JP4756554B2 - 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 - Google Patents
光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4756554B2 JP4756554B2 JP2006340778A JP2006340778A JP4756554B2 JP 4756554 B2 JP4756554 B2 JP 4756554B2 JP 2006340778 A JP2006340778 A JP 2006340778A JP 2006340778 A JP2006340778 A JP 2006340778A JP 4756554 B2 JP4756554 B2 JP 4756554B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- preform
- optical
- optical element
- producing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 title claims description 95
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims description 89
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 74
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 48
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 117
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 claims description 40
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 15
- -1 Ta 2 O 5 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 6
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 6
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 5
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 17
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 17
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 8
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004031 devitrification Methods 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 3
- 206010040925 Skin striae Diseases 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000010922 glass waste Substances 0.000 description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007088 Archimedes method Methods 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Inorganic materials [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
- C03C3/066—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
- C03C3/068—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/14—Silica-free oxide glass compositions containing boron
- C03C3/15—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths
- C03C3/155—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths containing zirconium, titanium, tantalum or niobium
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
現在、様々な光学特性を有する精密プレス成形用光学ガラスが提案されつつあり、その具体例として特許文献1、2に記載されているガラスなどを挙げることができる。
(1) 質量%表示で、B2O3 13〜30%、Li2O 0.1〜4%、ZnO 17〜35%、La2O3 15〜45%、Ta2O5 4〜15%(ただし、15%を除く)、ZrO2 0〜10%、Nb2O5 0〜10%(ただし、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5) >0.3)、WO3 0〜20%、Sb2O3 0〜1%を含み、屈折率(nd)が1.80〜1.84、アッベ数(νd)が40.0〜45.0であることを特徴とする光学ガラス、
(2) Li2OとZnOの合計量が20〜35質量%である上記(1)に記載の光学ガラス、
(3) 質量%表示で、SiO2 0〜10%、Gd2O3 0〜6%(ただし、6%を除く)、Y2O3 0〜10%、Yb2O3 0〜10%を含む上記(1)または(2)に記載の光学ガラス、
(4) B2O3、Li2O、ZnO、La2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、WO3、SiO2、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3およびSb2O3の合計量が99質量%以上である上記(3)に記載の光学ガラス、
(5) 上記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の光学ガラスからなることを特徴とする精密プレス成形用プリフォーム、
(6) 熔融ガラスを流出して熔融ガラス塊を分離し、前記熔融ガラス塊が冷却する過程で上記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の光学ガラスからなるプリフォームを成形することを特徴とする精密プレス成形用プリフォームの製造方法、
(7) 上記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の光学ガラスからなることを特徴とする光学素子、
(8) 上記(5)に記載の精密プレス成形用プリフォームまたは上記(6)に記載の方法により製造した精密プレス成形用プリフォームを加熱し、プレス成形型を用いて精密プレス成形することを特徴とする光学素子の製造方法、
(9) 精密プレス成形用プリフォームをプレス成形型に導入し、プリフォームとプレス成形型を一緒に加熱し、精密プレス成形する上記(8)に記載の光学素子の製造方法、および
(10) 予熱したプレス成形型に加熱した精密プレス成形用プリフォームを導入して精密プレス成形する上記(8)に記載の光学素子の製造方法、
を提供するものである。
[光学ガラス]
本発明の光学ガラスは、質量%表示で、B2O3 13〜30%、Li2O 0.1〜4%、ZnO 17〜35%、La2O3 15〜45%、Ta2O5 4〜15%(ただし、15%を除く)、ZrO2 0〜10%、Nb2O5 0〜10%(ただし、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5)>0.3)、WO3 0〜20%、Sb2O3 0〜1%を含み、屈折率(nd)が1.80〜1.84、アッベ数(νd)が40.0〜45.0であることを特徴とする。
るTa2O5の含有量の割合(Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5))が0.3超となるように調整する。前記割合が0.3以下であると所要の光学特性を維持するとともに、ガラス転移温度をより一層低下させつつ、ガラス安定性を高めるのが難しくなる。前記割合の好ましい範囲は0.4以上、より好ましい範囲は0.45以上、さらに好ましい範囲は0.5以上である。
になるから、その含有量を2%未満に制限すべきであり、好ましくは1%未満に制限し、より好ましくは0.5%未満に制限し、さらに好ましくは導入しない。
その他、Cu、Cr、Coなどガラスの着色原因となる物質の導入も避けるべきである。
、試料に入射する光の強度Iinに対する透過光の強度Ioutの割合(Iout/Iin)で表され、試料表面における反射損失も含む量である。λ80以上かつ700nm以下の波長範囲において分光透過率は80%以上となる。屈折率が1.80以上と高く、着色度λ80が420nm以下、好ましくは415nm以下であることによって、着色の少ない高屈折率ガラスからなる光学素子を得ることができる。さらに、ガラス転移温度が低いこととあわせ、非球面レンズの精密プレス成形が容易になるため、高性能かつコンパクトな撮像光学系を構成するレンズなどに好適な光学ガラスを提供することができる。
(光学ガラス1-1)
B2O3 13〜30%、Li2O 0.1〜4%、ZnO 17〜35%(ただし、Li2OとZnOの合計量が20〜35%)、La2O3 15〜45%、Ta2O5 4〜15%(ただし、15%を除く)、ZrO2 0.5〜10%、Nb2O5
0.5〜10%(ただし、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5) >0.3)、WO3 1〜20%、SiO2 0〜10%、Gd2O3 0〜6%(ただし、6%を除く)、Y2O3 0〜10%、Yb2O3 0〜10%、Sb2O3 0〜1%を含み、屈折率(nd)が1.80〜1.84、アッベ数(νd)が40.0〜45.0である光学ガラス。
光学ガラス1-1であって、Gd2O3の含有量が0〜5%である光学ガラス。
(光学ガラス1-3)
光学ガラス1-1または光学ガラス1-2であって、SiO2の含有量が1〜10%である光学ガラス。
(光学ガラス1-4)
光学ガラス1-1ないし光学ガラス1-3のいずれかのガラスであって、Li2Oの含有量が1.1〜4%である光学ガラス。
(光学ガラス1-5)
光学ガラス1-1ないし光学ガラス1-4のいずれかのガラスであって、Ta2O5の含有量が8%を超え、14%以下である光学ガラス。
(光学ガラス1-6)
光学ガラス1-5であって、Ta2O5の含有量が8.5〜14%である光学ガラス。
(光学ガラス1-7)
光学ガラス1-1ないし光学ガラス1-6のいずれかのガラスであって、
Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5)が0.5以上である光学ガラス。
(光学ガラス1-8)
光学ガラス1-1ないし光学ガラス1-7のいずれかのガラスであって、Ta2O5の含有量がZrO2の含有量よりも多い光学ガラス。
(光学ガラス1-9)
光学ガラス1-1ないし光学ガラス1-8のいずれかのガラスであって、Ta2O5の含有量がNb2O5の含有量よりも多い光学ガラス。
(光学ガラス1-10)
光学ガラス1-1ないし光学ガラス1-9のいずれかのガラスであって、B2O3、Li2O、ZnO、La2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、WO3、SiO2、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3およびSb2O3の合計量が99%以上である光学ガラス。
(光学ガラス1-11)
光学ガラス1-10であって、B2O3、Li2O、ZnO、La2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、WO3、SiO2
およびSb2O3の合計量が99%以上である光学ガラス。
B2O3 13〜30%、Li2O 1.1〜4%、ZnO 17〜35%(ただし、Li2OとZnOの合計量が20〜35%)、La2O3 15〜45%、Ta2O5 8.5〜14%、ZrO2 0〜10%、Nb2O5 0〜10%(ただし、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5) >0.3)、WO3 0〜20%、SiO2 0〜10%、Gd2O3 0〜5%、Y2O3 0〜10%、Yb2O3 0〜10%、Sb2O3 0〜1%を含み、屈折率(nd)が1.80〜1.84、アッベ数(νd)が40.0〜45.0である光学ガラス。
光学ガラス2-1であって、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5)が0.5以上である光学ガラス。
(光学ガラス2-3)
光学ガラス2-1または光学ガラス2-2のいずれかのガラスであって、Ta2O5の含有量がZrO2の含有量よりも多い光学ガラス。
(光学ガラス2-4)
光学ガラス2-1ないし光学ガラス2-3のいずれかのガラスであって、Ta2O5の含有量がNb2O5の含有量よりも多い光学ガラス。
(光学ガラス2-5)
光学ガラス2-1ないし光学ガラス2-4のいずれかのガラスであって、B2O3、Li2O、ZnO、La2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、WO3、SiO2、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3およびSb2O3の合計量が99%以上である光学ガラス。
(光学ガラス2-6)
光学ガラス2-5であって、B2O3、Li2O、ZnO、La2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、WO3、SiO2およびSb2O3の合計量が99%以上である光学ガラス。
本発明の精密プレス成形用プリフォーム(以下、プリフォームという。)は、本発明の光学ガラスからなる。
本発明の精密プレス成形用プリフォームの製造方法は、熔融ガラスを流出して熔融ガラス塊を分離し、前記熔融ガラス塊が冷却する過程で上記光学ガラスからなるプリフォームを成形することを特徴とし、本発明のプリフォームを製造する方法の一つでもある。
本発明の光学素子は、前述の本発明の光学ガラスからなる。本発明の光学素子は、光学素子を構成する本発明の光学ガラスと同様、高屈折率低分散であるという特徴を有する。
次に光学素子の製造方法について説明する。
術分野においてはよく知られたものである。
(精密プレス成形法1)
この方法は、精密プレス成形用プリフォームをプレス成形型に導入し、プリフォームとプレス成形型を一緒に加熱し、精密プレス成形するというものである(以下、精密プレス成形法1という)。
上記の条件により、プレス成形型成形面の形状をガラスにより精密に転写することができるとともに、精密プレス成形品を変形することなく取り出すこともできる。
この方法は、予熱したプレス成形型に加熱した精密プレス成形用プリフォームを導入して精密プレス成形するものである(以下、精密プレス成形法2という)。この方法によれば、プリフォームをプレス成形型に導入する前に予め加熱するので、サイクルタイムを短縮化しつつ、表面欠陥のない良好な面精度の光学素子を製造することができる。
またプレス開始と同時またはプレスの途中からガラスの冷却を開始することが好ましい。
表1−表7に例1〜37のガラスの組成を示す。いずれのガラスとも、各成分の原料として各々相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、および硝酸塩を使用し、ガラス化した後に表1−表7に示す組成となるように前記原料を秤量し、十分混合した後、白金坩堝に投入して電気炉で1200℃前後の温度で熔融し、攪拌して均質化を図り、清澄してから適当な温度に予熱した金型に鋳込んだ。鋳込んだガラスを転移温度まで冷却してから直ちにアニール炉に入れ、室温まで徐冷して各光学ガラスを得た。
徐冷降温速度を-30℃/時にして得られた光学ガラスについて測定した。
(2)ガラス転移温度(Tg)および屈伏点(Ts)
理学電機株式会社の熱機械分析装置により昇温速度を4℃/分にして測定した。
(3)比重
アルキメデス法を用いて算出した。
から一定流量で流出し、滴下または降下切断法にて目的とするプリフォームの質量の熔融ガラス塊を分離し、熔融ガラス塊をガス噴出口を底部に有する受け型に受け、ガス噴出口からガスを噴出してガラス塊を浮上しながら精密プレス成形用プリフォームを成形した。熔融ガラスの分離間隔を調整、設定することにより球状プリフォームと扁平球状プリフォームを得た。
このようにして、内部品質の高い高屈折率ガラス製の光学素子を生産性よく、しかも高精度に得ることができた。
2 下型
3 胴型
4 プリフォーム
9 支持棒
10 支持台
11 石英管
13 押し棒
14 熱電対
Claims (16)
- 質量%表示で、B2O313〜30%、Li2O 0.1〜4%、ZnO 17〜35%、La2O3 15〜45%、Ta2O5 4〜15%(ただし、15%を除く)、ZrO2 0〜10%、Nb2O5 0〜10%(ただし、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5)が0.4以上)、WO3 0〜14%、SiO2 0〜3.92%、Gd2O30〜5%、Y2O30〜3%、Yb2O30〜10%、Sb2O30〜1%、GeO2 1%未満、TiO2 1%未満を含み、SiO2/(SiO2+B2O3)が0.12以上であり、屈折率(nd)が1.80〜1.84、アッベ数(νd)が40.0〜45.0、ガラス転移温度が550℃以下であり、着色度λ80が420nm以下の光線透過率を有する光学ガラスからなる精密プレス成形用プリフォームをプレス成形型に導入し、プリフォームとプレス成形型を一緒に加熱し、精密プレス成形することを特徴とする光学素子の製造方法。
- 質量%表示で、B2O313〜30%、Li2O 0.1〜4%、ZnO 17〜35%、La2O3 15〜45%、Ta2O5 4〜15%(ただし、15%を除く)、ZrO2 0〜10%、Nb2O5 0〜10%(ただし、Ta2O5/ (Ta2O5+ZrO2+Nb2O5)が0.4以上)、WO3 0〜14%、SiO2 0〜3.92%、Gd2O30〜5%、Y2O30〜3%、Yb2O30〜10%、Sb2O30〜1%、GeO2 1%未満、TiO2 1%未満を含み、SiO2/(SiO2+B2O3)が0.12以上であり、屈折率(nd)が1.80〜1.84、アッベ数(νd)が40.0〜45.0、ガラス転移温度が550℃以下であり、着色度λ80が420nm以下の光線透過率を有する光学ガラスからなる精密プレス成形用プリフォームを加熱し、予熱したプレス成形型に導入して精密プレス成形することを特徴とする光学素子の製造方法。
- 光学ガラスにおけるLi2OとZnOの合計量が20〜35質量%である請求項1または2に記載の光学素子の製造方法。
- 光学ガラスにおけるB2O3、Li2O、ZnO、La2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、WO3、SiO2、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3およびSb2O3の合計量が99質量%以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学素子の製造方法。
- 光学ガラスにおけるGeO2の含有量が0.5質量%未満である請求項1または2に記載の光学素子の製造方法。
- 光学ガラスにGeO2を導入しない請求項5に記載の光学素子の製造方法。
- 光学ガラスの比重が5.0未満である請求項1〜6のいずれか1項に記載の光学素子の製造方法。
- プリフォームを構成するガラスが106〜1012dPa・sの粘度を示す温度に加熱して精密プレス成形を行う請求項1に記載の光学素子の製造方法。
- ガラスが1012dPa・s以上の粘度を示す温度にまで冷却してから精密プレス成形品をプレス成形型から取り出す請求項1に記載の光学素子の製造方法。
- プレス成形型の予熱温度をプリフォームの予熱温度よりも低くする請求項2に記載の光学素子の製造方法。
- プリフォームを構成するガラスが109dPa・s以下の粘度を示す温度にプリフォームを予熱する請求項2に記載の光学素子の製造方法。
- プリフォームを浮上しながら予熱する請求項2に記載の光学素子の製造方法。
- プレス開始と同時またはプレスの途中からガラスの冷却を開始する請求項2に記載の光学素子の製造方法。
- ガラスの粘度が1012dPa・s以上にまで冷却してから離型する請求項2に記載の光学素子の製造方法。
- 熔融ガラスをパイプから流出して熔融ガラス塊を分離し、熔融ガラス塊が冷却する過程でプリフォームを成形する請求項1または2に記載の光学素子の製造方法。
- 浮上状態でプリフォームに成形する請求項15に記載の光学素子の製造方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006340778A JP4756554B2 (ja) | 2006-03-23 | 2006-12-19 | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 |
US11/717,178 US7955998B2 (en) | 2006-03-23 | 2007-03-13 | Optical glass, precision press-molding and process for the production thereof, and optical element and process for the production thereof |
TW096109186A TWI401225B (zh) | 2006-03-23 | 2007-03-16 | 光學玻璃,精密加壓成形用預成型坯和其製造方法,及光學元件和其製造方法 |
KR1020070028067A KR101355354B1 (ko) | 2006-03-23 | 2007-03-22 | 광학 유리, 정밀 프레스 성형 및 그 제조 프로세스, 및 광학 소자 및 그 제조 프로세스 |
CN2007100900537A CN101041552B (zh) | 2006-03-23 | 2007-03-23 | 光学玻璃、其精密模压及生产工艺、光学元件及其生产工艺 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006081484 | 2006-03-23 | ||
JP2006081484 | 2006-03-23 | ||
JP2006340778A JP4756554B2 (ja) | 2006-03-23 | 2006-12-19 | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007284335A JP2007284335A (ja) | 2007-11-01 |
JP4756554B2 true JP4756554B2 (ja) | 2011-08-24 |
Family
ID=38534215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006340778A Active JP4756554B2 (ja) | 2006-03-23 | 2006-12-19 | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7955998B2 (ja) |
JP (1) | JP4756554B2 (ja) |
KR (1) | KR101355354B1 (ja) |
CN (1) | CN101041552B (ja) |
TW (1) | TWI401225B (ja) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101516794A (zh) * | 2006-09-14 | 2009-08-26 | 旭硝子株式会社 | 光学玻璃和使用该光学玻璃的透镜 |
JP2009173520A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-08-06 | Nippon Electric Glass Co Ltd | モールドプレス成形用光学ガラス |
JP5357429B2 (ja) * | 2008-01-31 | 2013-12-04 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、プレス成形用ガラス素材および光学素子とその製造方法ならびに光学素子ブランクの製造方法 |
WO2009104379A1 (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | 三井造船株式会社 | 原子層成長装置および原子層成長方法 |
JP5180758B2 (ja) | 2008-09-30 | 2013-04-10 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、プレス成形用ガラスゴブおよび光学素子とその製造方法ならびに光学素子ブランクの製造方法 |
JP2011027993A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Panasonic Corp | 光学部品およびその製造方法 |
JP2011027992A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Panasonic Corp | 光学部品およびその製造方法 |
JP5669256B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2015-02-12 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、光学素子とその製造方法 |
TWI594966B (zh) * | 2010-10-08 | 2017-08-11 | Ohara Kk | Optical glass, preform and optical element |
US8844320B2 (en) * | 2011-03-31 | 2014-09-30 | Hoya Corporation | Manufacturing method of a sheet glass material for magnetic disk and manufacturing method of a glass substrate for magnetic disk |
JP5854956B2 (ja) * | 2011-12-07 | 2016-02-09 | 株式会社オハラ | 光学ガラス、プリフォーム及び光学素子 |
JP5874558B2 (ja) * | 2012-07-23 | 2016-03-02 | 旭硝子株式会社 | プレス成形用プリフォームおよびプリフォームから作られる光学素子 |
CN107473583A (zh) * | 2012-10-19 | 2017-12-15 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃 |
CN117865468A (zh) * | 2015-11-06 | 2024-04-12 | 株式会社小原 | 一种光学玻璃、预制件以及光学元件 |
JP6910702B2 (ja) * | 2016-07-14 | 2021-07-28 | 株式会社オハラ | 光学ガラス、プリフォーム材及び光学素子 |
CN107879620B (zh) * | 2016-09-29 | 2020-12-29 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃、玻璃预制件和光学元件 |
JP7384664B2 (ja) * | 2017-02-21 | 2023-11-21 | 株式会社オハラ | 光学ガラス、プリフォーム材及び光学素子 |
JP7148880B2 (ja) * | 2017-02-24 | 2022-10-06 | 日本電気硝子株式会社 | 光学ガラス |
JP2020050567A (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 日本山村硝子株式会社 | 光学ガラス |
CN109761489B (zh) * | 2019-03-28 | 2022-04-12 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃 |
CN109987835B (zh) * | 2019-04-28 | 2021-12-07 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃、玻璃预制件、光学元件及光学仪器 |
CN111977968A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-11-24 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃、玻璃预制件、光学元件和光学仪器 |
CN111977970B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-04-15 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃及光学元件 |
CN112159098B (zh) * | 2020-09-29 | 2022-02-11 | 成都光明光电股份有限公司 | 光学玻璃、光学元件和光学仪器 |
CN112939425B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-09-09 | 刘康 | 一种自由腔压制轮胎透镜的方法及系统 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2875709B2 (ja) | 1993-04-22 | 1999-03-31 | 株式会社オハラ | 光学ガラス |
JP3458462B2 (ja) * | 1994-07-07 | 2003-10-20 | 株式会社ニコン | 光学ガラス |
JPH08217484A (ja) | 1995-02-13 | 1996-08-27 | Ohara Inc | 光学ガラス |
JP4127949B2 (ja) * | 2000-06-27 | 2008-07-30 | Hoya株式会社 | 光学ガラス及びそれを用いた光学製品 |
JP4093524B2 (ja) * | 2001-02-20 | 2008-06-04 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、プレス成形予備体および光学部品 |
US20040186003A1 (en) * | 2001-06-06 | 2004-09-23 | Susumu Uehara | Optical glass |
JP3943348B2 (ja) | 2001-06-06 | 2007-07-11 | 株式会社オハラ | 光学ガラス |
JP4141739B2 (ja) * | 2001-10-22 | 2008-08-27 | 株式会社住田光学ガラス | 精密プレス成形用光学ガラス |
US6977232B2 (en) * | 2001-10-24 | 2005-12-20 | Hoya Corporation | Optical glass, preform for press molding and optical part |
CN100457658C (zh) * | 2002-12-17 | 2009-02-04 | 株式会社小原 | 光学玻璃 |
US20050049135A1 (en) * | 2003-08-29 | 2005-03-03 | Kazutaka Hayashi | Precision press-molding glass preform, optical element and processes for the production thereof |
JP4218804B2 (ja) * | 2004-03-19 | 2009-02-04 | Hoya株式会社 | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法および光学素子とその製造方法 |
JP4579565B2 (ja) * | 2004-03-26 | 2010-11-10 | Hoya株式会社 | ガラス流出ノズル、ガラス物品の製造方法および光学素子の製造方法 |
JP2005298262A (ja) | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Hoya Corp | 光学素子の量産方法 |
JP2005330154A (ja) * | 2004-05-20 | 2005-12-02 | Hoya Corp | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームのガラス母材とその製造方法、精密プレス成形用プリフォーム、光学素子ならびにそれぞれの製造方法 |
US7576020B2 (en) * | 2004-10-12 | 2009-08-18 | Hoya Corporation | Optical glass, precision press-molding preform, process for the production of the preform, optical element and process for the production of the optical element |
JP4895512B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2012-03-14 | 株式会社オハラ | 光学ガラス |
-
2006
- 2006-12-19 JP JP2006340778A patent/JP4756554B2/ja active Active
-
2007
- 2007-03-13 US US11/717,178 patent/US7955998B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-03-16 TW TW096109186A patent/TWI401225B/zh not_active IP Right Cessation
- 2007-03-22 KR KR1020070028067A patent/KR101355354B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2007-03-23 CN CN2007100900537A patent/CN101041552B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI401225B (zh) | 2013-07-11 |
KR101355354B1 (ko) | 2014-01-23 |
CN101041552B (zh) | 2013-04-03 |
KR20070096852A (ko) | 2007-10-02 |
CN101041552A (zh) | 2007-09-26 |
US20070225148A1 (en) | 2007-09-27 |
JP2007284335A (ja) | 2007-11-01 |
TW200804217A (en) | 2008-01-16 |
US7955998B2 (en) | 2011-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4756554B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、および光学素子とその製造方法 | |
JP4140775B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよびその製造方法、ならびに光学素子およびその製造方法 | |
JP4124749B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよびその製造方法、光学素子およびその製造方法 | |
JP4218804B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法および光学素子とその製造方法 | |
JP4448003B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム及びその製造方法、光学素子及びその製造方法 | |
JP4751225B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、光学素子およびそれらの製造方法 | |
JP5265593B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、光学素子、それらの製造方法 | |
JP5058207B2 (ja) | 精密プレス成形用の光学ガラス | |
US7827823B2 (en) | Optical glass, precision press-molding preform, process for producing the preform, optical element and process for producing the element | |
JP4925562B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、光学素子ならびにそれぞれの製造方法 | |
JP4410733B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、光学素子とその製造方法 | |
JP2007254224A (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよびその製造方法、光学素子およびその製造方法 | |
JP4350016B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームとその製造方法、ならびに光学素子とその製造方法 | |
JP2009084059A (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよびその製造方法、光学素子およびその製造方法 | |
JP2005154248A (ja) | 光学ガラス、プレス成形用プリフォーム及びその製造方法、光学素子及びその製造方法 | |
JP2015174791A (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、及び光学素子 | |
JP2004099428A (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム及びその製造方法、光学素子及びその製造方法 | |
JP2008120677A (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよびその製造方法、光学素子およびその製造方法 | |
JP5014323B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム及びその製造方法、光学素子及びその製造方法 | |
JP4691056B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム及びその製造方法、光学素子及びその製造方法 | |
JP5419910B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、光学素子およびそれらの製造方法 | |
JP5945495B2 (ja) | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォームおよびその製造方法、光学素子およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091013 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100304 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100708 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100901 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110112 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110408 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110428 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20110509 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110525 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110525 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4756554 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140610 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |