DE102007008300B4 - Bleifreies optisches Glas der Schwerflint- und Lanthanschwerflintlage sowie dessen Herstellung und Verwendung - Google Patents

Bleifreies optisches Glas der Schwerflint- und Lanthanschwerflintlage sowie dessen Herstellung und Verwendung Download PDF

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Abstract

Bleifreies optisches Glas, umfassend die folgende Zusammensetzung (in Gew.-% auf Oxidbasis):P2O5 12–35 Nb2O5 30–50 Bi2O3 2–13 GeO2 0,1–7 BaO 7–< 17 WO3 2–14 TiO2 1–7

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Glas, die Herstellung eines solchen Glases sowie die Verwendung eines solchen Glases.
  • Herkömmliche optische Gläser der hier beanspruchten optischen Lage (extreme Schwerflint- und Lanthanschwerflintlage) enthalten in der Regel PbO, um die erwünschten optischen Eigenschaften, d. h. vorzugsweise einen Brechwert nd von 1,82 ≤ nd ≤ 2,00 und/oder eine Abbezahl νd von 18 ≤ νd ≤ 28, insbesondere jedoch den hohen Brechwert zu erreichen. Dadurch sind diese Gläser wenig chemisch beständig.
  • Als Läutermittel wurde für solche Gläser zudem häufig As2O3 verwendet. Da in den letzten Jahren die Glaskomponenten PbO und As2O3 als umweltbedenklich angesehen werden, tendieren die meisten Hersteller optischer Instrumente und Produkte dazu, bevorzugt blei- und arsenfreie Gläser einzusetzen. Zur Verwendung in Produkten hoher Vergütungsstufen gewinnen zudem Gläser mit erhöhten chemischen Beständigkeiten stetig an Bedeutung.
  • Bekannte bleifreie optische Gläser der Schwerflint- bzw. Lanthanschwerflintlage mit hohem Brechwert und geringer Abbezahl enthalten in der Regel nennenswerte Mengen an TiO2 in silikatischer Matrix, was zu äußerst kristallisationsinstabilen und daher häufig nicht in einem sekundären Heißformgebungsschritt verarbeitbaren Gläsern führt. Ferner sind Gläser enthaltend Titandioxid schwer mechanisch bearbeitbar.
  • Anstelle des bisher üblichen Heraustrennens von optischen Komponenten aus Block- oder Barrenglas gewinnen in jüngerer Zeit Herstellungsverfahren an Bedeutung, bei welchen direkt im Anschluss an die Glasschmelze möglichst Direktpresslinge, also blankgepresste optische Komponenten, und/oder möglichst endkonturnahe Pre-Forms bzw. Vorformlinge für das Wiederverpressen, sogenannte „Precision Gobs”, erhalten werden können. Unter „Precision Gobs” werden in der Regel vorzugsweise vollständig feuerpolierte, halbfrei- oder freigeformte Glasportionen verstanden, die über verschiedene Herstellungsverfahren zugänglich sind.
  • Aus diesem Grund wird von Seiten der Verfahrenstechnik in Schmelze und Heißformgebung neuerdings verstärkt der Bedarf nach „kurzen” Gläsern gemeldet, also nach Gläsern, die ihre Viskosität sehr stark mit der Temperatur variieren. Dieses Verhalten hat im Prozess den Vorteil, dass die Heißformgebungszeiten und damit in der endgeometrienahen Präzisionsheißformgebung die Formschlusszeiten, gesenkt werden können. Dadurch wird zum einen der Durchsatz erhöht, zum anderen wird das Formenmaterial geschont, was sich sehr positiv auf die Gesamtproduktionskosten niederschlägt. Zudem können durch die so gegebene, schnellere Erstarrung auch Gläser mit stärkerer Kristallisationsneigung verarbeitet werden als bei entsprechend längeren Gläsern, und es wird eine Vorkeimung, die in nachfolgenden Sekundärheißformgebungsschritten problematisch sein könnte, vermieden oder zumindest drastisch herabgesetzt.
  • Aus dem gleichen Grund werden ebenso Gläser benötigt, deren Temperatur-Viskositäts-Profil absolut gesehen geringe Temperaturen im Heißformgebungsbereich aufweisen. Dies trägt durch geringere Prozesstemperaturen zusätzlich zu erhöhten Formenstandzeiten und durch schnelle spannungsfreie Auskühlung zu geringen Vorkeimungsraten bei. Zudem eröffnet sich so eine besonders in der endgeometrienahen Präzisionsheißformgebung bedeutsame, größere Bandbreite möglicher, potentiell kostengünstigerer Formenmaterialien.
  • Für die vorliegende Erfindung zu berücksichtigender Stand der Technik ist JP 62128946 A (Hoya Corp.), US 2004-053768 A (Alcatel), US 2005-0202952 (Hoya Corp.) und WO 03/062162 A1 (Ohara).
  • Danach können Gläser mit ähnlicher optischer Lage oder vergleichbarer chemischer Zusammensetzung hergestellt werden, jedoch zeigen diese im direkten Vergleich mit den erfindungsgemäßen Gläsern deutliche Nachteile:
    JP 62128946 A offenbart optische Tellurit-Phosphat-Gläser, wahrscheinlich ähnlicher Optischer Lage. Durch die obligatorischen Anteile an netzwerkbildendem Tellur- und Bleioxid weisen diese Gläser jedoch neben ihrer hohen Toxizität, die sich auch auf das Gemenge und die Rohstoffe erstreckt, ein Viskositäts-Temperaturprofil, das eine Eignung für die Präzisionsheißformgebung ausschließt (Länge des Glases), auf.
  • US 2004-053768 A1 offenbart Glaszusammensetzungen für raman-aktives Faserkernglas. Diese basieren zwingend auf hoch-silikatischer Basis (30–90 Mol%), und beinhalten in bevorzugten Ausführungsformen lediglich 4 Komponenten. Neben dem nur äußerst kleinen erreichbaren Brechwert zeigen solche Gläser sehr hohe Absolut-Viskositäten und eine Länge, welche die Verarbeitung mittels Präzisionsheißformgebung ausschließen. Zudem neigen Gläser mit hohem Silikatgehalt und wenigen weiteren Komponenten in sekundären Heißformgebungsprozessen optischer Komponenten/Bauteile (Linsen, Prismen, u. a.) zu nur schwer zu beherrschender Kristallisation.
  • US 2005-0202952 A1 offenbart, entsprechend den erfindungsgemäßen Gläsern, ein Glassystem für die Präzisionsheißformgebung, welches jedoch im Gegensatz zu den erfindungsgemäßen Gläsern den Nachteil stärkerer Kristallisationsneigung hat. Der Grund liegt in dem zwingenden Silikatgehalt von bis zu 4 Mol%. Prinzipiell erzeugt SiO2 (im Gegensatz zu Bi2O3 und/oder GeO2) Löslichkeitsprobleme in phosphatischer Matrix, so dass sein (aus anderen Glassystemen bekannter) netzwerkbildender Effekt hier in das Gegenteil verkehrt und Kristallisation, besonders in sekundären Heißformgebungsprozessen, aber auch in der Schmelze und während der Primärheißformgebung; begünstigt wird. Außerdem bildet sich im Vorfeld der Kristallisation bereits eine lichtstreuende, kolloidale Vorstufe, welche zumindest die Transmission der Gläser deutlich senkt. Zudem senkt SiO2 den erreichbaren Brechwert und die Dispersion.
  • WO 03/062162 A1 offenbart Niob-Barium-Phosphatgläser. Diese werden entsprechend den aufgeführten Beispielen mittels mindestens SiO2 und/oder B2O3 gegen Entglasung stabilisiert. Hierbei müssen folgende Nachteile gegenüber den erfindungsgemäßen Gläsern in Kauf genommen werden: Wird SiO2 in phospatischen Glassystemen eingesetzt, ergeben sich die bereits für US 2005-020295 A1 skutierten Nachteile bzgl. Kristallisation, optischer Lage und Transmission. Der Einsatz von B2O3 verbietet sich in hochqualitativen optischen Phosphat-Gläsern aus Gründen der Tiegelstandzeiten: Bei den ohnehin aufgrund ihrer phosphatischen Matrix gegenüber Feuerfestmaterialien aggressiven Gläsern wird dieser Effekt durch den Einsatz von B2O3 (besonders in Kombination mit Li2O) noch drastisch verstärkt und die Tiegelstandzeiten werden extrem abgesenkt. Hinzu kommt der kolloidale Eintrag des Tiegelmaterials in die Schmelze, welcher die Transmission über den gesamten Wellenlängenbereich hinweg stark absenkt. Handelt es sich bei dem Tiegelmaterial um Platin, bzw. eine Platinlegierung oder eine ähnliche Metalllegierung, senken gelöste Anteile an Metallionen die Transmission durch spezifische Absorption weiter ab, häufig an der ohnehin sensiblen „Blauen Kante” des Spektralbereichs. Außerdem beschränkt der obligatorische B2O3-Gehalt die erreichbare optische Lage auf geringere Brechwerte und Dispersionen. Für die gemäß diesem Stand der Technik beanspruchten technischen Gläser sind insbesondere transmissions- und brechwertsenkende Effekte von keinerlei Bedeutung, ganz im Gegensatz zu der Bedeutung, die solche Effekte auf die erfindungsgemäßen optischen Gläser haben.
  • EP 1 078 894 A2 offenbart ein optisches Glas zum Präzisionsformen, das eine Brechzahl (nd) von mindestens 1,83 sowie eine Abbezahl (μd) von höchstens 26,0 aufweist. Dieses optische Glas beinhaltet ähnliche Komponenten wie die Glaszusammensetzung der vorliegenden Erfindung, ist allerdings bewusst frei von Titandioxid. Der Grund für das Weglassen von TiO2 in bleifreien optischen Gläsern ist explizit die störende starke Färbung des TiO2. Diese Färbung ist bei bleifreien optischen Gläsern nicht erwünscht.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Bereitstellung von optischen Gläsern, welche die genannten Nachteile der Gläser gemäß dem oben genannten Stands der Technik vermeiden und für welche die gewünschten optischen Eigenschaften ermöglicht werden. Diese Gläser sollen vorzugsweise über das Blankpressverfahren verarbeitbar sein und daher geringe Transformationstemperaturen aufweisen. Ferner sollen sie gut zu schmelzen und zu verarbeiten sein, sowie eine ausreichende Kristallisationsstabilität für einen sekundären Heißformgebungsschritt und/oder für eine Fertigung in kontinuierlich geführten Aggregaten aufweisen. Wünschenswert ist ferner ein möglichst „kurzes” Glas in einem Viskositätsbereich von 107,6 bis 1013 dPas.
  • Die vorstehende Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gelöst.
  • Insbesondere wird ein optisches Glas bereitgestellt, welches die folgende Zusammensetzung umfasst (in Gew.-% auf Oxidbasis):
    P2O5 12–35
    Nb2O5 30–50
    Bi2O3 2–13
    GeO2 0,1–7
    Li2O ≤ 6
    Na2O ≤ 6
    K2O ≤ 6
    Cs2O ≤ 6
    MgO ≤ 6
    CaO ≤ 6
    SrO ≤ 6
    BaO 7–< 17
    ZnO ≤ 6
    TiO2 1–7
    ZrO2 ≤ 7
    WO3 2–14
    F ≤ 6
  • Die erfindungsgemäßen Gläser weisen einen Brechwert bzw. einen Brechungsindex (nd) von 1,82 ≤ nd ≤ 2,00, vorzugsweise 1,84 ≤ nd ≤ 1,98, mehr bevorzugt 1,88 ≤ nd ≤ 1,94, und/oder eine Abbezahl (νd) von 18 ≤ νd ≤ 28, vorzugsweise 19 ≤ νd ≤ 26, mehr bevorzugt 19 ≤ νd ≤ 24 auf.
  • Sofern an entsprechender Stelle nicht anders ausgeführt bedeutet der Ausdruck „X-frei” bzw. „frei von einer Komponente X”, dass das Glas diese Komponente X im Wesentlichen nicht enthält, d. h. dass eine solche Komponente höchstens als Verunreinigung in dem Glas vorliegt, jedoch der Glaszusammensetzung nicht als einzelne Komponente zugegeben wird. X steht dabei für eine beliebige Komponente, wie beispielsweise B2O3.
  • Unter dem Begriff „optische Lage” (englisch „optical position”) wird die Lage eines Glases im Abbé-Diagramm verstanden, welche durch die Werte für nd und νd eines Glases definiert ist.
  • Das Grundglassystem ist ein Niob-Eismut-Phosphat-Glas, wobei Phosphat als Lösungsmittel für die zur Einstellung der erwünschten optischen Lage benötigten Niob- und Bismutoxide dient.
  • Das Glas enthält Phosphat bzw. P2O5 in einem Anteil von mindestens 12 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 14 Gew.-%, mehr bevorzugt mindestens 16 Gew.-%. Der Anteil an P2O5 ist auf höchstens 35 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 32 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 30 Gew.-% beschränkt. Bei einem Anteil an mehr als etwa 35 Gew.-% Phosphat können dem Glas hochbrechende Komponenten in einem für den hohen Brechwert ausreichendem Anteil nicht mehr zugesetzt werden.
  • Des Weiteren enthält das Glas mindestens drei Komponenten, welche der Erhöhung des Brechwerts dienen, insbesondere enthält das Glas mindestens Nb2O5, Bi2O3 und BaO.
  • Als Haupt- bzw. Primärkomponente zum Erzielen der gewünschten optischen Lage und insbesondere des hohen Brechwerts enthält das Glas Nb2O5 in einem Anteil von mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt mindestens 33 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 35 Gew.-% und höchstens 50 Gew.-%, bevorzugt höchstens 49 Gew.-%, weiter bevorzugt höchstens 48 Gew.-%. Bei Gehalten an Nb2O5 von mehr als 50 Gew.-% besteht die Gefahr, dass sich das Nb2O5 in der Matrix nicht mehr vollständig löst und so eine Kristallisation der Schmelze hervorrufen kann.
  • Um die Löslichkeit des Nb2O5 in der Glasmatrix sicherzustellen, sollte auch das Verhältnis von Nb2O5 zu P2O5 in einem bestimmten Bereich liegen. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis Nb2O5/P2O5 höchstens 4,2, mehr bevorzugt höchstens 3,5, am meisten bevorzugt höchstens 3,0. Bei Nb2O5/P2O5-Verhältnissen von über 4,2 werden die Gläser instabil; es tritt ”Entglasung” auf, vermutlich durch Entmischung und/oder Kristallisation. Das Verhältnis Nb2O5/P2O5 beträgt vorzugsweise mindestens etwa 0,9, besonders bevorzugt mindestens 1,2. Im Hinblick auf die Entglasungsstabilität wären eigentlich sehr kleine, bzw. deutlich kleinere Nb2O5/P2O5-Verhältnisse wünschenswert, würden jedoch deutlich höhere Absolutgehalte an Phosphat fordern, so dass nicht genügend hochbrechende Komponenten wie TiO2, ZrO2 und BaO zur Erreichung der hier erwünschten Brechwertlage und/oder Netzwerkmodifizierer, wie insbesondere Oxide zweiwertiger Metalle MO d. h. hier die Erdalkalimetalloxide MgO, CaO, BaO, zur Einstellung der gewünschten Kürze des Materials eingebracht werden könnten.
  • Aus diesem Grund werden den erfindungsgemäßen Gläsern bevorzugt solche zusätzlichen, hochbrechenden Komponenten zur Erreichung der erwünschten Brechwertlage zugesetzt, die zusätzlich einen netzwerkbildenden Charakter aufweisen, nämlich bevorzugt Bi2O3 und GeO2. So kann das Material bereits bei vergleichsweise höheren Nb2O5/P2O5-Verhältnissen stabilisiert werden.
  • Als zweite Hauptkomponente oder Sekundärkomponente zum Erreichen der angestrebten Brechwertlage enthält das erfindungsgemäße Glas neben Nb2O5 das hochbrechende Bi2O3 in einem Anteil von mindestens 2 Gew.-%, bevorzugt mindestens 4 Gew.-% und höchstens 13 Gew.-%, bevorzugt höchstens 11 Gew.-%. Mit Bi2O3-Gehalten von kleiner als 2 Gew.-% könnte der angestrebte hohe Brechwert nicht realisiert werden. Zudem dient Bi2O3 in seiner Eigenschaft als Netzwerkbildner der additiven Ausbildung von Netzwerkstrukturen. Diese wiederum dienen der Stabilisierung gegen Kristallisationstendenzen während der Heißverarbeitungsprozesse, die in Niob-Phosphat-Gläsern ohne zusätzliche Netzwerkbildner beobachtet wurden. Mit Gehalten kleiner als 2 Gew.-% könnte dieser Effekt nicht erzielt werden. Mit Gehalten größer 13 Gew.-% würde das Netzwerk sich dagegen so stark festigen, dass ein unerwünschter Effekt im Hinblick auf die Temperatur-Viskositätseigenschaft auftreten würde, die Gläser würden „lang” werden und damit ihre Eignung für die Präzisionsheißformgebung verlieren.
  • Als dritte Hauptkomponente oder Tertiärkomponente zum Erreichen der angestrebten Brechwertlage enthält das erfindungsgemäße Glas neben Nb2O5 und Bi2O3 noch das ebenfalls netzwerkbildende GeO2 mit Gehalten von mindestens 0,1 Gew.-%, bevorzugt mindestens 0,5 Gew.-% und höchstens 7 Gew.-%, bevorzugt höchstens 1 Gew.-%. Mit Gehalten kleiner als 0,1 Gew.-% könnte dieser Effekt nicht erzielt werden, zudem würde die angestrebte optische Lage mit hohem Brechtwert und hoher Dispersion (kleiner Abbezahl) nicht erreicht. Mit Gehalten größer 7 Gew.-% würde das Netzwerk sich dagegen so stark festigen, dass ein unerwünschter Effekt auf das Temperatur-Viskositäts-Profil aufträte, die Gläser würden „lang” werden und damit ihre Eignung für die Präzisionsheißformgebung verlieren.
  • Während sich Nb2O5 in einem Gehalt von mehr als 50 Gew.-% in der Matrix nicht mehr vollständig löst und eine Kristallisation der Schmelze hervorrufen kann, lösen sich Gemische von bis zu 50 Gew.-% Nb2O5 mit bis zu 7 Gew.-% GeO2 und/oder mit bis zu 13 Gew.-% Bi2O3 überraschenderweise auch in einem solchem hohen Gehalt noch gut.
  • Als weitere Komponenten zum Erreichen, bzw. zur Feineinstellung der angestrebten Optischen Lage enthält das erfindungsgemäße Glas die hochbrechenden, jedoch nicht netzwerkstabilisierenden Komponenten BaO und WO3. Diese tragen durch ihren netzwerkmodifizierenden Charakter zudem wesentlich zur Einstellung eines für die Präzisionsheißformgebung geeigneten Viskositäts-Temperaturprofils („kurze Gläser”) bei.
  • Dabei wird das Erdalkalioxid BaO in einem Anteil von mindestens 7 Gew.-%, bevorzugt mindestens 9 Gew.-% und höchstens < 17 Gew.-%, bevorzugt höchstens 16 Gew.-%, weiter bevorzugt höchstens 15 Gew.-% verwendet. Mit BaO-Gehalten von kleiner als 7 Gew.-% könnte der angestrebte hohe Brechwert trotz der Niob-, Bismut- und Germaniumoxidgehalte nicht realisiert werden. Besonders könnte die für die Präzisionsheißformgebung benötigte „Steilheit” der Gläser nicht erreicht werden. 17 Gew.-% BaO und mehr würde dagegen ein so stark das Netzwerk destabilisierender Effekt auftreten, dass unakzeptabel hohe Kristallisationstendenzen der Gläser in der Schmelze und bei primärer und sekundärer Heißformgebung auftreten würden.
  • Wolframoxid (WO3) wird in den erfindungsgemäßen Gläsern mit mindestens 2 Gew.-%, bevorzugt mindestens 4 Gew.-% und höchstens 14 Gew.-%, bevorzugt höchstens 12 Gew.-% eingesetzt. Entsprechend dem Bariumoxid sind ausschließlich Gehalte innerhalb dieser Grenzen geeignet, neben der Einstellung der gewünschten optischen Lage (hoher Brechwert bei hoher Dispersion) die für die Präzisionsheißformgebung benötigte Steilheit der Gläser einzustellen.
  • In geringen Mengen zugesetzt erweisen sich gegebenenfalls TiO2 und ZrO2 als weitere hochbrechende Komponente(n) für das erfindungsgemäße Glas vorteilhaft. Dabei bleibt jede Komponente auf höchstens 7 Gew.-%, bevorzugt auf höchstens 5 Gew.-% beschränkt. Vorzugsweise ist jedoch der Summengehalt dieser beiden Komponenten TiO2 und ZrO2 gemäß der meisten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf höchstens 7 Gew.-% beschränkt. Eine Beschränkung dieser Komponenten ist auch erwünscht, um die Kristallisationstendenz des Glases nicht zu verstärken und ihre Härte (z. B. als Knoop-Härte oder Abtragshärte charakterisiert) nicht zu erhöhen. Diese Erhöhung der Härte würde sich als sehr nachteilig auf Kaltnachverarbeitungsprozesse, wie beispielsweise Schleifen und Polieren, auswirken. Durch die höhere Härte würden Bearbeitungszeiten und/oder der Werkzeugabtrag erhöht und somit auch die Bearbeitungs- und damit die Komponentenkosten.
  • Zum Zweck der Verringerung der Kristallisationsneigung der erfindungsgemäßen Gläser kann ein ZnO-Gehalt von höchstens 6 Gew.-%, bevorzugt höchstens 4 Gew.-% beigefügt werden, der die Ausbildung eines Kristallgefüges be- bzw. verhindert. Anteile an ZnO von mehr als 6 Gew.-% senken jedoch den Brechwert ab, so dass die angestrebte optische Lage nicht erreicht werden kann.
  • Die Alkalimetalloxide Li2O, Na2O, K2O und Cs2O können für applikationsbedingte Sonderanpassungen dem erfindungsgemäßen Glas zugefügt werden, beispielsweise, um das Glas für einen Ionenaustausch geeignet zu machen, oder zur flexiblen Feinanpassung des Viskositäts-Temperatur-Verhaltens, bzw. der optischen Lage. Der Gehalt an Alkalimetalloxiden beträgt in Summe weniger als 10 Gew.-%, weiter bevorzugt höchstens 8 Gew.-%. Gehalte von 10 Gew.-% oder höher führen zu einem inakzeptabel starken Einfluss in Richtung tiefere Brechwerte, höherer thermischer Dehnung und/oder „längere” Gläser und Kristallisation durch erhöhte Ionenmobilität.
  • Einige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Glases enthalten Lithiumoxid zu maximal 4 Gew.-%, weiter bevorzugt zu maximal 2 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu maximal 1 Gew.-%. Die Gläser können insbesondere auch frei sein von dieser Komponente. Lithiumoxidgehalte von mehr als 4 Gew.-% sind in der Regel unerwünscht und führen zu verstärkter Aggressivität der Schmelze gegenüber dem Feuerfestmaterial. Dies führt zu einem starkem Eintrag des Feuerfestmaterials ins Glas und zu geringeren Aggregatstandzeiten. Sofern Platin als Feuerfestmaterial verwendet wird, führt dies zu Transmissionsverlusten an der blauen Spektralkante, und ebenso wie bei der Verwendung von keramischen Materialien durch den Eintrag heterogener Kristallisationskeime zu verstärkter Kristallisationsneigung in der Schmelze, sowie der primären und/oder sekundären Heißformgebung.
  • Die erfindungsgemäßen Gläser können zur Feineinstellung des Viskositätstemperatur-Profils einen Gehalt der an Oxiden zweiwertiger Metalle der Gruppe MO, ausgewählt aus MgO, CaO, SrO und ZnO, von je bis zu 6 Gew.-%, weiter bevorzugt von bis zu 4 Gew.-%, aufweisen. Ganz besonders bevorzugt beträgt der Gesamtgehalt dieser Oxide in Summe 8 Gew.-%. Eine durch diese Bedingungen ”erzwungene Mischung” ermöglicht es, durch antagonistisches Verhalten die Kristallisationsneigung des Glases zu verringern.
  • Fluorid ist, sofern überhaupt, in dem erfindungsgemäßen Glas zu höchstens 6 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 4 Gew.-% und weiter bevorzugt zu höchstens 2 Gew.-% enthalten. Es kann zur Maskierung von Farbeffekten Fluorid in nur sehr geringen Mengen (ppm-Bereich) vorliegen. Vorzugsweise ist das Glas frei von dieser Komponente.
  • Eine Überschreitung der Obergrenzen für MO und F würde sich nachteilig auf das Viskositätstemperatur-Profil (zu ”kurze” Gläser) auswirken und durch eine deutliche Absenkung des Brechwertes und einer Erhöhung der Abbezahl aus der angestrebten optischen Lage hinaus führen.
  • Besondere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Gläser sind vorzugsweise frei von B2O3. B2O3 wirkt sich, insbesondere in Kombination mit Platineinschmelzaggregaten, negativ auf Gläser aus. B2O3 an sich bewirkt eine Erhöhung der Ionenmobilität im Glas, welche zu verstärkter Entglasungsneigung führt. In Kombination mit der Schmelze in einem Platintiegel wird dieser Effekt verstärkt, da B2O3 durch seine Aggressivität dem Tiegelmaterial gegenüber den Eintrag heterogener Platin-Keime verstärkt. Zusätzlich wird durch den verstärkten Platineintrag die Transmission, insbesondere im blauen Spektralbereich, verschlechtert.
  • Da das erfindungsgemäße Glas redox-sensibel ist, kann bei einer Verschiebung der Bedingungen während der Schmelze zu reduzierenderen Bedingungen eine starke Färbung des Glases durch entstehende kolloidale Teilchen auftreten. Um diesen Effekt entgegenzuwirken und eine zu reduzierende Schmelze zu vermeiden, enthält eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Glases Sb2O3 in einem Gehalt von mindestens 0,1 Gew.-%, weiter bevorzugt von mindestens 0,2 Gew.-%., und höchstens von 2 Gew.-%, bevorzugt höchstens 0,8 Gew.-%. Diese Komponente wird somit nur sekundär als Läutermittel eingesetzt und dient vor allem zur Sicherstellung oxidativer Schmelzbedingungen. Da allerdings Sb2O3 eine Eigenabsorption aufweist, sollte der Gehalt 2 Gew.-% nicht übersteigen. Je höher der Sb2O3-Anteil ist, desto stärker wird die Absorptionskante im blauen Spektralbereich zu höheren Wellenlängen hin verschoben, so dass bei erhöhten Mengen Sb2O3 Farbfehler in der Abbildung des visuellen Bereichs auftreten können. Bevorzugte Ausführungsformen sind frei von dieser Komponente.
  • Das erfindungsgemäße Glas kann neben Sb2O3 übliche weitere Läutermittel in geringen Mengen beinhalten. Vorzugsweise beträgt die Summe dieser zugesetzten weiteren Läutermittel höchstens 1 Gew.-%, wobei diese Mengen additiv zu den 100 Gew.-% ergebenden Komponenten der übrigen Glaszusammensetzung hinzukommen. Als weitere Läutermittel können folgende Komponenten dienen (in Gew.-%, additiv zur übrigen Glaszusammensetzung):
    As2O3 0–1 und/oder
    SnO 0–1 und/oder
    SO4 2– 0–1 und/oder
    NaCl 0–1 und/oder
    F 0–1
  • Zur flexibleren Einstellung einer speziellen optischen Lage innerhalb des erreichbaren optischen Lagebereichs können die erfindungsgemäßen Gläser zusätzlich eines oder mehrere Oxide der Gruppe La2O3, Y2O3, Gd2O3, Ta2O5, Yb2O5 in einem Gesamtgehalt von höchstens 5 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 2 Gew.-%, enthalten. Eine Erhöhung des Gesamtgehaltes von Komponenten aus dieser Gruppe La2O3, Y2O3, Gd2O3, Ta2O5, Yb2O5 über 5 Gew.-% hinaus würde zu Einbußen bei der Transmission (durch Y2O3, La2O3, Gd2O3, Yb2O5) und/oder zu erhöhter Entglasungsneigung (durch La2O3) führen.
  • Das erfindungsgemäße Glas ist gemäß der meisten Ausführungsformen als optisches Glas vorzugsweise frei von färbenden und/oder optisch aktiven, wie laseraktiven, Komponenten. Gemäß einer bestimmten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das erfindungsgemäße Glas bei Verwendung als Basisglas für optische Filter oder Feststofflaser jedoch färbende und/oder optisch aktive, wie laseraktive, Komponenten in Gehalten von höchstens 5 Gew.-% enthalten.
  • Gemäß den meisten Ausführungsformen enthält das erfindungsgemäße Glas vorzugsweise kein Aluminiumoxid. Gemäß einer bestimmten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Glas jedoch auch für Ionenaustauschvorgänge geeignet. Gemäß dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass das Glas Al2O3 enthält. Ein geringer Anteil an Al2O3 von höchstens 6 Gew.-% fördert die Ausbildung einer Struktur im Material, die dem Zonenaustausch durch Erhöhung der Ionenmobilität zusätzlich förderlich ist. Eine Erhöhung des Al2O3-Gehaltes über 6 Gew.-% hinaus würde jedoch zu erhöhter Entglasungsneigung und unerwünschter „Länge” des Glases führen und ist daher nicht bevorzugt. Ein Glas gemäß dieser Ausführungsform kann auch Silberoxid in einem Anteil 5 Gew.-%, vorzugsweise 2 Gew.-%, enthalten. Eine Erhöhung des Silberoxidgehaltes über 5 Gew.-% würde jedoch zu Einbußen bei der Transmission des Glases führen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Glas frei von umweltschädlichen Komponenten, wie beispielsweise Blei und oder Arsen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das erfindungsgemäße Glas auch vorzugsweise frei von anderen, in den Ansprüchen und/oder dieser Beschreibung nicht genannten Komponenten, d. h. gemäß einer derartigen Ausführungsform besteht das Glas im Wesentlichen aus den genannten Komponenten. Der Ausdruck „im Wesentlichen bestehen aus” bedeutet dabei, dass andere Komponenten höchstens als Verunreinigungen vorliegen, jedoch der Glaszusammensetzung nicht als einzelne Komponente beabsichtigt zugegeben werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das erfindungsgemäße Glas vorzugsweise zu 90 bis 95 Gew.-% aus den genannten Komponenten, weiter bevorzugt zu 98 Gew.-% und noch weiter bevorzugt zu 99 Gew.-%.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Glas „verunreinigungsfrei”, d. h. enthält im Wesentlichen keine Verbindungen, welche als Verunreinigung(en) durch den Schmelzprozess eingetragen werden. Insbesondere ist das Glas bezüglich SiO2 verunreinigungsfrei und gleichzeitig auch verunreinigungsfrei bezüglich von Rückständen metallischer Tiegelmaterialien, wie insbesondere Pt0/I Au, Ir oder Legierungen dieser Metalle. Der Ausdruck „verunreinigungsfrei” bedeutet, dass diese Komponente weder als Komponente zu dem Glasgemenge zugegeben wird, noch als Verunreinigung beim Aufschmelzen des Glases durch Tiegelkorrosion in das Glas eingetragen wird. Der Ausdruck „verunreinigungsfrei bezüglich SiO2” bedeutet, dass das Glas höchstens 0,1 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 500 ppm SiO2 enthält.
  • Der Ausdruck „verunreinigungsfrei bezüglich Rückständen metallischer Tiegelmaterialien” bedeutet, dass das Glas höchstens 100 ppm, vorzugsweise höchstens 60 ppm, solcher Rückstände metallischer Tiegelmaterialien enthält. Gläser gemäß dieser Ausführungsform weisen eine deutlich erhöhte Transmission bei gleichzeitig stark erhöhter Kristallisationsstabilität auf. Dabei basiert die erhöhte Kristallisationsstabilität auf der Abwesenheit heterogener SiO2- und/oder metallischer Kristallisationskeime, die üblicherweise durch Eintrag aus dem jeweils gewählten Tiegelmaterial in die Schmelze gelangen. Ein Abfall der Transmission im gesamten Bandenbereich wird durch die Abwesenheit streuender, kolloidaler Pt0-Teilchen und streuender, silikatischer Teilchen und darauf basierender Mikrokristallisation vermieden. Auch die Abwesenheit des durch sein Bandenspektrum absorbierenden PtI oder ähnlicher Metallionen resultiert in einer verbesserten Transmission. Das Glas gemäß dieser Ausführungsform kann durch eine geeignete Prozessführung erhalten werden. Insbesondere muss der Schmelztiegel bzw. die Schmelzwanne ausreichend gekühlt sein, so dass sich ein Überzug des Glases auf der Oberfläche der Schmelzwanne bildet und die eigentliche Glasschmelze im wesentlichen keinen Kontakt zur Tiegel- bzw. Wannenoberfläche hat und der Überzug als Schutz vor Verunreinigungen aus dem Tiegel bzw. der Wanne dient.
  • Alle erfindungsgemäßen Gläser weisen einen Tg von höchstens 660°C auf, sind kristallisationsstabil und lassen sich gut verarbeiten.
  • Alle erfindungsgemäßen Gläser weisen anomale relative Teildispersionen ΔPg,F von mehr als oder gleich 130 × 10–4 an Messproben aus Kühlungen mit einer Kühlrate von etwa 7 K/h auf, d. h. sie eignen sich gut für eine optische Farbkorrektur in Farbe abbildenden Systemen.
  • Alle erfindungsgemäßen Gläser weisen spezifische Dichten ρ von höchstens 4,7 g/cm3 auf. Damit sind die aus Ihnen gefertigten optischen Elemente und/oder optischen Komponenten aufgrund ihrer relativ gesehen geringen trägen Masse besonders für mobile/bewegliche Einheiten geeignet.
  • Alle erfindungsgemäßen Gläser weisen thermische Ausdehnungskoeffizienten α im Bereich von 20 bis 300°C von höchstens 11 × 10–7/K auf. Dadurch unterscheiden sie sich markant von bekannten Phosphatgläsern, die aufgrund ihrer extrem hohen thermischen Dehnung, im Bereich um etwa 14 × 10–7/K, Probleme mit thermischer Spannung in der Weiterverarbeitung und der Fügetechnik aufweisen.
  • Sämtliche erfindungsgemäßen Gläser weisen ferner eine gute chemische Beständigkeit und eine Stabilität gegenüber Kristallisation bzw. Kristallisationsstabilität auf. Sie zeichnen sich ferner durch gute Schmelzbarkeit und flexible, endgeometrienahe Verarbeitbarkeit, geringe Produktionskosten durch reduzierte Prozesskosten, gute Ionenaustauscheigenschaften, sowie durch eine gute Umweltverträglichkeit aus.
  • Durch die erfindungsgemäßen Gläser wurde eine derartige Einstellung von optischer Lage, Viskositätstemperaturprofil und Verarbeitungstemperaturen erreicht, dass eine hochspezifizierte endgeometrienahe Heißformgebung auch mit empfindlichen Präzisionsmaschinen gewährleistet ist. Zudem wurde eine Korrelation von Kristallisationsstabilität und Viskositätstemperaturprofil realisiert, so dass eine weitere thermische Behandlung, wie Pressen, bzw. Wiederverpressen oder Ionenaustauschprozesse, der Gläser ohne weiteres möglich ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Glases, umfassend den Schritt, dass in der Schmelze oxidierende Bedingungen eingestellt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens ein signifikanter Anteil einer Komponente, insbesondere mindestens 0,2 Gew.-%, dem aufzuschmelzenden Gemenge als Nitrat zugegeben. Beispielsweise „0,2 Gew.-%” bedeutet im Fall von Nitrat, dass 0,2 Gew.-% des entsprechenden Metalloxids auf den gleichen molaren Anteil des entsprechenden Nitrats umgerechnet werden und dieser Anteil dem Schmelzgemenge als Nitrat zugesetzt wird. Nitrat oxidiert das eigentliche Läutermittel in Redoxläutersystemen und wird daher vorzugsweise bei Läuterung mit As2O3 und/oder Sb2O3 eingesetzt.
  • Ebenfalls zur Einstellung von oxidativen Bedingungen in der Schmelze kann in die Schmelze ein oxidierendes Gas eingeleitet werden, bevorzugt sind dabei sauerstoffhaltige Gase, wie Luft oder reiner Sauerstoff.
  • Weiterhin kann der Schmelztiegel bzw. die Schmelzwanne so ausreichend gekühlt sein, so dass sich ein Überzug des Glases auf der Oberfläche der Schmelzwanne bildet und die eigentliche Glasschmelze im wesentlichen keinen Kontakt zur Tiegel- bzw. Wannenoberfläche hat und der Glasüberzug als Schutz vor Verunreinigungen aus dem Tiegel bzw. der Wanne dient.
  • Vorzugsweise wird der Phosphatanteil als komplexes Phosphat dem Gemenge zugegeben, d. h. Phosphat wird nicht in Form von freiem P2O5 sondern als Verbindung mit anderen Komponenten, beispielsweise als Derivat der Phosphorsäure wie Ba(H2PO4)2 zugegeben.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung der erfindungsgemäßen Gläser für die Applikationsbereiche Abbildung, Sensorik, Mikroskopie, Medizintechnik, Digitale Projektion, Telekommunikation, Optische Nachrichtentechnik/Informationsübertragung, Optik/Beleuchtung im Sektor Automotive, Photolithographie, Stepper, Excimerlaser, Wafer, Computerchips, sowie integrierte Schaltungen und elektronische Geräte, die solche Schaltungen und Chips enthalten Bei dem Verpressen des erfindungsgemäßen Glases, beispielsweise zur Herstellung optischer Komponenten, handelt es sich vorzugsweise um einen Blankpressvorgang.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird das Glas in durch Wiederverpressen zu einer optischen Komponente verarbeitet.
  • Unter dem Begriff „Blankpressen” (englisch „precise pressing”) wird erfindungsgemäß ein Pressverfahren verstanden, bei welchem die Oberfläche der hergestellten optischen Komponente nach dem Blankpressen nicht mehr nachgearbeitet beispielsweise poliert werden muss, sondern eine im wesentlichen ausreichende Oberflächenqualität aufweist.
  • Bei üblichen Pressverfahren weist die Oberfläche nach dem Pressen noch keine ausreichende optische Qualität auf und der Pressling muss beispielsweise vor einer Weiterverwendung poliert werden.
  • Als Ausgangsmaterial kann bei einem Pressverfahren Glas direkt aus der Schmelze verarbeitet werden. Im Fall des Blankpressens spricht man dann von einer Präzisionsheißformgebung (englisch „precision moulding”).
  • Alternativ zum direkten Verpressen aus der Glasschmelze kann ein erstarrter Glasposten wiedererwärmt werden; der Pressvorgang ist in diesem Fall ein sekundärer Heißformgebungsprozess, welcher auch Wiederverpressen genannt wird. Die Anforderungen an Gläser für ein solches Wiederverpressen sind sehr hoch. Diese Gläser müssen wesentlich kristallisationsstabiler sein, als Gläser, welche direkt aus der Schmelze verarbeitet werden und nicht ein zweites Mal auf die Verarbeitungstemperatur erwärmt werden.
  • Für das Wiederverpressen können Gobs oder gesägte Vorformlinge verwendet werden. Beim Blankpressen verwendet man auch vorzugsweise sogenannte ”Precision Gobs”, d. h. erstarrte Glasposten, deren Gewicht bereits genau dem Endgewicht der herzustellenden optischen Komponente entspricht und deren Form auch vorzugsweise der Endform der herzustellenden optischen Komponente angenähert ist. Bei solchen ”Precision Gobs” entsteht nach dem Wiederverpressen kein überstehender Grat überschüssigen Materials, welcher in einem Weiterverarbeitungsschritt entfernt werden müsste.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden durch eine Reihe von Beispielen näher erläutert. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die genannten Beispiele beschränkt.
  • Beispiele
  • Die Tabelle 2 umfasst 5 Ausführungsbeispiele im bevorzugten Zusammensetzungsbereich, sowie zwei Vergleichsbeispiele. Die in den Beispielen beschriebenen Gläser wurden folgendermaßen hergestellt:
    Die Rohstoffe für die Oxide, bevorzugt die entsprechenden Carbonate, der Phosphatanteil bevorzugt als komplexe Phosphate, werden abgewogen, ein oder mehrere Läutermittel, wie z. B. Sb2O3, zugegeben und anschließend gut gemischt. Das Glasgemenge wird bei ca. 1200°C in einem diskontinuierlichen Schmelzaggregat eingeschmolzen, danach geläutert (1250°C) und homogenisiert. Bei einer Gusstemperatur von etwa 1000°C kann das Glas gegossen und zu den gewünschten Abmessungen verarbeitet werden. Im großvolumigen, kontinuierlichen Aggregat können die Temperaturen erfahrungsgemäß um mindestens ca. 100 K abgesenkt werden, und das Material kann im endgeometrienahen Heißformgebungsverfahren, z. B. Präzisionspressen, verarbeitet werden. Tabelle 1: Schmelzbeispiel für 100 kg berechnetes Glas (gemäß Beispiel 1, Tabelle 2)
    Oxid Gew.-% Rohstoff Einwaage (kg)
    P2O5 22,0 P2O5 B(H2PO4)2 9,75 siehe BaO
    Nb2O5 41,5 Nb2O5 41,56
    Bi2O3 6,0 Bi2O3 6,00
    GeO2 2,0 GeO2 2,00
    BaO 12,5 Ba(H2PO4)2 27,89
    Li2O 1,5 LiCO3 3,73
    K2O 2,0 K2CO3 KNO3 2,21 1,07
    Cs2O 2,5 Cs2CO3 2,88
    ZnO 0,5 ZnO 0,50
    TiO2 2,5 TiO2 2,50
    WO3 7,0 WO3 7,00
    Sb2O3 0,3 Sb2O3 0,30
    Summe 100,0 107,39
  • Die Eigenschaften des so erhaltenen Glases sind in der Tabelle 2 als Beispiel 1 angegeben. Tabelle 2 Schmelzbeispiele 1–5 (in Gew.-%), Vergleichsbeispiele A, B
    Beispiele 1 2 3 4 5 A B
    P2O5 22,0 30,0 35,0 24,0 13,0 14,0 18,0
    Nb2O5 41,5 35,0 30,0 33,0 32,0 37,0 34,9
    Bi2O3 6,0 6,0 4,0 13,0 11,0 5,0 3,0
    GeO2 2,0 1,0 0,1 0,1 2,5 3,0 0,1
    Li2O 1,5 4,0 0,5 0,5
    Na2O 1,5 4,0 6,0
    K2O 2,0 1,5 2,5 4,0
    Cs2O 2,5 1,0 3,0
    MgO 4,0 6,0
    CaO 0,5 2,0
    SrO 1,0 6,0 4,0
    BaO 12,5 9,0 12,0 16,5 16,0 10,0 17,0
    ZnO 0,5 5,9 1,5
    TiO2 2,5 5,0 7,0 1,0 1,5 3,0 2,0
    ZrO2 1,0 4,0
    WO3 7,0 14,0 7,9 4,0 12,0 6,0 7,0
    Sb2O3 0,3
    Summe 100,3 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0
    nd[7K/h] 1,9130 1,8877 1,9030 1,8922 1,9694 1,9239 1,8953
    νd[7K/h] 21,2 20,6 20,3 23,3 21,3 23,4 23,8
    Pg,F[7K/h] 0,6363 0,6446 0,6406 0,6302 0,6353 0,6251 0,6280
    ΔPg,F(10–4)[7K/h] 280 349 316 251 272 218 235
    α20–300(10–6 × K–1) 7,1 7,9 5,4 9,3 10,5 18,8 20,7
    Tg(°C) 596 517 625 550 416 411 464
    ρ(g/cm3) 4,14 3,99 3,78 4,23 4,49 4,46 4,31
  • Alle Gläser der Beispiele 1 bis 5 wiesen einen SiO2-Gehalt von kleiner als 0,1 Gew.-% und einen Gehalt an Rückständen metallischer Tiegelmaterialien von weniger als 100 ppm auf. Sie zeichnen sich durch eine hohe Kristallisationsstabilität und eine ausgezeichnete Transparenz aus.
  • Die Vergleichsbeispiele A und B zeigen Glaszusammensetzungen, für welche aufgrund des außerhalb des erfindungsgemäßen Zusammensetzungsbereichs liegenden hohen Flussmittelgehalts (die Summe der Alkalimetalloxide beträgt 10 Gew.-%) zwar ein homogener Schmelzfluss erhalten wurde, aber beim Erkalten der Zusammensetzung eine mikroskopische Entglasung erfolgte, so dass eine transparente Glaskeramik entstand. Eine Bestimmung der optischen Daten war dennoch möglich. Der Phasenübergang zeigt sich besonders deutlich in einem sprunghaften Anstieg der Werte für die thermischen Eigenschaften, wie hier beispielsweise der thermische Ausdehnungskoeffizient.
  • Die erfindungsgemäßen Gläser haben mit bekannten optischen Gläsern dieser Lage die optischen Daten gemeinsam. Sie zeichnen sich jedoch durch bessere chemische Beständigkeit und Bearbeitbarkeit, geringere Produktionskosten durch reduzierte Rohstoff- und Prozesskosten, die durch ihre Kürze ausreichende Kristallisationsstabilität, sowie durch gute Umweltverträglichkeit aus. Durch die durch Beispiele belegten (Tabelle 2) erfindungsgemäßen Gläser wurde eine derartige Einstellung von Kristallisationsstabilität und Viskositätstemperaturprofil realisiert, dass eine weitere thermische Behandlung (Pressen, bzw. Wiederverpressen) der Gläser ohne weiteres möglich ist.

Claims (15)

  1. Bleifreies optisches Glas, umfassend die folgende Zusammensetzung (in Gew.-% auf Oxidbasis): P2O5 12–35 Nb2O5 30–50 Bi2O3 2–13 GeO2 0,1–7 BaO 7–< 17 WO3 2–14 TiO2 1–7
  2. Glas nach Anspruch 1, wobei das Glas B2O3-frei und/oder verunreinigungsfrei bezüglich SiO2 und/oder frei bezüglich Rückstände metallischer Tiegelmaterialien ist.
  3. Glas nach Anspruch 1 und/oder 2, wobei der Gehalt der Summe aus TiO2 und ZrO2 7 Gew.-% nicht übersteigt.
  4. Glas nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Alkalimetalloxidgehalt, definiert als die Summe der Oxide Li2O + Na2O + K2O + Cs2O, maximal 8 Gew.-% beträgt und/oder ein einzelnes Alkalimetalloxid zu maximal 6 Gew.-% in dem Glas vorliegt.
  5. Glas nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Summe der Oxide MgO, CaO, SrO und ZnO zu maximal 8 Gew.-% beträgt, und/oder jedes der Oxide zu höchstens 6 Gew.-% in dem Glas vorliegt.
  6. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei der Gehalt an Aluminiumoxid höchstens 6 Gew.-% beträgt.
  7. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei der Gehalt an Fluorid höchstens 6 Gew.-% beträgt.
  8. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei der Gehalt an Ag2O höchstens 5 Gew.-% beträgt.
  9. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei der Gehalt der Summe der Oxide La2O3 + Y2O3 + Gd2O3 + Ta2O5 + Yb2O5 höchstens 5 Gew.-% beträgt.
  10. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei dieses frei von Platin und/oder SiO2 ist.
  11. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei als Läutermittel mindestens eine der folgenden Komponenten enthalten ist (in Gew.-%): Sb2O3 0–1 und/oder As2O3 0–1 und/oder SnO 0–1 und/oder NaCl 0–1 und/oder SO4 2– 0–1 und/oder F 0–1
  12. Glas nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei der Brechwert nd von 1,82 ≤ nd ≤ 2,00 und/oder eine Abbezahl νd von 18 ≤ νd ≤ 28 beträgt.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Glases nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, wobei während der Schmelze oxidierende Bedingungen eingestellt werden.
  14. Verwendung eines Glases nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 für optische Elemente, wie Linsen, Prismen, Lichtleitstäbe, Arrays, optische Fasern, Gradientenbauteile und optische Fenster.
  15. Verwendung eines Glases nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung optischer Bauteile bzw. optischer Komponenten für die Sensorik, Mikroskopie, Medizintechnik, Digitale Projektion, Telekommunikation, Optische Nachrichtentechnik/Informationsübertragung, Optik/Beleuchtung im Sektor Automotive, Photolithographie, Stepper, Excimerlaser, Wafer, Computerchips, sowie integrierte Schaltungen und elektronische Geräte, die solche Schaltungen und Chips enthalten.
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