CN102958858A - 光学玻璃和光学元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供满足下述全部要求的光学玻璃：（1）不含环境上不优选的成分；（2）容易达到低的玻璃化转变温度；（3）高折射率且高分散；（4）容易得到可见光透过率优异的玻璃；（5）预制成型时的耐失透性优异。本发明的光学玻璃的特征在于，折射率nd为2.0以上，阿贝数νd为20以下，玻璃化转变温度为450℃以下，作为玻璃组成，以质量%计，Bi2O3为70～90%、B2O3为4～29.9%、Li2O+Na2O+K2O为0.1%～10%、SiO2+Al2O3为0～2.5%，并且实质上不含铅成分、砷成分、F成分、TeO2、GeO2。

Description

光学玻璃和光学元件
技术领域
本发明涉及光学玻璃和光学元件。详细来说，本发明涉及高折射率且高分散的适合于各种光盘系统的光拾取器透镜、摄像机、普通的照相机的摄影用透镜等的光学玻璃和光学元件。
背景技术
CD（注册商标）、MD（注册商标）、DVD（注册商标）、其他各种光盘系统的光拾取器透镜、摄像机、普通的照相机的摄影用透镜通常如下制作。
首先，从喷嘴的前端滴下熔融玻璃，制作液滴状玻璃（液滴成型），根据需要，进行研削、研磨、清洗，制作预制玻璃。此外，对熔融玻璃进行骤冷铸造，暂时制成玻璃锭，通过研削、研磨、清洗，制作预制玻璃。接着，对预制玻璃进行加热、软化，通过实施了精密加工的模具进行加压成型，将模具的表面形状转印在玻璃上，制作透镜。如此的成型方法一般称为模压成型法（或者精密压制成型法）。
采用模压成型法的情况下，为了抑制模具的劣化并且将透镜精密地模压成型，要求有具有尽可能低的玻璃化转变温度（至少650℃以下）的玻璃，提出各种玻璃的方案。
若制作预制玻璃时产生失透，就会损害作为模压透镜的基本性能，因此耐失透性优异的玻璃很重要。并且，近年来，对环境问题的意识增强，因此，期望有玻璃成分中不使用铅等有害物质的光学玻璃。此外，近年来，对各种光盘系统的光拾取器透镜或摄影用透镜这样的光学透镜，以削减成本为目的，进行了使透镜变薄、减少透镜枚数的研究。如此，为了实现透镜的薄壁化和透镜枚数的减少，要求有高折射率且高分散（阿贝数小）的玻璃材质。作为具有这样的光学特性的玻璃，提出了含有铋作为主要成分的光学玻璃（例如，参考专利文献1～3）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-201039号公报
专利文献2：日本特开2007-106625号公报
专利文献3：日本特开2006-151758号公报
发明内容
发明所要解决的课题
通常，要制作高折射率的光学玻璃，会有如下那样的问题：由赋予高折射率的成分而产生着色，透过率、特别是可见区域或者近紫外区域的透过率容易降低。另一方面，若添加抑制着色的成分，会使得阿贝数增大，即有变成低分散的倾向。如此，难以制作高折射率且高分散、而且可见光透过率优异的光学玻璃。
在此，本发明以提供满足下述全部要求的光学玻璃为课题：（1）不含环境不优选的成分，（2）容易达到低的玻璃化转变温度，（3）高折射率并且高分散，（4）容易得到可见光透过率优异的玻璃，（5）预制成型时的耐失透性优异。
用于解决课题的方法
本发明的发明者们进行了各种研究，结果发现通过含有Bi2O3和B2O3作为主要成分的特定组成的玻璃能够达到上述目的，由此作为本发明进行了提案。
即，本发明的光学玻璃，其特征在于，折射率nd为2.0以上，阿贝数νd为20以下，玻璃化转变温度为450℃以下，作为玻璃组成，以质量%计，Bi2O3为70～90%、B2O3为4～29.9%、Li2O+Na2O+K2O为0.1%～10%、SiO2+Al2O3为0～2.5%，并且实质上不含铅成分、砷成分、F成分、TeO2、GeO2。
本发明的光学玻璃具有高折射率并且高分散的光学特性。而且，能够制作折射率与现有的玻璃同等或在其以上且透过率更优异的玻璃。因此，能够实现透镜的薄壁化和透镜枚数的减少，而且能够制作高精密的光学设备。由此能够实现部件成本的减少和性能的提高。
此外，本发明的光学玻璃在组成中大量含有Bi2O3，含有作为碱成分的Li2O3、Na2O、K2O，从而容易达到低的玻璃化转变温度。因此，能够在低温进行模压成型，能够抑制由玻璃成分的挥发物引起的模具的劣化。此外，本发明的光学玻璃还具有在模压成型时不易产生阻碍透明性的失透物的特征。
另外，本发明的光学玻璃实质上不含作为有害成分的铅成分、砷成分和F成分，因此为环境上优选的玻璃。此外，实质上不含有作为使得透过率降低的成分的GeO2、TeO2，因此容易达到高透过率。
此外，本发明中，“实质上不含铅成分、砷成分、F成分、TeO2、GeO2”是指不专门向玻璃中添加这些成分，并不是完全排除不可避免的杂质的意思。客观来说，意味着包括杂质在内的这些成分的含量，以质量%计，分别不足0.1%。
本发明中，“折射率”是指氦灯的d线（587.6nm）时的折射率。
本发明的光学玻璃，以质量比计，优选Bi2O3/B2O3在8以下。
根据该构成，能够得到透过率高（着色度优异）的玻璃。
本发明的光学玻璃，其特征在于，以质量%计，B2O3/（SiO2+Al2O3）为5.5以上。
根据该构成，能够得到透过率更高的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，Bi2O3+B2O3+Li2O+Na2O+K2O的含量优选为90%以上。
根据该构成，容易得到高折射率且高分散、玻璃化转变温度低、并且透过率优异的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，优选含有0～15%的TiO2+WO3+Nb2O5。
TiO2、WO3、Nb2O5为提高折射率的成分，但是容易使得透过率降低。因此，通过将这些成分限制在上述范围，就容易得到透过率高的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，Bi2O3+B2O3+Li2O+Na2O+K2O+TiO2+WO3+Nb2O5的含量优选为95%以上。
通过该构成，能够得到高折射率和高分散的特性特别优异的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，ZnO+BaO的含量优选为0～2.5%。
ZnO和BaO为造成透过率降低的成分，通过将这些成分的含量限制在上述范围，就容易得到透过率高的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，ZnO+BaO+CaO+SrO+MgO的含量优选为0～2.5%。
碱土金属氧化物和ZnO为造成透过率降低的成分，因此，将这些成分的含量控制在上述范围，就容易得到透过率高的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，La2O3+Gd2O3+Ta2O5的含量优选为0～10%。
根据该构成，容易得到透过率更高、耐失透性更优异的玻璃。
本发明的光学玻璃，以质量%计，Sb2O3的含量优选为0～1%。
本发明的光学玻璃，厚度为10mm时的着色度λ70优选小于500nm。
玻璃着色度λ70满足上述范围，就能够得到可见区域或近紫外区域中的透过率优异、适合各种光学透镜等的玻璃。本发明中的“着色度λ70”是指厚度10mm的情况下，透过率为70%的波长。
本发明的光学玻璃也可以用于模压成型。
本发明的光学元件成型为上述光学玻璃。
附图说明
图1为对实施例No.1的玻璃试样进行加压性评价时的照片。
图2为对实施例No.34的玻璃试样进行性评价时的照片。
具体实施方式
以下，详细叙述如上所述地特别规定本发明的光学玻璃中的各成分的含量的理由。其中，没有特别说明，以下说明中“%”是指“质量%”。
Bi2O3为实现高折射且高分散化、低玻璃化转变温度化、化学耐久性提高等的必需成分，还具有抑制玻璃的失透的效果。Bi2O3的含量为70～90%，优选为75～90%，更优选为77～88%，更加优选为78～87%，特别优选为79～86%。Bi2O3的含量不足70%，有难以达到高折射且低分散的光学特性、还难以实现低玻璃化转变温度化的倾向。另一方面，由于Bi2O3的挥发性高，所以当其含量超过90%时，在模压成型时模具容易劣化，玻璃容易熔合于模具。此外，玻璃的化学耐久性降低或透过率容易降低。
B2O3为构成玻璃骨架的成分。还是提高玻璃透过率的成分，能够抑制紫外区域附近的透过率降低，或使吸收端向低波长侧位移。特别是高折射率的玻璃的情况下，容易得到B2O3的提高透过率的效果。此外，也具有抑制玻璃的失透的效果。B2O3的含量为4～29.9%，优选为6～28%，更优选为8～27%，特别优选为10～26%。B2O3的含量不足4%时，难以得到透过率高的玻璃。此外，化学耐久性容易恶化。另一方面，由于B2O3是容易使阿贝数上升的成分，所以其含量超过29.9%时，就难以得到高分散的玻璃。此外，难以达到高折射率特性。
本发明中，为了得到着色度优异的玻璃，优选调整Bi2O3和B2O3的含量之比。具体来说，Bi2O3/B2O3（质量比）为8以下，优选为7.5以下，特别优选为7以下。这些成分之比超过8时，难以得到着色度优异的玻璃。此外，以Bi-B作为主要成分的结晶容易析出，因此，液相温度变高，容易失透。
Li2O在碱成分中使软化点降低的效果最大。此外，与其他的碱成分相比，是液相温度的上升少的成分。此外，在与B2O3、SiO2、Al2O3的置换中，是能够降低阿贝数的成分。但是，Li2O的分相性强，因此其含量过多时，液相温度上升（液相粘度降低）失透物容易析出，操作性有可能恶化。再者，Li2O容易使化学耐久性降低，此外，容易使着色度恶化。此外，Li2O为使折射率降低的成分，因此若大量含有就难以得到高折射率的玻璃。因此，Li2O的含量为0～5%，优选为0～3%，特别优选为0.1～1.5%。
Na2O与Li2O同样，具有降低软化点的效果。此外，在与B2O3、SiO2、Al2O3的置换中，Na2O是能够降低阿贝数的成分。但是，其含量过多时，有折射率大幅度降低、或在玻璃熔融时由B2O3和Na2O所形成的挥发物变多而助长脉纹产生的倾向。此外，液相温度上升，在玻璃中失透物容易析出。因此，Na2O的含量优选为0～10%，特别优选01～5%。
K2O也与Li2O同样，具有降低软化点的效果。此外，在与B2O3、SiO2、Al2O3的置换中，K2O是能够降低阿贝数的成分。但是，K2O含量过多时，有折射率大幅度降低、或耐候性恶化的倾向。此外，液相温度上升，在玻璃中失透物容易析出。因此，K2O含量优选为0～10%，特别优选0.1～5%。
本发明的光学玻璃，以低玻璃化转变温度化为目的，限制碱成分Li2O+Na2O+K2O的含量。具体来说，Li2O+Na2O+K2O优选为0.1～10%，特别优选为0.2～5%。Li2O+Na2O+K2O少于0.1%时，难以得到上述效果，多于10%时，以Bi-B作为主要成分的结晶容易析出，因此，液相温度变高，变得容易失透，化学耐久性容易恶化，而且难以得到期望的光学特性。并且成为透过率降低的原因。
此外，通过将Bi2O3+B2O3+Li2O+Na2O+K2O的含量增多至90%以上、93%以上特别是95%以上，就能够得到高折射率且高分散、玻璃化转变温度低并且透过率优异的玻璃。
SiO2与B2O3一起都为能够构成玻璃骨架的成分。此外，具有提高耐候性的效果，特别是抑制玻璃中的B2O3和碱金属氧化物等的成分选择性地向水中溶出的效果显著。SiO2的含量优选0～2.5%，特别优选0.1～2%。SiO2的含量超过2.5%时，玻璃的熔融性恶化，熔融温度升高，透过率降低，或由未熔化造成的脉纹或泡残留在玻璃中，有可能无法满足作为透镜用玻璃的要求品质。
Al2O3与SiO2或B2O3一起都为能够构成玻璃骨架的成分。此外，具有提高耐候性的效果，特别是抑制玻璃中的B2O3和碱金属氧化物等成分选择性地向水中溶出的效果显著。Al2O3的含量优选0～2.5%，特别优选0.1～2%。Al2O3的含量超过2.5%时，玻璃容易失透。此外，熔融温度升高，透过率降低，或由未熔化造成的脉纹或泡残留在玻璃中，有可能无法满足作为透镜用玻璃的要求品质。
本发明中，SiO2+Al2O3的含量为0～2.5%，优选为0～2%，更优选为0～1.5%，更加优选为0～1%，特别优选为0.1～0.5%。SiO2+Al2O3的含量超过2.5%时，玻璃熔融温度变高，玻璃熔融变得困难。此外，若熔融温度升高，则铋成分被还原，金属铋容易析出，有降低玻璃的透过率的倾向。
本发明中，为了得到透过率高的玻璃，B2O3/（SiO2+Al2O3）为5.5以上，优选为7以上，特别优选为10以上。
本发明的光学玻璃，在上述成分以外，还能够含有以下成分。
La2O3为不会降低透过率且能够提高折射率的成分。但是，由于失透物容易析出，所以优选不大量含有。La2O3的含量为0～20%，优选为0.1～10%。La2O3的含量超过20%时，耐失透性恶化，而且难以得到高分散的玻璃。
Gd2O3与La2O3同样，为不会降低透过率且能够提高折射率的成分。Gd2O3的含量为0～20%，优选为0～10%，特别优选0.1～10%。Gd2O3的含量超过20%时，耐失透性恶化，而且难以得到高分散的玻璃。
Ta2O5具有不降低透过率而提高折射率和分散的效果。Ta2O5的含量为0～20%，优选为0～15%，特别优选为0.1～10%。Ta2O5的含量超过20%时，玻璃的耐失透性容易恶化。
在光学玻璃中，为了抑制着色，优选调整La2O3+Gd2O3+Ta2O5的含量。具体来说，La2O3+Gd2O3+Ta2O5的含量为0～10%，优选为0～7.5%，更优选为0～5%，特别优选为0.1～2.5%。La2O3+Gd2O3+Ta2O5的含量超过10%时，玻璃容易着色，还容易失透。此外，由于这些成分稀少为价格高的昂贵的原料（稀有金属），所以从降低成本的观点出发，优选实质上不含有（具体来说含量设为小于0.1%）。
TiO2、WO3、Nb2O5为提高折射率的效果大的成分，并且还具有分散的效果。此外，与La2O3、Gd2O3、Ta2O5相比较，抑制耐失透性的作用大。
TiO2为上述3种成分中对于玻璃的耐失透性的提高最有效的成分。但是，其含量过多时，玻璃的透过率有降低的倾向。特别是在玻璃中含有大量杂质Fe的情况下（例如20ppm以上）有使得透过率显著降低的倾向。因此，TiO2的含量优选为0～10%、0～5%，特别优选为0.1～5%。其中，TiO2与La2O3、Gd2O3、Ta2O5相比较，使透过率下降的比例小，因此通过积极地添加TiO2，能够维持比较高的透过率并且容易得到高折射率和高分散的光学特性。
WO3与TiO2同样，对得到高折射率和高分散的光学特性有效，还具有提高耐候性的效果。此外，WO3为对于玻璃的耐失透性的提高有效的成分，但在上述3种成分中为最容易使得透过率降低的成分。因此，WO3的含量为0～10%，优选为0～5%，更优选为0～2%，特别优选为0.1～1%。
Nb2O5的含量为0～10%，优选为0～5%，特别优选为0.1～5%。Nb2O5的含量超过10%时，以Nb2O5为主要成分的失透物容易析出到玻璃表面（表面失透），或容易发生玻璃的不均质而产生脉纹，此外，透过率有降低的倾向。
TiO2+WO3+Nb2O5的含量优选为0～15%，特别优选为0.1～10%。TiO2+WO3+Nb2O5的含量超过15%时，透过率容易显著降低。
此外，通过将Bi2O3+B2O3+Li2O+Na2O+K2O+TiO2+WO3+Nb2O5的含量增多为95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上，特别增多为99.5%以上，能够得到高折射率和高分散特性特别优异的玻璃。
此外，上述成分以外，在不损害本发明的玻璃的特性的范围还能够添加各种成分到本发明的光学玻璃中。作为这样的成分，可以列举CaO、SrO、BaO、ZnO、Y2O3、Yb2O3、澄清剂等。
CaO、SrO、BaO这样的碱土金属氧化物（RO），起作为熔剂的作用，并且具有不会大幅度降低折射率、不使阿贝数提高的效果。碱土金属氧化物的含量过多时，液相温度上升而有玻璃的熔融、成型工序中失透物析出、操作范围变得狭窄的倾向。其结果，有难以批量化生产玻璃的倾向。此外，耐候性容易恶化，向研磨清洁水或各种清洁溶液中的玻璃成分的溶出量增大，或在高温多湿状态下的玻璃表面的变质变得显著。再者，难以得到透过率高的玻璃。因此，CaO、SrO、BaO以合计量计为0～20%，优选为0.1～10%，更优选为0.1～5%，特别优选为0.1～3%。
CaO为用于提高耐候性的有效成分，提高耐水性和耐碱性的效果高。CaO为不会使折射率大幅度降低的成分，但是添加量过多时玻璃容易着色。因此，CaO的含量优选为0～10%，特别优选为0.1～5%。
SrO为提高折射率的成分。此外，与CaO相比，提高玻璃的耐水性和耐碱性的效果高。因此，通过积极地使用SrO，能够得到耐候性优异的玻璃。但是，其含量增多时玻璃容易着色。因此，SrO的含量为0～20%，优选为0～10%，特别优选为0.1～5%。
BaO与CaO相比，能够抑制液相温度的上升，提高玻璃的耐水性和耐碱性的效果高。BaO为不会使折射率大幅度降低的成分，但是其含量增多时玻璃容易着色。因此，BaO的含量优选为0～20%，特别优选为0.1～5%。
此外，在CaO、SrO、BaO以外，作为用于提高折射率的RO成分还可以含有MgO。MgO的含量优选为0～10%，特别优选为0.1～5%。MgO的含量超过10%时，容易失透。
ZnO为不会使折射率降低而能够使玻璃粘度降低的成分。因此，能够降低玻璃化转变温度，能够得到难以与模具熔合的玻璃。而且还具有提高耐候性的效果。此外，失透倾向不比碱土金属成分（MgO、CaO、SrO、BaO）强，因此，即使大量含有也能够得到均质的玻璃。并且ZnO为玻璃难以着色的成分。ZnO的含量为0～10%，优选为0～8%，特别优选为0.1～5%。ZnO含量超过10%时，倒是有耐候性恶化的倾向。而且难以得到高折射率且高分散的玻璃。
此外，本发明中，为了得到透过率高的玻璃，优选限制作为透过率降低的原因的碱土金属氧化物和ZnO含量。例如，BaO+ZnO含量优选为2.5%以下，特别优选为2%以下。此外，CaO+SrO+BaO+MgO+ZnO的含量优选为2.5%以下，特别优选为2%以下。
ZrO2为提高折射率的成分。此外，由于作为中间氧化物形成玻璃的骨架，所以还有改善耐失透性（抑制由B2O3和La2O3所形成的失透物）或提高化学耐久性的效果。但是，ZrO2的含量增多时，玻璃化转变温度上升，模压成型性恶化，并且以ZrO2作为主要成分的失透物容易析出。此外，还有阿贝数变大、难以得到高分散的玻璃的倾向。ZrO2的含量为0～10%，优选为0～7.5%，特别优选为0.1～5%。
Y2O3和Yb2O3为提高折射率、使分散降低的成分。此外，具有抑制分相的效果。Y2O3和Yb2O3通过与La2O3的置换，能够改善耐失透性。Y2O3和Yb2O3的含量分别优选为0～10%，特别优选为0.1～8%。Y2O3和Yb2O3中的任何一种的含量超过10%时，就有容易失透、操作范围变窄的倾向。此外，玻璃中容易产生脉纹。
作为澄清剂，例如可以列举Sb2O3和SnO2。特别是Sb2O3对在低温进行熔融的玻璃的澄清有效，能够抑制杂质Fe等带来的着色。但是，澄清剂的添加量过多时，容易发生该澄清剂形成的麻点。澄清剂的含量为0～1%，优选为0.001～0.1%。
GeO2为用于得到高折射率且高分散的光学特性的成分，但是，透过率降低难以得到期望的着色度。此外，由于为昂贵的原料，所以大量使用时就有原料成本提高的倾向。因此，本发明的光学玻璃实质上不含GeO2。
TeO2也为用于得到高折射率且高分散的光学特性的成分，但是透过率降低难以得到期望的着色度。因此，本发明的光学玻璃实质上不含TeO2。
铅成分（PbO）、砷成分（As2O3）和F成分（F2）从环境上的理由考虑，应该避免实质上导入玻璃。因此本发明的光学玻璃实质上不含这些成分。
本发明的光学玻璃的折射率（nd）优选为2.0以上，特别优选为2.05以上。此外，本发明的光学玻璃的阿贝数（νd）优选为20以下，特别优选为19以下。通过满足这些光学特性，就适合作为色分散少、高功能的小型的光学元件用光学透镜。
本发明的光学玻璃，厚度为10mm时的着色度λ70优选不足500nm、470nm以下，特别优选为460nm以下。当厚度为10mm时的着色度λ70在500nm以上时，可见区域或者近紫外区域中的透过率劣化，难以在各种光学透镜等中使用。
为了将厚度为10mm时的着色度λ70调整到上述范围，如上所述，有效的是调整Bi2O3/B2O3之比，或限制Nb2O5、WO3、TiO2等使透过率降低的成分的含量。另外，如后所述，优选玻璃的熔融在氧化气氛下进行而抑制金属铋的析出。此外，由于作为杂质混入铂时存在透过率降低的倾向，所以作为熔融炉的材质，优选尽可能不含铂。例如，优选作为熔融炉采用含有金为主要成分的材质。其中，通过作为批量原料使用粒径小的原料、暂时玻璃化的原料能够提高熔化性，抑制未熔化杂质的混入。
本发明的光学玻璃，玻璃化转变温度优选为450℃以下、425℃以下，特别优选为420℃以下。玻璃化转变温度低时，能够进行低温的模压成型，能够抑制模具的氧化或玻璃成分的挥发带来的模具污染、以及玻璃和模具的熔合等问题。
接着，说明使用本发明的玻璃制造光拾取器透镜或摄影用透镜等的方法。
首先，以期望的组成配比玻璃原料之后，在玻璃熔融炉中进行熔融。为了制造本发明的光学玻璃，需要以成为规定组成的方式选择最适合的玻璃原料抑制杂质的混入，或调整玻璃的熔融气氛。特别是氧化铋在熔融时氧化其他的成分，或铋本身被还原成为金属铋，容易成为透过率降低的原因。因此，优选在氧化气氛下进行熔融。为了实现氧化熔融气氛，优选大量使用作为氧化剂发挥作用的含有大量硝酸原料、碳酸原料、水合物等的原料，例如硝酸铋、硝酸镧、硝酸钡、硝酸钠等。此外，通过熔融时向玻璃中导入含有大量氧的气体，也能够达到更为氧化方向的熔融气氛。
在高温进行熔融时，铋本身被还原而金属铋变得易于析出，因此，熔融温度优选尽可能低。具体来说，熔融温度为1200℃以下，优选为1100℃以下，特别优选1000℃以下。特别是在熔融部件使用Au的情况下，其熔点低，Au的情况下，需要设在约1060℃以下。下限没有特别限定，为了充分熔融玻璃原料进行玻璃化，优选700℃以上，特别优选800℃以上。
接着，从喷嘴前端滴下熔融玻璃，制作液滴状玻璃，得到预制玻璃。或者，骤冷铸造熔融玻璃，制作暂时的玻璃块，进行研削、研磨、清洗，得到预制玻璃。
接着，在实施了精密加工的模具中，投入预制玻璃，加热直到达到软化状态并进行加压成型，将模具的表面形状转印于预制玻璃。如此，能够得到光拾取器透镜或摄影用透镜。
[实施例]
以下，基于实施例详细地说明本发明，但本发明不限于这些实施例。
表1～7表示本发明的实施例（No.1～28、34～56）和比较例（No29～33）。
[表1]
Figure BDA00002527724400121
[表2]
Figure BDA00002527724400131
[表3]
Figure BDA00002527724400141
[表4]
Figure BDA00002527724400151
[表5]
Figure BDA00002527724400161
[表6]
Figure BDA00002527724400171
[表7]
各试样如下进行调制。
首先，配比玻璃原料，以成为表中所示的各组成，使用金坩埚，在800～1050℃熔融1小时。熔融后，在碳板上流出玻璃熔液，再进行退火，然后制作适于各测定的试样。
关于得到的试样，评价折射率、阿贝数、玻璃化转变温度、着色度λ70。结果如表1～7所示。
折射率为相对于氦灯的d线（587.6nm）的测定值。
阿贝数使用上述d线的折射率和氢灯的F线（486.1nm）、相同氢灯的C线（656.3nm）的折射率的值，由阿贝数（νd）=[（nd-1）/（nF-nC）]式算出。
玻璃化转变温度通过热膨胀测定装置（dilato meter）测定。
就着色度而言，使用分光光度计，对厚度10mm±0.1mm的光学研磨过的玻璃试样，以间隔0.5nm测定在200～800nm的波长区域的透过率，求出显示透过率70%的波长。
其中，对No.1和No.34的试样进行压制性评价。该压制性评价是评价由假定模压成型的热带来的玻璃成分（主要是铋）的挥发量。通过在研磨过的碳化钨（WC）板上，载置直径5mm×厚度5mm的尺寸的端面镜面研磨过的试样，在氮气氛下进行热处理来压制性评价。其中，热处理温度在玻璃化转变温度为+20℃进行。结果如图1所示。
如图1所示，观察热处理后的WC板的状态，结果确认了相比于No.34的试样，No.1的试样以铋作为主要成分的挥发物的量少（其中，图1和2的照片中，白色斑点为尘土或污点）。由此，可以认为玻璃化转变温度低的试样，模压成型时的挥发物少。
工业上的可利用性
本发明的光学玻璃，高折射率且高分撒，透过率优异，因此，能够使CD、MD、DVD、其他各种光盘系统的光拾取器透镜、摄像机、普通的照相机的摄影用透镜等高性能化。此外，也能够作为以模压成型以外的成型方法所制造的玻璃材料使用。

Claims (13)

1.一种光学玻璃，其特征在于：
折射率nd为2.0以上，阿贝数νd为20以下，玻璃化转变温度为450℃以下，作为玻璃组成，以质量%计，含有Bi2O3为70～90%、B2O3为4～29.9%、Li2O+Na2O+K2O为0.1%～10%、SiO2+Al2O3为0～2.5%，并且实质上不含铅成分、砷成分、F成分、TeO2、GeO2。
2.如权利要求1所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量比计，Bi2O3/B2O3为8以下。
3.如权利要求1或2所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，B2O3/(SiO2+Al2O3)为5.5以上。
4.如权利要求1～3中任一项所述的光学玻璃，其特征在于:
以质量%计，Bi2O3+B2O3+Li2O+Na2O+K2O的含量为90%以上。
5.如权利要求1～4中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，TiO2+WO3+Nb2O5的含量为0～15%。
6.如权利要求1～5中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，Bi2O3+B2O3+Li2O+Na2O+K2O+TiO2+WO3+Nb2O5的含量为95%以上。
7.如权利要求1～6中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，ZnO+BaO的含量为0～2.5%。
8.如权利要求1～7中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，ZnO+BaO+CaO+SrO+MgO的含量为0～2.5%。
9.如权利要求1～8中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，La2O3+Gd2O3+Ta2O5的含量为0～10%。
10.如权利要求1～9中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
以质量%计，Sb2O3的含量为0～1%。
11.如权利要求1～10中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
厚度为10mm时的着色度λ70小于500nm。
12.如权利要求1～11中任一项所述的光学玻璃，其特征在于：
其用于模压成型。
13.一种将权利要求12所述的光学玻璃进行模压成型得到的光学元件。
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