JP2009179522A5 - - Google Patents
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本発明は、上記課題を解決するための手段として、
（１） 質量％表示で、
ＳｉＯ２ １２〜４０％、
Ｎｂ２Ｏ５ １５％以上４２％未満、
ＴｉＯ２ ２％以上１８％未満
（ただし、Ｎｂ２Ｏ５／ＴｉＯ２が０．６超である）、
Ｌｉ２Ｏ ０．１〜２０％、
Ｎａ２Ｏ ０．１〜１５％、
Ｋ２Ｏ ０．１〜２５％、
を含み、アッベ数νｄが２０〜３０、ΔＰg,Fが０．０１６以下、液相温度が１２００℃以下であることを特徴とする光学ガラス、
（２） 任意成分として、
Ｂ２Ｏ３ ０〜１０％、
ＺｒＯ２ ０〜２０％、
ＷＯ３ ０〜２２％、
ＣａＯ ０〜１７％、
ＳｒＯ ０〜１３％、
ＢａＯ ０〜２０％
（ただし、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量が０〜２５％である）、
ＺｎＯ ０〜１３％、
Ｌａ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％、
ＧｅＯ２ ０〜３％、
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜１０％、
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０％、
を含み、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量が３５〜６５％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１〜３０％であり、屈折率ｎｄが１．８２以上１．８７未満である上記（１）項に記載の光学ガラス、
（３） 任意成分として、
Ｂ２Ｏ３ ０〜１０％、
ＺｒＯ２ ０〜２０％、
ＷＯ３ ０〜２０％、
ＣａＯ ０〜１３％、
ＳｒＯ ０〜１３％、
ＢａＯ ０〜２０％
（ただし、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量が０〜２５％である）、
ＺｎＯ ０〜１３％、
Ｌａ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％、
ＧｅＯ２ ０〜３％、
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜１０％、
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０％、
を含み、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量が３０〜６０％、Ｋ２Ｏの合計含有量が０．１〜１５％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１〜２５％であり、屈折率ｎｄが１．８７〜１．９０である上記（１）項に記載の光学ガラス、
（４） 外割りでＳｂ２Ｏ３が０〜２％、ＳｎＯ２が０〜２％添加されている上記（１）項〜（３）項のいずれかに記載の光学ガラス、
（５） 部分分散比Ｐg,Fが０．５８０〜０．６２０である上記（１）項〜（４）項のいずれか１項に記載の光学ガラス、
（６） ガラス転移温度が６００℃未満である上記（１）項〜（５）項のいずれか１項に記載の光学ガラス、
（７） 上記（１）項〜（６）項のいずれか１項に記載の光学ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、
（８） 上記（１）項〜（６）項のいずれか１項に記載の光学ガラスから光学素子、
（９） 上記（７）項に記載のガラス素材を加熱、軟化してプレス成形する光学素子ブランクの製造方法、
（１０） 熔融ガラスをプレス成形型に供給してプレス成形する光学素子ブランクの製造方法において、
上記（１）項〜（６）項のいずれか１項に記載の光学ガラスが得られるように調合したガラス原料を加熱、熔融して得られた熔融ガラスをプレス成形することを特徴とする光学素子ブランクの製造方法、
（１１） 上記（９）項または（１０）項に記載の方法で作製した光学素子ブランクを研削、研磨する光学素子の製造方法、
（１２） 上記（７）項に記載のプレス成形用ガラス素材を加熱し、プレス成形型を用いて精密プレス成形する光学素子の製造方法、
（１３） プレス成形型にガラス素材を導入し、該成形型とガラス素材を一緒に加熱する上記（１２）項に記載の光学素子の製造方法、
（１４） ガラス素材を加熱し、予熱したプレス成形型に導入して精密プレス成形する上記（１２）項に記載の光学素子の製造方法、
を提供するものである。
（１） 質量％表示で、
ＳｉＯ２ １２〜４０％、
Ｎｂ２Ｏ５ １５％以上４２％未満、
ＴｉＯ２ ２％以上１８％未満
（ただし、Ｎｂ２Ｏ５／ＴｉＯ２が０．６超である）、
Ｌｉ２Ｏ ０．１〜２０％、
Ｎａ２Ｏ ０．１〜１５％、
Ｋ２Ｏ ０．１〜２５％、
を含み、アッベ数νｄが２０〜３０、ΔＰg,Fが０．０１６以下、液相温度が１２００℃以下であることを特徴とする光学ガラス、
（２） 任意成分として、
Ｂ２Ｏ３ ０〜１０％、
ＺｒＯ２ ０〜２０％、
ＷＯ３ ０〜２２％、
ＣａＯ ０〜１７％、
ＳｒＯ ０〜１３％、
ＢａＯ ０〜２０％
（ただし、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量が０〜２５％である）、
ＺｎＯ ０〜１３％、
Ｌａ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％、
ＧｅＯ２ ０〜３％、
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜１０％、
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０％、
を含み、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量が３５〜６５％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１〜３０％であり、屈折率ｎｄが１．８２以上１．８７未満である上記（１）項に記載の光学ガラス、
（３） 任意成分として、
Ｂ２Ｏ３ ０〜１０％、
ＺｒＯ２ ０〜２０％、
ＷＯ３ ０〜２０％、
ＣａＯ ０〜１３％、
ＳｒＯ ０〜１３％、
ＢａＯ ０〜２０％
（ただし、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量が０〜２５％である）、
ＺｎＯ ０〜１３％、
Ｌａ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％、
ＧｅＯ２ ０〜３％、
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜１０％、
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０％、
を含み、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量が３０〜６０％、Ｋ２Ｏの合計含有量が０．１〜１５％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１〜２５％であり、屈折率ｎｄが１．８７〜１．９０である上記（１）項に記載の光学ガラス、
（４） 外割りでＳｂ２Ｏ３が０〜２％、ＳｎＯ２が０〜２％添加されている上記（１）項〜（３）項のいずれかに記載の光学ガラス、
（５） 部分分散比Ｐg,Fが０．５８０〜０．６２０である上記（１）項〜（４）項のいずれか１項に記載の光学ガラス、
（６） ガラス転移温度が６００℃未満である上記（１）項〜（５）項のいずれか１項に記載の光学ガラス、
（７） 上記（１）項〜（６）項のいずれか１項に記載の光学ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、
（８） 上記（１）項〜（６）項のいずれか１項に記載の光学ガラスから光学素子、
（９） 上記（７）項に記載のガラス素材を加熱、軟化してプレス成形する光学素子ブランクの製造方法、
（１０） 熔融ガラスをプレス成形型に供給してプレス成形する光学素子ブランクの製造方法において、
上記（１）項〜（６）項のいずれか１項に記載の光学ガラスが得られるように調合したガラス原料を加熱、熔融して得られた熔融ガラスをプレス成形することを特徴とする光学素子ブランクの製造方法、
（１１） 上記（９）項または（１０）項に記載の方法で作製した光学素子ブランクを研削、研磨する光学素子の製造方法、
（１２） 上記（７）項に記載のプレス成形用ガラス素材を加熱し、プレス成形型を用いて精密プレス成形する光学素子の製造方法、
（１３） プレス成形型にガラス素材を導入し、該成形型とガラス素材を一緒に加熱する上記（１２）項に記載の光学素子の製造方法、
（１４） ガラス素材を加熱し、予熱したプレス成形型に導入して精密プレス成形する上記（１２）項に記載の光学素子の製造方法、
を提供するものである。
第２の態様は、第１の態様よりさらに屈折率の高いガラスであって、任意成分として、
Ｂ２Ｏ３ ０〜１０％、
ＺｒＯ２ ０〜２０％、
ＷＯ３ ０〜２０％、
ＣａＯ ０〜１３％、
ＳｒＯ ０〜１３％、
ＢａＯ ０〜２０％
（ただし、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量が０〜２５％である）、
ＺｎＯ ０〜１３％、
Ｌａ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％、
ＧｅＯ２ ０〜３％、
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜１０％、
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０％、
を含み、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量が３０〜６０％、Ｋ２Ｏの合計含有量が０．１〜１５％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１〜２５％であり、屈折率ｎｄが１．８７〜１．９０である光学ガラスである。
Ｂ２Ｏ３ ０〜１０％、
ＺｒＯ２ ０〜２０％、
ＷＯ３ ０〜２０％、
ＣａＯ ０〜１３％、
ＳｒＯ ０〜１３％、
ＢａＯ ０〜２０％
（ただし、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量が０〜２５％である）、
ＺｎＯ ０〜１３％、
Ｌａ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜３％、
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％、
ＧｅＯ２ ０〜３％、
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜１０％、
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０％、
を含み、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量が３０〜６０％、Ｋ２Ｏの合計含有量が０．１〜１５％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１〜２５％であり、屈折率ｎｄが１．８７〜１．９０である光学ガラスである。
ＢａＯも熔融性を改善し、光線透過率を高める働きをする。また炭酸塩原料や硝酸塩原料を用いてガラスに導入することにより、脱泡効果を得ることもできる。しかし、その含有量が２０％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が低下する。また屈折率も低下するため、ＢａＯの含有量は０〜２０％とする。ＢａＯの含有量の好ましい範囲は０〜１７％、第1の態様の光学ガラスにおいては、より好ましい範囲は０〜１５％であり、さらに好ましい範囲は０〜１２％、一層好ましい範囲は０〜１０％、第2の態様の光学ガラスにおいては、ＢａＯの含有量のより好ましい範囲は１〜１５％、さらに好ましい範囲は２〜１２％、一層好ましい範囲は３〜１０％である。
精密プレス成形時にガラスとプレス成形型成形面との反応、融着を防止しつつ、成形面に沿ってガラスの延びが良好になるようにするため、プリフォームの表面に離型膜を被覆することが好ましい。離型膜の種類としては、
・貴金属（白金、白金合金）
・酸化物（Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｙの酸化物など）
・窒化物（Ｂ、Ｓｉ、Ａｌの窒化物など）
・炭素含有膜
があげられる。炭素含有膜としては、炭素を主成分とするもの（膜中の元素含有量を原子％で表したとき、炭素の含有量が他の元素の含有量よりも多いもの）が望ましい。具体的には、炭素膜や炭化水素膜などを例示することができる。炭素含有膜の成膜法としては、炭素原料を使用した真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の公知の方法や、炭化水素などの材料ガスを使用した熱分解などの公知の方法を用いればよい。その他の膜については、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ゾルゲル法等を用いて成膜することが可能である。
・貴金属（白金、白金合金）
・酸化物（Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｙの酸化物など）
・窒化物（Ｂ、Ｓｉ、Ａｌの窒化物など）
・炭素含有膜
があげられる。炭素含有膜としては、炭素を主成分とするもの（膜中の元素含有量を原子％で表したとき、炭素の含有量が他の元素の含有量よりも多いもの）が望ましい。具体的には、炭素膜や炭化水素膜などを例示することができる。炭素含有膜の成膜法としては、炭素原料を使用した真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の公知の方法や、炭化水素などの材料ガスを使用した熱分解などの公知の方法を用いればよい。その他の膜については、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ゾルゲル法等を用いて成膜することが可能である。
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