CN109160728A - 氟磷酸盐光学玻璃、光学预制件、元件及仪器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种氟磷酸盐光学玻璃、光学预制件、元件及仪器，属于光学玻璃技术领域。所述光学玻璃以阳离子摩尔百分比计含有P⁵⁺：2‑20％，Al³⁺：20‑40％，Ba²⁺：0.5‑10％，Sr²⁺：5‑25％，Ca²⁺：15‑35％，Mg²⁺：1‑15％，其中Ba²⁺/Ca²⁺为0.01‑0.155；阴离子含有F^‑和O^2‑，以阴离子摩尔百分比计，O^2‑/F^‑为0.105‑0.2。本发明通过Ba²⁺/Ca²⁺含量比例的调整，降低光学玻璃的密度，提高其气泡度等级及抗析晶性能，通过O^2‑/F^‑含量比例的调整，降低光学玻璃的热膨胀系数，在模压及热加工过程中不易破损，提高成玻稳定性。本发明氟磷酸盐光学玻璃的折射率(nd)为1.42‑1.45，阿贝数(vd)为93‑96，密度(ρ)为3.55g/cm³以下，气泡度为B级以上，热膨胀系数为160×10^‑7/K以下，耐水作用稳定性(Dw)为2类以上，抗析晶性能优异。

Description

氟磷酸盐光学玻璃、光学预制件、元件及仪器

技术领域

本发明属于光学玻璃技术领域，具体为一种氟磷酸盐光学玻璃、光学预制件、元件及仪器。

背景技术

氟磷酸盐光学玻璃是一种具有低折射率、低色散的新型玻璃材料，在光学系统中可以消除二级光谱特殊色散，提高分辨率，改善光学系统的成像质量，而且还具有低的软化特性，可以直接精密模压成型制成非球面透镜，能够较好地消除色差，球差，像差，减少系统体积和重量等。

目前，氟磷酸盐光学玻璃已被广泛应用在数码相机、高清监控、天文望远镜等高精密、高分辨率的光学仪器组合透镜中，成为具有潜在市场前景的新型光电材料。这些领域的具体应用对氟磷酸盐光学玻璃的性能提出了更高的要求，现有公开的文献中，已有对于80或更大阿贝数的氟磷酸盐光学玻璃的报道，但这些氟磷酸盐光学玻璃密度较高，化学性能稳定性及抗析晶性能较差，且热膨胀系数高，气泡度等级低，在模压及加热过程容易造成破损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种折射率为(nd)为1.42-1.45，阿贝数(vd)为93-96的氟磷酸盐光学玻璃、光学预制件、元件及仪器。本发明氟磷酸盐光学玻璃密度低、化学稳定性及抗析晶性能优异，热膨胀系数低，模压及热加工不易破损，气泡度级别高，能够实现稳定批量生产。本发明目的通过以下技术方案来实现：

氟磷酸盐光学玻璃，以阳离子摩尔百分比计含有P⁵⁺：2-20％，Al³⁺：20-40％，Ba²⁺：0.5-10％，Sr²⁺：5-25％，Ca²⁺：15-35％，Mg²⁺：1-15％，其中Ba²⁺/Ca²⁺为0.01-0.155；阴离子含有F^-和O^2-，以阴离子摩尔百分比计，O^2-/F^-为0.105-0.2。

进一步，还含有Ln³⁺：0-6％，Na⁺：0-10％，Li⁺：0-10％，K⁺：0-10％，其中Ln³⁺为La³⁺、Gd³⁺、Y³⁺和Yb³⁺中的一种或几种。

氟磷酸盐光学玻璃，以阳离子摩尔百分比计由P⁵⁺：2-20％，Al³⁺：20-40％，Ba²⁺：0.5-10％，Sr²⁺：5-25％，Ca²⁺：15-35％，Mg²⁺：1-15％，Na⁺：0-10％，Li⁺：0-10％，K⁺：0-10％，Ln³⁺：0-6％组成，其中Ba²⁺/Ca²⁺为0.01-0.155，Ln³⁺为La³⁺、Gd³⁺、Y³⁺和Yb³⁺中的一种或几种，阴离子含有F^-和O^2-，以阴离子摩尔百分比计，O^2-/F^-为0.105-0.2。

进一步，折射率(nd)为1.42-1.45，优选为1.43-1.44；阿贝数(vd)为93-96，优选为94-95.5。

进一步，其中：P⁵⁺：3-15％，和/或Al³⁺：25-38％，和/或Ba²⁺：1-8％，和/或Sr²⁺：10-22％，和/或Ca²⁺：20-33％，和/或Mg²⁺：2-12％，和/或Ln³⁺：0-5％，和/或Na⁺：0-4％，和/或Li⁺：0.5-5％，和/或K⁺：0-5％。

进一步，其中：Ba²⁺/Ca²⁺为0.05-0.155，和/或Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)为0.08-0.13，和/或O^2-/F^-为0.11-0.18。

进一步，其中：P⁵⁺：5-10％，和/或Al³⁺：30-35％，和/或Ba²⁺：1-5％，和/或Sr²⁺：15-20％，和/或Ca²⁺：25-30％，和/或Mg²⁺：5-10％，和/或Ln³⁺：0.5-3％，和/或Na⁺：0.5-2％，和/或Li⁺：0.5-3％，和/或K⁺：0-2％。

进一步，其中：Ba²⁺/Ca²⁺为0.1-0.15，和/或Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)为0.09-0.125，和/或O^2-/F^-为0.11-0.15。

进一步，其中：Y³⁺：0-5％，优选为0-4％，更优选为0.5-3％；La³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％；Gd³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％；Yb³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％。

进一步，其中：F^-含量为83-95％，优选为85-92％，更优选为87-91％；O^2-含量为5-17％，优选为8-15％，更优选为9-13％。

进一步，玻璃的热膨胀系数(α_20℃-120℃)为160×10^-7/K以下，优选为155×10^-7/K以下；密度(ρ)为3.55g/cm³以下，优选为3.53g/cm³以下；气泡度为B级以上，优选为A级以上，更优选为A₀级以上；耐水作用稳定性(Dw)为2类以上，优选为1类以上。

采用上述的氟磷酸盐光学玻璃制成的光学预制件。

采用上述的氟磷酸盐光学玻璃和光学预制件制成的光学元件。

采用上述的光学元件制成的光学仪器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明氟磷酸盐光学玻璃的折射率(nd)为1.42-1.45，阿贝数(vd)为93-96，热膨胀系数(α_20℃-120℃)为160×10^-7/K以下；密度(ρ)3.55g/cm³以下；气泡度为B级以上；耐水作用稳定性(Dw)为2类以上。

本发明氟磷酸盐光学玻璃，通过Ba²⁺/Ca²⁺含量比例的调整，可以降低氟磷酸盐光学玻璃的密度，提高氟磷酸盐光学玻璃的气泡度等级，同时使光学玻璃具有优异的抗析晶性能；通过O^2-/F^-含量比例的调整，可以降低氟磷酸盐光学玻璃的热膨胀系数，使光学玻璃在模压及热加工过程中不易破损，降低生产工艺难度，提高成玻稳定性，实现稳定批量生产。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合具体原理对本发明氟磷酸盐光学玻璃中含有的各组分的作用和限定范围进行详细解释说明。

需要说明的是，本说明书中每种阳离子组分和阳离子组分的总含量以“阳离子摩尔百分比”表示，每种阴离子组分和阴离子组分的总含量以“阴离子摩尔百分比”表示。“阳离子摩尔百分比”是指某种阳离子组分占全部阳离子摩尔含量的百分比，“阴离子摩尔百分比”是指某种阴离子组分占全部阴离子摩尔含量的百分比。

需要说明的是，各成分的离子价不过是为了方便而使用的代表值，与其他的离子价没有区别。光学玻璃中存在的各成分的离子价存在为代表值以外的可能性。例如，P通常以离子价为5价的状态在玻璃中存在，因此在本说明书中以“P⁵⁺”作为代表，但是存在以其他的离子价的状态存在的可能性，同时也在本发明的保护范围之内。

P⁵⁺是氟磷酸盐玻璃中作为网络结构而发挥作用的重要组分，其与O^2-共同构成玻璃骨架的主要元素，能保持成玻稳定性的同时有效提高玻璃的机械性能。本发明氟磷酸盐光学玻璃中，当P⁵⁺的含量低于2％时，玻璃的析晶倾向增大，稳定性变差；当P⁵⁺的含量高于20％时，会对玻璃的性能造成很大影响，难以获得本发明所需的光学常数。因此，为了兼顾玻璃的稳定性及光学性能，将P⁵⁺的含量限定为2-20％，优选为3-15％，更优选为5-10％。

Al³⁺是氟磷酸盐玻璃中用于提高耐失透性和化学稳定性的重要成分，当其含量不足20％时，玻璃的化学稳定性降低，因此下限为20％，优选为25％，更优选为30％；含量高于40％时，会由于其它成分含量的减少而不能得到所需的折射率和阿贝数，同时玻璃的转变温度T_g会大幅上升，造成成型温度升高，乳浊趋势增大、脆性增加、磨耗度增大，因此，将Al³⁺的含量上限为40％，优选为38％，更优选为37％，进一步优选为36％，更进一步优选为35％。

Ba²⁺，Sr²⁺，Ca²⁺，Mg²⁺等碱土金属的主要作用是提高玻璃的化学稳定性和抗析晶性能，使玻璃达到预期的光学性能，控制折射率和阿贝数，同时能优化光学玻璃的生产工艺。

具体地，Ba²⁺对提高玻璃的耐失透性和折射率有利，当其含量低于0.5％，玻璃的化学稳定性和耐失透性变差；含量高于10％时，则达不到所需的折射率和阿贝数，同时还会增加玻璃的比重。因此，将Ba²⁺的含量限定为0.5-10％，优选为1-8％，更优选为1-5％。

Sr²⁺对提高玻璃的耐失透性有效，并可以有效调整玻璃的折射率和比重，若含量过多，会使玻璃的折射率和色散变大，很难达到预想的光学性质，同时也会降低玻璃的化学稳定性。因此，为了获得更好的光学性能，将Sr²⁺的含量限定为5-25％，优选为10-22％，更优选为15-20％。

Ca²⁺可以降低玻璃的阿贝数和比重，稳定玻璃的形成，改善玻璃的耐酸性和耐磨性能，其含量过低达不到所需的光学性能，含量过高则玻璃耐失透性和化学稳定性恶化。因此，将Ca²⁺的含量限定为15-35％，优选为20-33％，更优选为25-30％。

Mg²⁺具有提高玻璃热稳定性和耐研磨性能的作用，其加入是为了有效提高玻璃的成玻璃性、耐失透性和可加工性能，其含量过低对可加工性调整较低，增加玻璃加工难度，含量过高则其它碱土金属含量降低，达不到所需的光学性能。因此，将Mg²⁺的含量限定为1-15％，优选为2-12％，更优选为5-10％。

对于碱土金属的加入种类及各成分含量，发明人研究发现，当加入四种碱土金属(Ba²⁺，Sr²⁺，Ca²⁺，Mg²⁺)协同作用，共同对玻璃的性能进行调整，才能在得到本发明氟磷酸盐光学玻璃的折射率和阿贝数，使玻璃具有良好的化学稳定性(包括耐水作用稳定性和耐酸作用稳定性)，气泡度等级以及抗析晶性能，同时模压及加热不易破损，降低生产工艺难度。

进一步地，发明人在研究中发现，Ba²⁺/Ca²⁺及Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)的比值对玻璃的密度、气泡度、化学稳定性以及抗析晶性能有很大影响，当Ba²⁺/Ca²⁺的比值高于0.155时，玻璃比重增加，难以达到轻量化的目的；当Ba²⁺/Ca²⁺的比值低于0.01时，玻璃容易产生气泡，抗析晶性能下降。因此，为了平衡Ba²⁺和Ca²⁺的加入量，降低玻璃的密度，提高气泡度等级及抗析晶性能，将Ba²⁺/Ca²⁺限定为0.01-0.155，优选为0.03-0.155，更优选为0.05-0.155，进一步优选为0.1-0.15。

当Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)的比值高于0.13时，则Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺的加入量不平衡，玻璃比重增大；当Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)的比值低于0.08时，玻璃的化学稳定性变差，抗析晶性能下降。因此，为降低玻璃的密度，提高玻璃化学稳定性及抗析晶性能，将Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)限定为0.08-0.13，优选为0.09-0.125，更优选为0.1-0.12。

碱金属Li⁺、Na⁺和K⁺能够降低玻璃的粘性、玻璃的转移温度并容易制造玻璃的成分，但导入过多会降低稳定性，导致玻璃的热膨胀系数增加，耐水稳定性降低。因此，将Na⁺的含量限定为0-10％，优选为0-4％，更优选为0.5-2％；将Li⁺限定为0-10％，优选为0.5-5％，更优选为0.5-3％；K⁺的含量限定为0-10％，优选为0-5％，更优选为0-2％，进一步优选为不引入。

Ln³⁺(La³⁺、Gd³⁺、Yb³⁺、Y³⁺)作为稀土类元素是保持玻璃的低分散性和提高折射率的成分，含量过高，达不到上述效果，但过量加入会使玻璃折射率超出所需范围，同时会使熔解温度上升，降低玻璃的化学稳定性。因此，将稀土类元素Ln³⁺的总含量限定为0-6％，优选为0-5％，更优选为0.5-3％。其中Y³⁺：0-5％，优选为0-4％，更优选为0.5-3％；La³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％；Gd³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％；Yb³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％。

在不损害本发明的玻璃特性的范围内，根据需要能够添加0-5％上述未曾提及的其他阳离子成分，如Si⁴⁺、B³⁺、Ti⁴⁺、Nb⁵⁺、W⁶⁺、Zr⁴⁺、Zn²⁺、Ge⁴⁺、Te⁴⁺、Ce⁴⁺、Sb³⁺和Sn⁴⁺等。但是V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag以及Mo等过渡金属成分，即使单独或复合地少量含有的情况下，玻璃也会被着色，在可见光区域的特定的波长产生吸收，从而减弱本发明的提高可见光透过率效果的性质，因此，特别是对于可见光区域波长的透过率有要求的光学玻璃，优选实际上不包含。

Pb、Th、Cd、Tl、Os、Be以及Se的阳离子，近年来作为有害的化学物质而有控制使用的倾向，不仅在玻璃的制造工序，直至加工工序以及产品化后的处置上对环境保护的措施是必需的。因此，在重视对环境的影响的情况下，除了不可避免地混入以外，优选实际上不含有它们。由此，光学玻璃变得实际上不包含污染环境的物质。因此，即使不采取特殊的环境对策上的措施，本发明的光学玻璃也能够进行制造、加工以及废弃。

接着，对阴离子成分进行具体说明。

本发明氟磷酸盐光学玻璃中，O^2-和F^-为阴离子成分，其加入是为了实现所需的光学性能和玻璃稳定性。

具体地，F^-是使玻璃具有低分散以及反常色散的关键组分，对于降低折射率温度系数和T_g有效果，其含量过低，则难以达到所需性能；若其含量过高，会削弱玻璃的化学稳定性，增加热膨胀系数和磨耗度，尤其是熔化过程中，F的挥发不仅会污染环境，而且会使玻璃的内部组成不均匀，造成数据异常和条纹等缺陷。因此，将F^-的含量限定为83-95％，优选为85-92％，更优选为87-91％。

O^2-是构成氟磷酸盐光学玻璃网络结构的必要组分，其含量过低，玻璃稳定性差且难以达到本发明所需的折射率，含量过高则难以获得所需的色散和反常色散。因此，将O^2-的含量限定为5-17％，优选为8-15％，更优选为9-13％。

发明人在研究中发现，O^2-和F^-的摩尔含量比值O^2-/F^-对氟磷酸盐光学玻璃的热膨胀系数、模压性能以及成玻性能有很大影响，当O^2-/F-的比值低于0.105时，玻璃的热膨胀系数较高，模压性能较差，当O^2-/F-的比值高于0.2时，不利于成玻性能。因此，为了降低玻璃的热膨胀系数，使模压及热加工不易破损，提高成玻性能，将O^2-/F-的比值限定为0.105-0.2，优选为0.11-0.18，更优选为0.11-0.15。

阴离子中可含有Cl^-，Cl^-可以上述阳离子的氯化物的形式引入，优选以BaCl₂的形式引入，在本发明中作为澄清剂，其含量为0-1％。

下面对本发明氟磷酸盐光学玻璃的性能进行说明。

折射率(nd)和阿贝数(vd)按照GB/T7962.1-2010测试方法进行测试。

热膨胀系数(α_20℃-120℃)按照GB/T7962.16-2010测试方法进行测试。

密度(ρ)按照GB/T7962.20-2010测试方法进行测试。

气泡度按照GB/T7962.8-2010测试方法进行测试。

耐水作用稳定性(D_W)按照GB/T17129测试方法进行测试。

本发明中玻璃的抗析晶性能测试方法为：将样品玻璃切割为20×20×10mm规格，放入温度为T_g+230℃温度的马弗炉中保温预设30分钟，取出后放入保温棉中徐冷，冷却后肉眼观察表面析晶情况，无明显析晶记做“A”，有明显析晶记为“B”。

经过测试，本发明提供的氟磷酸盐光学玻璃具有以下性能：

折射率(nd)为1.42-1.45，优选为1.43-1.44；阿贝数(vd)为93-96，优选为94-95.5；密度(ρ)3.55g/cm³以下，优选为3.53g/cm³以下；气泡度为B级以上，优选为A级以上，更优选为A₀级以上；热膨胀系数(α_20℃-120℃)为160×10^-7/K以下，优选为155×10^-7/K以下。

生产光学玻璃的熔融和成型方法可以采用本领域技术人员公知的技术。将玻璃原料(碳酸盐、硝酸盐、偏磷酸盐、氟化物、氧化物等)按照玻璃各离子的配比称重配合并混合均匀后，投入熔炼装置中(如铂金坩埚)，然后在900～1250℃采取适当的搅拌、澄清、均化后，降温至900℃以下，浇注或漏注在成型模具中，最后经退火、加工等后期处理，或者通过精密压型技术直接压制成型。

本发明的氟磷酸盐光学玻璃可用作压力成型用玻璃预型材料，或者也可直接将熔融玻璃压力成型。用作玻璃预型材时的制造方法及热成型方法无特别限制，可使用公知的制造方法及成型方法。

本发明还提供一种光学元件，由上述光学玻璃按照本领域技术人员熟知的方法形成，比如直接对熔融、软化的光学玻璃进行压力加工，制造光学元件。或者对本发明光学玻璃制作的玻璃预型材料进行压力加工，制造光学元件。

本发明还提供一种光学仪器，利用上述制作的光学元件制成。例如双凸、双凹、平凸、平凹、凹凸透镜等各种透镜、反射镜、棱镜、衍射光栅等，可应用于数码照相机、数字摄像机、照相手机等设备。

下面结合具体实施例对本发明氟磷酸盐光学玻璃成分及性能进行详细说明，但本发明并不限于下述实施例。

[光学玻璃实施例]

本发明实施例1-37及对比例1-3氟磷酸盐光学玻璃的组成与折射率(nd)，阿贝数(vd)，密度(ρ)、气泡度、热膨胀系数、耐水作用稳定性(Dw)以及抗析晶性能的结果一起在表1-4中表示，各个组分的成分是用摩尔％表示的。

表1

表2

表3

表4

[光学预制件实施例]

将实施例1-37所得到的光学玻璃切割成预定大小，再在表面上均匀地涂布脱模剂，然后将其加热、软化，进行加压成型，制作凹弯月形透镜、凸弯月形透镜、双凸透镜、双凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等各种透镜、棱镜的预制件。或者使用实施例1-37所得到的光学玻璃，形成精密加压成型用的预成型品，再精密加压成型加工成透镜及棱镜的形状，制作预制件。

[光学元件实施例]

将上述光学预制件实施例所得到的这些预制件退火，在降低玻璃内部的变形的同时进行微调，使得折射率等光学特性达到所需值。

接着，对各预制件进行磨削、研磨，制作凹弯月形透镜、凸弯月形透镜、双凸透镜、双凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等各种透镜、棱镜。所得到的光学元件的表面上还可涂布防反射膜。

[光学仪器实施例]

将上述光学元件实施例制得的光学元件通过光学设计，通过使用一个或多个光学元件形成光学部件或光学组件，可用于例如成像设备、传感器、显微镜、医药技术、数字投影、通信、光学通信技术/信息传输、汽车领域中的光学/照明、光刻技术、准分子激光器、晶片、计算机芯片以及包括这样的电路及芯片的集成电路和电子器件。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，以阳离子摩尔百分比计含有P⁵⁺：2-20％，Al³⁺：20-40％，Ba²⁺：0.5-10％，Sr²⁺：5-25％，Ca²⁺：15-35％，Mg²⁺：1-15％，其中Ba²⁺/Ca²⁺为0.01-0.155；阴离子含有F^-和O^2-，以阴离子摩尔百分比计，O^2-/F^-为0.105-0.2。

2.如权利要求1所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，还含有Ln³⁺：0-6％，Na⁺：0-10％，Li⁺：0-10％，K⁺：0-10％，其中Ln³⁺为La³⁺、Gd³⁺、Y³⁺和Yb³⁺中的一种或几种。

3.氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，以阳离子摩尔百分比计由P⁵⁺：2-20％，Al³⁺：20-40％，Ba²⁺：0.5-10％，Sr²⁺：5-25％，Ca²⁺：15-35％，Mg²⁺：1-15％，Na⁺：0-10％，Li⁺：0-10％，K⁺：0-10％，Ln³⁺：0-6％组成，其中Ba²⁺/Ca²⁺为0.01-0.155，Ln³⁺为La³⁺、Gd³⁺、Y³⁺和Yb³⁺中的一种或几种，阴离子含有F^-和O^2-，以阴离子摩尔百分比计，O^2-/F^-为0.105-0.2。

4.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，玻璃的折射率(nd)为1.42-1.45，优选为1.43-1.44；阿贝数(vd)为93-96，优选为94-95.5。

5.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，其中：P⁵⁺：3-15％，和/或Al³⁺：25-38％，和/或Ba²⁺：1-8％，和/或Sr²⁺：10-22％，和/或Ca²⁺：20-33％，和/或Mg²⁺：2-12％，和/或Ln³⁺：0-5％，和/或Na⁺：0-4％，和/或Li⁺：0.5-5％，和/或K⁺：0-5％。

6.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，其中：Ba²⁺/Ca²⁺为0.05-0.155，和/或Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)为0.08-0.13，和/或O^2-/F^-为0.11-0.18。

7.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，其中：P⁵⁺：5-10％，和/或Al³⁺：30-35％，和/或Ba²⁺：1-5％，和/或Sr²⁺：15-20％，和/或Ca²⁺：25-30％，和/或Mg²⁺：5-10％，和/或Ln³⁺：0.5-3％，和/或Na⁺：0.5-2％，和/或Li⁺：0.5-3％，和/或K⁺：0-2％。

8.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，其中：Ba²⁺/Ca²⁺为0.1-0.15，和/或Ba²⁺/(Ca²⁺+Mg²⁺)为0.09-0.125，和/或O^2-/F^-为0.11-0.15。

9.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，其中：Y³⁺：0-5％，优选为0-4％，更优选为0.5-3％；La³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％；Gd³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％；Yb³⁺：0-5％，优选为0-3％，更优选为0-1％。

10.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，其中：F^-含量为83-95％，优选为85-92％，更优选为87-91％；O^2-含量为5-17％，优选为8-15％，更优选为9-13％。

11.如权利要求1至3任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃，其特征在于，玻璃的热膨胀系数(α_20℃-120℃)为160×10^-7/K以下，优选为155×10^-7/K以下；密度(ρ)为3.55g/cm³以下，优选为3.53g/cm³以下；气泡度为B级以上，优选为A级以上，更优选为A₀级以上；耐水作用稳定性(Dw)为2类以上，优选为1类以上。

12.光学预制件，其特征在于，采用权利要求1至11任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃制成。

13.光学元件，其特征在于，采用权利要求1至11任一项所述的氟磷酸盐光学玻璃或权利要求12所述的光学预制件制成。

14.光学仪器，其特征在于，采用权利要求13所述的光学元件制成。