光学玻璃及光学元件的制作方法

光学玻璃及光学元件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及光学玻璃及光学元件。本发明的课题在于更廉价地获得折射率(nd)及阿贝数(νd)在所期望的范围内、并且耐失透性高的光学玻璃及光学元件。本发明的光学玻璃，以质量％计，含有10.0～40.0％的B2O3成分、25.0～55.0％的La2O3成分、及大于0％的Y2O3成分，质量比Y2O3/(Y2O3+Gd2O3)为0.500以上，所述光学玻璃具有39以上的阿贝数(νd)。本发明的光学元件以该光学玻璃为基材。
【专利说明】光学玻璃及光学元件

【技术领域】
[0001] 本发明涉及光学玻璃及光学元件。

【背景技术】
[0002] 近年来，使用光学系统的设备的数字化和高精密化迅速发展，在数码相机、摄像机 等摄影设备、投影机、投影电视等图像播放（投影）设备等各种光学设备领域中，对减少光 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日 趋强烈。
[0003] 在制作光学元件的光学玻璃中，特别是可实现光学系统整体的轻质化及小型化的 具有1. 70 W上的折射率（nd)且具有39 W上60 W下的阿贝数（V d)的高折射率低分散玻 璃的需求非常高。作为上述高折射率低分散玻璃，已知W专利文献1?4为代表那样的玻 璃组合物。
[0004] [专利文献1]日本特开昭58 - 058669号公报
[0005] [专利文献2]日本特开平11 - 071129号公报
[0006] [专利文献3]日本特开2008 - 001551号公报
[0007] [专利文献4]日本特开2011 - 093780号公报


【发明内容】

[000引作为由光学玻璃制作光学元件的方法，已知W下方法；例如，对由光学玻璃形成的 料块（gob)或玻璃块（glass block)进行磨削及研磨而得到光学元件的形状的方法，将对 由光学玻璃形成的料块或玻璃块进行再加热并成型（再热压成型）而得到的玻璃成型体进 行磨削及研磨的方法，及使用经超精密加工过的模具将由料块或玻璃块得到的预成型体材 料进行成型（精密模压成型）而得到光学元件的形状的方法。所有方法均要求由烙融了的 玻璃原料形成料块或玻璃块时可得到稳定的玻璃。此处，构成得到的料块或玻璃块的玻璃 相对于失透的稳定性（耐失透性）降低而在玻璃的内部发生结晶时，已经无法得到适合作 为光学兀件的玻璃。
[0009] 另外，为了降低光学玻璃的材料成本，期望构成光学玻璃的各成分的原料费尽量 廉价。另外，为了降低光学玻璃的制造成本，期望原料的烙融性高，在更低温度下烙融。可 是，专利文献1?4中记载的玻璃很难说充分满足上述各要求。
[0010] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于更廉价地获得折射率（nd)及阿贝 数（Vd)在所期望的范围内、并且耐失透性高的玻璃。
[0011] 本发明人等为了解决上述课题而反复进行了潜也试验研究，结果发现，通过在Bs化 成分及La2〇3成分中并用Y203成分，并且，将质量比Y2O3/ (Y2〇3+Gd2〇3)设定在规定的范围内， 由此玻璃的材料成本降低，并且玻璃的液相温度变低，从而完成了本发明。具体而言，本发 明提供如下所述的的方案。
[0012] (1) 一种光学玻璃，其中，W质量％计，含有10.0?40.0%的B203成分、25.0? 55. O %的La2〇3成分、及大于O %的Y203成分，质量比Y2O3/化〇3+Gd2〇3)为0. 500 W上，所述 光学玻璃具有39 W上的阿贝数（V d)。
[001引 似如（1)所述的光学玻璃，其中，W质量％计，Gda化成分的含量小于10. 0%。
[0014] 做如（1)或似所述的光学玻璃，其中，W质量％计，
[0015] LiaO 成分为 0 ?10. 0%，
[001引 ZnO成分为0?25. 0%。
[0017] (4)如（1)至做中任一项所述的光学玻璃，其中，Si化成分的含量为30.0%W 下。
[001引 妨如（1)至（4)中任一项所述的光学玻璃，其中，W质量％计，
[0019] Ta2〇5 成分为 0 ?18. 0%，
[0020] Yb2〇3 成分为 0 ?20. 0 %。
[0021] 做如（1)至妨中任一项所述的光学玻璃，其中，咕〇3成分（式中，Ln为选自 La、GcU Y、孔中的一种W上）的质量和为25. 0% W上75. 0% W下。
[002引 （7)如（1)至做中任一项所述的光学玻璃，其中，W质量％计，
[0023] MgO 成分为 0 ?20. 0 %，
[0024] CaO 成分为 0 ?20. 0 %，
[00巧]SrO成分为0?20. 0 %，
[0026] BaO 成分为 0 ?25. 0 %。
[0027] 做如（1)至（7)中任一项所述的光学玻璃，其中，RO成分（式中，R为选自Mg、 Ca、Sr、Ba中的一种W上）的质量和为25. 0% W下。
[002引 （9)如（1)至做中任一项所述的光学玻璃，其中，W质量％计，
[0029] Ti〇2 成分为 0 ?15. 0%，
[0030] 佩2〇5 成分为 0 ?20. 0 %，
[00；31] W〇3 成分为 0 ?20. 0%。
[00础 （10)如（1)至（9)中任一项所述的光学玻璃，其中，Ti02成分、佩205成分及W03成 分的含量的和为30. 0 % W下。
[003引 （11)如（1)至（10)中任一项所述的光学玻璃，其中，W质量％计，
[0034] 化2〇成分为0?10. 0 %，
[00巧]馬0成分为0?10. 0 %，
[0036] Cs2〇 成分为 0 ?10. 0%。
[0037] (。）如（1)至（11)中任一项所述的光学玻璃，其中，化2〇成分（式中，化为选自 Li、化、K、Cs中的一种W上）的质量和为15. 0% W下。
[003引（蝴如（1)至中任一项所述的光学玻璃，其中，W质量％计，
[0039] P2O5 成分为 0 ?10. 0 %，
[0040] Ge〇2 成分为 0 ?10. 0 %，
[0041] Zr〇2 成分为 0 ?15. 0%，
[0042] AI2O3 成分为 0 ?10. 0 %，
[0043] Ga2〇3 成分为 0 ?10. 0 %，
[0044] Bi2〇3 成分为 0 ?10. 0 %，
[0045] Te〇2 成分为 0 ?20. 0 %，
[0046] Sn〇2 成分为 0 ?1.0%,
[0047] Sb2〇3 成分为 0 ?1. 0%。
[004引 （14)如（1)至（蝴中任一项所述的光学玻璃，具有1. 70 W上的折射率（nd)，具 有39 W上60 W下的阿贝数（Vd)D
[004引（切如（1)至（14)中任一项所述的光学玻璃，具有130(TC W下的液相温度。
[0050] (16)如（1)至（巧）中任一项所述的光学玻璃，具有5. 50 W下的比重。
[005。 （17) -种光学元件，W (1)至（16)中任一项所述的光学玻璃为基材。
[005引 （18) -种光学仪器，具有（17)所述的光学元件。
[0053] 根据本发明，可W更廉价地获得折射率（nd)及阿贝数（Vd)在所期望的范围内、 并且耐失透性高的玻璃。

【具体实施方式】
[0054] 本发明的光学玻璃，W质量％计，含有10. 0?40. 0%的Bs化成分、25. 0?55. 0% 的La2〇3成分、及大于0%的Y203成分，质量比Y2O3/化〇3+Gd2〇3)为0. 500 W上，所述光学玻 璃具有39 W上的阿贝数（Vd)D通过在Bs化成分及Las化成分中并用Ys化成分，并且，将质 量比Y2O3/化〇3+Gd2〇3)设定在规定的范围内，由此即使作为昂贵成分的Gd2〇3成分、Ta2〇5成 分的使用量少，也能容易地得到稳定的玻璃。并且，通过W B203成分及La2〇3成分为基础， 从而具有39 W上的阿贝数（Vd),并且液相温度也容易降低。因此，可W更廉价地获得折射 率（nd)及阿贝数（Vd)在所期望的范围内、并且耐失透性高的光学玻璃和使用其的光学元 件。
[0055] W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W下实施方式的 任何限定，在本发明的目的的范围内，可W进行适当改变来实施。需要说明的是，对于重复 说明之处，有时适当省略说明，但不限制发明的主旨。
[005引[玻璃成分]
[0057] 构成本发明的光学玻璃的各成分的组成范围如下所述。本说明书中，关于各成分 的含量，只要没有特别说明，均为W相对于换算为氧化物的组成的玻璃总质量的质量％表 示的含量。此处，所谓"换算为氧化物的组成"是指，假定作为本发明的玻璃构成成分的原 料而使用的氧化物、复盐、金属氣化物等在烙融时全部被分解而转化为氧化物，此时，W该 生成氧化物的总质量为100质量％，来表示玻璃中含有的各成分的组成。
[0058] <关于必需成分、任选成分>
[0059] Bs化成分是作为玻璃形成氧化物而不可缺少的必需成分。
[0060] 特别是，通过含有10. 0% W上的B203成分，可提高玻璃的耐失透性，并且，可减 小玻璃的分散。因此，Bs化成分的含量的下限优选为10.0%、较优选为11.0%、更优选为 15. 0%。
[0061] 另一方面，通过使Bs化成分的含量为40.0% W下，能容易得到更大的折射率，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40. 0%、较优选为38. 0%、更优 选为36. 0%。
[00間 对于B203成分，作为原料可使用H3BO3、NasB^、NasB^ ? 10&0、BP04等。
[0063] La,化成分是提高玻璃的折射率、并且减小分散（增大阿贝数）的成分。特别是， 通过含有25. 0% W上的La2〇3成分，能得到所期望的高折射率。因此，La2〇3成分的含量的下 限优选为25. 0%、较优选为28. 0%、更优选为31. 0%、更优选为34. 0%、更优选为36. 0%、 更优选为39. 0 %、更优选为42. 0 %、更优选为45. 0 %。
[0064] 另一方面，通过使La2〇3成分的含量为55.0% W下，可提高玻璃的耐失透性。因此， Las化成分的含量的上限优选为55. 0%、较优选为52. 0%、更优选为50. 0%。
[006引对于La203成分，作为原料可使用La203、La(N03)3 ? XHsO狂为任意的整数）等。
[0066] Ys化成分是含量大于0%时，可在维持高折射率及高阿贝数的同时，抑制玻璃的 材料成本，并且可降低比重的成分。因此，Ys化成分的含量优选为大于〇%、下限较优选为 2. 0%、更优选为4. 0%、更优选为4. 5%、更优选为6. 5%、更优选为8. 0%。
[0067] 另一方面，通过使Y203成分的含量为30.0% W下，可抑制玻璃的折射率的降低，并 且，提高玻璃的耐失透性。因此，Y203成分的含量的上限优选为30.0%、较优选为25.0%、 更优选为20.0%、更优选为15.0%。
[006引对于Y203成分，作为原料可使用Y203、化等。
[0069] Gds化成分是含量大于0%时，可提高玻璃的折射率、并且可提高阿贝数的任选成 分。
[0070] 另一方面，通过使稀±类元素中特别昂贵的Gd2〇3成分降低至小于10.0%，可W 将玻璃的比重抑制为低水平，并且，可W抑制玻璃的材料成本。另外，由此可W抑制玻璃的 阿贝数的超出必要的上升。因此，Gds化成分的含量分别优选为小于10. 0%、较优选为小于 8. 0%、更优选为小于5. 0%。
[00川对于Gd203成分，作为原料，可使用Gd203、GdF3等。
[007引 Y203成分的含量相对于Y203成分及Gd203成分的总量的比率优选为0. 500 W上。 由此，通过与La203成分组合配合而含有多种稀±类成分，由此在容易获得稳定的玻璃的 同时，可将玻璃的比重抑制在低水平，并且，可抑制玻璃的材料成本。因此，质量比Y2O3/ (Y203+Gd203)的下限优选为0. 500、较优选为0. 600、更优选为0. 700。
[0073] 需要说明的是，该质量比的上限可W为1.000。
[0074] 对于叫0成分，是W大于0%的量含有时，能够改善玻璃的烙融性，并且能够降低 玻璃化温度的任选成分。
[00巧]另一方面，通过使LisO成分的含量为10.0% W下，可提高玻璃的粘性，因此能够减 少玻璃的波筋。另外，由此能够不易降低玻璃的折射率，能够提高玻璃的化学耐久性，并且， 可提高耐失透性。因此，LisO成分的含量的上限优选为10.0%、较优选为5.0%，更优选为 小于3. 0%、更优选为小于2. 0%、更优选为小于1. 0%。
[007引 对于叫0成分，作为原料可使用Li2C03、LiN03、Li2C03等。
[0077] ZnO成分是W大于0%的量含有时，能够降低玻璃化温度、并且能够提高化学耐久 性的任选成分。因此，ZnO成分的含量优选为大于0%，下限可W较优选为1.0%、更优选为 1. 5%。
[0078] 另一方面，通过使ZnO成分的含量为25.0% W下，可抑制玻璃的折射率的降低、 耐失透性的降低。另外，由此可提高烙融玻璃的粘性，因此可减少玻璃的波筋的产生。因 此，ZnO成分的含量的上限优选为25.0%、较优选为20.0%、更优选为15.0%、更优选为 10. 0%，更优选为小于5. 0%。
[0079] 对于ZnO成分，作为原料可使用化0、化Fs等。
[0080] Si〇2成分是W大于0%的量含有时，可提高烙融玻璃的粘度，可降低玻璃的着色， 并且，可提高耐失透性的任选成分。因此，Si化成分的含量优选为大于0%，下限较优选为 1.0%、更优选为1.3%、更优选为2.0%。
[0081] 另一方面，通过使Si〇2成分的含量为30. 0 % W下，可抑制玻璃化温度的升高，并 且，可抑制折射率的降低。因此，Si〇2成分的含量的上限优选为30. 0%、较优选为20. 0%、 更优选为15. 0%，更优选小于10. 0%、更优选小于8. 0%。
[00础对于Si02成分，作为原料可使用Si02、K2SiFe、Na2SiFe等。
[0083] Ta2〇5成分是W大于0 %的量含有时，可提高玻璃的折射率，可提高耐失透性，并 且，可提高烙融玻璃的粘性的任选成分。
[0084] 另一方面，通过使昂贵的Ta2〇5成分的含量为18.0% W下，可降低玻璃的材料成 本，因此可制作更廉价的光学玻璃。另外，由此，原料的烙融温度降低，原料烙融所需的能量 被减少，因此也可降低光学玻璃的制造成本。因此，Ta2〇e成分的含量的上限优选为18. 0%、 较优选为16.0%、更优选为13.0%、更优选为9.0%。
[00财对于Ta205成分，作为原料可使用Ta205等。
[008引孔203成分是W大于0 %的量含有时，可提高玻璃的折射率，并且，可减小分散的任 选成分。
[0087] 另一方面，通过使孔2化成分的含量为20.0% W下，可降低玻璃的材料成本，因此 可制作更廉价的光学玻璃。另外，由此可提高玻璃的耐失透性。因此，孔2化成分的含量优 选为20. 0% W下，较优选为小于10. 0%、更优选为小于5. 0%、更优选为小于3. 0%、更优选 为小于1. 0%、最优选为不含有。
[008引对于孔203成分，作为原料可使用孔203等。
[008引咕03成分（式中，Ln为选自La、Gt Y、孔中的一种W上）的含量的和（质量和） 优选为25. 0% W上75. 0% W下。
[0090] 特别是通过使该和为25.0% W上，可减小玻璃的分散。因此，山2〇3成分的质量 和的下限优选为25. 0%、较优选为30. 0%、更优选为36. 0%、更优选为41. 0%、更优选为 44. 0 %、更优选为47. 0 %、更优选为50. 0 %、更优选为53. 0 %。
[0091] 另一方面，通过使该和为75.0% W下，玻璃的液相温度变低，因此可提高耐失透 性。因此，山2化成分的质量和的上限优选为75. 0%、较优选为70. 0%、更优选为65. 0%、更 优选为61.0%。
[009引 La203成分的含量相对于La203成分、Y203成分、Gd203成分及孔203成分的总量 的比率优选为0.600 W上0.900 W下。通过使该比率在0.600 W上0.900 W下的范围 内，即使在山203成分的总量较多的情况下，也可W提高耐失透性。因此，质量比La203/ (La203+Y203+Gd203+Yb203)的下限优选为0. 600、较优选为0. 650、更优选为0. 700、更优选为 0. 750。另一方面，该质量比的上限优选为0. 900、较优选为0. 880、更优选为0. 850。
[0093] MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分是W大于0%的量含有时，可提商玻璃原 料的烙融性、玻璃的耐失透性的任选成分。
[0094] 另一方面，通过使MgO成分、CaO成分及SrO成分各自的含量为20. 0% W下、及/ 或使BaO成分的含量为25. 0% W下，由此可抑制由过量含有上述成分而导致的折射率的降 低、耐失透性的降低。因此，MgO成分、CaO成分及SrO成分各自的含量的上限优选为20. 0%、 较优选为15.0%、更优选为10.0%、更优选为7.0%、更优选为4. 5%、更优选为3.0%。另 夕F，BaO成分的含量的上限优选为25.0%、较优选为15.0%、更优选为10.0%、更优选为 5. 0%、更优选为3. 0%。
[009引对于MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分，作为原料可使用MgC03、M化、CaC03、 CaFg、Sr (N03) 2、SrFg、BaC03、Ba (N03) 2、BaFg 等。
[009引 RO成分（式中，R为选自Mg、Ca、Sr、Ba中的一种W上）的含量的总计（质量和） 优选为25.0% W下。由此，可抑制由过量含有RO成分而导致的玻璃折射率的降低、耐失透 性的降低。因此，RO成分的质量和的上限优选为25.0%、较优选为15.0%，更优选为小于 10.0%，更优选为8. 5% W下，更优选为5.0% W下。
[0097] Ti化成分是W大于0%的量含有时，可提高玻璃的折射率，将阿贝数调整得较低， 并且，可提高耐失透性的任选成分。
[0098] 另一方面，通过使Ti〇2的含量为15.0% W下，可降低玻璃的着色，提高可见光透射 率，并且，可抑制阿贝数的超出必要的降低。另外，可抑制由过量含有Ti化成分而导致的失 透。因此，Ti〇2成分的含量的上限优选为15.0%、较优选为10.0%、更优选为5.0%、更优 选为3.0%。
[009引对于Ti02成分，作为原料可使用Ti02等。
[0100] 佩2〇。成分是W大于0%的量含有时，可提高玻璃的折射率，并且，可提高耐失透性 的任选成分。
[0101] 另一方面，通过使佩2〇5成分的含量为20. 0% W下，可抑制由过量含有佩2〇5成分 而导致的玻璃的耐失透性的降低、可见光的透射率的降低。因此，佩2〇。成分的含量的上限 优选为20.0%、较优选为15.0%、更优选为10.0%、更优选为8.0%。
[010引对于佩205成分，作为原料可使用佩205等。
[0103] W〇3成分是W大于0%的量含有时，可降低由其他高折射率成分导致的玻璃的着 色，同时可提高折射率，并且，可提高玻璃的耐失透性的任选成分。另外，W〇3成分也是能够 降低玻璃化温度的成分。
[0104] 另一方面，通过使W〇3成分的含量为20.0% W下，能够降低由W〇3成分导致的玻璃 的着色，提高可见光透射率。因此，W〇3成分的含量的上限优选为20. 0%、较优选为10. 0%、 更优选为5. 0 %、更优选为3. 0 %。
[010引对于W03成分，作为原料可使用W03等。
[0106] 此处，11〇2成分、佩2〇5成分及胖〇3成分的含量的和（质量和）优选为30.0%^ 下。由此，可抑制阿贝数的降低，因此可容易得到所期望的阿贝数。另外，可降低由过量含 有所述成分而导致的着色，可提高耐失透性。因此，质量和（Ti〇2+Nb2〇e+W〇3)的上限优选为 30. 0%、较优选为20. 0%、更优选为15. 0%、更优选为11. 0%、更优选为8. 0%。
[0107] Na2〇成分、馬0成分及Cs2〇成分是W大于0%的量含有时，可改善玻璃的烙融性，提 高玻璃的耐失透性，并且，降低玻璃化温度的任选成分。
[010引另一方面，通过使Na20成分、馬0成分及Cs20成分各自的含量为10. 0%W下，难W 降低玻璃的折射率，并且，可提高耐失透性。因此，Na20成分、馬0成分及Cs20成分各自的含 量的上限优选为10.0%、较优选为5.0%、更优选为3.0%。
[010引对于化20成分、馬0成分及Cs20成分，作为原料可使用NaN03、NaF、NaaSiFe、K2CO3、 KNO3、KF、KHF2、KaSiFe、CS2CO3、CsN03 等。
[0110] 化2〇成分（式中，化为选自Li、化、K、Cs中的一种W上）的总量优选为15.0%w 下。由此，可抑制玻璃的折射率的降低，并且，可提高耐失透性。因此，化2〇成分的质量和的 上限优选为15. 0%、较优选为10. 0%、更优选为5.0%、更优选为3.0%。
[0111] P2〇e成分是W大于0%的量含有时，可提高玻璃的耐失透性的任选成分。特别是通 过使P2〇e成分的含量为10.0%W下，可抑制玻璃的化学耐久性、特别是耐水性的降低。因 此，？2〇5成分的含量的上限优选为10.0%、较优选为5.0%、更优选为3.0%。
[01 1引对于P205成分，作为原料可使用Al (P03) 3、化(P03) 2、Ba (P03) 2、BP04、畔04等。
[0113] Ge〇2成分是W大于0%的量含有时，可提高玻璃的折射率，并且，可提高耐失透性 的任选成分。但是，由于Ge化原料价格高，因此若其量多则材料成本升高，由此会削减由减 少Ta2〇5成分等而带来的成本降低的效果。因此，Ge化成分的含量的上限优选为10. 0%、较 优选为5. 0%、更优选为1. 0%，最优选为不含有。
[0114] 对于Ge化成分，作为原料可使用Ge化等。
[0115] 对于Zr化成分，W大于0%的量含有时，可有助于玻璃的高折射率化及低分散化， 并且，可提高玻璃的耐失透性。因此，Zr化成分的含量优选为大于0%，下限可较优选为 1. 〇%、更优选为3. 0%、更优选为5. 0%。
[0116] 另一方面，通过使Zr化成分为15.0% W下，可抑制由过量含有Zr化成分而导致的 玻璃的耐失透性的降低。因此，Zr〇2成分的含量的上限优选为15. 0%、较优选为10. 0%、更 优选为7.0%。
[0117] 对于Zr〇2成分，作为原料可使用Zr〇2、ZrF4等。
[0118] Ala化成分及Ga2化成分是W大于0 %的量含有时，可提商玻璃的化学耐久性，并且， 可提高玻璃的耐失透性的任选成分。
[0119] 另一方面，通过使Al2〇3成分及Ga2〇3成分各自的含量为10.0% W下，可抑制由过 量含有该些成分而导致的玻璃的耐失透性的降低。因此，Als化成分及Gas化成分各自的含 量的上限优选为10. 〇%、较优选为5. 0%、更优选为3. 0%。
[0120] 对于 AI2O3 成分及 Ga2〇3 成分，作为原料可使用 Al2〇3、Al (OH)3、AlF3、Ga2〇3、Ga(OH)3 等。
[0121] Bi2〇3成分是W大于0%的量含有时，可提高折射率，并且，可降低玻璃化温度的任 选成分。
[0122] 另一方面，通过使Bi2〇3成分的含量为10.0% W下，可提高玻璃的耐失透性，并且， 可降低玻璃的着色并提高可见光透射率。因此，Bis化成分的含量的上限优选为10. 0%、较 优选为5. 0 %、更优选为3. 0 %。
[0123] 对于Bi2〇3成分，作为原料可使用Bi2〇3等。
[0124] Te〇2成分是W大于0%的量含有时，可提高折射率，并且，可降低玻璃化温度的任 选成分。
[0125] 但是，对于Te化而言，在笛制的巧巧、或与烙融玻璃接触的部分由笛形成的烙融 槽中来烙融玻璃原料时，存在可与笛合金化的问题。因此，Te化成分的含量的上限优选为 20.0%、较优选为10.0%、更优选为5.0%，更优选为不含有。
[0126] 对于Te〇2成分，作为原料可使用Te〇2等。
[0127] Sn〇2成分是W大于0%的量含有时，可降低烙融玻璃的氧化，使其澄清，并且，可提 高玻璃的可见光透射率的任选成分。
[012引另一方面，通过使Sn化成分的含量为1. 0% W下，可降低由烙融玻璃的还原导致的 玻璃的着色、玻璃的失透。另外，由于Sn化成分与烙融设备（特别是Pt等贵金属）的合金 化被减少，因此可谋求烙融设备的长寿命化。因此，Sn化成分的含量的上限优选为1.0%、 较优选为0. 7 %、更优选为0. 5 %。
[0129] 对于Sn〇2成分，作为原料可使用SnO、Sn〇2、SnFa、SnF*等。
[0130] 訊2化成分是W大于0%的量含有时，可将烙融玻璃脱泡的任选成分。
[013。 另一方面，若訊2化量过多，则可见光区域的短波长区域中的透射率变差。因此， 訊203成分的含量的上限优选为1. 0%、较优选为0. 7%、更优选为0. 5%。
[01础 对于訊203成分，作为原料可使用訊203、Sb205、化2&56207 ? 5&0等。
[0133] 需要说明的是，使玻璃澄清并进行脱泡的成分不限于上述訊2化成分，可使用玻璃 制造领域中的公知的澄清剂、脱泡剂或它们的组合。
[0134] <关于不应含有的成分>
[0135] 接着，说明不应在本发明的光学玻璃中含有的成分和若含有则不理想的成分。
[0136] 可W在不损害本申请发明的玻璃的特性的范围内根据需要添加其他成分。其中， 除了 Ti、Zr、佩、W、La、GcU Y、孔、Lu W外的 V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ciu Ag 及 Mo 等各过渡金 属成分具有如下该样的性质，因此，尤其是在使用可见区域的波长的光学玻璃中，优选实质 上不含有，所述性质是，即使在分别单独含有少量或复合含有少量时，玻璃也会发生着色， 在可见光区域的特定的波长处产生吸收。
[0137] 另外，PbO等铅化合物及As2化等神化合物是环境负担大的成分，因此，期望实质上 不含有，即，除了不可避免的混入W外，完全不含有。
[0138] 进而，TK CcU T1、化、Be及Se各成分作为有害的化学物质，近年来有控制其使用 的倾向。不仅在玻璃的制造工序，而且在加工工序W及直至产品化后的处分，需要环境对策 上的措施。因此，当重视环境上的影响时，优选实质上不含有该些。
[0139] 就本发明的玻璃组合物而言，其组成W相对于换算为氧化物组成的玻璃总质量的 质量％表示，因此，不直接W摩尔％的记载表示，但在满足本发明中要求的各特性的玻璃组 合物中存在的各成分的基于摩尔％表示的组成，W换算为氧化物组成计，大致取W下的值。
[0140] B203 成分为 25. 0 ?60. 0 摩尔％，
[01川 La203成分为10. 0?30. 0摩尔％，及
[0142] Y203成分为大于0%?15.0摩尔％，
[014引 W及
[0144] Gd2〇3成分为0?5. 0摩尔％，
[0145] LigO成分为0?30. 0摩尔％，
[014引 ZnO成分为0?30. 0摩尔％，
[0147] Si〇2成分为0?45. 0摩尔％，
[014引 Ta205成分为0?5. 0摩尔％，
[0149] 孔2化成分为0?5.0摩尔％，
[0150] MgO成分为0?25. 0摩尔％，
[0151] CaO成分为0?25. 0摩尔％，
[015引 SrO成分为0?15. 0摩尔％，
[0153] BaO成分为0?20. 0摩尔％，
[0154] Ti〇2成分为0?20. 0摩尔％，
[0155] 佩2〇日成分为0?10. 0摩尔％，
[015引 W03成分为0?10. 0摩尔％，
[0157] 化2〇成分为0?20. 0摩尔％，
[015引 馬0成分为0?10. 0摩尔％，
[0159] Cs2〇成分为0?5. 0摩尔％，
[0160] 口2〇5成分为0?10. 0摩尔％，
[0161] Ge〇2成分为0?10. 0摩尔％，
[0162] Zr〇2成分为0?15. 0摩尔％，
[0163] AI2O3成分为0?10. 0摩尔％，
[0164] Ga2〇3成分为0?5. 0摩尔％，
[0165] Bi2〇3成分为0?5. 0摩尔％，
[0166] Te〇2成分为0?15. 0摩尔％，
[0167] Sn〇2成分为0?1.0摩尔％，或
[016引 Sb203成分为0?0. 5摩尔％。
[0169] [制造方法]
[0170] 本发明的光学玻璃例如按照W下的方式制作。目P，均匀混合上述原料，使各成分在 规定的含量的范围内，将制作的混合物投入到笛巧巧中，根据玻璃组成的烙融难易度，在电 炉中在1100?150(TC的温度范围内进行2?5小时烙融，并揽拌均质化，然后降低至适当 的温度，然后德铸至模具中，缓慢冷却。由此制作。
[0171] [物性]
[0172] 本发明的光学玻璃优选具有高折射率及高阿贝数（低分散）。特别是本发明的光 学玻璃的折射率（?)的下限优选为1. 70、较优选为1. 73、更优选为1. 75。该折射率的上限 可W优选为2. 20、较优选为2. 10、更优选为2. 00。另外，本发明的光学玻璃的阿贝数（Vd) 的下限优选为39、较优选为40、更优选为42,上限优选为60、较优选为58、更优选为55。
[0173] 另夕b本发明的光学玻璃的阿贝数（Vd)与折射率（?)之间，优选满足 (Vd) > ( - 125Xna+260)的关系，较优选满足（Vd) > ( - 125Xna+26W的关系，更优选 满足（Vd) > ( _ 125Xnd+267)的关系，进一步优选满足（Vd) > ( _ 125Xnd+270)的关 系。
[0174] 通过具有该样的高折射率，从而即使谋求光学元件的薄型化，也可得到较大的光 折射量。另外，通过具有该样的低分散，从而即使是单透镜，由于光的波长不同而导致的焦 点偏差（色差）也变小。而且，通过具有该样的低分散，例如在与具有高分散（低阿贝数） 的光学元件组合时，可谋求高的成像特性等。
[0175] 因此，本发明的光学玻璃在光学设计上有用，尤其是，不仅可实现高的成像特性 等，而且还可实现光学系统的小型化，可扩展光学设计的自由度。
[0176] 本发明的光学玻璃优选耐失透性高，更具体而言，优选具有低液相温度。目P，本发 明的光学玻璃的液相温度的上限优选为130(TC、较优选为128(TC、更优选为125(TC。由此， 即使在较低温度下流出烙融玻璃，制成的玻璃的结晶化也被降低，因此，特别是可降低由烙 融状态形成玻璃时的失透，可降低对使用了玻璃的光学元件的光学特性的影响。另外，由于 即使降低玻璃的烙融温度也能够成型玻璃，因此通过抑制玻璃的成型时消耗的能量，可降 低玻璃的制造成本。另一方面，本发明的光学玻璃的液相温度的下限没有特别限定，通过本 发明得到的玻璃的液相温度的下限可W优选为50(TC、较优选为60(TC、更优选为70(TC。需 要说明的是，本说明书中的"液相温度"表示如下的温度；向50ml的容量的笛制巧巧中装入 30CC的碎玻璃状的玻璃试样，放入笛巧巧中并在135CTC下制成完全烙融状态，降温至规定 的温度，保持12小时，取出至炉外，将其冷却，然后立即观察玻璃表面及玻璃中有无结晶， 将未确认到结晶的最低温度作为"液相温度"。此处，降温时的规定的温度是直至130(TC为 止的每l〇°C的温度。
[0177] 对于本发明的光学玻璃，优选可见光透射率尤其是可见光中短波长侧的光的透射 率高，由其产生的着色少。
[017引特别是，对于本发明的光学玻璃，若W玻璃的透射率表示，则W厚度IOmm的样品 计，显示光谱透射率80%的波长（AJ的上限优选为500nm、较优选为450nm、更优选为 420nm。
[0179] 另外，本发明的光学玻璃中的、W厚度IOmm的样品计，显示光谱透射率5%的最短 的波长（A g)的上限优选为400皿、较优选为380皿、更优选为360皿。
[0180] 由此，玻璃的吸收端在紫外区域附近，玻璃相对于可见光的透明性提高，因此，可 优选将该光学玻璃用于透镜等使光透过的光学元件。
[0181] 本发明的光学玻璃优选比重小。更具体而言，本发明的光学玻璃的比重优选为 5. 50[g/cm3] W下。由此，光学元件、使用其的光学仪器的质量被降低，因此可W有助于光学 仪器的轻质化。因此，本发明的光学玻璃的比重的上限优选为5. 50、较优选为5. 30、更优选 为5. 20、更优选为4. 90。需要说明的是，本发明的光学玻璃的比重通常大致在3. 00 W上， 更详细而言在3. 50 W上，更详细而言在4. 00 W上。
[0182] 本发明的光学玻璃的比重基于日本光学硝子工业会标准J0GIS05 - 1975"光学玻 璃的比重的测定方法"进行测定。
[0183] [玻璃成型体及光学元件]
[0184] 由制作的光学玻璃，使用例如研磨加工的方法、或再热压成型、精密加压成型等模 压成型的方法，可制作玻璃成型体。目P，对光学玻璃进行磨削及研磨等机械加工制作玻璃成 型体，或者对由光学玻璃制成的预成型体进行再热压成型后进行研磨加工来制作玻璃成型 体，或者对进行研磨加工制成的预成型体、利用公知的浮法成型等而被成型的预成型体进 行精密加压成型，可制作玻璃成型体。需要说明的是，制作玻璃成型体的方法不限于该些方 法。
[0185] 由此，由本发明的光学玻璃形成的玻璃成型体对于多种光学元件及光学设计有 用，其中特别优选用于透镜、棱镜等光学元件。由此，可形成直径大的玻璃成型体，因此，可 实现光学元件的大型化，而且，在用于照相机、投影机等光学仪器时可实现高精细且高精度 的成像特性及投影特性。
[0186] [实施例]
[0187] 将本发明的实施例（No. 1?No. 9)及比较例（No. A)的组成、W及该些玻璃的折射 率（叫)、阿贝数（Vd)、液相温度、光谱透射率显示5%及80%的波长（入5及AJ W及比重 的结果示于表1?表2。需要说明的是，W下的实施例仅为例示目的，并不仅限于所述实施 例。
[018引本发明的实施例及比较例的玻璃均按照如下方式制作；选择作为各成分的原料分 别相当的氧化物、氨氧化物、碳酸盐、硝酸盐、氣化物、氨氧化物、偏磯酸化合物等通常的光 学玻璃中使用的高纯度原料，W成为表中所示的各实施例的组成的比例的方式进行称量并 均匀混合后，投入到笛巧巧中，根据玻璃组成的烙融难易度，使用电炉在1100?150(TC的 温度范围内进行2?5小时烙融，然后揽拌均质化，然后德铸至模具等中，缓慢冷却，制作玻 璃。
[0189] 此处，实施例及比较例的玻璃的折射率及阿贝数基于日本光学硝子工业会标准 J0GIS01-2003进行测定。此处，折射率及阿贝数通过对使缓慢冷却降温速度为一25C Ar 而得到的玻璃进行测定而求出。
[0190] 另外，实施例及比较例的玻璃的透射率基于日本光学硝子工业会标准J0GIS02测 定。需要说明的是，本发明中，通过测定玻璃的透射率，求出玻璃的着色的有无和程度。具 体而言，对于厚度10 + 0. Imm的对面平行研磨品，依据JISZ8722,测定200?800皿的光谱 透射率，求出A g(透射率5%时的波长）及Aw(透射率80%时的波长）。
[0191] 另外，实施例及比较例的玻璃的液相温度如下求出：向50ml的容量的笛制巧巧中 装入30CC的碎玻璃状的玻璃试样，在笛巧巧中并在135CTC下使其为完全烙融状态，降温至 130(TC?116(TC的每隔IOC设定的任一温度，保持12小时，取出至炉外，将其冷却，然后立 即观察玻璃表面及玻璃中有无结晶，求出未确认到结晶的最低温度。
[0192] 另外，实施例及比较例的玻璃的比重基于日本光学硝子工业会标准J0GIS05 -1975 "光学玻璃的比重的测定方法"测定。
[0193] [表 1]
[0194]

【权利要求】
1. 一种光学玻璃，其中，以质量％计，含有10. 0?40. 0%的B203成分、25. 0?55. 0% 的La203成分、及大于0%的Y203成分，质量比Y 2(V(Y203+Gd203)为0? 500以上，所述光学玻 璃具有39以上的阿贝数vd。
2. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计，Gd203成分的含量小于10. 0%。
3. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计， Li20成分为0?10. 0%， ZnO成分为0?25. 0%。
4. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，Si02成分的含量为30.0%以下。
5. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计， Ta205成分为0?18. 0%， Yb203成分为0?20. 0%。
6. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，Ln203成分的质量和为25.0 %以上75.0 %以 下，Ln203式中，Ln为选自La、Gd、Y、Yb中的一种以上。
7. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计， MgO成分为0?20. 0%， CaO成分为0?20. 0%， SrO成分为0?20. 0%， BaO成分为0?25. 0%。
8. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，R0成分的质量和为25.0%以下，R0式中，R为 选自Mg、Ca、Sr、Ba中的一种以上。
9. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计， Ti02成分为0?15.0%， Nb205成分为0?20. 0%， W03成分为0?20. 0%。
10. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，Ti02成分、Nb205成分及W0 3成分的含量的和 为30. 0%以下。
11. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计， Na20成分为0?10. 0%， K20成分为0?10. 0%， Cs20成分为0?10. 0%。
12. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，Rn20成分的质量和为15. 0%以下，Rn20式中， Rn为选自Li、Na、K、Cs中的一种以上。
13. 如权利要求1所述的光学玻璃，其中，以质量％计， P2〇5成分为〇?1〇.〇%， Ge02成分为0?10.0%， Zr02成分为0?15.0%， A1203成分为0?10. 0%， Ga203成分为0?10. 0%， Bi203成分为0?10. 0%， Te02成分为0?20.0%， Sn02成分为0?1.0%， Sb203成分为0?1. 0%。
14. 如权利要求1所述的光学玻璃，具有1. 70以上的折射率nd，具有39以上60以下 的阿贝数vd。
15. 如权利要求1所述的光学玻璃，具有1300°C以下的液相温度。
16. 如权利要求1所述的光学玻璃，具有5. 50以下的比重。
17. -种光学兀件，以权利要求1?16中任一项所述的光学玻璃为基材。
18. -种光学仪器，具有权利要求17所述的光学元件。
【文档编号】C03C3/068GK104341102SQ201410366725
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2013年7月31日
【发明者】桃野净行 申请人:株式会社小原