硬火石位置的不含铅的光学玻璃的制作方法

文档序号:2013696阅读:386来源:国知局
专利名称:硬火石位置的不含铅的光学玻璃的制作方法
技术领域
本发明涉及一种光学玻璃、这种玻璃的生产、这种玻璃的用途、光学元件或这些光学元件的预成型件和包含这些光学元件的光学部件或光学组件。
背景技术
本文主张的光学位置(极硬的火石位置)的常规光学玻璃通常含有PbO,以便实现期望的光学性质,即,优选为1.80≤nd≤1.95的折射率nd,和/或19≤vd≤28的阿贝数vd,但尤其为高折射率。因此,这些玻璃在化学方面不是很稳定。另外As2O3常用作澄清剂。由于近年来已将玻璃组分PbO和As2O3视为对环境有害的,因此光学仪器和产品的大多数制造商倾向于使用不含铅且不含砷的玻璃。为了在高质量产品(即,具有增加材料等级的产品)中使用,具有增加的化学稳定性的玻璃也一直变得越来越重要。
已知的具有高折射率和低阿贝数的硬火石或镧硬火石位置的不含铅的玻璃通常在硅酸盐基质中含有大量TiO2,这导致了极端的结晶不稳定性,且因此导致常在二次热压步骤中不可工作且由于高硬度而很难以机械方式处理的玻璃。
替代迄今为止的块或锭形式的玻璃的光学组件的常规加工,目前生产方法已越来越重要,其中可在熔化玻璃结束时直接获得直接压制,即,与最终轮廓尽可能接近的用于重新压制的精密模制的光学组件和/或预成型件(所谓“精密料块”)。“精密料块”通常意指优选完全火抛光、半自由或自由成型的玻璃部分,其可经由各种生产方法获得。
出于此原因,在熔化和模制工艺技术的情境中已经越来越多地报告对“短性”玻璃的需要,即,粘度随温度剧烈变化的玻璃。此方法在处理期间展示出优点,即可能减少模制次数,且因此减少模具闭合次数,在精密模制工艺中获得接近最终几何形状的产品。因此,一方面增加产量,且另一方面节省模具材料,这对整个生产成本具有极为积极的作用。另外,由于借此获得的较快凝固,因此与相应的较长玻璃相比,也可能加工更易于结晶的玻璃,且将避免或至少明显减少可能在稍后二次热压中引发问题的预成核(pre-nucleation)。
出于相同原因,可能需要温度-粘度曲线在绝对项中包含模制范围中的低温的玻璃。通过较低的过程温度,这还有利于增加模具寿命,且通过较快的不含应力的冷却,还有利于低预成核率。这还提供更大范围的可能更经济的模具材料,这在接近最终几何形状的精密模制中尤其显著。
在以下文献中概述有关本发明的现有技术·DE 2905875 Nippon Kogaku·EP 1 468 974 Hoya·EP 1 493 720 Hoya·JP 09 188 540 Ohara·EP 1 382 582 Ohara由此可能生产具有类似光学位置或具有相当化学成分的玻璃,尽管其在与根据本发明的玻璃直接比较时显示出显著的缺点DE 2905875的实例中描述的玻璃具有以重量计等于或小于39%的Nb2O5含量。因此在不使用大量昂贵且高指数组分以及增加量的TiO2的情况下不能实现根据本发明的玻璃所需的光学位置,尽管使得玻璃的结晶稳定性急剧减小,即在Nb2O5-P2O5基质中的溶解度限制。
EP 1 468 974(Prio′03)描述强行含有铋的铌磷酸盐玻璃。由于氧化铋的固有吸收性,这些玻璃在蓝色光谱边缘具有较差的透射性。与不含铋的玻璃相比,其还对氧化还原作用更敏感,即,不充分的氧化熔化控制可导致Bi°胶体,其导致玻璃的灰色-紫色着色。用于熔化的过程窗进而显著减小,这导致增加的生产成本和可能较低的良率。
EP 1 493 720(Prio′03)中描述的玻璃同样得自铌磷酸盐玻璃系统,尽管其强行含有具有上述缺点的氧化铋(以重量计高达37%)或大量氧化锂(以重量计高达15%)。氧化锂含量的增加导致熔化物相对于难熔材料的增强的侵蚀性。除了较短的设备寿命,这还导致难熔材料较强地进入玻璃。在铂的情况下,这导致蓝色光谱边缘处的透射损耗,且在陶瓷材料的情况下导致在熔化物中结晶的倾向增强,以及在一次和二次热压(例如,重新压制)的情况下导致异质结晶核的进入。
JP 09 188 540(Prio 95)中揭示的玻璃具有以重量计20%的最大总碱土金属氧化物含量。这限制了调节充分“陡峭”的粘度-温度曲线的可能,且因此限制接近最终几何形状的模制过程(例如“精密模制”)的可处理性。
尽管铌磷酸盐玻璃对氧化还原作用具有敏感性,但EP 1 382 582(Prio′02)中描述的玻璃仅具有极低含量的稳定氧化锑(最大以重量计高达0.03%)。这使得熔化过程更容易经受不可避免的波动,且由于增加的监视工作和可能较低的良率而增加加工成本。

发明内容
因此,本发明的目的是提供避免上述现有技术的所述问题和促进期望的光学性质的光学玻璃。这些玻璃应优选可通过精密压制方法而加工,且具有低转变温度。另外,其应可容易熔化和加工,且对于二级热压步骤具有充分的结晶稳定性和/或在连续运行的工厂中生产。而且需要一种粘度范围为107.6到1013dPas的尽可能短性的玻璃。
通过权利要求书中所描述的本发明的实施例实现以上目的。
明确地说,提供一种光学玻璃,其包含以下成分(以氧化物计算的重量%)

根据本发明的玻璃具有优选为1.80≤nd≤1.95,更优选为1.81≤nd≤1.94的折射率(nd),和/或优选为19≤vd≤28,更优选为20≤vd≤27的阿贝数(vd)。



具体实施例方式
除非在相应处另外指示,否则表示法“不含X”或“不含组份X”意味着玻璃实质上不含有此组份X,即,此组份最多作为杂质而存在于玻璃中,然而不将其作为单个组份而添加到玻璃成分中。X表示任意组份,例如Li2O。
术语“光学位置”期望意指玻璃在阿贝图中的位置,其由玻璃的nd和vd值界定。
基本的玻璃系统是铌磷酸盐玻璃,磷酸盐用作用于调节期望的光学位置所需的氧化铌的溶剂。
玻璃含有磷酸盐或P2O5的比例以重量计最少为14%,优选地以重量计最少为17%,更优选地以重量计最少为21%。P2O5的比例限于以重量计最多为35%,优选地以重量计最多为30%,尤其优选地以重量计最多为26%。在高于以重量计约35%的磷酸盐含量下,对处在足以获得高折射率的含量下的玻璃不能添加更多高指数组分。
而且,所述玻璃含有至少三种用于增加折射率的组分;特定来说,所述玻璃含有至少Nb2O5、BaO和TiO2。
作为用于实现期望的光学位置且尤其是高折射率的主要或一级组分,玻璃含有的Nb2O5的比例以重量计最少为45%,优选地以重量计最少为46%,且以重量计最多为50%。以重量计高于50%的Nb2O5含量将有使Nb2O5在基质中不再完全溶解的问题,且可能因此导致熔化物结晶。
为了确保Nb2O5在玻璃基质中的溶解度,Nb2O5与P2O5的比率还应位于特定范围中。Nb2O5/P2O5比率(以重量%计)优选为最大3.5,更优选为最大3.0,最优选为最大2.5。Nb2O5/P2O5比率高于3.5时,玻璃变得不稳定;可能由于分层和/或结晶而发生“失透明(devitrification)”。Nb2O5/P2O5比率(以重量%计)优选为最小约1.2,更优选为最小1.5,尤其优选为最小1.7。考虑到失透明稳定性,极低的Nb2O5/P2O5比率(以重量%计)实际上是所期望的,但将需要高得多的绝对磷酸盐含量,使得将可能引入足够的高指数组分(例如,TiO2、ZrO2和BaO)以便实现此处期望的折射率位置和/或网络改良剂,尤其为二价金属氧化物,即,此处为碱土金属氧化物MgO、CaO、BaO,以便调节期望的材料短性。
作为用于实现期望的折射率位置的第二主要组分或二级组分,除了Nb2O5之外,根据本发明的玻璃还含有高指数碱土金属氧化物BaO的比例以重量计最少为17%,优选地以重量计最少为18%,尤其优选地以重量计最少为22%,且以重量计最多为23%,优选为以重量计最多为22%。BaO含量以重量计低于17%时,将不可能实现期望的高折射率。
尽管Nb2O5在以重量计高于50%的比例下在基质中不再完全溶解且可能导致熔化物结晶,但令人惊奇的是以重量计高达50%的Nb2O5与以重量计高达23%的BaO的混合物即使在这种高含量下仍然良好地溶解。
除了BaO,其它这些高指数组分(例如TiO2和/或ZrO2)的较高比例也将导致光学位置移向进一步增加的色散。然而,这些组分的高含量极度需要光学设计中的色差校正,这使得这些玻璃尤其在用于消费部分的光学元件领域中不可行。
少量地添加的TiO2和ZrO2(尽管还有Nb2O5和BaO)也证实有利于作为用于根据本发明的玻璃的进一步第三高指数组分。然而优选地,根据本发明的多数实施例,这两个组分TiO2和ZrO2的总含量限制在以重量计最多7%。限制这些组分也是期望的,以便不增加玻璃的结晶倾向性。
根据本发明的玻璃含有TiO2的比例为以重量计1%到小于5%,优选为以重量计最少2%,更优选为以重量计最少3%。另外,根据本发明的玻璃可含有的ZrO2的比例为以重量计最多6%,优选为最多高达以重量计最多4%。然而根据本发明的一个实施例,玻璃不含ZrO2。
出于减小根据本发明的玻璃的结晶敏感度的目的,必须添加含量为以重量计0.1到5%,优选为以重量计小于4%,尤其优选为以重量计最多1%的少量但明显的ZnO,这防止或阻碍晶格的形成。然而以重量计大于5%的ZnO含量减小了折射率,使得不能实现期望的光学位置。
需要以重量计0.5%到5%的K2O用于光学位置与温度-粘度曲线的灵活精细调节。较低含量将不会给出期望的效果,而较高含量导致较低折射率和/或“长性”玻璃。
可将较低的碱金属氧化物Li2O和Na2O添加到根据本发明的玻璃以用于特定的专用调适,例如为使玻璃适合于离子交换或温度-粘度曲线的精细调适。碱金属氧化物的总比例优选为以重量计最多8%,更优选为以重量计最多6%,尤其优选为以重量计最多5%。以重量计高于8%的含量导致较低折射率和/或“较长性玻璃”方向上的不可接受的剧烈影响。
可含有Na2O的比例为以重量计最多4%,优选为以重量计最多3%,尤其优选为以重量计最多0.5%。
可含有Li2O的比例为以重量计最多4%,优选为以重量计最多3%。然而根据本发明的玻璃的某些实施例不含Li2O。以重量计高于4%的锂含量导致熔化物对难熔材料的提高的侵蚀性。这导致难熔材料较多地进入玻璃和缩短设备寿命。如果铂用作难熔材料,这导致蓝色光谱边缘处的投射损耗,且当使用陶瓷材料时导致熔化物中结晶敏感度增加,以及一级和二级热压时异质结晶核的进入。
根据本发明的玻璃还优选不含B2O3。B2O3对玻璃有不良影响,尤其与铂熔化设备组合时。B2O3本质上导致玻璃中离子迁移率的增加,这导致失透明敏感度增加。与在铂坩埚中熔化组合时此效应增加,因为通过其对坩埚材料的侵蚀,B2O3增加了异质铂核的进入。另外,增加的铂金入还劣化了尤其在蓝色光谱范围中的透射。
为精细调节粘度-温度曲线,根据本发明的玻璃可具有总含量以重量计最多为5%的一方面的二价金属氧化物群组MO(即,MgO、CaO和/或SrO)另一方面的F。超过此上限将对粘度-温度曲线(过度短性的玻璃)有不良影响,且通过显著减小折射率和增加阿贝数而偏离期望的光学位置。
由于根据本发明的玻璃对氧化还原反应敏感,因此使条件转向熔化时的还原条件可导致玻璃由于所得的胶体微粒而引起强烈着色。为抵消此效应和避免存在还原条件的熔化物,根据本发明的玻璃含有的Sb2O3的比例为以重量计最少0.1%,优选为以重量计最少0.2%,且以重量计最多2%,优选为以重量计最多0.8%。因此,此组分仅次要地用作澄清剂,且主要用以确保氧化性熔化条件。然而,由于Sb2O3具有固有的吸收性,所以不应超过以重量计2%的含量。Sb2O3含量越高,蓝色光谱范围的吸收边缘向较高波长的移位越强,使得使视觉范围成像的色差可能随着Sb2O3量的增加而发生。
除了Sb2O3,根据本发明的玻璃可含有少量其它的常规澄清剂。这些另外添加的澄清剂的总量优选为以重量计最多1.0%,添加到剩余玻璃成分的组分的这些量作为以重量计100%。以下组分可用作其它澄清剂(以另外对剩余玻璃成分的重量%计)As2O30-1和/或SnO 0-1和/或SO42-0-1和/或NaCI 0-1和/或F-0-1为在可实现的光学位置范围内更灵活地调节特定光学位置,根据本发明的玻璃还可含有群组La2O3、Y2O3、Bi2O3、Gd2O3、GeO2、Ta2O5、Yb2O5、WO3中的一种或一种以上氧化物,其总比例为以重量计最多5%,优选为以重量计最多2%。此群组La2O3、Y2O3、Bi2O3、Gd2O3、GeO2、Ta2O5、Yb2O5、WO3中组分的总含量以重量计超过5%将导致透射损耗(由于Y2O3、La2O3、Bi2O3、Gd2O3、Yb2O5、WO3)、失透明敏感度增加(由于GeO2、La2O3、Bi2O3)和/或不期望的玻璃“长度”(由于GeO2)。
根据光学玻璃的多数实施例,根据本发明的玻璃优选不含着色和/或光学激活(例如激光激活)组件。根据本发明的另一实施例,当用作用于光学过滤器或固态激光器的基底玻璃时,根据本发明的玻璃可仍然含有的着色和/或光学激活(例如激光激活)组分的比例为以重量计最多5%,进一步添加到剩余玻璃成分的组分的这些量作为以重量计100%。
根据多数实施例,根据本发明的玻璃优选不含氧化铝。然而根据本发明的特定实施例,玻璃也适用于离子交换过程。根据此实施例,玻璃优选含有Al2O3。以重量计最多6%的低Al2O3比例促进材料中结构的形成,这另外通过增加离子迁移率而增强了离子交换。然而使Al2O3含量增加超过以重量计6%将导致失透明敏感度增加和不期望的玻璃“长度”,因此不是优选的。根据本发明的玻璃也可含有的氧化银的比例为以重量计5%,优选为以重量计2%。然而,使氧化银含量增加超过以重量计5%将导致玻璃透射的损耗。
根据本发明的一个实施例,玻璃不含对环境有害的组分,例如铅和/或砷。
根据本发明的另一实施例,根据本发明的玻璃还优选不含权利要求书和/或此说明中未提到的其它组分,即,根据此实施例,玻璃本质上由所述组分组成。在此情况下,表示法“本质上由…组成”意指其它组分最多作为杂质存在,但不会作为单独组分有意添加到玻璃成分。根据本发明的一个实施例,根据本发明的玻璃的以重量计优选从90%到95%由所述组分组成。
根据一个实施例,根据本发明的玻璃“不含污染物”,即,其本质上不含通过熔化过程作为杂质而引入的化合物。特定来说,玻璃不含有关SiO2的污染物,且不含有关金属坩埚材料(尤其为Pt0/1、Au、Ir或这些金属的合金)的残余物污染物。表示法“不含污染物”意指这些组分并不作为组分添加到玻璃批量中,或通过熔化玻璃时的坩埚腐蚀而作为杂质引入玻璃中。表示法“不含有关SiO2的污染物”意指玻璃含有以重量计最多0.1%SiO2,优选为最多500ppm。表示法“不含有关金属坩埚材料的残余物污染物”意指玻璃含有最多100ppm,优选为最多60ppm的这种金属坩埚材料残余物。根据此实施例的玻璃具有显著增加的透射以及大程度增加的结晶稳定性。在此情况下,增加的结晶稳定性在此情况下是基于缺少异质SiO2和/或金属结晶核,其通常通过进入个别选择的坩埚材料而进入熔化物。通过缺乏散射胶体Pt°微粒和散射硅酸盐微粒以及基于上述物质的微结晶,避免了整个频带范围内的透射减少。同样,吸收其整个频带光谱的Pt′或类似金属离子的缺乏将导致改进的透射。可通过合适的过程控制获得根据此实施例的玻璃。特定来说,熔化坩埚或熔化槽必须充分冷却以使得玻璃的涂层形成于熔化槽的表面上,且玻璃熔化物本身在本质上不会与坩埚或槽的表面接触,且涂层用以保护坩埚或槽不受杂质影响。
根据本发明的所有玻璃都具有最多715℃的Tg、都是结晶稳定的,且可良好地加工。
根据本发明的所有玻璃都具有在以约7K/h的冷却速率冷却的测量样本上大于或等于130×10-4的不规则相对部分色散ΔPg,F,即,其高度适用于彩色成像系统中的光学彩色校正。
根据本发明的所有玻璃都具有最多4.2g/cm3的特定密度p。由于其在相对项中的低承载质量,由其制成的光学元件和/或光学组件因此尤其适用于移动/便携式单元。
根据本发明的所有玻璃都具有在20到300℃范围内最多8.2×10-7/K的热膨胀系数。因此,其与已知的磷酸盐玻璃显著不同,已知的磷酸盐玻璃由于其在约14×10-7/K区域中的极高的热膨胀,因而在再加工和组装技术中有热应力的问题。
而且,根据本发明的所有玻璃分别具有良好的化学稳定性和针对结晶的稳定性,以及结晶稳定性。而且,其以接近最终几何形状的良好可熔性和灵活可加工性、由于加工成本减少获得的低生产成本、良好的离子交换性质和良好的环境友好性而著称。
通过使用根据本发明的玻璃,实现了光学位置、粘度-温度曲线和加工温度的调节,使得即使用敏感的精密机器也能确保接近最终几何形状的高度指定的模制。另外,实现了结晶稳定性和粘度-温度曲线的校正,使得可能容易对玻璃进行进一步热处理,例如压制或重新压制或离子交换过程。
另外,本发明涉及一种用于生产光学玻璃的方法,其包含在熔化物中建立氧化条件的步骤。
根据根据本发明的方法的一个实施例,将至少有效比例的组分(特定来说以重量计最少为0.2%)作为硝酸盐添加到将要熔化的批量中。举例来说,在硝酸盐情况下,“以重量计0.2%”意指以重量计0.2%的相应金属氧化物转换为相同摩尔比例的相应硝酸盐,且此比例作为硝酸盐添加到熔化物批量中。硝酸盐在氧化还原澄清系统中氧化澄清剂本身,因此当用AS2O3和/或Sb2O3澄清时是优选使用的。
可同样将氧化气体引入熔化物以便设定熔化物中的氧化条件,含有氧的气体是优选的,例如空气或纯氧气。
另外,熔化坩埚或熔化槽可另外充分冷却以使得玻璃的涂层形成于熔化槽的表面上,且玻璃熔化物本身在本质上不会与坩埚或槽的表面接触,且玻璃涂层用以保护坩埚或槽不受杂质影响。
磷酸盐比例优选作为复合磷酸盐添加到批量中,即,不是以自由P2O5的形式而是作为具有其它组分的化合物(例如作为例如Ba(H2PO4)2的磷酸衍生物)来添加磷酸盐。
此外,本发明涉及根据本发明的玻璃在成像、传感器、显微术、医疗技术、数字保护、电信、光学通信工程/信息传输、汽车行业中的光学元件/照明、光刻、步进器、激态分子激光器、晶片、计算机芯片以及集成电路和含有所述电路和芯片的电子装置的应用领域的用途。
此外,本发明涉及包含根据本发明的玻璃的光学元件。在此情况下,光学元件可特定为透镜、棱镜、光导杆、阵列、光纤、梯度组件、光学窗和紧凑组件。根据本发明,术语“光学元件”也包括此光学元件的预成型件,例如料块、精密料块和类似物。
此外,本发明涉及一种用于生产光学元件或光学组件的方法,其包含以下步骤压制根据本发明的光学玻璃。
玻璃的压制优选为精密压制过程。
根据一个实施例,通过重新压制将玻璃加工为光学组件。
根据本发明使用的术语“精密压制”意指一种压制方法,其中所生产的光学组件的表面在精密压制之后不再需要研磨或抛光,而是具有基本足够的表面质量。
在常规压制方法中,表面在压制之后没有足够的光学质量,且受压件必须(例如)在进一步使用之前进行抛光。
作为开始材料,可从熔化物直接加工用于压制方法的玻璃。在精密压制的情况下,便使用术语精密模制。
作为从玻璃熔化物的替代性直接压制,可重新加热凝固的玻璃料块;在此情况下压制过程是二次热压过程,其也称为重新压制。对玻璃的这种重新压制的要求非常高。这些玻璃必须比从熔化物直接处理的玻璃具有高得多的结晶稳定性,且不能二次加热到加工温度。
对于重新压制,可使用料块或锯成的预成型件。所谓的精密料块也优选用于精密压制,即,凝固的玻璃料块,其重量已相当于将生产的光学组件的最终重量,且其形状也优选类似于将生产的光学组件的最终形状。在这些精密料块的情况下,重新压制不会留下在进一步加工步骤中必须去除的多余材料的突出毛口。
此外,本发明涉及使用这种光学元件来生产光学部件,例如传感器、显微术、医疗技术、数字保护、电信、光学通信工程/信息传输、汽车行业中的光学元件/照明、光刻、步进器、激态分子激光器、晶片、计算机芯片以及集成电路和含有所述电路和芯片的电子装置。
此外,本发明涉及例如用于成像传感器、显微术、医疗技术、数字保护、电信、光学通信工程/信息传输、汽车行业中的光学元件/照明、光刻、步进器、激态分子激光器、晶片、计算机芯片以及集成电路和含有所述电路和芯片的电子装置的光学部件。
以下通过一系列实例更详细解释本发明。然而本发明不限于所述实例。
实例表2含有在优选成分范围内的8个示范性实施例,以及两个比较性实例。如下制成实例中描述的玻璃称出氧化物的原材料(优选为相应的碳酸盐)和磷酸盐比例(优选为复合磷酸盐),添加一种或一种以上澄清剂(例如Sb2O3),且随后将其良好地混合。玻璃批量在约1200℃下在不连续的批量熔化设备中熔化,随后被精炼(1250℃)并均质化。在约1000℃的铸造温度下,玻璃可被铸造并加工成期望的尺寸。经验显示,在大容量的连续设备中,温度可降低至少约100K,且可通过压制方法(例如,精密压制)将材料加工成接近最终几何形状。
表1计算出的100kg玻璃的熔化实例(根据实例2、表2)

表2中在实例2中指定以此方式获得的玻璃的性质。
表2熔化实例(以重量%计)

续表2熔化实例(以重量%计)


比较性实例1是不会由于缺乏ZnO而获得透明玻璃的成分;相反,当冷却所述成分以便产生玻璃陶瓷时发生较强的失透明。因此,不能确定光学数据。
比较性实例2是不含任何氧化锑的成分。因此,所述成分的氧化电势过低且导致熔化物氧化还原状态的移动,且因此导致深暗红色视觉色彩效果,这对于光学玻璃来说是不可接受的。
实例1到8的所有玻璃都具有含量以重量计低于0.1%的SiO2和含量低于100ppm的金属坩埚材料残余物。其以高结晶稳定性和优良的透明度著称。
实例9的成分是根据某些实施例较不优选的成分,因为其含有少量但以重量计高于0.1%的SiO2。通过此玻璃可观察到增加的结晶倾向性。在790℃下,此比较性实例的LDL比作为最与其接近的实例(LDL~840℃)的实例4的情况低50K。“LDL”在此情况下期望意指所谓的较低失透明限度。这是在上升温度控制下材料开始失透明的温度。LDL越低,任何二次热压过程的过程窗越小。50K的差异在二次热压部分中已经较明显,因为“短性”玻璃优选用于精密模制。
根据实例10的玻璃也属于较不优选的实施例,其黄色视觉色彩效果归因于存在明显的B2O3份额,同时使用了铂熔化坩埚。
根据本发明的玻璃与已知的此位置的光学玻璃具有共同的光学数据。然而其以较好的化学稳定性和可处理性、由于减少的原材料和加工成本而获得的较低生产成本、由于其短性而获得的充分的结晶稳定性以及环境友好性而著称。借助由实例(表2)支持的根据本发明的玻璃,实现对结晶稳定性和粘度-温度曲线的调节,使得可能容易地对玻璃进行进一步热处理(压制或重新压制)。
权利要求
1.一种光学玻璃,其特征在于其包含以下成分(以氧化物计算的重量%)
2.根据权利要求1所述的玻璃,其中所述玻璃不含B2O3,且/或不含有关SiO2的污染物和/或不含有关金属坩埚材料的残余物污染物。
3.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于TiO2+ZrO2的总含量以重量计不超过7%,和/或其碱金属氧化物含量(Li2O+Na2O+K2O)以重量计不超过8%。
4.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其含有含量以重量计最多6%的氧化铝。
5.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其含有含量以重量计最多5%的Ag2O。
6.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其含有以重量计总共最多5%的从La2O3、Y2O3、Bi2O3、Gd2O3、GeO2、Ta2O5、Yb2O5和WO3中选择的金属氧化物。
7.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其含有含量以重量计最多5%的从由MgO、CaO、SrO、F组成的群组中选择的一者或一者以上的组分。
8.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其不含Pt和SiO2。
9.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其含有以下组分中的一者或一者以上作为澄清剂(以重量%计)As2O30 -1 和/或SnO 0 -1 和/或NaCl 0 -1 和/或SO42-0 -1 和/或F-0 -1
10.根据权利要求1所述的玻璃,其特征在于其折射率nd为1.80≤nd≤1.95且/或阿贝数vd为19≤vd≤28。
11.一种用于生产根据权利要求1所述的玻璃的方法,其包含在熔化物中设定氧化条件的步骤。
12.一种根据权利要求1所述的玻璃的用途,所述玻璃用于例如透镜、棱镜、光导杆、阵列、光纤、梯度组件和光学窗等光学元件。
13.一种根据权利要求1所述的玻璃的用途,所述玻璃用于生产用于传感器、显微术、医疗技术、数字保护、电信、光学通信工程/信息传输、汽车行业中的光学元件/照明、光刻、步进器、激态分子激光器、晶片、计算机芯片以及集成电路和含有所述电路和芯片的电子装置的光学部件或光学组件。
14.一种光学元件,例如透镜、棱镜、光导杆、阵列、光纤、梯度组件和光学窗,其包含根据权利要求1所述的玻璃。
15.一种用于生产光学元件的方法,其包含压制根据权利要求1所述的玻璃的步骤。
16.一种用于成像、传感器、显微术、医疗技术、数字保护、电信、光学通信工程/信息传输、汽车行业中的光学元件/照明、光刻、步进器、激态分子激光器、晶片、计算机芯片以及集成电路和含有所述电路和芯片的电子装置的光学部件或光学组件,其含有根据权利要求1所述的玻璃。
全文摘要
本发明涉及用于成像、传感器、显微术、医疗技术、数字保护、光刻、激光技术、晶片/芯片技术以及电信、光学通信工程和汽车行业中的光学元件/照明等应用领域的光学玻璃,其折射率为1.80≤n
文档编号C03C3/21GK101041553SQ20071008827
公开日2007年9月26日 申请日期2007年3月22日 优先权日2006年3月22日
发明者西尔克·沃尔夫, 斯特凡尼娅·汉森, 乌特·韦尔费尔 申请人:史考特公司
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