CN1105691C - 光学玻璃 - Google Patents
光学玻璃 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1105691C CN1105691C CN94120061A CN94120061A CN1105691C CN 1105691 C CN1105691 C CN 1105691C CN 94120061 A CN94120061 A CN 94120061A CN 94120061 A CN94120061 A CN 94120061A CN 1105691 C CN1105691 C CN 1105691C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glass
- optical glass
- opticglass
- composition
- mgo
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
- C03C3/112—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
- C03C3/115—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
本发明是关于一种新型的光学玻璃，具有SiO2-B2O3-Nb2O5-R′2O(R′为碱金属)-F系列组成，不含有对环境产生有害问题的PbO、As2O3成分，具有折射率(Nd)为1.52-1.65，阿贝数(υd)为35-50的范围内的光学常数，赋与低的转变温度特性，改善了模制挤压成形性，而且，耐失透性和透光性良好。以重量%计，由SiO2 40-70%，B2O3 0.5-20%，Al2O3 0-15%，Nb2O5 6-35%，TiO2 0-15%，ZrO2 0-10%，Li2O 0-10%，Na2O 0-20%，K2O 0-20%，但Li2O+Na2O+K2O 10-35%，ZnO+MgO+CaO+SrO+BaO 0-14%但CaO+MgO 0-5%和氟(F)0.1-10%所构成。
Description
本发明是关于一种具有SiO2-B2O3-Nb2O5-R′2O(R′为碱金属元素)-F系列组成，不含有对环境产生有害问题的PbO、As2O3成分，折射率(Nd)为1.52～1.65、阿贝数(υd)为35-50的范围内的光学常数，赋于较低转变温度特性，并改善了模制挤压成形性，而且具有优良的耐失透性和透光性的新型光学玻璃。
以前，作为具有上述光学常数的玻璃，已知有SiO2-PbO-R′2O系列、SiO2-TiO2-R′2O系列和SiO2-TiO2-R′2O-F系列的玻璃。然而前者玻璃含有对环境有害的PbO，后两者玻璃分别都具有透光性低劣的缺点。
再者，在特开昭52-25812号公报中公开了一种SiO2-TiO2-Nb2O5-R′2O系列玻璃，在特开昭52-45612号公报中公开了一种SiO2-Nb2O5-R″O(R″为二价金属元素)-R2O系列的玻璃，但很难说这些玻璃的透光性都好。
另外，在US4719186号公报中公开了一种含有SiO2-B2O3-TiO2的碱金属硅酸盐玻璃，这种玻璃的转变温度(以下称为Tg)低，且透光性差。另外，在特开昭58-135151号公报中公开了一种含有SiO2-B2O3-CaO-Li2O的硅酸盐玻璃，这种玻璃转变温度低，且耐失透性差。
本发明的目的是提供一种对上述玻璃所具有的种种缺点得以综合改善，并不含有对环境产生有害问题的PbO和As2O3成分，具有上述光学常数，保持适合模制挤压的低Tg特性，耐失透性得到更加改善，且透光性和化学耐久性优良的光学玻璃。
本发明者为达到上述目的，经过认真研究试验，结果发现，在过去没有具体公开的特定组成范围的SiO2-B2O3-Nb2O5-R′2O(R′为碱金属元素)-F系列玻璃中，不含有上述的有害成分，并保持了上述所定的光学常数和适宜模制挤压的低Tg特性，即保持低的Tg，玻璃的透光性和耐失透性得到更加改善，并获得能大量生产的所期望的玻璃，从而完成了本发明。
本发明光学玻璃的特征是，以重量％计，SiO2 40-70％，B2O30.5-20％，Al2O3 0-15％，Nb2O5 6-35％，TiO2 0-15％，ZrO2 0-10％，Li2O 0-10％，Na2O 0-20％，K2O 0-20％，但其中，Li2O+Na2O+K2O 10-35％，ZnO+MgO+CaO+SrO+BaO 0-14％，但是CaO+MgO 0-5％，以及上述金属元素的1种或2种以上的氧化物，其部分或全部置换成氟化物，以其氟计量，由0.1～10％范围的各种成分所构成，而且具有折射率(Nd)为1.52～1.65，阿贝数(υd)为35～50的范围内的光学常数。
限定上述各成分构成范围的理由，如下。
即，SiO2成分是形成玻璃所必需的成分，当其量不足40％时，玻璃的透光性和耐化学性变坏，当超过70％时，玻璃难于熔融。
B2O3成分是对于和下面记载的所含有的R′2O成分一起对玻璃的熔融性和稳定性产生影响，并赋与低的Tg特性方面很有效的重要成分，当少于0.5％时，上述效果较差，当超过20％时，耐化学性变坏，最好应在0.5～9％之间。
Al2O3成分对于玻璃耐失透性和耐化学性的改善和光学常数的调整常有效，当其量超过15％时，玻璃的熔融性和耐失透性变坏。
Nb2O5成分，由于具有可以提高分散性、耐失透性和透光性的效果，所以是本发明玻璃中很重要的成分，其量不足6％时，得不到所规定的光学常数，而超过35％时，玻璃的失透倾向变大。
TiO2成分，由于对提高玻璃的折射率，降低阿贝数有效，所以必需适量添加，当其量超过15％时，玻璃的着色增大。
ZrO2成分，由于可提高玻璃的耐化学性，必须适量添加，其量超过10％时，玻璃很容易失透。
Li2O、Na2O和K2O各种成分，和上述所含B2O3成分一起，具有赋与玻璃熔融性和低Tg特性的效果，可任意添加，它们的量分别为10％和20％，超过20％时，玻璃的折射率会降低。然而这些成分1种或2种以上的合计量不足10％时，上述效果不明显，当超过35％时，耐化学性恶化。
ZnO、MgO、CaO、SrO和BaO各成分，对于改善玻璃的熔融性有效，可任意添加，当这些成分1种或2种以上的合计量超过14％时，难以保持所规定的光学常数。但是，为获得上述效果，CaO和MgO成分的合计量，5％为较合适。
氟(F)成分，对于本发明玻璃的折射率，可大大提高分散性，而且由于具有透光性能的效果，是很重要的成分，其量不足0.1％时，得不到上述效果，而且在熔融时，产生条纹等，难以获得均质玻璃，故其量应低于10％，最好低于7％合适。
另外，本发明的玻璃，除了上述成分外，可含有最高1％的Sb2O3等公知澄清剂。
实施例
下面是关于本发明玻璃实施例的说明。
表1中列出了本发明光学玻璃的实施组成例(No.1～10)，和过去旧式玻璃的比较组成例(No.A和No.B)，这些玻璃的折射率(Nd)，阿贝数(υd)，玻璃转变温度(℃)，液相温度(℃)和给定厚度为10mm两面抛光样品的透过率80％(T80)的光线波长(nm)。
此处的液相温度是，将所获得的各种玻璃碎片置于白金板上的穴位中，在温度梯度炉内熔融，保持30分钟后从炉内取出，用显微镜观察产生结晶的状况，示出所求结果。
表1
单位：重量％
【表1】
| No | 实施例 | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| SiO2B2O3Al2O3Nb2O5TiO2ZrO2Li2ONa2ONaFK2OKF(F)ZnOMgOCaOSrOBaOAs2O3Sb2O3 | 48.63.525.04.07.09.32.5(0.8)0.1 | 52.02.517.39.02.52.813.8(4.5)0.1 | 59.32.09.05.05.56.97.6(2.5)4.50.2 | 48.02.53.022.01.03.00.82.716.9(6.8)0.1 |
| NdυdTg(℃)Tao(nm)液相温度(℃) | 1.5825640.7535365980 | 1.5743839.7530380950 | 1.5319947.9545365970 | 1.5595442.8530360980 |
单位：重量％
【表1】
| No | 实施例 | |||
| 5 | 6 | 7 | 8 | |
| SiO2B2O3Al2O3Nb2O5TiO2Zr02Li3ONa2ONaFK2OKF(F)ZnOMgOCaOSrOBaOAs2O3Sb2O3 | 50.20.516.53.57.218.0(5.9)4.00.1 | 57.96.015.52.07.20.410.9(3.8)0.1 | 51.52.021.06.04.03.110.7(4.8)1.50.2 | 54.03.014.86.72.58.27.73.0(1.0)0.1 |
| NdυdTg(℃)Tao(nm)液相温度(℃) | 1.5572443.9520365960 | 1.5359147.5540350950 | 1.5778340.8540375980 | 1.5665142.8530375975 |
单位：重量％
| No | 实施例 | 比较例 | ||
| 9 | 1O | A | B | |
| SiO2B2O3Al2O3Nb2O5TiO2ZrO2Li2ONa2ONaFK2OKF(F)ZnOMgOCaOSrOBaOAs2O3Sb2O3 | 54.54.019.03.54.73.111.0(5.0)0.2 | 47.71.027.01.58.56.03.1(1.0)5.00.2 | 63.88.141.641.715.0110.213.21.193.251.81 | 48.95.024.714.96.0(2.0)0.5 |
| NdυdTg(℃)Tao(nm)液相温度(℃) | 1.5531442.5530355970 | 1.6298440.2530360980 | 1.571152.635204101050 | 1.614232.9-4081000 |
正如在表1中所见到的，本发明较好组成实施例的玻璃No.2和No.10与分别具有大致相同光学性能的旧式玻璃No.A和No.B相比，无论哪种T80更移向(ベシブト)短波侧，着色很少，透光性能更加优良，且液相温度低，耐失透性更加优良，其改善效果非常显著。也示出了本发明其他的较好实施例的玻璃同样具有更加优良透光性能和耐失透性。
另外，这些玻璃，无论哪种都具有优良的透光性和耐失透性，且易于质地均匀。由此，上述实施例的玻璃是很容易制造的，适于模制挤压，耐化学性能良好。
本发明的上述实施组成例的玻璃，无论哪种都可用硝酸盐、碳酸盐、磷酸盐、氧化物和氟化物等普通的光学玻璃原料，进行称量混合，将其放入白金坩埚内，在1000～1250℃，进行熔融澄清2～5小时，搅拌均匀后，铸入模具，待其慢慢冷却，即获得光学玻璃。
正如上述的那样，本发明的光学玻璃，由于是由特定量的SiO2-B2O3-Nb2O5-R′2O-F系列组成的光学玻璃，具有折射率(Nd)为1.52～1.65、阿贝数(υd)为35-50的光学常数和低的Tg，不含有对环境产生危害的PbO和As2O3成分，与旧式玻璃相比着色很少，透光性和耐失透性优良，对于大量生产极为有用。
Claims (5)
1.一种光学玻璃，其特征是，以重量％计，其组成如下：
SiO2 40～70％，
B2O3 0.5～20％，
Al2O3 0～15％，
Nb2O5 6～35％，
TiO2 0～15％，
ZrO2 0～10％，
Li2O 0～10％，
Na2O 0～20％，
K2O 0～20％，
但是，
Li2O+Na2O+K2O 10～35％，
ZnO+MgO+CaO+SrO+BaO 0～14％，
但是
CaO+MgO 0～5％，
以及，
若将选自上述金属氧化物中的一种或两种以上的氧化物的一部分或全部置换成氟化物时，所有氟化物中氟的合计量为0.1～10％。
2.根据权利要求1所述的光学玻璃，其特征是以重量％计，氟的合计量为0.1～7％。
3.根据权利要求1所述的光学玻璃，其特征是以重量％计，B2O3为0.5～9％。
4.根据权利要求1所述的光学玻璃，其特征是B2O3为0.5～9％，和氟的合计量为0.1～7％。
5.根据权利要求1，2，3或4所述的光学玻璃，其特征是上述光学玻璃的转变温度(Tg)在550℃以下。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20445894A JP3190212B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 光学ガラス |
| JP204458/94 | 1994-08-05 | ||
| JP204458/1994 | 1994-08-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1141889A CN1141889A (zh) | 1997-02-05 |
| CN1105691C true CN1105691C (zh) | 2003-04-16 |
Family
ID=16490874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN94120061A Expired - Fee Related CN1105691C (zh) | 1994-08-05 | 1994-12-22 | 光学玻璃 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3190212B2 (zh) |
| CN (1) | CN1105691C (zh) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1071718C (zh) * | 1997-06-03 | 2001-09-26 | 株式会社小原 | 模压用光学玻璃 |
| JP4430829B2 (ja) * | 1998-12-24 | 2010-03-10 | 株式会社オハラ | 光学ガラス |
| DE19958517C1 (de) * | 1999-12-04 | 2001-06-21 | Schott Glas | Bleifreie optische Leichtflintgläser |
| JP4729750B2 (ja) * | 2000-03-29 | 2011-07-20 | 株式会社オハラ | 光学ガラス及び光学素子 |
| JP4806157B2 (ja) * | 2000-08-15 | 2011-11-02 | 株式会社オハラ | 低蛍光性光学ガラス |
| DE10225366B3 (de) | 2002-06-06 | 2004-03-11 | Schott Glas | Blei- und arsenfreies Kurzflint-Sonderglas |
| 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 |
| JP2005038956A (ja) * | 2003-07-17 | 2005-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光部品とその製造方法 |
| JP4739721B2 (ja) * | 2003-11-17 | 2011-08-03 | 株式会社オハラ | 光学ガラス |
| JP4802923B2 (ja) * | 2006-08-03 | 2011-10-26 | 日本電気硝子株式会社 | 波長変換部材 |
| DE102007025601B4 (de) * | 2007-05-31 | 2009-04-30 | Schott Ag | Optische Gläser der Bariumschwerflintlage, deren Verwendung und Verfahren zur Herstellung eines optischen Elements |
| JP2010105902A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-05-13 | Ohara Inc | 光学ガラス及び分光透過率の劣化抑制方法 |
| CN102199001A (zh) * | 2011-01-26 | 2011-09-28 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃和光学元件 |
| CN106116143B (zh) * | 2016-06-29 | 2019-12-03 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃 |
| CN110407461A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-05 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃、光学预制件及光学元件 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5225812A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-26 | Sumita Optical Glass | Optical flint glass of low density |
| JPS5245612A (en) * | 1975-10-09 | 1977-04-11 | Sumita Optical Glass | Flint glass of low density |
| JPS58135151A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-08-11 | シヨツト・グラスヴエルケ | 光学用および眼鏡用ガラス |
| US4719186A (en) * | 1982-02-20 | 1988-01-12 | Schott Glaswerke | Optical and ophthalmic glass with refractive indices greater than or equal to 1.56, Abbe numbers greater than or equal to 40 and densities less than or equal to 2.70 g/cm3 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP20445894A patent/JP3190212B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-22 CN CN94120061A patent/CN1105691C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5225812A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-26 | Sumita Optical Glass | Optical flint glass of low density |
| JPS5245612A (en) * | 1975-10-09 | 1977-04-11 | Sumita Optical Glass | Flint glass of low density |
| JPS58135151A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-08-11 | シヨツト・グラスヴエルケ | 光学用および眼鏡用ガラス |
| US4719186A (en) * | 1982-02-20 | 1988-01-12 | Schott Glaswerke | Optical and ophthalmic glass with refractive indices greater than or equal to 1.56, Abbe numbers greater than or equal to 40 and densities less than or equal to 2.70 g/cm3 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0848538A (ja) | 1996-02-20 |
| JP3190212B2 (ja) | 2001-07-23 |
| CN1141889A (zh) | 1997-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1105691C (zh) | 光学玻璃 | |
| JP2700512B2 (ja) | 高分散性光学ガラス | |
| JP2747964B2 (ja) | 光学ガラスの製造方法 | |
| JPS61232243A (ja) | 眼鏡用および光学用ガラス | |
| CN1252391A (zh) | 无铅光学玻璃 | |
| JPH01308843A (ja) | 光学ガラス | |
| CN1202033C (zh) | 光学玻璃 | |
| JPH06107425A (ja) | 光学ガラス | |
| JPS6159254B2 (zh) | ||
| JPH0492834A (ja) | 精密プレス用光学ガラス | |
| US4439530A (en) | Optical glass | |
| JPH04270137A (ja) | ガラスモールド用リン酸ガラス | |
| JPS6140839A (ja) | 燐酸塩光学ガラス | |
| CN101215083B (zh) | 精密压型用光学玻璃 | |
| CN1269754C (zh) | 无铅冕牌玻璃 | |
| CN1105955A (zh) | 光学玻璃 | |
| JPH05262533A (ja) | 光学ガラス | |
| JPH0517180B2 (zh) | ||
| JPH06144868A (ja) | 光学ガラス | |
| JPS5930731A (ja) | 高屈折率、低分散および低密度ガラス | |
| CN1121987C (zh) | 无铅光学玻璃 | |
| JP3608744B2 (ja) | 低融点光学ガラス | |
| JP4044213B2 (ja) | 光学ガラス | |
| JPS6054247B2 (ja) | 光学ガラス | |
| JPH08290936A (ja) | 光学ガラス |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20030416 Termination date: 20101222 |