JP2017036187A - Optical glass, optical element prepared with optical glass, and optical device - Google Patents

Optical glass, optical element prepared with optical glass, and optical device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical glass having high refractive index and low dispersion, and excellent devitrification stability, and an optical element and an optical device.SOLUTION: An optical glass comprises each component (mass%) of SiO: 9%-22%, BO: 3%-10%, BaO: 15%-45%, NaO: 0.5%-6%, KO: 1%-4%, ZrO: 1%-10%, TiO: 5%-less than 22%, and NbO: 5%-20% and also comprises each component (mass%) of AlO: 0%-1%, CaO: 0%-5%, ZnO: 0%-5%, and LaO: 0%-5%.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、例えばカメラなどの光学機器に用いられる光学素子に使用可能な光学ガラス、光学素子、および光学装置に関する。   The present invention relates to an optical glass, an optical element, and an optical device that can be used for an optical element used in an optical apparatus such as a camera.

デジタルカメラに用いられる光学系により高い解像度が求められている。高い解像度を実現するには、光学系に高屈折率のガラスを用いてレンズの曲率半径を大きくすることが有効である。特に、高屈折率低分散のガラスは開発要望が高い。   High resolution is required by optical systems used in digital cameras. In order to realize a high resolution, it is effective to increase the radius of curvature of the lens by using high refractive index glass for the optical system. In particular, there is a high development demand for high refractive index and low dispersion glass.

例えば、特許文献1においては、高屈折率のガラスが開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a glass having a high refractive index.

特開2006−225220号公報JP 2006-225220 A

しかしながら、上記のような従来の光学ガラスでは、高屈折率化を図るための成分調整によって失透安定性が低下することがあった。   However, in the conventional optical glass as described above, the devitrification stability may be lowered by adjusting the components for increasing the refractive index.

そこで本発明は、高屈折率低分散、かつ、失透安定性に優れた光学ガラス、光学素子、光学装置を提供することを課題とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an optical glass, an optical element, and an optical device that have high refractive index, low dispersion, and excellent devitrification stability.

上記の課題を解決するための本発明の第一の態様は、質量%で、
SiO:9%以上22%以下、
:3%以上10%以下、
BaO:15%以上45%以下、
NaO:0.5%以上6%以下、
O:1%以上4%以下、
ZrO:1%以上10%以下、
TiO:5%以上22%未満、
Nb:5%以上20%以下、
の各成分を含有することを特徴とする光学ガラスである。
The first aspect of the present invention for solving the above problems is, in mass%,
SiO 2 : 9% or more and 22% or less,
B 2 O 3 : 3% or more and 10% or less,
BaO: 15% to 45%,
Na 2 O: 0.5% or more and 6% or less,
K 2 O: 1% or more and 4% or less,
ZrO 2 : 1% or more and 10% or less,
TiO 2 : 5% or more and less than 22%,
Nb 2 O 5 : 5% or more and 20% or less,
It is an optical glass characterized by containing these components.

本発明の第二の態様は、第一の態様の光学ガラスを用いた光学素子である。   The second aspect of the present invention is an optical element using the optical glass of the first aspect.

本発明の第三の態様は、第二の態様の光学素子を備える光学装置である。   A third aspect of the present invention is an optical device including the optical element of the second aspect.

本発明の一実施形態に係る光学ガラスを用いた光学素子を備える撮像装置の斜視図である。It is a perspective view of an imaging device provided with an optical element using optical glass concerning one embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」という。)について説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。   Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described. The following embodiments are examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention to the following contents.

本明細書中において、特に断りがない場合は、各成分の含有量は全て酸化物換算組成のガラス全重量に対する質量%であるものとする。なお、ここでいう酸化物換算組成とは、本発明のガラス構成成分の原料として使用される酸化物、複合塩等が溶融時に全て分解されて酸化物に変化すると仮定し、当該酸化物の総質量を100質量%として、ガラス中に含有される各成分を表記した組成である。   In the present specification, unless otherwise specified, the content of each component is assumed to be% by mass with respect to the total weight of the glass in terms of oxide composition. The oxide-converted composition here means that the oxide, composite salt, etc. used as the raw material of the glass component of the present invention are all decomposed and converted into oxides when melted, and the total of the oxides. It is the composition which described each component contained in glass by making mass into 100 mass%.

本実施形態に係る光学ガラスは、高屈折率低分散でありながら、失透安定性に優れた光学ガラスである。本実施形態における光学ガラスは、SiO、B、BaO、NaO、KO、ZrO、TiO、および、Nbを必須成分として含有する。また、各成分の組成範囲の具体例としては、質量%で、SiO:9%以上22%以下、B:3%以上10%以下、BaO:15%以上45%以下、NaO:0.5%以上6%以下、KO:1%以上4%以下、ZrO:1%以上10%以下、TiO:5%以上22%未満、Nb:5%以上20%以下を含有するものが挙げられる。以下に、各成分の含有量を上記のように限定した理由を説明する。 The optical glass according to the present embodiment is an optical glass excellent in devitrification stability while having a high refractive index and low dispersion. The optical glass in the present embodiment contains SiO 2 , B 2 O 3 , BaO, Na 2 O, K 2 O, ZrO 2 , TiO 2 , and Nb 2 O 5 as essential components. Specific examples of the composition range of each component include, in mass%, SiO 2 : 9% to 22%, B 2 O 3 : 3% to 10%, BaO: 15% to 45%, Na 2 O: 0.5% to 6%, K 2 O: 1% to 4%, ZrO 2 : 1% to 10%, TiO 2 : 5% to less than 22%, Nb 2 O 5 : 5% or more What contains 20% or less is mentioned. The reason why the content of each component is limited as described above will be described below.

SiOの含有量は好ましくは9%以上22%以下、より好ましくは12%以上19%以下である。この範囲とすることで、光学ガラスの高屈折率化を図ることが可能であると共に、失透安定性を高めて成形性を良好にできる。なお、SiOの含有率が低すぎれば、光学ガラスの失透が起こりやすくなる傾向にある。また、ガラスの溶融時の粘性が低下して成形が困難となるおそれがある。SiO含有率が高すぎれば、屈折率が低下する傾向にあり、また、着色が生じやすくなるおそれがある。 The content of SiO 2 is preferably 9% or more and 22% or less, more preferably 12% or more and 19% or less. By setting it as this range, it is possible to increase the refractive index of the optical glass, and it is possible to improve the devitrification stability and improve the moldability. If the SiO 2 content is too low, devitrification of the optical glass tends to occur. Moreover, there exists a possibility that the viscosity at the time of the melting of glass may fall and shaping | molding may become difficult. If the SiO 2 content is too high, the refractive index tends to decrease, and coloring may easily occur.

の含有量は好ましくは3%以上10%以下、より好ましくは5%以上8%以下である。この範囲とすることで、光学ガラスの高屈折率化を図ることが可能であると共に、失透安定性を高めて成形性を良好にできる。なお、Bの含有率が低すぎれば、溶融性が悪化するとともにガラスが失透し易くなる。Bの含有率が高すぎれば、高屈折率化が容易でなくなる。また溶融時の粘性が低下して成形が難しくなる傾向にある。 The content of B 2 O 3 is preferably 3% or more and 10% or less, more preferably 5% or more and 8% or less. By setting it as this range, it is possible to increase the refractive index of the optical glass, and it is possible to improve the devitrification stability and improve the moldability. If the content of B 2 O 3 is too low, the meltability is deteriorated and the glass is easily devitrified. If the content of B 2 O 3 is too high, it is difficult to increase the refractive index. In addition, the viscosity at the time of melting tends to be low and molding tends to be difficult.

BaOの含有量は好ましくは15%以上45%以下、より好ましくは20%以上40%以下である。この範囲とすることで、失透安定性を向上させ、かつ、屈折率を高めることができる。なお、BaOの含有率が低すぎれば、前記効果が充分発揮されない。BaOの含有率が高すぎれば、光学ガラスの化学的耐久性に影響が及ぶおそれがある。また、失透安定性が低下する傾向にある。   The content of BaO is preferably 15% to 45%, more preferably 20% to 40%. By setting it as this range, devitrification stability can be improved and a refractive index can be raised. In addition, if the content rate of BaO is too low, the said effect is not fully exhibited. If the BaO content is too high, the chemical durability of the optical glass may be affected. Further, the devitrification stability tends to be lowered.

NaOの含有量は好ましくは0.5%以上6%以下、より好ましくは1%以上5%以下である。この範囲とすることで、ガラス溶融性を向上させると共に、プレス成形温度を低下させプレス型の劣化を抑制する等の効果を得ることができる。なお、NaOの含有率が低すぎれば、前記効果が充分発揮されない。NaOの含有率が高すぎれば、化学的耐久性の低下、プレス時や溶融時の揮発量増大、溶融時の粘性が低下することによる成形性の低下、失透安定性の低下などを招くおそれがある。 The content of Na 2 O is preferably 0.5% or more and 6% or less, more preferably 1% or more and 5% or less. By setting it as this range, while improving glass meltability, effects, such as reducing press molding temperature and suppressing press mold deterioration, can be acquired. Incidentally, if Na 2 O content is too low, the effect is not sufficiently exhibited. If the content of Na 2 O is too high, the chemical durability decreases, the volatilization amount increases during pressing and melting, the moldability decreases due to the decrease in viscosity during melting, and the devitrification stability decreases. There is a risk of inviting.

Oの含有量は好ましくは1%以上4%以下、より好ましくは1%以上3%以下である。この範囲とすることで、ガラス溶融性を向上させると共に、プレス成形温度を低下させプレス型の劣化を抑制する等の効果を得ることができる。なお、KOの含有率が低すぎれば、前記効果が充分発揮されない。KOの含有率が高すぎれば、化学的耐久性の低下、プレス時や溶融時の揮発量増大、溶融時の粘性が低下することによる成形性の低下、失透安定性の低下などを招くおそれがある。 The content of K 2 O is preferably 1% or more and 4% or less, more preferably 1% or more and 3% or less. By setting it as this range, while improving glass meltability, effects, such as reducing press molding temperature and suppressing deterioration of a press type | mold, can be acquired. Incidentally, K 2 O content is too low, the effect is not sufficiently exhibited. If the content of K 2 O is too high, the chemical durability decreases, the volatilization amount increases during pressing or melting, the moldability decreases due to the decrease in viscosity during melting, and the devitrification stability decreases. There is a risk of inviting.

ZrOの含有量は好ましくは1%以上10%以下、より好ましくは3%以上8%以下である。この範囲とすることで、屈折率および分散を高めることができる。なお、ZrOの含有率が低すぎれば、屈折率および分散を高める効果が十分に得られない。ZrOの含有率が高すぎれば、溶融性が悪化すると共に、失透安定性が低下するおそれがある。 The content of ZrO 2 is preferably 1% or more and 10% or less, more preferably 3% or more and 8% or less. By setting it as this range, a refractive index and dispersion | distribution can be improved. If the content of ZrO 2 is too low, the effect of increasing the refractive index and dispersion cannot be obtained sufficiently. If the content of ZrO 2 is too high, the meltability deteriorates and the devitrification stability may be lowered.

TiOの含有量は好ましくは5%以上22%未満、より好ましくは8%以上20%以下である。この範囲とすることで、ガラスの屈折率および分散を高め、かつ失透安定性を良好にすることができる。TiOの含有率が低すぎれば、屈折率および分散を高める効果が十分に得られない上、失透安定性が低下するおそれがある。TiOの含有率が高すぎれば、ガラスが着色し易くなるおそれがある。 The content of TiO 2 is preferably 5% or more and less than 22%, more preferably 8% or more and 20% or less. By setting it as this range, the refractive index and dispersion | distribution of glass can be improved, and devitrification stability can be made favorable. If the content of TiO 2 is too low, the effect of increasing the refractive index and dispersion cannot be sufficiently obtained, and the devitrification stability may be lowered. If the content of TiO 2 is too high, the glass may be easily colored.

Nbの含有量は好ましくは5%以上20%以下、より好ましくは8%以上18%以下である。この範囲とすることで、ガラスの屈折率及び分散を高め、かつ、失透安定性を向上させることができる。Nbの含有率が低すぎれば、屈折率および分散を高める効果が十分に得られない。Nbの含有率が高すぎれば、失透安定性が低下する傾向にある。 The content of Nb 2 O 5 is preferably 5% or more and 20% or less, more preferably 8% or more and 18% or less. By setting it as this range, the refractive index and dispersion | distribution of glass can be improved, and devitrification stability can be improved. If the content of Nb 2 O 5 is too low, the effect of increasing the refractive index and dispersion cannot be obtained sufficiently. If the content of Nb 2 O 5 is too high, the devitrification stability tends to decrease.

また、本実施形態における光学ガラスは、前記必須成分に加え、任意成分として、質量%で、Al:0%以上1%以下、CaO:0%以上5%以下、ZnO:0%以上5%以下、La:0%以上5%以下のうち1または2以上を含有していてもよい。 In addition to the essential components, the optical glass in the present embodiment includes, as an optional component, mass%, Al 2 O 3 : 0% to 1%, CaO: 0% to 5%, ZnO: 0% or more 5%, La 2 O 3: 0% 5% or more of the following may contain one or more.

Alは、ガラスの耐失透性および化学的耐久性の向上に有効な成分である。その含有量は好ましくは0%以上1%以下、より好ましくは0%以上0.5%以下である。この範囲とすることで、光学ガラスの耐失透性を改善できる。Alの含有率が高すぎれば、光学ガラスの耐失透性に影響が及ぶおそれがある。 Al 2 O 3 is an effective component for improving devitrification resistance and chemical durability of glass. The content is preferably 0% or more and 1% or less, more preferably 0% or more and 0.5% or less. By setting it as this range, the devitrification resistance of the optical glass can be improved. If the content of Al 2 O 3 is too high, the devitrification resistance of the optical glass may be affected.

CaOは、ガラスの比重を軽くし、かつ、化学的耐久性および失透安定性の向上に有効な成分である。その含有量は好ましくは0%以上5%以下、より好ましくは0%以上3%以下である。この範囲とすることで、光学ガラスの失透安定性を改善できる。CaOの含有率が高すぎれば、溶融性および失透安定性が低下するおそれがある。   CaO is a component that reduces the specific gravity of glass and is effective in improving chemical durability and devitrification stability. The content is preferably 0% or more and 5% or less, more preferably 0% or more and 3% or less. By setting it as this range, the devitrification stability of the optical glass can be improved. If the CaO content is too high, the meltability and devitrification stability may be reduced.

ZnOは、ガラスの溶融性を向上させるのに有効な成分である。その含有量は好ましくは0%以上5%以下、より好ましくは0%以上3%以下である。この範囲とすることで、ガラスの溶融性を向上させ、また、プレス成形温度を低下させプレス型の劣化を抑制することができる。ZnOの含有率が高すぎれば、失透安定性が低下するおそれがある。   ZnO is an effective component for improving the meltability of glass. The content is preferably 0% or more and 5% or less, more preferably 0% or more and 3% or less. By setting it as this range, the meltability of glass can be improved, the press molding temperature can be lowered, and the deterioration of the press mold can be suppressed. If the ZnO content is too high, the devitrification stability may be reduced.

Laは、屈折率を高めるのに有効な成分である。その含有量は好ましくは0%以上5%以下、より好ましくは0%以上3%以下である。この範囲とすることで、屈折率を高めるとともに、失透安定性を向上させることができる。Laの含有率が高すぎれば、溶融性が悪化し、失透が起こり易くなるおそれがある。 La 2 O 3 is an effective component for increasing the refractive index. The content is preferably 0% or more and 5% or less, more preferably 0% or more and 3% or less. By setting it as this range, while improving a refractive index, devitrification stability can be improved. If the content of La 2 O 3 is too high, the meltability is deteriorated and devitrification may occur easily.

なお、その他必要に応じて清澄、着色、消色や光学恒数値の微調整などの目的で、公知の清澄剤や着色剤、脱泡剤、フッ素化合物、五酸化二リンなどの成分を前記ガラス組成に適量添加することが出来る。また、上記成分に限らず、本実施形態の光学ガラスの効果が得られる範囲でその他成分を添加することもできる。   In addition, components such as known fining agents, coloring agents, defoaming agents, fluorine compounds, diphosphorus pentoxide are added to the glass for the purpose of clarifying, coloring, decoloring and fine adjustment of optical constants as necessary. An appropriate amount can be added to the composition. Moreover, not only the said component but another component can also be added in the range with which the effect of the optical glass of this embodiment is acquired.

例えば、本実施形態の光学ガラスは、任意成分として、LiO、Ta、MgO、SrO、Y、Gd、Yb、As、Sbのうち1または2以上を含んでも良い。 For example, the optical glass of the present embodiment includes Li 2 O, Ta 2 O 5 , MgO, SrO, Y 2 O 3 , Gd 2 O 3 , Yb 2 O 3 , As 2 O 3 , and Sb 2 O as optional components. 1 or 2 or more of 3 may be included.

LiOは、溶融性を向上させるのに有用で、またプレス成形温度を低下させプレス型の劣化を防ぐなどの効果が得られる。 Li 2 O is useful for improving the meltability, and also provides effects such as lowering the press molding temperature and preventing the press mold from deteriorating.

Taは、ガラスの屈折率を高め、かつ、化学的耐久性を向上させる効果を有する。しかしながら、Taは高価な材料であるため、製造コストの観点からは、実質的に含有しないことが好ましい。 Ta 2 O 5 has an effect of increasing the refractive index of glass and improving chemical durability. However, since Ta 2 O 5 is an expensive material, it is preferably not contained substantially from the viewpoint of manufacturing cost.

MgOおよびSrOは、ガラスの光学恒数値の調整に有用である。   MgO and SrO are useful for adjusting the optical constants of the glass.

、Gd、Ybはいずれもガラスの化学的耐久性を向上させ、かつ屈折率を高める効果を有する。 Y 2 O 3 , Gd 2 O 3 and Yb 2 O 3 all have the effects of improving the chemical durability of the glass and increasing the refractive index.

AsおよびSbは、脱泡剤として添加することができる。これらの含有量はそれぞれ、例えば光学ガラスの全量に対し、好ましくは0%以上1%以下、より好ましくは0%以上0.5%以下である。 As 2 O 3 and Sb 2 O 3 can be added as defoamers. Each of these contents is, for example, preferably 0% or more and 1% or less, more preferably 0% or more and 0.5% or less, with respect to the total amount of the optical glass.

本実施形態の光学ガラスは、希土類元素を実質的に含有しないか、又は希土類元素を酸化物換算の総量で5質量%以下を含む構成とすることができる。   The optical glass of the present embodiment can be configured to contain substantially no rare earth element or to contain rare earth elements in an amount of 5% by mass or less in terms of oxide.

希土類元素とは、即ちSc、Y、及びL(ランタノイド;La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu)であり、これら希土類元素を含む酸化物とは、即ちLa、Y、Gd、Yb等である。 The rare earth elements are Sc, Y, and L (lanthanoids; La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu). The oxide containing an element is La 2 O 3 , Y 2 O 3 , Gd 2 O 3 , Yb 2 O 3 or the like.

なお、ここで実質的に含有しないとは、不純物として不可避的に含有される濃度を越えてガラス組成物の特性に影響する実質的な構成成分として実質的に含有されないことを意味する。例えば、製造過程における数ppm〜数十ppm程度のコンタミネーションについては、実質的に含有されていないものとする。   Here, “substantially not contained” means that it is not substantially contained as a substantial component that affects the properties of the glass composition beyond the concentration unavoidably contained as an impurity. For example, the contamination of about several ppm to several tens of ppm in the production process is not substantially contained.

本実施形態のガラス組成によれば、希土類元素を実質的に含有しないか又は少量しか含有しない場合であっても、高屈折率かつ高分散で透過率や耐失透性に優れた光学ガラスが得られるため、希土類元素を使用することによる原料コストの上昇や原料入手の不安定性という問題を回避することができる。   According to the glass composition of the present embodiment, an optical glass excellent in transmittance and devitrification resistance with high refractive index and high dispersion even when it contains substantially no rare earth element or only a small amount. Thus, problems such as an increase in raw material cost and instability of raw material acquisition due to the use of rare earth elements can be avoided.

上記原料は、不純物の含有量が少ない高純度品を使用するのが好ましい。例えば、SiO原料、B原料、TiO原料のうち1または2以上に高純度品を使用することが好ましい。高純度品とは、当該成分を99.85質量%以上含むものである。高純度品の使用によって、不純物量が少なくなる結果、例えば波長410nm以下の光の内部透過率を高くできる。 The raw material is preferably a high-purity product with a low impurity content. For example, it is preferable to use a high-purity product for one or more of SiO 2 raw material, B 2 O 3 raw material, and TiO 2 raw material. A high-purity product includes 99.85% by mass or more of the component. As a result of the use of a high-purity product, the amount of impurities is reduced, so that the internal transmittance of light having a wavelength of 410 nm or less can be increased.

次に、本実施形態の光学ガラスの物性値について説明する。   Next, physical property values of the optical glass of the present embodiment will be described.

本実施形態に係る光学ガラスは、高い屈折率(nd)を有していることが望ましい。しかしながら、一般的に、屈折率(nd)が高いほどアッベ数(νd)が低下する傾向にある。従って本実施形態に係る光学ガラスの屈折率(nd)は、1.73を下限、1.91を上限とした、1.73〜1.91の範囲であって良い。   The optical glass according to this embodiment desirably has a high refractive index (nd). However, generally, the higher the refractive index (nd), the lower the Abbe number (νd). Therefore, the refractive index (nd) of the optical glass according to the present embodiment may be in the range of 1.73 to 1.91 with 1.73 as the lower limit and 1.91 as the upper limit.

本実施形態に係る光学ガラスは、低分散性を有している(アッベ数(νd)が大きい)ことが望ましい。しかしながら、一般的に、アッベ数が大きいほど屈折率が低下する傾向にある。従って本実施形態に係る光学ガラスのアッベ数(νd)は、24を下限、41を上限とした、24〜41の範囲であって良い。   The optical glass according to the present embodiment desirably has low dispersibility (large Abbe number (νd)). However, generally, the refractive index tends to decrease as the Abbe number increases. Therefore, the Abbe number (νd) of the optical glass according to the present embodiment may be in the range of 24 to 41 with 24 as the lower limit and 41 as the upper limit.

なお、本実施形態における光学ガラスは、通常の方法で製造することができる。例えば、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩などの原料を目標組成となるように調合し、1100〜1400℃程度において溶融させ攪拌して均一化し、泡切れを行った後、金型に流し成形する製造方法を採用できる。   In addition, the optical glass in this embodiment can be manufactured by a normal method. For example, raw materials such as oxides, carbonates, nitrates and sulfates are prepared so as to have a target composition, melted at about 1100 to 1400 ° C., stirred and homogenized, blown out of bubbles, and then poured into a mold. The manufacturing method to shape | mold is employable.

このような本実施形態における光学ガラスは、カメラや顕微鏡等の光学装置の備えるレンズ等の光学素子として好適である。   Such optical glass in this embodiment is suitable as an optical element such as a lens provided in an optical apparatus such as a camera or a microscope.

なお、本実施形態の光学ガラスは例えば、光学機器が備える光学素子として用いることができる。図1に、本実施形態に係る光学ガラスを母材とするレンズ4(光学素子)を備えた撮像装置1(光学機器)を示す。   In addition, the optical glass of this embodiment can be used as an optical element with which an optical apparatus is provided, for example. FIG. 1 shows an image pickup apparatus 1 (optical apparatus) including a lens 4 (optical element) using the optical glass according to the present embodiment as a base material.

この撮像装置1はいわゆるデジタル一眼レフカメラであり、カメラボディ2のレンズマウント(不図示)にレンズ鏡筒3が着脱自在に取り付けられる。そして該レンズ鏡筒3のレンズ4を通した光がカメラボディ2の背面側に配置されたマルチチップモジュール7のセンサチップ(固体撮像素子)5上に結像される。このセンサチップ5は、いわゆるCMOSイメージセンサー等のベアチップであり、マルチチップモジュール7は、例えばセンサチップ5がガラス基板6上にベアチップ実装されたCOG(Chip On Glass)タイプのモジュールである。   The imaging device 1 is a so-called digital single-lens reflex camera, and a lens barrel 3 is detachably attached to a lens mount (not shown) of a camera body 2. The light passing through the lens 4 of the lens barrel 3 is imaged on the sensor chip (solid-state imaging device) 5 of the multichip module 7 disposed on the back side of the camera body 2. The sensor chip 5 is a bare chip such as a so-called CMOS image sensor, and the multichip module 7 is a COG (Chip On Glass) type module in which the sensor chip 5 is mounted on the glass substrate 6 in a bare chip, for example.

なお、光学機器はこのような撮像装置に限らず、例えばプロジェクタ等を挙げることができる。光学素子についてもレンズに限らず、例えばプリズム等を挙げることができる。   Note that the optical apparatus is not limited to such an imaging apparatus, and examples thereof include a projector. The optical element is not limited to a lens, and examples thereof include a prism.

次に、本発明の実施例及び比較例について説明する。表1〜4は、本発明の実施例に係る光学ガラスについての各成分の酸化物基準の質量%による化学組成を、表5は、本発明の比較例に係る光学ガラスについての各成分の酸化物基準の質量%による組成を、屈折率(nd)、アッベ数(νd)、および耐失透性の評価とともに示したものである。なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。   Next, examples and comparative examples of the present invention will be described. Tables 1 to 4 show the chemical composition of each component of the optical glass according to the embodiment of the present invention based on the mass% of the oxide standard, and Table 5 shows the oxidation of each component of the optical glass according to the comparative example of the present invention. The composition by mass% on an object basis is shown together with the evaluation of refractive index (nd), Abbe number (νd), and devitrification resistance. The present invention is not limited to these examples.

<光学ガラスの作製>
本発明の実施例及び比較例に係る光学ガラスは、以下の手順で作製した。まず、表1〜5に記載の化学組成(質量%)となるよう、酸化物、水酸化物、リン酸化合物(リン酸塩、正リン酸等)、炭酸塩、及び硝酸塩等のガラス原料を秤量した。次に、秤量した原料を混合して白金ルツボに投入し、1200〜1400℃の温度で溶融させて攪拌均一化した。泡切れを行った後、適当な温度に下げてから金型等に鋳込んで徐冷し、成形することで各サンプルを得た。
<Production of optical glass>
The optical glass according to Examples and Comparative Examples of the present invention was produced by the following procedure. First, glass raw materials such as oxides, hydroxides, phosphoric acid compounds (phosphate, normal phosphoric acid, etc.), carbonates, and nitrates so as to have chemical compositions (mass%) shown in Tables 1 to 5 are used. Weighed. Next, the weighed raw materials were mixed, put into a platinum crucible, melted at a temperature of 1200 to 1400 ° C., and homogenized with stirring. After the foam was blown out, each sample was obtained by lowering the temperature to an appropriate temperature, casting it into a mold or the like, gradually cooling it, and molding it.

(1)屈折率(nd)とアッベ数(νd)
表1〜4に記載の各サンプルの屈折率(nd)及びアッベ数(νd)は、通常の屈折率測定器を用いて測定及び算出した。なお、屈折率の値は、小数点以下第6位までとした。
(1) Refractive index (nd) and Abbe number (νd)
The refractive index (nd) and Abbe number (νd) of each sample described in Tables 1 to 4 were measured and calculated using a normal refractive index measuring device. In addition, the value of the refractive index is set to the sixth decimal place.

(2)耐失透性の評価
表1〜5に記載の各サンプルの耐失透性は、作製したガラスを研磨加工し、失透の有無を目視で確認した。表1〜3において失透有とは、試料中に失透部分が確認される状態を意味する。
(2) Evaluation of devitrification resistance The devitrification resistance of each sample described in Tables 1 to 5 was obtained by polishing the produced glass and visually confirming the presence or absence of devitrification. In Tables 1 to 3, devitrification means a state in which a devitrification portion is confirmed in a sample.

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表1〜4から、本発明の実施例1〜26はいずれも、1.73〜1.91の屈折率(nd)、24〜41のアッベ数(νd)を有していることがわかった。さらに、耐失透性評価の結果、いずれの組成においても失透は認められなかった。   From Tables 1 to 4, it was found that each of Examples 1 to 26 of the present invention had a refractive index (nd) of 1.73 to 1.91 and an Abbe number (νd) of 24 to 41. . Furthermore, as a result of evaluation of devitrification resistance, devitrification was not observed in any composition.

表5から、本発明の組成範囲とは異なる組成の比較例にはいずれも、作製したサンプル中に失透が認められた。このため各種物性値を測定することは困難であった。   From Table 5, devitrification was recognized in the produced samples in any of the comparative examples having compositions different from the composition range of the present invention. For this reason, it was difficult to measure various physical property values.

以上、本実施例の光学ガラスは、屈折率(nd)が1.73〜1.91、アッベ数(νd)
が24〜41の範囲にあり、耐失透性に優れ、かつ、着色も抑制されていた。
As described above, the optical glass of this example has a refractive index (nd) of 1.73 to 1.91 and an Abbe number (νd).
Was in the range of 24-41, excellent in devitrification resistance, and coloring was also suppressed.

このように、希土類元素を少量に抑えながらも、高屈折率化および高分散化を図ることができた。高価な希土類元素の使用量を抑えることができるため、製造コスト低減が可能であった。   As described above, it was possible to achieve a high refractive index and a high dispersion while suppressing the amount of rare earth elements to a small amount. Since the amount of expensive rare earth elements used can be suppressed, the manufacturing cost can be reduced.

1:撮像装置、2:カメラボディ、3:レンズ鏡筒、4:レンズ、5:センサチップ、6:ガラス基板、7:マルチチップモジュール   1: imaging device, 2: camera body, 3: lens barrel, 4: lens, 5: sensor chip, 6: glass substrate, 7: multichip module

Claims (7)

質量%で、
SiO:9%以上22%以下、
:3%以上10%以下、
BaO:15%以上45%以下、
NaO:0.5%以上6%以下、
O:1%以上4%以下、
ZrO:1%以上10%以下、
TiO:5%以上22%未満、
Nb:5%以上20%以下、
の各成分を含有することを特徴とする光学ガラス。
% By mass
SiO 2 : 9% or more and 22% or less,
B 2 O 3 : 3% or more and 10% or less,
BaO: 15% to 45%,
Na 2 O: 0.5% or more and 6% or less,
K 2 O: 1% or more and 4% or less,
ZrO 2 : 1% or more and 10% or less,
TiO 2 : 5% or more and less than 22%,
Nb 2 O 5 : 5% or more and 20% or less,
An optical glass comprising the following components.
質量%で、
Al:0%以上1%以下、
CaO:0%以上5%以下、
ZnO:0%以上5%以下、
La:0%以上5%以下
の各成分を含有することを特徴とする、
請求項1に記載の光学ガラス。
% By mass
Al 2 O 3 : 0% or more and 1% or less,
CaO: 0% or more and 5% or less,
ZnO: 0% or more and 5% or less,
La 2 O 3 : containing 0% or more and 5% or less of each component,
The optical glass according to claim 1.
希土類元素の酸化物換算の合計含有量が、5質量%以下であることを特徴とする、
請求項1または2に記載の光学ガラス。
The total content of rare earth elements in terms of oxide is 5% by mass or less,
The optical glass according to claim 1 or 2.
希土類元素を実質的に含有しないことを特徴とする、
請求項1から3の何れか一項に記載の光学ガラス。
It is characterized by substantially not containing rare earth elements,
The optical glass according to any one of claims 1 to 3.
屈折率(nd)が1.73〜1.91の範囲、かつ、アッベ数(νd)が24〜41の範囲である、請求項1から4の何れか一項に記載の光学ガラス。   The optical glass according to any one of claims 1 to 4, wherein the refractive index (nd) is in the range of 1.73 to 1.91 and the Abbe number (νd) is in the range of 24 to 41. 請求項1から5の何れか一項に記載の光学ガラスを用いた光学素子。   The optical element using the optical glass as described in any one of Claim 1 to 5. 請求項6に記載の光学素子を備える光学装置。   An optical device comprising the optical element according to claim 6.
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