JP2000053441A - 無鉛光学ガラス - Google Patents
無鉛光学ガラスInfo
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- 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
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １．５０〜１．５６の屈折率ｎd及び５０〜
６４のアッベ数νdを有する無鉛光学ガラスを提供す
る。 【解決手段】 ガラスは、酸化物基準で以下の組成：Ｓ
ｉＯ2：６２〜７５重量％、Ｂ2Ｏ3：５〜９．５重量
％、ＢａＯ：４．５〜２１重量％、ＺｎＯ：０〜＜１４
重量％、ＣａＯ：０〜０．５重量％、但し、ＺｎＯ＋Ｃ
ａＯ ≧０．０５重量％、ＢａＯ＋ＺｎＯ＋ＣａＯ ≦
２５重量％、ＴｉＯ2：１〜７重量％、Ｎａ2Ｏ：２〜１
０重量％、Ｋ2Ｏ：４．５〜８重量％、ＺｒＯ2：０〜１
重量％、Ｎｂ 2Ｏ5：０〜１重量％、Ｔａ2Ｏ5：０〜１重
量％、Ｆ-：０〜０．５重量％、を有し、必要に応じて
慣用量の清澄剤を含有する。
６４のアッベ数νdを有する無鉛光学ガラスを提供す
る。 【解決手段】 ガラスは、酸化物基準で以下の組成：Ｓ
ｉＯ2：６２〜７５重量％、Ｂ2Ｏ3：５〜９．５重量
％、ＢａＯ：４．５〜２１重量％、ＺｎＯ：０〜＜１４
重量％、ＣａＯ：０〜０．５重量％、但し、ＺｎＯ＋Ｃ
ａＯ ≧０．０５重量％、ＢａＯ＋ＺｎＯ＋ＣａＯ ≦
２５重量％、ＴｉＯ2：１〜７重量％、Ｎａ2Ｏ：２〜１
０重量％、Ｋ2Ｏ：４．５〜８重量％、ＺｒＯ2：０〜１
重量％、Ｎｂ 2Ｏ5：０〜１重量％、Ｔａ2Ｏ5：０〜１重
量％、Ｆ-：０〜０．５重量％、を有し、必要に応じて
慣用量の清澄剤を含有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１．５０〜１．５
６の屈折率ｎd及び５０〜６４のアッベ数νdを有する無
鉛光学ガラスに関する。これらのガラスはバリウムライ
トフリント（ＢａＬＦ）、バリウムクラウン（Ｂａ
Ｃ）、クラウン（Ｃ）、クラウンフリント（ＣＦ）及び
ボロンクラウン（ＢＣ）タイプの光学ガラスに属する。
６の屈折率ｎd及び５０〜６４のアッベ数νdを有する無
鉛光学ガラスに関する。これらのガラスはバリウムライ
トフリント（ＢａＬＦ）、バリウムクラウン（Ｂａ
Ｃ）、クラウン（Ｃ）、クラウンフリント（ＣＦ）及び
ボロンクラウン（ＢＣ）タイプの光学ガラスに属する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ガラス成分ＰｂＯ及びＡｓ2Ｏ3は
環境汚染物質として話題になってきているため、光学機
器の製造業者の中では、ＰｂＯを含有せず、さらに好ま
しくはＡｓ2Ｏ3も含有しない、所定の光学的性質を有す
るガラスが求められている。軽量ガラス成分、即ち低密
度ガラスの製造においてＰｂＯを取り除くこともまた目
的とされている。単に酸化鉛を１つ又はそれ以上の成分
で置換するだけでは、光学的性質及びガラス技術上の性
質はＰｂＯの影響を受けるため、一般に、そのような所
望の性質を有するガラスを再現することはできない。従
って、それに代って、新規なガラス組成を開発するこ
と、又は少なくともかなりの変更を行なうことが必要と
なる。
環境汚染物質として話題になってきているため、光学機
器の製造業者の中では、ＰｂＯを含有せず、さらに好ま
しくはＡｓ2Ｏ3も含有しない、所定の光学的性質を有す
るガラスが求められている。軽量ガラス成分、即ち低密
度ガラスの製造においてＰｂＯを取り除くこともまた目
的とされている。単に酸化鉛を１つ又はそれ以上の成分
で置換するだけでは、光学的性質及びガラス技術上の性
質はＰｂＯの影響を受けるため、一般に、そのような所
望の性質を有するガラスを再現することはできない。従
って、それに代って、新規なガラス組成を開発するこ
と、又は少なくともかなりの変更を行なうことが必要と
なる。
【０００３】種々の仕様が以下に挙げる特許文献に既に
示されており、上記範囲にある光学値を有する無鉛ガラ
スが記載されている。しかしながら、これらのガラスは
多様な欠点を有する。
示されており、上記範囲にある光学値を有する無鉛ガラ
スが記載されている。しかしながら、これらのガラスは
多様な欠点を有する。
【０００４】ドイツ特許明細書第９７３３５０号は、広
範囲で変化する屈折率を有し、また屈折率に基づく比較
的高い分散性を有するガラスを開示している。これらの
ガラスは、５重量％までのアルカリ土類金属酸化物を含
有し、またＳｉＯ2及び／又はＢ2Ｏ3並びにＦの他に、
さらに３０重量％までのアルカリ金属酸化物、及びＡｌ
2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ａｓ2Ｏ3及びＰｂＯからな
る群から選択される少なくとも１成分（但し、これらの
５つの酸化物及びアルカリ金属酸化物の合計量が３５〜
６９．８５重量％）を含有している。ＰｂＯ及びＡｓ2
Ｏ3がそれぞれ５５重量％まで及び５重量％までの量で
存在しうることの他に、これらのガラスは、高価な成分
又は黄色く着色する成分を使用することで高い屈折率が
得られるという欠点を有する。他の欠点は、しばしばガ
ラスの耐薬品性を劣化させるアルカリ金属酸化物をかな
り高い含量で含有することである。
範囲で変化する屈折率を有し、また屈折率に基づく比較
的高い分散性を有するガラスを開示している。これらの
ガラスは、５重量％までのアルカリ土類金属酸化物を含
有し、またＳｉＯ2及び／又はＢ2Ｏ3並びにＦの他に、
さらに３０重量％までのアルカリ金属酸化物、及びＡｌ
2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ａｓ2Ｏ3及びＰｂＯからな
る群から選択される少なくとも１成分（但し、これらの
５つの酸化物及びアルカリ金属酸化物の合計量が３５〜
６９．８５重量％）を含有している。ＰｂＯ及びＡｓ2
Ｏ3がそれぞれ５５重量％まで及び５重量％までの量で
存在しうることの他に、これらのガラスは、高価な成分
又は黄色く着色する成分を使用することで高い屈折率が
得られるという欠点を有する。他の欠点は、しばしばガ
ラスの耐薬品性を劣化させるアルカリ金属酸化物をかな
り高い含量で含有することである。
【０００５】ドイツ特許明細書第２６２１７４１号は、
ＳｉＯ2−Ｒ2Ｏ−ＺｎＯ−ＴｉＯ2系からなるガラスを
開示しており、着色成分を含有するために、シャープカ
ット吸収フィルター用ガラスとして使用される。
ＳｉＯ2−Ｒ2Ｏ−ＺｎＯ−ＴｉＯ2系からなるガラスを
開示しており、着色成分を含有するために、シャープカ
ット吸収フィルター用ガラスとして使用される。
【０００６】特公昭６０―５４２４９号は、１０〜２０
重量％のＣａＯを含有し、ＢａＯを含有しない光学ガラ
スを開示している。ＣａＯは高いアッベ数を得る目的で
ここでは用いられている。しかしながらＣａＯは、特に
ＢａＯと比較すると屈折率をさほど増加させない欠点を
有する。
重量％のＣａＯを含有し、ＢａＯを含有しない光学ガラ
スを開示している。ＣａＯは高いアッベ数を得る目的で
ここでは用いられている。しかしながらＣａＯは、特に
ＢａＯと比較すると屈折率をさほど増加させない欠点を
有する。
【０００７】英国特許第８０４４５１号及び同第８１２
５７６号は、またＢａＯを含有しない光学ガラスを開示
している。これらのガラスの屈折率ｎdは、それぞれ少
なくとも１．５６及び１．５４であり、これらの屈折率
は、比較的高価でしかも高い融点又は黄色く変色させる
成分を使用することのみにより得られ得る。例えば、前
者の明細書に記載されたガラスは２０重量％までのＴｉ
Ｏ2を含有する。比較的低いＳｉＯ2含量を有する後者の
明細書に記載されたガラスは、２０重量％までのＺｒＯ
2及び９重量％までのＴｉＯ2（但し、ＴｉＯ2及びＺｒ
Ｏ2の合計量は２０重量％までである）を含有する。
５７６号は、またＢａＯを含有しない光学ガラスを開示
している。これらのガラスの屈折率ｎdは、それぞれ少
なくとも１．５６及び１．５４であり、これらの屈折率
は、比較的高価でしかも高い融点又は黄色く変色させる
成分を使用することのみにより得られ得る。例えば、前
者の明細書に記載されたガラスは２０重量％までのＴｉ
Ｏ2を含有する。比較的低いＳｉＯ2含量を有する後者の
明細書に記載されたガラスは、２０重量％までのＺｒＯ
2及び９重量％までのＴｉＯ2（但し、ＴｉＯ2及びＺｒ
Ｏ2の合計量は２０重量％までである）を含有する。
【０００８】一方、特開平８−３４６３３号は、ほんの
少量のＴｉＯ2を含有するＳｎＯ2含有ガラスを開示して
いる。ＴｉＯ2はここではソラリゼーション防止の目的
で使用されているが、非光学的特性に対する重大な効果
は与えていない。すなわち、これらのガラスは良好な耐
薬品性を有していない。
少量のＴｉＯ2を含有するＳｎＯ2含有ガラスを開示して
いる。ＴｉＯ2はここではソラリゼーション防止の目的
で使用されているが、非光学的特性に対する重大な効果
は与えていない。すなわち、これらのガラスは良好な耐
薬品性を有していない。
【０００９】ドイツ特許公開公報第１９６５０６９２号
は、任意成分としてのみＴｉＯ2及びＢａＯの両者をそ
れぞれ最大量１重量％未満及び最高で３重量％含有する
無鉛クラウンガラスを開示している。
は、任意成分としてのみＴｉＯ2及びＢａＯの両者をそ
れぞれ最大量１重量％未満及び最高で３重量％含有する
無鉛クラウンガラスを開示している。
【００１０】ドイツ特許公開公報第１９６０９７３５号
は、ＺｎＯ、ＣａＯ及びＢａＯは単なる任意成分である
無鉛クラウンフリントガラスを開示している。Ｂ2Ｏ3も
同様に必須成分ではなく、また５重量％未満に制限され
るべきものである。
は、ＺｎＯ、ＣａＯ及びＢａＯは単なる任意成分である
無鉛クラウンフリントガラスを開示している。Ｂ2Ｏ3も
同様に必須成分ではなく、また５重量％未満に制限され
るべきものである。
【００１１】特開昭５２−４５６１６号に開示されたガ
ラスも、同様に、これらのガラスの結晶化安定性を低下
させる比較的高価でしかも高融点成分のＺｒＯ2（２〜
２０重量％）を高い割合で含有している。同様のことが
米国特許明細書第２５２３２６５号に開示されたガラス
についても当てはまり、かかるガラスは２〜１５重量％
のＺｒＯ2を含有している。このガラスはわずか３３〜
５５重量％のＳｉＯ2を含有していることから、ＺｒＯ2
成分は耐薬品性を改良するために用いられている。米国
特許明細書第５５２３２６５号（４５〜６０重量％のＳ
ｉＯ2含有）及び特公昭６２−１３２９３号（２３〜６
１重量％のＳｉＯ2含有）に開示されたガラスの耐薬品
性も同様にそれほど高くない。
ラスも、同様に、これらのガラスの結晶化安定性を低下
させる比較的高価でしかも高融点成分のＺｒＯ2（２〜
２０重量％）を高い割合で含有している。同様のことが
米国特許明細書第２５２３２６５号に開示されたガラス
についても当てはまり、かかるガラスは２〜１５重量％
のＺｒＯ2を含有している。このガラスはわずか３３〜
５５重量％のＳｉＯ2を含有していることから、ＺｒＯ2
成分は耐薬品性を改良するために用いられている。米国
特許明細書第５５２３２６５号（４５〜６０重量％のＳ
ｉＯ2含有）及び特公昭６２−１３２９３号（２３〜６
１重量％のＳｉＯ2含有）に開示されたガラスの耐薬品
性も同様にそれほど高くない。
【００１２】まだ公開されていない本出願人による、先
のドイツ特許出願もまた最高で６０重量％のＳｉＯ2を
含有する無鉛光学バリウムクラウンガラス及びバリウム
ライトフリントガラス並びにバリウムフリントガラスを
開示している。ドイツ特許明細書第１９８２７５６８．
４号は４５〜６０重量％のＳｉＯ2を含有するガラスを
開示している。しかしながら、これらのガラスがそれで
も良好な耐薬品性を有しているのは、ＺｒＯ2及びＴｉ
Ｏ2の存在によるものであると思われる。ドイツ特許発
明明細書第１９７３８４２８号は、４０〜６０重量％の
ＳｉＯ2及び０．５〜３．５重量％のＡｌ2Ｏ3を含有す
るガラスを開示している。後者の成分は耐酸性を改善す
るために用いられている。
のドイツ特許出願もまた最高で６０重量％のＳｉＯ2を
含有する無鉛光学バリウムクラウンガラス及びバリウム
ライトフリントガラス並びにバリウムフリントガラスを
開示している。ドイツ特許明細書第１９８２７５６８．
４号は４５〜６０重量％のＳｉＯ2を含有するガラスを
開示している。しかしながら、これらのガラスがそれで
も良好な耐薬品性を有しているのは、ＺｒＯ2及びＴｉ
Ｏ2の存在によるものであると思われる。ドイツ特許発
明明細書第１９７３８４２８号は、４０〜６０重量％の
ＳｉＯ2及び０．５〜３．５重量％のＡｌ2Ｏ3を含有す
るガラスを開示している。後者の成分は耐酸性を改善す
るために用いられている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、良好
な溶融及び加工特性、良好な耐薬品性及び良好な結晶化
安定性を有し、１．５０〜１．５６の屈折率ｎd及び５
０〜６４のアッべ数νdを有する無鉛光学ガラスを提供
すことにある。
な溶融及び加工特性、良好な耐薬品性及び良好な結晶化
安定性を有し、１．５０〜１．５６の屈折率ｎd及び５
０〜６４のアッべ数νdを有する無鉛光学ガラスを提供
すことにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するために、酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜７５重量％、Ｂ2Ｏ3 ５〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜２１重量％、ＺｎＯ ０〜＜１４重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＢａＯ＋ＺｎＯ＋ＣａＯ ≦２５重量％、 ＴｉＯ2 １〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ２〜１０重量％、 Ｋ2Ｏ ４．５〜８重量％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｎｂ2Ｏ5 ０〜１重量％、Ｔａ2Ｏ5 ０〜１重量％ Ｆ- ０〜０．５重量％ を有し、必要に応じて慣用量の清澄剤を含有することを
特徴とする１．５０〜１．５６の屈折率ｎd及び５０〜
６４のアッベ数νdを有する無鉛光学ガラスが提供され
る。
的を達成するために、酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜７５重量％、Ｂ2Ｏ3 ５〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜２１重量％、ＺｎＯ ０〜＜１４重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＢａＯ＋ＺｎＯ＋ＣａＯ ≦２５重量％、 ＴｉＯ2 １〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ２〜１０重量％、 Ｋ2Ｏ ４．５〜８重量％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｎｂ2Ｏ5 ０〜１重量％、Ｔａ2Ｏ5 ０〜１重量％ Ｆ- ０〜０．５重量％ を有し、必要に応じて慣用量の清澄剤を含有することを
特徴とする１．５０〜１．５６の屈折率ｎd及び５０〜
６４のアッベ数νdを有する無鉛光学ガラスが提供され
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明のガラスは、６２〜７５重
量％のＳｉＯ2を含有する。これよりも高いＳｉＯ2含量
では、溶融特性が損なわれ、一方、これよりも低いＳｉ
Ｏ2含量では耐酸性が減少しうる。さらに、高いＳｉＯ2
含量では屈折率の低下が促進する。好ましいＳｉＯ2含
量は６３重量％以上である。耐酸性だけではなく全体的
な耐薬品性を改善するために、本発明のガラスは１〜７
重量％、好ましくは少なくとも４重量％のＴｉＯ2を含
有する。ＴｉＯ2は屈折率を増加し、またアッベ数を減
少させる。
量％のＳｉＯ2を含有する。これよりも高いＳｉＯ2含量
では、溶融特性が損なわれ、一方、これよりも低いＳｉ
Ｏ2含量では耐酸性が減少しうる。さらに、高いＳｉＯ2
含量では屈折率の低下が促進する。好ましいＳｉＯ2含
量は６３重量％以上である。耐酸性だけではなく全体的
な耐薬品性を改善するために、本発明のガラスは１〜７
重量％、好ましくは少なくとも４重量％のＴｉＯ2を含
有する。ＴｉＯ2は屈折率を増加し、またアッベ数を減
少させる。
【００１６】耐薬品性をさらに改善し、また屈折率及び
アッベ数を変化させるために、本発明のガラスは各々最
高で1重量％のＺｒＯ2、Ｎｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5を含有し
てもよい。しかしながらＮｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5は比較的
高価であるので、これらの２成分は好ましくは削除され
る。
アッベ数を変化させるために、本発明のガラスは各々最
高で1重量％のＺｒＯ2、Ｎｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5を含有し
てもよい。しかしながらＮｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5は比較的
高価であるので、これらの２成分は好ましくは削除され
る。
【００１７】本発明のガラスは２〜１０重量％（好まし
くは３．５〜９重量％）のＮａ2Ｏ及び４．５〜８重量
％のＫ2Ｏを含有する。Ｎａ2Ｏ及びＫ2Ｏは溶融特性を
改善する役割を果たす。これよりも高い含量だと、熱膨
張係数、ガラス転移温度及び耐酸性に悪影響をもたら
す。これよりも低い含量だと溶融温度が高くなり、経済
的に生産することがより困難となる。
くは３．５〜９重量％）のＮａ2Ｏ及び４．５〜８重量
％のＫ2Ｏを含有する。Ｎａ2Ｏ及びＫ2Ｏは溶融特性を
改善する役割を果たす。これよりも高い含量だと、熱膨
張係数、ガラス転移温度及び耐酸性に悪影響をもたら
す。これよりも低い含量だと溶融温度が高くなり、経済
的に生産することがより困難となる。
【００１８】本発明のガラスは更にＢ2Ｏ3を５〜９．５
重量％の量的範囲で含有する。この成分は、悪影響即ち
膨張係数の増大を伴うことなく溶融特性を改善する。し
かしながら、Ｂ2Ｏ3の割合が過剰だと耐薬品性、特に耐
アルカリ性が損なわれる。好ましい態様においては、Ｂ
2Ｏ3含量は少なくとも８重量％である。本発明のガラス
は前記した範囲のアッベ数を得るために４．５〜２１重
量％のＢａＯを含有する。これよりも高い含量だと失透
傾向も増大するであろう。特に低いアッベ数を有するガ
ラス又は低密度のガラスについては、ＢａＯ含量を最大
で7重量％に制限することがまた好ましい。
重量％の量的範囲で含有する。この成分は、悪影響即ち
膨張係数の増大を伴うことなく溶融特性を改善する。し
かしながら、Ｂ2Ｏ3の割合が過剰だと耐薬品性、特に耐
アルカリ性が損なわれる。好ましい態様においては、Ｂ
2Ｏ3含量は少なくとも８重量％である。本発明のガラス
は前記した範囲のアッベ数を得るために４．５〜２１重
量％のＢａＯを含有する。これよりも高い含量だと失透
傾向も増大するであろう。特に低いアッベ数を有するガ
ラス又は低密度のガラスについては、ＢａＯ含量を最大
で7重量％に制限することがまた好ましい。
【００１９】結晶化に対する安定性のために、本発明の
ガラスは少なくとも０．０５重量％のＺｎＯ及び／又は
ＣａＯを含有する。ＣａＯの含量は０〜０．５重量％で
あるが、一方、ＺｎＯの含量は好ましくは０〜＜１４重
量％であり、特に低密度が望まれる場合は、最大で2重
量％である。このような量的割合において、ＺｎＯは、
アッベ数を適度な範囲に維持したまま、屈折率を増大さ
せる。
ガラスは少なくとも０．０５重量％のＺｎＯ及び／又は
ＣａＯを含有する。ＣａＯの含量は０〜０．５重量％で
あるが、一方、ＺｎＯの含量は好ましくは０〜＜１４重
量％であり、特に低密度が望まれる場合は、最大で2重
量％である。このような量的割合において、ＺｎＯは、
アッベ数を適度な範囲に維持したまま、屈折率を増大さ
せる。
【００２０】ＢａＯ、ＺｎＯ及びＣａＯの合計量は最大
で２５重量％に抑えるべきであり、さもないと屈折率及
びアッベ数が非常に高くなり、さらに、耐薬品性が損な
われることになる。この合計量は好ましくは最高で２
３．５重量％である。
で２５重量％に抑えるべきであり、さもないと屈折率及
びアッベ数が非常に高くなり、さらに、耐薬品性が損な
われることになる。この合計量は好ましくは最高で２
３．５重量％である。
【００２１】本発明のガラスは０．５重量％までのＦ-
を含有してもよい。これはクラウンガラス及びボロンク
ラウンガラスの領域の特定の屈折率を得るために特に好
ましいものである。Ｆ-は例えばＫＦ又はＫＨＦ2として
加えられる。一般に知られているように、Ｆ含有化合物
は蒸発傾向が高いことから、所望の含量よりもある程度
過剰のＦ-が通常加えられる。
を含有してもよい。これはクラウンガラス及びボロンク
ラウンガラスの領域の特定の屈折率を得るために特に好
ましいものである。Ｆ-は例えばＫＦ又はＫＨＦ2として
加えられる。一般に知られているように、Ｆ含有化合物
は蒸発傾向が高いことから、所望の含量よりもある程度
過剰のＦ-が通常加えられる。
【００２２】ガラス品質を改善するために、１つ又はそ
れよりも多くの清澄剤を、ガラスを清澄化するために、
バッチに慣用量で添加することができる。これによっ
て、泡や筋のない特に良好な内部品質を有するガラスが
得られる。使用される清澄剤がＡｓ2Ｏ3ではなく、それ
に代わってガラス品質を損なうことなく加えることがで
きる例えばＳｂ2Ｏ3が好ましくは０．５重量％の量で使
用された場合、本発明の無鉛ガラスは更に砒素を含有し
ないものとなる。
れよりも多くの清澄剤を、ガラスを清澄化するために、
バッチに慣用量で添加することができる。これによっ
て、泡や筋のない特に良好な内部品質を有するガラスが
得られる。使用される清澄剤がＡｓ2Ｏ3ではなく、それ
に代わってガラス品質を損なうことなく加えることがで
きる例えばＳｂ2Ｏ3が好ましくは０．５重量％の量で使
用された場合、本発明の無鉛ガラスは更に砒素を含有し
ないものとなる。
【００２３】好ましい態様においては、清澄作用を有す
るＳｂ2Ｏ3及びＦ-の合計量は０.０５〜０.８重量％で
ある。これにより、優秀な内部ガラス品質が得られる。
るＳｂ2Ｏ3及びＦ-の合計量は０.０５〜０.８重量％で
ある。これにより、優秀な内部ガラス品質が得られる。
【００２４】本発明の組成範囲内で、特に好ましい組成
範囲にあるガラスは、１．５３〜１．５６の屈折率ｎd
及び５０〜５５のアッベ数νdを有する。即ち、係るガ
ラスは、酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜６５重量％、Ｂ2Ｏ3 ８〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜７重量％、ＺｎＯ ０〜２重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＴｉＯ2 ４〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ６．５〜９．５重量％、 Ｋ2Ｏ ６〜８重量％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｆ- ０〜０．５重量％ を有する。この好ましい組成範囲にあるガラスは、同様
にして、所望により慣用量の清澄剤又は上記の好ましい
変性剤を使用して製造されうる。
範囲にあるガラスは、１．５３〜１．５６の屈折率ｎd
及び５０〜５５のアッベ数νdを有する。即ち、係るガ
ラスは、酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜６５重量％、Ｂ2Ｏ3 ８〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜７重量％、ＺｎＯ ０〜２重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＴｉＯ2 ４〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ６．５〜９．５重量％、 Ｋ2Ｏ ６〜８重量％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｆ- ０〜０．５重量％ を有する。この好ましい組成範囲にあるガラスは、同様
にして、所望により慣用量の清澄剤又は上記の好ましい
変性剤を使用して製造されうる。
【００２５】本発明のガラスはスペクトルの青色領域に
おいて負の異常部分分散を示す。これに関して説明する
と、スペクトルの青色領域において、相対部分分散とし
て知られている部分分散能は、以下の式により表わされ
る。 Ｐg,F＝（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎc） 標準直線は、スペクトルの青色領域では以下の式に従
う。 Ｐg,F＝０．６４３８−０．００１６８２・νd 部分分散がこの直線上にあるガラスは「普通ガラス」と
呼ばれている。普通ガラスの部分分散と異なる部分分散
を示すガラスの場合、偏りの尺度として、Ｐg,F−νd点
が標準直線に対してシフトしている、座標上の偏差ΔＰ
g,Fが与えられる。異常部分分散を示すこれらのガラス
は、通常、Ｐg,Fが標準直線よりも上にくるか（正部分
分散：Ｐg,F＝正）又は標準直線よりも下にくるか（負
部分分散：Ｐg,F＝負）により大きく２つに分類され
る。異常部分分散を示すガラスは、二次スペクトルとし
て知られている残留色彩欠陥（residual colour defe
cts）を除去するために重要である。例えば、二次スペ
クトルの補正のために用いられる。
おいて負の異常部分分散を示す。これに関して説明する
と、スペクトルの青色領域において、相対部分分散とし
て知られている部分分散能は、以下の式により表わされ
る。 Ｐg,F＝（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎc） 標準直線は、スペクトルの青色領域では以下の式に従
う。 Ｐg,F＝０．６４３８−０．００１６８２・νd 部分分散がこの直線上にあるガラスは「普通ガラス」と
呼ばれている。普通ガラスの部分分散と異なる部分分散
を示すガラスの場合、偏りの尺度として、Ｐg,F−νd点
が標準直線に対してシフトしている、座標上の偏差ΔＰ
g,Fが与えられる。異常部分分散を示すこれらのガラス
は、通常、Ｐg,Fが標準直線よりも上にくるか（正部分
分散：Ｐg,F＝正）又は標準直線よりも下にくるか（負
部分分散：Ｐg,F＝負）により大きく２つに分類され
る。異常部分分散を示すガラスは、二次スペクトルとし
て知られている残留色彩欠陥（residual colour defe
cts）を除去するために重要である。例えば、二次スペ
クトルの補正のために用いられる。
【００２６】
【実施例】以下、実施例を示して本発明についてさらに
具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されな
いことはもとよりである。
具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されな
いことはもとよりである。
【００２７】実施例１〜５ 本発明の５つの実施例の新規なガラスを慣用の原料から
製造した。表１に溶解例の一つ（表２の実施例１）を示
す。
製造した。表１に溶解例の一つ（表２の実施例１）を示
す。
【表１】
【００２８】表２に、製造された各実施例のガラスのそ
れぞれの組成（酸化物基準の重量％表示）、屈折率
ｎd、アッベ数νd、スペクトルの青色領域における部分
分散Ｐg, F及びこの部分分散の標準直線からの偏差ΔＰ
g,F、密度ρ［ｇ/ｃｍ3］、熱膨張率α20/300［10-6／
Ｋ］及びガラス転移温度Ｔｇ［℃］を示す。
れぞれの組成（酸化物基準の重量％表示）、屈折率
ｎd、アッベ数νd、スペクトルの青色領域における部分
分散Ｐg, F及びこの部分分散の標準直線からの偏差ΔＰ
g,F、密度ρ［ｇ/ｃｍ3］、熱膨張率α20/300［10-6／
Ｋ］及びガラス転移温度Ｔｇ［℃］を示す。
【表２】
【００２９】本発明のガラスは以下のようにして製造し
た。すなわち、酸化物用の原料、好ましくは炭酸塩及び
硝酸塩を計量し、これに清澄剤Ｓｂ2Ｏ3を加えてよく攪
拌した。ガラスバッチを連続溶解装置内で約１，３８０
〜１，４００℃で溶解し、次いで清澄化し、充分に均質
化した。注型温度は１，２７０〜１，２９０℃であっ
た。
た。すなわち、酸化物用の原料、好ましくは炭酸塩及び
硝酸塩を計量し、これに清澄剤Ｓｂ2Ｏ3を加えてよく攪
拌した。ガラスバッチを連続溶解装置内で約１，３８０
〜１，４００℃で溶解し、次いで清澄化し、充分に均質
化した。注型温度は１，２７０〜１，２９０℃であっ
た。
【００３０】実施例５のガラスの他の品質について試験
を行った。ＩＳＯ８４２４（ＳＲ）による耐酸性は１．
０であり、ＩＳＯドラフト１０６２９（ＡＲ）による耐
アルカリ性は２．０であり、また波長λ＝４００ｎｍ及
び試料の厚さｄ＝２５ｍｍにおける内部スペクトル透過
係数τI 400nm/25mmは０．９５５であった。
を行った。ＩＳＯ８４２４（ＳＲ）による耐酸性は１．
０であり、ＩＳＯドラフト１０６２９（ＡＲ）による耐
アルカリ性は２．０であり、また波長λ＝４００ｎｍ及
び試料の厚さｄ＝２５ｍｍにおける内部スペクトル透過
係数τI 400nm/25mmは０．９５５であった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の範囲内にあるガラス組成物によ
り、無鉛及び好ましい態様においてはＡｓ2Ｏ3も含有し
ない前記の光学データを有するバリウムライトフリント
（ＢａＬＦ）、バリウムクラウン（ＢａＣ）、クラウン
フリント（ＣＦ）、クラウン（Ｃ）及びボロンクラウン
（ＢＣ）タイプの別のグループの光学ガラスが提供され
る。無鉛ガラスは前記のように環境保護の側面において
有利であるばかりでなく、またガラスの密度及びガラス
転移温度に良い効果を与える点でも有利である。本発明
のガラスは、高い耐薬品性、特に耐酸性（ＳＲ＝２．３
又はそれよりも良好）、及び耐アルカリ性（ＡＲ＝３．
３又はそれよりも良好）を有する。ガラスの高い耐薬品
性は、その後の機械的処理、例えば研削及び磨きをさら
に行う上で重要なものである。本発明のガラスは、高い
結晶化安定性を有する。この高い結晶化安定性により、
比較的大きな溶解装置、例えば光学タンクでの製造が可
能となる。このタイプの製造にとって適切な結晶化安定
性の尺度は、失透上限における粘度である。連続製造す
るには、１０００ｄＰａｓ以上であるべきである。本発
明の新規ガラスはこの要件を満たしている。本発明のガ
ラスは溶融及び加工しやすい。本発明のガラスはガラス
転移温度Ｔｇが比較的高く、少なくとも５５０℃であ
る。本発明のガラスの密度ρは極めて低く、最大で２．
９ｇ／ｃｍ3である。本発明のガラスはスペクトルの可
視領域における透過率が高い。本発明のガラスはスペク
トルの青色領域において負の部分分散を示す。
り、無鉛及び好ましい態様においてはＡｓ2Ｏ3も含有し
ない前記の光学データを有するバリウムライトフリント
（ＢａＬＦ）、バリウムクラウン（ＢａＣ）、クラウン
フリント（ＣＦ）、クラウン（Ｃ）及びボロンクラウン
（ＢＣ）タイプの別のグループの光学ガラスが提供され
る。無鉛ガラスは前記のように環境保護の側面において
有利であるばかりでなく、またガラスの密度及びガラス
転移温度に良い効果を与える点でも有利である。本発明
のガラスは、高い耐薬品性、特に耐酸性（ＳＲ＝２．３
又はそれよりも良好）、及び耐アルカリ性（ＡＲ＝３．
３又はそれよりも良好）を有する。ガラスの高い耐薬品
性は、その後の機械的処理、例えば研削及び磨きをさら
に行う上で重要なものである。本発明のガラスは、高い
結晶化安定性を有する。この高い結晶化安定性により、
比較的大きな溶解装置、例えば光学タンクでの製造が可
能となる。このタイプの製造にとって適切な結晶化安定
性の尺度は、失透上限における粘度である。連続製造す
るには、１０００ｄＰａｓ以上であるべきである。本発
明の新規ガラスはこの要件を満たしている。本発明のガ
ラスは溶融及び加工しやすい。本発明のガラスはガラス
転移温度Ｔｇが比較的高く、少なくとも５５０℃であ
る。本発明のガラスの密度ρは極めて低く、最大で２．
９ｇ／ｃｍ3である。本発明のガラスはスペクトルの可
視領域における透過率が高い。本発明のガラスはスペク
トルの青色領域において負の部分分散を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 モニカ、ジエルケ ドイツ連邦共和国、65205 ヴィースバー デン、ベルリナー・シュトラーセ 231 (72)発明者 マグダレナ、ヴィンクレル−トゥルーデヴ ィッヒ ドイツ連邦共和国、55126 マインツ、ア ム・キルヒボーン 20ベー (72)発明者 アルヴィン、ヴァイツェル ドイツ連邦共和国、55120 マインツ、ヴ ェストリング 283
Claims (7)
- 【請求項１】 酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜７５重量％、Ｂ2Ｏ3 ５〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜２１重量％、ＺｎＯ ０〜＜１４重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＢａＯ＋ＺｎＯ＋ＣａＯ ≦２５重量％、 ＴｉＯ2 １〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ２〜１０重量％、 Ｋ2Ｏ ４．５〜８重量％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｎｂ2Ｏ5 ０〜１重量％、Ｔａ2Ｏ5 ０〜１重量％、 Ｆ- ０〜０．５重量％ を有し、必要に応じて慣用量の清澄剤を含有することを
特徴とする１．５０〜１．５６の屈折率ｎd及び５０〜
６４のアッベ数νdを有する無鉛光学ガラス。 - 【請求項２】 酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜７５重量％、Ｂ2Ｏ3 ５〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜２１重量％、ＺｎＯ ０〜２重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＴｉＯ2 １〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ３．５〜９．５重量％、 Ｋ2Ｏ ４．５〜８重量％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｆ- ０〜０．５重量％ を有し、必要に応じて慣用量の清澄剤を含有することを
特徴とする請求項１に記載の無鉛光学ガラス。 - 【請求項３】 酸化物基準で以下の組成 ＳｉＯ2 ６２〜６５重量％、Ｂ2Ｏ3 ８〜９．５重量％、 ＢａＯ ４．５〜７重量％、ＺｎＯ ０〜２重量％、 ＣａＯ ０〜０．５重量％、 但し、ＺｎＯ＋ＣａＯ ≧０．０５重量％、 ＴｉＯ2 ４〜７重量％、Ｎａ2Ｏ ６．５〜９．５重量％、 Ｋ2Ｏ ６〜８重用％、ＺｒＯ2 ０〜１重量％、 Ｆ- ０〜０．５重量％ を有し、必要に応じて慣用量の清澄剤を含有する１．５
３〜１．５６の屈折率ｎ d及び５０〜５５のアッベ数νd
を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の無鉛
光学ガラス。 - 【請求項４】 Ｓｂ2Ｏ3を０〜０．５重量％含有するこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の
無鉛光学ガラス。 - 【請求項５】 Ｆ-及びＳｂ2Ｏ3の合計量が０.０５〜
０.８重量％であることを特徴とする請求項１乃至４の
いずれか一項に記載の無鉛光学ガラス。 - 【請求項６】 不可避不純物を除き砒素酸化物を含有し
ないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に
記載の無鉛光学ガラス。 - 【請求項７】 最大密度ρが２．９ｇ／ｃｍ3、耐酸性
ＳＲが２．３又はそれより良好であり、耐アルカリ性Ａ
Ｒが３．３又はそれよりも良好であり、またガラス転移
温度Ｔｇが少なくとも５５０℃であることを特徴とする
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無鉛光学ガラ
ス。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998128992 DE19828992C1 (de) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | Bleifreie optische Gläser |
| DE19828992:8 | 1998-06-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000053441A true JP2000053441A (ja) | 2000-02-22 |
| JP4213301B2 JP4213301B2 (ja) | 2009-01-21 |
Family
ID=7872399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18323299A Expired - Lifetime JP4213301B2 (ja) | 1998-06-29 | 1999-06-29 | 無鉛光学ガラス |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4213301B2 (ja) |
| CN (1) | CN1121987C (ja) |
| DE (1) | DE19828992C1 (ja) |
| FR (1) | FR2780395B1 (ja) |
| GB (1) | GB2338954B (ja) |
| MY (1) | MY119592A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008233547A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Hoya Corp | 車載カメラ用レンズ硝材及び車載カメラ用レンズ |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7196027B2 (en) * | 2000-06-05 | 2007-03-27 | Kabushiki Kaisha Ohara | Optical glass suffering little change in refractive index by radiation of light |
| DE102005005994B4 (de) * | 2005-02-09 | 2009-05-07 | Schott Ag | Blei- und arsenfreie optische Schwerkrongläser |
| CN104445928B (zh) * | 2014-11-11 | 2018-10-26 | 湖北新华光信息材料有限公司 | 一种轻火石光学玻璃 |
| CN104402217B (zh) * | 2014-11-11 | 2016-08-31 | 湖北新华光信息材料有限公司 | 光学玻璃 |
| CN106032308B (zh) * | 2015-03-13 | 2019-06-04 | 成都光明光电股份有限公司 | 环保光学玻璃及光学元件 |
| CN105819683B (zh) * | 2016-03-04 | 2019-12-03 | 成都光明光电股份有限公司 | 环保光学玻璃和光学元件 |
| CN105859131B (zh) * | 2016-06-21 | 2019-04-02 | 成都光明光电股份有限公司 | 冕牌光学玻璃 |
| CN107140824B (zh) * | 2017-07-03 | 2019-07-30 | 成都光明光电股份有限公司 | 重镧火石光学玻璃 |
| CN111423111B (zh) * | 2020-05-27 | 2022-04-15 | 成都光明光电股份有限公司 | 玻璃材料 |
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|---|---|---|---|---|
| DE973350C (de) * | 1940-06-10 | 1960-01-28 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Optische Silikatglaeser mit einer Brechungszahl, die, bezogen auf die mittlere Zerstreuung bzw. den ª†-Wert, niedrig ist |
| US2523265A (en) * | 1947-11-28 | 1950-09-26 | Corning Glass Works | Ophthalmic glass |
| BE551389A (ja) * | 1956-09-10 | |||
| GB812576A (en) * | 1956-09-10 | 1959-04-29 | Pittsburgh Plate Glass Co | Improvements in or relating to glass composition |
| DE2621741C3 (de) * | 1976-05-15 | 1979-06-28 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz | Cadmiumhaltige Gläser für Filter mit Absorptionsteilkanten im Wellenlängenbereich &lgr |
| JPS5560040A (en) * | 1978-10-26 | 1980-05-06 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Light transmission body with superior water resistance |
| FR2558152B1 (fr) * | 1984-01-13 | 1992-03-27 | Corning Glass Works | Verres a usage ophtalmique de faible densite, absorbant les radiations ultraviolettes et ayant une haute transmission dans le visible et lentilles correctrices constituees de ces verres |
| JPH0654249B2 (ja) * | 1988-01-29 | 1994-07-20 | 株式会社日立製作所 | 熱線式空気流量計 |
| JPH05245616A (ja) * | 1992-03-05 | 1993-09-24 | Nippon Steel Corp | 局部異径管を用いた鋼の鋳造法 |
| JP3668900B2 (ja) * | 1994-07-22 | 2005-07-06 | 株式会社オハラ | ソーラリゼーションのない光学ガラス |
| US5523265A (en) * | 1995-05-04 | 1996-06-04 | Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. | Glass compositions and fibers therefrom |
| DE19609735C2 (de) * | 1996-03-13 | 1998-01-29 | Schott Glaswerke | Bleifreie Kronflintgläser |
| DE19650692C2 (de) * | 1996-12-06 | 1999-01-14 | Schott Glas | Bleifreie Krongläser |
-
1998
- 1998-06-29 DE DE1998128992 patent/DE19828992C1/de not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-06-18 GB GB9914153A patent/GB2338954B/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-06-23 FR FR9907999A patent/FR2780395B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1999-06-28 MY MYPI9902669 patent/MY119592A/en unknown
- 1999-06-29 JP JP18323299A patent/JP4213301B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-29 CN CN 99110919 patent/CN1121987C/zh not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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| DE19828992C1 (de) | 1999-10-07 |
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| GB2338954A (en) | 2000-01-12 |
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