CN1038834C - 光学玻璃 - Google Patents

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Abstract

一种光学玻璃,其主要成分包括(重量%):25-50%SiO2,16-40% B2O3,5-25%SrO,1-10%Li2O。其光学数据为:折射指数(Nd)1.55-1.65,阿贝值(υd)55-63,屈服点(At)低于600℃。此玻璃适用于模压成型。

Description

光学玻璃
本发明涉及光学玻璃。具体是SiO2-B2O3-SrO-Li2O体系的光学玻璃,其光学数据为:折射指数(Nd)为1.55-1.65,阿贝值(νd)为55-63,具优等耐化学性和校低的软化点。
本技术领域已知具有上述光学数据的是重冕(heavy Crown)体系。例如,由Japan Glass Products Industries Association出版的“Glass Composition Data Book(1991)”描述了多种SK(Schot目录的名称)型的玻璃。然而这些玻璃一般具有高的屈服点(At),超过600℃,并由于此原因,需要高的成形温度。因此这些玻璃不适用于以模压法直接成形光学元件,此直接方法在模压成形后应不需要研磨或抛光工序。在模压时,出现的问题是当玻璃成形温度高时使模具使用寿命缩短,因此,用于模压的玻璃的屈服点应当尽可能地低。
为克服此一问题,有人提出一种玻璃体系,向其中引入R′2O(其中R′代表碱金属)。例如,日本专利申请公开Hei-4-292435披露了一种玻璃,其中含有TeO2成分来防止由于在常规SiO2-B2O3-BaO体系的玻璃中引入R′2O而导致的耐化学性变坏。然而,此玻璃的抗酸性能不足。另一例,日本专利申请公开Sho-60-122747披露了一种SiO2-B2O3-CaO-Li2O体系的玻璃。然而,此玻璃的抗酸性能也不足,并且趋向于表面变色,因此不适用于模压成形。
本发明的目的是提供一种光学玻璃,其光学数据为折射指数(Nd)约1.55-1.65,阿贝值(νd)约55-63,屈服点(At)适用于模压,并仍具有优等的耐化学性。
为达到上述目的,发明人作了大量研究和实验,并且有如下发现而完成本发明,即具有特定组成范围的SiO2-B2O3-SrO-Li2O体系的光学玻璃具有上述所要求的光学数据并且适用于模压成形,即具有低的屈服点和优等的耐化学性,这种组成的玻璃是以往未曾披露的。
按本发明达到上述目的的光学玻璃的重量百分组成如下:
    SiO2           25-50%
    B2O3         16-40%
    Al2O3        0-5%
    TiO2           0-1%
    ZrO2           0-5%
    ZnO             0-5%
    MgO             0-5%
    CaO             0-8%
    SrO             5-25%
    BaO             0-9%
    Li2O           1-10%
    Na2O           0-5%
    Sb2O3        0-1%
本发明提供的光学玻璃具如下光学数据:折射指数(Nd)1.55-1.65,阿贝值(νd)55-63,屈服点(At)低于600℃,与常规光学玻璃相比具优等耐化学性。此外,本发明的光学玻璃容易加工制造和均匀化,从而适于模压成形。
对于本发明的光学玻璃而言,选择上述的各成分含量范围的理由如下。在下文中,各成分含量是以重量百分率表示的。
SiO2是形成玻璃的必需成分,其含量范围为25-50%。若低于25%,玻璃的耐化学性不佳;若超过50%,难于保持低的软化点,也难于保持作为本发明的光学玻璃的目标指标的各项光学数据。
B2O3成分有利于使玻璃具低的软化点。若其含量低于16%,玻璃的反玻璃化趋势增加;若超过40%,耐化学性变差。
Al2O3成分有利于玻璃的耐化学性。若其含量超过5%,反玻璃化趋势增加,同时屈服点温度(At)增高。
加入TiO2可以防止玻璃的日晒作用(solarization),以及调节其光学数据。其含量最高为1%已足够。
加入ZrO2可以提高折射指数和改进耐化学性。若其含量超过5%,反玻璃化趋势增加。
在本发明中,含有SrO是很重要的,当它与上述含量范围的B2O3共同存在时,业已发现能保持低的软化点和具有优等抗酸性能。
在具有上述光学数据的常规式玻璃体系中,加入SrO是为了调节光学数据,并作为与BaO和CaO功能一样的成分。本发明则意外地发现,SrO成分不仅使玻璃的折射指数增大,并且从全面来讲,与其他二价金属氧化物相比,是有利于低的色散性、耐化学性以及低的软化点的最有益的成分。在从前,将多量的SrO引入玻璃中是困难的,因为它使玻璃的稳定性变差。本发明则意外地发现,借助于加入16%或更多的B2O3成分,虽然加入多量的SrO成分,仍能制成具足够稳定性的玻璃。
为能获得优等耐化学性和低的软化点,同时保持玻璃的稳定性,SrO成分的量应当是5-25%。若少于5%,玻璃的抗酸性能变差;若超过25%,玻璃变得不稳定,而不是原来希望的更稳定。
ZnO、MgO、CaO、BaO成分是另一些可加入的二价金属氧化物,用于调节光学数据。但,若是这些成分的加入量分别超过5%、5%、8%、9%,该玻璃不能达到足够稳定性,其耐化学性变差。
其中的Li2O成分很重要,因为它对于降低玻璃的软化点特别有效。为使此成分发挥此一功能,同时防止反玻璃化趋势增加,此成分的量应在1-10%范围。
可以按需要加入Na2O和K2O成分,以便获得低的软化点。这些成分的量不应超过5%,以防反玻璃化趋势增大和保持好的耐化学性。
可以加入Sb2O3成分作为熔化玻璃时的澄清剂。此成分的量最高1%已足。
在需要时,可以加入上述之外的其他成分,例如La2O3、Bi2O3、Cs2O、SnO、F,其总量最高可达约3%,用于调节光学数据,改进熔化性质,防止反玻璃化趋势。
实施例
以下的表中列出按本发明所制的光学玻璃(例1-例10)以及对比实施例所制常规光学玻璃(A、B、C),还包括各测试结果:折射指数(Nd)、阿贝值(νd)、屈服点(At,℃)、耐化学性。
                                 (重量%)
    No           实施例
    1     2
    SiO2B2O3Al2O3TiO2ZrO2ZnOMgOCaOSrOBaOLi2ONa2OK2OSb2O3     27.440.01.04.67.011.02.06.01.0     42.024.01.03.022.87.00.2
    ndνdAt     1.594459.7537     1.583462.7541
    抗酸性能     ○     ○
                                               (重量%)
    No                  实施例
    3     4     5
    SiO2B2O3Al2O3TiO2ZrO2ZnOMgOCaOSrOBaOLi2ONa2OK2OSb2O3     44.023.03.00.21.01.63.017.17.00.1     45.217.05.05.017.75.05.00.1     45.220.00.51.50.513.29.010.00.1
    ndνdAt     1.579261.8549     1.567661.0548     1.592260.2525
    抗酸性能     ○     ○     ○
                                                             (重量%)
    No          实施例         对比实施例
    6     7     A     B
    SiO2B2O3Al2O3TiO2ZrO2ZnOMgOCaOSrOBaOLi2ONa2OK2OSb2O3     46.819.624.59.00.1     50.016.00.11.83.020.68.00.5     38.714.95.040.11.0(As2O3)0.3     42.024.01.022.87.00.2(TeO2)3.0
    ndνdAt     1.586862.9539     1.588661.7533     1.589161.3650     1.581862.8540
    抗酸性能     ○     ○     ○     ×
                       (重量%)
    No     对比实施例
    C
    SiO2B2O3Al2O3TiO2ZrO2ZnOMgOCaOSrOBaOLi2ONa2OK2OSb2O3     45.812.04.08.020.05.05.00.2
    ndνdAt     1.591057.0549
    抗酸性能     ×

Claims (1)

1.一种光学玻璃,其重量百分组成如下:
    SiO2           25-50%
    B2O3         16-40%
    Al2O3        0-5%
    TiO2           0-1%
    ZrO2           0-5%
    ZnO             0-5%
    MgO             0-5%
    CaO             0-8%
    SrO             5-25%
    BaO             0-9%
    Li2O           1-10%
    Na2O           0-5%
    Sb2O3        0-1%
所述光学玻璃的折射指数(Nd)为1.55-1.60,阿贝值(νd)59-63,屈服点(At)低于600℃。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101503276B (zh) * 2009-03-11 2011-03-30 昆明理工大学 铋掺杂锶铝硼基光学玻璃及其制备方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3194835B2 (ja) * 1994-06-30 2001-08-06 ホーヤ株式会社 光学ガラス
JP3820486B2 (ja) * 1995-09-18 2006-09-13 Hoya株式会社 ガラス光学素子の製造方法
CN1071718C (zh) * 1997-06-03 2001-09-26 株式会社小原 模压用光学玻璃
JP3982752B2 (ja) 2002-07-03 2007-09-26 Hoya株式会社 光学ガラス、プレス成形用プリフォームおよび光学素子
JP4162532B2 (ja) * 2003-04-18 2008-10-08 Hoya株式会社 光学ガラス、プレス成形用プリフォーム及びその製造方法、光学素子及びその製造方法
US7045475B2 (en) * 2004-04-28 2006-05-16 Pq Corporation High refractive index glass beads for high retroreflectivity surfaces
JP2007176748A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Nippon Electric Glass Co Ltd 光学ガラス
CN101454251B (zh) 2006-05-22 2012-04-04 旭硝子株式会社 光学玻璃
JP5056291B2 (ja) * 2007-09-13 2012-10-24 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 光学ガラス及び光学素子
JP5357429B2 (ja) * 2008-01-31 2013-12-04 Hoya株式会社 光学ガラス、プレス成形用ガラス素材および光学素子とその製造方法ならびに光学素子ブランクの製造方法
JP5729532B2 (ja) * 2008-10-07 2015-06-03 日本電気硝子株式会社 光学ガラス
CN105073669A (zh) * 2013-04-25 2015-11-18 日本电气硝子株式会社 高折射率玻璃
JP6792806B2 (ja) * 2015-04-10 2020-12-02 日本電気硝子株式会社 ガラス板
CN105271724A (zh) * 2015-10-22 2016-01-27 成都光明光电股份有限公司 光学玻璃及光学元件

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1039786A (zh) * 1988-07-29 1990-02-21 康宁玻璃公司 高折射率光致变色玻璃
EP0396896A1 (en) * 1989-05-10 1990-11-14 Corning Incorporated High refractive index photochromic glasses
GB2252101A (en) * 1991-01-23 1992-07-29 Zeiss Stiftung Optical and ophthalmic glass

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS543115A (en) * 1977-06-09 1979-01-11 Obara Optical Glass Optical glass
FR2550187B1 (fr) * 1983-08-02 1986-06-06 Corning Glass Works Verres de faible densite et de haut indice de refraction pour applications ophtalmiques et optiques
DE3331106C2 (de) * 1983-08-30 1985-09-19 Schott Glaswerke, 6500 Mainz Optisches Glas mit einem Brechtwert ≥1.60 und einer Abbezahl ≥58, mit hoher chemischer Stabilität und Entmischungs- und Kristallisationsfestigkeit im System SiO↓2↓-B↓2↓O↓3↓-SrO-La↓2↓O↓3↓-Al↓2↓O↓3↓-BaO-Alkalioxid-F
JPS60122747A (ja) * 1983-12-01 1985-07-01 Ohara Inc 光学ガラス
JP3150992B2 (ja) * 1991-03-20 2001-03-26 キヤノン株式会社 レンズの製造方法
JP2565813B2 (ja) * 1991-07-05 1996-12-18 株式会社オハラ 光学ガラス
DE4408190C1 (de) * 1994-03-11 1995-08-03 Deutsche Spezialglas Ag Hochbrechendes phototropes Glas

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1039786A (zh) * 1988-07-29 1990-02-21 康宁玻璃公司 高折射率光致变色玻璃
EP0396896A1 (en) * 1989-05-10 1990-11-14 Corning Incorporated High refractive index photochromic glasses
GB2252101A (en) * 1991-01-23 1992-07-29 Zeiss Stiftung Optical and ophthalmic glass

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101503276B (zh) * 2009-03-11 2011-03-30 昆明理工大学 铋掺杂锶铝硼基光学玻璃及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07149536A (ja) 1995-06-13
CN1105955A (zh) 1995-08-02
US5472918A (en) 1995-12-05
JP2872899B2 (ja) 1999-03-24

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