JP2006016295A - 光学ガラス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 屈折率(nd)が1.85を超え、アッベ数(νd)が36以上の範囲の光学定数を有し、必須成分としてSiO2、B2O3、La2O3、Gd2O3、Ta2O5及びLi2Oを含有し、実質的に鉛成分、ヒ素成分を含まず、ガラス転移温度(Tg)が630℃以下である光学ガラス。
Description
SiO2 0.1〜8%、
B2O3 5〜20%未満、
La2O3 15〜50%、
Gd2O3 0.1〜30%、
Ta2O5 10%を超え25%まで、及び
Li2O 0.5%を超え3%未満、
を含有する光学ガラスである。
GeO2 0〜10%、及び/又は
Yb2O3 0〜5%、及び/又は
TiO2 0〜1%、及び/又は
ZrO2 0〜10%、及び/又は
Nb2O5 0〜8%、及び/又は
WO3 0〜10%、及び/又は
ZnO 0〜15%、及び/又は
RO 0〜10%、ただし、ROは、MgO、CaO、SrO及びBaOから選ばれる1種又は2種以上、及び/又は
Sb2O3 0〜1%
及び/又は上記各金属元素の1種又は2種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のFとしての合計量が0〜6%の範囲の各成分を含有することを特徴とする前記構成7の光学ガラスである。
SiO2 0.1〜8%、
B2O3 5〜20%未満、
La2O3 15〜50%、
Gd2O3 0.1〜30%、及び
Ta2O5 10%を超え25%まで、
Li2O 0.5%を超え3%未満、
並びに
GeO2 0〜10%、及び/又は
Yb2O3 0〜5%、及び/又は
TiO2 0〜1%、及び/又は
ZrO2 0〜10%、及び/又は
Nb2O5 0〜8%、及び/又は
WO3 0〜10%、及び/又は
ZnO 0〜15%、及び/又は
RO 0〜10%、
ただし、ROは、MgO、CaO、SrO及びBaOから選ばれる1種又は2種以上、及び/又は
Sb2O3 0〜1%、
及び/又は、上記各金属元素の1種又は2種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のFとしての合計量が0〜6%の範囲の各成分を含有することを特徴とする前記構成1〜8の光学ガラスである。
鉛化合物は、精密プレス成形時に金型と融着しやすい成分であるという問題並びにガラスの製造のみならず、研磨等のガラスの冷間加工及びガラスの廃棄に至るまで、環境対策上の措置が必要となり、環境負荷が大きい成分であるという問題があるため、本発明の光学ガラスに含有させるべきではない。
B2O3 10〜40%未満、
La2O3 8〜25%、
Gd2O3 0.1〜15%、
Ta2O5 3%を超え9%まで、及び
Li2O 2.5%を超え15%未満、
並びに
GeO2 0〜15%、及び/又は
Yb2O3 0〜2.5%、及び/又は
TiO2 0〜1%、及び/又は
ZrO2 0〜12%、及び/又は
Nb2O5 0〜4%、及び/又は
WO3 0〜6%、及び/又は
ZnO 0〜30%、及び/又は
RO 0〜10%、ただし、ROは、MgO、CaO、SrO及びBaOから選ばれる1種又は2種以上、及び/又は
Sb2O3 0〜1%
並びに上記各金属元素の1種又は2種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のFとしての合計量が0〜40%。
前述のとおり、本発明の光学ガラスは光学設計上の有用性の観点から、好ましくは屈折率(nd)が1.85を超え、かつアッベ数(νd)が36以上の範囲の光学定数を有し、より好ましくは屈折率(nd)が1.85を超え1.90以下、かつアッベ数(νd)が36〜45の範囲の光学定数を有し、最も好ましくは、屈折率(nd)が1.851〜1.89かつアッベ数(νd)が38〜43の範囲の光学定数を有する。
本発明のガラスの実施例(No.1〜No.5)の組成を、これらのガラスの屈折率(nd)、アッベ数(νd)、ガラス転移温度(Tg)、屈伏点(At)、粉末法耐水性RW(P)、粉末法耐酸性RA(P)、ISO試験法耐酸性SR、400nmにおける内部透過率、液相温度及び液相温度における粘度と共に表1に示した。表中、各成分の組成は質量%で表示するものとする。
t0.1:0.1μmのガラス層を侵食するのに要した時間(h)
te:処理時間(h)
d:比重
S:試料の表面積(cm2)
m1−m2:試料の質量減少量(mg)
τ=exp[{ln(T2/T1)/(t2−t1)}×l]
τ:内部透過率
T2:厚み10mmの試料の反射損失を含む透過率
T1:厚み50mmの試料の反射損失を含む透過率
t2:試料の厚み10mm
t1:試料の厚み50mm
l:10mm
Claims (13)
- 屈折率(nd)が1.85を超え、アッベ数(νd)が36以上の範囲の光学定数を有し、必須成分としてSiO2、B2O3、La2O3、Gd2O3、Ta2O5及びLi2Oを含有し、実質的に鉛成分、ヒ素成分を含まず、ガラス転移温度(Tg)が630℃以下である光学ガラス。
- 日本光学硝子工業会規格の粉末法耐水性が級1又は級2、粉末法耐酸性が級1〜級3、ISO試験法耐酸性が級1〜級4である請求項1の光学ガラス。
- 波長400nmの内部透過率が90.0%以上、液相温度における粘度η(dPa・s)の対数logηが0.4以上であることを特徴とする請求項1又は2の光学ガラス。
- 液相温度が1160℃以下であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の光学ガラス。
- 酸化物基準の質量%での含有率で表記される以下の式、Ta2O5/Gd2O3が1.9以上及び/又はTa2O5/(Y2O3+La2O3+Gd2O3+Yb2O3)が0.3以上、であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光学ガラス。
- 酸化物基準の質量%での含有率で表記される以下の式、Ta2O5/(Y2O3+La2O3+Gd2O3+Yb2O3)の値が0.3以上かつ、La2O3、Gd2O3、Yb2O3、ZrO2、Ta2O5、Nb2O3及びWO3の含有量の合計が78%以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の光学ガラス。
- 酸化物基準の質量%で、
SiO2 0.1〜8%、
B2O3 5〜20%未満、
La2O3 15〜50%、
Gd2O3 0.1〜30%、
Ta2O5 10%を超え25%まで、及び
Li2O 0.5%を超え3%未満、
を含有する光学ガラス。 - 任意成分として
GeO2 0〜10%、及び/又は
Yb2O3 0〜5%、及び/又は
TiO2 0〜1%、及び/又は
ZrO2 0〜10%、及び/又は
Nb2O5 0〜8%、及び/又は
WO3 0〜10%、及び/又は
ZnO 0〜15%、及び/又は
RO 0〜10%、ただし、ROは、MgO、CaO、SrO及びBaOから選ばれる1種又は2種以上、及び/又は
Sb2O3 0〜1%
及び/又は上記各金属元素の1種又は2種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のFとしての合計量が0〜6%の範囲の各成分を含有することを特徴とする請求項7の光学ガラス。 - 酸化物基準の質量%で、
SiO2 0.1〜8%、
B2O3 5〜20%未満、
La2O3 15〜50%、
Gd2O3 0.1〜30%、及び
Ta2O5 10%を超え25%まで、
Li2O 0.5%を超え3%未満、
並びに
GeO2 0〜10%、及び/又は
Yb2O3 0〜5%、及び/又は
TiO2 0〜1%、及び/又は
ZrO2 0〜10%、及び/又は
Nb2O5 0〜8%、及び/又は
WO3 0〜10%、及び/又は
ZnO 0〜15%、及び/又は
RO 0〜10%、
ただし、ROは、MgO、CaO、SrO及びBaOから選ばれる1種又は2種以上、及び/又は
Sb2O3 0〜1%、
及び/又は、上記各金属元素の1種又は2種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のFとしての合計量が0〜6%の範囲の各成分を含有することを特徴とする請求項1〜8に記載の光学ガラス。 - Lu2O3を0〜0.5%未満、Y2O3を0〜0.1%未満、Al2O3を0〜5%含有する請求項1〜8のいずれか1項に記載の光学ガラス
- 請求項1〜10のいずれか1項の光学ガラスからなる精密プレス成形用プリフォーム。
- 請求項11の精密プレス成形用プリフォームを精密プレス成形してなる光学素子。
- 請求項1〜10のいずれか1項の光学ガラスを精密プレス成形してなる光学素子。
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