JP6808555B2 - Glass, press-molded glass materials, optic blanks, and optics - Google Patents

Glass, press-molded glass materials, optic blanks, and optics Download PDF

Info

Publication number
JP6808555B2
JP6808555B2 JP2017062174A JP2017062174A JP6808555B2 JP 6808555 B2 JP6808555 B2 JP 6808555B2 JP 2017062174 A JP2017062174 A JP 2017062174A JP 2017062174 A JP2017062174 A JP 2017062174A JP 6808555 B2 JP6808555 B2 JP 6808555B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
content
cation
preferable
refractive index
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
Application number
JP2017062174A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017160118A (en
Inventor
智明 根岸
智明 根岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Publication of JP2017160118A publication Critical patent/JP2017160118A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6808555B2 publication Critical patent/JP6808555B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、ガラス、プレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子に関する。 The present invention relates to glass, glass materials for press molding, optical element blanks, and optical elements.

高屈折率低分散ガラスからなるレンズは、超低分散ガラスからなるレンズ等と組み合わせて接合レンズとすることにより、色収差を補正しつつ光学系のコンパクト化を可能にすることができる。そのため、高屈折率低分散ガラスは、撮像光学系やプロジェクタなどの投射光学系を構成する光学素子として非常に重要な位置を占めている。そのような高屈折率低分散ガラスが、例えば特許文献1〜20に記載されている。 By combining a lens made of high refractive index low dispersion glass with a lens made of ultra-low dispersion glass or the like to form a bonded lens, it is possible to make the optical system compact while correcting chromatic aberration. Therefore, the high refractive index low dispersion glass occupies a very important position as an optical element constituting a projection optical system such as an imaging optical system or a projector. Such high refractive index low dispersion glass is described in, for example, Patent Documents 1 to 20.

特開2007−063071号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-063071 特開2007−230835号公報JP-A-2007-230835 特開2007−249112号公報JP-A-2007-249112 特開2007−261826号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-261826 特開2003−267748号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-267748 特開2009−203083号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-203083 特開2011−230992号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-230992 特開2012−025638号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-205638 特開昭54−090218号公報JP-A-54-090218 特開昭56−160340号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 56-160340 特開2001−348244号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-348244 特開2008−001551号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-001551 特表2013−536791号公報Special Table 2013-536791 WO10/053214WO10 / 053214 特開2012−180278号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-180278 特開2012−236754号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-236754 特開2014−084235号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-0843235 特開2014−062025号公報JP-A-2014-062025 特開2014−062026号公報JP-A-2014-062026 特開2011−93780号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-93780

光学素子用のガラスについては、光学特性の分布を示すために、光学特性マップ(またはアッベ図表とも呼ばれる)が広く使用されている。光学特性マップは、横軸にアッベ数νd、縦軸に屈折率ndを取り、アッベ数νdは横軸の右側から左側に向かうにしたがい増加し、屈折率は縦軸の下方から上方に向かうにしたがい増加するように作成される。なお以下において、屈折率、アッベ数は、特記しない限り、ヘリウムのd線(波長587.56nm)に対する屈折率nd、ヘリウムのd線(波長587.56nm)に対するアッベ数νdをいうものとする。 For glass for optical elements, an optical property map (also called an Abbe chart) is widely used to show the distribution of optical properties. The optical characteristic map has the Abbe number νd on the horizontal axis and the refractive index nd on the vertical axis, the Abbe number νd increases from the right side to the left side of the horizontal axis, and the refractive index increases from the bottom to the top of the vertical axis. Created to increase accordingly. In the following, unless otherwise specified, the refractive index and the Abbe number refer to the refractive index nd for the d-line of helium (wavelength 587.56 nm) and the Abbe number νd for the d-line of helium (wavelength 587.56 nm).

光学特性マップでは、高屈折率低分散ガラス(高nd高νdガラス)の光学特性は、アッベ数が小さくなると屈折率が増加し、アッベ数が増加すると屈折率が低下する、いわゆる右肩上がりの分布を一般に示す。これは、以下の理由によるものと考えられる。
高屈折率低分散ガラスは、酸化ホウ素および酸化ランタンなどの希土類酸化物を含有しているものが多い。このようなガラスにおいて、アッベ数を減少させずに屈折率を高めるには、希土類酸化物の含有量を高めることになる。しかし、従来の高屈折率低分散ガラスにおいて希土類酸化物の含有量を高めると、ガラスの熱的安定性が低下しガラスを製造する過程でガラスが失透傾向を示してしまう。そのため、従来の高屈折低分散ガラスでは、光学素子材料として使用すべくガラスの失透を抑制しつつ、アッベ数と屈折率を共に高めることは困難であった。この点が、従来の高屈折率低分散ガラスが、光学特性マップにおいて、上記のような分布を示す理由と考えられる。
In the optical characteristic map, the optical characteristics of high refractive index low dispersion glass (high nd high νd glass) increase the refractive index as the Abbe number decreases, and decrease as the Abbe number increases, so-called upward slope. The distribution is generally shown. This is considered to be due to the following reasons.
Many high-refractive-index, low-dispersion glasses contain rare earth oxides such as boron oxide and lanthanum oxide. In such a glass, in order to increase the refractive index without reducing the Abbe number, the content of the rare earth oxide is increased. However, if the content of the rare earth oxide is increased in the conventional high refractive index low dispersion glass, the thermal stability of the glass is lowered and the glass tends to be devitrified in the process of producing the glass. Therefore, in the conventional high-refractive-index low-dispersion glass, it is difficult to increase both the Abbe number and the refractive index while suppressing the devitrification of the glass for use as an optical element material. This point is considered to be the reason why the conventional high refractive index low dispersion glass shows the above distribution in the optical characteristic map.

一方、光学系の設計において、屈折率が高く、アッベ数も大きい(分散の低い)ガラスは、色収差の補正、光学系の高機能化、コンパクト化のために極めて有効な光学素子用の材料である。したがって、光学特性マップ上で右肩上がりの直線を設定し、この直線上および直線よりも屈折率が高い(マップ上、直線よりも左側の領域に位置する)ガラスを提供することの意義は非常に大きい。
以上の点から、アッベ数νdが39.5〜41.5であり、このアッベ数に対し、屈折率ndが2.0927−0.0058×νdで求まる値以上であるガラス、すなわちnd≧2.0927−0.0058×νdの関係を満たすガラスは、光学系において有用な高屈折率低分散ガラスである。
On the other hand, in the design of optical systems, glass with a high refractive index and a large Abbe number (low dispersion) is an extremely effective material for optical elements for correcting chromatic aberration, improving the functionality of the optical system, and making it compact. is there. Therefore, it is very significant to set a straight line that rises to the right on the optical characteristic map and provide glass that has a higher refractive index than this straight line and the straight line (located in the region on the left side of the straight line on the map). Is big.
From the above points, the Abbe number νd is 39.5 to 41.5, and the refractive index nd is equal to or greater than the value obtained by 2.0927-0.0058 × νd with respect to this Abbe number, that is, nd ≧ 2. The glass satisfying the relationship of .0927-0.0058 × νd is a high refractive index low dispersion glass useful in an optical system.

ところで、撮像光学系やプロジェクタなどの投射光学系を構成する光学素子は軽量化することが望ましい。光学素子を軽量化することは、この光学素子を組み込んだ撮像光学系や投影光学系の軽量化につながるからである。例えば、オートフォーカス式のカメラに重い光学素子を組み込むと、オートフォーカスを駆動する際の消費電力が増加し、早く電池が消耗してしまう。これに対し光学素子を軽量化すれば、オートフォーカスを駆動する際の消費電力を低減し電池寿命を延ばすことができる。
しかし本発明者は、特許文献1〜20に記載されているガラスの中で、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲にあり、nd≧2.0927−0.0058×νdの関係を満たす高屈折率低分散ガラスを用いて作製される光学素子は重くなる傾向があると考えている。これは、特許文献1〜20に記載されている高屈折率低分散化のための組成調整では、ガラスの比重が増大する傾向があるからである。
By the way, it is desirable to reduce the weight of the optical elements constituting the projection optical system such as the imaging optical system and the projector. This is because reducing the weight of the optical element leads to weight reduction of the imaging optical system and the projection optical system incorporating this optical element. For example, if a heavy optical element is incorporated in an autofocus type camera, the power consumption when driving the autofocus increases, and the battery is consumed quickly. On the other hand, if the optical element is made lighter, the power consumption when driving the autofocus can be reduced and the battery life can be extended.
However, in the glass described in Patent Documents 1 to 20, the present inventor has an Abbe number νd in the range of 39.5 to 41.5 and a relationship of nd ≧ 2.0927-0.0058 × νd. It is considered that the optical element manufactured by using the high refractive index low dispersion glass satisfying the above conditions tends to be heavy. This is because the composition adjustment for high refractive index and low dispersion described in Patent Documents 1 to 20 tends to increase the specific gravity of the glass.

本発明の一態様は、アッベ数νdが39.5〜41.5であり、nd≧2.0927−0.0058×νdの関係を満たし、かつ光学素子の軽量化に寄与し得るガラスを提供することを目的とする。 One aspect of the present invention provides a glass having an Abbe number νd of 39.5 to 41.5, satisfying the relationship of nd ≧ 2.0927-0.0058 × νd, and capable of contributing to weight reduction of the optical element. The purpose is to do.

本発明の一態様は、
カチオン%表示にて、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+の合計含有量が90%以上であり、
アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、
屈折率ndがアッベ数νdに対して下記(1)式:
nd≧2.0927−0.0058×νd ・・・ (1)
を満たし、かつ
下記に示す表1に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが屈折率ndに対して下記(B)式:
D≦6.242×nd−6.8042 ・・・ (B)
を満たす酸化物ガラスであるガラス、
に関する。
One aspect of the present invention is
In cation% display, B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ have a total content of 90% or more.
The Abbe number νd is in the range of 39.5-41.5.
The following equation (1): When the refractive index nd is the Abbe number νd:
nd ≧ 2.0927-0.0058 × νd ・ ・ ・ (1)
The total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1 with respect to the cation components shown in Table 1 shown below is the following formula (B) with respect to the refractive index nd:
D ≦ 6.242 × nd-8.8042 ・ ・ ・ (B)
Glass, which is an oxide glass that meets the requirements
Regarding.

上記ガラスは、カチオン%表示にて、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+(以下、これらカチオン成分「主要カチオン成分」という。)の合計含有量が90%以上である。本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねる中で、上記主要カチオン成分がガラスの比重に与える影響がそれぞれ異なることに着目した。そして、相当数の試行錯誤を重ねた結果、主要カチオン成分のそれぞれに表1に示す係数を定めた。これら係数を用いて計算される合計Dが(B)式を満たすように組成調整を行うことによって、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲においてnd≧2.0927−0.0058×νdの関係を満たす高屈折率低分散ガラスの低比重化、即ち光学素子の軽量化に寄与し得るガラスの提供が可能になる。 The above glass has B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn 2+ , Mg 2+ , Ca in% cation display. The total content of 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ (hereinafter referred to as “major cation components”) is 90% or more. The present inventor has focused on the fact that the effects of the main cation components on the specific gravity of glass are different in the diligent studies to achieve the above object. Then, as a result of repeated trial and error, the coefficients shown in Table 1 were determined for each of the main cation components. By adjusting the composition so that the total D calculated using these coefficients satisfies the equation (B), nd ≧ 2.0927-0.0058 × in the range where the Abbe number νd is 39.5 to 41.5. It is possible to provide a glass that can contribute to a reduction in the specific gravity of a high refractive index low dispersion glass that satisfies the relationship of νd, that is, a weight reduction of an optical element.

本発明の一態様によれば、光学系において有用な光学特性を有し、かつ光学素子の軽量化に寄与し得るガラスを提供することができる。更に、本発明の一態様によれば、上記ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide glass having optical characteristics useful in an optical system and capable of contributing to weight reduction of an optical element. Further, according to one aspect of the present invention, it is possible to provide a glass material for press molding made of the above glass, an optical element blank, and an optical element.

図1は、実施例1の各ガラスおよび比較例1〜4の各ガラスの比重を横軸に取り、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dを縦軸に取ったグラフである。In FIG. 1, the horizontal axis is the specific gravity of each glass of Example 1 and each glass of Comparative Examples 1 to 4, and the vertical axis is the total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1. It is a graph taken in. 図2は、実施例1の各ガラスおよび比較例1〜4の各ガラスのアッベ数νdを横軸に取り、後述の(A)式により算出される値Aを縦軸に取ったグラフである。FIG. 2 is a graph in which the Abbe number νd of each glass of Example 1 and each of the glasses of Comparative Examples 1 to 4 is taken on the horizontal axis, and the value A calculated by the formula (A) described later is taken on the vertical axis. ..

[ガラス]
本発明の一態様にかかるガラスは、カチオン%表示にて、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+の合計含有量が90%以上であり、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、屈折率ndがアッベ数νdに対して上記(1)式を満たし、かつ下記に示す表1に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが屈折率ndに対して上記(B)式を満たす酸化物ガラスである。
[Glass]
The glass according to one aspect of the present invention has B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn in terms of cation%. The total content of 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ is 90% or more, and the Abbe number νd is 39.5 to 41. For the cation components in the range of 5, the refractive index nd satisfies the above equation (1) with respect to the Abbe number νd, and the cation components shown in Table 1 shown below, the coefficients shown in Table 1 are included in the content of each cation component. The total D of the values multiplied by is the oxide glass satisfying the above equation (B) with respect to the refractive index nd.

以下、上記ガラスの詳細について説明する。 The details of the glass will be described below.

本発明におけるガラス組成は、例えばICP−AES(Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry)などの方法により定量することができる。ICP−AESにより求められる分析値は、分析値の±5%程度の測定誤差を含んでいることがある。また、本明細書および本発明において、構成成分の含有量が0%または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。 The glass composition in the present invention can be quantified by a method such as ICP-AES (Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry). The analytical value obtained by ICP-AES may include a measurement error of about ± 5% of the analytical value. Further, in the present specification and the present invention, when the content of the constituent component is 0% or not contained or introduced, it means that the constituent component is substantially not contained, and the content of the constituent component is at the impurity level. It means that it is below the degree.

本発明では、ガラス組成を、カチオン成分についてカチオン%で表記する。カチオン%とは、周知のように、ガラスに含まれるすべてのカチオン成分の合計含有量を100%とした百分率である。
以下、特記しない限り、カチオン成分の含有量、複数種のカチオン成分の含有量の合計(合計含有量)をカチオン%で表示する。更に、カチオン%表示において、カチオン成分同士の含有量(複数種のカチオン成分の合計含有量も含む)の比をカチオン比という。
以下では、数値範囲に関して、(より)好ましい下限および(より)好ましい上限を、表に示して記載することがある。表中、下方に記載されている数値ほど好ましく、最も下方に記載されている数値が最も好ましい。また、特記しない限り、(より)好ましい下限とは、記載されている値以上であることが(より)好ましいことをいい、(より)好ましい上限とは、記載されている値以下であることが(より)好ましいことをいう。表中の(より)好ましい下限の列に記載されている数値と(より)好ましい上限の列に記載されている数値とを、任意に組み合わせて数値範囲を規定することができる。
In the present invention, the glass composition is expressed in% cation with respect to the cation component. As is well known, the cation% is a percentage with the total content of all cation components contained in the glass as 100%.
Hereinafter, unless otherwise specified, the content of the cation component and the total content of the plurality of cation components (total content) are indicated by cation%. Further, in the cation% display, the ratio of the contents of the cation components (including the total content of a plurality of cation components) is referred to as a cation ratio.
In the following, a (more) preferred lower limit and a (more) preferred upper limit may be listed in a table with respect to the numerical range. In the table, the numerical values listed below are preferable, and the numerical values listed at the bottom are most preferable. Unless otherwise specified, the (more) preferable lower limit means that it is (more) preferable that it is equal to or more than the stated value, and the (more) preferable upper limit is that it is equal to or less than the stated value. It means (more) preferable. A numerical range can be defined by arbitrarily combining the numerical values listed in the (more) preferred lower limit column and the numerical values listed in the (more) preferred upper limit column in the table.

<ガラス組成>
上記ガラスは、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+(主要カチオン成分)の合計含有量が90%以上である。上記ガラスは、含まれるカチオン成分が主要カチオン成分のみ(即ち主要カチオン成分の合計含有量が100%)であってもよく、主要カチオン成分に加えて他のカチオン成分の1つ以上を含んでいてもよい。主要カチオン成分の合計含有量の好ましい下限は、下記表に示す通りである。
<Glass composition>
The above glasses are B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ . The total content of 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ (major cation component) is 90% or more. The glass may contain only the main cation component (that is, the total content of the main cation component is 100%), and contains one or more of other cation components in addition to the main cation component. May be good. The preferred lower limit of the total content of the major cation components is as shown in the table below.

上記ガラスのガラス組成は、主要カチオン成分の各種カチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが、屈折率ndに対して、下記(B)式:
D≦6.242×nd−6.8042 ・・・ (B)
を満たすように調整されている。これにより、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、かつ屈折率ndがアッベ数νdに対して上記(1)式を満たす高屈折率低分散ガラスの軽量化を達成することができる。この点は、本発明者の鋭意検討の結果、新たに見出された。なお上記合計Dは、詳しくは、次の通りである。下記含有量の単位は、カチオン%である。
D=B3+含有量×0.032
+Si4+含有量×0.029
+La3+含有量×0.066
+Y3+含有量×0.053
+Gd3+含有量×0.093
+Yb3+含有量×0.094
+Nb5+含有量×0.049
+Ti4+含有量×0.045
+Ta5+含有量×0.104
+W6+含有量×0.111
+Zr4+含有量×0.080
+Zn2+含有量×0.051
+Mg2+含有量×0.030
+Ca2+含有量×0.024
+Sr2+含有量×0.043
+Ba2+含有量×0.055
+Li+含有量×0.031
+Na含有量×0.021
+K含有量×0.012
+Al3+含有量×0.034
+Bi3+含有量×0.090
In the glass composition of the glass, the total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1 for various cation components of the main cation components is the following formula (B) with respect to the refractive index nd. :
D ≦ 6.242 × nd-8.8042 ・ ・ ・ (B)
It is adjusted to meet. Thereby, the weight of the high refractive index low dispersion glass satisfying the above equation (1) is achieved with respect to the Abbe number νd in the range of 39.5 to 41.5 and the refractive index nd of the Abbe number νd. Can be done. This point was newly discovered as a result of diligent studies by the present inventor. The total D is as follows in detail. The unit of the following content is cation%.
D = B 3+ content x 0.032
+ Si 4 + content x 0.029
+ La 3 + content x 0.066
+ Y 3 + content x 0.053
+ Gd 3 + content x 0.093
+ Yb 3 + content x 0.094
+ Nb 5 + content x 0.049
+ Ti 4 + content x 0.045
+ Ta 5 + content x 0.104
+ W 6 + content x 0.111
+ Zr 4 + content x 0.080
+ Zn 2 + content x 0.051
+ Mg 2+ content x 0.030
+ Ca 2+ content x 0.024
+ Sr 2 + content x 0.043
+ Ba 2 + content x 0.055
+ Li + content x 0.031
+ Na + content x 0.021
+ K + content x 0.012
+ Al 3 + content x 0.034
+ Bi 3 + content x 0.090

上記(B)式は、好ましくは下記(B−1)式であり、より好ましくは下記(B−2)式であり、更に好ましくは下記(B−3)式であり、一層好ましくは下記(B−4)式であり、より一層好ましくは下記(B−5)式であり、更に一層好ましくは下記(B−6)式であり、更により一層好ましくは下記(B−7)式であり、なお一層好ましくは下記(B−8)式であり、更になお一層好ましくは下記(B−9)式である。
D≦6.242×nd−6.8142 ・・・ (B−1)
D≦6.242×nd−6.8242 ・・・ (B−2)
D≦6.242×nd−6.8342 ・・・ (B−3)
D≦6.242×nd−6.8442 ・・・ (B−4)
D≦6.242×nd−6.8542 ・・・ (B−5)
D≦6.242×nd−6.8642 ・・・ (B−6)
D≦6.242×nd−6.8742 ・・・ (B−7)
D≦6.242×nd−6.8842 ・・・ (B−8)
D≦6.242×nd−6.8942 ・・・ (B−9)
The above formula (B) is preferably the following formula (B-1), more preferably the following formula (B-2), further preferably the following formula (B-3), and further preferably the following formula (B-3). It is the formula B-4), more preferably the following formula (B-5), even more preferably the following formula (B-6), and even more preferably the following formula (B-7). , Even more preferably the following formula (B-8), and even more preferably the following formula (B-9).
D ≦ 6.242 × nd-6.8142 ・ ・ ・ (B-1)
D ≦ 6.242 × nd-6.8242 ・ ・ ・ (B-2)
D ≦ 6.242 × nd-6.8342 ・ ・ ・ (B-3)
D ≦ 6.242 × nd-6.8442 ... (B-4)
D ≦ 6.242 × nd-6.8542 ・ ・ ・ (B-5)
D ≦ 6.242 × nd-6.8642 ・ ・ ・ (B-6)
D ≦ 6.242 × nd-6.8742 ・ ・ ・ (B-7)
D ≦ 6.242 × nd-6.8842 ... (B-8)
D ≦ 6.242 × nd-6.8942 ・ ・ ・ (B-9)

上記ガラスのガラス組成は、主要カチオン成分の合計含有量が90%以上であって、かつ(B)式を満たすものであればよく、主要カチオン成分の中には、上記ガラスに含まれない(即ち含有量が0%)カチオン成分があってもよい。各カチオン成分の含有量の好ましい範囲等については、更に後述する。ただし、下記の好ましい範囲に本発明は限定されるものではない。 The glass composition of the glass may be such that the total content of the main cation components is 90% or more and satisfies the formula (B), and the main cation components are not included in the glass ( That is, the content may be 0%) and there may be a cation component. The preferable range of the content of each cation component will be described later. However, the present invention is not limited to the following preferable range.

3+、Si4+は、ガラスのネットワーク形成成分である。B3+とSi4+との合計含有量(B3++Si4+)が43%以上であると、ガラスの熱的安定性が向上し、製造中のガラスの結晶化を抑制することができる。一方、B3+の含有量とSi4+との合計含有量が65%以下であると、屈折率ndの低下を抑制することができるため、上記した光学特性を有するガラスを作製するうえで好ましい。したがって、上記ガラスにおけるB3+とSi4+との合計含有量は、43〜65%の範囲とすることが好ましい。B3+とSi4+との合計含有量のより好ましい下限およびより好ましい上限は、下記表に示す通りである。 B 3+ and Si 4+ are network-forming components of glass. When the total content of B 3+ and Si 4+ (B 3+ + Si 4+ ) is 43% or more, the thermal stability of the glass is improved and the crystallization of the glass during production can be suppressed. On the other hand, when the total content of B 3+ and Si 4+ is 65% or less, a decrease in the refractive index nd can be suppressed, which is preferable in producing a glass having the above-mentioned optical characteristics. Therefore, the total content of B 3+ and Si 4+ in the glass is preferably in the range of 43 to 65%. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the total content of B 3+ and Si 4+ are as shown in the table below.

La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+は、アッベ数νdの減少を抑えつつ屈折率を高める働きを有する成分である。また、これらの成分は、ガラスの化学的耐久性、耐候性を改善し、ガラス転移温度を高める働きも有する。
La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量(La3++Y3++Gd3++Yb3+)が25%以上であると、屈折率ndの低下を抑制することができるため、上記した光学特性を有するガラスを作製するうえで好ましい。更に、ガラスの化学的耐久性や耐候性の低下を抑制することもできる。なお、ガラス転移温度が低下すると、ガラスを機械的に加工(切断、切削、研削、研磨など)するときにガラスが破損しやすくなる(機械加工性の低下)が、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量が25%以上であると、ガラス転移温度の低下を抑制することができるため、機械加工性を高めることもできる。一方、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の各成分の合計含有量が50%以下であれば、ガラスの熱的安定性を高めることができるため、ガラスを製造するときの結晶化の抑制や、ガラスを熔融するときの原料の熔け残りを低減することもできる。また、比重の上昇を抑制するうえでも好ましい。したがって、上記ガラスにおいて、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量は、25〜50%の範囲とすることが好ましい。La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ are components having a function of increasing the refractive index while suppressing a decrease in the Abbe number νd. In addition, these components also have a function of improving the chemical durability and weather resistance of the glass and increasing the glass transition temperature.
When the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ ) is 25% or more, the decrease in the refractive index nd can be suppressed. It is preferable for producing a glass having. Furthermore, it is possible to suppress a decrease in the chemical durability and weather resistance of the glass. When the glass transition temperature decreases, the glass is easily broken (decreased in machinability) when the glass is mechanically processed (cutting, cutting, grinding, polishing, etc.), but La 3+ , Y 3+ , and Gd. When the total content of 3+ and Yb 3+ is 25% or more, the decrease in the glass transition temperature can be suppressed, so that the machinability can be improved. On the other hand, if the total content of each component of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ is 50% or less, the thermal stability of the glass can be enhanced, so that the crystallization during the production of the glass It is also possible to suppress and reduce the unmelted residue of the raw material when melting the glass. It is also preferable for suppressing an increase in specific gravity. Therefore, in the above glass, the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ is preferably in the range of 25 to 50%. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ are shown in the table below.

Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+は、屈折率を高める働きのある成分であり、適量を含有させることにより、ガラスの熱的安定性を改善する働きも有する。Ti4+、Nb5+、Ta5+およびW6+の合計含有量(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)が3%以上であれば、熱的安定性を維持しつつ上記した光学特性を実現するうえで好ましい。一方、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量が12%以下であれば、熱的安定性の低下およびアッベ数νdの低下を抑制することができる。したがって、上記ガラスでは、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量を、3〜12%の範囲とすることが好ましい。Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ are components having a function of increasing the refractive index, and also have a function of improving the thermal stability of glass by containing an appropriate amount. If the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , Ta 5+ and W 6+ (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ ) is 3% or more, it is possible to realize the above optical characteristics while maintaining thermal stability. preferable. On the other hand, when the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ is 12% or less, the decrease in thermal stability and the decrease in Abbe number νd can be suppressed. Therefore, in the above glass, the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ is preferably in the range of 3 to 12%. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ are shown in the table below.

Zr4+は、屈折率を高める働きのある成分であり、適量を含有させることにより、ガラスの熱的安定性を改善する働きも有する。また、Zr4+は、ガラス転移温度を高めることにより機械的な加工時にガラスが破損しにくくする働きも有する。これらの効果を良好に得るために、上記ガラスでは、Zr4+の含有量を2%以上とすることが好ましい。一方、Zr4+の含有量が8%以下であれば、ガラスの熱的安定性を改善することができるため、ガラス製造時の結晶化やガラス熔融時の熔け残りの発生を抑制することができる。したがって、上記ガラスにおけるZr4+含有量は、2〜8%の範囲とすることが好ましい。Zr4+含有量のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Zr 4+ is a component having a function of increasing the refractive index, and also has a function of improving the thermal stability of glass by containing an appropriate amount. In addition, Zr 4+ also has a function of making the glass less likely to break during mechanical processing by raising the glass transition temperature. In order to obtain these effects well, it is preferable that the content of Zr 4+ in the above glass is 2% or more. On the other hand, when the content of Zr 4+ is 8% or less, the thermal stability of the glass can be improved, so that crystallization during glass production and generation of unmelted residue during glass melting can be suppressed. .. Therefore, the Zr 4+ content in the glass is preferably in the range of 2-8%. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the Zr 4+ content are shown in the table below.

アッベ数νdが39.5〜41.5であり屈折率ndとアッベ数νdが上記(1)式の関係を満たす光学特性を実現するために、上記ガラスにおいて、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するZr4+含有量のカチオン比{Zr4+含有量/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を、0.48〜2.20の範囲とすることが好ましい。上記カチオン比が0.48〜2.20の範囲であることは、ガラス転移温度の低下抑制(これによる機械加工性の改善)の観点からも好ましい。また、上記カチオン比が0.48以上であることは、熱的安定性の向上およびガラスの低分散化の観点からも好ましい。一方、上記カチオン比が2.20以下であることは、熔解性の改善および結晶化の抑制の観点からも好ましい。カチオン比{Zr4+含有量/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 In order to realize optical characteristics in which the Abbe number νd is 39.5 to 41.5 and the refractive index nd and the Abbe number νd satisfy the relationship of the above equation (1), Nb 5+ , Ti 4+ , and Ta 5+ are used in the glass. And the cation ratio of Zr 4+ content to the total content of W 6+ {Zr 4+ content / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably in the range of 0.48 to 2.20. The cation ratio in the range of 0.48 to 2.20 is also preferable from the viewpoint of suppressing a decrease in the glass transition temperature (improving machinability by this). Further, it is preferable that the cation ratio is 0.48 or more from the viewpoint of improving the thermal stability and reducing the dispersion of the glass. On the other hand, the cation ratio of 2.20 or less is preferable from the viewpoint of improving the meltability and suppressing crystallization. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {Zr 4+ content / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} are shown in the table below.

ガラスの熱的安定性を改善しつつ、アッベ数νdが39.5〜41.5であり屈折率ndとアッベ数νdが上記(1)式の関係を満たす光学特性を実現するために、上記ガラスにおいて、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量に対するB3+とSi4+との合計含有量のカチオン比{(B3++Si4+)/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}を0.70〜1.75とすることが好ましい。カチオン比((B3++Si4+)/(La3++Y3++Gd3++Yb3+))が0.70以上であれば、ガラスの熱的安定性を改善することができるため、ガラスの失透を抑制することができる。また、ガラスの比重の増大を抑制するうえでも好ましい。一方、カチオン比{(B3++Si4+)/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}が1.75以下であることは、上記の光学特性を実現するうえで好ましい。カチオン比{(B3++Si4+)/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 In order to realize optical characteristics in which the Abbe number νd is 39.5 to 41.5 and the refractive index nd and the Abbe number νd satisfy the relationship of the above equation (1) while improving the thermal stability of the glass, the above In glass, the cation ratio of the total content of B 3+ and Si 4+ to the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ {(B 3+ + Si 4+ ) / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ ) } Is preferably 0.70 to 1.75. When the cation ratio ((B 3+ + Si 4+ ) / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )) is 0.70 or more, the thermal stability of the glass can be improved and the devitrification of the glass is suppressed. can do. It is also preferable for suppressing an increase in the specific gravity of glass. On the other hand, it is preferable that the cation ratio {(B 3+ + Si 4+ ) / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} is 1.75 or less in order to realize the above optical characteristics. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {(B 3+ + Si 4+ ) / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} are shown in the table below.

ガラスの熱的安定性を改善しつつ、屈折率ndの低下を抑制し上記した光学特性を実現するために、上記ガラスでは、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するB3+とSi4+との合計含有量のカチオン比{(B3++Si4+)/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を9.00以下とすることが好ましい。
アッベ数νdの減少を抑制しつつ、ガラスの熱的安定性を改善するために、カチオン比{(B3++Si4+)/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を5.00以上にすることが好ましい。更にカチオン比{(B3++Si4+)/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を5.00以上にすることは低比重化の観点からも好ましい。
カチオン比{(B3++Si4+)/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
In order to improve the thermal stability of the glass, suppress the decrease in the refractive index nd, and realize the above-mentioned optical characteristics, in the above-mentioned glass, B with respect to the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+. The cation ratio of the total content of 3+ and Si 4+ {(B 3+ + Si 4+ ) / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably 9.00 or less.
Set the cation ratio {(B 3+ + Si 4+ ) / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} to 5.00 or more in order to improve the thermal stability of the glass while suppressing the decrease in the Abbe number νd. Is preferable. Further, it is preferable to set the cation ratio {(B 3+ + Si 4+ ) / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} to 5.00 or more from the viewpoint of low specific gravity.
The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {(B 3+ + Si 4+ ) / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} are shown in the table below.

ガラスの熱的安定性を改善してガラスの結晶化を抑制しつつガラスを低比重化する観点からは、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するW6+含有量のカチオン比{W6+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を0.50以下にすることが好ましい。また、カチオン比{W6+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}が0.50以下であることは、ガラスの高屈折率化や着色低減の観点からも好ましい。カチオン比{W6+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 From the viewpoint of improving the thermal stability of the glass and suppressing the crystallization of the glass while lowering the specific gravity of the glass, the cation of the W 6+ content with respect to the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+. The ratio {W 6+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably 0.50 or less. Further, it is preferable that the cation ratio {W 6+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is 0.50 or less from the viewpoint of increasing the refractive index of the glass and reducing the coloring. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {W 6+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} are shown in the table below.

ガラスの熱的安定性を改善してガラスの結晶化を抑制しつつ、上記した光学特性を実現するために、上記ガラスでは、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量に対するZn2+含有量のカチオン比{Zn2+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}を0.20未満とすることが好ましい。また、カチオン比{Zn2+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}が0.20未満であることは、ガラス転移温度の低下抑制(これによる機械加工性の改善)および化学的耐久性向上の観点からも好ましい。カチオン比{Zn2+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}は、熔融性改善の観点からは、0%以上であることが好ましく、0%超であることがより好ましい。カチオン比{Zn2+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。 In order to realize the above-mentioned optical characteristics while improving the thermal stability of the glass and suppressing the crystallization of the glass, the above-mentioned glass has Zn with respect to the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+. The cation ratio of the 2+ content {Zn 2+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} is preferably less than 0.20. In addition, the cation ratio {Zn 2+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} is less than 0.20, which suppresses the decrease in the glass transition temperature (improves machinability) and improves chemical durability. It is also preferable from the viewpoint of. The cation ratio {Zn 2+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} is preferably 0% or more, and more preferably more than 0%, from the viewpoint of improving the meltability. The preferred lower and upper limits of the cation ratio {Zn 2+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} are shown in the table below.

希土類元素であるLa、Y、GdおよびYbの中で、Gdは重希土類元素に属し、ガラスの安定供給の観点から、ガラス中の含有量を低減することが求められる成分である。また、Gdは原子量が大きく、ガラスの比重を増加させる成分でもある。
Ybも重希土類元素に属し、かつ原子量が大きい。また、Ybは近赤外域に吸収を有する。一方、一眼レフカメラ用の交換レンズや監視カメラのレンズは、近赤外域の光線透過率が高いことが望ましい。そのため、これらレンズの作製に有用なガラスとするためには、Ybの含有量を低減することが望ましい。
これに対し、La、Yは、近赤外域の光線透過率に悪影響を及ぼすことがなく、希土類元素の合計含有量に対して適量を配分することにより、熱的安定性を改善しつつ、比重の増大を抑制し、高屈折率低分散ガラスを提供するうえで有用な成分である。
Among the rare earth elements La, Y, Gd and Yb, Gd belongs to the heavy rare earth element and is a component required to reduce the content in the glass from the viewpoint of stable supply of glass. In addition, Gd has a large atomic weight and is also a component that increases the specific gravity of glass.
Yb also belongs to heavy rare earth elements and has a large atomic weight. In addition, Yb has absorption in the near infrared region. On the other hand, it is desirable that interchangeable lenses for single-lens reflex cameras and lenses for surveillance cameras have high light transmittance in the near infrared region. Therefore, it is desirable to reduce the Yb content in order to obtain glass useful for producing these lenses.
On the other hand, La and Y do not adversely affect the light transmittance in the near infrared region, and by allocating an appropriate amount to the total content of rare earth elements, the specific gravity is improved while improving the thermal stability. It is a useful component for suppressing an increase in the amount of light and providing a glass having a high refractive index and low dispersion.

そこで上記ガラスでは、La3+については、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量に対するLa3+含有量のカチオン比{La3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}を、0.50〜0.95の範囲とすることが好ましい。カチオン比{La3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Therefore, in the glass, the La 3+ is, La 3+, Y 3+, the La 3+ content of the cation ratio to the total content of Gd 3+ and Yb 3+ {La 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+)}, It is preferably in the range of 0.50 to 0.95. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {La 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} are shown in the table below.

また、Y3+については、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量に対するY3+の含有量のカチオン比{Y3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}を0.10〜0.50の範囲とすることが好ましい。カチオン比{Y3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Also, the Y 3+, La 3+, Y 3+, the content of the cation ratio of Y 3+ to the total content of Gd 3+ and Yb 3+ a {Y 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+)} 0.10 It is preferably in the range of ~ 0.50. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {Y 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} are shown in the table below.

Gd3+は、先に記載した通り、ガラスの安定供給の観点から、ガラス中の含有量を低減すべき成分である。上記ガラスでは、上記した光学特性を有する高屈折率低分散ガラスを安定供給する上から、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量に対するGd3+の含有量のカチオン比{Gd3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}を0.10以下とすることが好ましい。上記カチオン比を満たすことは、ガラスの低比重化にも寄与し得る。カチオン比{Gd3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 As described above, Gd 3+ is a component whose content in glass should be reduced from the viewpoint of stable supply of glass. In the above glass, in order to stably supply the high refractive index low dispersion glass having the above optical characteristics, the cation ratio of the content of Gd 3+ to the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ {Gd 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} is preferably 0.10 or less. Satisfying the above cation ratio can also contribute to lowering the specific gravity of glass. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {Gd 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ )} are shown in the table below.

La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量、ならびにこの合計含有量に対するLa3+含有量、Y3+含有量、Gd3+含有量のカチオン比については、上述の通りである。La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+の各成分の含有量の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。なおY3+含有量については、ガラスの熱的安定性および熔融性の改善の観点からも、下記表に示す下限が好ましい。 The total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ , and the cation ratio of La 3+ content, Y 3+ content and Gd 3+ content to this total content are as described above. The following table shows the preferable lower limit and the preferable upper limit of the content of each component of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , and Yb 3+ . Regarding the Y 3+ content, the lower limit shown in the table below is preferable from the viewpoint of improving the thermal stability and meltability of the glass.

Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+は、適量を含有させることにより、屈折率を高め、ガラスの熱的安定性を改善する働きをする。ただし、Ta5+は、屈折率を高める働きを有するものの、極めて高価な成分である。そのため、ガラスの安定供給の観点から、Ta5+を積極的に使用することは好ましくない。また、Ta5+の含有量が多いと、ガラスを熔融するときに原料が熔け残りやすくなる。また、ガラスの比重が増加する。このように、Ta5+は、含有量を低減すべき成分である。そのため、Ta5+を積極的に使用することは好ましくない。 Ta5+については、ガラスの熱的安定性を改善しつつ、高屈折率低分散化とTaの使用量削減を図るため、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するTa5+の含有量のカチオン比{Ta5+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を0.2以下とすることが好ましい。カチオン比{Ta5+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ serve to increase the refractive index and improve the thermal stability of the glass by containing an appropriate amount. However, although Ta 5+ has a function of increasing the refractive index, it is an extremely expensive component. Therefore, from the viewpoint of stable supply of glass, it is not preferable to positively use Ta 5+ . Further, if the content of Ta 5+ is large, the raw material tends to remain unmelted when the glass is melted. In addition, the specific gravity of glass increases. As described above, Ta 5+ is a component whose content should be reduced. Therefore, it is not preferable to positively use Ta 5+ . For ta 5+, while improving the thermal stability of the glass, in order to reduce the amount of high refractive index and low dispersion of the Ta, Nb 5+, Ti 4+, Ta 5+ to the total content of Ta 5+ and W 6+ The cation ratio of the content of {Ta 5+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably 0.2 or less. The preferred lower limit and more preferred upper limit of the cation ratio {Ta 5+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} are shown in the table below.

また、Nb5+については、ガラスの安定供給を可能とするためにGd3+、Ta5+の含有量を低減しつつ、望ましくはGd3+、Ta5+とともにYb3+の含有量を低減しつつ、熱的安定性に優れる高屈折率低分散ガラスを提供するために、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+の上記作用を考慮したうえで、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するNb5+の含有量のカチオン比{Nb5+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}を0.2以上とすることが好ましい。また、Nb5+は、Ta、W6+に比べ、比重を大きくせずに屈折率を高めることができる傾向のある成分である。したがって、比重の増大を抑制する上では、カチオン比{Nb5+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}は大きくすることが好ましい。カチオン比{Nb5+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}のより好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。 Regarding Nb 5+ , the content of Gd 3+ and Ta 5+ is reduced in order to enable a stable supply of glass, and preferably the content of Yb 3+ together with Gd 3+ and Ta 5+ is reduced while being thermally. to provide a high-refractivity low-dispersion glass having excellent stability, Nb 5+, Ti 4+, Ta 5+, in consideration of the above effects of W 6+, Nb 5+, Ti 4+ , total content of Ta 5+ and W 6+ The cation ratio of the content of Nb 5+ to the amount {Nb 5+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably 0.2 or more. Further, Nb 5+ is a component that tends to increase the refractive index without increasing the specific gravity as compared with Ta 5 and W 6+ . Therefore, in order to suppress the increase in specific gravity, it is preferable to increase the cation ratio {Nb 5+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )}. The more preferable lower limit and preferable upper limit of the cation ratio {Nb 5+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} are shown in the table below.

更に、高分散化防止の観点、および着色の観点からNb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するTi4+含有量のカチオン比{Ti4+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}は、0.6以下にすることが好ましい。カチオン比{Ti4+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Furthermore, from the viewpoint of preventing high dispersion and coloring, the cation ratio of Ti 4+ content to the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ {Ti 4+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} Is preferably 0.6 or less. The preferred lower limit and more preferred upper limit of the cation ratio {Ti 4+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} are shown in the table below.

ガラスの熱的安定性を維持しつつ、アッベ数νdの低下を抑える上で、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)に対するLa3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量(La3++Y3++Gd3++Yb3+)のカチオン比{(La3++Y3++Gd3++Yb3+)/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}の下限を、下記表に示す好ましい下限の値にすることが好ましい。
一方、屈折率の低下を抑えつつ、ガラスの熱的安定性を維持する上で、カチオン比{(La3++Y3++Gd3++Yb3+)/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}の上限を、下記表に示す好ましい上限の値にすることが好ましい。
La 3+ with respect to the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ ) in order to suppress the decrease in Abbe number νd while maintaining the thermal stability of the glass. Y 3+, the lower limit of the total content of Gd 3+ and Yb 3+ (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+) cation ratio of {(La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+) / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+)} Is preferably set to a preferable lower limit value shown in the table below.
On the other hand, in order to maintain the thermal stability of the glass while suppressing the decrease in the refractive index, the upper limit of the cation ratio {(La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ ) / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is set. , It is preferable to set a preferable upper limit value shown in the table below.

上記ガラスのガラス組成について、以下に更に説明する。 The glass composition of the above glass will be further described below.

ガラスのネットワーク形成成分であるB3+とSi4+との合計含有量等については、先に記載した通りである。B3+とSi4+について、B3+は、Si4+よりも熔融性を改善する働きが優れているが、熔融時に揮発しやすい。一方、Si4+は、ガラスの化学的耐久性、耐候性、機械加工性を改善したり、熔融時のガラスの粘性を高める働きを有する。
一般に、B3+とLa3+等の希土類元素を含む高屈折率低分散ガラスでは、熔融時のガラスの粘性が低い。しかし、熔融時のガラスの粘性が低いと結晶化しやすくなる。ガラス製造時の結晶化は、アモルファス状態(非晶質状態)よりも結晶化したほうが安定であり、ガラスを構成するイオンがガラス中を移動して結晶構造をもつように配列することにより生じる。したがって、熔融時の粘性が高くなるようにB3+とSi4+の各成分の含有量の比率を調整することにより、上記イオンを結晶構造をもつように配列しにくくして、ガラスの結晶化を更に抑制しガラスの耐失透性を一層改善することができる。
以上の観点から、B3+とSi4+との合計含有量に対するB3+含有量のカチオン比{B3+/(B3++Si4+)}の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。下記表に示す下限以上とすることは、ガラスの熔融性改善の観点からも好ましい。また、下記表に示す上限以下とすることは、熔融時のガラスの粘性を高めるうえで好ましい。更に、下記表に示す上限以下とすることは、熔融時の揮発によるガラス組成の変動およびこれによる光学特性の変動を低減するために、またガラスの化学的耐久性、耐候性および機械加工性の1つ以上の改善の観点からも好ましい。
The total content and the like of B 3+ and Si 4+ , which are network-forming components of glass, are as described above. Regarding B 3+ and Si 4+ , B 3+ has a better function of improving meltability than Si 4+ , but it easily volatilizes during melting. On the other hand, Si 4+ has a function of improving the chemical durability, weather resistance and machinability of glass, and increasing the viscosity of glass at the time of melting.
Generally, in high refractive index low dispersion glass containing rare earth elements such as B 3+ and La 3+ , the viscosity of the glass at the time of melting is low. However, if the viscosity of the glass at the time of melting is low, it tends to crystallize. Crystallization during glass production is more stable when crystallized than in an amorphous state (amorphous state), and occurs when the ions constituting the glass move in the glass and are arranged so as to have a crystal structure. Therefore, by adjusting the ratio of the contents of each component of B 3+ and Si 4+ so as to increase the viscosity at the time of melting, it is difficult to arrange the above ions so as to have a crystal structure, and the glass can be crystallized. It can be further suppressed and the devitrification resistance of the glass can be further improved.
From the above viewpoint, the preferable lower limit and preferable upper limit of the cation ratio of B 3+ content to the total content of B 3+ and Si 4+ {B 3+ / (B 3+ + Si 4+ )} are as shown in the table below. It is preferable that the temperature is equal to or higher than the lower limit shown in the table below from the viewpoint of improving the meltability of the glass. Further, it is preferable that the value is not more than the upper limit shown in the table below in order to increase the viscosity of the glass at the time of melting. Furthermore, the value below the upper limit shown in the table below is to reduce fluctuations in the glass composition due to volatilization during melting and fluctuations in optical properties due to this, and to reduce the chemical durability, weather resistance and machinability of the glass. It is also preferable from the viewpoint of one or more improvements.

3+含有量、Si4+含有量のそれぞれについて、ガラスの耐失透性、熔融性、成形性、化学的耐久性、耐候性、機械加工性等を改善する上から好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。 For each of the B 3+ content and the Si 4+ content, the preferable lower limit and the preferable upper limit are set from the viewpoint of improving the devitrification resistance, meltability, moldability, chemical durability, weather resistance, machinability, etc. of the glass. It is shown in the table below.

Zn2+は、ガラスを熔融するときに、ガラス原料の熔融を促進する働き、すなわち、熔融性を改善する働きを有する。また、屈折率ndやアッベ数νdを調整したり、ガラス転移温度を低下させる働きも有する。Zn2+の含有量をB3+とSi4+との合計含有量で除した値、すなわち、カチオン比{Zn2+/(B3++Si4+)}は、アッベ数νdの低下の抑制、ガラスの熱的安定性の改善、ガラス転移温度の低下抑制(これによる機械加工性の改善)、ガラスの低比重化の観点から、0.15以下とすることが好ましい。なお上記ガラスにおいてZnは含まれていてもよく含まれていなくてもよい任意成分であるため、カチオン比{Zn2+/(B3++Si4+)}は0以上であることが好ましいが、熔融性を向上させ、均質なガラスを容易に作製するためにはZnを含有させてカチオン比{Zn2+/(B3++Si4+)}を0超とすることがより好ましい。カチオン比{Zn2+/(B3++Si4+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。 Zn 2+ has a function of promoting the melting of the glass raw material when melting the glass, that is, a function of improving the meltability. It also has the function of adjusting the refractive index nd and Abbe number νd and lowering the glass transition temperature. The value obtained by dividing the Zn 2+ content by the total content of B 3+ and Si 4+ , that is, the cation ratio {Zn 2+ / (B 3+ + Si 4+ )} suppresses the decrease in the Abbe number νd and the thermal of the glass. From the viewpoint of improving stability, suppressing a decrease in glass transition temperature (improving machineability by this), and reducing the specific gravity of glass, it is preferably 0.15 or less. Since Zn is an optional component that may or may not be contained in the above glass, the cation ratio {Zn 2+ / (B 3+ + Si 4+ )} is preferably 0 or more, but the meltability It is more preferable that Zn is contained and the cation ratio {Zn 2+ / (B 3+ + Si 4+ )} is more than 0 in order to improve the above and easily produce a homogeneous glass. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {Zn 2+ / (B 3+ + Si 4+ )} are shown in the table below.

ガラスの熔融性、熱的安定性、成形性、機械加工性等を改善し、上記した光学特性を実現する上から、Zn2+含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 The preferable lower limit and the preferable upper limit of the Zn 2+ content are as shown in the table below in order to improve the meltability, thermal stability, moldability, machinability, etc. of the glass and realize the above-mentioned optical characteristics. ..

ガラスの熱的安定性の更なる改善、ガラス転移温度の低下抑制(これによる機械加工性の改善)、化学的耐久性の改善の観点から、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量に対するZn2+含有量のカチオン比{Zn2+/(Ti4++Nb5++Ta5++W6+)}は、1.0以下であることが好ましい。一方、Znは任意成分であるため、カチオン比{Zn2+/(Nb5++Ti4++Ta5++W6+)}の下限は0が好ましいが、熔融性の向上の観点から、0超とすることがより好ましい。以上の点を考慮すると、カチオン比{Zn2+/(Ti4++Nb5++Ta5++W6+)}のより好ましい下限およびより好ましい上限は、下記表に示す通りである。 The total of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ from the viewpoints of further improvement of thermal stability of glass, suppression of decrease in glass transition temperature (improvement of machinability by this), and improvement of chemical durability. The cation ratio of Zn 2+ content to the content {Zn 2+ / (Ti 4+ + Nb 5+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably 1.0 or less. On the other hand, since Zn is an arbitrary component, the lower limit of the cation ratio {Zn 2+ / (Nb 5+ + Ti 4+ + Ta 5+ + W 6+ )} is preferably 0, but it is more preferable to set it to more than 0 from the viewpoint of improving meltability. preferable. In consideration of the above points, the more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the cation ratio {Zn 2+ / (Ti 4+ + Nb 5+ + Ta 5+ + W 6+ )} are as shown in the table below.

Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+について、上記作用・効果を考慮したうえで、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+の各成分の含有量の好ましい範囲を、下記表に示す。 Nb 5+, Ti 4+, Ta 5+ , the W 6+, in consideration of the above-described action and effect, Nb 5+, Ti 4+, Ta 5+, the preferred range of the content of each component of W 6+, shown in the following Table.

次に、以上説明した成分以外の任意成分について説明する。 Next, optional components other than the components described above will be described.

Liは、ガラス転移温度を低下させる作用が強いため、その含有量が多くなると機械加工性が低下傾向を示す。また、化学的耐久性や耐候性も低下傾向を示す。したがって、Li含有量を5%以下とすることが好ましい。Liの含有量の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。Liの含有量は0%としてもよい。 Since Li + has a strong effect of lowering the glass transition temperature, the machinability tends to decrease as the content of Li + increases. In addition, chemical durability and weather resistance also tend to decrease. Therefore, the Li + content is preferably 5% or less. The preferred lower limit and the more preferable upper limit of the Li + content are shown in the table below. The Li + content may be 0%.

Na、K、Rb、Csは、いずれも、ガラスの熔融性を改善する働きを有するが、これらの含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性、化学的耐久性、耐候性、機械加工性が低下傾向を示す。したがって、Na、K、Rb、Csの各含有量の下限および上限は、それぞれ下記表に示す通りとすることが好ましい。 Na + , K + , Rb + , and Cs + all have the function of improving the meltability of glass, but when the content of these is increased, the thermal stability, chemical durability, and weather resistance of the glass are increased. , Machinability tends to decrease. Therefore, it is preferable that the lower and upper limits of the contents of Na + , K + , Rb + , and Cs + are as shown in the table below.

ガラスの熱的安定性、化学的耐久性、耐候性、機械加工性を維持しつつ、ガラスの熔融性を改善する上から、Li、NaおよびKの合計含有量(Li+Na+K)の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 The total content of Li + , Na + and K + (Li + + Na +) to improve the meltability of the glass while maintaining the thermal stability, chemical durability, weather resistance and machinability of the glass. The preferred lower limit and preferred upper limit of + K + ) are as shown in the table below.

Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+は、いずれもガラスの熔融性を改善させる働きを有する成分である。ただし、これら成分の含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性が低下し、失透傾向を示す。したがって、これら成分のそれぞれの含有量は、それぞれ下記に示す下限以上とすることが好ましく、上限以下とすることが好ましい。 Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , and Ba 2+ are all components having a function of improving the meltability of glass. However, when the content of these components is increased, the thermal stability of the glass is lowered and the glass tends to be devitrified. Therefore, the content of each of these components is preferably not more than the lower limit shown below, and more preferably not more than the upper limit.

また、ガラスの熱的安定性を維持する上から、Mg2+、Ca2+、Sr2+およびBa2+の合計含有量(Mg2++Ca2++Sr2++Ba2+)は、下記表に示す下限以上とすることが好ましく、上限以下とすることが好ましい。 In addition, in order to maintain the thermal stability of the glass, the total content of Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ and Ba 2+ (Mg 2+ + Ca 2+ + Sr 2+ + Ba 2+ ) shall be at least the lower limit shown in the table below. Is preferable, and the upper limit or less is preferable.

Al3+は、ガラスの化学的耐久性、耐候性を改善する働きを有する成分である。ただし、Al3+の含有量が多くなると、屈折率ndの低下傾向、ガラスの熱的安定性の低下傾向、熔融性の低下傾向がみられることがある。以上の点を考慮し、Al3+含有量は、下記表に示す下限以上であることが好ましく、上限以下であることが好ましい。 Al 3+ is a component having a function of improving the chemical durability and weather resistance of glass. However, when the content of Al 3+ is increased, the refractive index nd tends to decrease, the thermal stability of the glass tends to decrease, and the meltability tends to decrease. In consideration of the above points, the Al 3+ content is preferably not more than the lower limit shown in the table below, and more preferably not more than the upper limit.

Ga3+、In3+、Sc3+、Hf4+は、いずれも屈折率ndを高める働きを有する。ただし、これらの成分は高価であり、上記光学ガラスを得るうえで必須の成分ではない。したがって、Ga3+、In3+、Sc3+、Hf4+の各含有量は、下記表に示す下限以上とすることが好ましく、上限以下とすることが好ましい。 Ga 3+ , In 3+ , Sc 3+ , and Hf 4+ all have a function of increasing the refractive index nd. However, these components are expensive and are not essential components for obtaining the above optical glass. Therefore, the contents of Ga 3+ , In 3+ , Sc 3+ , and Hf 4+ are preferably at least the lower limit shown in the table below, and preferably at least the upper limit.

Lu3+は、屈折率ndを高める働きを有するが、ガラスの比重を増加させる成分でもある。また、LuはGd、Ybと同様、重希土類元素であることから、Luの含有量を低減することは好ましい。以上の点から、Lu3+含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 Lu 3+ has a function of increasing the refractive index nd, but is also a component that increases the specific gravity of glass. Further, since Lu is a heavy rare earth element like Gd and Yb, it is preferable to reduce the content of Lu. From the above points, the preferable lower limit and the preferable upper limit of the Lu 3+ content are as shown in the table below.

Ge4+は、屈折率ndを高める働きを有するが、一般的に使用されるガラス成分の中で、突出して高価な成分である。ガラスの製造コストを低減する上から、Ge4+含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 Ge 4+ has a function of increasing the refractive index nd, but is a prominently expensive component among commonly used glass components. From the viewpoint of reducing the manufacturing cost of glass, the preferable lower limit and the preferable upper limit of the Ge 4+ content are as shown in the table below.

Bi3+は、屈折率ndを高めるとともに、アッベ数νdを低下させる成分である。また、比重や着色を増大させやすい成分でもある。上記した光学特性を有し、かつ着色が少なく低比重なガラスを作製するうえで、Bi3+含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 Bi 3+ is a component that increases the refractive index nd and decreases the Abbe number νd. It is also a component that easily increases specific gravity and coloring. The preferable lower limit and the preferable upper limit of the Bi 3+ content are as shown in the table below in order to produce a glass having the above-mentioned optical characteristics, less coloring and low specific gravity.

以上説明した各種作用・効果を良好に得るうえで、以上記載したカチオン成分の各含有量の合計(合計含有量)は、95%よりも多くすることが好ましく、98%よりも多くすることがより好ましく、99%よりも多くすることが更に好ましく、99.5%よりも多くすることが一層好ましい。 In order to obtain the various actions and effects described above satisfactorily, the total content (total content) of the above-mentioned cation components is preferably more than 95%, and more than 98%. More preferably, it is more preferably more than 99%, and even more preferably more than 99.5%.

以上記載したカチオン成分以外のカチオン成分の中で、P5+は、屈折率ndを低下させる成分であり、ガラスの熱的安定性を低下させる成分でもあるが、極少量の導入であればガラスの熱的安定性を向上させることがある。上記した光学特性を有するとともに、熱的安定性が優れたガラスを作製するうえで、P5+含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 Among the cation components other than the above-mentioned cation components, P 5+ is a component that lowers the refractive index nd and is also a component that lowers the thermal stability of the glass, but if a very small amount is introduced, the glass May improve thermal stability. The preferable lower limit and preferable upper limit of the P 5+ content in producing a glass having the above-mentioned optical characteristics and excellent thermal stability are as shown in the table below.

Te4+は、屈折率ndを高める成分であるが、毒性を有する成分であることから、Te4+の含有量を少なくすることが好ましい。Te4+含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。 Te 4+ is a component that increases the refractive index nd, but since it is a toxic component, it is preferable to reduce the content of Te 4+ . The preferred lower and upper limits of the Te 4+ content are as shown in the table below.

なお上記の各表において(より)好ましい下限または0%が記載されている成分は、含有量が0%であることも好ましい。複数成分の合計含有量についても同様である。 It is also preferable that the content of the component for which a (more) preferable lower limit or 0% is described in each of the above tables is 0%. The same applies to the total content of the plurality of components.

以上記載した各種カチオン成分について、本発明者は検討を重ねる中で、各カチオン成分がガラスの分散(アッベ数)に与える影響はそれぞれ異なると考えられることに着目した。そして本発明者は更に検討を重ねた結果、各カチオン成分についてガラスの分散に与える影響を考慮した係数を規定し、下記(A)式により算出される値Aが8.5000〜11.000の範囲になるように組成調整を行うことが、アッベ数νdが39.5〜41.5であり屈折率ndとアッベ数νdが上記(1)式の関係を満たす光学特性を実現するために好ましいと考えるに至った。
A=0.01×Si4+含有量
+0.01×B3+含有量
+0.05×La3+含有量
+0.07×Y3+含有量
+0.07×Yb3+含有量
+0.085×Zn2+含有量
+0.3×Zr4+含有量
+0.5×Ta5+含有量
+0.8×Nb5+含有量
+0.9×W5+含有量
+0.95×Ti4+含有量 ・・・ (A)
As the present inventor repeated studies on the various cation components described above, he focused on the fact that the effects of each cation component on the dispersion (Abbe number) of the glass are considered to be different. Then, as a result of further studies, the present inventor defines a coefficient in consideration of the influence of each cation component on the dispersion of the glass, and the value A calculated by the following formula (A) is 8.5000 to 11.000. It is preferable to adjust the composition so as to be within the range in order to realize the optical characteristics in which the Abbe number νd is 39.5 to 41.5 and the refractive index nd and the Abbe number νd satisfy the relationship of the above equation (1). I came to think that.
A = 0.01 x Si 4 + content + 0.01 x B 3 + content + 0.05 x La 3 + content + 0.07 x Y 3 + content + 0.07 x Yb 3 + content + 0.085 x Zn 2 + content +0.3 x Zr 4 + content + 0.5 x Ta 5 + content + 0.8 x Nb 5 + content + 0.9 x W 5 + content + 0.95 x Ti 4 + content ... (A)

上記(A)式により算出される値Aのより好ましい下限およびより好ましい上限は、下記表に示す通りである。 The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the value A calculated by the above formula (A) are as shown in the following table.

また、以上記載した各種カチオン成分の中で、Nb5+、Ti4+およびGd3+については、Nb5+およびTi4+は、屈折率を高める作用を有するとともに、Gd3+と比べて比重を増加させる作用が小さい成分である。そのため、Nb5+とTi4+との合計含有量を、Gd3+の含有量とバランスさせることは、比重の増大を抑制しつつ屈折率を高めるために好ましい。この点から、上記ガラスは、カチオン%表示のガラス組成において、下記式(C)により算出される値Cは、−1.000以上であることが好ましい。また、高屈折率低分散化の観点から、下記式(C)により算出される値Cは、6.720以下であることが好ましい。
C=0.567×(Nb5+含有量+Ti4+含有量)−1.000×Gd3+含有量
・・・ (C)
Further, among the various cation components described above, with respect to Nb 5+ , Ti 4+ and Gd 3+ , Nb 5+ and Ti 4+ have an action of increasing the refractive index and an action of increasing the specific gravity as compared with Gd 3+. It is a small component. Therefore, it is preferable to balance the total content of Nb 5+ and Ti 4+ with the content of Gd 3+ in order to increase the refractive index while suppressing the increase in specific gravity. From this point of view, it is preferable that the value C calculated by the following formula (C) is -1.000 or more in the glass composition represented by cation%. Further, from the viewpoint of high refractive index and low dispersion, the value C calculated by the following formula (C) is preferably 6.720 or less.
C = 0.567 × (Nb 5 + content + Ti 4 + content) -1.000 × Gd 3 + content ... (C)

(C)式により算出される値Cのより好ましい下限およびより好ましい上限は、下記表に示す通りである。 The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of the value C calculated by the formula (C) are as shown in the following table.

Pb、As、Cd、Tl、Be、Seは、それぞれ毒性を有する。そのため、これらの元素を含有させないこと、すなわち、これら元素をガラス成分としてガラス中に導入しないことか好ましい。
U、Th、Raはいずれも放射性元素である。そのため、これらの元素を含有させないこと、すなわち、これら元素をガラス成分としてガラス中に導入しないことか好ましい。
V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Pr,Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Ceは、ガラスの着色を増大させたり、蛍光の発生源となり、光学素子用のガラスに含有させる元素としては好ましくない。そのため、これらの元素を含有させないこと、すなわち、これら元素をガラス成分としてガラス中に導入しないことか好ましい。
Pb, As, Cd, Tl, Be and Se are toxic respectively. Therefore, it is preferable not to contain these elements, that is, not to introduce these elements into the glass as a glass component.
U, Th, and Ra are all radioactive elements. Therefore, it is preferable not to contain these elements, that is, not to introduce these elements into the glass as a glass component.
V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Ce increase the coloring of glass and become a source of fluorescence. , It is not preferable as an element contained in glass for an optical element. Therefore, it is preferable not to contain these elements, that is, not to introduce these elements into the glass as a glass component.

Sb、Snは清澄剤として機能する任意に添加可能な元素である。
Sbの添加量は、Sbに換算し、Sb以外のガラス成分の含有量の合計を100質量%としたとき、0〜0.11質量%の範囲にすることが好ましく、0.01〜0.08質量%の範囲にすることがより好ましく、0.02〜0.05質量%の範囲にすることが更に好ましい。
Snの添加量は、SnOに換算し、SnO以外のガラス成分の含有量の合計を100質量%としたとき、0〜0.5質量%の範囲にすることが好ましく、0〜0.2質量%の範囲にすることがより好ましく、0質量%の範囲にすることが更に好ましい。
Sb and Sn are arbitrarily addable elements that function as finings.
The addition amount of Sb is converted into Sb 2 O 3, when the total content of glass components other than Sb 2 O 3 is 100 mass%, preferably in the range of 0 to 0.11 wt%, It is more preferably in the range of 0.01 to 0.08% by mass, and even more preferably in the range of 0.02 to 0.05% by mass.
The amount of Sn added is preferably in the range of 0 to 0.5% by mass when converted to SnO 2 and the total content of glass components other than SnO 2 is 100% by mass, and 0 to 0. It is more preferably in the range of 2% by mass, and further preferably in the range of 0% by mass.

以上、カチオン成分について説明した。次に、アニオン成分について説明する。 The cation component has been described above. Next, the anion component will be described.

上記ガラスは、酸化物ガラスであるため、アニオン成分としてO2−を含む。O2−含有量の好ましい下限は、下記表に示す通りである。 The glass are the oxide glass, comprising the O 2- as anionic components. The preferred lower limit of the O 2- content is as shown in the table below.

2−以外のアニオン成分としては、F、Cl、Br、Iを例示することができる。ただし、F、Cl、Br、Iは、いずれもガラスの熔融中に揮発しやすい。これらの成分の揮発によって、ガラスの特性が変動しガラスの均質性が低下したり、熔融設備の消耗が著しくなる傾向がある。したがって、F、Cl、BrおよびIの合計含有量を、100アニオン%から、O2−の含有量を差し引いた量に抑えることが好ましい。
なお、アニオン%とは周知のように、ガラスに含まれるすべてのアニオン成分の合計含有量を100%とした百分率である。
The anionic component of O 2- except, F -, Cl -, Br -, I - can be exemplified. However, F , Cl , Br , and I are all liable to volatilize during melting of glass. Volatilization of these components tends to fluctuate the characteristics of the glass, reduce the homogeneity of the glass, and significantly consume the melting equipment. Therefore, it is preferable to limit the total content of F , Cl , Br and I − to the amount obtained by subtracting the content of O 2- from 100 anion%.
As is well known, the anion% is a percentage with the total content of all anion components contained in the glass as 100%.

<ガラス特性>
(ガラスの光学特性)
上記ガラスは、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、かつ屈折率ndがアッベ数νdに対して下記(1)式を満たすガラスである。
nd≧2.0927−0.0058×vd ・・・ (1)
アッベ数νdが39.5以上のガラスは、光学素子の材料として色収差の補正に有効である。他方、アッベ数νdが41.5より大きくなると、屈折率を低下させないとガラスの熱的安定性が著しく低下し、ガラスを製造する過程で失透しやすくなる。アッベ数νdの好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
<Glass characteristics>
(Optical characteristics of glass)
The glass is a glass in which the Abbe number νd is in the range of 39.5 to 41.5 and the refractive index nd satisfies the following equation (1) with respect to the Abbe number νd.
nd ≧ 2.0927-0.0058 × vd ・ ・ ・ (1)
Glass having an Abbe number νd of 39.5 or more is effective as a material for an optical element in correcting chromatic aberration. On the other hand, when the Abbe number νd is larger than 41.5, the thermal stability of the glass is remarkably lowered unless the refractive index is lowered, and the glass is easily devitrified in the process of manufacturing the glass. The preferred lower limit and the preferred upper limit of the Abbe number νd are shown in the table below.

上記ガラスは、屈折率ndが、アッベ数νdに対して(1)式を満たす。アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、かつ屈折率ndが(1)式を満たすガラスは、光学系の設計において、利用価値の高いガラスである。
屈折率ndの上限は、ガラス組成により自ずと定まる。熱的安定性を改善し失透しにくいガラスを得るためには、屈折率ndが下記(2)式を満たすことが好ましい。
nd≦2.1270−0.0058×vd ・・・ (2)
アッベ数νdに対する屈折率ndの好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
The glass has a refractive index nd satisfying equation (1) with respect to the Abbe number νd. A glass having an Abbe number νd in the range of 39.5 to 41.5 and a refractive index nd satisfying the equation (1) is a glass having high utility value in the design of an optical system.
The upper limit of the refractive index nd is naturally determined by the glass composition. In order to improve the thermal stability and obtain a glass that does not easily devitrify, it is preferable that the refractive index nd satisfies the following equation (2).
nd ≦ 2.1270-0.0058 × vd ・ ・ ・ (2)
The preferred lower limit and the more preferable upper limit of the refractive index nd with respect to the Abbe number νd are shown in the table below.

また、屈折率ndは、下記表に示す下限以上であることも好ましく、上限以下であることも好ましい。 Further, the refractive index nd is preferably not more than the lower limit shown in the table below, and more preferably not more than the upper limit.

(部分分散特性)
色収差補正の観点から、上記ガラスは、アッベ数νdを固定したとき、部分分散比が小さいガラスであることが好ましい。
ここで、部分分散比Pg,Fは、g線、F線、c線における各屈折率ng、nF、ncを用いて、(ng−nF)/(nF−nc)と表される。
高次の色収差補正に好適なガラスを提供する上から、上記ガラスの部分分散比Pg,fの好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
(Partial dispersion characteristics)
From the viewpoint of chromatic aberration correction, the glass is preferably a glass having a small partial dispersion ratio when the Abbe number νd is fixed.
Here, the partial dispersion ratios Pg and F are expressed as (ng-nF) / (nF-nc) using the refractive indexes ng, nF and nc of the g-line, F-line and c-line.
In order to provide a glass suitable for high-order chromatic aberration correction, the preferable lower limit and the preferable upper limit of the partial dispersion ratios Pg and f of the glass are as shown in the table below.

(ガラス転移温度)
上記ガラスのガラス転移温度は、特に限定されないが、好ましくは640℃以上である。ガラス転移温度を640℃以上にすることにより、切断、切削、研削、研磨などガラスを機械的に加工する時に、ガラスを破損しにくくすることができる。また、ガラス転移温度を低下させる働きの強いLi、Znなどの成分を多量に含有させなくてもよいため、Gd、Taの含有量を少なくしても、更にはYbの含有量も少なくしても、熱的安定性を向上しやすくなる。
一方、ガラス転移温度を高くし過ぎると、ガラスを高温でアニールしなければならなくなり、アニール炉が著しく消耗する。また、ガラスを成形するときに、高い温度で成形を行わなければならず、成形に使用する型の消耗が著しくなる。
機械加工性の改善、アニール炉や成形型への負担軽減から、ガラス転移温度の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
(Glass-transition temperature)
The glass transition temperature of the glass is not particularly limited, but is preferably 640 ° C. or higher. By setting the glass transition temperature to 640 ° C. or higher, it is possible to prevent the glass from being damaged when the glass is mechanically processed such as cutting, cutting, grinding, and polishing. Further, since it is not necessary to contain a large amount of components such as Li and Zn, which have a strong function of lowering the glass transition temperature, even if the content of Gd and Ta is reduced, the content of Yb is also reduced. However, it is easy to improve the thermal stability.
On the other hand, if the glass transition temperature is set too high, the glass must be annealed at a high temperature, and the annealing furnace is significantly consumed. Further, when molding glass, the molding must be performed at a high temperature, and the mold used for molding is significantly consumed.
The preferable lower limit and the preferable upper limit of the glass transition temperature are as shown in the table below from the viewpoint of improving the machinability and reducing the burden on the annealing furnace and the molding die.

(ガラスの比重)
光学系を構成する光学素子(レンズ)では、レンズを構成するガラスの屈折率とレンズの光学機能面(制御しようとする光線が入射、出射する面)の曲率によって、屈折力が決まる。光学機能面の曲率を大きくしようとすると、レンズの厚みも増加する。その結果、レンズが重くなる。これに対し、屈折率の高いガラスを使用すれば、光学機能面の曲率を大きくしなくても大きな屈折力を得ることができる。
以上より、ガラスの比重の増加を抑えつつ、屈折率を高めることができれば、一定の屈折力を有する光学素子の軽量化が可能となる。
屈折率ndの屈折力への寄与に関しては、ガラスの屈折率ndから真空中の屈折率である1を引いた値(nd―1)に対してガラスの比重dの比を取ることにより、光学素子の軽量化を図る際の指標とすることができる。すなわち、d/(nd−1)を光学素子の軽量化を図る際の指標とし、この値を低減することにより、レンズの軽量化を図ることができる。
上記ガラスは、上記の合計Dが屈折率ndに対して上記(B)式を満たすことにより、高屈折率低分散ガラスでありながら、低比重化が可能である。したがって、上記ガラスのd/(nd−1)は、例えば5.70以下であることができる。ただし、d/(nd−1)を過剰に減少させると、ガラスの熱的安定性が低下傾向を示す。そのため、d/(nd−1)は、5.00以上とすることが好ましい。d/(nd−1)のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
(Specific gravity of glass)
In an optical element (lens) that constitutes an optical system, the refractive power is determined by the refractive index of the glass that constitutes the lens and the curvature of the optical functional surface of the lens (the surface on which light rays to be controlled enter and exit). When the curvature of the optical functional surface is increased, the thickness of the lens also increases. As a result, the lens becomes heavy. On the other hand, if glass having a high refractive index is used, a large refractive power can be obtained without increasing the curvature of the optical functional surface.
From the above, if the refractive index can be increased while suppressing the increase in the specific gravity of the glass, the weight of the optical element having a constant refractive power can be reduced.
Regarding the contribution of the refractive index nd to the refractive power, the ratio of the specific gravity d of the glass to the value (nd-1) obtained by subtracting 1 which is the refractive index in vacuum from the refractive index nd of the glass is taken as optics. It can be used as an index when reducing the weight of the element. That is, d / (nd-1) is used as an index for reducing the weight of the optical element, and by reducing this value, the weight of the lens can be reduced.
By satisfying the above formula (B) with respect to the refractive index nd, the glass can have a low specific gravity even though it is a high-refractive index, low-dispersion glass. Therefore, the d / (nd-1) of the glass can be, for example, 5.70 or less. However, when d / (nd-1) is excessively reduced, the thermal stability of the glass tends to decrease. Therefore, d / (nd-1) is preferably 5.00 or more. The more preferable lower limit and the more preferable upper limit of d / (nd-1) are shown in the table below.

更に、上記ガラスの比重dの好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。比重dを下記表に示す上限以下にすることは、このガラスからなる光学素子の軽量化の観点から好ましい。また、比重を下記表に示す下限以上にすることは、ガラスの熱的安定性をより改善する上で好ましい。 Further, a preferable lower limit and a preferable upper limit of the specific gravity d of the glass are shown in the table below. It is preferable that the specific gravity d is not more than the upper limit shown in the table below from the viewpoint of weight reduction of the optical element made of glass. Further, it is preferable that the specific gravity is equal to or higher than the lower limit shown in the table below in order to further improve the thermal stability of the glass.

(液相温度)
ガラスの熱的安定性の指標の一つに液相温度がある。ガラス製造時の結晶化、失透を抑制する上から、液相温度LTが1350℃以下であることが好ましく、1330℃以下であることがより好ましく、1300℃以下であることが更に好ましく、1250℃以下であることが一層好ましい。液相温度LTの下限は、一例として1100℃以上であるが、低いことが好ましく特に限定されるものではない。
(Liquid phase temperature)
Liquid phase temperature is one of the indicators of thermal stability of glass. From the viewpoint of suppressing crystallization and devitrification during glass production, the liquid phase temperature LT is preferably 1350 ° C. or lower, more preferably 1330 ° C. or lower, further preferably 1300 ° C. or lower, and 1250 ° C. More preferably, it is below ° C. The lower limit of the liquidus temperature LT is, for example, 1100 ° C. or higher, but it is preferably low and is not particularly limited.

以上説明した本発明の一態様にかかるガラスは、屈折率ndおよびアッベ数νdが大きく、光学素子用のガラス材料として有用である。更に、先に記載した組成調整により、ガラスの均質化および低比重化も可能である。したがって上記ガラスは、より軽量な光学素子を与える光学ガラスとして好適である。 The glass according to one aspect of the present invention described above has a large refractive index nd and Abbe number νd, and is useful as a glass material for an optical element. Further, by adjusting the composition described above, it is possible to homogenize the glass and reduce the specific gravity. Therefore, the above glass is suitable as an optical glass that provides a lighter optical element.

<ガラスの製造方法>
上記ガラスは、目的のガラス組成が得られるように、原料である酸化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、水酸化物などを秤量、調合し、十分に混合して混合バッチとし、熔融容器内で加熱、熔融し、脱泡、攪拌を行い均質かつ泡を含まない熔融ガラスを作り、これを成形することによって得ることができる。具体的には公知の熔融法を用いて作ることができる。上記ガラスは、上記した光学特性を有する高屈折率低分散ガラスでありながら、熱的安定性が優れているため、公知の熔融法、成形法を用いて、安定的に製造することができる。
<Glass manufacturing method>
In the above glass, raw materials such as oxides, carbonates, sulfates, nitrates, and hydroxides are weighed and mixed, and sufficiently mixed to form a mixing batch so that the desired glass composition can be obtained. It can be obtained by heating, melting, defoaming, and stirring the glass to produce a homogeneous and foam-free molten glass, which is then molded. Specifically, it can be produced by using a known melting method. Although the glass is a high-refractive index, low-dispersion glass having the above-mentioned optical characteristics, it has excellent thermal stability, and therefore, it can be stably produced by using a known melting method or molding method.

[プレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、およびそれらの製造方法]
本発明の他の一態様は、
上述のガラスからなるプレス成形用ガラス素材;
上述のガラスからなる光学素子ブランク、
に関する。
[Glass material for press molding, optical element blanks, and their manufacturing methods]
Another aspect of the present invention is
A glass material for press molding made of the above-mentioned glass;
The above-mentioned optical element blank made of glass,
Regarding.

本発明の他の一態様によれば、
上述のガラスをプレス成形用ガラス素材に成形する工程を備えるプレス成形用ガラス素材の製造方法;
上述のプレス成形用ガラス素材を、プレス成形型を用いてプレス成形することにより光学素子ブランクを作製する工程を備える光学素子ブランクの製造方法;
上述のガラスを光学素子ブランクに成形する工程を備える光学素子ブランクの製造方法、
も提供される。
According to another aspect of the invention
A method for producing a glass material for press molding, which comprises a step of molding the above-mentioned glass into a glass material for press molding;
A method for manufacturing an optical element blank, comprising a step of producing an optical element blank by press-molding the above-mentioned glass material for press molding using a press molding mold;
A method for manufacturing an optical element blank, which comprises a step of forming the above-mentioned glass into an optical element blank.
Is also provided.

光学素子ブランクとは、目的とする光学素子の形状に近似し、光学素子の形状に研磨しろ(研磨により除去することになる表面層)、必要に応じて研削しろ(研削により除去することになる表面層)を加えた光学素子母材である。光学素子ブランクの表面を研削、研磨することにより、光学素子が仕上げられる。一態様では、上記ガラスを適量熔融して得た熔融ガラスをプレス成形する方法(ダイレクトプレス法と呼ばれる。)により、光学素子ブランクを作製することができる。他の一態様では、上記ガラスを適量熔融して得た熔融ガラスを固化することにより光学素子ブランクを作製することもできる。 The optical element blank is similar to the shape of the target optical element, and should be polished to the shape of the optical element (surface layer to be removed by polishing), and if necessary, ground (removed by grinding). It is an optical element base material to which a surface layer) is added. The optical element is finished by grinding and polishing the surface of the optical element blank. In one aspect, an optical element blank can be produced by a method of press-molding a molten glass obtained by melting an appropriate amount of the glass (referred to as a direct press method). In another aspect, the optical element blank can also be produced by solidifying the molten glass obtained by melting the above glass in an appropriate amount.

また、他の一態様では、プレス成形用ガラス素材を作製し、作製したプレス成形用ガラス素材をプレス成形することにより、光学素子ブランクを作製することができる。 In another aspect, an optical element blank can be produced by producing a glass material for press molding and press-molding the produced glass material for press molding.

プレス成形用ガラス素材のプレス成形は、加熱して軟化した状態にあるプレス成形用ガラス素材をプレス成形型でプレスする公知の方法により行うことができる。加熱、プレス成形は、ともに大気中で行うことができる。プレス成形後にアニールしてガラス内部の歪を低減することにより、均質な光学素子ブランクを得ることができる。 The press molding of the glass material for press molding can be performed by a known method of pressing the glass material for press molding in a softened state by heating with a press molding mold. Both heating and press molding can be performed in the atmosphere. A homogeneous optical element blank can be obtained by annealing after press molding to reduce distortion inside the glass.

プレス成形用ガラス素材は、そのままの状態で光学素子ブランク作製のためのプレス成形に供されるプレス成形用ガラスゴブと呼ばれるものに加え、切断、研削、研磨などの機械加工を施してプレス成形用ガラスゴブを経てプレス成形に供されるものも含む。切断方法としては、ガラス板の表面の切断したい部分にスクライビングと呼ばれる方法で溝を形成し、溝が形成された面の裏面から溝の部分に局所的な圧力を加えて、溝の部分でガラス板を割る方法や、切断刃によってガラス板をカットする方法などがある。また、研削、研磨方法としてはバレル研磨などが挙げられる。 The glass material for press molding is a glass gob for press molding that is subjected to machining such as cutting, grinding, and polishing in addition to what is called a glass gob for press molding that is used as it is for press molding for manufacturing an optical element blank. Also includes those that are subjected to press molding through. As a cutting method, a groove is formed on the surface of the glass plate to be cut by a method called scribing, and local pressure is applied from the back surface of the grooved surface to the groove portion to apply glass to the groove portion. There are methods such as breaking the plate and cutting the glass plate with a cutting blade. Further, as a grinding and polishing method, barrel polishing and the like can be mentioned.

プレス成形用ガラス素材は、例えば、熔融ガラスを鋳型に鋳込みガラス板に成形し、このガラス板を複数のガラス片に切断することにより作製することができる。または、適量の熔融ガラスを成形してプレス成形用ガラスゴブを作製することもできる。プレス成形用ガラスゴブを、再加熱、軟化してプレス成形して作製することにより、光学素子ブランクを作製することもできる。ガラスを再加熱、軟化してプレス成形して光学素子ブランクを作製する方法は、ダイレクトプレス法に対してリヒートプレス法と呼ばれる。 The glass material for press molding can be produced, for example, by casting molten glass into a mold, forming it into a glass plate, and cutting the glass plate into a plurality of glass pieces. Alternatively, a glass gob for press molding can be produced by molding an appropriate amount of molten glass. An optical element blank can also be manufactured by reheating and softening a glass gob for press molding and press molding. The method of reheating and softening the glass and press-molding it to produce an optical element blank is called a reheat press method as opposed to a direct press method.

[光学素子およびその製造方法]
本発明の他の一態様は、
上述のガラスからなる光学素子
に関する。
上記光学素子は、上述のガラスを用いて作製される。上記光学素子において、ガラス表面には、例えば、反射防止膜等の多層膜等、一層以上のコーティングが形成されていてもよい。
[Optical element and its manufacturing method]
Another aspect of the present invention is
The present invention relates to an optical element made of glass.
The optical element is manufactured using the glass described above. In the above optical element, one or more coatings such as a multilayer film such as an antireflection film may be formed on the glass surface.

また、本発明の一態様によれば、
上述の光学素子ブランクを研削および/または研磨することにより光学素子を作製する工程を備える光学素子の製造方法、
も提供される。
Further, according to one aspect of the present invention.
A method for manufacturing an optical element, which comprises a step of manufacturing an optical element by grinding and / or polishing the above-mentioned optical element blank.
Is also provided.

上記光学素子の製造方法において、研削、研磨は公知の方法を適用すればよく、加工後に光学素子表面を十分洗浄、乾燥させるなどすることにより、内部品質および表面品質の高い光学素子を得ることができる。このようにして、上記ガラスからなる光学素子を得ることができる。光学素子としては、球面レンズ、非球面レンズ、マイクロレンズなどの各種のレンズ、プリズムなどを例示することができる。 In the above-mentioned manufacturing method of an optical element, a known method may be applied for grinding and polishing, and an optical element having high internal quality and surface quality can be obtained by sufficiently cleaning and drying the surface of the optical element after processing. it can. In this way, an optical element made of the above glass can be obtained. Examples of the optical element include various lenses such as a spherical lens, an aspherical lens, and a microlens, and a prism.

また、上記ガラスからなる光学素子は、接合光学素子を構成するレンズとしても好適である。接合光学素子としては、レンズ同士を接合したもの(接合レンズ)、レンズとプリズムを接合したものなどを例示することができる。例えば、接合光学素子は、接合する2つの光学素子の接合面を形状が反転形状となるように精密に加工(例えば、球面研磨加工)し、接合レンズの接着に使用される紫外線硬化型接着剤を塗布し、貼り合わせてからレンズを通して紫外線を照射し接着剤を硬化させることで作製することができる。このように接合光学素子を作製するために、上記ガラスは好ましい。接合する複数個の光学素子を、アッベ数νdが相違する複数種のガラスを用いてそれぞれ作製し、接合することにより、色収差の補正に好適な素子とすることができる。 Further, the optical element made of glass is also suitable as a lens constituting a junction optical element. Examples of the bonding optical element include those in which lenses are bonded to each other (bonded lens) and those in which a lens and a prism are bonded. For example, a bonding optical element is an ultraviolet curable adhesive used for bonding a bonding lens by precisely processing the bonding surface of the two optical elements to be bonded so that the shape is inverted (for example, spherical polishing). Can be produced by applying, bonding, and then irradiating ultraviolet rays through a lens to cure the adhesive. The glass is preferable for producing the junction optical element in this way. A plurality of optical elements to be bonded can be manufactured by using a plurality of types of glasses having different Abbe numbers νd and bonded to obtain an element suitable for correcting chromatic aberration.

ガラス組成の定量分析の結果、ガラス成分が酸化物基準で表され、ガラス成分の含有量が質量%表示されることがある。このように酸化物基準で質量%表示された組成は、例えば次のような方法で、カチオン%、アニオン%表示の組成に換算することができる。
ガラス中にN種のガラス成分が含まれる場合、k番目のガラス成分をA(k)と表記する。ただし、kは1以上、N以下の任意の整数である。
A(k)はカチオン、Oは酸素、mとnは化学量論的に定まる整数である。例えば、酸化物基準による表記がBの場合、m=2、n=3となり、SiOの場合、m=1、n=2となる。
次に、A(k)の含有量を、X(k)[質量%]とする。ここで、A(k)の原子量をP(k)、酸素Oの原子番号をQとすると、A(k)の形式的な分子量R(k)は、
R(k)=P(k)×m+Q×n
となる。
更に、
B=100/{Σ[m×X(k)/R(k)]}
とすると、カチオン成分A(k)s+の含有量(カチオン%)は、[X(k)/R(k)]×m×B(カチオン%)となる。ここで、Σは、k=1からNまでのm×X(k)/R(K)の合計を意味する。mはkに応じて変化する。sは2n/mである。
また、分子量R(k)は、小数点以下4桁目を四捨五入し、小数点以下3桁目までの表示とした値を用いて計算すればよい。なお、幾つかのガラス成分、添加剤について、酸化物基準による表記における分子量を、下記の表64に示す。
As a result of quantitative analysis of the glass composition, the glass component may be expressed on an oxide basis, and the content of the glass component may be displayed in mass%. The composition displayed in mass% based on the oxide as described above can be converted into the composition displayed in% cation and% anion by, for example, the following method.
If it contains N species of the glass component in the glass, a k-th of the glass component is denoted as A (k) m O n. However, k is an arbitrary integer of 1 or more and N or less.
A (k) is a cation, O is oxygen, and m and n are stoichiometrically determined integers. For example, when the notation based on the oxide standard is B 2 O 3 , m = 2 and n = 3, and when SiO 2 is used, m = 1 and n = 2.
Next, the content of A (k) m O n, and X (k) [wt%]. Here, assuming that the atomic weight of A (k) is P (k) and the atomic number of oxygen O is Q, the formal molecular weight R (k) of A (k) mOn is
R (k) = P (k) × m + Q × n
Will be.
In addition
B = 100 / {Σ [m × X (k) / R (k)]}
Then, the content (cation%) of the cation component A (k) s + is [X (k) / R (k)] × m × B (cation%). Here, Σ means the total of m × X (k) / R (K) from k = 1 to N. m changes according to k. s is 2 n / m.
Further, the molecular weight R (k) may be calculated by rounding off the fourth digit after the decimal point and using the value displayed up to the third digit after the decimal point. Table 64 below shows the molecular weights of some glass components and additives in terms of oxide standards.

以下、本発明を実施例に基づき更に説明する。但し本発明は、実施例に示す態様に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be further described based on examples. However, the present invention is not limited to the embodiments shown in the examples.

(実施例1)
下記の表に示す組成を有するガラスが得られるように、原料として酸化物、ホウ酸などの化合物を秤量し、充分、混合してバッチ原料を作製した。
このバッチ原料を白金坩堝中に入れ、1350〜1450℃の温度に坩堝ごと加熱し、2〜3時間かけてガラスを熔融、清澄した。熔融ガラスを攪拌して均質化した後、予熱した成形型に熔融ガラスを鋳込み、ガラス転移温度付近まで放冷してから直ちに、成形型ごとガラスをアニール炉内に入れた。それから、ガラス転移温度付近で約1時間アニールした。アニールした後、アニール炉内で室温まで放冷した。
このようにして作製したガラスを観察したところ、結晶の析出、泡、脈理、原料の熔け残りは認められなかった。このようにして、均質性の高いガラスを作ることができた。
(Example 1)
Compounds such as oxides and boric acid were weighed as raw materials and sufficiently mixed to prepare a batch raw material so that a glass having the composition shown in the table below could be obtained.
This batch raw material was placed in a platinum crucible, heated to a temperature of 1350 to 1450 ° C. together with the crucible, and the glass was melted and clarified over 2 to 3 hours. After stirring and homogenizing the molten glass, the molten glass was cast into a preheated molding die, allowed to cool to near the glass transition temperature, and immediately put the glass together with the molding die into the annealing furnace. Then, it was annealed for about 1 hour near the glass transition temperature. After annealing, it was allowed to cool to room temperature in an annealing furnace.
When the glass produced in this manner was observed, no crystal precipitation, bubbles, veins, or undissolved raw material was observed. In this way, a glass with high homogeneity could be produced.

(比較例1〜4)
下記の表に示す比較例1〜4の各組成を有するガラスが得られるように、原料として酸化物、ホウ酸などの化合物を秤量し、充分、混合してバッチ原料を作製した点以外、実施例1と同様の方法でガラスを得た。
比較例1の組成は、特許文献20のガラスNo.11の組成をカチオン%表示のガラス組成に換算した組成、
比較例2は、特許文献20のガラスNo.25の組成をカチオン%表示のガラス組成に換算した組成、
比較例3は、特許文献20のガラスNo.45の組成をカチオン%表示のガラス組成に換算した組成、
比較例4は、特許文献20のガラスNo.49の組成をカチオン%表示のガラス組成に換算した組成、
である。
(Comparative Examples 1 to 4)
Except for the fact that compounds such as oxides and boric acid were weighed as raw materials and sufficiently mixed to prepare batch raw materials so that glasses having the respective compositions of Comparative Examples 1 to 4 shown in the table below could be obtained. Glass was obtained in the same manner as in Example 1.
The composition of Comparative Example 1 is the glass No. of Patent Document 20. A composition obtained by converting the composition of 11 into a glass composition displayed in% cation.
Comparative Example 2 shows the glass No. of Patent Document 20. A composition obtained by converting the composition of 25 into a glass composition displayed in% cation.
Comparative Example 3 shows the glass No. of Patent Document 20. A composition obtained by converting the composition of 45 into a glass composition displayed in% cation.
Comparative Example 4 shows the glass No. of Patent Document 20. A composition obtained by converting the composition of 49 into a glass composition displayed in% cation.
Is.

得られたガラスのガラス特性を、以下に示す方法で測定した。測定結果を下記の表に示す。
(1)屈折率nd、nF、nc、ng、アッベ数νd
降温速度−30℃/時間で降温して得たガラスについて、日本光学硝子工業会規格の屈折率測定法により、屈折率nd、nF、nc、ngを測定した。屈折率nd、nF、ncの各測定値を用いて、アッベ数νdを算出した。
(2)ガラス転移温度Tg
示差走査熱量分析装置(DSC)を用いて、昇温速度を10℃/分にして測定した。
(3)比重
アルキメデス法により測定した。
(4)部分分散比Pg,F
上記(1)で測定したnF、nc、ngの値から算出した。
(5)液相温度
ガラスを所定温度に加熱された炉内に入れて2時間保持し、冷却後、ガラス内部を100倍の光学顕微鏡で観察し、結晶の有無から液相温度を決定した。
The glass properties of the obtained glass were measured by the methods shown below. The measurement results are shown in the table below.
(1) Refractive index nd, nF, nc, ng, Abbe number νd
The refractive indexes nd, nF, nc, and ng of the glass obtained by lowering the temperature at a temperature lowering rate of −30 ° C./hour were measured by the refractive index measuring method standardized by the Japan Optical Glass Industry Association. The Abbe number νd was calculated using the measured values of the refractive indexes nd, nF, and nc.
(2) Glass transition temperature Tg
Measurement was performed using a differential scanning calorimetry device (DSC) at a heating rate of 10 ° C./min.
(3) Specific gravity Measured by Archimedes method.
(4) Partial dispersion ratio Pg, F
It was calculated from the values of nF, nc, and ng measured in (1) above.
(5) Liquid phase temperature The glass was placed in a furnace heated to a predetermined temperature and held for 2 hours. After cooling, the inside of the glass was observed with a 100x optical microscope, and the liquid phase temperature was determined from the presence or absence of crystals.

図1は、実施例1の各ガラスおよび比較例1〜4の各ガラスの比重を横軸に取り、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dを縦軸に取ったグラフである。
図1に示すように、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが比重と良好な相関関係を示した。この結果から、合計Dに基づき(B)式を満たすように組成調整を行うことにより、低比重のガラスが得られることが確認できる。
In FIG. 1, the horizontal axis is the specific gravity of each glass of Example 1 and each glass of Comparative Examples 1 to 4, and the vertical axis is the total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1. It is a graph taken in.
As shown in FIG. 1, the total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1 showed a good correlation with the specific gravity. From this result, it can be confirmed that a glass having a low specific gravity can be obtained by adjusting the composition so as to satisfy the formula (B) based on the total D.

図2は、実施例1の各ガラスおよび比較例1〜4の各ガラスのアッベ数νdを横軸に取り、上記(A)式により算出される値Aを縦軸に取ったグラフである。
図2に示すように、上記(A)式により算出される値Aは、アッベ数と良好な相関関係を示した。この結果から、値Aに基づき組成調整を行うことは、アッベ数を調整するうえで好ましいことが確認できる。
FIG. 2 is a graph in which the Abbe number νd of each glass of Example 1 and each of the glasses of Comparative Examples 1 to 4 is taken on the horizontal axis, and the value A calculated by the above formula (A) is taken on the vertical axis.
As shown in FIG. 2, the value A calculated by the above equation (A) showed a good correlation with the Abbe number. From this result, it can be confirmed that it is preferable to adjust the composition based on the value A in order to adjust the Abbe number.

(実施例2)
実施例1で得られた各種ガラスを使用し、プレス成形用ガラス塊(ガラスゴブ)を作製した。このガラス塊を大気中で加熱、軟化し、プレス成形型でプレス成形し、レンズブランク(光学素子ブランク)を作製した。作製したレンズブランクをプレス成形型から取り出し、アニールし、研磨を含む機械加工を行い、実施例1で作製した各種ガラスからなる球面レンズを作製した。
(Example 2)
Using the various types of glass obtained in Example 1, a glass block (glass gob) for press molding was produced. This glass block was heated and softened in the air and press-molded with a press molding die to prepare a lens blank (optical element blank). The produced lens blank was taken out from the press molding mold, annealed, and subjected to machining including polishing to produce a spherical lens made of various glasses produced in Example 1.

(実施例3)
実施例1において作製した熔融ガラスを所望量、プレス成形型でプレス成形し、レンズブランク(光学素子ブランク)を作製した。作製したレンズブランクをプレス成形型から取り出し、アニールし、研磨を含む機械加工を行い、実施例1で作製した各種ガラスからなる球面レンズを作製した。
(Example 3)
The molten glass produced in Example 1 was press-molded in a desired amount with a press molding mold to prepare a lens blank (optical element blank). The produced lens blank was taken out from the press molding mold, annealed, and subjected to machining including polishing to produce a spherical lens made of various glasses produced in Example 1.

(実施例4)
実施例1において作製した熔融ガラスを固化して作製したガラス塊(光学素子ブランク)アニールし、研磨を含む機械加工を行い、実施例1で作製した各種ガラスからなる球面レンズを作製した。
(Example 4)
A glass block (optical element blank) produced by solidifying the molten glass produced in Example 1 was annealed, and machining including polishing was performed to produce a spherical lens made of various glasses produced in Example 1.

(実施例5)
実施例2〜4において作製した球面レンズを、他種のガラスからなる球面レンズと貼り合せ、接合レンズを作製した。実施例2〜4において作製した球面レンズの接合面は凸面、他種の光学ガラスからなる球面レンズの接合面は凹面であった。上記2つの接合面は、互いに曲率半径の絶対値が等しくなるように作製した。接合面に光学素子接合用の紫外線硬化型接着剤を塗布し、2つのレンズを接合面同士で貼り合せた。その後、実施例2〜4において作製した球面レンズを通して、接合面に塗布した接着剤に紫外線を照射し、接着剤を固化させた。
上記のようにして接合レンズを作製した。接合レンズの接合強度は充分高く、光学性能も充分なレベルのものであった。
(Example 5)
The spherical lens produced in Examples 2 to 4 was bonded to a spherical lens made of another type of glass to produce a bonded lens. The joint surface of the spherical lens produced in Examples 2 to 4 was a convex surface, and the joint surface of a spherical lens made of another type of optical glass was a concave surface. The above two joint surfaces were prepared so that the absolute values of the radii of curvature were equal to each other. An ultraviolet curable adhesive for joining optical elements was applied to the joint surfaces, and the two lenses were bonded to each other. Then, the adhesive applied to the joint surface was irradiated with ultraviolet rays through the spherical lenses produced in Examples 2 to 4 to solidify the adhesive.
A bonded lens was produced as described above. The bonding strength of the bonded lens was sufficiently high, and the optical performance was also at a sufficient level.

最後に、前述の各態様を総括する。 Finally, each of the above aspects will be summarized.

一態様によれば、カチオン%表示にて、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+の合計含有量が90%以上であり、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、屈折率ndがアッベ数νdに対して上記(1)式を満たし、かつ上記表1に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが屈折率ndに対して上記(B)式を満たす酸化物ガラスであるガラスを提供することができる。 According to one aspect, B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn 2+ , Mg 2+ are displayed in% cation. , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ have a total content of 90% or more, and the Abbe number νd is in the range of 39.5 to 41.5. Yes, the refractive index nd satisfies the above equation (1) for the Abbe number νd, and for the cation components listed in Table 1, the sum of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1. It is possible to provide a glass in which D is an oxide glass satisfying the above equation (B) with respect to the refractive index nd.

上記ガラスは、アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、かつ(1)式を満たすガラスであり、光学系において有用な高屈折率低分散ガラスである。更に、上記ガラスは、光学素子の軽量化に寄与することができる。 The glass has an Abbe number νd in the range of 39.5 to 41.5 and satisfies the equation (1), and is a glass having a high refractive index and a low dispersion which is useful in an optical system. Further, the glass can contribute to weight reduction of the optical element.

一態様では、上記ガラスは、B3+とSi4+との合計含有量が43〜65カチオン%の範囲であることが好ましい。 In one aspect, the glass preferably has a total content of B 3+ and Si 4+ in the range of 43-65 cation%.

一態様では、上記ガラスは、La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量が25〜45%の範囲であることが好ましい。 In one aspect, the glass preferably has a total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ in the range of 25-45%.

一態様では、上記ガラスは、Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量が3〜12%の範囲であることが好ましい。 In one aspect, the glass preferably has a total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ in the range of 3-12%.

一態様では、上記ガラスは、カチオン%表示のガラス組成において、上記(C)式により算出される値Cが、−1.000〜6.720の範囲であることが好ましい。 In one aspect, it is preferable that the value C calculated by the above formula (C) is in the range of -1,000 to 6.720 in the glass composition represented by% cation.

以上説明したガラスから、プレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子を作製することができる。即ち、他の態様によれば、上記ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子が提供される。 From the glass described above, a glass material for press molding, an optical element blank, and an optical element can be produced. That is, according to another aspect, a press-molded glass material made of the above glass, an optical element blank, and an optical element are provided.

また、他の態様によれば、上記ガラスをプレス成形用ガラス素材に成形する工程を備えるプレス成形用ガラス素材の製造方法も提供される。 Further, according to another aspect, there is also provided a method for producing a glass material for press molding, which comprises a step of molding the glass into a glass material for press molding.

さらに他の態様によれば、上記プレス成形用ガラス素材を、プレス成形型を用いてプレス成形することにより光学素子ブランクを作製する工程を備える光学素子ブランクの製造方法も提供される。 According to still another aspect, there is also provided a method for producing an optical element blank, which comprises a step of producing an optical element blank by press-molding the press-molded glass material using a press-molding mold.

さらに他の態様によれば、上記ガラスを光学素子ブランクに成形する工程を備える光学素子ブランクの製造方法も提供される。 According to still another aspect, there is also provided a method for manufacturing an optical element blank, which comprises a step of forming the glass into an optical element blank.

さらに他の態様によれば、上記光学素子ブランクを研削および/または研磨することにより光学素子を作製する工程を備える光学素子の製造方法も提供される。 According to still another aspect, there is also provided a method for manufacturing an optical element, which comprises a step of manufacturing the optical element by grinding and / or polishing the optical element blank.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上述の例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかるガラスを得ることができる。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の2つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
For example, the glass according to one aspect of the present invention can be obtained by adjusting the composition described in the specification with respect to the above-exemplified glass composition.
In addition, it is of course possible to arbitrarily combine two or more of the items described in the specification as an example or a preferable range.

本発明は、各種光学素子の製造分野において有用である。 The present invention is useful in the field of manufacturing various optical elements.

Claims (9)

カチオン%表示にて、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+の合計含有量が90%以上であり、
La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量が28〜45%の範囲であり、
3+含有量が1〜20%の範囲であり、
アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、
屈折率ndがアッベ数νdに対して下記(1)式:
nd≧2.0927−0.0058×νd ・・・ (1)
を満たし、
下記(A)式:
A=0.01×Si 4+ 含有量
+0.01×B 3+ 含有量
+0.05×La 3+ 含有量
+0.07×Y 3+ 含有量
+0.07×Yb 3+ 含有量
+0.085×Zn 2+ 含有量
+0.3×Zr 4+ 含有量
+0.5×Ta 5+ 含有量
+0.8×Nb 5+ 含有量
+0.9×W 5+ 含有量
+0.95×Ti 4+ 含有量 ・・・ (A)
により算出される値Aが8.5000〜11.000の範囲であり、
下記(C)式:
C=0.567×(Nb 5+ 含有量+Ti 4+ 含有量)−1.000×Gd 3+ 含有量 ・・・ (C)
により算出される値Cが−1.000〜6.720の範囲であり、
かつ
表1に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが屈折率ndに対して下記(B)式:
D≦6.242×nd−6.8042 ・・・ (B)
を満たす酸化物ガラスであるガラス。
In cation% display, B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ have a total content of 90% or more.
The total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ is in the range of 28-45%.
Y 3+ content is in the range of 1-20%
The Abbe number νd is in the range of 39.5-41.5.
The following equation (1): When the refractive index nd is the Abbe number νd:
nd ≧ 2.0927-0.0058 × νd ・ ・ ・ (1)
The filling,
Equation (A) below:
A = 0.01 x Si 4+ content
+0.01 x B 3+ content
+0.05 x La 3+ content
+0.07 x Y 3+ content
+0.07 x Yb 3+ content
+0.085 x Zn 2+ content
+0.3 x Zr 4+ content
+0.5 x Ta 5+ content
+0.8 × Nb 5+ content
+0.9 x W 5+ content
+0.95 x Ti 4 + content ... (A)
The value A calculated by is in the range of 8.5000 to 11.000.
Equation (C) below:
C = 0.567 x (Nb 5 + content + Ti 4 + content) -1.000 x Gd 3 + content ... (C)
The value C calculated by is in the range of -1,000 to 6.720.
Further, for the cation components shown in Table 1, the total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1 is the following formula (B) with respect to the refractive index nd:
D ≦ 6.242 × nd-8.8042 ・ ・ ・ (B)
Glass that is an oxide glass that meets the requirements.
カチオン%表示にて、B3+、Si4+、La3+、Y3+、Gd3+、Yb3+、Nb5+、Ti4+、Ta5+、W6+、Zr4+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li、Na、K、Al3+、およびBi3+の合計含有量が90%以上であり、
La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量が28〜45%の範囲であり、
La3+、Y3+、Gd3+およびYb3+の合計含有量に対するLa3+含有量のカチオン比{La3+/(La3++Y3++Gd3++Yb3+)が0.50〜0.95の範囲であり、
アッベ数νdが39.5〜41.5の範囲であり、
屈折率ndがアッベ数νdに対して下記(1)式:
nd≧2.0927−0.0058×νd ・・・ (1)
を満たし、
下記(A)式:
A=0.01×Si 4+ 含有量
+0.01×B 3+ 含有量
+0.05×La 3+ 含有量
+0.07×Y 3+ 含有量
+0.07×Yb 3+ 含有量
+0.085×Zn 2+ 含有量
+0.3×Zr 4+ 含有量
+0.5×Ta 5+ 含有量
+0.8×Nb 5+ 含有量
+0.9×W 5+ 含有量
+0.95×Ti 4+ 含有量 ・・・ (A)
により算出される値Aが8.5000〜11.000の範囲であり、
下記(C)式:
C=0.567×(Nb 5+ 含有量+Ti 4+ 含有量)−1.000×Gd 3+ 含有量 ・・・ (C)
により算出される値Cが−1.000〜6.720の範囲であり、
かつ
表1に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表1に記載の係数を掛けた値の合計Dが屈折率ndに対して下記(B)式:
D≦6.242×nd−6.8042 ・・・ (B)
を満たす酸化物ガラスであるガラス。
In cation% display, B 3+ , Si 4+ , La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ , Yb 3+ , Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ , W 6+ , Zr 4+ , Zn 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Li + , Na + , K + , Al 3+ , and Bi 3+ have a total content of 90% or more.
The total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ is in the range of 28-45%.
The cation ratio of La 3+ content to the total content of La 3+ , Y 3+ , Gd 3+ and Yb 3+ {La 3+ / (La 3+ + Y 3+ + Gd 3+ + Yb 3+ ) is in the range of 0.50 to 0.95.
The Abbe number νd is in the range of 39.5-41.5.
The following equation (1): When the refractive index nd is the Abbe number νd:
nd ≧ 2.0927-0.0058 × νd ・ ・ ・ (1)
The filling,
Equation (A) below:
A = 0.01 x Si 4+ content
+0.01 x B 3+ content
+0.05 x La 3+ content
+0.07 x Y 3+ content
+0.07 x Yb 3+ content
+0.085 x Zn 2+ content
+0.3 x Zr 4+ content
+0.5 x Ta 5+ content
+0.8 × Nb 5+ content
+0.9 x W 5+ content
+0.95 x Ti 4 + content ... (A)
The value A calculated by is in the range of 8.5000 to 11.000.
Equation (C) below:
C = 0.567 x (Nb 5 + content + Ti 4 + content) -1.000 x Gd 3 + content ... (C)
The value C calculated by is in the range of -1,000 to 6.720.
Further, for the cation components shown in Table 1, the total D of the values obtained by multiplying the content of each cation component by the coefficient shown in Table 1 is the following formula (B) with respect to the refractive index nd:
D ≦ 6.242 × nd-8.8042 ・ ・ ・ (B)
Glass that is an oxide glass that meets the requirements.
GdGd 3+3+ の含有量が3カチオン%以下、Content is 3 cation% or less,
YbYb 3+3+ の含有量が2.0カチオン%以下、Content is 2.0 cation% or less,
である請求項1または2に記載のガラス。The glass according to claim 1 or 2.
SiSi 4+4+ の含有量が3〜20カチオン%、Content is 3 to 20 cation%,
B 3+3+ の含有量が20〜55カチオン%、Content is 20-55 cation%,
NbNb 5+5+ の含有量が12カチオン%以下、Content is 12 cation% or less,
ZrZr 4+4+ の含有量が8カチオン%以下、Content is 8 cation% or less,
ZnZn 2+2+ の含有量が10.00カチオン%以下、Content is 10.00 cation% or less,
である請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラス。The glass according to any one of claims 1 to 3.
3+とSi4+との合計含有量が43〜65カチオン%の範囲である請求項1〜4のいずれか1項に記載のガラス。 The glass according to any one of claims 1 to 4 , wherein the total content of B 3+ and Si 4+ is in the range of 43 to 65 cation%. Nb5+、Ti4+、Ta5+およびW6+の合計含有量が3〜12カチオン%の範囲である請求項1〜のいずれか1項に記載のガラス。 The glass according to any one of claims 1 to 5 , wherein the total content of Nb 5+ , Ti 4+ , Ta 5+ and W 6+ is in the range of 3 to 12 cation %. 請求項1〜のいずれか1項に記載のガラスからなるプレス成形用ガラス素材。 A glass material for press molding made of the glass according to any one of claims 1 to 6 . 請求項1〜のいずれか1項に記載のガラスからなる光学素子ブランク。 The optical element blank made of glass according to any one of claims 1 to 6 . 請求項1〜のいずれか1項に記載のガラスからなる光学素子。 The optical element made of glass according to any one of claims 1 to 6 .
JP2017062174A 2015-11-06 2017-03-28 Glass, press-molded glass materials, optic blanks, and optics Active JP6808555B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015218953 2015-11-06
JP2015218953 2015-11-06

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016073348A Division JP6121020B1 (en) 2015-11-06 2016-03-31 Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017160118A JP2017160118A (en) 2017-09-14
JP6808555B2 true JP6808555B2 (en) 2021-01-06

Family

ID=58666598

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016073348A Active JP6121020B1 (en) 2015-11-06 2016-03-31 Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP2017062174A Active JP6808555B2 (en) 2015-11-06 2017-03-28 Glass, press-molded glass materials, optic blanks, and optics

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016073348A Active JP6121020B1 (en) 2015-11-06 2016-03-31 Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP6121020B1 (en)
TW (1) TWI756192B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109384387A (en) * 2018-09-27 2019-02-26 成都光明光电股份有限公司 Optical glass and the gas preform being made from it, optical element and optical instrument
JP7009345B2 (en) * 2018-11-01 2022-01-25 ユニ・チャーム株式会社 Absorbent article
CN115385569A (en) * 2022-08-26 2022-11-25 成都光明光电股份有限公司 Optical glass and optical element

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3750984B2 (en) * 2000-05-31 2006-03-01 Hoya株式会社 Optical glass and optical product manufacturing method
JP4017832B2 (en) * 2001-03-27 2007-12-05 Hoya株式会社 Optical glass and optical components
JP3943348B2 (en) * 2001-06-06 2007-07-11 株式会社オハラ Optical glass
JP5427460B2 (en) * 2009-04-14 2014-02-26 富士フイルム株式会社 Optical glass
JP5874558B2 (en) * 2012-07-23 2016-03-02 旭硝子株式会社 Preforms for press molding and optical elements made from preforms
US9040439B2 (en) * 2013-03-08 2015-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Optical glass, optical element, and method for manufacturing optical glass
CN103241941A (en) * 2013-05-22 2013-08-14 成都赛林斯科技实业有限公司 Optical glass
JP5979723B2 (en) * 2013-07-31 2016-08-31 株式会社オハラ Optical glass and optical element
JP6292877B2 (en) * 2013-12-27 2018-03-14 株式会社オハラ Optical glass

Also Published As

Publication number Publication date
JP6121020B1 (en) 2017-04-26
JP2017088477A (en) 2017-05-25
JP2017160118A (en) 2017-09-14
TW201733942A (en) 2017-10-01
TWI756192B (en) 2022-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6738243B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank and optical element
JP6366628B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP6603449B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP6587286B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP6280015B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP7003198B2 (en) Glass, press-molded glass materials, optics blanks, and optics
JP6808555B2 (en) Glass, press-molded glass materials, optic blanks, and optics
JP6840660B2 (en) Optical glass and optical elements
JP6693726B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP2018172282A (en) Glass, glass blank for press-forming, optical element blank, and optical element
JP2018039729A (en) Glass, glass blank for press-forming, optical element blank, and optical element
JP7194551B2 (en) Optical glass, glass materials for press molding, optical element blanks and optical elements
JP6678008B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
WO2018221678A1 (en) Glass, optical glass, and optical element
JP6600702B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP6626907B2 (en) Glass, glass material for press molding, optical element blank, and optical element
JP2022183198A (en) Optical glass, glass material for press forming, optical element blank and optical element
JP2023024546A (en) Optical glass, glass material for press forming, optical element blank and optical element
JP2020059627A (en) Optical glass, glass material for press forming, optical element blank and optical element
JP2020059628A (en) Optical glass, glass material for press forming, optical element blank and optical element

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190322

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200428

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200626

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: 20201124

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6808555

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250