JPH0692675A - 低比重低屈折光学ガラス - Google Patents
低比重低屈折光学ガラスInfo
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- JPH0692675A JPH0692675A JP16950391A JP16950391A JPH0692675A JP H0692675 A JPH0692675 A JP H0692675A JP 16950391 A JP16950391 A JP 16950391A JP 16950391 A JP16950391 A JP 16950391A JP H0692675 A JPH0692675 A JP H0692675A
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- Japan
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- glass
- refractive index
- specific gravity
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 屈折率（Ｎｄ）約１．６０以下、アッベ数
（νｄ）約５５〜４０の範囲の光学恒数を示し、ＰｂＯ
フリーであって、改善された軽量性を有する光学ガラス
を得ること。 【構成】 ガラスを特定組成範囲のＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ
５−Ｒ′２Ｏ（Ｒ′はアルカリ金属元素）−Ｆ成分系と
したことを特徴としている。
（νｄ）約５５〜４０の範囲の光学恒数を示し、ＰｂＯ
フリーであって、改善された軽量性を有する光学ガラス
を得ること。 【構成】 ガラスを特定組成範囲のＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ
５−Ｒ′２Ｏ（Ｒ′はアルカリ金属元素）−Ｆ成分系と
したことを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、屈折率（Ｎｄ）約１．
６０以下、アッベ数（νｄ）約５５〜４０の範囲の光学
恒数を有するＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−Ｒ′２Ｏ−Ｆ
（Ｒ′はアルカリ金属元素）系組成の低比重低屈折光学
ガラスに関する。
６０以下、アッベ数（νｄ）約５５〜４０の範囲の光学
恒数を有するＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−Ｒ′２Ｏ−Ｆ
（Ｒ′はアルカリ金属元素）系組成の低比重低屈折光学
ガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の光学恒数を有するガラスは、フリ
ント系ガラスの性能領域にあって比較的低屈折低分散域
を占めるものであり、従来からＳｉＯ２−ＰｂＯ系ガラ
スにより製造されている。しかしこれらのガラスは、有
害なＰｂＯを含有するうえ、比重が大きいという欠点を
有している。そこでこの問題を改善するため、特開昭５
２−２５８１２号公報および同５２−４５６１２号公報
等において、それぞれＳｉＯ２−ＴｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５
−Ｒ′２Ｏ系ガラスおよびＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−Ｒ′
２Ｏ−Ｒ″２Ｏ（Ｒ″は２価金属元素）系ガラス等が開
示されている。しかし、これらのガラスでは、光学設計
上必要な屈折率（Ｎｄ）１．６０以下の前記所望の光学
恒数を有するフリントガラスを得ることができず、また
比重も約３．０を超え大きなものとなりやすい。
ント系ガラスの性能領域にあって比較的低屈折低分散域
を占めるものであり、従来からＳｉＯ２−ＰｂＯ系ガラ
スにより製造されている。しかしこれらのガラスは、有
害なＰｂＯを含有するうえ、比重が大きいという欠点を
有している。そこでこの問題を改善するため、特開昭５
２−２５８１２号公報および同５２−４５６１２号公報
等において、それぞれＳｉＯ２−ＴｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５
−Ｒ′２Ｏ系ガラスおよびＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−Ｒ′
２Ｏ−Ｒ″２Ｏ（Ｒ″は２価金属元素）系ガラス等が開
示されている。しかし、これらのガラスでは、光学設計
上必要な屈折率（Ｎｄ）１．６０以下の前記所望の光学
恒数を有するフリントガラスを得ることができず、また
比重も約３．０を超え大きなものとなりやすい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
ガラスが有する諸欠点を改善し、屈折率（Ｎｄ）約１．
６０以下、アッベ数（νｄ）約５５〜４０の範囲の光学
恒数を有し、低比重であって、耐失透性に優れた光学ガ
ラスを提供することを目的としている。
ガラスが有する諸欠点を改善し、屈折率（Ｎｄ）約１．
６０以下、アッベ数（νｄ）約５５〜４０の範囲の光学
恒数を有し、低比重であって、耐失透性に優れた光学ガ
ラスを提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記目的達
成のため種々試験研究を重ねた結果、特定組成範囲のＳ
ｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−Ｒ′２Ｏ−Ｆ系ガラスにおいて、
耐失透性に優れた安定なガラスが存在することをみいだ
すことができ、これによりＰｂＯフリーであって、前記
所望の光学恒数を有し、一段と軽量化されたガラスを得
ることができることを知り、本発明を成した。
成のため種々試験研究を重ねた結果、特定組成範囲のＳ
ｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−Ｒ′２Ｏ−Ｆ系ガラスにおいて、
耐失透性に優れた安定なガラスが存在することをみいだ
すことができ、これによりＰｂＯフリーであって、前記
所望の光学恒数を有し、一段と軽量化されたガラスを得
ることができることを知り、本発明を成した。
【０００５】本発明にかかる低比重低屈折光学ガラスの
特徴は、重量％で、ＳｉＯ２ ４５〜７０％、Ａｌ２Ｏ
３ ０〜２０％、Ｎｂ２Ｏ５ ０．５〜１５％、ＴｉＯ
２０〜１５％、ただしＮｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２ ０．５〜
２０％、ＺｒＯ２ ０〜１０％、Ｌｉ２Ｏ ０〜２０
％、Ｎａ２Ｏ ０〜４０％、Ｋ２Ｏ ０〜４０％、ただ
しＬｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ １５〜４０％、ＺｎＯ
＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０〜１０％、ただ
しＢａＯ ０〜５％および上記各金属酸化物成分の金属
元素の弗化物成分をＦとしての合計量で０．１〜８％の
範囲含有することにある。
特徴は、重量％で、ＳｉＯ２ ４５〜７０％、Ａｌ２Ｏ
３ ０〜２０％、Ｎｂ２Ｏ５ ０．５〜１５％、ＴｉＯ
２０〜１５％、ただしＮｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２ ０．５〜
２０％、ＺｒＯ２ ０〜１０％、Ｌｉ２Ｏ ０〜２０
％、Ｎａ２Ｏ ０〜４０％、Ｋ２Ｏ ０〜４０％、ただ
しＬｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ １５〜４０％、ＺｎＯ
＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０〜１０％、ただ
しＢａＯ ０〜５％および上記各金属酸化物成分の金属
元素の弗化物成分をＦとしての合計量で０．１〜８％の
範囲含有することにある。
【０００６】つぎに、各成分の含有量を上記のとおり限
定した理由について述べる。すなわち、ガラス形成成分
であるＳｉＯ２の量は、ガラスの化学的耐久性と溶融性
維持のため、４５〜７０％の範囲とすべきである。Ａｌ
２Ｏ３成分は、光学恒数の調整およびガラスの安定性向
上のため添加し得るが、その量が２０％を超えると溶融
性が悪化し、均質なガラスを得難くなる。
定した理由について述べる。すなわち、ガラス形成成分
であるＳｉＯ２の量は、ガラスの化学的耐久性と溶融性
維持のため、４５〜７０％の範囲とすべきである。Ａｌ
２Ｏ３成分は、光学恒数の調整およびガラスの安定性向
上のため添加し得るが、その量が２０％を超えると溶融
性が悪化し、均質なガラスを得難くなる。
【０００７】Ｎｂ２Ｏ５成分は、本発明のガラスにおい
て、低屈折高分散性を与えるため最も重要な成分であ
り、また軽量化と化学的耐久性の向上にも有効である。
これらの効果を発揮させるためには、Ｎｂ２Ｏ５の量
は、０．５％以上含有させる必要があるが、１５％を超
えるとガラスの比重が過大となりやすい。ＴｉＯ２成分
は、Ｎｂ２Ｏ５成分と同様の効果があり、より有効な軽
量化効果を発揮するので任意に添加し得るが、ガラスの
着色性が増すので、その量は１５％までとする。ただ
し、Ｎｂ２Ｏ５とＴｉＯ２成分の合計量は、ガラスの比
重の増大または着色性防止のため２０％までとする。Ｚ
ｒＯ２成分は、ガラスの化学的耐久性向上のため、耐失
透性を悪化させない限度１０％まで添加し得る。
て、低屈折高分散性を与えるため最も重要な成分であ
り、また軽量化と化学的耐久性の向上にも有効である。
これらの効果を発揮させるためには、Ｎｂ２Ｏ５の量
は、０．５％以上含有させる必要があるが、１５％を超
えるとガラスの比重が過大となりやすい。ＴｉＯ２成分
は、Ｎｂ２Ｏ５成分と同様の効果があり、より有効な軽
量化効果を発揮するので任意に添加し得るが、ガラスの
着色性が増すので、その量は１５％までとする。ただ
し、Ｎｂ２Ｏ５とＴｉＯ２成分の合計量は、ガラスの比
重の増大または着色性防止のため２０％までとする。Ｚ
ｒＯ２成分は、ガラスの化学的耐久性向上のため、耐失
透性を悪化させない限度１０％まで添加し得る。
【０００８】Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏ成分は、
いずれもガラスの溶融性を増大させ、また特にＮａ２Ｏ
とＫ２Ｏは屈折率を低下させる効果が大きいため、これ
らの成分の１種以上を含有させる必要があるが、化学的
耐久性維持のため、それぞれ２０％、４０％および４０
％を限度とし、またこれらの成分の１種または２種以上
の合計量は１５〜４０％とすべきである。
いずれもガラスの溶融性を増大させ、また特にＮａ２Ｏ
とＫ２Ｏは屈折率を低下させる効果が大きいため、これ
らの成分の１種以上を含有させる必要があるが、化学的
耐久性維持のため、それぞれ２０％、４０％および４０
％を限度とし、またこれらの成分の１種または２種以上
の合計量は１５〜４０％とすべきである。
【０００９】ＺｎＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢ
ａＯの各成分は、ガラスの溶融性改善に効果があるの
で、それらの１種以上を添加し得るが、これらの成分の
１種または２種以上の合計量は、目標の光学恒数を維持
するため、１０％までとする。ただし、ＢａＯ成分の量
は、ガラスの比重を過大にしないため５％までが適当で
ある。
ａＯの各成分は、ガラスの溶融性改善に効果があるの
で、それらの１種以上を添加し得るが、これらの成分の
１種または２種以上の合計量は、目標の光学恒数を維持
するため、１０％までとする。ただし、ＢａＯ成分の量
は、ガラスの比重を過大にしないため５％までが適当で
ある。
【００１０】弗素（Ｆ）成分は、ガラスの屈折率を低下
させると共に溶融性を向上する効果があり、重要な成分
である。この効果を発揮させるためには、その量は０．
１％以上必要であるが、溶融の際、ガラスが脈理等を発
生し品質の低下を招きやすいので８％以下が適切であ
る。なお、本発明のガラスに脱泡剤として１％以内のＳ
ｂ２Ｏ３や公知の他の脱泡剤を適宜添加し得る。
させると共に溶融性を向上する効果があり、重要な成分
である。この効果を発揮させるためには、その量は０．
１％以上必要であるが、溶融の際、ガラスが脈理等を発
生し品質の低下を招きやすいので８％以下が適切であ
る。なお、本発明のガラスに脱泡剤として１％以内のＳ
ｂ２Ｏ３や公知の他の脱泡剤を適宜添加し得る。
【００１１】
【実施例】つぎに、本発明にかかる低比重低屈折光学ガ
ラスの好適な実施組成例（Ｎｏ．１〜１０）および公知
の光学ガラスの比較組成例（Ｎｏ．ＡおよびＮｏ．Ｂ）
を得られたガラスの屈折率（Ｎｄ）、アッベ数（νｄ）
および比重と共に表１に示した。なお、これらのガラス
は、いずれも酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物等の所定
の光学原料を用いて、調合混合し、白金坩堝を用いて溶
融し、攪拌均質化した後、金型に鋳込み、徐冷して得
た。
ラスの好適な実施組成例（Ｎｏ．１〜１０）および公知
の光学ガラスの比較組成例（Ｎｏ．ＡおよびＮｏ．Ｂ）
を得られたガラスの屈折率（Ｎｄ）、アッベ数（νｄ）
および比重と共に表１に示した。なお、これらのガラス
は、いずれも酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物等の所定
の光学原料を用いて、調合混合し、白金坩堝を用いて溶
融し、攪拌均質化した後、金型に鋳込み、徐冷して得
た。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１において、実施例Ｎｏ．１およびＮ
ｏ．２は、比較例Ｎｏ．ＡおよびＮｏ．Ｂと比べ、それ
ぞれほぼ同等の光学恒数を有しているが、いずれも比重
が２．７以下であって一段と小さくなっており、改善効
果が現われている。他の実施例のガラスも同様に低比重
値を示している。またこれら本実施例のガラスは、いず
れも耐失透性と溶融性に優れているので、製造が容易で
あり、化学的耐久性も良好である。さらに、軟化温度も
低いので熱間成形性にも富んでいる。
ｏ．２は、比較例Ｎｏ．ＡおよびＮｏ．Ｂと比べ、それ
ぞれほぼ同等の光学恒数を有しているが、いずれも比重
が２．７以下であって一段と小さくなっており、改善効
果が現われている。他の実施例のガラスも同様に低比重
値を示している。またこれら本実施例のガラスは、いず
れも耐失透性と溶融性に優れているので、製造が容易で
あり、化学的耐久性も良好である。さらに、軟化温度も
低いので熱間成形性にも富んでいる。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたとおり、本発明の低比重低屈
折光学ガラスは、特定範囲量のＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−
Ｒ′２Ｏ−Ｆ成分系組成を有するものであるから、屈折
率（Ｎｄ）が約１．６０以下と低く、アッベ数（νｄ）
約５５〜４０の範囲の光学恒数を有するうえ、優れた軽
量性および耐失透性を有し、化学的耐久性も良好である
ので、有用である。
折光学ガラスは、特定範囲量のＳｉＯ２−Ｎｂ２Ｏ５−
Ｒ′２Ｏ−Ｆ成分系組成を有するものであるから、屈折
率（Ｎｄ）が約１．６０以下と低く、アッベ数（νｄ）
約５５〜４０の範囲の光学恒数を有するうえ、優れた軽
量性および耐失透性を有し、化学的耐久性も良好である
ので、有用である。
Claims (1)
- 【請求項１】重量％で、ＳｉＯ２ ４５〜７０％、Ａｌ
２Ｏ３ ０〜２０％、Ｎｂ２Ｏ５ ０．５〜１５％、
ＴｉＯ２ ０〜１５％、ただしＮｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２
０．５〜２０％、ＺｒＯ２０〜１０％、Ｌｉ２Ｏ ０〜
２０％、Ｎａ２Ｏ ０〜４０％、Ｋ２Ｏ ０〜４０％、
ただしＬｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ １５〜４０％、Ｚ
ｎＯ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０〜１０％、
ただしＢａＯ ０〜５％および上記金属酸化物成分の金
属元素の弗化物成分をＦとしての合計量で０．１〜８％
の範囲含有することを特徴とする低比重低屈折光学ガラ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3169503A JP2554295B2 (ja) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | 低比重低屈折光学ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3169503A JP2554295B2 (ja) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | 低比重低屈折光学ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0692675A true JPH0692675A (ja) | 1994-04-05 |
| JP2554295B2 JP2554295B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=15887724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3169503A Expired - Fee Related JP2554295B2 (ja) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | 低比重低屈折光学ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2554295B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002211932A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-07-31 | Carl Zeiss Stiftung | 高ｕｖ透過性ガラスを製造するための溶解装置ならびに方法 |
| JP2003313047A (ja) * | 2002-04-18 | 2003-11-06 | Ohara Inc | 異常分散性を有する光学ガラス |
| JP2005104824A (ja) * | 2003-09-09 | 2005-04-21 | Ohara Inc | 低屈折率光学ガラス |
| CN117285251A (zh) * | 2023-09-25 | 2023-12-26 | 成都光明光电股份有限公司 | 玻璃材料和玻璃元件 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54105119A (en) * | 1978-02-03 | 1979-08-17 | Minolta Camera Kk | Optical glass |
| JPS58145638A (ja) * | 1982-02-20 | 1983-08-30 | シヨツト・グラスヴエルケ | 屈折率▲きごう▼１．５６、アツベ数▲きごう▼４０および密度▲きごう▼２．７０ｇ／ｃｍ↑３を有する光学および眼科用ガラス |
| JPS63265840A (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-02 | Ohara Inc | 光学ガラス |
-
1991
- 1991-04-11 JP JP3169503A patent/JP2554295B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54105119A (en) * | 1978-02-03 | 1979-08-17 | Minolta Camera Kk | Optical glass |
| JPS58145638A (ja) * | 1982-02-20 | 1983-08-30 | シヨツト・グラスヴエルケ | 屈折率▲きごう▼１．５６、アツベ数▲きごう▼４０および密度▲きごう▼２．７０ｇ／ｃｍ↑３を有する光学および眼科用ガラス |
| JPS63265840A (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-02 | Ohara Inc | 光学ガラス |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002211932A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-07-31 | Carl Zeiss Stiftung | 高ｕｖ透過性ガラスを製造するための溶解装置ならびに方法 |
| JP2003313047A (ja) * | 2002-04-18 | 2003-11-06 | Ohara Inc | 異常分散性を有する光学ガラス |
| JP2005104824A (ja) * | 2003-09-09 | 2005-04-21 | Ohara Inc | 低屈折率光学ガラス |
| JP4592353B2 (ja) * | 2003-09-09 | 2010-12-01 | 株式会社オハラ | 低屈折率光学ガラス |
| CN117285251A (zh) * | 2023-09-25 | 2023-12-26 | 成都光明光电股份有限公司 | 玻璃材料和玻璃元件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2554295B2 (ja) | 1996-11-13 |
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