棱镜等光学元件的个数、使光学系统整体轻质化及小型化的要求增 强。
[0003] 在制作光学元件的光学玻璃中，尤其是对可实现光学系统整体的轻质化及小型化 的、具有1. 75以上的折射率（nd)、具有30以上40以下的阿贝数（v d)的高折射率低分散 玻璃的需求非常大。作为这样的高折射率低分散玻璃，已知以专利文献1~3为代表的那 样的玻璃组合物。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] [专利文献1]日本特开昭52 - 103412号公报
[0007] [专利文献2]日本特开2008 - 120677号公报
[0008] [专利文献3]日本特开2014 - 047099号公报
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的课题
[0010] 为了降低光学玻璃的材料成本，期望光学玻璃的原料尽可能廉价。然而，虽然专利 文献1~3中记载的玻璃组合物尽可能少地含有原料昂贵的成分Ta205成分，但另一方面， 大量地含有Nb205成分、W0 3以及Gd 203成分、Yb 203成分等稀土类成分，仍然含有昂贵的原料， 因此很难说充分满足上述要求。
[0011] 另外，也可考虑代替这些昂贵的成分，较多地含有Ti〇2成分这样的较廉价的高折 射率成分，得到所期望的折射率等光学特性。然而，较多地含有这样的廉价的高折射率成分 的玻璃发生着色的情况较多，不适合用于透过可见光的透镜、棱镜等光学元件的用途。
[0012] 本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于更廉价地获得一种光学玻璃，所 述光学玻璃不仅折射率（n d)及阿贝数（vd)在所期望的范围内，而且适合于能有助于光学 设备的轻质化的稳定的光学元件。
[0013] 用于解决课题的手段
[0014] 本发明人为了解决上述课题而反复进行了深入试验研究，结果发现，在含有B20 3 成分及La203成分的玻璃中，即使使Nb 205成分为5. 0%以下，并且使W0 3成分为5. 0%以下， 即尽量不含有昂贵的原材料Nb205成分、W0 3成分，也可维持所期望的折射率及阿贝数，并且 玻璃的比重减小，从而完成了本发明。具体而言，本发明提供以下这样的方案。
[0015] (1) 一种光学玻璃，其特征在于，按质量％计，含有15.0~35.0%的心03成分、 20. 0%~60. 0%的La203成分，Nb 205成分的含量为5. 0%以下，WO 3成分的含量为5. 0%以 下，所述光学玻璃具有1.75以上的折射率（nd)、和4. 80以下的比重。
[0016] (2)如⑴所述的光学玻璃，其特征在于，按质量和计，（La203+Gd 203+Ta205)为 25. 0 ~60. 0%〇
[0017] (3)如⑴或⑵所述的光学玻璃，其特征在于，按质量比计，（Nb205+W0 3) / (La203+Gd203+Ta 205)为 0· 25 以下。
[0018] (4)如（1)~（3)中任一项所述的光学玻璃，其特征在于，按质量比计，ZnO/BaO大 于0且为5. 0以下。
[0019] (5)如⑴~（4)中任一项所述的光学玻璃，其特征在于，按质量和计， (Nb20 5+W03+Ti02)大于 0 且为 20. 0% 以下。
[0020] (6)如⑴~（5)中任一项所述的光学玻璃，其中，按质量％计，
[0021] Gd203成分为 0 ~20. 0 %，
[0022] Y203成分为 0 ~20. 0 %，
[0023] Yb203成分为 0 ~10. 0 %，
[0024] Lu203成分为 0 ~5. 0 %，
[0025] Ta205成分为 0 ~5. 0 %。
[0026] (7)如⑴~（6)中任一项所述的光学玻璃，其中，Ln203成分（式中，Ln为选自 La、Gd、Y、Yb中的1种以上）的质量和为15. 0%以上60. 0%以下。
[0027] (8)如⑴~（7)中任一项所述的光学玻璃，其中，按质量％计，
[0028] Si02成分为 0 ~15. 0%，
[0029] Ti02成分为 0 ~20. 0 %，
[0030] Zr02成分为 0 ~10. 0 %。
[0031] (9)如⑴~⑶中任一项所述的光学玻璃，其中，按质量％计，
[0032] CaO 成分为 0 ~15. 0%，
[0033] BaO 成分为 0 ~15. 0%，
[0034] MgO 成分为 0 ~10. 0 %，
[0035] SrO 成分为 0 ~10. 0 %，
[0036] ZnO 成分为 0 ~25. 0 %。
[0037] (10)如⑴~（9)中任一项所述的光学玻璃，其中，R0成分（式中，R为选自Mg、 Ca、Sr、Ba中的1种以上）的质量和为30. 0%以下。
[0038] (11)如⑴~（10)中任一项所述的光学玻璃，其中，按质量％计，
[0039] Li20 成分为 0 ~5. 0 %，
[0040] Na20 成分为 0 ~5. 0 %，
[0041] K20 成分为 0 ~5.0%。
[0042] (12)如⑴~（11)中任一项所述的光学玻璃，其中，Rn20成分（式中，Rn为选自 Li、Na、K中的1种以上）的质量和为5. 0%以下。
[0043] (13)如⑴~（12)中任一项所述的光学玻璃，其中，按质量％计，
[0044] P205成分为 0 ~10. 0 %，
[0045] Ge02成分为 0 ~10. 0 %，
[0046] Bi203成分为 0 ~10. 0 %，
[0047] Te02成分为 0 ~5· 0 %，
[0048] Α1203成分为 0 ~5· 0 %，
[0049] Ga203成分为 0 ~5· 0 %，
[0050] SnO 成分为 0 ~3· 0 %，
[0051] Sb203成分为 0 ~3· 0 %。
[0052] (14)如⑴~（13)中任一项所述的光学玻璃，其具有30~45的阿贝数（ν d)。
[0053] (15)如⑴~（14)中任一项所述的光学玻璃，其中，分光透射率显不70%的波长 (入 7。）为450nm以下。
[0054] (16) -种研磨加工用及/或精密加压成型用的预成型体，其是由⑴~（15)中任 一项所述的光学玻璃形成的。
[0055] (17) -种光学元件，其是对（1)~（15)中任一项所述的光学玻璃进行磨削及/或 研磨而形成的。
[0056] (18) -种光学元件，其是对（16)所述的预成型体进行精密加压成型而形成的。
[0057] 发明的效果
[0058] 通过本发明，可更廉价地得到一种光学玻璃，所述光学玻璃不仅折射率（nd)及阿 贝数（v d)在所期望的范围内，而且适合于可有助于光学设备的轻质化的稳定的光学元件。
【具体实施方式】
[0059] 对于本发明的光学玻璃而言，相对于换算为氧化物的组成的玻璃总质量，按质 量％计，含有15. 0~35. 0%的B203成分，20. 0~60. 0%的La 203成分，Nb 205成分的含量为 5. 0 %以下，W03成分的含量为5. 0 %以下，具有1. 75以上的折射率（n d)、和4. 5以下的比重。 在含有B203成分及La 203成分的玻璃中，即使尽可能不含有昂贵的原材料Nb 205成分、W0 3成 分，也可得到具有1.75以上的折射率（nd)、并且比重为4. 5以下的光学玻璃，另外，可提供 更廉价的光学玻璃。
[0060] 以下，详细地说明本发明的光学玻璃的实施方式，但本发明不受以下实施方式的 任何限制，可在本发明的目的的范围内进行适当的变更来实施。需要说明的是，说明重复之 处，有时适当省略说明，但不限定发明的主旨。
[0061] [玻璃成分]
[0062] 构成本发明的光学玻璃的各成分的组成范围如下所述。在本说明书中，只要没有 特别说明，则各成分的含量均按照相对于换算为氧化物的组成的玻璃总质量的质量％来表 示。此处，"换算为氧化物的组成"是指如下组成：假设作为本发明的玻璃构成成分的原料 使用的氧化物、复盐、金属氟化物等在熔化（melt)时全部分解而转化为氧化物，此时，将该 生成氧化物的总质量作为100质量％，来表不玻璃中含有的各成分。
[0063] <必需成分、任选成分>
[0064] B203成分是玻璃形成成分、是本发明的光学玻璃所必需的成分。
[0065] 尤其是，通过含有15. 0%以上的B203成分，不仅可减小比重，而且可促进稳定的 玻璃的形成、降低失透，并且可提高玻璃的热稳定性。因此，B 203成分的含量的下限优选为 15. 0%、更优选为17. 0%、进一步优选为20. 0%。
[0066] 另一方面，通过使B203成分的含量为35. 0%以下，可抑制玻璃的折射率的降低， 并且可抑制化学耐久性的恶化。因此，B203成分的含量的上限优选为35.0%、更优选为 33. 0 %、进一步优选为28. 0 %。
[0067] 关于 B203成分，作为原料可使用 H 3B03、Na2B407、Na 2B407 · 10Η20、ΒΡ04等。
[0068] La203成分是以20. 0%以上的量含有时能提高玻璃的折射率及阿贝数的成分。而 且是在稀土类元素中较廉价、有效地抑制玻璃材料成本的上升的成分。因此，La 203成分是 应当在本发明的光学玻璃中含有的成分。因此，La20 3成分的含量的下限优选为20. 0%、更 优选为25. 0 %、进一步优选为30. 0 %、更进一步优选为33. 0 %。
[0069] 另一方面，通过使La203成分的含量为60. 0%以下，可降低玻璃的失透。因此，La203 成分的含量的上限优选为60. 0%、更优选为50. 0%、进一步优选为45. 0%。
[0070] 关于La203成分，作为原料可使用La 203、La (N03) 3 · ΧΗ20 (X为任意的整数）等。
[0071] 通过使Nb205成分的含量为5. 0%以下，可减少昂贵的Nb 205成分的使用，可降低玻 璃的材料成本。另外，由于可抑制玻璃制造时的溶解（dissolve)温度的上升，所以也可降 低玻璃的制造成本。另外，可抑制因 Nb205成分而导致的玻璃的可见光透