JP6136009B2

JP6136009B2 - Optical glass

Info

Publication number: JP6136009B2
Application number: JP2013147266A
Authority: JP
Inventors: 俣野　高宏; 高宏俣野
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2013-07-16
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2033-07-16
Also published as: JP2015020913A

Description

本発明は光学ガラスに関するものである。詳細には、各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズ、ビデオカメラ、一般のカメラの撮影用レンズ、プロジェクタ用レンズ等に好適な高屈折率を有する光学ガラスに関する。 The present invention relates to an optical glass. Specifically, the present invention relates to an optical glass having a high refractive index suitable for an optical pickup lens, a video camera, a general camera photographing lens, a projector lens, and the like for various optical disk systems.

ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、その他各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズ、ビデオカメラ、一般のカメラの撮影用レンズやプロジェクタ用レンズは、低分散ガラスからなるレンズと高分散ガラスからなるレンズの組み合わせにより構成される。当該構成により、色収差を補正することが可能となる。また、各レンズを高屈折率化することにより、装置の小型化を図ることができる。 CD, MD, DVD, optical pickup lenses of various optical disc systems, video cameras, general camera shooting lenses and projector lenses are composed of a combination of a lens made of low dispersion glass and a lens made of high dispersion glass. . With this configuration, chromatic aberration can be corrected. In addition, the size of the device can be reduced by increasing the refractive index of each lens.

特許文献１及び２には、上記のようなレンズに使用可能な高屈折率の光学ガラスが開示されている。具体的には、特許文献１には、屈折率ｎｄが１．８５〜２．０５、アッベ数が２５〜４３であるＣｄＯ−ＴｂＯ_２フリーの高屈折性光学ガラスが開示されている。また、特許文献２には、屈折率ｎｄが１．８５以上、アッベ数が１０〜３０の範囲の光学定数を有する光学ガラスであって、精密モールドプレス成形に適した光学ガラスが開示されている。 Patent Documents 1 and 2 disclose optical glasses having a high refractive index that can be used for the above-described lenses. Specifically, Patent Document 1 discloses a CdO—TbO ₂ -free high refractive optical glass having a refractive index nd of 1.85 to 2.05 and an Abbe number of 25 to 43. Patent Document 2 discloses an optical glass having an optical constant of a refractive index nd of 1.85 or more and an Abbe number of 10 to 30, and suitable for precision mold press molding. .

特開昭５８−２６０４９号公報JP 58-26049 A 特開２００８−３０３１４１号公報JP 2008-303141 A

一般に、高屈折率の光学ガラスは、ガラス骨格形成成分であるＳｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３、Ｐ_２Ｏ_５等が少なく、高屈折率成分を多く含む組成を有する。このように、高屈折率ガラスはガラス骨格形成成分が相対的に少ないため、ガラス安定性が低く、製造過程で失透しやすい。また、比較的脆いため加工性に劣り、耐候性も低い。さらに、着色しやすい高屈折率成分が多く含まれているため、透過率が低いといった問題もある。 In general, an optical glass having a high refractive index has a composition containing a large amount of a high refractive index component with few glass skeleton-forming components such as SiO ₂ , B ₂ O ₃ , and P ₂ O ₅ . As described above, since the high refractive index glass has relatively few glass skeleton-forming components, the glass stability is low and the glass is easily devitrified in the manufacturing process. Moreover, since it is comparatively brittle, it is inferior to workability and its weather resistance is also low. Furthermore, since many high refractive index components which are easy to color are contained, there also exists a problem that the transmittance | permeability is low.

以上に鑑み、本発明は、（１）高屈折率特性を達成しやすい、（２）プリフォーム成形時の耐失透性に優れる、（３）耐候性に優れる、（４）高透過率を達成しやすい、（５）高硬度を達成しやすい、といった特性をすべて満足することが可能な光学ガラスを提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention is (1) easy to achieve high refractive index characteristics, (2) excellent devitrification resistance during preform molding, (3) excellent weather resistance, and (4) high transmittance. It is an object of the present invention to provide an optical glass capable of satisfying all the characteristics such as easy to achieve and (5) easy to achieve high hardness.

本発明の光学ガラスは、質量％で、ＳｉＯ_２０〜１２％、Ｂ_２Ｏ_３１〜１５％、ＺｎＯ０〜１．４％、ＺｒＯ_２２〜９％、Ｌａ_２Ｏ_３２５〜６０％、Ｇｄ_２Ｏ_３０〜１５％、Ｎｂ_２Ｏ_５０〜１５％、Ｔａ_２Ｏ_５０〜１０％、ＷＯ_３０〜１０％、及びＴｉＯ_２０．１〜２０％を含有し、かつ、Ｙ_２Ｏ_３、ＧｅＯ_２、鉛成分、ヒ素成分及びフッ素成分を実質的に含有しないことを特徴とする。 The optical glass of the present invention, in _{_{_{mass%, SiO 2 0~12%, B}}} 2 O 3 1~15%, ZnO 0~1.4%, ZrO 2 2~9%, La 2 O 3 25~60% _{_{_{, Gd 2 O 3 0~15%,}}} Nb 2 O 5 0~15%, Ta 2 O 5 0~10%, WO 3 0~10%, and containing _TiO 2 0.1 to 20%, and, Y ₂ O ₃ , GeO ₂ , lead component, arsenic component and fluorine component are substantially not contained.

本発明において、「実質的に含有しない」とは、該当する成分を意図的にガラス中に含有させないことを意味し、不可避的不純物まで完全に排除するものではない。客観的には、不純物を含めた各成分の含有量が、質量％で、０．１％未満であることを意味する。 In the present invention, “substantially not containing” means that the corresponding component is not intentionally contained in the glass, and does not completely exclude unavoidable impurities. Objectively, it means that the content of each component including impurities is less than 0.1% by mass.

本発明の光学ガラスは、質量％で、Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｔａ_２Ｏ_５０〜１５％を含有することが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably contains Nb ₂ O ₅ + Ta ₂ O ₅ 0-15% by mass.

本発明の光学ガラスは、質量％で、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ０〜３％を含有することが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably contains Li ₂ O + Na ₂ O + K ₂ O 0 to 3% by mass.

本発明の光学ガラスは、ガラス中に含まれるＳｉ^４＋及びＢ^３＋の各含有量（カチオン％）の比Ｓｉ^４＋／Ｂ^３＋が０．８以上であることが好ましい。 In the optical glass of the present invention, the ratio Si ⁴⁺ / B ³⁺ of each content (cation%) of Si ⁴⁺ and B ³⁺ contained in the glass is preferably 0.8 or more.

本発明の光学ガラスは、ガラス中に含まれるＳｉ^４＋及びＢ^３＋の各含有量（カチオン％）の合量Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋が２５〜４２％であることが好ましい。 In the optical glass of the present invention, it is preferable that the total amount Si ⁴⁺ + B ³⁺ of each content (cation%) of Si ⁴⁺ and B ³⁺ contained in the glass is 25 to 42%.

本発明の光学ガラスは、屈折率ｎｄが１．９７５以上、アッベ数が２０〜３０であることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has a refractive index nd of 1.975 or more and an Abbe number of 20-30.

本発明の光学ガラスは、波長１３１０ｎｍにおける屈折率が１．９５以上、波長１５５０ｎｍにおける屈折率が１．９４５以上であることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has a refractive index of 1.95 or more at a wavelength of 1310 nm and a refractive index of 1.945 or more at a wavelength of 1550 nm.

本発明の光学ガラスは、ガラス転移点が６３０℃以上であることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has a glass transition point of 630 ° C. or higher.

本発明の光学ガラスは、波長１３１０ｎｍ及び１５５０ｎｍにおける厚さ１０ｍｍでの内部透過率が９８％以上であることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has an internal transmittance of 98% or more at a thickness of 10 mm at wavelengths of 1310 nm and 1550 nm.

本発明の光学ガラスは、３０〜３００℃における熱膨張係数が７０〜９５×１０^−７／℃であることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has a thermal expansion coefficient at 30 to 300 ° C. of 70 to 95 × 10 ⁻⁷ / ° C.

本発明の光学ガラスは、厚さ１０ｍｍにおいて、着色度λ_７０が６００ｎｍ以下であることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has a coloring degree λ ₇₀ of 600 nm or less at a thickness of 10 mm.

本発明において、「着色度λ_７０」は、透過率曲線において、透過率が７０％となる最短波長をいう。 In the present invention, “coloring degree λ ₇₀ ” refers to the shortest wavelength at which the transmittance is 70% in the transmittance curve.

本発明によれば、（１）高屈折率特性を達成しやすい、（２）プリフォーム成形時の耐失透性に優れる、（３）耐候性に優れる、（４）高透過率を達成しやすい、（５）高硬度を達成しやすい、といった特性をすべて満足することが可能な光学ガラスを提供することが可能となる。 According to the present invention, (1) it is easy to achieve high refractive index characteristics, (2) excellent devitrification resistance during preform molding, (3) excellent weather resistance, and (4) high transmittance is achieved. It is possible to provide an optical glass that can satisfy all of the characteristics such as easy to achieve and (5) easy to achieve high hardness.

本発明の光学ガラスは、質量％で、ＳｉＯ_２０〜１２％、Ｂ_２Ｏ_３１〜１５％、ＺｎＯ０〜１．４％、ＺｒＯ_２２〜９％、Ｌａ_２Ｏ_３２５〜６０％、Ｇｄ_２Ｏ_３０〜１５％、Ｎｂ_２Ｏ_５０〜１５％、Ｔａ_２Ｏ_５０〜１０％、ＷＯ_３０〜１０％、及びＴｉＯ_２０．１〜２０％を含有し、かつ、Ｙ_２Ｏ_３、ＧｅＯ_２、鉛成分、ヒ素成分及びフッ素成分を実質的に含有しないことを特徴とする。以下に、各成分の含有量をこのように規制した理由を説明する。 The optical glass of the present invention, in _{_{_{mass%, SiO 2 0~12%, B}}} 2 O 3 1~15%, ZnO 0~1.4%, ZrO 2 2~9%, La 2 O 3 25~60% _{_{_{, Gd 2 O 3 0~15%,}}} Nb 2 O 5 0~15%, Ta 2 O 5 0~10%, WO 3 0~10%, and containing _TiO 2 0.1 to 20%, and, Y ₂ O ₃ , GeO ₂ , lead component, arsenic component and fluorine component are substantially not contained. The reason why the content of each component is regulated in this way will be described below.

ＳｉＯ_２はガラス骨格を形成する成分であり、失透を抑制するとともに、耐候性を向上させる効果や、硬度を高める効果がある。また、着色を抑制する効果がある。ＳｉＯ_２の含有量は０〜１２％であり、好ましくは０．５〜１０％、より好ましくは１〜８％、さらに好ましくは１．５〜６％である。ＳｉＯ_２の含有量が多すぎると、屈折率が低下する傾向がある。 SiO ₂ is a component that forms a glass skeleton, and has effects of suppressing devitrification, improving weather resistance, and increasing hardness. Moreover, there exists an effect which suppresses coloring. The content of SiO ₂ is 0 to 12%, preferably 0.5 to 10%, more preferably 1 to 8%, and still more preferably 1.5 to 6%. When the content of SiO ₂ is too large, the refractive index tends to decrease.

Ｂ_２Ｏ_３はガラス骨格を形成する成分であり、失透を抑制するとともに、耐候性を向上させる効果や、硬度を高める効果がある。Ｂ_２Ｏ_３の含有量は１〜１５％であり、好ましくは２〜１４％、より好ましくは３〜１３％である。Ｂ_２Ｏ_３の含有量が少なすぎると、ガラスが不安定になって耐失透性が低下したり、透過率が低下しやすくなる。一方、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると、屈折率が低下するとともに、耐候性が低下する傾向がある。 B ₂ O ₃ is a component that forms a glass skeleton, and has effects of suppressing devitrification and improving weather resistance and increasing hardness. The content of B ₂ O ₃ is 1 to 15%, preferably 2 to 14%, more preferably 3 to 13%. If the content of B ₂ O ₃ is too small, or decreased resistance to devitrification glass becomes unstable, the transmittance tends to decrease. On the other hand, when the content of B ₂ O ₃ is too large, with the refractive index is lowered, there is a tendency that weather resistance is lowered.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率かつ優れた耐失透性を得るためには、ＳｉＯ_２及びＢ_２Ｏ_３の合量を適切に調整することが好ましい。具体的には、ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは５〜２５％、より好ましくは１０〜２２％である。ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３の含有量が少なすぎると、失透が生じやすくなるとともに耐候性が低下しやすくなる。一方、ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると、屈折率が低下する傾向がある。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index and excellent devitrification resistance, it is preferable to appropriately adjust the total amount of SiO ₂ and B ₂ O ₃ . Specifically, the content of SiO ₂ + B ₂ O ₃ is preferably 5 to 25%, more preferably 10 to 22%. When the content of SiO ₂ + _B 2 _{O 3} is too small, the weather resistance tends to lower with devitrification tends to occur. On the other _hand, when the content of SiO _{2 +} B 2 _{O 3} is too large, the refractive index tends to decrease.

ＺｎＯは粘度を低下させ、液相温度を低下させる成分である。しかしながら、その含有量が多すぎると、高屈折率特性が得られにくく、また耐候性が低下する傾向がある。従って、ＺｎＯの含有量は０〜１．４％であり、好ましくは０．１〜１．２％、より好ましくは０．２〜１、さらに好ましくは０．３〜０．７、特に好ましくは０．４〜０．５％である。なお、高屈折率特性を優先する場合は、ＺｎＯは実質的に含有しないことが好ましい。 ZnO is a component that lowers the viscosity and lowers the liquidus temperature. However, if the content is too large, it is difficult to obtain high refractive index characteristics and the weather resistance tends to decrease. Therefore, the content of ZnO is 0 to 1.4%, preferably 0.1 to 1.2%, more preferably 0.2 to 1, still more preferably 0.3 to 0.7, particularly preferably. 0.4 to 0.5%. In addition, when giving priority to a high refractive index characteristic, it is preferable not to contain ZnO substantially.

ＺｒＯ_２は屈折率を高める成分である。また、中間酸化物としてガラス骨格を形成するため、耐候性を向上させる効果もある。ＺｒＯ_２の含有量は２〜９％であり、好ましくは２．５〜８％、より好ましくは３〜７％、さらに好ましくは４〜６．５％である。ＺｒＯ_２の含有量が少なすぎると、上記効果が得られにくい。一方、ＺｒＯ_２の含有量が多すぎると、失透しやすくなる。 ZrO ₂ is a component that increases the refractive index. Moreover, since a glass skeleton is formed as an intermediate oxide, there is an effect of improving weather resistance. The content of ZrO ₂ is 2 to 9%, preferably 2.5 to 8%, more preferably 3 to 7%, and further preferably 4 to 6.5%. If the content of ZrO ₂ is too small, the above effect is difficult to obtain. On the other hand, when the content of ZrO ₂ is too large, it tends to be devitrified.

Ｌａ_２Ｏ_３は屈折率を高める成分である。Ｌａ_２Ｏ_３は、同じく屈折率を高める効果のあるＺｒＯ_２、Ｇｄ_２Ｏ_３、Ｔａ_２Ｏ_５及びＮｂ_２Ｏ_５に比べ失透傾向が強くないため、比較的多量に含有させても均質なガラスが得られやすい。Ｌａ_２Ｏ_３の含有量は２５〜６０％であり、好ましくは２７．５〜５７．５％、より好ましくは３０〜５５％、さらに好ましくは３５〜５２．５％、特に好ましくは３７．５〜５０％である。Ｌａ_２Ｏ_３の含有量が少なすぎると、所望の高屈折率特性が得られにくくなる。一方、Ｌａ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると、失透しやすくなる。 La ₂ O ₃ is a component that increases the refractive index. La ₂ O ₃ does not have a strong tendency to devitrify compared with ZrO ₂ , Gd ₂ O ₃ , Ta ₂ O ₅ and Nb ₂ O ₅ , which also has the effect of increasing the refractive index. Glass is easy to obtain. The content of La ₂ O ₃ is 25 to 60%, preferably 27.5 to 57.5%, more preferably 30 to 55%, still more preferably 35 to 52.5%, particularly preferably 37.5. ~ 50%. When the content of La ₂ O ₃ is too small, the desired high refractive index characteristics are difficult to obtain. On the other hand, when the content of _La 2 _{O 3} is too large, it tends to be devitrified.

Ｇｄ_２Ｏ_３は屈折率を高める成分である。また、耐失透性を向上させる効果があり、作業温度範囲を拡大することができる。ただし、多量に含有させると、分相傾向が強くなり、均質なガラスが得られにくくなる。また、液相温度が上昇する傾向がある。以上に鑑み、Ｇｄ_２Ｏ_３の含有量は０〜１５％であり、好ましくは０．１〜１２．５％、より好ましくは０．５〜１０％、さらに好ましくは１〜５％である。 Gd ₂ O ₃ is a component that increases the refractive index. Moreover, there exists an effect which improves devitrification resistance, and it can expand a working temperature range. However, when it is contained in a large amount, the phase separation tendency becomes strong and it becomes difficult to obtain a homogeneous glass. In addition, the liquidus temperature tends to increase. In view of the above, the content of Gd ₂ O ₃ is 0 to 15%, preferably 0.1 to 12.5%, more preferably 0.5 to 10%, and still more preferably 1 to 5%.

Ｎｂ_２Ｏ_５は屈折率を高める成分である。Ｎｂ_２Ｏ_５の含有量は０〜１５％であり、好ましくは０．５〜１２．５％、より好ましくは１〜１０％である。Ｎｂ_２Ｏ_５の含有量が多すぎると、失透物がガラス表面に析出（表面失透）しやすくなる。 Nb ₂ O ₅ is a component that increases the refractive index. The content of Nb ₂ O ₅ is 0 to 15%, preferably 0.5 to 12.5%, more preferably 1 to 10%. When the content of Nb ₂ O ₅ is too large, devitrification is likely to deposit on the glass surface (surface devitrification).

Ｔａ_２Ｏ_５は屈折率を高める成分である。また、耐候性を高める効果がある。Ｔａ_２Ｏ_５は、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＷＯ_３、ＴｉＯ_２等の高屈折率成分に比べると、紫外域〜可視域の透過率が低下しにくい。Ｔａ_２Ｏ_５の含有量は０〜１０％であり、好ましくは０．１〜８％、より好ましくは０．５〜６％、さらに好ましくは１〜５％である。Ｔａ_２Ｏ_５の含有量が多すぎると、分相や失透が生じやすくなる。また、バッチコストが高くなるため、経済的観点からも好ましくない。 Ta ₂ O ₅ is a component that increases the refractive index. Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance. Ta ₂ O ₅ has a lower transmittance in the ultraviolet region to the visible region than a high refractive index component such as Nb ₂ O ₅ , WO ₃ , or TiO ₂ . The content of Ta ₂ O ₅ is 0 to 10%, preferably 0.1 to 8%, more preferably 0.5 to 6%, and still more preferably 1 to 5%. When the content of Ta ₂ O ₅ is too large, phase separation or devitrification is likely to occur. Moreover, since batch cost becomes high, it is not preferable also from an economical viewpoint.

なお、Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｔａ_２Ｏ_５の含有量は、好ましくは０〜１５％、より好ましくは０．１〜１３％である。Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｔａ_２Ｏ_５の含有量が多すぎると、失透しやすくなる。 In addition, the content of Nb ₂ O ₅ + Ta ₂ O ₅ is preferably 0 to 15%, more preferably 0.1 to 13%. When the content of _{_{_{_{Nb 2 O 5 + Ta 2 O}}}} 5 is too large, it tends to be devitrified.

ＷＯ_３は屈折率を高める成分である。また、中間酸化物としてガラス骨格を形成するため、耐失透性を向上させる効果もある。ＷＯ_３はＴａ_２Ｏ_５やＮｂ_２Ｏ_３に比べ失透傾向が強くないため、多く含有させても均質なガラスが得られやすい。ＷＯ_３の含有量は０〜１０％であり、好ましくは０．５〜７．５％、より好ましくは１〜５％、さらに好ましくは１〜２．５％である。ＷＯ_３の含有量が多すぎると、短波長領域の可視光透過率が低下しやすくなる。 WO ₃ is a component that increases the refractive index. Moreover, since a glass skeleton is formed as an intermediate oxide, there is an effect of improving devitrification resistance. Since WO ₃ does not have a strong tendency to devitrify compared to Ta ₂ O ₅ and Nb ₂ O ₃ , it is easy to obtain a homogeneous glass even if it is contained in a large amount. The content of WO ₃ is 0 to 10%, preferably 0.5 to 7.5%, more preferably 1 to 5%, and still more preferably 1 to 2.5%. When the content of WO ₃ is too large, the visible light transmittance in a short wavelength region tends to decrease.

ＴｉＯ_２は屈折率を高める成分である。また、耐失透性を向上させる効果や、紫外光による変色（ソラリゼーション）を抑制する効果もある。ＴｉＯ_２の含有量は０．１〜２０％であり、好ましくは１〜１７．５％、より好ましくは３〜１５％である。ＴｉＯ_２の含有量が少なすぎると、上記効果が得られにくくなる。一方、ＴｉＯ_２の含有量が多すぎると、短波長領域の透過率が低下して、短波長用レンズとしての使用に支障をきたすおそれがある。 TiO ₂ is a component that increases the refractive index. It also has the effect of improving devitrification resistance and the effect of suppressing discoloration (solarization) due to ultraviolet light. The content of TiO ₂ is 0.1 to 20%, preferably 1 to 17.5%, more preferably 3 to 15%. When the content of TiO ₂ is too small, the effect is difficult to obtain. On the other hand, if the content of TiO ₂ is too large, the transmittance in the short wavelength region may be reduced, which may hinder use as a short wavelength lens.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率かつ優れた耐失透性を得るためには、ＴｉＯ_２に対するＮｂ_２Ｏ_５の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｎｂ_２Ｏ_５／ＴｉＯ_２（質量比）は、好ましくは０〜１であり、より好ましくは０．１〜０．９、さらに好ましくは０．２〜０．８である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index and excellent devitrification resistance, it is preferable to appropriately adjust the ratio of Nb ₂ O ₅ to TiO ₂ . Specifically, Nb ₂ O ₅ / TiO ₂ (mass ratio) is preferably 0 to 1, more preferably 0.1 to 0.9, and still more preferably 0.2 to 0.8.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率かつ優れた耐失透性、さらには所望の熱膨張係数を得るためには、ＳｉＯ_２に対するＬａ_２Ｏ_３及びＧｄ_２Ｏ_３の合量の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、（Ｌａ_２Ｏ_３＋Ｇｄ_２Ｏ_３）／ＳｉＯ_２（質量比）は、好ましくは５０以下、より好ましくは３０以下、さらに好ましくは２０以下、特に好ましくは１５以下、最も好ましくは１０以下である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index, excellent devitrification resistance, and further a desired thermal expansion coefficient, the ratio of the total amount of La ₂ O ₃ and Gd ₂ O _{3 to} SiO ₂ is appropriately set. It is preferable to adjust to. Specifically, (La ₂ O ₃ + Gd ₂ O ₃ ) / SiO ₂ (mass ratio) is preferably 50 or less, more preferably 30 or less, still more preferably 20 or less, particularly preferably 15 or less, and most preferably 10 or less.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率かつ優れた耐失透性を得るためには、Ｂ_２Ｏ_３に対するＬａ_２Ｏ_３及びＧｄ_２Ｏ_３の合量の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、（Ｌａ_２Ｏ_３＋Ｇｄ_２Ｏ_３）／Ｂ_２Ｏ_３（質量比）は、好ましくは２〜５０、より好ましくは５〜４０、さらに好ましくは７．５〜４０、特に好ましくは１０〜３５、最も好ましくは１２．５〜３０である。（Ｌａ_２Ｏ_３＋Ｇｄ_２Ｏ_３）／Ｂ_２Ｏ_３の比率が低すぎると、高屈折率特性が得られにくくなり、一方、高すぎると、失透しやすくなる。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index and excellent devitrification resistance, it is preferable to appropriately adjust the ratio of the total amount of La ₂ O ₃ and Gd ₂ O ₃ to B ₂ O ₃ . . Specifically, (La ₂ O ₃ + Gd ₂ O ₃ ) / B ₂ O ₃ (mass ratio) is preferably 2 to 50, more preferably 5 to 40, still more preferably 7.5 to 40, and particularly preferably. Is from 10 to 35, most preferably from 12.5 to 30. When the ratio of (La ₂ O ₃ + Gd ₂ O ₃ ) / B ₂ O ₃ is too low, it is difficult to obtain high refractive index characteristics, while when it is too high, devitrification tends to occur.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率を得るためには、Ｌａ_２Ｏ_３及びＧｄ_２Ｏ_３の合量に対するＺｎＯの比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、ＺｎＯ／（Ｌａ_２Ｏ_３＋Ｇｄ_２Ｏ_３）（質量比）は、好ましくは０．０５以下、より好ましくは０．０３以下、さらに好ましくは０．０２以下、特に好ましくは０．０１以下、最も好ましくは０である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index, it is preferable to appropriately adjust the ratio of ZnO to the total amount of La ₂ O ₃ and Gd ₂ O ₃ . Specifically, ZnO / (La ₂ O ₃ + Gd ₂ O ₃ ) (mass ratio) is preferably 0.05 or less, more preferably 0.03 or less, still more preferably 0.02 or less, and particularly preferably 0. .01 or less, most preferably 0.

本発明の光学ガラスにおいて、優れた耐失透性を得るためには、ＳｉＯ_２に対するＴｉＯ_２の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２（質量比）は、好ましくは１００以下、より好ましくは６０以下、さらに好ましくは４０以下、特に好ましくは２０以下、最も好ましくは１０以下である。ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２の比率が高すぎると、失透が生じやすくなるとともに耐候性が低下しやすくなる。また、熱膨張係数が高くなりやすくなる。なお、ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２が低すぎると、高屈折率特性が得られにくくなるため、０．１以上、さらには０．５以上、特に１以上であることが好ましい。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain excellent devitrification resistance, it is preferable to appropriately adjust the ratio of TiO _{2 to} SiO ₂ . Specifically, TiO ₂ / SiO ₂ (mass ratio) is preferably 100 or less, more preferably 60 or less, still more preferably 40 or less, particularly preferably 20 or less, and most preferably 10 or less. When the ratio of TiO ₂ / SiO ₂ is too high, devitrification tends to occur and weather resistance tends to decrease. Also, the thermal expansion coefficient tends to increase. If TiO ₂ / SiO ₂ is too low, it is difficult to obtain a high refractive index characteristic. Therefore, it is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, and particularly preferably 1 or more.

本発明の光学ガラスにおいて、優れた耐失透性を得るためには、ＳｉＯ_２に対するＮｂ_２Ｏ_５の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｎｂ_２Ｏ_５／ＳｉＯ_２（質量比）は、好ましくは１５０以下、より好ましくは１００以下、さらに好ましくは５０以下、特に好ましくは２５以下、最も好ましくは１０以下である。Ｎｂ_２Ｏ_５／ＳｉＯ_２の比率が高すぎると、失透が生じやすくなるとともに耐候性が低下しやすくなる。また、熱膨張係数が高くなりやすくなる。一方、Ｎｂ_２Ｏ_５／ＳｉＯ_２が低すぎると、高屈折率特性が得られにくくなるため、０．１以上、さらには０．５以上であることが好ましい。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain excellent devitrification resistance, it is preferable to appropriately adjust the ratio of Nb ₂ O ₅ to SiO ₂ . Specifically, Nb ₂ O ₅ / SiO ₂ (mass ratio) is preferably 150 or less, more preferably 100 or less, still more preferably 50 or less, particularly preferably 25 or less, and most preferably 10 or less. When the ratio of Nb ₂ O ₅ / SiO ₂ is too high, devitrification tends to occur and weather resistance tends to decrease. Also, the thermal expansion coefficient tends to increase. On the other hand, if Nb ₂ O ₅ / SiO ₂ is too low, it becomes difficult to obtain a high refractive index characteristic, and therefore it is preferably 0.1 or more, and more preferably 0.5 or more.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性を得るためには、ＴｉＯ_２に対するＺｎＯの比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、ＺｎＯ／ＴｉＯ_２（質量比）は、好ましくは０．２以下、より好ましくは０．１７５以下、さらに好ましくは０．１５以下、特に好ましくは０．１以下、最も好ましくは０．０５以下である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index characteristic, it is preferable to appropriately adjust the ratio of ZnO to TiO ₂ . Specifically, ZnO / TiO ₂ (mass ratio) is preferably 0.2 or less, more preferably 0.175 or less, further preferably 0.15 or less, particularly preferably 0.1 or less, and most preferably 0. .05 or less.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性を得るためには、Ｎｂ_２Ｏ_５に対するＺｎＯの比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、ＺｎＯ／Ｎｂ_２Ｏ_５（質量比）は、好ましくは０．４以下、より好ましくは０．３以下、さらに好ましくは０．２以下、特に好ましくは０．１以下、最も好ましくは０．０５以下である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index characteristic, it is preferable to appropriately adjust the ratio of ZnO to Nb ₂ O ₅ . Specifically, ZnO / Nb ₂ O ₅ (mass ratio) is preferably 0.4 or less, more preferably 0.3 or less, still more preferably 0.2 or less, particularly preferably 0.1 or less, and most preferably. Is 0.05 or less.

Ｙ_２Ｏ_３は失透傾向が強く、作業温度範囲を狭める傾向がある。また、脈理が発生させやすい。そのため、本発明の光学ガラスはＹ_２Ｏ_３を実質的に含有しない。 Y ₂ O ₃ has a strong tendency to devitrify and tends to narrow the working temperature range. In addition, striae are likely to occur. Therefore, the optical glass of the present invention does not substantially contain Y ₂ O ₃ .

ＧｅＯ_２は屈折率を高める効果があるが、透過率を低下させやすい。また高価な原料であるため、バッチコストが高くなる傾向がある。よって、本発明の光学ガラスはＧｅＯ_２を実質的に含有しない。 GeO ₂ has the effect of increasing the refractive index, but tends to decrease the transmittance. Moreover, since it is an expensive raw material, there exists a tendency for batch cost to become high. Therefore, the optical glass of the present invention does not contain GeO ₂ substantially.

鉛成分（例えばＰｂＯ）、ヒ素成分（例えばＡｓ_２Ｏ_３）及びフッ素成分（例えばＦ_２）は、環境上の理由から、ガラスへの実質的な導入は避けるべきである。よって、本発明の光学ガラスはこれらの成分を実質的に含有しない。 Lead components (eg PbO), arsenic components (eg As ₂ O ₃ ) and fluorine components (eg F ₂ ) should be avoided from substantial introduction into the glass for environmental reasons. Therefore, the optical glass of the present invention does not substantially contain these components.

本発明の光学ガラスには、上記成分以外に以下の成分を含有させることができる。 In addition to the above components, the optical glass of the present invention can contain the following components.

Ｌｉ_２Ｏは、アルカリ金属酸化物（Ｒ’_２Ｏ）のなかで、最も軟化点を低下させる効果が大きい成分である。また、ＴｉＯ_２を多く含むガラスにおいて透過率の低下を抑制する効果がある。なお、Ｌｉ_２Ｏは屈折率を比較的低下させにくい成分である。Ｌｉ_２Ｏの含有量は、好ましくは０〜３％、より好ましくは０．１〜２．７５％、さらに好ましくは０．３〜２．５％である。Ｌｉ_２Ｏは分相性が強いため、その含有量が多すぎると、液相温度が高くなり、失透物が析出しやすくなる。結果として、作業性が低下する傾向がある。 Li ₂ O is a component having the greatest effect of lowering the softening point among alkali metal oxides (R ′ ₂ O). Further, an effect of suppressing the decrease in transmittance in a glass containing a large amount of TiO _2. Li ₂ O is a component that hardly reduces the refractive index. The content of Li ₂ O is preferably 0 to 3%, more preferably 0.1 to 2.75%, and still more preferably 0.3 to 2.5%. Since Li ₂ O has a strong phase separation property, if its content is too large, the liquidus temperature becomes high and devitrified substances are likely to precipitate. As a result, workability tends to decrease.

Ｎａ_２ＯはＬｉ_２Ｏと同様に軟化点を低下させる効果を有する。ただし、その含有量が多すぎると、屈折率が低下しやすく、溶融時にはＢ_２Ｏ_３とＮａ_２Ｏで形成される揮発物が多くなり、脈理の生成を助長してしまう。また、液相温度が高くなりやすい。従って、Ｎａ_２Ｏの含有量は、好ましくは０〜３％、より好ましくは０．１〜２．７５％、さらに好ましくは０．３〜２．５％である。 Na ₂ O has the effect of lowering the softening point, like Li ₂ O. However, if the content is too large, the refractive index tends to decrease, and at the time of melting, more volatiles are formed from B ₂ O ₃ and Na ₂ O, which promotes the formation of striae. Also, the liquidus temperature tends to increase. Therefore, the content of Na ₂ O is preferably 0 to 3%, more preferably 0.1 to 2.75%, and still more preferably 0.3 to 2.5%.

Ｋ_２Ｏも、Ｌｉ_２Ｏと同様に軟化点を低下させる効果を有する。ただし、その含有量が多すぎると、屈折率が低下しやすくなる。Ｋ_２Ｏの含有量は、好ましくは０〜３％、より好ましくは０．１〜２．７５％、さらに好ましくは０．３〜２．５％である。Ｋ_２Ｏの含有量が多すぎると、耐候性が低下しやすくなる。また、液相温度が高くなりやすい。 K ₂ O also has the effect of lowering the softening point, like Li ₂ O. However, if the content is too large, the refractive index tends to decrease. The content of K ₂ O is preferably 0 to 3%, more preferably 0.1 to 2.75%, and still more preferably 0.3 to 2.5%. When the content of K 2 _O is too large, the weather resistance tends to lower. Also, the liquidus temperature tends to increase.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性、高透過率特性、及び優れた耐失透性を得るためには、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ及びＫ_２Ｏの合量を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏの含有量は、好ましくは０〜３％、より好ましくは０．１〜２．７５％、さらに好ましくは０．３〜２．５％である。Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏの含有量が多すぎると、液相温度が高くなり、失透物が析出しやすくなる。結果として、作業性が低下する傾向がある。また、屈折率が低下しやすくなる。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain high refractive index characteristics, high transmittance characteristics, and excellent devitrification resistance, the total amount of Li ₂ O, Na ₂ O and K ₂ O should be adjusted appropriately. Is preferred. Specifically, the content of Li ₂ O + Na ₂ O + K ₂ O is preferably 0 to 3%, more preferably 0.1 to 2.75%, and further preferably 0.3 to 2.5%. When _{_{Li 2 O + Na 2 O +}} K 2 O content is too large, the liquidus temperature increases, devitrification is likely to precipitate. As a result, workability tends to decrease. Further, the refractive index tends to decrease.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性、高透過率特性、及び優れた耐失透性を得るためには、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ及びＴａ_２Ｏ_５の合量を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ＋Ｔａ_２Ｏ_５の含有量は、好ましくは０〜１０％、より好ましくは０．１〜７．５％、さらに好ましくは０．３〜５％である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain high refractive index characteristics, high transmittance characteristics, and excellent devitrification resistance, the total amount of Li ₂ O, Na ₂ O, K ₂ O, and Ta ₂ O ₅ is changed. It is preferable to adjust appropriately. Specifically, the content of Li ₂ O + Na ₂ O + K ₂ O + Ta ₂ O ₅ is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, and further preferably 0.3 to 5%. .

本発明の光学ガラスにおいて、優れた耐失透性及び所望の熱膨張係数を得るためには、Ｌｉ_２Ｏに対するＳｉＯ_２の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、ＳｉＯ_２／Ｌｉ_２Ｏ（質量比）は、好ましくは５〜１５０、より好ましくは１０〜１４０、さらに好ましくは２０〜１３５、特に好ましくは３０〜１３０である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain excellent devitrification resistance and a desired thermal expansion coefficient, it is preferable to appropriately adjust the ratio of SiO _{2 to} Li ₂ O. _{Specifically,} SiO 2 / _Li 2 O (mass ratio), preferably 5 to 150, more preferably 10 to 140, more preferably from 20 to 135, particularly preferably from 30 to 130.

本発明の光学ガラスにおいて、優れた耐失透性及び所望の熱膨張係数を得るためには、Ｌｉ_２Ｏに対するＳｉＯ_２及びＢ_２Ｏ_３の合量の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）／Ｌｉ_２Ｏ（質量比）は、好ましくは５〜１５０、より好ましくは１０〜１４０、さらに好ましくは２０〜１３５、特に好ましくは３０〜１３０である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain excellent devitrification resistance and a desired thermal expansion coefficient, it is preferable to appropriately adjust the ratio of the total amount of SiO ₂ and B ₂ O ₃ to Li ₂ O. Specifically, (SiO ₂ + B ₂ O ₃ ) / Li ₂ O (mass ratio) is preferably 5 to 150, more preferably 10 to 140, still more preferably 20 to 135, and particularly preferably 30 to 130. is there.

本発明の光学ガラスにおいて、優れた耐失透性及び透過率特性を得るためには、Ｌｉ_２Ｏに対するＴｉＯ_２及びＮｂ_２Ｏ_５の合量の比率を適切に調整することが好ましい。具体的には、（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５）／Ｌｉ_２Ｏ（質量比）は、好ましくは５〜１５０、より好ましくは１０〜１４０、さらに好ましくは２０〜１３５、特に好ましくは３０〜１３０である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain excellent devitrification resistance and transmittance characteristics, it is preferable to appropriately adjust the ratio of the total amount of TiO ₂ and Nb ₂ O ₅ to Li ₂ O. Specifically, (TiO ₂ + Nb ₂ O ₅ ) / Li ₂ O (mass ratio) is preferably 5 to 150, more preferably 10 to 140, still more preferably 20 to 135, and particularly preferably 30 to 130. is there.

本発明の光学ガラスにおいて、優れた耐失透性及び透過率特性を得るためには、Ｌｉ_２Ｏ及びＴａ_２Ｏ_５の合量を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｔａ_２Ｏ_５の含有量は、好ましくは０〜１０％、より好ましくは０．１〜７．５％、さらに好ましくは０．５〜５％、特に好ましくは１〜３％である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain excellent devitrification resistance and transmittance characteristics, it is preferable to appropriately adjust the total amount of Li ₂ O and Ta ₂ O ₅ . Specifically, the content of Li ₂ O + Ta ₂ O ₅ is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, still more preferably 0.5 to 5%, particularly preferably 1 to 1. 3%.

Ｙｂ_２Ｏ_３は屈折率を高める成分である。また、分相を抑制する効果がある。Ｙｂ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは０〜１０％、より好ましくは０〜８％である。Ｙｂ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると、失透しやすくなり、作業温度範囲が狭くなる傾向がある。また、脈理が発生しやすくなる。 Yb ₂ O ₃ is a component that increases the refractive index. Moreover, there exists an effect which suppresses a phase separation. The content of Yb ₂ O ₃ is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 8%. When the content of Yb ₂ O ₃ is too large, easily devitrified, tend to work temperature range is narrowed. In addition, striae are likely to occur.

Ａｌ_２Ｏ_３は、ＳｉＯ_２やＢ_２Ｏ_３とともにガラス骨格を形成することが可能な成分である。また、耐候性を向上させる効果があり、特にガラス中の成分が水へ選択的に溶出することを抑制する効果が高い。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは０〜１０％、より好ましくは０．１〜５％である。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると、失透しやすくなる。また、溶融性が低下して脈理や泡がガラス中に残存しやすくなり、レンズ用ガラスとしての要求品位を満たさなくなるおそれがある。 Al ₂ O ₃ is a component capable of forming a glass skeleton together with SiO ₂ and B ₂ O ₃ . Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance, and especially the effect which suppresses that the component in glass selectively elutes to water is high. The content of Al ₂ O ₃ is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 5%. When the content of Al ₂ O ₃ is too large, it tends to be devitrified. In addition, the meltability is lowered, and striae and bubbles are likely to remain in the glass, which may not satisfy the required quality as lens glass.

ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯといったアルカリ土類金属酸化物（ＲＯ）は融剤として作用する成分である。ただし、ＲＯの含有量が多すぎると、溶融または成形工程中に失透物が析出しやすくなり、液相温度が上昇して作業温度範囲が狭くなりやすい。その結果、量産化しにくくなる傾向がある。また、ＲＯの含有量が多すぎると、耐候性が低下しやすくなり、ガラス成分の研磨洗浄水や各種洗浄溶液中への溶出が増大したり、高温多湿環境下でガラス表面が顕著に変質する傾向がある。よって、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯは、合量で５％以下であることが好ましい。 Alkaline earth metal oxides (RO) such as CaO, SrO and BaO are components that act as fluxes. However, if the RO content is too large, devitrified substances are likely to precipitate during the melting or forming process, and the liquidus temperature rises and the working temperature range tends to narrow. As a result, there is a tendency that mass production is difficult. Moreover, when there is too much content of RO, a weather resistance will fall easily, the elution to the grinding | polishing washing | cleaning water and various washing | cleaning solutions of a glass component will increase, or the glass surface will change remarkably in a hot and humid environment. Tend. Therefore, CaO, SrO and BaO are preferably 5% or less in total.

なお、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯのそれぞれの含有量の好ましい範囲は、０〜５％、さらには０．１〜１％である。 In addition, the preferable range of each content of CaO, SrO, and BaO is 0 to 5%, and further 0.1 to 1%.

なお、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯ以外にも、屈折率を高めるために、ＭｇＯを含有させてもよい。ＭｇＯの含有量は、好ましくは０〜５％、より好ましくは０．１〜１％である。ＭｇＯの含有量が多すぎると、失透しやすくなる。 In addition to CaO, SrO and BaO, MgO may be contained in order to increase the refractive index. The content of MgO is preferably 0 to 5%, more preferably 0.1 to 1%. When there is too much content of MgO, it will become easy to devitrify.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性、優れた耐失透性及び硬度、所望の熱膨張係数を得るためには、ガラス中に含まれるＳｉ^４＋及びＢ^３＋の各含有量（カチオン％）の比Ｓｉ^４＋／Ｂ^３＋を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｓｉ^４＋／Ｂ^３＋は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．５以上、さらに好ましくは０．８以上、特に好ましくは０．９以上、最も好ましくは１以上である。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain high refractive index characteristics, excellent devitrification resistance and hardness, and a desired thermal expansion coefficient, each content of Si ⁴⁺ and B ³⁺ contained in the glass (cation%) It is preferable to appropriately adjust the ratio Si ⁴⁺ / B ³⁺ . Specifically, Si ⁴⁺ / B ³⁺ is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, further preferably 0.8 or more, particularly preferably 0.9 or more, and most preferably 1 or more. .

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率かつ優れた耐失透性を得るためには、ガラス中に含まれるＳｉ^４＋及びＢ^３＋の各含有量（カチオン％）の合量Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋の含有量は、好ましくは２５〜４２％、より好ましくは２７〜４０％である。Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋の含有量が少なすぎると、失透が生じやすくなるとともに耐候性が低下しやすくなる。一方、Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋の含有量が多すぎると、屈折率が低下する傾向がある。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index and excellent devitrification resistance, the total content of Si ⁴⁺ and B ³⁺ contained in the glass (cation%) is appropriately Si ⁴⁺ + B ³⁺ . It is preferable to adjust to. Specifically, the content of Si ⁴⁺ + B ³⁺ is preferably 25 to 42%, more preferably 27 to 40%. If the content of Si ⁴⁺ + B ³⁺ is too small, devitrification tends to occur and weather resistance tends to decrease. On the other hand, if the content of Si ⁴⁺ + B ³⁺ is too large, the refractive index tends to decrease.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性を得るためには、ガラス中に含まれるＴｉ^４＋及びＮｂ^５＋の合量に対するＳｉ^４＋の含有量（カチオン％）の比を適切に調整することが好ましい。具体的には、Ｓｉ^４＋／（Ｔｉ^４＋＋Ｎｂ^５＋）は、好ましくは１．５以下、より好ましくは１以下である。なお、優れた耐失透性、耐候性及び硬度、所望の熱膨張係数を得るためには、Ｓｉ^４＋／（Ｔｉ^４＋＋Ｎｂ^５＋）は、０．１以上であることが好ましい。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain a high refractive index characteristic, it is preferable to appropriately adjust the ratio of the content of Si ⁴⁺ (cation%) to the total amount of Ti ⁴⁺ and Nb ⁵⁺ contained in the glass. . Specifically, Si ⁴⁺ / (Ti ⁴⁺ + Nb ⁵⁺ ) is preferably 1.5 or less, more preferably 1 or less. In order to obtain excellent devitrification resistance, weather resistance and hardness, and a desired thermal expansion coefficient, Si ⁴⁺ / (Ti ⁴⁺ + Nb ⁵⁺ ) is preferably 0.1 or more.

本発明の光学ガラスにおいて、高屈折率特性、優れた耐失透性、耐候性及び硬度、所望の熱膨張係数を得るためには、ガラス中に含まれるＴｉ^４＋及びＮｂ^５＋の合量に対するＳｉ^４＋及びＢ^３＋の合量（カチオン％）の比を適切に調整することが好ましい。具体的には、（Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋）／（Ｔｉ^４＋＋Ｎｂ^５＋）は、好ましくは０．５〜２．５、より好ましくは０．７５〜２．１である。（Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋）／（Ｔｉ^４＋＋Ｎｂ^５＋）が小さすぎると、失透が生じやすくなるとともに耐候性が低下しやすくなる。また、熱膨張係数が高くなったり、硬度が低下しやすくなる。一方、（Ｓｉ^４＋＋Ｂ^３＋）／（Ｔｉ^４＋＋Ｎｂ^５＋）が大きすぎると、高屈折率特性が得られにくい。 In the optical glass of the present invention, in order to obtain high refractive index characteristics, excellent devitrification resistance, weather resistance and hardness, and a desired thermal expansion coefficient, Si with respect to the total amount of Ti ⁴⁺ and Nb ⁵⁺ contained in the glass It is preferable to appropriately adjust the ratio of the total amount (cation%) of ⁴⁺ and B ³⁺ . Specifically, (Si ⁴⁺ + B ³⁺ ) / (Ti ⁴⁺ + Nb ⁵⁺ ) is preferably 0.5 to 2.5, more preferably 0.75 to 2.1. If (Si ⁴⁺ + B ³⁺ ) / (Ti ⁴⁺ + Nb ⁵⁺ ) is too small, devitrification tends to occur and weather resistance tends to decrease. In addition, the thermal expansion coefficient increases and the hardness tends to decrease. On the other hand, if (Si ⁴⁺ + B ³⁺ ) / (Ti ⁴⁺ + Nb ⁵⁺ ) is too large, it is difficult to obtain a high refractive index characteristic.

なお、清澄剤として、例えばＳｂ_２Ｏ_３やＳｎＯ_２を含有させることができる。Ｓｂ_２Ｏ_３は、不純物として混入するＦｅ成分の着色を抑制する効果がある。Ｓｂ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは０〜１％、より好ましくは０．０１〜０．１％である。Ｓｂ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると、可視域透過率が低下する傾向がある。 Incidentally, as a fining agent may contain, for example, _Sb 2 _{O 3} and SnO _2. Sb ₂ O ₃ has an effect of suppressing coloring of the Fe component mixed as an impurity. The content of Sb ₂ O ₃ is preferably 0 to 1%, more preferably 0.01 to 0.1%. When the content of Sb ₂ O ₃ is too large, visible transmittance tends to decrease.

本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．９７５以上であり、より好ましくは１．９９５以上、さらに好ましくは２．０以上である。屈折率の上限は特に限定されないが、高すぎると失透が生じやすくなるため、好ましくは２．２以下、より好ましくは２．１以下である。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは２０〜３０であり、より好ましくは２１〜２９、さらに好ましくは２５〜２８．５である。本発明の光学ガラスは、上記光学特性を満たすことにより、色分散の補正がしやすく、高機能で小型の光学素子用の光学レンズとして好適となる。 The refractive index (nd) of the optical glass of the present invention is preferably 1.975 or more, more preferably 1.995 or more, and further preferably 2.0 or more. The upper limit of the refractive index is not particularly limited, but if it is too high, devitrification tends to occur, and is preferably 2.2 or less, more preferably 2.1 or less. Further, the Abbe number (νd) of the optical glass of the present invention is preferably 20 to 30, more preferably 21 to 29, and further preferably 25 to 28.5. The optical glass of the present invention is suitable as an optical lens for a small optical element having high functionality and being easy to correct chromatic dispersion by satisfying the above optical characteristics.

また、本発明の光学ガラスの波長１３１０ｎｍにおける屈折率は、好ましくは１．９５以上、より好ましくは１．９６以上である。本発明の光学ガラスの波長１５５０ｎｍにおける屈折率は、好ましくは１．９４５以上、より好ましくは１．９５以上である。 Further, the refractive index of the optical glass of the present invention at a wavelength of 1310 nm is preferably 1.95 or more, more preferably 1.96 or more. The refractive index at a wavelength of 1550 nm of the optical glass of the present invention is preferably 1.945 or more, more preferably 1.95 or more.

本発明の光学ガラスのガラス転移点は、好ましくは６３０℃以上、より好ましくは６４０℃以上、さらに好ましくは６５０℃以上である。このようにガラス転移点が高いガラスは、熱膨張係数が低くなりやすく、硬度が高くなりやすい。 The glass transition point of the optical glass of the present invention is preferably 630 ° C. or higher, more preferably 640 ° C. or higher, and further preferably 650 ° C. or higher. Thus, glass with a high glass transition point tends to have a low thermal expansion coefficient and a high hardness.

本発明の光学ガラスの３０〜３００℃における熱膨張係数は、好ましくは７０〜９５×１０^−７／℃、より好ましくは７２．５〜９２．５×１０^−７／℃、さらに好ましくは７５〜９０×１０^−７／℃である。例えば、本発明の光学ガラスからなるレンズは、ガラスや樹脂からなる接着剤を用いて金属部品（アルミナ等）に接合して使用される。この際、レンズと金属部品の熱膨張係数の差が大きいと、接着部分の剥離やレンズの割れが発生するおそれがある。本発明の光学ガラスの熱膨張係数が上記範囲内であれば、そのような問題が発生しにくくなる。 The thermal expansion coefficient of the optical glass of the present invention at 30 to 300 ° C. is preferably 70 to 95 × 10 ⁻⁷ / ° C., more preferably 72.5 to 92.5 × 10 ⁻⁷ / ° C., further preferably 75 to 90 × 10 ⁻⁷ / ° C. For example, the lens made of the optical glass of the present invention is used by being bonded to a metal part (alumina or the like) using an adhesive made of glass or resin. At this time, if the difference in the thermal expansion coefficient between the lens and the metal part is large, there is a risk of peeling of the bonded portion or cracking of the lens. If the thermal expansion coefficient of the optical glass of the present invention is within the above range, such a problem is unlikely to occur.

本発明の光学ガラスの液相温度は、好ましくは１３００℃以下、より好ましくは１２８０℃以下である。液相温度が当該範囲を満たすことにより、１０^０．６ｄＰａ・ｓ以上の液相粘度を達成しやすく、例えば液滴成形を行った場合でも失透が生じにくくなる。 The liquidus temperature of the optical glass of the present invention is preferably 1300 ° C. or lower, more preferably 1280 ° C. or lower. When the liquidus temperature satisfies this range, it is easy to achieve a liquidus viscosity of 10 ^0.6 dPa · s or more. For example, even when droplet forming is performed, devitrification is unlikely to occur.

本発明の光学ガラスの着色度λ_７０は、好ましくは６００ｎｍ以下、より好ましくは５５０ｎｍ以下、さらに好ましくは５００ｎｍ以下、特に好ましくは４８０ｎｍ以下である。着色度λ_７０が大きすぎると、可視域または近紫外域における透過率に劣り、各種光学レンズ等に使用することが困難となる傾向がある。 The coloring degree λ ₇₀ of the optical glass of the present invention is preferably 600 nm or less, more preferably 550 nm or less, still more preferably 500 nm or less, and particularly preferably 480 nm or less. When the coloring degree λ ₇₀ is too large, the transmittance in the visible region or the near ultraviolet region is inferior, and it tends to be difficult to use for various optical lenses.

着色度λ_７０を上記範囲に調整するためには、着色成分であるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ等の不純物の混入を抑制する、あるいは、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＷＯ_３、ＴｉＯ_２等の透過率を低下させる成分の含有量を適宜調整することが効果的である。 In order to adjust the coloring degree λ ₇₀ within the above range, the mixing of impurities such as Fe, Ni, Cr, and Cu, which are coloring components, is suppressed, or the transmittance of Nb ₂ O ₅ , WO ₃ , TiO _2, etc. It is effective to appropriately adjust the content of the component that lowers the content.

本発明の光学ガラスの１３１０ｎｍ及び１５５０ｎｍにおける厚さ１０ｍｍでの内部透過率は、好ましくは９８％以上、より好ましくは９８．５％以上、さらに好ましくは９９％以上である。１３１０ｎｍ及び１５５０ｎｍにおける内部透過率が低すぎると、赤外波長域で使用するレンズとしての使用が困難になる傾向がある。 The internal transmittance of the optical glass of the present invention at a thickness of 10 mm at 1310 nm and 1550 nm is preferably 98% or more, more preferably 98.5% or more, and further preferably 99% or more. If the internal transmittance at 1310 nm and 1550 nm is too low, it tends to be difficult to use as a lens used in the infrared wavelength region.

本発明の光学ガラスのヌープ硬度（Ｈｋ＝１００）は、好ましくは５５０以上、より好ましくは６００以上、さらに好ましくは６５０以上である。ヌープ硬度が低すぎると、研磨加工性に劣ったり、表面にキズやカケが生じやすくなる。 The Knoop hardness (Hk = 100) of the optical glass of the present invention is preferably 550 or more, more preferably 600 or more, and further preferably 650 or more. If the Knoop hardness is too low, the polishing processability is inferior, and the surface is likely to be scratched or chipped.

本発明の光学ガラスの耐候性は、ＪＯＧＩＳに準拠した粉末法により評価した場合、耐酸性で２級以上、耐水性で１級であることが好ましい。 When the weather resistance of the optical glass of the present invention is evaluated by a powder method in conformity with JOGIS, it is preferable that the acid resistance is second grade or higher and the water resistance is first grade.

次に、本発明の光学ガラスを用いて光ピックアップレンズや撮影用レンズ等を製造する方法を述べる。 Next, a method for manufacturing an optical pickup lens, a photographing lens, etc. using the optical glass of the present invention will be described.

まず、所望の組成になるようにガラス原料を調合した後、ガラス溶融炉中で溶融する。次に、溶融ガラスをノズルの先端から滴下して液滴状ガラスを作製し、プリフォームガラスを得る。得られたプリフォームガラスに研磨加工を施すことにより、所望の形状を有する光ピックアップレンズや撮影用レンズを得ることができる。 First, after preparing a glass raw material so that it may become a desired composition, it fuse | melts in a glass melting furnace. Next, molten glass is dropped from the tip of the nozzle to produce droplet glass, and preform glass is obtained. By polishing the obtained preform glass, an optical pickup lens and a photographing lens having a desired shape can be obtained.

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an Example, this invention is not limited to these Examples.

表１〜４は本発明の実施例（Ｎｏ．１〜３０）及び比較例（Ｎｏ．３１〜３４）を示す。 Tables 1 to 4 show examples (Nos. 1 to 30) and comparative examples (Nos. 31 to 34) of the present invention.

各試料は次のようにして作製した。 Each sample was produced as follows.

まず、表に示す各組成になるようにガラス原料を調合し、白金ルツボを用いて１２５０〜１４５０℃で２時間溶融した。溶融ガラスをカーボン板上に流し出し、さらにアニール後、各測定に適した試料を作製した。 First, the glass raw material was prepared so that it might become each composition shown to a table | surface, and it melted at 1250-1450 degreeC for 2 hours using the platinum crucible. The molten glass was poured onto a carbon plate, and after annealing, a sample suitable for each measurement was produced.

得られた試料について、屈折率（ｎｄ、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍ）、アッベ数（νｄ）、熱膨張係数、ガラス転移点（Ｔｇ）、液相温度（ＴＬ）、着色度λ_７０、ヌープ硬度、耐酸性及び耐水性、内部透過率（１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍ）を測定した。結果を表１〜４に示す。 About the obtained sample, refractive index (nd, 1310 nm, 1550 nm), Abbe number (νd), thermal expansion coefficient, glass transition point (Tg), liquidus temperature (TL), coloring degree λ ₇₀ , Knoop hardness, acid resistance Water resistance and internal transmittance (1310 nm, 1550 nm) were measured. The results are shown in Tables 1-4.

なお、上記各特性は以下のようにして測定した。 The above characteristics were measured as follows.

屈折率はヘリウムランプのｄ線（５８７．６ｎｍ）及びＬＤ光源（１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍ）に対する測定値で示した。 The refractive index is shown as a measured value for a d-line (587.6 nm) of a helium lamp and an LD light source (1310 nm, 1550 nm).

アッベ数は、上記ｄ線の屈折率と、水素ランプのＦ線（４８６．１ｎｍ）、同じく水素ランプのＣ線（６５６．３ｎｍ）の屈折率の値を用い、アッベ数（νｄ）＝［（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）］の式から算出した。 The Abbe number is calculated by using the refractive index of the d-line and the refractive index of the F-line (486.1 nm) of the hydrogen lamp and the C-line (656.3 nm) of the hydrogen lamp, and the Abbe number (νd) = [( nd-1) / (nF-nC)].

液相温度は、電気炉で１３５０℃−０．５時間の条件で試料を再溶融後、温度勾配を設けた電気炉内で１６時間保持した後、電気炉から取り出して大気中で放冷し、光学顕微鏡で失透物の析出位置（温度）を求めることで測定した。 The liquidus temperature was remelted in an electric furnace at 1350 ° C. for 0.5 hours, held in an electric furnace with a temperature gradient for 16 hours, then taken out of the electric furnace and allowed to cool in the atmosphere. The measurement was performed by determining the deposition position (temperature) of the devitrified material with an optical microscope.

着色度λ_７０は次のようにして測定した。分光光度計（株式会社島津製作所製ＵＶ−３１００）を用いて、光学研磨された厚さ１０ｍｍ±０．１ｍｍの試料について、２００〜８００ｎｍの波長域での透過率を０．５ｎｍ間隔で測定し、透過率曲線を作製した。透過率曲線において、透過率７０％を示す最短波長を着色度λ_７０とした。 The coloring degree λ ₇₀ was measured as follows. Using a spectrophotometer (UV-3100, manufactured by Shimadzu Corporation), the transmittance in the wavelength region of 200 to 800 nm was measured at intervals of 0.5 nm for an optically polished sample having a thickness of 10 mm ± 0.1 mm. A transmittance curve was prepared. In the transmittance curve, the shortest wavelength exhibiting a transmittance of 70% was defined as a coloring degree λ ₇₀ .

熱膨張係数（測定温度範囲：３０〜３００℃）及びガラス転移点はディラトメーターを用いて測定した。 The thermal expansion coefficient (measurement temperature range: 30 to 300 ° C.) and the glass transition point were measured using a dilatometer.

ヌープ硬度は、温度２５℃、湿度５０％において、マツザワ精機製ＭＸＴ５０を用いて測定を行なった。具体的には、ガラス試料表面に荷重１００ｇの圧子を１５秒押圧し、圧痕の対角線の長さに基づき、ヌープ硬度の算出を行った。 Knoop hardness was measured using an MXT50 manufactured by Matsuzawa Seiki at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50%. Specifically, a Knoop hardness was calculated based on the diagonal length of the indentation by pressing an indenter with a load of 100 g on the surface of the glass sample for 15 seconds.

耐酸性及び耐水性は、ＪＯＧＩＳに準拠した粉末法により測定を行った。 Acid resistance and water resistance were measured by a powder method based on JOGIS.

内部透過率は、まず分光光度計（株式会社島津製作所製ＵＶ−３１００）を用いて、光学研磨された厚さ５ｍｍ±０．１ｍｍ及び１０ｍｍ±０．１ｍｍの各試料について、表面反射損失を含む透過率を０．５ｎｍ間隔で測定し、得られた測定値から波長１３１０ｎｍ及び１５００ｎｍにおける厚さ１０ｍｍでの内部透過率を算出した。 The internal transmittance first includes surface reflection loss for each of the 5 mm ± 0.1 mm and 10 mm ± 0.1 mm optically polished samples using a spectrophotometer (UV-3100 manufactured by Shimadzu Corporation). The transmittance was measured at intervals of 0.5 nm, and the internal transmittance at a thickness of 10 mm at wavelengths of 1310 nm and 1500 nm was calculated from the obtained measured values.

表から明らかなように、本発明の実施例であるＮｏ．１〜３０の各試料は、所望の光学定数を有しつつ、ガラス転移点が６４９℃以上、液相温度が１２４０℃以下、着色度λ７０が４６３ｎｍ以下、熱膨張係数が７４〜８８×１０^−７／℃、ヌープ硬度が６７０以上、耐酸性、耐水性ともに１級、波長１３１０ｎｍ及び１５５０ｎｍにおける内部透過率がそれぞれ９９．６％以上、９９．７％以上であった。 As is apparent from the table, No. 1 as an example of the present invention. Each sample of 1 to 30 has a desired optical constant, a glass transition point of 649 ° C. or higher, a liquidus temperature of 1240 ° C. or lower, a coloring degree λ 70 of 463 nm or lower, and a thermal expansion coefficient of 74 to 88 × 10 ^{− 7} / ° C., Knoop hardness was 670 or more, both acid resistance and water resistance were primary, and internal transmittances at wavelengths of 1310 nm and 1550 nm were 99.6% and 99.7%, respectively.

一方、比較例であるＮｏ．３１及び３２の試料は、ガラス転移点が４５０℃以下と低く、熱膨張係数が１００×１０^−７／℃以上と高く、ヌープ硬度が３７０以下と低かった。またＮｏ．３１の試料は耐酸性が４級、Ｎｏ．３２の試料は耐酸性が５級、耐水性が２級と耐候性に劣っていた。Ｎｏ．３３及び３４の試料は、屈折率ｎｄが１．９５１以下と低かった。 On the other hand, No. which is a comparative example. Samples 31 and 32 had a glass transition point as low as 450 ° C. or lower, a thermal expansion coefficient as high as 100 × 10 ⁻⁷ / ° C. or higher, and a Knoop hardness as low as 370 or less. No. Sample No. 31 has an acid resistance of 4th grade, No. 31. Sample 32 was inferior in weather resistance with acid resistance grade 5 and water resistance grade 2. No. In the samples 33 and 34, the refractive index nd was as low as 1.951 or less.

本発明の光学ガラスは、各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズ、ビデオカメラ、一般のカメラの撮影用レンズ、プロジェクタ用レンズ、光通信用レンズ等に好適である。 The optical glass of the present invention is suitable for optical pickup lenses, video cameras, photographing lenses for general cameras, projector lenses, optical communication lenses, and the like for various optical disk systems.

Claims

By mass%, SiO ₂ 0-12%, B ₂ O ₃ 1-15%, ZnO 0-1.4%, ZrO ₂ 2-9%, La ₂ O ₃ 25-60%, Gd ₂ O ₃ 0- _{_{15%, Nb 2 O 5 0~15}} %, Ta 2 O 5 0~10%, WO 3 0~10%, and containing _TiO 2 0.1 to 20%, _and, Y _₂ O _3, GeO ₂ In addition, the Si ⁴⁺ / B ³⁺ ratio of each content (cation%) of Si ⁴⁺ and B ³⁺ contained in the glass, which is substantially free of lead component, arsenic component and fluorine component, is 0.8 or more. An optical glass having a refractive index nd of 1.975 or more and an Abbe number of 20 to 30 .

The optical glass according to claim 1, wherein the optical glass contains Nb ₂ O ₅ + Ta ₂ O _{5 0 to} 15% by mass%.

The optical glass according to claim 1, wherein the optical glass contains Li ₂ O + Na ₂ O + K ₂ O 0 to 3% by mass.

Each content of ^{Si 4+} and ^{B 3+} contained in the glass according to any one of claims 1 to 3, the total content ^Si 4+ ^{+ B 3+} is characterized in that it is a 25 to 42% of (cationic%) Optical glass.

The optical glass according to any one of claims 1 to 4, wherein a refractive index at a wavelength of 1310 nm is 1.95 or more, and a refractive index at a wavelength of 1550 nm is 1.945 or more.

A glass transition point is 630 degreeC or more, Optical glass as described in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned.

The optical glass according to any one of claims 1 to 6 , wherein the internal transmittance at a thickness of 10 mm at wavelengths of 1310 nm and 1550 nm is 98% or more.

The optical glass according to any one of claims 1 to 7, wherein a thermal expansion coefficient at 30 to 300 ° C is 70 to 95 × 10 ^-7 / ° C.

The optical glass according to any one of claims 1 to 8 , wherein the coloration degree λ ₇₀ is 600 nm or less at a thickness of 10 mm.

Liquid phase temperature is 1300 degrees C or less, Optical glass as described in any one of Claims 1-9 characterized by the above-mentioned.

The optical glass according to any one of claims 1 to 10, wherein the Knoop hardness is 550 or more.

The optical glass according to any one of claims 1 to 11, wherein the acid resistance by a powder method in accordance with JOGIS is second grade or higher and the water resistance is first grade or higher.