光学玻璃、光学玻璃的制造装置及其制造方法

文档序号:2011490阅读:310来源:国知局

专利名称::光学玻璃、光学玻璃的制造装置及其制造方法
技术领域
:本发明涉及一种耐老化(solarizationresistance)性能优异的含有3幻2^/或8203的光学玻璃、通过鼓吹气体(bubbling)来搅拌熔融物的同时制造含有Si02^/或B203的光学玻璃的制造方法、排出熔融装置内的气体的同时制造含有Si02^/或B203的光学玻璃的制造方法、以及制造含有SiCb^/或B203的光学玻璃的装置。
背景技术
:在制造光学玻璃时,重要的是在使多种玻璃原料熔融的碎玻璃化工序^/或正式熔融工序中,对熔s虫物(毛坯玻璃或玻璃)进行充分搅拌。作为搅拌熔融物的方法,提供了用搅拌翼来搅拌熔S4物的机械搅拌法和使用气体鼓吹装置的鼓吹法(例如,参照专利文献1)。此处,鼓吹法是指这样的方法在熔S虫槽中或熔融槽的底部配置气体鼓吹装置,从气体鼓吹装置吹入氧等气体的气泡,使得液体随着气泡的上升而移动,以此来搅拌液体。而且,在欲要高产出率地生产质地非常均匀的光学玻璃时,必须防止来自所述气体鼓吹装置或熔融槽等熔融装置的污染(contamination^因此,一般来说使用至少与熔融物接触的部分或全部是由耐热性及耐腐蚀性优异的铂或铂合金所构成的熔融装置。专利文献1:日本专利特公昭48—27724号公报然而,当熔融槽或气体鼓吹装置等使用铂或铂合金时,钼部分或钼合金部分的一部分会因熔融时的高温而与空气中的氧发生反应,从而生成二氧化钼(Pt02)。此Pt02会变成气体,并从气相经由熔融玻璃表面而熔入到熔融玻璃中。而且,钼离子(Pt4+)也会从含有Si02^^B203的熔融玻璃与铂或铀合金的边界面烙入到熔融玻璃中。一般认为铂离子与老化现象之间存在某些关联性,例如,当熔入到含有Si02^/或B203的熔融玻璃中的P产(含Pt02)作为杂质而残存在最终产品即光学玻璃中时,有时会弓胞含有Si022^或B203的玻璃的透射率恶化或伴随着紫外线照射的老化现象。所述老化现象会使含有Si02^/或B203的光学透镜的性能下降,所以能否抑制老化现象,成为采用此光学透镜的重要因素。例如,对于i线步进机的光学透镜,要求其不会发生因紫外线照射弓l起的老化现象。尽管存在如上所述的老化现象的问题,但是在高温的玻璃制造中,因为如上所述的理由,不可避免地要使用铂制或铂合金制的熔融槽或气体鼓吹装置。因此,期待一种耐老化性能优异的含有Si02^/或B203的光学玻璃。
发明内容本发明是鉴于如上所述的课题而研制的,目的在于提供一种耐老化性优异的含有Si02^/或B2Cb的光学玻璃、以及用来制造耐老化性优异的玻璃的含有Si02^或B203的光学玻璃的制造方法及制造装置。具体而言,本发明提供如下内容。(1)一种光学玻璃,其含有Si02^/或B203,此光学玻璃的特征在于,其中的Pt含量(质量基准)为5ppm以下。(2)根据(1)所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有30%以上、70。/。以下的Si02历或3。/。以上、20%以下的8203。(3)根据(1)或(2)所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有下述成分(a)Si02:3070%历或B203:3200满或PbO:02%^/或A1203:06%^/或Li20:050满或CaO:020满或Ti02:00.5%^/或As203:01%^/或Sb203:01%^/或Na20:013%SMK20:023%必或BaO:042%&/或ZnO:07%以及(b)部分或全部的所述氧化物经置换所得的氟化物中F的合计量为011%。(4)根据(1)至(3)中任一项所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,Na20+K20+BaO+ZnO为1045%。(5)根据(1)至(4)中任一项所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,SrO为02%^/或Zi02为02%。(6)根据(1)至(5)中任一项所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,CaO+SiO+ZrO2为020/0。(7)根据(1)至(6)中任一项所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有50.570%的所述Si02、315%的所述8203、2.9%以下的所述A1203以及4.9%以下的所述Li20。(8)根据(1)至(7)中任一项所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有55.3570%的所述Si02、2.3%以下的所述八1203以及3%以下的所述Li20。(9)根据(1)至(8)中任一项所述的光学玻璃,其特征在于,V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、W、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Fr、Tm、Yb、Lu各成分的合计含量(质量基准)为3ppm以下。(10)—种光学玻璃的制造方法,其包括如下工序"将原料混合物(以下称作批料)熔融而获得碎玻璃的工序(以下称作碎玻璃化工序)"^S/或"将碎玻璃^/或批料熔融而获得玻璃的工序(以下称作正式熔融工序)",所述光学玻璃的制造方法的特征在于,所获得的玻璃的组成中含有Si02^或B203,且向所述碎玻璃化工序^/或所述正式熔融工序的熔融物内鼓吹非氧化性气体。(11)根据(10)所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,将戶万述非氧化性气体吹入到距离所述熔融物的液面100mm以上的深度。(12)根据(10)或(11)所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,针对每l升玻璃容积以0.0020.05升/分的供给速度吹入所述非氧化性气体。(13)根据(10)至(12)中任一项所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,所述非氧化性气体为He、Ne、Ar、Kr、Xe、N2、H2、CO或者这些气体的多种混合气体。(14)一种光学玻璃的制造方法,其包括如下工序将"原料混合物(以下称作批料)熔融而获得碎玻璃的工序(以下称作碎玻璃化工序)"W或"将所述碎玻璃及域批料烙融而获得玻璃的工序(以下称作正式熔融工序)",所述光学玻璃的制造方法的特征在于,所获得的玻璃的成分中含有Si02^或B203系,且将所述碎玻璃化工序^/或所述正式熔融工序中的熔融装置内的空间中的气体排出。(15)根据(14)所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,在所述碎玻璃化工序^/或所述正式熔融工序中,使所述批料^/或所述碎玻璃熔融,与之同时将所述熔融装置内的空间中的气体排出。(16)根据(14)或(15)所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,以所述熔融装置内的空间容积为基准,以220勿分的速度来置换该烙融装置内的气体。(17)—种光学玻璃的制造装置,所述光学玻璃至少含有Si02^/或B203,此光学玻璃的制造装置的特征在于,包括将批料熔融而获得碎玻璃的批料熔融装置^/或将所述碎玻璃或所述批料熔融而获得玻璃熔融物的正式熔g虫装置,非氧化性气体鼓泡装置设置在所述原料混合物熔融装置内^或所述碎玻璃熔融装置内。(18)—种光学玻璃的制造装置,所述光学玻璃至少含有Si02^或B203,此光学玻璃的制造装置的特征在于,包括熔融槽,用来使批料或碎玻璃熔融而获得熔融物;炉体,覆盖所述熔融槽的周围,并且具有投入所述批料或所述碎玻璃的开口部;以及排气机构,其配置或者连通在所述开口部附近,用来将所述熔融槽内的所述熔融物所产生的气体排出。发明的效果根据本发明,可提供一种耐老化性优异的含有Si02^/或B203的光学玻璃。根据本发明的光学玻璃的制造方法,可提供一种在使用将钼或钼合金作为材料的熔融装置的熔融工序中,能够抑制老化现象或产生钼节瘤的光学玻璃的制造方法。其结果可以获得先前所没有的"初期光线透射率良好",或"光线照射后的光线透射率恶化较少"的光学玻璃,作为半导体产业用(尤其是步进机用)、生物工程学或医疗等各种领域中使用的光学玻璃。图1(A)是将玻璃原料熔融的原料熔融装置的平面图。图1(B)是使碎玻璃熔融的正式熔融装置的平面图。图2(A)是使用本发明实施方式的气体鼓吹装置的批料熔融装置的沿着图1(A)的IV—IV的剖面图。图2(B)是使用本发明实施方式的气体鼓吹装置的正式熔融装置的沿着图1(B)的IV—IV的剖面图。图3是表示i线照射时间与光学玻璃的透射率的恶化率的图式。符号的说明100批料熔融装置200正式熔融装置102、202熔融炉106、206气体鼓吹装置110、210换气装置112、212圆锥部114、214吸入口116、216排气管121、221烙融槽122、222炉体126、226开口部203排出口204输送管A批料熔融物D正式熔融物具体实施例方式以下,根据图式来说明本发明的各实施方式。另外,在以下实施方式的说明中,对相同构成部件标注了相同符号,并省略或简化其说明。再者,本发明并不限定于以下所说明的实施方式,在能够实现本发明目的的范围内的变形、改良等都属于本发明。玻璃的组成构成本发明的光学玻璃的各成分的组成范围将在以下描述。各成分是以质量百分比来表达的。另外,在本申请案说明书中质量百分比所表达的玻璃组成全部是由以氧化物为基准的质量百分比来表达的。此处"以氧化物为基准"是假定用作本发明的玻璃构成成分的原料的氧化物、硝酸盐等在熔融时全部分解而变成氧化物时,将所生成的氧化物的质量总和设为100质量百分比,进而表述玻璃中所含有的各成分的组成:。首先,说明本发明中能够制造耐老化性优异的含有Si02历或B203的光学玻璃、尤其是Si02-B203成分的光学玻璃的组成范围。将各成分限定为所述组成范围的理由如下。对于含有Si02的光学玻璃而言,Si02是在玻璃形成方面有用的成分。但是,当Si02的重量百分比小于30%时并不优选,因为此时容易造成需要较多量的B203或BaO等成分的倾向,此外折射率也容易变高,或者容易导致化学性质恶化。另外,如果&02超过70%,则玻璃的粘度容易变高,结果容易导致难以获得质地均匀的玻璃。因此,考虑到折射率、化学性质的恶化特点、玻璃的粘性等因素,从而Si02的下限优选50.5%以上,更优选53.0%以上,最优选55.35%以上。而且,&02的上限优选70%以下,更优选65%以下,最优选61%以下。对于含有B203的光学玻璃而言,B203与Si02同样是形成玻璃的氧化物,在使玻璃低色散化或者调节粘性方面有效。但是,当8203小于3%及超过20%时不雌,这是因为,如果8203小于3%,则易使其效果不充分,而如果超过20%,则化学性质容易恶化。进一步考虑到玻璃的低色散、粘性、化学性质的恶化等因素,从而B203优选3%以上、20%以下。因此,8203的上限雌20%以下,更优选17%以下,最优选15%以下。而且,8203的下限优选3%以上,更雌5%以上,最优选6%以上。A1203在提高玻璃的化学耐久性、调整粘度或折射率方面有效。但是,当A1203超过6%时,玻璃的粘性容易变高。并且,进一步考虑到玻璃的化学耐久性、粘度或折射率等因素,从而八1203更优选2.9%以下,最优选2.3%以下。Li20具有促进玻璃原料熔融的效果,与其他碱金属氧化物相比,难以导致折射率降低,所以是有效的成分。但是,当Li20超过5%时并不,因为此时容易导致玻璃的失透性增大。并且,进一步考虑到粘性、折射率、化学性质的恶化等因素,从而Li20更优选4.9%以下,最优选3%以下。Na20及K20在促进玻璃原料的熔融方面有效,即便玻璃中大量含有Na20及K20,也可以制造稳定的玻璃。但是,当^20及!^0的量分别超过13%及23%时并不优选,因为此时容易导致化学性质恶化。Na20的上限优选13%以下,更优选10%以下,最优选7%以下。而且,&0的上限优选23%以下,更{^选20%以下。BaO不会过度增大玻璃的色散(不会过度减小阿贝数),而是可以提高折射率,能够在较广的组成范围内获得耐失透性较大的稳定的玻璃。但是,如果BaO超过42。/。,则玻璃的化学耐久性容易极度恶化。因此,BaO的上限优选42%以下,更优选25%以下,最《尤选18%以下。ZnO是在提高折射率、调整粘性、改善耐失透性等方面有效的成分。但是,当ZnO超过7%时并不优选,因为此时会导致短波长区域的透射率下降。因此,ZnO的上限优选7%以下,更优选3%以下,最{腿1%以下。又,为了获得稳定、化学性质优异、且直到短波长区域为止的透射率均良好的玻璃,Na20、K20、BaO及ZnO的一种或两种以上成分的合计量的范围(%)的上限优选45%以下,更优选40%以下,最{尤选35%以下。而且,下限优选10%以上,更优选13%以上,最优选15%以上。PbO及Ti02对于含有Si02*或B203的光学玻璃、特别是对于Si02-B20r碱金属氧化物^/或碱土类金属氧化物系玻璃而言,在防止老化现象方面有效。但是,如果所述成分的含量超过所需,则容易成为导致短波长区域的光线透射率恶化的原因,因此,所述成分的含量的上限分别优选2%以下及1.0%以下,更优选1%以下及0.1%以下。A&03及Sb203具有作为玻璃澄清助剂的效果,可分别任意地添加,但为了获得所述效果,分别添加1%以下就足够。氟可作为与一种或两种以上所述氧化物的一部分或全部进行置换的氟化物而任意添加,在调整折射率及粘度方面有效。但是,当所述氟化物的合计量超过11%时并不优选,因为此时玻璃容易乳白化,或者折射率容易变得过小,在熔融时氟会过度挥发,从而难以制造质地均匀的玻璃。氟化物的合计量的上限优选11%以下,更优选9.5%以下。另外,除了所述各成分以外,为了调整折射率及改善玻璃的化学性质等,还可以分别添加不超过2%的任意成分CaO、SiO及Zr02。再者,当添加这些成分时,选自CaO、SiO及ZK)2中的一种或两种以上的合计量优选不超过2。/。,更优选1%以下。而且,Ti以外的过渡金属,例如V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、W、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Fr、Tm、Yb、Lu各成分的合计含量优选3ppm以下。作为杂质而含有的所述各成分的吸收系数较大,即便少量混入也会导M射率恶化。为了防止老化现象,本发明的光学玻璃的Pt含量5ppm以下。进一步优选1ppm以下,更优选0.5ppm以下,最t^0.2ppm以下。批料熔融装置、碎玻璃化工序以下,详细说明用来制造铂含量较少且耐老化现象良好的玻璃的批料熔解装置、碎玻璃化工序。如图l(A)及图2(A)所示,碎玻璃化工序中使用的批料熔融装置100包括熔融炉102,用来傲比料熔融以获得批料熔融物A;以及气体鼓吹装置106,向所述批料熔融物A内鼓吹气体。而且,熔融炉102包括成为批料熔融时的容器的熔融槽121;覆盖此熔融槽121周围的炉体122;以及加热装置(未图示)。对于熔融槽121而言,考虑到批料熔融物A的熔融、澄清所需的耐热性、耐侵蚀性及X寸批料熔融物A的品质影响较少等因氣优选的是,至少与批料熔融物A接触的部分例如是由石英、铂(Pt)或者钼合金(Pt合金)所构成的熔融槽,更优选的是由铂或铂合金构成的熔融槽121。炉体122覆盖烙融槽121的周围,是由耐火砖等耐热材料所形成。在此炉体122的上部,形成了用以向熔融槽121中投入玻璃原料的开口部126。而且,开口部126成为用以将熔融槽121内的批料熔融物A内残存的气体导入到排出装置(未图示)的入口,所述排出装置连接于从炉体122内部排出所述残存气体的换气装置IIO。气体鼓吹装置106从所述开口部126插入到熔融槽121内。即,开口部126兼作用来向熔融物内鼓吹气体的气体鼓吹装置106的插入L。为了充分搅拌批料熔融物A,气体鼓吹装置106的构造是能够尽可能地产生大型气泡的众所周知的构造。对于此气体鼓吹装置106而言,考虑至U它们的耐热性、对批料熔融物A的耐侵蚀性以及对批料熔融物A的品质的影响较少等因素,优选的是,例如与批料熔S虫物A接触的部分是由石英、铂或铂合金构成的气体鼓吹装置,更优选的是由铂或铂合金构成的气体鼓吹装置。当熔融槽121等构成批料熔融装置100的构件或气体鼓吹装置106中,与批料熔融物A接触的部分为铂或钼合金时,因为氧会与铂或钼合金发生反应而产生Pt02,所以作为以气体鼓吹装置106进行鼓吹时所使用的气体,优选非氧化性气体。作为非氧化性气体,可列举氧分压为1%以下、优选0.01%以下、更优选0.0001%以下的气体,优选氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪气(Kr)、氙气(Xe)或氮气(N2)等中性气体,或者一氧化碳(CO)或/及氢气(H2)等还原性气体,或者选自所述气体中的两种以上的混合气体。作为使用气体鼓吹装置106向批料熔融物A内吹入非氧化性气体的深度,可以任意地设定,但优选距离批料熔融物A的液面100mm以上的深度来向批料熔融物A内吹入非氧化性气体。另外,换气装置110设置在熔融炉102的上部。此换气装置110包括形成有吸入口114的圆锥部112,此吸入口114的开口面形状与开口部126大致相同;以及与此圆锥部112连接着的排气管116。再者,换气装置110是用来排出由熔融槽121内的批料熔融物A产生的气体的排气机构的一例。圆锥部112呈圆锥状,艮口,随着从吸入口114朝向上方而逐渐变细。批料熔融装置100内的气体的排出,是使用换气装置110,以熔融炉102熔融时的空间容积为基准,以220^/分的速度进行排出的(批料熔融工序)。排气管116是从圆锥部112的最上部向垂直于气体鼓吹装置106的方向左右一分为二地形成的,并且只有左右两侧中的一侧(本实施方式中是右侧)排气管116,其方向改变为平行于气体鼓吹装置106的方向,也就是反重力方向,并且延伸,而另一侧(本实施方式中是左侧)排气管116在中途被关闭。而且,换气装置110中,利用作为吸引机构(吸引装置)之一例的吸引泵来吸引与圆锥部112相反一侧的开口部,以此将批料熔融物A上方的熔融时空间的气压控制为0.1kPa100.0kPa(1hPa1000hPa),同时将批料熔融装置100内的批料熔融物A的上方空间内存在的气体排出。进一步,在本实施方式中,只有左右两侧中的一侧(本实施方式中是右侧)排气管116延伸而连接到吸弓肌构,但只要将批料熔融物A上方的气压控制在所述的范围内,那么左侧的排气管也可以延伸而连接到其他熔解装置。这样,批料熔融物A的上方空间内的压力被控制为与大气压大致相同或低于大气压的负压侧,同时'熔融槽121内的批料熔融物A的上方空间内存在的气体从炉体122内部经由开口部126而朝向换气装置110的吸入口114排出。另外,作为批料熔融物A内残存的气体,有是氧化性气体的氧、使用气体鼓吹装置106进行鼓吹时所吹入的气体,更有氧与铂或铂合金发生反应而产生的Pt02等。正式熔融装置、正式熔融工序以下,详细说明用来制造钼含量较少且耐老化现象良好的玻璃的正式熔融装置、正式熔融工序。如图l(B)及图2(B)所示,正式熔融工序中使用的正式熔融装置200包括熔融炉202,用来使批料烙融以获得正式熔融物,或者用来使碎玻璃化工序中获得的碎玻璃熔融以获得正式熔融物D;排出正式熔融物D的排出口203;输送管204,作为从熔融炉202至U后续工序为止的正式熔融物D的路径(导管);气体鼓吹装置206,向所述正式熔S虫物D内鼓吹气体;以及作为排出机构之一例的换气装置210,将正式熔融物D的上方空间内的气体排出。熔融炉202包括成为碎玻璃熔融时的容器的熔融槽221;覆盖此熔融槽221周围的由耐火砖等耐热材料构成的炉体222;以及加热装置(未图示)。对于熔融槽221而言,考虑到正式熔融物D的熔融、澄清所需的耐热性、耐侵蚀性及对正式熔融物D的品质影响较少等因素,优选的是,至少与正式熔融物D接触的部分例如是由石英、铂或者铂合金所构成的烙融槽,更优选的是由铂或钼合金构成的熔融槽。炉体222覆盖烙融槽221的周围,是由耐火砖等耐热材料所构成。在此炉体222的上部,形成了用以向熔融槽221中投入碎玻璃的开口部226。而且,此开口部226成为用以将熔融槽221内的正式熔融物D内残存的气体导入到吸入口214的入口,所述吸入口214用于从炉体222内部排出所述残存气体。在输送管204上,设置有未图示的加热装置。通过此加热装置来控制输送管204的温度,从而控制输送管204中的正式熔融物D的粘性,并且使输送管204中的正式熔融物D的流速得到控制。而且如上所述,输送管204成为从正式熔融工序到后续工序(澄清工序、搅拌工序、缓冷工序)为止的正式熔融物D的导管。气体鼓吹装置206从所述开口部226插入到熔融槽221内。S卩,开口部兼作用来向熔融物内鼓吹气体的气体鼓吹装置的插入孔。为了对正式熔融物D进行充分搅拌,气体鼓吹装置206的构造是能够尽可能地产生大型气泡的众所周知的构造。对于此气体鼓吹装置206而言,考虑到它们的耐热性、对正式熔融物D的耐侵蚀性以及对正式熔融物D的品质影响较少等因素,优选的是,例如至少与正式熔融物D接触的部分是由石英、铂或铂合金构成的气体鼓吹装置,特别优选的是由铂或铂合金构成的气体鼓吹装置。作为以气体鼓吹装置206进行鼓吹时所使用的气体,可以任意地设定。但是,当熔融槽221、输送管204等构成正式熔融装置200的构件或气体鼓吹装置206中,与正式熔融物D接触的部分是铂或铂合金时,因为氧会与铂或铂合金发生反应而产生Pt02,所以作为以气体鼓吹装置206进行鼓吹时所使用的气体,{非氧化性气体。作为非氧化性气体,可列举氧分压为1%以下、伏选0.1%以下、更,0.01%以下的气体,优选氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪气(Kr)、氙气(Xe)或氮气(N2)等中性气体,或者一氧化碳(CO)或氢气(H2)等还原性气体,或者选自所述气体中的两种以上的混合气体。作为使用气体鼓吹装置206向正式熔S虫物D内吹入非氧化性气体的深度,可以任意地设定,但4,B离正式熔融物D的液面100mm以上的深度来向碎玻璃熔融物D内吹入非氧化性气体。换气装置210设置在熔融炉202的上部。此换气装置210包括形成有吸入口214的圆锥部212,此吸入口214的开口面形状与开口部226大致相同;以及与此圆锥部212连接着的排气管216。另外,换气装置210是用来排出由熔融槽221内的碎玻璃熔融物产生的气体的排气机构的一例。圆锥部212呈圆锥状,即,随着从吸入口214朝向上方而逐渐变细。正式熔融装置200内的气体的排出,是使用换气装置210,以熔融炉202熔融时的空间容积为基准,以22(W力分的速度进行排出的(正式熔融工序)。排气管216是从圆锥部212的最上部向垂直于气体鼓吹装置206的方向左右一分为二地形成的,并且只有左右两侧中的一侧(本实施方式中是右侧)排气管216,其方向改变为平行于气体鼓吹装置206的方向,也就是反重力方向,并且延伸,而另一侧(本实施方式中是左侧)排气管216在中途被关闭。而且,换气装置210中,利用作为吸引机构(吸弓瞎置)之一例的吸引泵来吸引与圆锥部212相反一侧的开口部,以此将正式熔融物D上方的熔融时空间的气压控制为0.1kPa100.0kPa(1hPa1000hPa),同时将正式熔融装置200内的正式熔融物D的上方空间内存在的气体排出。进一步,在本实施方式中,只有左右两侧中的一侧(本实施方式中是右侧)排气管216延伸而连接到吸引机构,但只要将正式熔融物D上方的空间的气压控制在所述的范围内,那么左侧的排气管也可以延伸而连接到其他熔解装置。这样,正式熔融物D的上方空间内的气压被控制为与大气压大致相同或低于大气压的负压侧,同时熔融槽221内的碎玻璃熔融物D的上方空间内存在的气体从炉体222内部经由开口部226而朝向换气装置210的吸入口214排出。另外,作为正式熔S4物D内残存的气体,有是氧化性气体的氧、使用气体鼓吹装置206进行鼓吹时所吹入的气体,更有氧与铂或钼合金发生反应而产生的Pt02等。在输送管204上,设置有未图示的加热装置。通过此加热装置来控制输送管204的温度,从而控制输送管204中的正式熔融物D的粘性,其结果使得输送管204中的正式烙融物D的流速得到控帝U。而且如上所述,输送管204成为从正式熔融工序到后续工序(澄清工序、搅拌工序、缓冷工序)为止的正式熔融物D的导管。再者,在本实施方式中,气体鼓吹装置106、206分别经由位于炉体122、222上部的开口部126、226而插入到熔融槽121、221内,但并不限定于此,例如,气体鼓吹装置106、206也可以贯穿熔融槽121、221的侧面部或底部而从侧面部或底部向批料熔融物A或正式烙融物D内鼓吹气体。又,本实施方式中,是在碎玻璃化工序及正式熔融工序这两个熔融工序中,分别使用气体鼓吹装置106、206来对批料熔融物A及正式熔融物D内鼓吹气体,但也可以只在碎玻璃化工序或正式熔融工序的任一个工序中鼓吹气体。并且,在不进行气体鼓吹的工序中,也可以准备具备搅拌翼的搅拌机,所述搅拌翼用来搅拌熔融槽(例如熔融槽121或熔融槽221)内的熔融物(例如批料熔融物A或正式熔融物D)。此搅拌翼的形状并无特别限定,例如可以使用螺旋状等众所周知的形状及构成的搅拌翼。而且,在本实施方式中,在批料熔融工序及正式熔融工序中设置了排气机构,但也可以在任一个工序中设置排气机构。另外,在本实施方式中,只是在正式熔融工序中所设置的正式熔融装置200中设置了作为排出机构之一例的换气装置210,但也可以视需要而省略换气装置210。而且,也可以在碎玻璃化工序中所设置的批料熔融装置100中也设置作为排出机构的换气装置110。另外,当在批料熔融装置100中设置了作为排出机构的换气装置110时,也可以视需要而在正式熔融装置200中省略换气装置210。换气装置110及210只要具有使批料熔融物A、碎玻璃熔融物D的上方空间内存在的气体排出的功能即可,可以使用具有各种形状及构成的众所周知的换气装置。而且,对于构成正式熔融装置200的输送管204等而言,考虑到它们的耐热性、对玻璃的耐侵蚀性及对正式熔融物D的品质影响较少等因素,{^的是,至少在与正式熔融物D接触的部分是钼或钼合金制,但不必限定于此等材料。而且,当熔融物的流速是由熔融物的粘性以外的参数、例如熔融槽221内的压力来控制等情形,未必需要在ir送管204上设置加热装置(未图示)。所述加热装置可以使用众所周知的加热装置,例如电热器、电加热器、通电发热体、高频感应加热装置、或者4顿燃烧器等的通过气体等的燃烧来加热的加热装置等,进一步,输送管204优选可以通过直接通电而加热,但不必限定于此。光学玻璃的制造方法接着,使用图2(A)及图2(B),来说明使用所述的熔融装置及制造方法来制造本发明的光学玻璃的制造方法。首先,如图2A所示,以质量百分比来计,将调配成含有30%以上、70%以下的Si02^/或3%以上、20%以下的B203的能够制造光学玻璃的批料投入到批料熔融装置100的熔融槽121中,并使其烙融。此时,使用气体鼓吹装置106,将非氧化性气体鼓吹到使玻璃原料熔融(粗熔融)而获得的批料熔融物A内。此气体鼓吹通过如下方式进行在距离熔融槽121内的批料熔融物A的液面100mm以上的深度处,针对每1升批料熔融物A的容积,以0.0020.05升/分的供给速度吹入非氧化性气体(碎玻璃化工序)。在炉外浇铸所获得的批料熔融物A,并作为碎玻璃而回收。接着,如图2(B)所示,将回收的碎玻璃投入至'证式熔融装置200的熔融槽221中,并使其熔融。此时,使用气体鼓吹装置206,将非氧化性气体(例如氩气)鼓吹到使碎玻璃烙融(正式熔融)而获得的正式熔融物D内。此气体鼓吹通过如下方式进行在距离熔融槽221内的正式熔融物D的液面100mm以上的深度处,针X才每1升正式熔融物D的容积,以0.0020.05升/分的供纟爐度吹入非氧化性气体。而且,在使碎玻璃熔融的工序中,利用作为吸引机构(吸引装置)之一例的吸引泵来吸引,而将正式熔融物D上方的气体从换气装置210排出(正式熔解工序)。此时,如果控制吸引泵以将正式熔融物D上方的气压设为0.1kPa100.0kPa(lhPa1000hPa),则正式熔融物D上方的气体可以良好地排出。而且,优选以熔融炉202内的熔融时空间容积为基准,以220次/分的速度来置换正式熔融装置200内的气体。所获得的正式熔融物D从此正式熔解工序转移到后续工序(澄清工序、搅拌工序、保冷工序),在后续工序中制造光学玻璃。另外,本实施方式中,在原料熔融工序中使玻璃原料熔融之后,使其骤冷而制造固化的碎玻璃,并将所制造的碎玻璃投入到熔融槽221中而获得正式熔融物D,然后再连续地将熔融物供给到后续工序,但正式熔融工序也可以是以批料方式进行,而非连续方式。以下,使用实施例及比较例来进一步详细地说明本发明,但本发明并不限定于以下的实施例。实施例将利用本发明的制造方法而制造的光学玻璃作为实施例的光学玻璃,并且将利用其它方法而制造的光学玻璃作为比较例的光学玻璃,向这些玻璃照射超高压汞灯的i线(365nm),测量出此时的透射率的变化。实施例1按照表1所示的组成比例来称量光学玻璃用原料(玻璃原料),并将它们混合。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>随后,将玻璃原料投入到批料熔融装置100的熔融槽121中,在13(XTC进行14小时的碎玻璃化工序。此时,不进行气体鼓吹,将批料熔融物冷却,作为碎玻璃回收。将此回收的碎玻璃投入到正式熔融装置200的烙融槽221中,在1150。C进行15小时的熔融。此时,使用气体鼓吹装置206,向将碎玻璃熔融(正式熔融)所获得的正式熔融物D内鼓吹氩气。此鼓吹是对每1升玻璃以0.024升/分的气体供纟^I度、以距离进行鼓吹的液面500mm的深度进行的鼓吹。另外,在此熔融工序中,将正式烙融物D上方的空间与大气压相比设为^E状态(正式熔融物D的上方空间的气压为0.3kPa),由此将正式熔融物D的上方空间内存在的气体由换气装置210吸入,并排出到大气中(正式熔融工序)。将所获得的正微融物D转移歪U后续工序(澄清工序、搅拌工序、保冷工序),制造本实施例的光学玻璃。比较例按照与实施例1相同的组成比例来称量本比较例的光学玻璃的玻璃原料,并将它们混合。随后,将此玻璃原料投入到原料熔S虫装置100的熔融槽121中,在1300°C进行14小时的碎玻璃化工序。此时,不进行气体鼓吹,将批料熔融物冷却,作为碎玻璃回收。将此回收的碎玻璃投入到正式熔融装置200的熔融槽221中,在115(TC进行15小时的熔融。此时,使用气体鼓吹装置206,向将碎玻璃熔融(正式熔融)所获得的正式熔融物D内鼓吹"氧气"。此鼓吹是对每1升玻璃以0.024升/分的气体供给速度、以距离进行鼓吹的液面500mm的深度进行的鼓吹。另外,在使此玻璃i央熔融的工序中,不从正式烙融物D的上方空间排出气体(正式熔融工序)。将所获得的正式熔融物D转移至lj后续工序(澄清工序、搅拌工序、保冷工序),制造本比较例的光学玻璃。接着,以2.5W/cm2的条件,向实施例的光学玻璃与比较例的光学玻璃照射i线(365nm),观懂出此时的透射率的变化。另外,透射率是利用U4000(日立制作所制造)而测量出的波长365nm的光线的透射率。图3是表示对实施例的光学玻璃与比较例的光学玻璃照射i线(365nm)时的透射率的变化。如图3所示,照射后不久,比较例的光学玻璃的透射率的恶化率就大于实施例的光学玻璃。而且,随着照射时间的推移,该倾向变得显着。如此,通过设置空气管道以排出碎玻璃熔融物的上方空间内的气体,并且使用气体鼓吹装置来向批料熔融物^/或正式熔融物内鼓吹气体,可以提供耐老化性优异的光学玻璃。而且,本发明的实施例的光学玻璃的组成、在i线照射(500小时)下的透射率的恶化量和Pt含量如表1所示。如表1所示可知,实施例1至6的Pt含量与比较例的Pt含量相比较少,耐老化性优异。权利要求1、一种光学玻璃,其含有SiO2及/或B2O3,此光学玻璃的特征在于,其中的Pt含量(质量基准)为5ppm以下。2、根据权利要求1所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有30%以上、70。/。以下的Si02及/或3%以上、20%以下的8203。3、根据权利要求1或2所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有下述成分(a)Si02:3070%及/或B203:320%及/或PbO:02%及/或A1203:06%及/或Li20:05%及/或CaO:02%及/或Ti02:00.5%及/或As203:01%及/或Sb203:01%及/或Na20:013%及/或K20:023%及/或BaO:042%及/或ZnO:07%以及(b)部分或全部的所述氧化物经置换所得的氟化物中F的合计量为011%。4、根据权利要求1至3中任一权利要求所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,Na20+K20+BaO+ZnO为1045%。5、根据权利要求1至4中任一权利要求所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,SrO为02%及/或Zr02为02%。6、根据权利要求1至5中任一权利要求所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,CaO+SrO+Zr02为02%。7、根据权利要求1至6中任一权利要求所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有50.570%的所述Si02、315%的所述B203、2.9%以下的所述A1203以及4.9%以下的所述Li20。8、根据权利要求1至7中任一权利要求所述的光学玻璃,其特征在于,以质量百分比来计,所述光学玻璃含有55.3570%的所述Si02、2.3%以下的所述A1203以及3%以下的所述Li20。9、根据权利要求1至8中任一权利要求所述的光学玻璃,其特征在于,V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、W、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Fr、Tm、Yb、Lu各成分的合计含量(质量基准)为3ppm以下。10、一种光学玻璃的制造方法,其包括如下工序"将原料混合物(以下称作批料)熔融而获得碎玻璃的工序(以下称作碎玻璃化工序)"及/或"将碎玻璃及/或批料熔融而获得玻璃的工序(以下称作正式熔融工序)",所述光学玻璃的制造方法的特征在于,所获得的玻璃的组成中含有Si02及/或B203,且向所述碎玻璃化工序及/或所述正式熔融工序的熔融物内鼓吹非氧化性气体。11、根据权利要求10所述的光学玻璃的制造方法,其特征在丁-,将所述非氧化性气体吹入到距离所述熔融物的液面100mm以上的深度。12、根据权利要求10或11所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,针对每1升玻璃容积以0.0020.05升/分的供给速度吹入所述非氧化性气体。13、根据权利要求10至12中任一权利要求所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,所述非氧化性气体为He、Ne、Ar、Kr、Xe、N2、H2、CO或者这些气体的多种混合气体。14、一种光学玻璃的制造方法,其包括如下工序将"原料混合物(以下称作批料)熔融而获得碎玻璃的工序(以下称作碎玻璃化工序)"及/或"将所述碎玻璃及/或批料熔融而获得玻璃的工序(以下称作正式熔融工序)",所述光学玻璃的制造方法的特征在于,所获得的玻璃的成分中含有Si02及/或B203系,且将所述碎玻璃化工序及/或所述正式熔融工序中的熔融装置内的空间中的气体排出。15、根据权利要求14所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,在所述碎玻璃化工序及/或所述正式熔融工序中,使所述批料及/或所述碎玻璃熔融,与之同时将所述熔融装置内的空间中的气体排出。16、根据权利要求14或15所述的光学玻璃的制造方法,其特征在于,以所述熔融装置内的空间容积为基准,以220次/分的速度来置换该熔融装置内的气体。17、一种光学玻璃的制造装置,所述光学玻璃至少含有Si02及/或B203,此光学玻璃的制造装置的特征在于,包括将批料熔融而获得碎玻璃的批料熔融装置及/或将所述碎玻璃或所述批料熔融而获得玻璃熔融物的正式熔融装置,非氧化性气体鼓泡装置设置在所述原料混合物熔融装置内及/或所述碎玻璃熔融装置内。18、一种光学玻璃的制造装置,所述光学玻璃至少含有Si02及/或B203,此光学玻璃的制造装置的特征在于,包括熔融槽,用来使批料或碎玻璃熔融而获得熔融物;炉体,覆盖所述熔融槽的周围,并且具有投入所述批料或所述碎玻璃的开口部;以及排气机构,其配置或者连通在所述开口部附近,用来将所述熔融槽内的所述熔融物所产生的气体排出。全文摘要本发明用于制造耐老化性优异且铂节瘤的产生受到抑制的光学玻璃。本发明提供一种光学玻璃及其制造方法,在所述光学玻璃中,以质量百分比来计,含有30~70%的SiO<sub>2</sub>及/或3~20%的B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>,且Pt含量为5ppm以下,在所述光学玻璃的制造方法中,以熔解炉的容积为基准,以2~20次/分的速度置换熔解装置内的气体,而且再向熔融玻璃内鼓吹非氧化性气体。文档编号C03C3/091GK101296872SQ200680040149公开日2008年10月29日申请日期2006年10月23日优先权日2005年10月31日发明者中山彻,井上敏,妹尾龙也,松本觉,青木哲也申请人:株式会社小原
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