光学玻璃、光学元件和光学仪器的制作方法

本发明涉及一种光学玻璃，尤其是涉及一种折射率为1.56～1.66，阿贝数为40～48的光学玻璃，以及由其制成的光学元件和光学仪器。

背景技术：

1、光学玻璃是光电产品的重要组成部分，近年来随着智能手机、单反相机和监控安防等光电产品的快速发展，对光学玻璃的性能提出了更高的要求。例如，光学设计中期望光学玻璃具有适宜消除或尽可能减少二级光谱的残余色差的性能，这就要求光学玻璃相对常规玻璃具有较低的相对部分色散(pg,f)和负向的反常色散。

2、折射率在1.56～1.66，阿贝数在40～48范围内的光学玻璃可广泛应用于各类光学系统中。现有技术中，在该范围内的光学玻璃相对部分色散pg,f较高，难以满足消除二级光谱的残余色差的要求。如cn103466936a公开了一种折射率为1.50以上，阿贝数为55以下的光学玻璃，其不具有负向的反常色散，且含有较高含量的geo2组分,原料成本昂贵。因此，开发一款具有1.56～1.66的折射率和40～48的阿贝数，相对部分色散(pg,f)较低、具有负向的反常色散且低成本的光学玻璃，对光电领域的发展具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种相对部分色散(pg,f)较低、具有负向的反常色散，低成本的光学玻璃。

2、本发明解决技术问题采用的技术方案是：

3、光学玻璃，其组分以重量百分比表示，含有：sio2：20～45％；b2o3：18～38％；nb2o5：5～25％；zro2：2～20％；na2o：1～15％。

4、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，还含有：mgo：0～5％；和/或cao：0～10％；和/或sro：0～5％；和/或bao：0～5％；和/或li2o：0～5％；和/或k2o：0～10％；和/或wo3：0～5％；和/或ta2o5：0～12％；和/或tio2：0～5％；和/或zno：0～5％；和/或ln2o3：0～5％；和/或al2o3：0～5％；和/或geo2：0～5％；和/或澄清剂：0～1％，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种，澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。

5、光学玻璃，其组分以重量百分比表示，由sio2：20～45％；b2o3：18～38％；nb2o5：5～25％；zro2：2～20％；na2o：1～15％；mgo：0～5％；cao：0～10％；sro：0～5％；bao：0～5％；li2o：0～5％；k2o：0～10％；wo3：0～5％；ta2o5：0～12％；tio2：0～5％；zno：0～5％；ln2o3：0～5％；al2o3：0～5％；geo2：0～5％；澄清剂：0～1％组成，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种，澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。

6、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：b2o3/sio2为0.51～1.6，优选b2o3/sio2为0.6～1.5，更优选b2o3/sio2为0.7～1.2，进一步优选b2o3/sio2为0.75～1.0。

7、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：nb2o5/b2o3为0.15～1.0，优选nb2o5/b2o3为0.2～0.9，更优选nb2o5/b2o3为0.3～0.8，进一步优选nb2o5/b2o3为0.4～0.7。

8、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：b2o3/(nb2o5+zro2)为0.5～2.5，优选b2o3/(nb2o5+zro2)为0.6～2.0，更优选b2o3/(nb2o5+zro2)为0.7～1.5，更进一步优选b2o3/(nb2o5+zro2)为0.8～1.3。

9、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：cao/zro2为2.0以下，优选cao/zro2为0.05～1.5，更优选cao/zro2为0.1～1.0，进一步优选cao/zro2为0.1～0.8。

10、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：(sio2+bao)/b2o3为0.6～2.0，优选(sio2+bao)/b2o3为0.7～1.8，更优选(sio2+bao)/b2o3为0.8～1.6，进一步优选(sio2+bao)/b2o3为1.0～1.5。

11、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：(nb2o5+na2o+bao)/b2o3为0.5～1.5，优选(nb2o5+na2o+bao)/b2o3为0.65～0.95，更优选(nb2o5+na2o+bao)/b2o3为0.7～0.95，进一步优选(nb2o5+na2o+bao)/b2o3为0.7～0.9。

12、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：cao/k2o为0.1～5.0，优选cao/k2o为0.3～3.0，更优选cao/k2o为0.5～2.5，进一步优选cao/k2o为0.8～2.0。

13、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：(cao+k2o)/sio2为0.05～0.8，优选(cao+k2o)/sio2为0.05～0.6，更优选(cao+k2o)/sio2为0.1～0.5，进一步优选(cao+k2o)/sio2为0.1～0.4。

14、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：(li2o+na2o+k2o)/b2o3为0.1～1.5，优选(li2o+na2o+k2o)/b2o3为0.15～1.0，更优选(li2o+na2o+k2o)/b2o3为0.2～0.9，进一步优选(li2o+na2o+k2o)/b2o3为0.25～0.7。

15、进一步的，所述的光学玻璃，其组分以重量百分比表示，其中：sio2：25～40％，优选sio2：28～38％；和/或b2o3：21～35％，优选b2o3：23～30％；和/或nb2o5：8～20％，优选nb2o5：10～18％；和/或zro2：5～18％，优选zro2：7～15％；和/或na2o：3～13％，优选na2o：5～12％；和/或mgo：0～2％，优选mgo：0～1％；和/或cao：0.5～8％，优选cao：1～6％；和/或sro：0～2％，优选sro：0～1％；和/或bao：0～3％，优选bao：0～2％；和/或li2o：0～3％，优选li2o：0～2％；和/或k2o：0.5～8％，优选k2o：1～6％；和/或wo3：0～3％，优选wo3：0～1％；和/或ta2o5：0～5％，优选ta2o5：0～1％；和/或tio2：0～1％；和/或zno：0～3％，优选zno：0～1％；和/或ln2o3：0～3％，优选ln2o3：0～1％；和/或al2o3：0～3％，优选al2o3：0～1％；和/或geo2：0～3％，优选geo2：0～1％；和/或澄清剂：0～0.8％，优选澄清剂：0～0.5％，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种，澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。

16、进一步的，所述的光学玻璃，其组分中不含有tio2；和/或不含有wo3；和/或不含有ta2o5；和/或不含有geo2；和/或不含有zno；和/或不含有ln2o3；和/或不含有al2o3，所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。

17、进一步的，所述的光学玻璃的折射率nd为1.56～1.66，优选为1.58～1.65，更优选为1.60～1.64，和/或阿贝数vd为40～48，优选为41～47，更优选为42～46。

18、进一步的，所述的光学玻璃的相对部分色散pg,f为0.7000以下，优选为0.6500以下，更优选为0.6000以下，和/或相对部分色散偏离值δpg,f为-0.0040以下，优选为-0.0050以下，更优选为-0.0060以下，进一步优选为-0.0065以下。

19、进一步的，所述的光学玻璃的密度ρ为3.0g/cm3以下，优选为2.90g/cm3以下,更优选为2.85g/cm3以下；和/或热膨胀系数α100/300℃为95×10-7/k以下，优选为90×10-7/k以下，更优选为85×10-7/k以下；和/或转变温度tg为560℃以下，优选为550℃以下，更优选为540℃以下；和/或λ80小于或等于390nm，优选λ80小于或等于380nm，更优选λ80小于或等于370nm；和/或λ5小于或等于350nm，优选λ5小于或等于340nm，更优选λ5小于或等于330nm；和/或耐候性cr为2类以上，优选为1类；和/或努氏硬度hk为450×107pa以上，优选为480×107pa以上，更优选为500×107pa以上；和/或磨耗度fa为80～130，优选为90～120，更优选为95～115。

20、玻璃预制件，采用上述的光学玻璃制成。

21、光学元件，采用上述的光学玻璃制成，或采用上述的玻璃预制件制成。

22、光学仪器，含有上述的光学玻璃，和/或含有上述的光学元件。

23、本发明的有益效果是：通过合理的组分设计，可以以较低的成本获得本发明具有期望的折射率和阿贝数的光学玻璃，同时本发明玻璃具有较低的相对部分色散(pg,f)和负向的反常色散，满足高端光电产品的应用。