相关申请的相互参照
本申请要求2013年2月19日申请的日本特愿2013-030211号和日本特愿2013-030212号、2013年9月30日申请的日本特愿2013-205432号、以及2014年1月14日申请的日本特愿2014-004423号的优先权，在这里特别引用其全部记载作为公开。
技术领域
本发明涉及光学玻璃、光学玻璃坯件、压制成型用玻璃材料、光学元件、及它们的制造方法。详细地说，涉及耐失透性优秀的具有高折射率、高色散特性的磷酸盐类光学玻璃、由该光学玻璃构成的光学玻璃坯件、压制成型用玻璃材料、光学元件、及它们的制造方法。
背景技术：
作为包含许多磷酸盐作为玻璃的网络形成体的所谓磷酸盐类光学玻璃，已知有像在专利文献1～8记载的那样具有各种各样的折射率的磷酸盐类光学玻璃。在它们之中，具有高折射率的同时具有高色散特性(低阿贝数)的光学玻璃作为各种透镜等光学元件材料其需求尤其高。这是因为，例如能够通过与高折射率低色散性的透镜相组合而构成紧凑且高功能的色像差修正用的光学系统。进而，通过使高折射率高色散特性的透镜的光学功能面非球面化，从而能够谋求各种光学系统的进一步的高功能化、紧凑化。
专利文献1：日本特开平5-270853号公报；
专利文献2：日本特开平6-345481号公报；
专利文献3：日本特开平8-157231号公报；
专利文献4：日本特开2003-238197号公报；
专利文献5：日本特开2003-160355号公报；
专利文献6：日本特开2008-303112号公报；
专利文献7：日本特开2009-96649号公报；
专利文献8：日本特开2012-17261号公报。
技术实现要素：
可是，作为制作透镜等光学元件的方法已知有如下方法，即，制作与光学元件的形状近似的被称为光学元件坯件的中间产品，对该中间产品实施研磨、抛光加工来制造光学元件。作为这样的中间产品的制作方法的一个方式，有对适量的熔融玻璃进行压制成型而制成中间产品的方法(称为直接压制法)。此外，作为其它方式，有如下的方法：将熔融玻璃浇铸到铸模而成型为玻璃板，将该玻璃板切断而制成多个玻璃片，将该玻璃片再加热、软化并通过压制成型制成中间产品的方法；以及将适量的熔融玻璃成型为被称为玻璃料滴的玻璃块，在对该玻璃块实施滚筒抛光后将其再加热、软化并进行压制成型，得到中间产品的方法等。相对于直接压制法，将玻璃再加热、软化并进行压制成型的方法被称为再加热压制法。
此外，作为制作光学元件的方法，还已知有如下的方法(称为精密压制成型法)，即，用熔融玻璃制作压制成型用玻璃材料，利用成型模对该压制成型用玻璃材料进行精密压制成型，由此得到光学元件。在精密压制成型法中，通过转印成型模成型面形状，从而能够在不经过抛光、研磨等机械加工的情况下形成光学元件的光学功能面。
无论在以上记载的直接压制法、再加热压制法、精密压制成型法的哪一种中，如果在制造过程中在玻璃中析出了晶体，则难以得到具有优秀的透明性的光学元件。因此，要求抑制了析晶的即耐失透性高的光学玻璃。
然而，包含许多磷酸盐作为玻璃的网络形成体并且包含赋予高折射率的成分和赋予高色散性的成分的组成的光学玻璃通常失透倾向强。因此，一直以来都难以提高具有高折射率、高色散特性的磷酸盐类光学玻璃中的耐失透性。
本发明的一个方式提供具有高折射率、高色散特性并且耐失透性优秀的磷酸盐类光学玻璃。
进而，根据本发明的一个方式，还提供由上述的光学玻璃构成的光学玻璃坯件、压制成型用玻璃材料、光学元件、及它们的制造方法。
本发明的一个方式(以下，记载为“方式1”)涉及一种光学玻璃，在以氧化物为基准的玻璃组成中，
P2O5含量为20～34质量％，
B2O3含量超过0质量％且为10质量％以下，
质量比(B2O3/P2O5)超过0且不足0.39，
质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.180，
质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(Na2O+K2O+Li2O)]的范围是1.39～1.80的，
折射率nd的范围是1.78～1.83，且阿贝数νd的范围是20～25。
方式1的光学玻璃是作为必要成分而包含P2O5的磷酸盐类光学玻璃，其中，作为必要成分还包含B2O3和TiO2，且满足上述的含量和质量比，由此能够具有1.78～1.83的范围的折射率nd和20～25的范围的阿贝数νd这样的高折射率高色散特性，并且能够示出优秀的耐失透性。
此外，本发明的一个方式(以下，记载为“方式2”)的光学玻璃包括：
一种光学玻璃(以下，记载为“玻璃2-A”)，在以氧化物为基准的玻璃组成中，
P2O5、B2O3和TiO2为必要成分，SiO2、Li2O、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5为任选成分，
P2O5含量为20～34质量％，
B2O3含量超过0质量％且为10质量％以下，
Li2O含量为0质量％以上且不足0.3质量％，
质量比(B2O3/P2O5)超过0且不足0.39，
质量比[(P2O5+B2O3)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]超过0.53，
质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.96，
折射率nd的范围是1.78～1.83，且阿贝数νd的范围是20～25，
本发明的方式2的光学玻璃还包括：
一种光学玻璃(以下，记载为“玻璃2-B”)，在以氧化物为基准的玻璃组成中，
P2O5、B2O3和TiO2为必要成分，SiO2、Li2O、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5为任选成分，
P2O5含量为20～34质量％，
B2O3含量超过0质量％且为10质量％以下，
Li2O含量为0质量％以上且不足0.3质量％，
质量比(B2O3/P2O5)超过0且不足0.39，
质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]超过0.53，
质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]不足0.02，
质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.96，
折射率nd的范围是1.78～1.83，且阿贝数νd的范围是20～25。
上述的玻璃2-A和2-B作为必要成分而包含P2O5、B2O3和TiO2，能够任选包含SiO2、Li2O、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5。在此基础上，通过满足上述的含量和质量比，从而能够得到具有1.78～1.83的范围的折射率nd和20～25的范围的阿贝数νd这样的高折射率高色散特性并且示出优秀的耐失透性的磷酸盐类光学玻璃。
根据方式1和方式2，能够提供适合于直接压制法、再加热压制法、精密压制成型法的任一种的具有高折射率高色散特性的磷酸盐类光学玻璃。根据另一个方式，还可提供由上述的光学玻璃构成的光学玻璃坯件、压制成型用玻璃材料、及光学元件。
可是，上述的精密压制成型法是能够高效地制造非球面透镜等光学元件的方法。因此，为了高生产性地制造非球面透镜等光学元件，上述的磷酸盐类光学玻璃优选具有高折射率、高色散特性并且具有适合于精密压制成型的性质(良好的精密压制成型性)。
因此，本发明的一个方式提供具有高折射率、高色散特性并且适合于精密压制成型法的磷酸盐类光学玻璃。
进而，根据本发明的一个方式，提供由上述的光学玻璃构成的精密压制成型用预制件和光学元件，以及对该精密压制成型用预制件进行精密压制成型的光学元件的制造方法。
本发明的一个方式(以下，记载为“方式3”)涉及一种光学玻璃，在以氧化物为基准的玻璃组成中，包含：
24～34质量％的P2O5，
超过0质量％且为4质量％以下的B2O3，
合计为12～20质量％的Na2O、K2O和Li2O，
15～30质量％的Nb2O5，
8～15质量％的TiO2，以及
4～25质量％的Bi2O3，
质量比(TiO2/Nb2O5)的范围是0.36～1.00，
质量比(Bi2O3/Nb2O5)的范围是0.16～1.67，
折射率nd为1.78以上且不足1.83，且阿贝数νd的范围是20～25。
方式3的光学玻璃作为必要成分而包含P2O5、B2O3、Nb2O5、TiO2、Bi2O3、碱金属氧化物(选自Na2O、K2O和Li2O的一种以上)，并且规定了对于赋予光学玻璃高折射率高色散特性有用的成分即TiO2和Nb2O5的比率，规定了能够赋予良好的精密压制成型性的成分即Bi2O3和Nb2O5的比率。这样，能够得到具有1.78以上且不足1.83的折射率nd和20～25的范围的阿贝数νd这样的高折射率高色散特性并且适合于精密压制成型的磷酸盐类光学玻璃。
根据方式3，能够提供适合于得到精密压制成型用预制件的、具有高折射率高色散特性的磷酸盐类光学玻璃。根据另一个方式，还可提供由上述的光学玻璃构成的精密压制成型用预制件和光学元件。
具体实施方式
[光学玻璃]
如前所述，在本发明中以氧化物为基准表示光学玻璃的玻璃组成。在此，“以氧化物为基准的玻璃组成”设为通过玻璃原料在熔融时全部被分解而在光学玻璃中作为氧化物存在来换算而得到的玻璃组成。此外，只要没有特别记载，就设玻璃组成以质量基准来表示。
本发明中的玻璃组成是通过ICP-AES(电感耦合等离子体-原子发射光谱法：Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)求出的。此外，通过本分析方法求出的分析值包含±5％左右的测定误差。
此外，在本说明书和本发明中，构成成分的含量为0％意味着实质上不包含该构成成分，是指该构成成分的含量为杂质水平程度以下。
以下，对方式1、方式2及方式3进行说明。只要没有特别记载，关于某个方式的记载对于其它方式也能够适用。此外，相当于方式1～3的任意2个以上的光学玻璃也包括在本发明的一个方式的光学玻璃。
<方式1>
方式1的光学玻璃是一种光学玻璃，在以氧化物为基准的玻璃组成中，P2O5含量为20～34质量％，B2O3含量超过0质量％且为10质量％以下，质量比(B2O3/P2O5)超过0且不足0.39，质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.180，质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(Na2O+K2O+Li2O)]的范围是1.39～1.80，折射率nd的范围是1.78～1.83，且阿贝数νd的范围是20～25。
以下，对其细节进行说明。
P2O5是在磷酸盐类光学玻璃中作为玻璃形成成分而不可缺少的成分。磷酸盐类玻璃具有能够在比较低的温度熔解玻璃、可见光区域的透射率高的特征。从提高玻璃的耐失透性的观点出发，P2O5含量的下限为20％以上，优选为21％以上。此外，上限为34％以下，优选为30％以下，更优选为24％以下。
B2O3是具有通过适量添加到磷酸盐类光学玻璃中而提高耐失透性的作用的成分。因此在上述的光学玻璃中作为必要成分而导入超过0％的B2O3。B2O3含量优选为2％以上，更优选为6％以上。但是，当包含过量时，将难以实现高折射率、高色散特性，因此其含量设为10％以下。优选为9％以下，更优选为8％以下。
在此，B2O3含量为0％包括在玻璃中微量含有杂质水平程度的B2O3的情况。因此，B2O3含量超过0％指的是含有超过杂质水平程度的B2O3。具体地说，例如是700ppm(质量比)以上或者1000ppm(质量比)以上。
关于P2O5、B2O3各自的含量如前所述。进而，在上述的光学玻璃中，为了提高具有高折射率、高色散特性的磷酸盐类光学玻璃的耐失透性，将P2O5含量和B2O3含量的质量比(B2O3/P2O5)设为超过0且不足0.39。更优选的下限为0.15，进一步优选的下限为0.25。更优选的上限为0.38。
SiO2是可以包含在上述的光学玻璃中的任选成分。从高折射率化的观点出发，其含量优选为2％以下，更优选为1.2％以下，进一步优选为1.0％以下，再进一步优选为0.4％以下，更进一步优选为0.3％以下，再更进一步优选为不足0.3％，也可以不导入(SiO2含量也可以为0％)。
此外，从熔解性和提高耐失透性的观点出发，SiO2含量相对于SiO2、P2O5和B2O3的合计含量的质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]优选为0.12以下，更优选为0～0.04的范围。
上述的光学玻璃作为必要成分而包含选自Li2O、Na2O和K2O的碱金属氧化物的一种以上。通过相对于上述的P2O5、B2O3和SiO2的合计含量规定这些碱金属氧化物量(在包含二种以上的情况下为它们的合计含量)，从而能够得到示出优秀的耐失透性的高折射率、高色散磷酸盐类光学玻璃。详细地说，在上述的光学玻璃中，P2O5、B2O3和SiO2的合计含量相对于Li2O、Na2O和K2O的合计含量的质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(Na2O+K2O+Li2O)]的范围是1.39～1.80。当该质量比低于1.39时，将难以维持耐失透性。质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(Na2O+K2O+Li2O)]优选为1.40以上，更优选为1.42以上，进一步优选为1.43以上，再进一步优选为1.45以上。另一方面，从维持高折射率、高色散特性的观点出发，质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(Na2O+K2O+Li2O)]优选为1.67以下，更优选为1.60以下。
从提高耐失透性的观点出发，在上述的光学玻璃包含Li2O的情况下，Li2O含量优选设为不足0.3％。更优选为0.2％以下。从更进一步提高耐失透性的观点出发，优选不包含Li2O(Li2O含量为0％)。从同样的观点出发，优选抑制相对于碱金属氧化物的合计含量的Li2O含量。具体地说，质量比[Li2O/(Na2O+K2O+Li2O)]优选设为不足0.0115，更优选设为0.003以下。
关于其它碱金属氧化物即Na2O和K2O，能够将至少一方添加到上述的玻璃，优选至少添加Na2O，更优选添加双方。从抑制折射率降低的观点出发，优选K2O含量相对于Na2O含量的质量比K2O/Na2O为0.52以下，更优选为0.40以下。另外，质量比K2O/Na2O能够为例如0.20以上。
此外，Na2O含量能够设为例如0％以上，优选为8％以上，更优选为11％以上。K2O含量能够设为例如0％以上，优选为2％以上，更优选为3％以上。
从耐失透性的观点出发，上述的光学玻璃的Na2O含量能够设为例如16％以下，优选为15％以下，更优选为14％以下。从同样的观点出发，K2O含量优选设为6％以下，更优选为5％以下。
碱金属氧化物的含量(在包含多种的情况下为它们的合计含量)优选设为10％以上，从维持耐失透性的观点出发，优选设为30％以下，更优选设为20％以下。优选的下限为15％。
TiO2是通过适量添加而能够对玻璃赋予高折射率、高色散特性的成分，作为必要成分而导入到上述的光学玻璃。但是，为了维持高折射率、高色散特性及耐失透性，其含量相对于其它作为能够赋予高折射率、高色散特性的成分的Nb2O5、WO3、Bi2O3、Ta2O5的含量设为以下范围的量，即，设TiO2含量相对于TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量的质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.180。当该质量比低于0.059时，将难以得到上述的高折射率、高色散特性。此外，从抑制着色的观点出发，上限设为0.180。关于质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]，下限优选为0.10以上，更优选为0.12以上。上限优选为0.178以下，更优选为0.170以下，进一步优选为0.135以下。从高折射率、高色散特性的观点出发，TiO2含量更优选为6％以上。此外，从维持玻璃的熔解性和抑制着色的观点出发，优选为11％以下，更优选为9％以下。
进而，在上述的光学玻璃中，从提高耐失透性的观点出发，优选将P2O5、B2O3和SiO2的合计含量相对于作为赋予高折射率、高色散特性的成分的TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量设为如下的量，即，将质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+Bi2O3+Ta2O5)]设为0.49以上，更优选设为0.51以上，进一步优选设为0.52以上。此外，从维持高折射率、高色散特性的观点出发，优选将质量比[(P2O5+B2O3)/(TiO2+Nb2O5+Bi2O3+Ta2O5)]设为0.58以下。
从高折射率化的观点出发，上述的TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量优选为超过47％，更优选为50％以上。此外，从玻璃稳定性的观点出发，TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量优选为60％以下，更优选为55％以下。
Nb2O5是对于得到高折射率、高色散特性有用的成分，此外还是具有提高耐久性的效果的成分。从维持耐失透性和抑制着色的观点出发，Nb2O5含量优选设为47％以下。另一方面，从维持高折射率、高色散特性的观点出发，Nb2O5含量优选为19％以上，更优选为40％以上，进一步优选为43％以上。
WO3和Bi2O3是为了得到高折射率、高色散特性而能够添加的成分。例如，上述的光学玻璃中的WO3含量、Bi2O3含量能够分别设为15％以下。从抑制着色的观点出发，WO3含量、Bi2O3含量优选分别设为12％以下，更优选设为6％以下，也可以设为0％。进而，WO3的上限优选为不足13％，更优选为不足3％，进一步优选为2％以下。
Ta2O5是为了调整折射率而能够添加的任选成分。其含量能够设为例如0～2％。优选Ta2O5含量的上限值不足2％。
在上述的光学玻璃中，也可以包含碱土类金属氧化物MgO、CaO、SrO和BaO中的一种或者两种以上。MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围能够设为例如0～10％。碱土类金属氧化物虽然是具有提高玻璃稳定性的作用的成分，但是因为有时会导致折射率的降低、色散性的降低，所以合计含量优选抑制在2％以下，也可以为0％。
此外，关于各碱土类金属氧化物的含量，MgO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为5％以下。对于CaO含量，优选的下限值为0％以上，优选的上限值为不足1％。SrO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为5％以下。BaO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为不足7％，更优选为6％以下。
在上述的光学玻璃中，也能够为了调整折射率而进一步作为任选成分添加ZnO、Al2O3。ZnO含量优选设为不足5％，也可以为0％。另一方面，Al2O3含量优选设为不足3％，更优选设为2％以下，也可以为0％。此外，也可以在不损害本发明的目的的范围分别以例如0～1％的范围的量添加La2O3、Y2O3、Gd2O3、Cs2O、ZrO2、PbO等成分。但是，PbO从环境影响方面考虑是期望控制使用的成分，所以优选不导入PbO。此外，也能够以以氧化物为基准添加2％以下的量的F，优选添加不足2％的量的F。从得到均质的玻璃的观点出发，优选不导入F。此外，Sb2O3可以作为外加添加量而以例如0～0.1％的范围的量添加到上述的光学玻璃中。从防止着色的观点出发，Sb2O3的外加添加量的范围优选为0～0.02％。
以上，对上述的光学玻璃的玻璃组成进行了说明。接着，对上述的光学玻璃的玻璃特性进行说明。
上述的光学玻璃是具有1.78～1.83的范围的折射率nd和20～25的范围的阿贝数νd的高折射率高色散光学玻璃。折射率nd的下限优选为1.790以上，更优选为1.800以上，上限优选为不足1.820，更优选为1.815以下。阿贝数νd的下限优选为21以上，更优选为22以上，上限优选为24以下，更优选为23以下。具有以上的折射率nd和阿贝数νd的光学玻璃在光学系统中是有用的。
上述的光学玻璃是能够示出优秀的耐失透性的具有高折射率、高色散特性的光学玻璃。作为耐失透性的指标之一，能够举出液相线温度。上述的光学玻璃能够示出例如1050℃以下的液相线温度，也能够示出1000℃以下的液相线温度。另外，上述的光学玻璃的液相线温度的下限为例如900℃以上，但是没有特别限定。
液相线温度低的玻璃在软化点附近的失透稳定性高，因此能够防止在用于再加热压制的加热时、在精密压制成型中的加热时在玻璃中析出晶体。此外，液相线温度低的玻璃能够在低温使玻璃流出，因此能够降低流出熔融玻璃时的温度。通过降低此处的温度，从而能够防止在利用直接压制法来制作光学元件坯件时、在制作用于精密压制成型法的压制成型用玻璃材料时在玻璃中析出晶体。
此外，通过降低流出熔融玻璃时的温度，从而还能够抑制由挥发造成的条纹产生、降低光学特性变动。
进而，通过降低液相线温度，能够抑制玻璃对进行熔解的坩埚的侵蚀。其结果是，能够避免构成坩埚的铂等物质被侵蚀而混入到玻璃中成为杂质、作为离子熔入而引起玻璃的着色。
玻璃化转变温度从玻璃稳定性的观点出发优选为500℃以上。另一方面，从得到良好的压制成型性的观点出发，优选玻璃化转变温度低，优选是例如570℃以下。
像以上说明的那样，上述的光学玻璃是具有高折射率、高色散特性的适合于直接压制法、再加热压制法、精密压制法的任一种方法的玻璃。
<方式2>
接着，对方式2进行说明。
方式2的光学玻璃包含上述的玻璃2-A和2-B。以下，对其细节进行说明。只要没有特别记载，下述记载适用于玻璃2-A和2-B这两种玻璃。
P2O5是在磷酸盐类玻璃中作为玻璃形成成分而不可缺少的成分。磷酸盐类玻璃具有能够在比较低的温度将玻璃熔解、可见光区域的透射率高的特征。从提高玻璃的耐失透性的观点出发，P2O5含量的下限为20％以上，优选为21％以上。此外，上限为34％以下，优选为30％以下，更优选为24％以下。
B2O3是具有通过适量地添加到磷酸盐类玻璃中而提高耐失透性的作用的成分。因此在上述的光学玻璃中作为必要成分而导入超过0％的B2O3。B2O3含量优选为2％以上，更优选为6％以上。但是，当包含过量时，将难以实现高折射率、高色散特性，因此其含量设为10％以下。优选为9％以下，更优选为8％以下。
在此，B2O3含量为0％包括在玻璃中微量地含有杂质水平程度的B2O3的情况。因此，B2O3含量超过0％指的是含有超过杂质水平程度的B2O3的情况。具体地说，例如是700ppm(质量比)以上或者1000ppm(质量比)以上。
关于P2O5、B2O3各自的含量如前所述。进而，在上述的光学玻璃中，为了提高具有高折射率、高色散特性的磷酸盐类光学玻璃的耐失透性，将P2O5含量和B2O3含量的质量比(B2O3/P2O5)设为超过0且不足0.39。更优选的下限为0.15，进一步优选的下限为0.25。更优选的上限为0.38。除此之外，为了提高耐失透性，规定P2O5和B2O3的合计含量与TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量的质量比。其细节将后述。
SiO2是可以包含在上述的光学玻璃中的任选成分。从高折射率化的观点出发，其含量优选为2％以下，更优选为1.2％以下，进一步优选为1.0％以下，也可以不导入(例如SiO2含量可以为0％)。此外，从提高耐失透性的观点出发，在玻璃B中，SiO2含量相对于SiO2、P2O5和B2O3的合计含量的质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]设为不足0.02，优选设为0～0.01的范围。从同样的观点出发，在玻璃A中，SiO2含量相对于SiO2、P2O5和B2O3的合计含量的质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]优选设为不足0.02，更优选设为0～0.01的范围。
上述的光学玻璃能够包含一种或者两种以上的碱金属氧化物。在此，碱金属氧化物包含Li2O、Na2O和K2O。但是，从提高耐失透性的观点出发，在包含Li2O的情况下，其含量设为不足0.3％。更优选为0.2％以下。从更进一步提高耐失透性的观点出发，优选不包含Li2O(Li2O含量为0％)。
关于其它碱金属氧化物的Na2O和K2O，能够将至少一方添加到上述的玻璃，优选至少添加Na2O，更优选添加双方。从抑制折射率降低的观点出发，K2O含量相对于Na2O含量的质量比K2O/Na2O优选为0.52以下，更优选为0.40以下。另外，质量比K2O/Na2O能够为例如0.20以上。
此外，Na2O含量能够设为例如0％以上，优选为8％以上，更优选为11％以上。K2O含量能够设为例如0％以上，优选为2％以上，更优选为3％以上。
从耐失透性的观点出发，上述的光学玻璃的Na2O含量能够设为例如16％以下，优选为15％以下，更优选为14％以下。从同样的观点出发，K2O含量优选设为6％以下，更优选为5％以下。
碱金属氧化物的含量(在包含多种的情况下为它们的合计含量)优选设为10％以上，从维持耐失透性的观点出发，优选设为30％以下，更优选设为20％以下。优选的下限为15％。
TiO2是通过适量添加而能够对玻璃赋予高折射率、高色散特性的成分，作为必要成分而导入到上述的光学玻璃。但是，为了维持高折射率、高色散特性及耐失透性，其含量相对于其它作为能够赋予高折射率、高色散特性的成分的Nb2O5、WO3、Bi2O3、Ta2O5的含量设为以下量，即，设TiO2含量相对于TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量的质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.96。当该质量比低于0.059时，将难以得到上述的高折射率、高色散特性，当高于0.96时，将难以维持耐失透性。质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]优选为0.10以上，更优选为0.12以上，优选为0.50以下，更优选为0.20以下。从高折射率、高色散特性的观点出发，TiO2含量更优选为6％以上。此外，从维持玻璃的熔解性和抑制着色的观点出发，优选为11％以下，更优选为9％以下。
进而，在上述的光学玻璃中，从提高耐失透性的观点出发，相对于作为赋予高折射率、高色散特性的成分的TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量规定P2O5和B2O3的合计含量或者P2O5、B2O3和SiO2的合计含量。更详细地说，在玻璃A中，将质量比[(P2O5+B2O3)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]设为超过0.53。在玻璃B中，将质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]设为超过0.53。此外，从维持高折射率、高色散特性的观点出发，质量比[(P2O5+B2O3)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]优选设为0.75以下，更优选设为0.58以下。从同样的观点出发，质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]优选设为0.75以下，更优选设为0.58以下。
从高折射率化的观点出发，上述的TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量优选为超过47％，更优选为50％以上。此外，从玻璃稳定性的观点出发，TiO2、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5的合计含量优选为60％以下，更优选为55％以下。
Nb2O5是对于得到高折射率、高色散特性有用的成分，此外还是具有提高耐久性的效果的成分。从维持耐失透性和抑制着色的观点出发，Nb2O5含量优选设为47％以下。另一方面，从维持高折射率、高色散特性的观点出发，Nb2O5含量优选为19％以上，更优选为40％以上，进一步优选为43％以上。
WO3和Bi2O3是为了得到高折射率、高色散特性而能够添加的成分。例如，上述的光学玻璃中的WO3含量、Bi2O3含量能够分别设为15％以下。能够导入。从抑制着色的观点出发，WO3含量、Bi2O3含量分别优选设为12％以下，更优选设为6％以下，也可以设为0％。进而，WO3的上限优选为不足3％，更优选为2％以下。
Ta2O5是为了调整折射率而能够添加的任选成分。其含量能够设为例如0～2％。
在上述的光学玻璃中，也可以包含碱土类金属氧化物MgO、CaO、SrO和BaO的一种或者两种以上。MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量能够设为例如0～10％的范围。碱土类金属氧化物虽然是具有提高玻璃稳定性的作用的成分，但是因为有时会导致折射率降低、色散性降低，所以合计含量优选抑制在2％以下，也可以为0％。
此外，关于各碱土类金属氧化物的含量，MgO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为5％以下。关于CaO含量，优选的下限值为0％以上，优选的上限值为不足1％。SrO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为5％以下。BaO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为不足7％，更优选为6％以下。
在上述的光学玻璃中，为了调整折射率还能够作为任选成分而添加ZnO、Al2O3。ZnO含量优选设为不足5％，也可以为0％。另一方面，Al2O3含量优选设为2％以下，也可以为0％。此外，也可以在不损害本发明的目的的范围分别以例如0～1％的范围的量添加La2O3、Y2O3、Gd2O3、Cs2O、ZrO2、PbO等成分。但是，PbO从环境影响方面考虑是期望控制使用的成分，因此优选不导入PbO。此外，也能够以以氧化物为基准以2％以下的量添加F。从得到均质的玻璃的观点出发，优选不导入F。此外，SnO2、Sb2O3可以分别以例如0～1％的范围的量作为外加添加量添加到上述的光学玻璃中。
以上，对上述的光学玻璃的玻璃组成进行了说明。接着，对上述的光学玻璃的玻璃特性进行说明。
上述的光学玻璃是具有范围是1.78～1.83的折射率nd和范围是20～25的阿贝数νd的高折射率高色散光学玻璃。折射率nd的下限优选为1.790以上，更优选为1.800以上，上限优选为不足1.820，更优选为1.815以下。阿贝数νd的下限优选为21以上，更优选为22以上，上限优选为24以下，更优选为23以下。具有以上的折射率nd和阿贝数νd的光学玻璃在光学系统中是有用的。
上述的光学玻璃是能够示出优秀的耐失透性的具有高折射率、高色散特性的光学玻璃。作为耐失透性的指标之一，能够举出液相线温度。上述的光学玻璃能够示出例如1050℃以下的液相线温度，也能够示出1000℃以下的液相线温度。另外，上述的光学玻璃的液相线温度的下限为例如900℃以上，但是没有特别限定。
液相线温度低的玻璃在软化点附近的失透稳定性高，因此能够防止在用于进行再加热压制的加热时、精密压制成型中的加热时在玻璃中析出晶体。此外，液相线温度低的玻璃能够在低温使玻璃流出，因此能够降低流出熔融玻璃时的温度。通过降低此处的温度，从而能够防止在利用直接压制法来制作光学元件坯件时、制作用于精密压制成型法的压制成型用玻璃材料时在玻璃中析出晶体。
此外，通过降低流出熔融玻璃时的温度，从而还能够抑制由挥发造成的条纹产生、降低光学特性变动。
进而，通过降低液相线温度，能够抑制玻璃对进行熔解的坩埚的侵蚀。其结果是，能够避免构成坩埚的铂等物质由于侵蚀而混入到玻璃中成为杂质、作为离子熔入而引起玻璃的着色。
玻璃化转变温度从玻璃稳定性的观点出发优选为500℃以上。另一方面，从得到良好的压制成型性的观点出发，优选玻璃化转变温度低，最好是例如570℃以下。
像以上说明的那样，上述的光学玻璃是具有高折射率、高色散特性的、适合于直接压制法、再加热压制法、精密压制法的任一种方法的玻璃。
<方式3>
接着，对方式3进行说明。
方式3的光学玻璃是一种光学玻璃，在以氧化物为基准的玻璃组成中，包含24～34质量％的P2O5，超过0质量％且为4质量％以下的B2O3，合计为12～20质量％的Na2O、K2O和Li2O，15～30质量％的Nb2O5，8～15质量％的TiO2，4～25质量％的Bi2O3，质量比(TiO2/Nb2O5)的范围是0.36～1.00，质量比(Bi2O3/Nb2O5)的范围是0.16～1.67，折射率nd为1.78以上且不足1.83，且阿贝数νd的范围是20～25。
以下，对其细节进行说明。
P2O5是在磷酸盐类玻璃中作为玻璃形成成分不可缺少的成分。磷酸盐类玻璃具有能够在比较低的温度熔解玻璃、可见光区域的透射率高的特征。此外，与同样是玻璃形成成分的SiO2、B2O3相比，P2O5是位于高色散侧的成分，为了得到示出上述的阿贝数νd的高色散特性，其含量设为24％以上。优选为27％以上，更优选为28％以上。但是，当导入过量时，玻璃将变得易失透，因此其含量设为34％以下。优选为31％以下，更优选为30％以下。
SiO2是能够添加到上述的光学玻璃的任选成分，具有提高耐失透性的作用。从得到高折射率特性的观点出发，在上述的光学玻璃包含SiO2的情况下，SiO2含量优选为1.2％以下。更优选为1.0％以下，进一步优选为不足0.5％，再进一步优选为0.4％以下，也可以不导入(SiO2含量也可以为0％)。
B2O3是具有通过适量地添加到磷酸盐类玻璃而提高耐失透性的作用的成分。因此在上述的光学玻璃中作为必要成分而导入超过0％的B2O3。B2O3含量优选为0.4％以上，更优选为0.7％以上。但是，当包含过量时，将难以实现高折射率、高色散特性，因此其含量设为4％以下。优选为3％以下，更优选为1.5％以下。
在此，B2O3含量为0％包括在玻璃中微量地含有杂质水平程度的B2O3的情况。因此，B2O3含量超过0％指的是含有超过杂质水平程度的B2O3。具体地说，例如是700ppm(质量比)以上或者1000ppm(质量比)以上。
作为适合于精密压制成型的玻璃优选具有的玻璃特性，可举出低玻璃化转变温度。这是因为，为了对玻璃化转变温度Tg高的玻璃进行压制成型需要将压制成型温度设为高温，但是当精密压制成型温度变高时，成型模本身、设置在成型模的成型面的脱模膜会受到损伤。在精密压制成型法中，不进行研磨、抛光等机械加工而通过转印成型模成型面来形成光学功能面。因此，当成型模、脱模膜损伤而使成型面变粗糙时，其粗糙的表面形状会被转印到光学元件而变得不能得到具有高的表面平滑性的光学功能面。
从以上的方面考虑，上述的光学玻璃优选具有比较低的玻璃化转变温度，具体地说，优选具有520℃以下的玻璃化转变温度。玻璃化转变温度更优选为510℃以下，进一步优选为500℃以下，再进一步优选为490℃以下。此外，从玻璃稳定性的观点出发，玻璃化转变温度优选超过460℃，更优选为465℃以上，进一步优选为470℃以上。
为了实现如上所述的适合于精密压制成型的低Tg，优选将P2O5含量和B2O3含量的质量比(B2O3/P2O5)设为超过0且为0.1以下。更优选为超过0且为0.083以下。
此外，从实现低玻璃化转变温度的观点出发，在上述的光学玻璃中，碱金属氧化物Na2O、K2O、和Li2O的合计含量设为12％以上。另一方面，从维持耐失透性的观点出发，其合计含量设为20％以下。优选为17％以下，更优选为16％以下。
上述的光学玻璃能够作为碱金属氧化物而包含选自Li2O、Na2O和K2O的一种或者二种以上。作为碱金属氧化物，从得到示出低的玻璃化转变温度的光学玻璃的方面考虑，至少导入Na2O是有利的。从降低玻璃化转变温度的观点出发，上述的光学玻璃中的Na2O含量优选设为2％以上，更优选设为4％以上，进一步优选设为5％以上。另一方面，从玻璃的耐失透性的观点出发，Na2O含量优选设为12％以下，更优选设为9％以下，进一步优选设为8％以下。
其它碱金属氧化物K2O和Li2O也都是为了使玻璃转变化温度降低而能够添加的成分。上述的光学玻璃的K2O含量能够设为例如2％以上，优选为4％以上。Li2O含量能够设为例如1％以上，优选为2％以上。此外，从耐失透性的观点出发，K2O含量能够设为例如8％以下，优选为7％以下。Li2O含量能够设为例如5％以下，优选为4％以下。
Nb2O5是对于得到高折射率、高色散特性而不可缺少的成分，此外还是具有提高耐久性的效果的成分。在Nb2O5不足15％的情况下，将难以得到作为目标的高折射率、高色散特性，当超过30％时，玻璃的耐失透性会降低。因此在上述的光学玻璃中，Nb2O5含量的范围设为15～30％。从实现更优选的高折射率、高色散特性的观点出发，Nb2O5含量优选设为25％以下，更优选设为22％以下，进一步优选设为20％以下。此外，从耐失透性的观点出发，Nb2O5含量优选设为16％以上，更优选设为18％以上。
TiO2是通过适量添加而能够对玻璃赋予高折射率、高色散特性的成分，在上述的光学玻璃中导入8％以上。TiO2含量优选为9％以上，更优选为10％以上。但是，当其含量超过15％时，耐失透性会降低，因此上述的光学玻璃中的TiO2含量设为15％以下。优选为13％以下，更优选为12％以下。
Bi2O3是对于降低玻璃化转变温度、提高精密压制成型有用的成分。因此在上述的光学玻璃中导入4％以上的Bi2O3。Bi2O3含量优选为6％以上，更优选为10％以上。但是，当导入过量时，耐失透性会降低，因此上述的光学玻璃中的Bi2O3含量设为25％以下。优选为20％以下，更优选为15％以下。
关于Nb2O5、TiO2、Bi2O3的各含量如前所述。进而，在上述的光学玻璃中，质量比(TiO2/Nb2O5)的范围是0.36～1.00，质量比(Bi2O3/Nb2O5)的范围是0.16～1.67。通过将作为对赋予高折射率、高色散特性有用的成分的Nb2O5和TiO2、以及作为对提高精密压制成型性有用的成分的Bi2O3的比率设在上述的范围内，从而能够得到具有1.78以上且不足1.83的折射率nd和20～25的范围的阿贝数νd这样的高折射率、高色散特性并且适合于精密压制成型的磷酸盐类光学玻璃。从兼顾高折射率、高色散特性和精密压制成型性的观点出发，关于质量比(TiO2/Nb2O5)，下限优选为0.40以上，更优选为0.50以上，进一步优选为0.55以上。上限优选为0.80以下，更优选为0.70以下，进一步优选为0.60以下。另一方面，从同样的观点出发，关于质量比(Bi2O3/Nb2O5)，下限优选为0.20以上，更优选为0.40以上，进一步优选为0.50以上，再进一步优选为0.60以上。上限优选为0.87以下，更优选为0.80以下，进一步优选为0.70以下。
在上述的光学玻璃中，也可以包含碱土类金属氧化物MgO、CaO、SrO和BaO的一种或者两种以上。碱土类金属氧化物是具有提高玻璃稳定性的作用的成分，但是有时会导致折射率降低、色散性降低。因此，碱土类金属氧化物MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量优选抑制在2％以下，也可以为0％。
碱金属氧化物和碱土类金属氧化物的合计含量(Li2O+Na2O+K2O+MgO+CaO+SrO+BaO)从实现高折射率、高色散特性的观点出发优选的范围设为12～17％。上限值更优选为17％以下，进一步优选为16％以下。
此外，关于各碱土类金属氧化物的含量，MgO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为2％以下。CaO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为2％以下，更优选为不足1％。SrO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为2％以下。BaO含量的优选的下限值为0％以上，优选的上限值为2％以下。
WO3是能够添加到上述的光学玻璃的任选成分，有助于玻璃的低Tg化而具有提高精密压制成型性的作用。从做成为适合于精密压制成型的光学玻璃的观点出发，优选在上述的光学玻璃中包含3％以上的WO3。更优选为6％以上，进一步优选为10％以上。另一方面，从耐失透性的观点出发，WO3含量优选设为23％以下，更优选设为20％以下，进一步优选设为不足13％。
从玻璃的低Tg化的观点出发，优选以使质量比(WO3/Nb2O5)的范围变为0.12～0.92的方式调整WO3含量相对于Nb2O5含量的比率。从兼顾高折射率、高色散特性和低Tg化的观点出发，质量比(WO3/Nb2O5)的下限值更优选为0.20，进一步优选为0.50，再进一步优选为0.55。上限值更优选为0.80，进一步优选为0.70。
在上述的光学玻璃中，为了调整折射率还能够作为任选成分添加ZnO、Al2O3、Ta2O5。ZnO、Al2O3、Ta2O5的含量的范围能够分别设为例如0～5％，优选范围设为0～3％。此外，也可以在不损害本发明的目的的范围分别以例如0～1％的范围的量添加La2O3、Y2O3、Gd2O3、Cs2O、ZrO2、PbO等成分。此外，SnO2、Sb2O3也可以分别以例如0～1％的范围的量作为外加添加量添加到上述的光学玻璃。
以上，对上述的光学玻璃的玻璃组成进行了说明。接着，对上述的光学玻璃的玻璃特性进行说明。
上述的光学玻璃是具有1.78以上且不足1.83的折射率nd和范围是20～25的阿贝数νd的高折射率高色散光学玻璃。关于折射率nd，下限值优选为1.790以上，更优选为1.795以上，进一步优选为1.800以上。上限值优选为1.820以下，更优选为1.815以下，进一步优选为1.810以下。关于阿贝数νd，下限值优选为21.0以上，更优选为22.0以上。上限值优选为24.0以下，更优选为23.5以下。具有以上的折射率nd和阿贝数νd的光学玻璃在光学系统中是有用的。
作为高折射率高色散玻璃，在相同的折射率nd的情况下阿贝数νd越小，在光学系统中的有用性越高。从这方面出发，作为上述的光学玻璃的优选的一个方式，能够举出折射率和阿贝数νd满足下述式(1)的玻璃。
nd≤15/νd+1.18…(1)
通过进行前面说明的组成调整，从而能够得到具有前述的范围的折射率nd和阿贝数νd并且满足式(1)的光学玻璃。
作为其它玻璃物性，关于上述的光学玻璃的玻璃化转变温度如前所述。作为对低Tg化有效的组成的一个例子，还能够举出以下的组成。虽然能够通过仅增加碱金属氧化物或者碱土类金属氧化物等的含量来降低Tg，但是有时其结果是耐候性恶化。相对于此，作为能够在维持耐候性的同时能够获得适合于精密压制成型的低Tg化的优选组成，可举出以下的组成。
(A)Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～17％且质量比(B2O3/P2O5)的范围是超过0且0.1以下的组成。优选为，Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～17％且质量比(B2O3/P2O5)的范围优选为超过0且0.083以下的组成。
(B)Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～17％且质量比(Bi2O3/Nb2O5)的范围是0.16～1.67的组成。优选为，Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～17％且质量比(Bi2O3/Nb2O5)的范围是0.16～0.87的组成。
(C)Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～17％且质量比(WO3/Nb2O5)的范围是0.12～0.92的组成。
(D)Li2O、Na2O和K2O的合计含量的范围是12～20％且质量比(WO3/Nb2O5)的范围是0.12～0.92的组成。
(E)Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～20％且质量比(WO3/Nb2O5)的范围是0.12～0.92的组成。
此外，作为在兼顾高色散特性和低Tg化的方面有效的组成的一个例子，能够举出以下的组成。
(F)质量比(TiO2/Nb2O5)的范围是0.36～1.00且Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的范围是12～17％的组成。优选为，质量比(TiO2/Nb2O5)的范围是0.40～0.80且Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量的优选的范围为12～17％的组成。
从精密压制成型性的方面考虑，作为光学玻璃优选具有的玻璃特性，也能够举出液相线温度低。这是因为，液相线温度低的玻璃在软化点附近的失透稳定性高，因此通过将预制件升温、软化而进行精密压制成型，从而能够得到没有失透的具有高透明性的光学元件。从这方面考虑，上述的光学玻璃优选具有1000℃以下的液相线温度。液相线温度更优选为970℃以下，进一步优选为960℃以下。此外，从玻璃稳定性的观点出发，液相线温度优选为850℃以上，更优选为880℃以上。
像以上说明的那样，上述的光学玻璃是具有高折射率、高色散特性的适合于精密压制成型的光学玻璃。
方式1～3的光学玻璃均能通过以下方式得到，即，以得到目标玻璃组成的方式，对作为原料的氧化物、碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氢氧化物等进行称量、配制，充分混合而制成配料原料，在熔融容器内进行加热、熔融、脱泡、搅拌而制成均质且不含气泡的熔融玻璃，对其进行成型。具体地说，能够采用众所周知的熔融法来制作。
[光学元件坯件、压制成型用玻璃材料及它们的制造方法]
<方式1、方式2>
本发明的另一个方式涉及：
光学元件坯件，其由方式1或方式2的光学玻璃构成；
压制成型用玻璃材料，其由方式1或方式2的光学玻璃构成；
压制成型用玻璃材料的制造方法，其具备将方式1或方式2的光学玻璃成型为压制成型用玻璃材料的工序；以及
光学元件坯件的制造方法，具备如下工序，即，将上述的压制成型用玻璃材料在通过加热使其软化的状态下，使用压制成型模进行压制成型，由此制作光学元件坯件。
光学元件坯件是形状与作为目标的光学元件近似、在光学元件的形状加上了研磨、抛光余量的光学元件母材。通过对光学元件坯件的表面进行研磨、抛光，从而可完成光学元件。在将由上述的光学玻璃构成的压制成型用玻璃材料通过加热使其软化的状态下，使用压制成型模进行压制成型，由此能够制作光学元件坯件。上述的光学玻璃能够示出优秀的耐失透性，因此能够防止由于压制成型时的加热而在玻璃中析出晶体。
压制成型用玻璃材料的加热、压制成型均能够在大气中进行。当在压制成型用玻璃材料的表面均匀地涂敷氮化硼等粉末状脱模剂而进行加热、压制成型时，除了能够可靠地防止玻璃与成型模的熔着，还能够使玻璃沿着压制成型模的成型面平滑地延伸。通过在压制成型后进行退火来降低玻璃内部的应力，从而能够得到均质的光学元件坯件。
另一方面，压制成型用玻璃材料也称为预制件，除了以原有的状态供压制成型使用的以外，还包括通过实施切断、研磨、抛光等机械加工而供压制成型使用的。作为切断方法有如下方法：通过被称为刻划的方法在玻璃板的表面的拟切断的部分形成沟槽，从形成有沟槽的面的背面对沟槽的部分施加局部的压力而在沟槽的部分断开玻璃板的方法；利用切割刀切割玻璃板的方法等。此外，作为研磨、抛光方法可举出滚筒抛光等。
[光学元件及其制造方法]
本发明的另一个方式涉及：
光学元件，其由方式1或方式2涉及的光学玻璃构成；
光学元件的制造方法(以下，称为“方法A”)，其具备通过对上述的光学元件坯件进行研磨和/或抛光而制作光学元件的工序；以及
光学元件的制造方法(以下，称为“方法B”)，其具备如下工序，即，将上述的压制成型用玻璃材料在通过加热使其软化的状态下使用压制成型模进行压制成型，由此制作光学元件。
在方法A中，研磨、抛光只要应用众所周知的方法即可，通过在加工后将光学元件表面充分洗涤并使其干燥等，从而能够得到内部品质和表面品质高的光学元件。方法A适合于作为制造各种球面透镜、棱镜等光学元件的方法。
方法B中的精密压制成型也称为模压光学成型，是通过转印压制成型模的成型面来形成光学元件的光学功能面的方法。在此，将光学元件的使光线透射、或折射、或衍射、或反射的面称为光学功能面。例如，若以透镜为例，则非球面透镜的非球面、球面透镜的球面等透镜面相当于光学功能面。精密压制成型法是通过将压制成型模的成型面精密转印至玻璃而通过压制成型来形成光学功能面的方法。即，无需为了完成光学功能面而施加研磨、抛光等机械加工。精密压制成型法适合于透镜、透镜阵列、衍射光栅、棱镜等光学元件的制造，特别是，作为在高生产率的基础上制造非球面透镜的方法是最合适的。
在精密压制成型法的一个实施方式中，将表面处于洁净状态的预制件以使构成预制件的玻璃的粘度示出105～1011Pa·s的范围的方式进行再加热，通过具备上模、下模的成型模对进行了再加热的预制件进行压制成型。在成型模的成型面可以根据需要设置脱模膜。另外，从防止成型模的成型面的氧化的方面考虑，压制成型优选在氮气、惰性气体环境中进行。压制成型品从成型模被取出，根据需要进行缓冷。在成型品是透镜等光学元件的情况下，也可以根据需要在表面镀覆光学薄膜。
像这样，能够制造由折射率nd的范围是1.78～1.83、阿贝数νd的范围是20～25且适合于各种成型法的磷酸盐类光学玻璃构成的透镜、透镜阵列、衍射光栅、棱镜等光学元件。
<方式3>
[精密压制成型用预制件]
方式3还涉及由上述的光学玻璃构成的精密压制成型用预制件。精密压制成型用预制件(以下，也称为预制件)意味着供精密压制成型使用的玻璃块，是与精密压制成型品的质量相当的玻璃成型体。此外，关于精密压制成型如前所述。
预制件可以经过研磨、抛光等冷加工来制作，也可以不经过研磨、抛光等冷加工而通过用熔融玻璃得到成型品的热加工(也称为热成型)来制作。为了以低成本大量稳定地供给使用了高功能性玻璃的非球面透镜，优选对通过热加工得到的预制件进行精密压制成型。作为适合于该热加工的玻璃特性，可举出低Tg、液相线温度低等。上述的光学玻璃是具有这些玻璃特性的光学玻璃，因此也是适合于通过热加工而得到预制件的玻璃。
根据通过热加工来制作预制件的一个实施方式，将可得到前述的光学玻璃那样的玻璃原料熔解、澄清、搅拌而制作均匀的熔融玻璃。之后，使该熔融玻璃从铂制或者铂合金制的管道流出，用规定量的熔融玻璃制作玻璃块，使用该玻璃块成型热成型品。在本实施方式中，使熔融玻璃从上述的管道的流出口连续流出，分离从流出口流出的玻璃的顶端部分而得到规定量的玻璃块。将得到的玻璃块在处于玻璃能够塑性变形的温度范围的期间成型为预制件形状。作为流出玻璃的顶端部分的分离方法，能够例示滴下法和下落切断法。通过使用上述的光学玻璃，能够在不使玻璃失透的情况下分离从管道流出口流出的玻璃顶端部分。通过将流出速度、流出温度保持为固定，将滴下条件或者下落条件也保持为固定，从而能够重复性好地高精度地制造固定重量的预制件。根据本实施方式，能够在高质量精度的基础上制造质量为例如1～5000mg的预制件。
在一个实施方式中，分离的玻璃顶端部分，例如用从凹状的成型面喷出气体的成型模盛接，利用气体的风压使其上浮、旋转，由此成型为球状、椭圆状等的预制件。这样的成型方法称为上浮成型法。或者，还已知有通过利用下模和上模对熔融玻璃块进行压制成型而得到预制件的方法，能够上述的热成型中使用。这样制造的热成型品可以根据需要而在表面设置众所周知的脱模膜。
[光学元件及其制造方法]
本发明的另一个方式涉及：
光学元件，其由方式3的光学玻璃构成；以及
光学元件的制造方法，其具备如下工序，即，将上述的精密压制成型用预制件在通过加热使其软化的状态下使用压制成型模进行精密压制成型，由此制作光学元件。
关于精密压制成型法，如前所述。上述的预制件具有作为适合于精密压制成型的玻璃特性的低Tg，因此作为玻璃的压制成型能够在比较低的温度进行压制。因此，可减轻对压制成型模的成型面的负担，所以能够延长成型模的寿命，并且还能够防止成型模成型面受到损伤而变得粗糙。
精密压制成型法的一个实施方式如前所述。根据方式3，能够高精度、高生产率地制造由折射率nd的范围是1.78以上且不足1.83、阿贝数νd的范围是20～25、且适合于精密压制成型的磷酸盐类光学玻璃构成的透镜、透镜阵列、衍射光栅、棱镜等光学元件。
实施例
以下，基于实施例对本发明进行进一步说明。但是，本发明不限定于实施例所示的方式。
1.关于光学玻璃和精密压制成型用预制件的实施例、比较例
以可得到下述表所示组成的光学玻璃的方式，以规定的比例称量与各玻璃成分对应的氧化物、碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氢氧化物等玻璃原料150～300g，充分混合而做成为配料原料。将该配料原料放入到铂坩埚，一边在1000～1250℃进行搅拌一边在空气中进行2～4小时玻璃的熔解。熔解后，将熔融玻璃流入到40×70×15mm的碳制铸模，在放置冷却至玻璃化转变温度之后立刻放入到退火炉，在玻璃的转变温度范围进行大约1小时退火而在炉内放置冷却至室温，制作各光学玻璃。
通过下述方法测定各光学玻璃的折射率、阿贝数、玻璃化转变温度及液相线温度。
测定方法
(1)折射率(nd)和阿贝数(νd)
对于将缓冷降温速度设为-30℃/小时而得到的光学玻璃进行测定。
(2)玻璃化转变温度Tg
利用差示扫描热量计(DSC(Differential Scanning Calorimetry))将升温速度设为10℃/分中而进行测定。
(3)液相线温度LT
将玻璃试样保持在设定为任意温度的试验炉中2小时，通过倍率为10～100倍的光学显微镜观察有无晶体，测定液相线温度。
(4)失透性评价
对于下述表中进行了失透性评价的试样，利用以下的方法评价耐失透性。
将边长为1cm的正方形玻璃试样在设定为该玻璃的玻璃化转变温度Tg的第1试验炉中加热10分钟，进而在设定为该玻璃的Tg加10℃的第2试验炉中加热10分钟，然后用光学显微镜(观察倍率：10～100倍)确认有无晶体或者白浊。在既没有确认到晶体也没有确认到白浊的情况下判定为○，在确认到晶体和白浊的至少一方的情况下判定为×。在本说明书中，使用以上的评价结果作为耐失透性的指标。
将测定结果示于下述表。
表中，实施例1-1～1-28是方式1的实施例，比较例1-1、1-2是相对于方式1的比较例。实施例2-1～2-28是方式2的实施例，比较例2-1～2-3是相对于方式2的比较例。
[表1]
[表2]
[表3]
(单位：质量％)
(单位：质量％)
[表4]
(单位：单位％)
(单位：质量％)
作为比较例，以可得到玻璃组成与本发明的一个方式的光学玻璃不同的日本特开平6-345481号公报记载的实施例2、3、6的组成的光学玻璃的方式，通过与上述的实施例同样的方法制作了光学玻璃。对制作的光学玻璃进行上述的失透性评价的结果，评价结果均为“×”。
作为另一个比较例，以可得到玻璃组成与本发明的一个方式的光学玻璃不同的日本特开平5-270853号公报记载的实施例10的组成的光学玻璃的方式，通过与上述的实施例同样的方法制作了光学玻璃。对制作的光学玻璃通过与实施例同样的方法进行折射率和阿贝数的测定的结果，nd为1.76202，νd为25.24，确认到不具有上述的光学玻璃满足的光学特性。
对于玻璃组成与本发明的一个方式的光学玻璃不同的日本特开平6-345481号公报记载的实施例4也进行了同样的评价，结果nd为1.72914、νd为26.22，确认到不具有上述的光学玻璃满足的光学特性。
下述表中，实施例3-1～3-19是方式3的实施例。
[表5]
使可得到方式1～3的实施例的各光学玻璃的高品质且均质化了的熔融玻璃从铂合金制的管道连续流出。使流出的熔融玻璃从管道流出口滴下，用多个预制件成型模依次盛接，通过上浮成型法成型多个球状的预制件。另外，流出时的玻璃的温度设为比液相线温度高几℃的温度。
由实施例的光学玻璃得到的预制件没有能够用显微镜观察到的晶体，透明且均质。这些预制件均未失透，得到了高质量精度的预制件。
代替滴下法而使用下落切断法由实施例的光学玻璃制作了预制件。在通过下落切断法得到的预制件中也同样没有发现失透，得到了高质量精度的预制件。此外，滴下法、下落切断法均未在预制件中发现分离时的痕迹。即使使用铂制管道，也与铂合金制管道同样地，没有因熔融玻璃的流出而造成管道破损。
2.关于光学元件的实施例
在上述的预制件的表面根据需要实施镀覆，导入到包括在成型面设置有碳类脱模膜的SiC制的上下模和体模的压制成型模内，在氮环境中一起加热成型模和预制件而使预制件软化，进行精密压制成型而制作了由上述各种玻璃构成的非球面凸弯月形透镜、非球面凹弯月形透镜、非球面双凸透镜、非球面双凹透镜等各种透镜。另外，精密压制成型的各条件在前述的范围内进行了调整。
对这样制作的各种透镜进行观察的结果，在透镜表面完全没有发现伤痕、模糊、破损。
反复进行这样的过程而进行了各种透镜的量产测试，并未产生玻璃与压制成型模的熔着等不良，能够高精度地生产表面和内部均为高品质的透镜。在这样得到的透镜的表面也可以镀覆防反射膜。
接着，将与上述的预制件相同的预制件加热、软化并导入到另外进行了预热的压制成型模，进行精密压制成型而制作了由上述各种玻璃构成的非球面凸弯月形透镜、非球面凹弯月形透镜、非球面双凸透镜、非球面双凹透镜等各种透镜。另外，精密压制成型的各条件在前述的范围内进行了调整。
对这样制作的各种透镜进行观察的结果，并未发现分相造成的白浊，在透镜表面完全没有发现伤痕、模糊、破损。
反复进行这样的过程而进行了各种透镜的量产测试，并未产生玻璃与压制成型模的熔着等不良，能够高精度地生产表面和内部均为高品质的透镜。在这样得到的透镜的表面也可以镀覆防反射膜。
也能够适宜地变更压制成型模的成型面的形状而制作棱镜、微透镜、透镜阵列等各种光学元件。
3.关于光学元件坯件和光学元件的实施例
准备可得到上述的方式1的实施例和方式2的实施例的各玻璃的澄清、均质化了的熔融玻璃，从铂制管道以固定流量连续流出，流入到水平地配置在管道下方的一个侧壁开口的铸模，一边成型为具有固定幅度和厚度的玻璃板，一边从铸模的开口部拉出成型的玻璃板。将拉出的玻璃板在退火炉内进行退火处理而降低应力，得到没有条纹、杂质、着色少的由上述各光学玻璃构成的玻璃板。
接着，纵横地切断这些各玻璃板，得到多个具有相同尺寸的长方体形状的玻璃片。进而，对多个玻璃片进行滚筒抛光，与作为目标的压制成型品的重量匹配地制成压制成型用玻璃料滴。
另外，也可以不同于上述的方法，将熔融玻璃以固定流速从铂制喷嘴流出，将多个承接模依次输送到该喷嘴的下方而依次盛接规定质量的熔融玻璃块，将这些熔融玻璃块成型为球形状或者旋转体形状，在进行退火处理后进行滚筒抛光而与作为目标的成型品的质量匹配地制成压制成型用玻璃料滴。
在上述各玻璃料滴的整个表面涂敷粉末状的脱模剂例如氮化硼粉末，在用加热器加热而使其软化后投入到具备上模和下模的压制成型模内，用压制成型模加压而成型为在作为目标的透镜形状加上由研磨、抛光造成的加工余量的、与透镜近似的形状的各透镜坯件。
接着，对各透镜坯件进行退火处理而降低了应力。对冷却的透镜坯件实施研磨、抛光加工而完成作为目标的透镜。另外，一系列的工序在大气中进行。得到的各透镜均具备优秀的光透射性。还能够根据需要对透镜镀覆防反射膜等光学多层膜。
利用这样的透镜能够构成良好的摄像光学系统。另外，通过适宜地设定压制成型模的形状、玻璃料滴的体积，从而能够制造棱镜等其它光学元件。
最后，对前述的各方式进行总结。
根据方式1，能够提供一种光学玻璃，在以氧化物为基准的玻璃组成中，P2O5含量为20～34质量％，B2O3含量超过0质量％且为10质量％以下，质量比(B2O3/P2O5)超过0且不足0.39，质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围是0.059～0.180，质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(Na2O+K2O+Li2O)]的范围是1.39～1.80，折射率nd的范围是1.78～1.83，且阿贝数νd的范围是20～25，该光学玻璃具有高折射率、高色散特性，具有优秀的耐失透性。
方式1的光学玻璃通过进行前面记载的组成调整，从而能够示出1050℃以下的液相线温度。
从兼顾更优秀的耐失透性和高折射率、高色散特性的观点出发，方式1的光学玻璃优选满足以下的玻璃组成的1个以上。
质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]为0.12以下；
Li2O含量为0质量％以上且不足0.3质量％；
质量比[Li2O/(Na2O+K2O+Li2O)]不足0.0115；
Li2O含量为0质量％以上且不足0.3质量％；以及
质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]为0.49以上。
根据方式2，在以P2O5、B2O3和TiO2为必要成分、SiO2、Li2O、Nb2O5、WO3、Bi2O3和Ta2O5为任选成分的玻璃组成中，
将P2O5含量设为20～34质量％、B2O3含量设为超过0质量％且为10质量％以下、Li2O含量设为0质量％以上且不足0.3质量％、质量比(B2O3/P2O5)设为超过0且不足0.39、质量比[(P2O5+B2O3)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]设为超过0.53、质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围设为0.059～0.96(玻璃2-A)，或者
将P2O5含量设为20～34质量％、B2O3含量设为超过0质量％且为10质量％以下、Li2O含量设为0质量％以上且不足0.3质量％、质量比(B2O3/P2O5)设为超过0且不足0.39、质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]设为超过0.53、质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]设为不足0.02、质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围设为0.059～0.96(玻璃2-B)，
由此，能够得到折射率nd的范围是1.78～1.83且阿贝数νd的范围是20～25的具有高折射率、高色散特性的、具有优秀的耐失透性的光学玻璃。
在方式2中，将P2O5含量设为20～34质量％、将B2O3含量设为超过0质量％且为10质量％以下、将Li2O含量设为0质量％以上且不足0.3质量％、将质量比(B2O3/P2O5)设为超过0且不足0.39、将质量比[(P2O5+B2O3+SiO2)/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]设为0.6以上、将质量比[TiO2/(TiO2+Nb2O5+WO3+Bi2O3+Ta2O5)]的范围设为0.059～0.96(玻璃2-C)，由此能够得到折射率nd的范围是1.78～1.83且阿贝数νd的范围是20～25的具有高折射率、高色散特性的、具有优秀的耐失透性的光学玻璃。
关于玻璃2-C的细节，能够适用关于玻璃2-A、2-B的上述的记载。
方式2的光学玻璃通过进行前面记载的组成调整，从而能够示出1050℃以下的液相线温度。
从兼顾更优秀的耐失透性和高折射率、高色散特性的观点出发，玻璃2-A优选质量比[SiO2/(SiO2+P2O5+B2O3)]不足0.02。
从兼顾更优秀的耐失透性和高折射率、高色散特性的观点出发，方式2的光学玻璃优选满足以下的玻璃组成的1个以上。
Nb2O5含量的范围是19～47质量％；
TiO2含量的范围是6～24质量％；
碱金属氧化物的含量的范围是10～30质量％；
Na2O含量的范围是0～16质量％；
K2O含量的范围是0～6质量％；
Bi2O3含量的范围是0～15质量％；以及
WO3含量的范围是0～15质量％。
以上说明的方式1、2的光学玻璃在直接压制法、再加热压制法、精密压制法的任一种中均能够抑制失透，因此适合作为用于得到光学元件坯件、压制成型用玻璃材料和光学元件的玻璃。
即，根据方式1、2，可提供由方式1或方式2的光学玻璃构成的光学元件坯件、压制成型用玻璃材料、及光学元件。
根据方式1、2，可提供压制成型用玻璃材料的制造方法，其具备将方式1或方式2的光学玻璃成型为压制成型用玻璃材料的工序。
此外，根据方式1、2，还可提供光学元件坯件的制造方法，其具备如下工序，即，将上述的压制成型用玻璃材料在通过加热使其软化的状态下使用压制成型模进行压制成型，由此制作光学元件坯件。
进而，根据方式1、2，还可提供光学元件的制造方法，其具备通过对上述的光学元件坯件进行研磨和/或抛光而制作光学元件的工序。
进而，根据方式1、2，还可提供光学元件的制造方法，其具备如下工序，即，将上述的压制成型用玻璃材料在通过加热使其软化的状态下使用压制成型模进行压制成型，由此制作光学元件。
此外，根据方式3，在包含24～34％的P2O5，超过0％且为4％以下的B2O3，合计为12～20％的Li2O、Na2O和K2O，15～30％的Nb2O5，8～15％的TiO2，4～25质量％的Bi2O3的玻璃组成中，将质量比(TiO2/Nb2O5)的范围设为0.36～1.00，将质量比(Bi2O3/Nb2O5)的范围设为0.16～1.67，由此能够得到具有折射率nd为1.78以上且不足1.83、并且阿贝数νd的范围是20～25这样的高折射率、高色散特性的适合于精密压制成型的光学玻璃。
从实现更优选的高折射率、高色散特性的观点出发，方式3的光学玻璃优选在合计12～17％的范围包含Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO和BaO。
从实现适合于精密压制成型的玻璃化转变温度的观点出发，方式3的光学玻璃优选质量比(B2O3/P2O5)的范围是超过0且为0.1以下。从同样的观点出发，还优选质量比(WO3/Nb2O5)的范围是0.12～0.92、WO3含量的范围是3～23质量％。
从实现更优选的高折射率、高色散特性的观点出发，还优选CaO含量为不足1质量％、MgO、CaO、SrO和BaO的合计含量为不足2质量％。
方式3的光学玻璃通过进行前面记载的组成调整，从而能够成为具有适合于精密压制成型的520℃以下的玻璃化转变温度的玻璃。
方式3的光学玻璃为具有适合于精密压制成型的低Tg等玻璃特性的玻璃，因此适合作为用于得到精密压制成型用预制件和对该预制件进行精密压制成型而得到的光学元件的玻璃。
即，根据方式3，可提供由方式3的光学玻璃构成的精密压制成型用预制件及光学元件。
此外，根据方式3，还可提供光学元件的制造方法，其具备如下工序，即，将上述的精密压制成型用预制件在通过加热使其软化的状态下使用压制成型模进行精密压制成型，由此制作光学元件。
应认为，此次公开的实施方式在所有的方面都是例示，而不是限制性的。本发明的范围不由上述的说明示出，而由权利要求书表示，应包括与权利要求书等同的意思及范围内的所有的变更。
例如，能够通过对上述的例示的玻璃组成进行在说明书中记载的组成调整，从而得到本发明的一个方式的光学玻璃。
此外，当然能够对在说明书中例示或者作为优选的范围记载的事项的2项以上进行任意组合。
产业上的可利用性
本发明在玻璃透镜、透镜阵列、衍射光栅、棱镜等各种光学元件的制造领域是有用的。