DE102009011508A1

DE102009011508A1 - Optisches Glas

Info

Publication number: DE102009011508A1
Application number: DE102009011508A
Authority: DE
Inventors: Silke Dr. Wolff; Ute Wölfel; Stefanie Hansen
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2009-03-06
Filing date: 2009-03-06
Publication date: 2010-09-09
Anticipated expiration: 2029-03-07
Also published as: JP2010208934A; US20100227753A1; CN101823839B; US8168553B2; CN101823839A; DE102009011508B4; JP5238740B2

Abstract

Die Erfindung beschreibt vorzugsweise blei- und arsenfreie optische Gläser für die Applikationsbereiche Abbildung, Projektion, Telekommunikation, Optische Nachrichtentechnik und/oder Lasertechnologie mit einem Brechwert nd von 1,55 ≰ nd ≰ 1,64 und/oder einer Abbezahl νd von 42 ≰ νd ≰ 65 und geringer Transformationstemperatur (Tg ≰ 460°C; bevorzugte Ausführungsformen mit Tg ≰ 430°C) sowie guter Produzier- und Verarbeitbarkeit und Kristallisationsstabilität Die erfindungsgemäßen Gläser innerhalb folgendem Zusammensetzungsbereich (in Gew.-% auf Oxidbasis) erfüllen diese Forderung: PO40-58 ZnO 20-34 LiO 0,5-5 GeO0,n SiO, BO, AlOvon weniger als 9 Gew.-% (bevorzugt weniger als 7 Gew.-%) bei jeweils höchstens 5 Gew.-% SiO, BOund weniger als 5 Gew.-% AlObeinhalten. Bevorzugte Ausführungsformen beinhalten höchstens 3 Gew.-% SiOoder sind frei davon. Additiv kann das Material jeweils höchstens 3 Gew.-% MgO, SrO, höchstens 5 Gew.-% CaO und/oder höchstens 10 Gew.-% BaO beinhalten, wobei die Summe MgO, CaO, SrO, BaO höchstens 12 Gew.-%, bevorzugt mindestens 2 Gew.-% und ebenso bevorzugt höchstens 8 Gew.-%, betragen darf. Der Summengehalt der Erdalkalimetalloxide und Zinkoxid muss dabei größer als 30 Gew.-% sein. Ebenso kann das Material jeweils höchstens 5 Gew.-% LaO, TiO, NbOund/oder höchstens 2 Gew.-% TaObeinhalten, wobei die Summe LaO, TiO, ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Glas, die Verwendung eines solchen Glases, optische Elemente bzw. Preformen solcher optischen Elemente, ein Verfahren zur Herstellung solcher optischen Elemente und optische Bauteile bzw. optische Komponenten aus solchen optischen Elementen.
In den letzten Jahren geht der Markttrend bei sowohl optischen als auch optoelektronischen Technologien in den Applikationsbereichen Abbildung, Projektion, Telekommunikation, optische Nachrichtentechnik und Lasertechnologie verstärkt in Richtung Miniaturisierung. Dies ist an den Endprodukten erkennbar und erfordert auch bei den einzelnen Bauteilen und Komponenten immer kleiner Abmessungen.
Für die Produzenten optischer Gläser bedeutet dies zunächst ein deutliches Absinken der nachgefragten Materialvolumina trotz erhöhter Produktstückzahlen. Zudem ergibt sich ein zunehmender Preisdruck von Seiten der Nachverarbeiter, bei denen bei der Herstellung von deutlich geringeren Komponentengrößen aus Block- bzw. Barrenglas prozentual auf das Produkt bezogen deutlich mehr Ausschuss anfällt und darüber hinaus die Bearbeitung solcher Kleinstteile häufig einen stark erhöhten Aufwand auslöst.
Aus diesen Gründen steigen die Anfragen der Nachverarbeiter nach blankgepressten Kleinkomponenten und damit auch, als deren Vorstufe, nach endgeometrienahen Preforms für das Wiederverpressen, den sogenannten „Precision Gobs”. Bei diesen Precision Gobs handelt es sich um vollständig feuerpolierte, halbfrei- oder freigeformte Glasportionen, deren Produktion auf verschiedene Weisen möglich ist.
Eine Produktionsmethode für Gobs ist das Perlensprühverfahren. Bei diesem Verfahren wird keine gezielte Portionierung benötigt, sondern die benötigte Größenfraktion durch beispielsweise Siebung abgetrennt. Die Restfraktion braucht nicht verworfen zu werden, sondern kann als hochreine, besonders gut wiederaufschmelzende Scherben wiederverwendet werden. Zudem werden mit diesem technisch und personell sehr einfach zu führenden Verfahren innerhalb kurzer Zeit große Stückzahlen realisiert.
Im Gegensatz dazu wirft das in der Wertschöpfungskette höher zu bewertende endgeometrienahe Direktpressen das Problem der Rentabilität auf. Zwar kann dieses Verfahren den kleineren Glasschmelzvolumina, verteilt auf eine große Stückzahl kleiner Materialstücke, durch geringe Rüstzeiten flexibel entgegenkommen, bei den kleinen Geometrien kann die Wertschöpfung aufgrund der im Vergleich zum Gobsprühen geringeren Takt/Stückzahl jedoch nicht aus dem Materialwert alleine stammen. Die Produkte müssen die Presse in einem Zustand verlassen, der fertig zum Systemeinbau („ready-to-clamp”) ist, ohne dass eine aufwendige Nachrichtung, Kühlung und/oder Kaltnachverarbeitung benötigt wird. Dafür müssen, aufgrund der hohen geforderten Geometriegenauigkeiten, Präzisionsgeräte mit hochwertigen und damit teuren Formenmaterialien verwendet werden. Die Standzeiten der Formen gehen massiv in die Rentabilität der Produkte bzw. Materialien ein. Ein extrem wichtiger Faktor in der Standzeitenbetrachtung ist die Betriebstemperatur, die sich hier nach der Viskosität der zu verpressenden Materialien richtet. Für Glas bedeutet dies, je geringer die Transformationstemperatur Tg eines Glases ist, desto länger sind die Formenstandzeiten beim Verpressen dieses Glases und desto größer die Gewinnspanne. Damit kommt die Forderung der Glasproduzenten nach sogenannten „Low-Tg-Gläsern”, also Gläsern, welche bei möglichst niedrigen Temperaturen verarbeitet werden können.
Zusätzlich wird von Seiten der Verfahrenstechnik Schmelze neuerdings verstärkt der Bedarf nach „kurzen” Gläsern gemeldet, also nach Gläsern, die ihre Viskosität stark mit der Temperatur variieren. Dieses Verhalten hat im Prozess den Vorteil, dass die Heißformgebungszeiten, also die Formschlusszeiten gesenkt werden können. Dadurch wird zum einen der Durchsatz (Taktzeitenreduzierung) erhöht, zum anderen wird auch hierdurch das Formenmaterial geschont, was sich extrem positiv auf die Gesamtproduktionskosten nieder schlägt. Auch können durch die so ermöglichte schnellere Auskühlung auch Gläser mit stärkerer Kristallisationsneigung verarbeitet werden, als bei entsprechend längeren Gläsern, und es wird eine Vorkeimung vermieden, die in nachfolgenden Sekundärheißformgebungsschritten problematisch sein könnte. Dies führt wiederum dazu, dass diese Materialien sich neben der Gobproduktion und dem direkten Pressen aus der Schmelze (Engt.: direct pressing) auch sehr gut für den Stab-, Rohr- und Faserzug eignen.
Neben diesen für die Heißformgebung wichtigen Eigenschaften müssen solcher Gläser, außerdem gute Eigenschaften für die Kaltnachverarbeitung aufweisen, um am Weltmarkt rentabel vertrieben werden zu können, da nach wie vor ein Teil des Materials auf klassische Weise durch Schneiden, Schleifen und Polieren insbesondere für Bauteile und Komponenten größerer Geometrien bzw. Abmessungen verarbeitet wird. Dazu müssen die Gläser eine ausreichend gute chemische Widerstandsfähigkeit bzw. chemischen Resistenz aufweisen. Wäre dies nicht der Fall, würden Schleif- bzw. Poliermittel, sowie der Kontakt mit den überwiegend wässrigen Medien der Reinigungsbäder die hochpräzise verarbeiteten Oberflächen schädigen. Es käme zu Kratzern, Ausblühungen und Verfärbungen. Ebenso notwendig sind moderate thermische Ausdehnungswerte, die garantieren, dass es in thermoschock-intensiven Bearbeitungsschritten nicht zu Spannungsrissen bzw. Verspannungen der Materialien kommt. Zudem darf die Härte (hier: Knoop-Härte) nicht zu groß sein, um maschinelle Bearbeitungszeiten in rentablen Grenzen zu halten.

Der der Erfindung nahe kommende Stand der Technik ist in den folgenden Schriften zusammengefasst:

• DE10 2005 005 994	Schott
• DE 10 239572	Schott
• JP 2 124 743A	Sumita
• US 2004 0 138 043	Hoya
• DE 1 089 934	Schott
• JP 60 171 244A	Ohara
• JP 63 011 544A	Hoya
• US 5 022 921	Corning
• JP 2007 070 194	Ohara
• JP 9 278 479A	Ohara

Danach können zwar Gläser mit ähnlicher optischer Lage und/oder grob vergleichbarer chemischer Zusammensetzung hergestellt werden, jedoch zeigen diese Gläser im direkten Vergleich mit den erfindungsgemäßen Gläsern erhebliche Nachteile:
DE 10 2005 005 994 beschreibt Gläser mit vergleichbarer optischer Lage. Es handelt sich jedoch um Gläser des Alumino-Borosilikat-Glassystems mit abweichendem physiko-chemischen Eigenschaftsprofil. Durch den hohen Anteil klassischer Glasbildner (Summe SiO₂, B₂O₃, Al₂O₃ 50–71 Gew.-%) und die Abwesenheit von Phosphat zeigen die Gläser trotz sehr hohen Erdalkalimetalloxidanteils Glastransformationstemperaturen von etwa 500°C, der geringste durch Beispiel belegte Tg beträgt 470°C.
DE 10 239 572 beschreibt lithiumoxid- und germanatfreie Zink-Phosphatgläser mit vergleichbarer optischer Lage. Die Tgs liegen im gleichen, für endgeometrienahe Heißformgebungsprozesse (z. B. Blankpressen) geeigneten Bereich um 400°C. Jedoch weisen diese Gläser, durch die Abwesenheit des die Matrix stabilisierenden GeO₂, nur eine geringere Säure-Resistenz auf.
Den gleichen Nachteil weisen die in JP 2 124 743A offenbarten Gläser auf. Durch den fehlenden Germanatanteil, zeigen sie eine schlechtere Säureresistenzklasse als die erfindungsgemäßen Gläser und sind daher weniger gut für mechanische Weiterverarbeitung geeignet.
Auch die in US 2004/0138043 offenbarten Gläser weisen entsprechende Nachteile auf. Ohne Germanat ist die Säure-Resistenzklasse zu gering, der Einsatz aller Alkalimetalloxide parallel, wahrscheinlich den aus silikatischen Systemen bekannten Mischalkalieffekt anstrebend, führt zu gegenüber den erfindungsgemäßen Gläsern erhöhtem Trübungsrisiko. Durch den Gehalt von mindestens 0,5 Mol% Bi₂O₃ büßen die beschriebenen Gläser zudem Transmission an der blauen Kante ein und beinhalten eine hoch-redox-sensible Komponente, welche im Produktionsprozess erhöhten Aufwand verursacht.
Auch die in JP 9 278 479A und US5 022 921 offenbarten Gläser enthalten kein Germanat. In beiden Schriften werden klassische Glasbildner, wie z. B. Al₂O₃, oder die Härte erhöhende Komponenten, wie z. B. La₂O₃, zur Verbesserung der chemischen Resistenz eingesetzt, die jedoch entweder (im Falle der Glasbildner) keine der Resistenzstabilisierung der erfindungsgemäßen Gläser entsprechende Verbesserung oder (im Fall der die Härte erhöhende Komponenten) durch Netzwerkmodifikation ohne Stabilisierung durch GeO₂ die Kristallisationsstabilität der Gläser verringern.
Selbiges gilt auch für die in JP 2007-070 194 und JP 63-011 544 beschriebenen Gläser, umso mehr, als es sich hier nicht um Zink-Phosphat-Gläser, sondern um Erdalkali-Alumino-Phosphat-Gläser handelt, deren Viskositätstemperaturprofile entsprechend weniger den Anforderungen der Präzisionsheißformgebung angepasst sind, d. h. die Gläser sind länger.
In DE 1 089 934 und JP 60-171 244 A werden germanatfreie Gläser des Boro-Phosphat-Glassystems mit intrinsisch deutlich höherem Tg beschrieben. Diese weisen zwar eine gute chemische Resistenz auf, sind aber aufgrund ihrer nicht entsprechend optimierten Viskositäts-Tempraturprofile nicht zur Verarbeitung in Präzisionsheißformgebungsverfahren geeignet.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher, einen Zusammensetzungsbereich für kurze optische Gläser zu finden, der aufgrund ökologischer Erwägungen, möglichst ohne Verwendung von PbO und As₂O₃, die gewünschten optischen Eigenschaften (n_d/ν_d) bei sehr geringen Transformationstemperaturen ermöglicht. Die erfindungsgemäßen Gläser sollten mit bekannten optischen Gläsern ähnlicher Glasfamilien die optischen Daten gemeinsam haben. Sie sollen sich jedoch durch gute Schmelz- und flexible endgeometrienahe Verarbeitbarkeit, geringe Produktionskosten durch reduzierte Prozesskosten, durch ihre Kürze ausreichende Kristallisationsstabilität, sowie durch gute Umweltverträglichkeit auszeichnen. Daneben sollen sie ausreichend verbesserte chemische Resistenzen, moderate thermische Dehnungswerte und geringe Knoophärten aufweisen.
Die vorstehende Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen beschriebenen Ausführungsformen gelöst.
Insbesondere wird ein optisches Glas bereit gestellt, welches die folgende Zusammensetzung umfasst (in Gew.-%, auf Oxidbasis):

P₂O₅ 45–58

ZnO 25–34

Li₂O 0,5–5

GeO₂ 0,1–11
Die erfindungsgemäßen Gläser weisen vorzugsweise einem Brechwert n_d von mindestens 1,55, mehr bevorzugt mindestens 1,56 und/oder einen Brechwert n_d von höchstens 1,64, mehr bevorzugt höchstens 1,63 auf. Die Abbezahl ν_d der erfindungsgemäßen Gläser beträgt vorzugsweise mindestens 42, mehr bevorzugt mindestens 43 und/oder vorzugsweise höchstens 65, mehr bevorzugt höchstens 64.
Gemäß einer Ausführungsform sind die erfindungsgemäßen Gläser möglichst „kurz” in einem Viskositätsbereich von 10^7,6 bis 10¹³ dPas. Unter „kurzen Gläsern” werden dabei Gläser verstanden, deren Viskosität stark mit einer relativ geringen Änderung der Temperatur in einem bestimmten Viskositätsbereich variiert. Vorzugsweise beträgt das Temperaturintervall ΔT, in welchem die Viskosität dieses Glases von 10^7,6 bis 10¹³ dPas absinkt, höchstens 100°K.
Im folgenden bedeutet der Ausdruck „X-frei” bzw. „frei von einer Komponente X” bzw. „enthält kein 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
Durch die verbesserte chemische Resistenz ist bei den erfindungsgemäßen Gläsern die mechanische Kaltnachbearbeitbarkeit, sowie die Reinigung deutlich erleichtert und die Verwendung bestimmter effektiverer, aber aggressiverer Schleif-, Polier- und Reinigungsmedien erst ermöglicht.
Das Grundglassystem ist das Zink-Phosphat-System, welches eine gute Basis für die angestrebten Eigenschaften bildet.
Die erfindungsgemäßen Gläser enthalten einen hohen Phosphatanteils von 40 bis 58 Gew.-%, bevorzugt mindestens 45 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 46 Gew.-%, wodurch gut schmelzende LowTg-Gläser erhalten werden. Der Phosphatanteil ist vorzugsweise auf höchstens 56 Gew.-% beschränkt. Eine Reduzierung des Phosphatgehaltes unter 40 Gew.-% würde zu Gläsern führen, die nicht mehr das Prädikat „LowTg” beanspruchen könnten. Eine weitere Erhöhung über 58 Gew.-% hinaus führt zum einen zu zu geringen Brechwerten, zum anderen auch zu einer Unbeherrschbarkeit im Schmelzverhalten, da dann zwangsläufig der Anteil komplexer Phosphate zugunsten des freien P₂O₅ zurückgehen würde. Freies Phosphat führt zu deutlich erhöhten Verdampfungs- und Verstaubungseffekten, welche zu einer verschlechterten innerer Qualität führen. Da zudem sowohl Lagerhaltung, als auch die Rohstoffgewinnung des freien P₂O₅ aufgrund arbeitsschutztechnischen Aspekten (explosives Potential, Toxizität, Hygroskopie) aufwändiger sind als für komplexe Phosphate, sollte der Einsatz von freiem Phosphat möglichst minimiert werden. Zusätzlich stellt ein erhöhter Anteil an freiem Phosphat größere Anforderungen an die Sicherheitstechnik des Produktionsbetriebes.
Die erfindungsgemäßen Gläser weisen einen hohen Zinkoxidanteil von 20 bis 34 Gew.-%, bevorzugt mindestens 25 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 26 Gew.-% und/oder bevorzugt höchstens 31 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 30 Gew.-% auf. Im Vergleich mit reinen Aluminium- oder Bariumphosphaten zeigen die erfindungsgemäßen Gläser durch dem hohen Zinkoxidgehalt das gewünschte Viskosität-Temperaturverhalten, d. h. die gewünschte Kürze des Glases. Der hohe Zinkzusatz bietet zudem den Vorteil, große Teile des zur Einstellung des geringen Tg benötigten Mengen an Phosphat in komplexer Form als Zinkphosphat einführen zu können. Dadurch wird die Leistung im Schmelzprozess verbessert, da die Verdampfungs- und Verstaubungsneigung des Gemenges drastisch absinken. So werden deutlich verbesserte Homogenitäten erreicht, die sich besonders in der Qualität/Homogenität der optischen Eigenschaften wiederspiegelt, aber auch generell in der verbesserten inneren Qualität des Glases, d. h. dem Auftreten von beispielsweise Blasen und/oder Schlieren, obwohl das Glas aufgrund seiner Kürze ansonsten recht schlierenanfällig wäre. Würde der Zinkoxidanteil auf unter 20 Gew.-% reduziert, kämen die regulierenden Eigenschaften bezüglich der Kürze der Gläser nicht mehr ausreichend zum Tragen. Zudem würde so der über Zinkphosphate einzuführende Phosphatanteil sinken, was zu oben diskutierten Beeinträchtigungen der inneren Qualität führen würde. Eine Erhöhung des Zinkoxidgehalts über 34 Gew.-% hinaus würde dagegen zu in klassischen Heißformgebungsprozessen unbeherrschbar „kurzen” Gläsern führen und auch die Kristallisationsneigung der erfindungsgemäßen Gläser zu stark erhöhen.
Im Gegensatz zu bekannten Zink-Phosphat-Gläsern dieser optischen Lage, enthalten die erfindungsgemäßen Gläser stets GeO₂ und Li₂O.
GeO₂ ist im erfindungsgemäßen Glas in einem Anteil von 0,1 bis 11 Gew.-%, vorzugsweise in einem Anteil von mehr als 0,5 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 1 Gew.-% und/oder in einem Anteil von höchstens 10 Gew.-% enthalten. Überraschenderweise integriert sich diese Komponente sehr gut in die ansonsten gegenüber Glasbildnern recht intolerante Phosphatglasmatrix und führte entgegen den Erwartungen zu einer Stabilisierung des Netzwerks gegenüber Kristallisation in Primär- und Sekundär-Heißformgebungsschritten. Außerdem wurde festgestellt, dass durch Germanat die Widerstandsfähigkeit bzw. Resistenz des Glases gegenüber chemischen Angriffen (Säure- und Baseresistenz (SR/AR)) verbessert, ohne dabei die mechanischen Bearbeitungseigenschaften (z. B. die Knoop-Härte H_K) nachteilig zu beeinflussen, wie dies von SiO₂ bekannt ist. Über den erfindungsgemäßen Anteil hinaus erhöhte Gehalte an GeO₂ würden jedoch das für LowTg-Gläser optimale Phosphatnetzwerk zu stark modifizieren und neben erhöhten Heißverarbeitungstemperaturen Nachteile in der mechanischen Bearbeitbarkeit durch eine erhöhte Harte nach sich ziehen. Zudem würde durch das hochbrechende GeO₂ die optische Lage in zu hohe Brechwertbereiche mit zu hoher Dispersion d. h. einer geringeren Abbezahl verschoben.
Li₂O in einem Anteil von 0,5 bis 5 Gew.-%, bevorzugt kleiner 5 Gew.-%, weiter bevorzugt höchstens 4 Gew.-% und/oder bevorzugt mindestens 1 Gew.-% dient im erfindungsgemäßen Glas als klassisches Flussmittel und bewirkt neben der Optimierung des Aufschmelzverhaltens, eine Verkürzung des Glases, wodurch eine endgeometrienahen Heißformgebung beispielsweise das Blankpressen vereinfacht wird. Im Gegensatz zu den anderen Alkalimetalloxiden Na₂O, K₂O und Cs₂O führt Li₂O überraschenderweise in der Zink-Phosphatmatrix nicht zu einer Minderung der inneren Qualität des Glases, insbesondere nicht zu Trübungserscheinungen durch kleinste Kristallite. Dies ist überraschend, da Li₂O in anderen Gläsern bei der Schmelze in Platintiegeln und -wannen häufiger als andere Alkalimetalloxide zu einer Trübung zum einen durch Platinpartikel und zum anderen durch auf diesen als heterogenen Keimen wirkenden Platinpartikeln aufwachsenden Kristalliten führt. Der Anteil an Li₂O sollte dennoch die genannte Obergrenze von 5 Gew.-% nicht überschreiten, da sonst durch den sehr starken Flussmittelcharakter, d. h. der Störung des Zinkphosphatgefüges, nicht nur der Tg, sondern auch die chemische Resistenz (AR/SR) und die Knoop-Härte gesenkt werden und damit die Nachverarbeitbarkeit verschlechtert wird.
Das erfindungsgemäße Glas enthält vorzugsweise keines der weiteren Alkalimetalle Na₂O, K₂O und Cs₂O, da diese im Gegensatz zu Li₂O einem erhöhten Trübungsrisiko führen.
Die erfindungsgemäßen Gläser können weiter gegebenenfalls geringe Anteile der klassischen Glasbildner SiO₂, B₂O₃ und/oder Al₂O₃ enthalten. Durch die stark netzwerkbildenden Eigenschaften dieser Komponenten kann die Stabilität der Gläser gegen Kristallisation und/oder chemischen Angriff zu erhöht werden. Al₂O₃ dient zudem als ergänzender Träger komplexen Phosphats und stabilisiert dadurch den Produktionsprozess. Allerdings sollte der Summenanteil (SiO₂ + B₂O₃ + Al₂O₃) dieser Komponenten höchsten 9 Gew.-% betragen, da ein ein höherer Anteil den Tg zu sehr anheben würde, da das Netzwerk gefestigt und der Schmelzpunkt erhöht wird. Auch werden die Gläser dann unerwünscht „länger”. Besondere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Glases enthalten in Summe weniger als 9 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 7 Gew.-% oder sind sogar frei von diesen Komponenten.
SiO₂ ist vorzugsweise in einem Anteil von höchstens 5 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 3 Gew.-% enthalten. Da speziell SiO₂ im Zink-Phosphatsystem nicht gut akzeptiert wird und es die Kristallisationsneigung durch Überschreiten der Silikat-Löslichkeit stärker fördert, als es das Netzwerk stabilisiert, sind besonders bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Glases frei von SiO₂.
B₂O₃ ist vorzugsweise in einem Anteil von höchstens 5 Gew.-%, mehr bevorzugt weniger als 5 Gew.-% enthalten.
Al₂O₃ ist vorzugsweise in einem Anteil von höchstens 5 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 3 Gew.-% enthalten.
In einem relativ geringen Anteil kann das erfindungsgemäße Glas weiter La₂O₃, ZrO₂, Nb₂O₅ und/oder Ta₂O₅ enthalten, welche die chemische Resistenz des Glases weiter verbessern. Da diese Komponenten jedoch auch eine starke Keimbildnerwirkung haben, ist ihr Summenanteil vorzugsweise auf einen Anteil von höchstens 9 Gew.-% beschränkt sein. Höhere Anteile dieser Komponenten würden außerdem die optische Lage des erfindungsgemäßen Glases zu höheren Brechwerten hin verschieben. La₂O₃, TiO₂ und/oder Nb₂O₅ sind auf Anteil von vorzugsweise jeweils höchstens 5 Gew.-% beschränkt. Ta₂O₅ ist vorzugsweise auf einen Anteil von höchstens 2 Gew.-% begrenzt, da diese Komponenten zusätzlich teuer ist. Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäße Glas kein ZrO₂, da diese Komponenten in Zink-Phosphatsystemen als besonders starker Keimbildner wirkt.
Zur flexiblen Regulierung des Viskositätstemperaturverhaltens und weiterer Bindung von Phosphatäquivalenten können höchstens 10 Gew.-%, bevorzugt höchstens 8 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 5 Gew.-% BaO in dem erfindungsgemäßen Glas enthalten sein.
Das erfindungsgemäße Glas kann weiter höchstens 5 Gew.-%, bevorzugt weniger als 5 Gew.-% CaO enthalten.
Der Summengehalt an BaO + CaO beträgt vorzugsweise mindestens 2 Gew.-% und/oder vorzugsweise höchstens 12 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 10 Gew.-%. Bei einem höheren Summenanteil würden die erfindungsgemäßen Gläser zu hochbrechend für die angestrebte optische Lage werden. Ferner würden höhere Gehalte zu so kurzen Gläsern führen, dass sie in klassischen Heißformgebungsprozessen unbeherrschbar wären.
Das erfindungsgemäße Glas kann auch die weiteren Erdalkalimetalle MgO und/oder SrO in einem Anteil von vorzugsweise höchstens 3 Gew.-% zur weiteren Feineinstellung des Viskositätstemperaturverhaltens enthalten.
Der Gesamtgehalt an Komponenten der Gruppe Erdalkalimetalloxide MO und Zinkoxid (MO + ZnO) ist vorzugsweise größer als 30 Gew.-%, um einen ausreichend großen Anteil des Phosphats als komplexes Phosphat in die Schmelze einbringen zu können. Der Summengehalt MO + ZnO ist jedoch vorzugsweise auf höchstens 45 Gew.-% beschränkt, da sonst der Anteil an Komponenten, welche die chemischen Resistenz verbessern, an netzwerkbildenden und/oder oder die Härte erhöhenden Komponenten nicht ausreichend hoch gewählt werden könnte.
Die erfindungsgemäßen Gläser können einen Fluorid-Gehalt von maximal 1 Gew.-%, bevorzugt kleiner 1 Gew.-%, enthalten. Dieser kann der Feineinstellung der optischen Lage hin zu geringeren Brechwerten und Dispersion dienen. Zudem beeinflusst er als Flussmittel das Viskositätstemperaturprofil. Allerdings sind fluoridische Rohstoffe bzw. fluoridhaltige Gemenge nur unter arbeitsschutztechnisch aufwändigeren Maßnahmen zu handhaben und beeinflussen die Stabilität eines kontinuierlichen Schmelzprozesses durch Verdampfungs- und Verstaubungseffekte negativ. Daher wird in den erfindungsgemäßen Gläsern auf den Einsatz höherer Anteile an Fluorid verzichtet, besonders bevorzugte Ausführungsformen sind frei von Fluorid. Wie nachstehend beschrieben, kann Fluorid auch als physikalischen Läutermittel dienen, d. h. in der Läuterkammer durch erhitzen Gase freisetzen, welche zum Entfernen von Blasen aus dem Glas dienen. Für die Wirkung als Läutermittel höhere Temperaturen in der Läuterkammer erforderlich. Sofern Fluorid zur Feineinstellung der optischen Lage verwendet wird, sollte darauf geachtet werden, dass das Glas bei relativ niedrigen Temperaturen geläutert wird, damit Fluorid im Glas erhalten bleibt und nicht als gasförmige Komponente entweicht. Gemäß einer solchen Ausführungsform der Erfindung ist die Verwendung von anorganischen Peroxiden als Läutermittel bevorzugt, da diese bereits bei relativ geringen Temperaturen eine ausreichende Läuterwirkung zeigen.
Das erfindungsgemäße Glas ist als optisches Glas vorzugsweise auch frei von färbenden und/oder optisch aktiven, wie laseraktiven Komponenten.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Basisglas eines optischen Filters oder Feststofflasers kann das erfindungsgemäße Glas färbende, und/oder optisch aktive wie laseraktive Komponenten in Gehalten bis zu maximal 5 Gew.-% beinhalten, wobei diese Mengen additiv zu den 100 Gew.-% ergebenden Komponenten der übrigen Glaszusammensetzung hinzukommen.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das erfindungsgemäße Glas vorzugsweise zu mindestens 90 Gew.-%, mehr bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-%, aus den vorstehend genannten Komponenten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das erfindungsgemäße Glas auch vorzugsweise frei von anderen, vorstehend nicht genannten Komponenten, d. h. gemäß einer derartigen Ausführungsform besteht das Glas im wesentlichen aus den vorstehend 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.
Das erfindungsgemäße Glas kann übliche Läutermittel in geringen Mengen beinhalten. Vorzugsweise beträgt die Summe der zugesetzten Läutermittel höchstens 2,0 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 1,0 Gew.-%, wobei diese Mengen additiv zu den 100 Gew.-% ergebenden Komponenten der übrigen Glaszusammensetzung hinzukommen. Als Läutermittel kann in dem erfindungsgemäßen Glas mindestens eine der folgenden Komponenten enthalten sein (in Gew.-%, additiv zur übrigen Glaszusammensetzung):

Sb₂O₃ 0–1 und/oder

SnO 0–1 und/oder

SO₄ ^2– 0–1 und/oder

NaCl 0–1 und/oder

As₂O₃ 0–1 und/oder

F 0–1 und/oder

anorganische 0–1

Peroxide
Als anorganische Peroxide können beispielsweise Zinkperoxid, Lithiumperoxid und/oder Erdalkaliperoxide verwendet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der As₂O₃-Gehalt jedoch höchsten 0,1 Gew.-% oder das Glas ist As₂O₃-frei, da diese Komponente aus ökologischen Gründen als problematisch angesehen wird.
Sämtliche, erfindungsgemäße Gläser weisen ferner eine gute chemische Beständigkeit und eine Stabilität gegenüber Kristallisation bzw. eine Kristallisationsstabilität auf. Sie zeichnen sich ferner durch gute Schmelzbarkeit und flexible, endgeometrienahe Verarbeitbarkeit, geringe Produktionskosten durch reduzierte Prozesskosten, gute Ionenaustauscheigenschaften, gute Solarisationsstabilität, sowie durch eine gute Umweltverträglichkeit aus.
Die erfindungsgemäßen Gläser weisen einen Tg von weniger als oder gleich 500°C auf, vorzugsweise höchstens 480°C.
Das erfindungsgemäße Glas weist eine gute chemische Beständigkeit auf. Insbesondere kann eine Säurebeständigkeit SR kleiner Klasse 52.3 nach ISO 8424 und/oder eine Alkalibeständigkeit kleiner 4.3 nach ISO 10629.
Die erfindungsgemäßen Gläser weisen negative anomale relative Teildispersionen ΔP_g,F von 0 bis 110 × 10^–4, von an Messproben aus Kühlungen mit einer Kühlrate von etwa 7 K/h auf.
Die erfindungsgemäßen Gläser weisen thermischen Ausdehnungskoeffizienten α_20-300 von höchstens 11 × 10^–6/K, mehr bevorzugt höchstens 10 × 10^–6/K auf. Dadurch werden Probleme mit thermischer Spannung in der Weiterverarbeitung und der Fügetechnik vermieden.
Die erfindungsgemäßen Gläser weisen spezifische Dichten von kleiner als oder gleich 4,0 g/cm³ auf. Damit sind die aus Ihnen gefertigten optischen Ele mente und/oder optischen Komponenten aufgrund ihrer relativ zu bleihaltigen Pendants gesehen geringen trägen Masse besonders für mobile bzw. bewegliche Einheiten geeignet.
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 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
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner optische Elemente, welche das erfindungsgemäße Glas umfassen. Optische Elemente können dabei insbesondere Linsen, Prismen, Lichtleitstäbe, Arrays, optische Faser, Gradientenbauteile, optische Fenster und Kompaktbauteile sein. Der Begriff „optisches Element” umfasst dabei erfindungsgemäß auch Vorformen bzw. Preformen eines solchen optischen Elements, wie beispielsweise Gobs, Precision Gobs und ähnliches.
Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elements, umfassend den Schritt:

– Blankpressen des erfindungsgemäßen optischen Glases.

Weiter betrifft die Erfindung die Verwendung eines solchen optischen Elements zur Herstellung optischer Bauteile, bzw. optischer Komponenten, für beispielsweise 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.
Weiter betrifft die Erfindung optische Bauteile, bzw. optische Komponenten, für beispielsweise die 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, umfassend vorstehend genannte optische Elemente.
Beispiele:

Die erfindungsgemäßen Gläser werden folgendermaßen hergestellt: Die Rohstoffe für die Oxide, bevorzugt Phosphate, aber auch Carbonate, Nitrate und/oder Fluoride, sowie reine Oxide, hierbei bevorzugt wasserfreie bzw. wasserarme Rohstoffe, der Phosphatanteil bevorzugt als komplexe Phosphate, werden abgewogen, ggf. ein oder mehrere Läutermittel, wie z. B. Sb₂O₃, zugegeben und anschließend gut gemischt. Das Glasgemenge wird bei ca. 1050°C in einem diskontinuierlichen Schmelzaggregat eingeschmolzen, danach durch Sauerstoffeinleitung oxidierend eingestellt, bei 1100°C geläutert und homogenisiert. Bei einer Gusstemperatur von etwa 800°C kann das Glas gegossen und zu den gewünschten Abmessungen verarbeitet werden. Im großvolumigen, kontinuierlichen Aggregat können die Temperaturen erfahrungsgemäß um ca. 50 bis 100°C abgesenkt werden und das Material im endgeometrienahen Direktpressverfahren bei ca. 650°C verarbeitet werden. Schmelzbeispiel für 100 kg berechnetes Glas (Tabelle 1)

Oxid	Gew.-%	Rohstoff	Einwaage (kg)
P₂O₅	52,5	P₂O₅	31,43
ZnO	30,0	Zn₃(PO₄)₂	52,35
GeO₂	5,0	GeO₂	5,00
Li₂O	1,5	Li₂CO₃	3,48
CaO	2,0	CaCO₃	3,72
BaO	5,0	Ba(H₂PO₄)₂	11,14
Nb₂O₅	4,0	Nb₂O₅	3,91
Summe	100,0		111,03

Die Eigenschaften des so erhaltenen Glases sind in der Tabelle 4, Beispiel 10 angegeben. Tabelle 2 Schmelzbeispiele (in Gew.-% auf Oxidbasis)

	Vgl.-Bsp. 1	Vgl.-Bsp 2	Bsp. 1	Bsp. 2	Bsp. 3
SiO₂	43,0
B₂O₃	15,0
Al₂O₃	4,2	1,9	2,0	2,0	2,5
P₂O₅		49,8	55,4	54,9	53,4
GeO₂			0,1	0,1	0,1
Li₂O	6,3		2,0	2,0	2,0
Na₂O	2,7	9,8
MgO
CaO		2,0	2,0	2,0	2,0
BaO	24,4	7,3	7,5	7,5	8,0
SrO	0,7
ZnO	3,5	27,2	28,5	28,0	29,5
La₂O₃		2,0	2,5	3,5	2,5
TiO₂	0,2
Nb₂O₅
Ta₂O₅
Sb₂O₃	0,3
Summe	100,3	100,0	100,0	100,0	100,0
n_d	1,5867	1,5730	1,5807	1,5823	1,5865
ν_d	59,7	60,7	61,9	61,8	61,6
P_g,F	0,5412	0,5452	0,5422	0,5419	0,5427
ΔP_g,F (10^–4)	–22	34	24	20	25
α_20-300 (10^–6·K^–1)	8,9	12,6	9,7	9,6	9,8
Tg (°C)	496	373	367	371	372
ρ (g/cm³)	3,01	3,26	3,22	3,23	3,27
AR [Klasse]	2.3	4.3			4.3
SR [Klasse]	52.3	53.3			52.3

Tabelle 3 Schmelzbeispiele (in Gew.-% auf Oxidbasis)

	Bsp. 4	Bsp. 5	Bsp. 6	Bsp. 7	Bsp. 8	Bsp. 9
SiO₂				5,0		4,0
B₂O₃					5,0	5,0
Al₂O₃	2,5	2,5	5,0
P₂O₅	52,4	52,4	52,4	52,4	52,4	52,4
GeO₂	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1
Li₂O	2,0	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Na₂O
MgO
CaO	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0
BaO	8,0	8,5	9,0	5,0	5,0	5,0
SrO
ZnO	30,5	30,5	30,0	30,0	30,0	30,0
La₂O₃	2,5	2,5
TiO₂				4,0	4,0
Nb₂O₅
Ta₂O₅
Sb₂O₃			0,3
Summe	100,0	100,0	100,3	100,0	100,0	100,0
n_d	1,5914	1,5882	1,5801	1,5974	1,6139	1,5666
ν_d	61,2	61,3	61,8	46,0	46,5	62,8
P_g,F	0,5433	0,5428	0,5425	0,5758	0,5736	0,5391
ΔP_g,F (10^–4)	25	21	27	93	81	10
α_20-300 (10^–6·K^–1)	9,7	9,2	8,8	8,3	8,1	8,7
Tg (°C)	376	383	396	479	414	383
ρ (g/cm³)	3,32	3,30	3,24	3,11	3,19	3,08
AR [Klasse]	4.3	4.3	4.3	4.3	3.3	4.3
SR [Klasse]	52.3	52.3	52.3	52.3	5.3	52.3

Tabelle 4 Schmelzbeispiele (in Gew.-% auf Oxidbasis)

	Bsp. 10	Bsp. 11	Bsp. 12	Bsp. 13	Bsp. 14	Bsp. 15
SiO₂
B₂O₃
Al₂O₃				4,0		4,0
P₂O₅	52,5	52,5	52,4	52,4	52,4	52,4
GeO₂	5,0	4,0	0,1	0,1	0,1	0,1
Li₂O	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Na₂O
MgO
CaO	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0
BaO	5,0	10,0	10,0	5,0	9,0	5,0
SrO
ZnO	30,0	30,0	30,0	30,0	30,0	30,0
La₂O₃				5,0	5,0
TiO₂						5,0
Nb₂O₅	4,0		4,0
Ta₂O₅
Sb₂O₃					0,3
Summe	100,0	100,0	100,0	100,0	100,3	100,0
n_d	1,6033	1,5892	1,5982	1,5859	1,5910	1,6194
ν_d	53,3	61,0	53,5	61,1	60,7	43,0
P_g,F	0,5562	0,5436	0,5562	0,5427	0,5439	0,5825
ΔP_g,F (10^–4)	19	24	23	17	22	110
α_20-300 (10^–6·K^–1)	8,4	9,6	9,4	8,6	9,8	7,8
Tg (°C)	391	371	366	392	371	411
ρ (g/cm³)	3,29	3,33	3,29	3,27	3,35	3,20
AR [Klasse]	3.3	4.3	4.3	4.3	4.3	3.3
SR [Klasse]	51.3	52.3	52.3	52.3	52.3	5.3

Tabelle 5: Schmelzbeispiele (in Gew.-% auf Oxid-Basis)

	Bsp. 16	Bsp. 17	Bsp. 18	Bsp. 19	Bsp. 20	Bsp. 21
SiO₂				1,0
B₂O₃		1,0	0,2	0,5	3,5	3,5
Al₂O₃		1,0	0,3	0,5	4,5	4,5
P₂O₅	52,4	52,5	52,5	52,5	53,5	52,5
GeO₂	0,1	5,0	5,0	5,0	3,0	3,0
Li₂O	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Na₂O
MgO
CaO	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0
BaO	5,0	5,0	5,0	5,0
SrO
ZnO	30,0	30,0	30,0	30,0	29,0	30,0
La₂O₃	4,0	2,0		2,0	0,5	0,5
TiO₂
Nb₂O₅	5,0		3,5		2,5	2,5
Ta₂O₅
Sb₂O₃		0,3
Summe	100,0	100,3	100,0	100,0	100,0	100,0
n_d	1,6065	1,5894	1,6008	1,5851	1,5784	1,5815
ν_d	51,3	61,0	54,1	61,0	57,3	57,1
P_g,F	0,5591	0,5424	0,5543	0,5432	0,5475	0,5478
ΔP_g,F (10^–4)	15	12	15	19	1	0
α_20-300 (10^–6·K^–1)	8,7	8,6	8,4	8,7	7,3	7,2
Tg (°C)	377	400	393	392	413	413
ρ (g/cm³)	3,29	3,29	3,28	3,26	3,08	3,10
AR [Klasse]	3.3	4.3	3.3	4.3	4.3	4.3
SR [Klasse]	51.3	51.3	51.3	52.3	51.3	51.3

Tabelle 6 Schmelzbeispiele (in Gew.-% auf Oxidbasis)

	Bsp. 22	Bsp. 23	Bsp. 24	Bsp. 25	Bsp. 26	Bsp. 27
SiO₂					3,0
B₂O₃	4,0		3,0		2,0
Al₂O₃					1,0
P₂O₅	45,0	48,0	46,0	57,0	47,0	56,0
GeO₂	11,0	10,0	9,0	8,0	7,0	6,0
Li₂O	5,0	0,5	1,5	0,5	1,0	3,0
Na₂O
MgO	1,0		0,5	2,5		1,0
CaO			1,0		3,0	4,0
BaO	4,0	2,0		3,0	2,0
SrO	1,0	2,0	3,0			2,0
ZnO	27,0	31,0	27,0	28,0	29,0	26,0
La₂O₃	1,0		3,0			2,0
TiO₂	1,0		4,0		2,0
Nb₂O₅		4,5	2,0	1,0	2,0
Ta₂O₅		2,0			1,0
Sb₂O₃	0,3			0,3
Summe	100,3	100,0	100,0	100,3	100,0	100,0
n_d	1,6055	1,6141	1,6263	1,5840	1,5992	1,5853
ν_d	63,9	47,5	43,0	55,3	48,5	59,6
Pg,F	0,5382	0,5644	0,5780	0,5518	0,5661	0,5452
ΔP_g,F (10^–4)	31	3	69	1	38	17
α_20-300 (10^–6·K^–1)	10,5	6,5	6,7	7,4	6,7	9,3
Tg (°C)	348	432	447	418	460	385
ρ (g/cm³)	3,41	3,32	3,25	3,12	3,16	3,16
AR [Klasse]	3.3	3.3	3.3	4.3	4.3	4.3
SR [Klasse]	5.3	5.3	5.3	51.3	51.3	51.3

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005005994 [0009, 0010]
- DE 10239572 [0009, 0011]
- JP 2124743 A [0009, 0012]
- US 20040138043 [0009]
- DE 1089934 [0009, 0016]
- JP 60171244 A [0009]
- JP 63011544 A [0009]
- US 5022921 [0009, 0014]
- JP 2007070194 [0009]
- JP 9278479 A [0009, 0014]
- US 2004/0138043 [0013]
- JP 2007-070194 [0015]
- JP 63-011544 [0015]
- JP 60-171244 A [0016]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- ISO 8424 [0052]
- ISO 10629 [0052]

Claims

Optisches Glas, umfassend die folgende Zusammensetzung (in Gew.-%, auf Oxid-Basis): P₂O₅ 40–58 ZnO 20–34 Li₂O 0,5–5 GeO₂ 0,1–11
Glas nach Anspruch 1, wobei das Glas weiter mindestens eine Komponente umfasst, ausgewählt aus MgO, CaO, SrO, BaO, wobei MgO und/oder SrO in einem Anteil von jeweils höchstens 3 Gew.-%, CaO in einen Anteil von höchstens 5 Gew.-% und/oder BaO in einen Anteil von höchstens 10 Gew.-% vorliegen und/oder die Summe der Anteile dieser Komponenten MO insgesamt höchstens 12 Gew.-% beträgt.
Glas nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Glas weiter mindestens eine Komponente aufweist, ausgewählt aus SiO₂, B₂O₃, Al₂O₃, wobei SiO₂ und/oder B₂O₃ einen Anteil von jeweils höchstens 5 Gew.-% und/oder Al₂O₃ in einem Anteil von höchstens 5 Gew.-% vorliegen und/oder die Summe der Anteile dieser Komponenten höchstens 9 Gew.-% beträgt.
Glas nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Glas weiter mindestens eine Komponente aufweist, ausgewählt aus La₂O₃, TiO₂, Nb₂O₅, Ta₂O₅, wobei La₂O₃, TiO₂ und/oder Nb₂O₅ in einem Anteil von jeweils höchstens 5 Gew.-% vorliegen und/oder Ta₂O₅ in einem Anteil von höchstens 2 Gew.-% vorliegt und/oder die Summe der Anteile dieser Komponenten höchstens 9 Gew.-% beträgt.
Glas nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Glas weiter Fluor in einem Anteil von höchstens 1 Gew.-% (als F^–) enthält.
Glas nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Glas frei von As₂O₃, PbO, Na₂O, K₂O, Cs₂O und/oder SiO₂ ist.
Glas nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Glas als Läutermittel mindestens eine der folgende Komponenten enthält (Gew.-%): Sb₂O₃ 0–1 und/oder SnO 0–1 NaCl 0–1 SO₄ ^2– 0–1 F^– 0–1 anorganische Peroxide 0–1
Glas nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Glas einen Brechwert n_d von 1,55 < n_d ≤ 1,64 und/oder eine Abbezahl ν_d von 42 ≤ ν_d ≤ 65 aufweist.
Glas nach einem vorangehenden Anspruch, wobei das Glas einen Brechwert n_d von 1,56 ≤ n_d ≤ 1,63 und/oder eine Abbezahl ν_d von 43 ≤ ν_d ≤ 64 aufweist.
Verwendung eines Glases nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für optische Elemente, wie beispielsweise Linsen, Prismen, Lichtleitstäben, Arrays, optischen Fasern, Gradientenbauteilen und optischen Fenstern.
Gepresster Gob, welcher aus dem optischen Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 9 geformt wurde und welcher nach Wiedererwärmen verpressbar ist.
Optische Komponente umfassend ein Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Verfahren zur Herstellung eines optischen Elements, umfassend den Schritt: – Blankpressen eines Glases nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Optisches Element, wie beispielsweise Linsen, Prismen, Lichtleitstäben, Arrays, optischen Fasern, Gradientenbauteilen und optischen Fenstern, umfassend ein Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Optische Bauteile bzw. optische Komponenten für die Abbildung, Sensorik, Mikroskopie, Medizintechnik, digitale Projektion, Telekommunikation, optische Nachrichtentechnik/Informationsübertragung, Optik/Beleuchtung im Sektor Automotive, für die Solartechnik, Photolithographie, Stepper, Excimerlaser, Wafer, Computerchips und/oder integrierte Schaltungen und elektronische Geräte, die solche Schaltungen und Chips enthalten, umfassend ein oder mehrere optische Elemente nach Anspruch 14.
Verwendung eines optischen Elements nach Anspruch 14 zur Herstellung optischer Bauteile bzw. optischer Komponenten für die Sensorik, Mikroskopie, Medizintechnik, digitale Projektion, Telekommunikation, optische Nachrichtentechnik/Informationsübertragung, Optik/Beleuchtung im Sektor Automotive, die Solartechnik, Photolithographie, Stepper, Excimerlaser, Wafer, Computerchips und/oder integrierte Schaltungen und elektronische Geräte, die solche Schaltungen und Chips enthalten.