JP5731388B2 - 光学ガラス - Google Patents
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Description
本発明は、光学ガラスに関する。
デジタルカメラやビデオカメラ等の光学系は、その大小はあるが、収差と呼ばれるにじみを含んでいる。この収差は単色収差と色収差に分類され、このうち特に色収差は、光学系に使用されるレンズの材料特性に強く依存している。
色収差は、一般に低分散の凸レンズと高分散の凹レンズとを組み合わせることで補正されるが、この組み合わせを用いた場合、赤色領域と緑色領域の収差の補正しかできないため、青色領域の収差が残る。この除去しきれない青色領域の収差を二次スペクトルと呼ぶ。二次スペクトルを補正するには、青色領域のｇ線（４３５．８３５ｎｍ）の動向を加味した光学設計を行う必要がある。このとき、光学設計で着目される光学特性の指標として、部分分散比（θｇ，Ｆ）が用いられている。上述の低分散のレンズと高分散のレンズとを組み合わせた光学系では、低分散側のレンズに部分分散比（θｇ，Ｆ）の大きい光学材料を用い、高分散側のレンズに部分分散比（θｇ，Ｆ）の小さい光学材料を用いることで、二次スペクトルが良好に補正される。
部分分散比（θｇ，Ｆ）は、下式（１）により示される。
θｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）・・・・・・（１）
θｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）・・・・・・（１）
光学ガラスには、短波長域の部分分散性を表す部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（νｄ）との間に、およそ直線的な関係がある。この関係を表す直線は、部分分散比（θｇ，Ｆ）を縦軸に、アッベ数（νｄ）を横軸に採用した直交座標上で、ＮＳＬ７とＰＢＭ２の部分分散比及びアッベ数をプロットした２点を結ぶ直線で表されるものであり、ノーマルラインと呼ばれている（図１参照）。ノーマルラインの基準となるノーマルガラスは、光学ガラスメーカー毎によっても異なるが、各社ともほぼ同等の傾きと切片で定義している。（ＮＳＬ７とＰＢＭ２は株式会社オハラ社製の光学ガラスであり、ＰＢＭ２のアッベ数（νｄ）は３６．３，部分分散比（θｇ，Ｆ）は０．５８２８、ＮＳＬ７のアッベ数（νｄ）は６０．５、部分分散比（θｇ，Ｆ）は０．５４３６である。）
ここで、高分散を有するガラスとして、例えば特許文献１に示されるような光学ガラスが知られている。
しかし、特許文献１の光学ガラスは、部分分散比が小さくなく、前記二次スペクトルを補正するレンズとして使用するには十分でなかった。すなわち、高分散で且つ部分分散比（θｇ，Ｆ）の小さい光学ガラスが求められている。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、部分分散比（θｇ，Ｆ）の小さい光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォームを得ることにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、ＳｉＯ２成分を必須成分として用い、これにＮｂ２Ｏ５成分、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかを併用することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で所望の関係を有し、且つガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められることを見出し、本発明を完成するに至った。
より具体的には、ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＮａ２Ｏ成分を併用することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で所望の関係を有し、且つガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められることを見出した。
一方、ＳｉＯ２成分と、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかと、を併用することによっても、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で所望の関係を有し、且つガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められることを見出した。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
（１） ＳｉＯ２成分を必須成分として含有し、Ｎｂ２Ｏ５成分、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかをさらに含有し、１．７８以上の屈折率（ｎｄ）及び３０以下のアッベ数（νｄ）を有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦２５の範囲において（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たし、νｄ＞２５の範囲において（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たす光学ガラス。
（２） ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＮａ２Ｏ成分を必須成分として含有する（１）記載の光学ガラス。
（３） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＳｉＯ２成分を１．０％以上６０．０％以下含有し、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量が１．０％以上６５．０％以下であり、Ｎａ２Ｏ成分の含有量が１．０％以上３０．０％以下である（２）記載の光学ガラス。
（４） ＳｉＯ２成分を必須成分として含有し、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかをさらに含有する（１）記載の光学ガラス。
（５） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＳｉＯ２成分を１．０％以上６０．０％以下含有し、質量和（ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）が１．０％以上３０．０％以下である（４）記載の光学ガラス。
（６） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量和（ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）が２０．０％未満である（５）記載の光学ガラス。
（７） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量が６５．０％以下である（４）から（６）のいずれか記載の光学ガラス。
（８） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＮａ２Ｏ成分を１．０％以上３０．０％以下さらに含有する（４）から（７）のいずれか記載の光学ガラス。
（９） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜２０．０％、及び／又は
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０％
の各成分をさらに含有する（１）又は（８）記載の光学ガラス。
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜２０．０％、及び／又は
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０％
の各成分をさらに含有する（１）又は（８）記載の光学ガラス。
（１０） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＬｉ２Ｏ成分の含有量が２．０％より多い（９）記載の光学ガラス。
（１１） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＬｉ２Ｏ成分の含有量が３．０％より多い（９）記載の光学ガラス。
（１２） 酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分（式中、Ｒｎは、Ｌｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上である）の質量和が１．０％以上３０．０％以下である（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。
（１３） 酸化物換算組成における質量比（Ｎａ２Ｏ／Ｒｎ２Ｏ）が０．３０以上である（１２）記載の光学ガラス。
（１４） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＴｉＯ２成分の含有量が４０．０％以下である（１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラス。
（１５） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＴｉＯ２成分の含有量が１２．０％未満である（１４）記載の光学ガラス。
（１６） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＺｒＯ２成分 ０〜２５．０％、及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜２０．０％、及び／又は
ＷＯ３成分 ０〜２０．０％
の各成分を含有する（１）から（１５）のいずれか記載の光学ガラス。
ＺｒＯ２成分 ０〜２５．０％、及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜２０．０％、及び／又は
ＷＯ３成分 ０〜２０．０％
の各成分を含有する（１）から（１５）のいずれか記載の光学ガラス。
（１７） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＭｇＯ成分 ０〜２０．０％、及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜３０．０％、及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０％、及び／又は
ＢａＯ成分 ０〜３０．０％、及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜３０．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１６）のいずれか記載の光学ガラス。
ＭｇＯ成分 ０〜２０．０％、及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜３０．０％、及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０％、及び／又は
ＢａＯ成分 ０〜３０．０％、及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜３０．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１６）のいずれか記載の光学ガラス。
（１８） 酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲＯ成分（式中、Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選択される１種以上である）の質量和が３０．０％以下である（１７）記載の光学ガラス。
（１９） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜５０．０％、及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜３０．０％、及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜３０．０％、及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜１０．０％、及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜１０．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜５０．０％、及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜３０．０％、及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜３０．０％、及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜１０．０％、及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜１０．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。
（２０） 酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分（式中、Ｌｎは、Ｌａ、ＧｄＹ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上である）の質量和が３０．０％以下である（１９）記載の光学ガラス。
（２１） 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜４０．０％、及び／又は
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０％、及び／又は
Ｐ２Ｏ５成分 ０〜１０．０％、及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０％、及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜２０．０％、及び／又は
ＴｅＯ２成分 ０〜５０．０％、及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜５０．０％、及び／又は
ＣｅＯ２成分 ０〜１０．０％、及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜１．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラス。
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜４０．０％、及び／又は
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０％、及び／又は
Ｐ２Ｏ５成分 ０〜１０．０％、及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０％、及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜２０．０％、及び／又は
ＴｅＯ２成分 ０〜５０．０％、及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜５０．０％、及び／又は
ＣｅＯ２成分 ０〜１０．０％、及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜１．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラス。
（２２） １．７８以上２．２０以下の屈折率（ｎｄ）と、１０以上３０以下のアッベ数（νｄ）を有する（１）から（２１）のいずれか記載の光学ガラス。
（２３） 粉末法による化学的耐久性（耐水性）がクラス１〜３である（１）から（２２）のいずれか記載の光学ガラス。
（２４） （１）から（２３）のいずれか記載の光学ガラスを母材とする光学素子。
（２５） （１）から（２３）のいずれか記載の光学ガラスからなるレンズプリフォーム。
（２６） （１）から（２３）のいずれか記載の光学ガラスからなるモールドプレス成形用のレンズプリフォーム。
（２７） （２５）又は（２６）記載のレンズプリフォームを成形してなる光学素子。
本発明によれば、ＳｉＯ２成分を必須成分として含有し、Ｎｂ２Ｏ５成分、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかをさらに含有することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で所望の関係を有する光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォームを得ることができる。
より具体的には、ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＮａ２Ｏ成分を併用することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で所望の関係を有し、且つ、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められる。また、ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＮａ２Ｏ成分を併用することによって、ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）が低くなり、ガラスの着色が低減される。
また、ＳｉＯ２成分と、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかと、を併用することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で所望の関係を有し、且つガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められる。また、ＳｉＯ２成分と、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかと、を併用することによって、ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）が低くなり、ガラスの着色が低減される。
従って、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、モールドプレス成形を行い易く、研磨加工や洗浄による白濁が少なく、色収差が小さく、且つ可視光に対して高い透明性を有する光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォームを得ることができる。
本発明の第１の光学ガラスは、ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＮａ２Ｏ成分を必須成分として含有し、１．７８以上の屈折率（ｎｄ）及び３０以下のアッベ数（νｄ）を有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦２５の範囲において（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たし、νｄ＞２５の範囲において（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たす。ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＮａ２Ｏ成分を併用することによって、ガラスが高い屈折率を有しながらも、ガラス転移点（Ｔｇ）が低くなり、部分分散比（θｇ，Ｆ）がノーマルラインに近付けられ、ガラスの可視光に対する透過率が高められ、且つガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められる。このため、１．７８以上の屈折率（ｎｄ）及び３０以下のアッベ数（νｄ）を有しながらも、モールドプレス成形を行い易く、研磨加工や洗浄による白濁が少なく、色収差が小さく、且つ可視光に対して高い透明性を有する光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォームを得ることができる。
また、本発明の第２の光学ガラスは、ＳｉＯ２成分を必須成分として含有し、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかをさらに含有し、１．７８以上の屈折率（ｎｄ）及び３０以下のアッベ数（νｄ）を有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦２５の範囲において（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たし、νｄ＞２５の範囲において（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たす。ＳｉＯ２成分と、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかと、を併用することによって、ガラスが高い屈折率を有しながらも、ガラス転移点（Ｔｇ）が低くなり、部分分散比（θｇ，Ｆ）がノーマルラインに近付けられ、ガラスの可視光に対する透過率が高められ、且つガラスの化学的耐久性、特に耐水性が高められる。このため、１．７８以上の屈折率（ｎｄ）及び３０以下のアッベ数（νｄ）を有しながらも、モールドプレス成形を行い易く、研磨加工や洗浄による白濁が少なく、且つ色収差が小さい光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォームを得ることができる。
以下、本発明の光学ガラスの実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の趣旨を限定するものではない。
［ガラス成分］
本発明の光学ガラスを構成する各成分の組成範囲を以下に述べる。本明細書中において、各成分の含有率は、特に断りがない場合、全て酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表示されるものとする。ここで、「酸化物換算組成」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、金属弗化物等が溶融時に全て分解され酸化物へ変化すると仮定した場合に、当該生成酸化物の総質量を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。
本発明の光学ガラスを構成する各成分の組成範囲を以下に述べる。本明細書中において、各成分の含有率は、特に断りがない場合、全て酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表示されるものとする。ここで、「酸化物換算組成」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、金属弗化物等が溶融時に全て分解され酸化物へ変化すると仮定した場合に、当該生成酸化物の総質量を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。
＜必須成分、任意成分について＞
ＳｉＯ２成分は、ガラス形成酸化物であり、ガラスの骨格を形成する為に有用な成分である。特に、ＳｉＯ２成分の含有量を１．０％以上にすることで、安定なガラスが得られる程度にガラスの網目構造が増加するため、ガラスの耐失透性を高めることができる。一方、ＳｉＯ２成分の含有量を６０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率が低下し難くなり、所望の屈折率を有する光学ガラスを得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは１０．０％を下限とし、好ましくは６０．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは４０．０％、最も好ましくは３０．０％を上限とする。ＳｉＯ２成分は、原料として例えばＳｉＯ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。
ＳｉＯ２成分は、ガラス形成酸化物であり、ガラスの骨格を形成する為に有用な成分である。特に、ＳｉＯ２成分の含有量を１．０％以上にすることで、安定なガラスが得られる程度にガラスの網目構造が増加するため、ガラスの耐失透性を高めることができる。一方、ＳｉＯ２成分の含有量を６０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率が低下し難くなり、所望の屈折率を有する光学ガラスを得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは１０．０％を下限とし、好ましくは６０．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは４０．０％、最も好ましくは３０．０％を上限とする。ＳｉＯ２成分は、原料として例えばＳｉＯ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｎｂ２Ｏ５成分は、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を低下させ、ガラスの屈折率を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を６５．０％以下にすることで、耐失透性の低下が抑えられ、且つ所望の分散を有するガラスを得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは６５．０％、より好ましくは６０．０％、最も好ましくは５８．０％を上限とする。なお、本発明でＮｂ２Ｏ５成分を含有しなくとも、所望の光学特性を有する光学ガラスを得ることはできるが、Ｎｂ２Ｏ５成分を含有することで、所望の屈折率及び部分分散比（θｇ，Ｆ）を得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは１０．０％、最も好ましくは１５．０％を下限とする。特に、Ｎｂ２Ｏ５成分を必須成分として含有する第１の光学ガラスでは、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を１０．０％以上にすることが好ましい。Ｎｂ２Ｏ５成分は、原料として例えばＮｂ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有することができる。
ＴｉＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、アッベ数を低下させる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。ＴｉＯ２成分の含有量を４０．０％以下にすることで、ガラスへの着色を低減することで、特に可視短波長（５００ｎｍ以下）における内部透過率を悪化し難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴｉＯ２成分の含有量は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３０．０％、最も好ましくは２０．０％を上限とする。特に、λ７０（透過率７０％時の波長）が５００ｎｍ以下となるような高い透明性を有するガラスが得られる観点では、ＴｉＯ２成分の含有量を１２．０％未満とすることが好ましい。この場合、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴｉＯ２成分の含有量は、好ましくは１２．０％未満、より好ましくは１１．０％未満、最も好ましくは１０．０％未満とする。なお、本発明ではＴｉＯ２成分を含有しなくとも、所望の光学特性を有する光学ガラスを得ることはできるが、ＴｉＯ２成分を含有することで、ガラスの屈折率をより高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴｉＯ２成分の含有量は、好ましくは０％を超え、より好ましくは０．１％、最も好ましくは０．５％を下限とする。ＴｉＯ２成分は、原料として例えばＴｉＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
ＺｒＯ２成分は、ガラスの液相温度を下げることで耐失透性を高め、且つガラスの化学的耐久性を改善する成分である。また、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を低下させる効果のある任意成分でもある。特に、ＺｒＯ２成分の含有量を２５．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＺｒＯ２成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１５．０％を上限とする。ＺｒＯ２成分は、原料として例えばＺｒＯ２、ＺｒＦ４等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｔａ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスの失透温度を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を維持することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴａ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｔａ２Ｏ５成分は、原料として例えばＴａ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有することができる。
ＷＯ３成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスの失透温度を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＷＯ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、特に可視短波長（５００ｎｍ以下）における透過率を悪化し難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＷＯ３成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＷＯ３成分は、原料として例えばＷＯ３等を用いてガラス内に含有することができる。
本発明の光学ガラスは、Ｎｂ２Ｏ５成分、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかを必須成分として含有する。これにより、屈折率が高められるため、所望の高屈折率を得易くできる。特に、本発明の第２の光学ガラスでは、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の少なくともいずれかを必須成分として含有する。これにより、屈折率が高められながらも、本発明で所望とされる、ノーマルラインに近付けられた低い部分分散比（θｇ，Ｆ）を得易くできる。一方で、ＴｉＯ２成分、ＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の合計含有量が多すぎると、ガラスの耐失透性が悪化し易くなる。従って、酸化物換算組成の第２の光学ガラスの全質量に対するＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは３．０％、最も好ましくは４．０％を下限とし、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％を上限とし、さらに好ましくは２０．０％未満とし、最も好ましくは１８．０％未満とする。
Ｎａ２Ｏ成分は、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性を高める成分であるとともに、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分である。特に、Ｎａ２Ｏ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの失透温度の上昇を抑えてガラス化を容易にすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＮａ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１５．０％を上限とする。本発明において、Ｎａ２Ｏ成分は含有しなくとも所望の物性を有する光学ガラスは製造することはできるが、Ｎａ２Ｏ成分の含有量を１．０％以上にすることで、ガラスの化学的耐久性を高める効果を奏し易くできる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＮａ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは２．０％、最も好ましくは３．０％を下限とする。特に、Ｎａ２Ｏ成分を必須成分として含有する第１の光学ガラスでは、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性を高めるために、Ｎａ２Ｏ成分の含有量を１．０％ことが好ましい。Ｎａ２Ｏ成分は、原料として例えばＮａ２ＣＯ３、ＮａＮＯ３、ＮａＦ、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｌｉ２Ｏ成分は、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を低下させ、ガラスの失透温度を下げ、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ソラリゼーションが高まり難くなるため、ソラリゼーションの低減された光学ガラスを得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｉ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。本発明において、Ｌｉ２Ｏ成分を含有しなくとも所望の物性を有する光学ガラスは製造することはできるが、低いガラス転移点（Ｔｇ）を確保し、ガラスの屈折率及びアッベ数を所望の値に調整し易くするためには、Ｌｉ２Ｏ成分を含有することが好ましい。特に、第１の光学ガラスでは、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｉ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは２．０％より多く含有し、より好ましくは３．０％、最も好ましくは４．０％を下限とする。一方、第２の光学ガラスでは、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｉ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは３．０％より多く含有し、より好ましくは３．５％、最も好ましくは４．０％を下限とする。Ｌｉ２Ｏ成分は、原料として例えばＬｉ２ＣＯ３、ＬｉＮＯ３、ＬｉＦ等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｋ２Ｏ成分は、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｋ２Ｏ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの失透温度の上昇を抑えてガラス化を容易にすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＫ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは２．０％を上限とする。Ｋ２Ｏ成分は、原料として例えばＫ２ＣＯ３、ＫＮＯ３、ＫＦ、ＫＨＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。
本発明の光学ガラスは、Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋからなる群より選択される１種以上）の含有量の質量和が、３０．０％以下であることが好ましい。この質量和を２０．０％以下にすることで、ガラスの失透温度の上昇を抑えてガラス化を容易にすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分の含有量の質量和は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、最も好ましくは２０．０％を上限とする。なお、本発明の光学ガラスでは、Ｒｎ２Ｏ成分を含有しなくともソラリゼーションの低減された光学ガラスを作製することは可能であるが、Ｒｎ２Ｏ成分の合計含有量を１．０％以上にすることで、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くしてプレス成形を行い易いガラスを得ることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分の合計含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは２．０％、最も好ましくは４．０％を下限とする。
本発明の光学ガラスでは、Ｒｎ２Ｏ成分の質量和に対するＮａ２Ｏ成分の含有量の質量比が０．３０以上であることが好ましい。これにより、ガラスの化学的耐久性が高められるため、ガラスの加工時及び洗浄時におけるガラスの白濁を低減できる。従って、酸化物換算組成における質量比（Ｎａ２Ｏ／Ｒｎ２Ｏ）は、好ましくは０．３０、より好ましくは０．４０、最も好ましくは０．５０を下限とする。なお、質量比（Ｎａ２Ｏ／Ｒｎ２Ｏ）の上限は１．００であってもよいが、特にガラスの液相温度を低くしてガラスの耐失透性を高める点では、好ましくは０．９５、より好ましくは０．９２、最も好ましくは０．９０を上限とする。
ＭｇＯ成分は、ガラスの溶融温度を低下する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＭｇＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは７．０％を上限とする。ＭｇＯ成分は、原料として例えばＭｇＯ、ＭｇＣＯ３、ＭｇＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。
ＣａＯ成分は、ガラスの失透温度を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＣａＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＣａＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。特に、得られるガラスの失透を低減する観点では、ＣａＯ成分の含有量をより低減することが好ましい。この場合、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＣａＯ成分の含有量は、好ましくは１０．０％未満とし、より好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＣａＯ成分は、原料として例えばＣａＣＯ３、ＣａＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。
ＳｒＯ成分は、ガラスの失透温度を下げ、且つガラスの屈折率を調整する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＳｒＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｒＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＳｒＯ成分は、原料として例えばＳｒ（ＮＯ３）２、ＳｒＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。
ＢａＯ成分は、ガラスの失透温度を下げ、且つガラスの光学定数を調整する成分である。特に、ＢａＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢａＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＢａＯ成分は、原料として例えばＢａＣＯ３、Ｂａ（ＮＯ３）２等を用いてガラス内に含有することができる。
ＺｎＯ成分は、ガラスの失透温度を下げ、且つガラス転移点（Ｔｇ）を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＺｎＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＺｎＯ成分は、原料として例えばＺｎＯ、ＺｎＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。
本発明の光学ガラスでは、ＲＯ成分（式中、ＲはＺｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）は、上述のようにガラスの失透温度を下げ、屈折率を調整するために有用な成分である。しかし、これらＲＯ成分の合計含有量が多すぎると、ガラスの耐失透性が悪化し易くなる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。
Ｌａ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスのアッベ数を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量を５０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬａ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは５０．０％、より好ましくは３０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。Ｌａ２Ｏ３成分は、原料として例えばＬａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）等を用いることができる。
Ｇｄ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスのアッベ数を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧｄ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｇｄ２Ｏ３成分は、原料として例えばＧｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３等を用いることができる。
Ｙ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスの耐失透性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｙ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの液相温度の上昇が抑えられるため、溶融状態からガラスを作製したときにガラスを失透し難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＹ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｙ２Ｏ３成分は、原料として例えばＹ２Ｏ３、ＹＦ３等を用いることができる。
Ｙｂ２Ｏ３成分は、高屈折率を実現し、且つ硬度やヤング率等の特性を向上する成分である。特に、Ｙｂ２Ｏ３成分の含有率を１０．０％以下にすることで、ガラスの分散の低下を抑制し、且つガラス形成時における耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＹｂ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１０．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。
Ｌｕ２Ｏ３成分は、高屈折率を実現し、且つ硬度やヤング率等の特性を向上する成分である。特に、Ｌｕ２Ｏ３成分の含有率を１０．０％以下にすることで、ガラスの分散の低下を抑制し、且つガラス形成時における耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｕ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１０．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。
本発明の光学ガラスでは、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）の含有量の質量和が、３０．０％以下であることが好ましい。この質量和を３０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分の含有量の質量和は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。
Ｂ２Ｏ３成分は、ガラス形成酸化物であり、ガラスの骨格を形成する為に有用な成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を４０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率が低下し難くなり、可視光短波長領域における内部透過率が悪化し難くなる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１５．０％を上限とする。Ｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＨ３ＢＯ３、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１０Ｈ２Ｏ、ＢＰＯ４等を用いてガラス内に含有することができる。
ＧｅＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、且つガラスを安定化させて成形時の失透を低減する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＧｅＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、高価なＧｅＯ２成分の使用量が低減されるため、ガラスの材料コストを低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧｅＯ２成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＧｅＯ２成分は、原料として例えばＧｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｐ２Ｏ５成分は、ガラスの安定性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を１０．０％以下にすることで、Ｐ２Ｏ５成分の過剰な含有による失透傾向が低減されるため、ガラスの安定性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＰ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｐ２Ｏ５成分は、原料として例えばＡｌ（ＰＯ３）３、Ｃａ（ＰＯ３）２、Ｂａ（ＰＯ３）２、ＢＰＯ４、Ｈ３ＰＯ４等を用いてガラス内に含有することができる。
Ａｌ２Ｏ３成分は、ガラスの化学的耐久性を改善する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＡｌ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ａｌ２Ｏ３成分は、原料として例えばＡｌ２Ｏ３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＡｌＦ３等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｇａ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｇａ２Ｏ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、高価なＧａ２Ｏ３成分の使用量が低減されるため、ガラスの材料コストを低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧａ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｇａ２Ｏ３成分は、原料として例えばＧａ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有することができる。
ＴｅＯ２成分は、ガラスの屈折率を上げ、且つガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＴｅＯ２成分の含有量を５０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減することで、ガラスの内部透過率を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴｅＯ２成分の含有量は、好ましくは５０．０％、より好ましくは３０．０％を上限とし、最も好ましくは１０．０％未満とする。ＴｅＯ２成分は、原料として例えばＴｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｂｉ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を上げ、且つガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を５０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減することで、ガラスの内部透過率を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢｉ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは５０．０％、より好ましくは３０．０％を上限とし、最も好ましくは１０．０％未満とする。Ｂｉ２Ｏ３成分は、原料として例えばＢｉ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有することができる。
ＣｅＯ２成分は、ガラスの光学定数を調整し、ガラスのソラリゼーションを改善する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＣｅＯ２成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスのソラリゼーションを低下させることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＣｅＯ２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは１．０％を上限とする。但し、ＣｅＯ２成分を含有すると可視域の特定の波長に吸収が生じ易くなるため、ガラスの着色の面では、ＣｅＯ２成分を実質的に含まないことが好ましい。ＣｅＯ２成分は、原料として例えばＣｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
Ｓｂ２Ｏ３成分は、ガラスの脱泡を促進し、ガラスを清澄する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有率を１．０％以下にすることで、ガラス溶融時における過度の発泡を生じ難くすることができ、Ｓｂ２Ｏ３成分が溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）と合金化し難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｂ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１．０％、より好ましくは０．８％、最も好ましくは０．５％を上限とする。特に、光学ガラスの環境上の影響を重視する場合には、Ｓｂ２Ｏ３成分を含有しないことが好ましい。Ｓｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＳｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、Ｎａ２Ｈ２Ｓｂ２Ｏ７・５Ｈ２Ｏ等を用いてガラス内に含有することができる。
なお、ガラスを清澄し脱泡する成分は、上記のＳｂ２Ｏ３成分に限定されるものではなく、ガラス製造の分野における公知の清澄剤や脱泡剤、或いはそれらの組み合わせを用いることができる。
＜含有すべきでない成分について＞
次に、本発明の光学ガラスに含有すべきでない成分、及び含有することが好ましくない成分について説明する。
次に、本発明の光学ガラスに含有すべきでない成分、及び含有することが好ましくない成分について説明する。
本発明の光学ガラスには、他の成分をガラスの特性を損なわない範囲で必要に応じ、添加することができる。
ただし、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂを除く、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＭｏ等の各遷移金属成分は、それぞれを単独又は複合して少量含有した場合でもガラスが着色し、可視域の特定の波長に吸収を生じる性質があるため、特に可視領域の波長を使用する光学ガラスにおいては、実質的に含まないことが好ましい。
さらに、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ２Ｏ３等のヒ素化合物、並びに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、Ｓｅの各成分は、近年有害な化学物資として使用を控える傾向にあり、ガラスの製造工程のみならず、加工工程、及び製品化後の処分に至るまで環境対策上の措置が必要とされる。従って、環境上の影響を重視する場合には、不可避な混入を除き、これらを実質的に含有しないことが好ましい。これにより、光学ガラスに環境を汚染する物質が実質的に含まれなくなる。そのため、特別な環境対策上の措置を講じなくとも、この光学ガラスを製造し、加工し、及び廃棄することができる。
本発明の光学ガラスとして好ましく用いられるガラスは、その組成が酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表されているため直接的にモル％の記載に表せるものではないが、本発明において要求される諸特性を満たすガラス組成物中に存在する各成分のモル％表示による組成は、酸化物換算組成で概ね以下の値をとる。
ＳｉＯ２成分 １．０〜７０．０モル％
並びに
ＴｉＯ２成分 ０〜５０．０モル％及び／又は
ＺｒＯ２成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜５．０モル％及び／又は
ＷＯ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分 ０〜２５．０モル％
Ｎａ２Ｏ成分 ０〜４５．０モル％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＭｇＯ成分 ０〜４５．０モル％及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
ＢａＯ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜４０．０モル％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
ＴｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＣｅＯ２成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜０．３モル％
ＳｉＯ２成分 １．０〜７０．０モル％
並びに
ＴｉＯ２成分 ０〜５０．０モル％及び／又は
ＺｒＯ２成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜５．０モル％及び／又は
ＷＯ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分 ０〜２５．０モル％
Ｎａ２Ｏ成分 ０〜４５．０モル％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＭｇＯ成分 ０〜４５．０モル％及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
ＢａＯ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜４０．０モル％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
ＴｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＣｅＯ２成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜０．３モル％
特に、第１の光学ガラスでは、
ＳｉＯ２成分 １．０〜７０．０モル％、
Ｎｂ２Ｏ５成分 ３．０〜２５．０モル％及び
Ｎａ２Ｏ成分 ０．１〜４５．０モル％
並びに
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＴｉＯ２成分 ０〜５０．０モル％及び／又は
ＺｒＯ２成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜５．０モル％及び／又は
ＷＯ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
ＭｇＯ成分 ０〜４５．０モル％及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
ＢａＯ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜４０．０モル％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
ＴｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＣｅＯ２成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜０．３モル％
の値を取ることが多い。
ＳｉＯ２成分 １．０〜７０．０モル％、
Ｎｂ２Ｏ５成分 ３．０〜２５．０モル％及び
Ｎａ２Ｏ成分 ０．１〜４５．０モル％
並びに
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＴｉＯ２成分 ０〜５０．０モル％及び／又は
ＺｒＯ２成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜５．０モル％及び／又は
ＷＯ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
ＭｇＯ成分 ０〜４５．０モル％及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
ＢａＯ成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜４０．０モル％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜５５．０モル％及び／又は
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜１０．０モル％及び／又は
ＴｅＯ２成分 ０〜３０．０モル％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜２０．０モル％及び／又は
ＣｅＯ２成分 ０〜３．０モル％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜０．３モル％
の値を取ることが多い。
［製造方法］
本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、各成分が所定の含有率の範囲内になるように上記原料を均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝、石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融する。その後、金坩堝、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１２００〜１３００℃の温度範囲で２〜４時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１１００〜１２００℃の温度に下げてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで徐冷することにより、本発明の光学ガラスが作製される。
本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、各成分が所定の含有率の範囲内になるように上記原料を均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝、石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融する。その後、金坩堝、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１２００〜１３００℃の温度範囲で２〜４時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１１００〜１２００℃の温度に下げてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで徐冷することにより、本発明の光学ガラスが作製される。
＜物性＞
本発明の光学ガラスは、所定の屈折率及び分散（アッベ数）を有することが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．７８、より好ましくは１．８０、最も好ましくは１．８２を下限とする。ここで、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）の上限は特に限定されないが、概ね２．２０以下、より具体的には２．１０以下、さらに具体的には２．００以下であることが多い。一方、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは３０、より好ましくは２９、最も好ましくは２８を上限とする。ここで、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）の下限は特に限定されないが、概ね１０以上、より具体的には１２以上、さらに具体的には１５以上であることが多い。これらにより、光学設計の自由度が広がり、さらに素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。
本発明の光学ガラスは、所定の屈折率及び分散（アッベ数）を有することが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．７８、より好ましくは１．８０、最も好ましくは１．８２を下限とする。ここで、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）の上限は特に限定されないが、概ね２．２０以下、より具体的には２．１０以下、さらに具体的には２．００以下であることが多い。一方、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは３０、より好ましくは２９、最も好ましくは２８を上限とする。ここで、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）の下限は特に限定されないが、概ね１０以上、より具体的には１２以上、さらに具体的には１５以上であることが多い。これらにより、光学設計の自由度が広がり、さらに素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。
また、本発明の光学ガラスは、低い部分分散比（θｇ，Ｆ）を有する。より具体的には、本発明の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、アッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦２５の範囲において（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たし、且つ、νｄ＞２５の範囲において（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たす。これにより、ノーマルラインに近付けられた部分分散比（θｇ，Ｆ）を有する光学ガラスが得られるため、この光学ガラスから形成される光学素子の色収差を低減できる。ここで、νｄ≦２５における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、好ましくは（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）、より好ましくは（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３６６）、最も好ましくは（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３８６）を下限とする。また、νｄ＞２５における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）、より好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５９１）、最も好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６６１１）を下限とする。一方で、光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の上限は、好ましくは（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）、より好ましくは（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７１８７）、さらに好ましくは（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７１７７）、最も好ましくは（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７１７２）である。なお、特にアッベ数（νｄ）が小さい領域では、一般的なガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）はノーマルラインよりも高い値にあるため、一般的なガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（νｄ）の関係は曲線で表される。しかしながら、この曲線の近似が困難であるため、本発明では、一般的なガラスよりも部分分散比（θｇ，Ｆ）が低いことを、νｄ＝２５を境に異なった傾きを有する直線を用いて表した。
また、本発明の光学ガラスは、高い化学的耐久性、特に耐水性を有することが好ましい。具体的には、ＪＯＧＩＳ０６−１９９９に準じたガラスの粉末法による化学的耐久性（耐水性）がクラス１〜３であることが好ましい。これにより、光学ガラスを研磨加工する際や洗浄する際に、水性の研磨液や洗浄液によるガラスの曇りが低減されるため、ガラスに対する加工をより行い易くすることができる。ここで「耐水性」とは、水によるガラスの侵食に対する耐久性であり、この耐水性は、日本光学硝子工業会規格「光学ガラスの化学的耐久性の測定方法」ＪＯＧＩＳ０６−１９９９により測定することができる。また、「粉末法による化学的耐久性（耐水性）がクラス１〜３である」とは、ＪＯＧＩＳ０６−１９９９に準じて行った化学的耐久性（耐水性）が、測定前後の試料の質量の減量率で、０．１０質量％未満であることを意味する。なお、クラス１は、測定前後の試料の質量の減量率が、０．０５質量％未満であり、クラス２は、０．０５質量％以上０．１０質量％未満であり、クラス３は、０．１０質量％以上０．２５質量％未満である。
また、本発明の光学ガラスは、着色が少ないことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスは、ガラスの透過率で表すと、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す波長（λ７０）が４４０ｎｍ以下であり、より好ましくは４２０ｎｍ以下であり、最も好ましくは４００ｎｍ以下である。また、分光透過率５％を示す波長（λ５）が３８０ｎｍ以下であり、より好ましくは３６０ｎｍ以下であり、最も好ましくは３５０ｎｍ以下である。これにより、ガラスの吸収端が紫外領域の近傍に位置するようになり、可視域におけるガラスの透明性が高められるため、この光学ガラスをレンズ等の光学素子の材料として好ましく用いることができる。
また、本発明の光学ガラスは、ソラリゼーションが５．０％以下であることが好ましい。これにより、光学ガラスを組み込んだ機器は、長期間の使用によってもカラーバランスが悪くなり難くなる。特に、使用温度が高いほどソラリゼーションはより大きく低減するため、車載用等、高温下で用いられる場合に、本発明の光学ガラスは特に有効である。従って、本発明の光学ガラスのソラリゼーションは、好ましくは５．０％、より好ましくは４．８％、最も好ましくは４．５％を上限とする。なお、本明細書中において「ソラリゼーション」とはガラスに紫外線を照射した場合の４５０ｎｍにおける分光透過率の劣化量を表すものであり、具体的には、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０４−１９９４「光学ガラスのソラリゼーションの測定方法」に従い、高圧水銀灯の光を照射した前後の分光透過率をそれぞれ測定することにより求められる。
また、本発明の光学ガラスは、６５０℃以下のガラス転移点（Ｔｇ）を有することが好ましい。これにより、より低い温度でのプレス成形が可能になるため、モールドプレス成形に用いる金型の酸化を低減して金型の長寿命化を図ることもできる。従って、本発明の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは６５０℃、より好ましくは６２０℃、最も好ましくは６００℃を上限とする。なお、本発明の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）の下限は特に限定されないが、本発明によって得られるガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は、概ね１００℃以上、具体的には１５０℃以上、さらに具体的には２００℃以上であることが多い。
また、本発明の光学ガラスは、７００℃以下の屈伏点（Ａｔ）を有することが好ましい。屈伏点（Ａｔ）は、ガラス転移点（Ｔｇ）と同様にガラスの軟化性を示す指標の一つであり、プレス成形温度に近い温度を示す指標である。そのため、屈伏点（Ａｔ）が７００℃以下のガラスを用いることにより、より低い温度でのプレス成形が可能になるため、より容易にプレス成形を行うことができる。従って、本発明の光学ガラスの屈伏点（Ａｔ）は、好ましくは７００℃、より好ましくは６７０℃、最も好ましくは６５０℃を上限とする。なお、本発明の光学ガラスの屈伏点（Ａｔ）の下限は特に限定されないが、本発明によって得られるガラスの屈伏点（Ａｔ）は、概ね１５０℃以上、具体的には２００℃以上、さらに具体的には２５０℃以上であることが多い。
［レンズプリフォーム及び光学素子］
作製された光学ガラスから、例えばリヒートプレス成形や精密プレス成形等の手段を用いて、ガラス成形体を作製することができる。すなわち、光学ガラスからモールドプレス成形用のレンズプリフォームを作製し、このレンズプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で研磨加工を行ってガラス成形体を作製したり、例えば研磨加工を行って作製したレンズプリフォームに対して精密プレス成形を行ってガラス成形体を作製したりすることができる。なお、ガラス成形体を作製する手段は、これらの手段に限定されない。
作製された光学ガラスから、例えばリヒートプレス成形や精密プレス成形等の手段を用いて、ガラス成形体を作製することができる。すなわち、光学ガラスからモールドプレス成形用のレンズプリフォームを作製し、このレンズプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で研磨加工を行ってガラス成形体を作製したり、例えば研磨加工を行って作製したレンズプリフォームに対して精密プレス成形を行ってガラス成形体を作製したりすることができる。なお、ガラス成形体を作製する手段は、これらの手段に限定されない。
このようにして作製されるガラス成形体は、様々な光学素子に有用であるが、その中でも特に、レンズやプリズム等の光学素子の用途に用いることが好ましい。これにより、光学素子が設けられる光学系の透過光における、色収差による色のにじみが低減される。そのため、この光学素子をカメラに用いた場合は撮影対象物をより正確に表現でき、この光学素子をプロジェクタに用いた場合は所望の映像をより高精彩に投影できる。
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）の組成、並びに、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、部分分散比（θｇ，Ｆ）、化学的耐久性（耐水性）、ガラス転移点（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）、分光透過率が７０％を示す波長（λ７０）、並びにソラリゼーションの結果を表１〜表３３に示す。このうち、実施例（Ｎｏ．１〜７、１０〜２０、２２、２３、４２、４３、４６、４７、５８、５９、８２、８６、８８、９５〜１４１、１４４、１４６、１４８〜１５１、１５３、１５５〜１５９、１６１〜１７１、１７３、１７４、１７７、１７８、１８１、１８２、１８４、１８６、１８８、１９４、１９５、２４４）は、本発明の参考例である。なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例のみ限定されるものではない。
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）のガラスは、いずれ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、硝酸塩、弗化物、水酸化物、メタ燐酸化合物等の通常の光学ガラスに使用される高純度の原料を選定し、表１〜表３３に示した各実施例及び比較例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１２００〜１３５０℃の温度範囲で２〜４時間溶解し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１１００〜１２００℃に温度を下げて攪拌均質化してから金型に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。
ここで、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）のガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、及び部分分散比（θｇ，Ｆ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。そして、求められたアッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）の値について、関係式（θｇ，Ｆ）＝−ａ×νｄ＋ｂにおける、傾きａが０．００１６、０．００２０及び０．００４２１のときの切片ｂを求めた。なお、本測定に用いたガラスは、徐冷降温速度を−２５℃／ｈｒとして、徐冷炉にて処理を行ったものを用いた。
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）のガラスの化学的耐久性（耐水性）は、日本光学硝子工業会規格「光学ガラスの化学的耐久性の測定方法」ＪＯＧＩＳ０６−１９９９に準じて測定した。すなわち、粒度４２５〜６００μｍに破砕したガラス試料を比重ビンにとり、白金かごの中に入れた。白金かごを純水（ｐＨ６．５〜７．５）の入った石英ガラス製丸底フラスコに入れて、沸騰水浴中で６０分間処理した。処理後のガラス試料の減量率（質量％）を算出して、この減量率が０．０５未満の場合をクラス１、減量率が０．０５〜０．１０未満の場合をクラス２、減量率が０．１０〜０．２５未満の場合をクラス３、減量率が０．２５〜０．６０未満の場合をクラス４、減量率が０．６０〜１．１０未満の場合をクラス５、減量率が１．１０以上の場合をクラス６とした。このとき、クラスの数が小さいほど、ガラスの耐水性が優れていることを意味する。
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）のガラスの透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２に準じて測定した。なお、本発明においては、ガラスの透過率を測定することで、ガラスの着色の有無と程度を求めた。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、２００〜８００ｎｍの分光透過率を測定し、λ７０（透過率７０％時の波長）を求めた。
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）のガラスのソラリゼーションは、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０４−１９９４「光学ガラスのソラリゼーションの測定方法」に準じて、光照射前後における波長４５０ｎｍの光透過率の変化（％）を測定した。ここで、光の照射は、光学ガラス試料を１００℃に加熱し、超高圧水銀灯を用いて波長４５０ｎｍの光を４時間照射することにより行った。
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２５０）及び比較例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２）のガラスのガラス転移点（Ｔｇ）及び屈伏点（Ａｔ）は、示差熱測定装置（ネッチゲレテバウ社製 ＳＴＡ ４０９ ＣＤ）を用いた測定を行うことで求めた。ここで、測定を行う際のサンプル粒度は４２５〜６００μｍとし、昇温速度は１０℃／ｍｉｎとした。
表１〜表３３に表されるように、本発明の実施例の光学ガラスは、νｄ≦２５のものは部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）以上、より詳細には（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６４９７）以上であった。また、νｄ＞２５のものは、部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）以上、より詳細には（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６６７０）以上であった。その反面で、本発明の実施例の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）以下、より詳細には（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７１８７）以下であった。そのため、これらの部分分散比（θｇ，Ｆ）が所望の範囲内にあることがわかった。一方、本発明の比較例のガラスは、いずれも部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７１８７）を超えていた。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例２のガラスに比べ、アッベ数（νｄ）との関係式において部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さいことが明らかになった。
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも耐水性がクラス１〜３、より具体的にはクラス１〜２であり、所望の範囲内であった。一方で、比較例１及び２のガラスは、耐水性のクラスがクラス３であり、耐水性が低かった。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例１及び２のガラスに比べて耐水性が高いことが明らかになった。
また、本発明の実施例の光学ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）が６５０℃以下、より詳細には５８７℃以下であり、且つ、屈伏点（Ａｔ）が７００℃以下、より詳細には６３０℃以下であり、いずれも所望の範囲内であった。
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎｄ）が１．７８以上、より詳細には１．８３以上であるとともに、この屈折率（ｎｄ）は２．２０以下、より詳細には１．９０以下であり、所望の範囲内であった。
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（νｄ）が１０以上、より詳細には２２以上であるとともに、このアッベ数（νｄ）は３０以下、より詳細には２７以下であり、所望の範囲内であった。
従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、モールドプレス成形を行い易く、且つ色収差が小さいことが明らかになった。
さらに、本発明の実施例の光学ガラスを用いてリヒートプレス成形用のプリフォームを作製し、このプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で、研削及び研磨を行ってレンズ及びプリズムの形状に加工し、水及び有機溶媒で洗浄を行ってガラス成形体を得た。また、本発明の実施例の光学ガラスを用いて、精密プレス成形用プリフォームを形成し、この精密プレス成形用プリフォームに対して精密プレス成形加工を行い、水及び有機溶媒で洗浄を行ってガラス成形体を得た。その結果、本発明の実施例の光学ガラスから得られたガラス成形体には曇りが生じず、レンズ及びプリズムとして用いることが可能なガラス成形体をより確実に得ることができた。一方で、比較例のガラスから得られたガラス成形体には曇りが生じた。このため、本発明の実施例の光学ガラスから作製されるガラス成形体は、比較例のガラスから作製されるガラス成形体に比べて、曇りが低減されることが明らかになった。
以上、本発明を例示の目的で詳細に説明したが、本実施例はあくまで例示の目的のみであって、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく多くの改変を当業者により成し得ることが理解されよう。
Claims (16)
- ＳｉＯ２成分を１．０％以上６０．０％以下、Ｎｂ２Ｏ５成分を３６．５０９％以上６５．０％以下、Ｎａ ２ Ｏ成分を６．０４０％以上３０．０％以下、ＺｒＯ ２ 成分を１．８５％以上２５．０％以下含有し、質量比（Ｎａ ２ Ｏ／Ｒｎ ２ Ｏ）が０．４０以上であり、１．７８以上の屈折率（ｎｄ）及び３０以下のアッベ数（νｄ）を有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦２５の範囲において（−１．６０×１０−３×νｄ＋０．６３４６）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たし、νｄ＞２５の範囲において（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−４．２１×１０−３×νｄ＋０．７２０７）の関係を満たす光学ガラス（式中、Ｒｎは、Ｌｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上である）。
- 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量和（ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）が１．０％以上３０．０％以下である請求項１記載の光学ガラス。
- 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｌｉ２Ｏ成分 ０〜２０．０％及び
Ｋ２Ｏ成分 ０〜２０．０％
をさらに含有する請求項１又は２記載の光学ガラス。 - 酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分（式中、Ｒｎは、Ｌｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上である）の質量和が１．０％以上３０．０％以下である請求項１から３のいずれか記載の光学ガラス。
- 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＴｉＯ２成分 ０〜４０．０％、
Ｔａ２Ｏ５成分 ０〜２０．０％及び
ＷＯ３成分 ０〜２０．０％
の各成分を含有する請求項１から４のいずれか記載の光学ガラス。 - 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＭｇＯ成分 ０〜２０．０％、
ＣａＯ成分 ０〜３０．０％、
ＳｒＯ成分 ０〜３０．０％、
ＢａＯ成分 ０〜３０．０％及び
ＺｎＯ成分 ０〜３０．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から５のいずれか記載の光学ガラス。 - 酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲＯ成分（式中、Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選択される１種以上である）の質量和が３０．０％以下である請求項６記載の光学ガラス。
- 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｌａ２Ｏ３成分 ０〜５０．０％、
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０〜３０．０％、
Ｙ２Ｏ３成分 ０〜３０．０％、
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０〜１０．０％及び
Ｌｕ２Ｏ３成分 ０〜１０．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から７のいずれか記載の光学ガラス。 - 酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分（式中、Ｌｎは、Ｌａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上である）の質量和が３０．０％以下である請求項８記載の光学ガラス。
- 酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｂ２Ｏ３成分 ０〜４０．０％、
ＧｅＯ２成分 ０〜３０．０％、
Ｐ２Ｏ５成分 ０〜１０．０％、
Ａｌ２Ｏ３成分 ０〜１５．０％、
Ｇａ２Ｏ３成分 ０〜２０．０％、
ＴｅＯ２成分 ０〜５０．０％、
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０〜５０．０％、
ＣｅＯ２成分 ０〜１０．０％及び
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０〜１．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から９のいずれか記載の光学ガラス。 - １．７８以上２．２０以下の屈折率（ｎｄ）と、１０以上３０以下のアッベ数（νｄ）を有する請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラス。
- 粉末法による化学的耐久性（耐水性）がクラス１〜３である請求項１から１１のいずれか記載の光学ガラス。
- 請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラスを母材とする光学素子。
- 請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラスからなるレンズプリフォーム。
- 請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラスからなるモールドプレス成形用のレンズプリフォーム。
- 請求項１４又は１５記載のレンズプリフォームを成形してなる光学素子。
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