JPH07277765A - 眼科用高屈折率ガラス - Google Patents

眼科用高屈折率ガラス

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JPH07277765A
JPH07277765A JP6279695A JP27969594A JPH07277765A JP H07277765 A JPH07277765 A JP H07277765A JP 6279695 A JP6279695 A JP 6279695A JP 27969594 A JP27969594 A JP 27969594A JP H07277765 A JPH07277765 A JP H07277765A
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oxide
glasses
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Reinhard Kassner
ラインハルド、カスネル
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Deutsche Spezialglas AG
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多焦点眼鏡レンズ、特に多焦点フォトクロミ
ック眼鏡レンズの近接視覚部分として有用な高屈折率ガ
ラスを提供する。 【構成】 酸化物基準の重量％で、ＳｉＯ2 ；２８〜４
０、Ｂ2 Ｏ3 ；０〜８．５、Ｌｉ2 Ｏ；０〜１、Ｎａ2
Ｏ；０〜２．５、Ｋ2 Ｏ；０〜５、ＣａＯ；０〜６、Ｓ
ｒＯ；０〜６、ＢａＯ；６〜１２、ＺｎＯ；９〜１６、
ＰｂＯ；３２〜４０、ＴｉＯ2 ；０．３〜７、ＺｒＯ
2 ；０．３〜５、ΣＬｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ；０〜
５の組成を有し、屈折率ｎe が１．６６〜１．８１、線
熱膨張率α20 /300が５．７〜６．８×１０-6Ｋ-1、軟化
点が６５０〜７００℃、ガラス転移温度Ｔｇが５２０〜
５６０℃である高屈折率ガラス。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業時上の利用分野】本発明は、眼科用高屈折率ガラ
ス、すなわち１．６より大きく、好ましくは１．６６以
上の屈折率ｎe を有するガラスに関する。本発明は、特
に高屈折率の多焦点フォトクロミック眼鏡レンズ用セグ
メントとして適しているガラスの製造に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】多焦点フ
ォトクロミック眼鏡レンズは１９７０年代半ばより市販
されている。多焦点眼鏡レンズの大部分に使用されてい
るフォトクロミックガラスは元来１．５２３の屈折率を
有し、また、これらのガラスに使用される近接視覚部分
は１．５８〜約１．７の屈折率を有していた。
【０００３】しかしながら、比較的高屈折率のフォトク
ロミックガラスにより、眼鏡、特に大きな負のジオプト
リーを有する眼鏡の装飾性と重さが改善されることが分
かった。これらの比較的高屈折率のガラスの主な利点
は、眼鏡レンズの厚さが縁部分で薄くなるということに
よる。一般的にこれらの高屈折率ガラスは１．６の屈折
率を有する。近接視覚領域、すなわち読書距離について
比較しうる性能を得るためには、より高い屈折率を有す
るセグメントガラスが求められる。より高い屈折率を有
するこれらのセグメントガラスは、従来のセグメントガ
ラスに要求される他の化学的及び物理的性質の全て、例
えば強い耐薬品性、主たるガラスの熱膨張率に適合した
熱膨張率、良好な溶融及び成形を可能にする粘性挙動、
及び主たるガラスへの十分な融合性等を当然具備してい
なければならない。レンズ規定の全範囲にわたって多焦
点眼科用レンズに対する要求を全て満たすには、ある範
囲の屈折率をカバーする多数のガラスが必要となる。屈
折率１．６の主たる部分を有する眼鏡のためのセグメン
トの屈折率は一般的に１．６６〜１．８１である。
【０００４】１．６の屈折率を有するフォトクロミック
レンズのガラス組成は、例えば米国特許明細書第５，０
２３，２０９号（出願日：１９９０年９月１３日）、第
５，１０４，８３１号（出願日：１９８９年７月２５
日）、及び第５，２１７，９２７号（出願日：１９９１
年１０月１０日）に記載されている。高屈折率の多焦点
フォトクロミック眼鏡レンズ用近接視覚セグメントガラ
スは、例えば米国特許明細書第５，１６２，８２６号に
記載されている。このガラスの組成は、酸化物基準で、
ＳｉＯ2 ；２４〜４２重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ；３〜７．５
重量％、Ｂ2 Ｏ3 ；２〜７．５重量％、ＰｂＯ；３５〜
５７重量％、Ｌｉ2 Ｏ；０〜２重量％、Ｎａ2 Ｏ；０〜
２重量％、Ｋ2 Ｏ；０〜３重量％、Ｌｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ
＋Ｋ2 Ｏ；０〜３．５重量％、Ｌａ2 Ｏ6 ；１〜８重量
％、ＺｒＯ2 ；０〜２．５重量％、ＴｉＯ2 ；０〜８重
量％、Ｌａ2 Ｏ3 ＋ＺｒＯ2 ＋ＴｉＯ2；４〜１２重量
％である。このガラスは約１．６６〜１．８１の屈折
率、約２８〜３４のアッベ数、及び２５〜３００℃の範
囲において５．３〜６．５×１０-6℃-1の熱膨張係数を
有している。米国特許明細書第４，８２４，８０９号に
は１．７３〜１．７８の屈折率を有するガラスが記載さ
れている。これらのガラスは、ＳｉＯ2 ；１２〜２０重
量％、Ｂ2 Ｏ3 ；１０〜１８重量％、ＰｂＯ；５０〜６
０重量％、ＺｒＯ2 ；０．５〜３重量％、Ｌａ2 Ｏ3 ；
２〜１０重量％、Ｃｓ2 Ｏ；０〜５重量％、Ａｌ2 Ｏ
3 ；２〜７重量％、ＺｎＯ；０〜４重量％、ＴｉＯ2 ；
０〜５重量％、Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ；０〜１重
量％から成っている。
【０００５】本発明の目的は、その屈折率を組成を変え
ることにより約１．６６〜１．８１の広範囲に渡って変
化させることができる、高屈折率の多焦点フォトクロミ
ック眼鏡レンズ近接視覚部分として使用できる高屈折率
ガラスを得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的は、酸化物基準
で、ＳｉＯ2 ；２８〜４０重量％、Ｂ2 Ｏ3 ；０〜８．
５重量％、Ｌｉ2 Ｏ；０〜１重量％、Ｎａ2 Ｏ；０〜
２．５重量％、Ｋ2 Ｏ；０〜５重量％、ΣＬｉ2 Ｏ＋Ｎ
ａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ；０〜５重量％、ＣａＯ；０〜６重量
％、ＳｒＯ；０〜６重量％、ＢａＯ；６〜１２重量％、
ＺｎＯ；９〜１６重量％、ＰｂＯ；３２〜４０重量％、
ＴｉＯ2 ；０．３〜７重量％、ＺｒＯ2 ；０．３〜５重
量％の組成を有するガラスにより達成される。この組成
に基づくガラスは、約１．６６〜１．８１の屈折率、約
６５０〜７００℃の軟化点、約５２０〜５６０℃のガラ
ス転移温度Ｔｇ及び２５〜３００℃の範囲において約
５．７〜６．８×１０-6Ｋ-1の線熱膨張率を有する。
【０００７】
【発明の作用及び態様】これらの熱的性質により、本発
明に係るガラスは、例えば米国特許明細書第５，１０
４，８３１号及び第５，２１７，９２７号に記載されて
いるような、フォトクロミック多焦点眼鏡レンズの遠方
視覚部分用の公知の高屈折ガラスにたやすく融合する。
これらの公知の高屈折ガラスは約５３０℃のガラス転移
温度、約６９０℃の軟化点及び２０〜３００℃の範囲に
おいて約６×１０-6Ｋ-1の熱膨張率αを有している。
【０００８】モル数に換算してガラスの主成分としての
ＳｉＯ2 は、主としてガラスの優れた耐薬品性及び結晶
化安定性に寄与する。ＳｉＯ2 の割合が２８重量％より
少ないと、耐薬品性及び結晶化安定性が低下するだけで
なく、相対部分分散もかなり悪くなる。一方、４０重量
％を超えると、望ましい高屈折率を有するガラスが得ら
れ難くなる。
【０００９】Ｂ2 Ｏ3 は融解挙動及び相対部分分散に対
して実際的な影響を及ぼすが、本発明のガラス中に必ず
しも存在する必要はない。しかしながら、Ｂ2 Ｏ3 の割
合は８．５重量％を超過すべきでない。というのも、そ
の場合には耐性、特に耐酸性が低くなり過ぎる危険があ
るからである。酸化リチウム、酸化ナトリウム及び酸化
カルシウムは、ガラス形成の間にバッチの融解を改善
し、たとえ微量でさえ、ガラスの粘度と熱膨張率に対し
かなり影響を及ぼす。Ｌｉ2 Ｏは最高１重量％までの重
量割合でガラス中に存在すべきである。なぜならこの含
有量が多くなると失透の危険を伴うからである。他のア
ルカリ金属酸化物Ｎａ2 Ｏ及びＫ2 Ｏの最大量は、それ
ぞれ２．５重量％及び５重量％を超えるべきでない。Ｌ
ｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏの総量は、上記失透の危険が
あるため、５重量％を超えてはならない。
【００１０】アルカリ土類金属酸化物、即ち酸化カルシ
ウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウムは、主として
屈折率を増大させるのに供される。酸化バリウムは、ガ
ラスの粘性挙動及び耐薬品性に対するその効果により、
屈折率を増大させるのに酸化カルシウム及び酸化ストロ
ンチウムよりも適していることが分かった。それゆえ、
酸化バリウムの割合は６〜１２重量％にあるべきで、一
方、酸化カルシウム及び酸化ストロンチウムの最大量は
いずれも６重量％である。しかしながら、酸化カルシウ
ム及び酸化ストロンチウムの総量は好ましくは６重量％
を超えるべきではない。
【００１１】酸化亜鉛は、ガラスの熱膨張にかなりの影
響を及ぼし、ほんの二次的に屈折率を増大させるのに供
される。酸化亜鉛は９〜１６重量％の割合でガラス中に
存在すべきである。酸化鉛（ＰｂＯ）はガラスを高屈折
率にするために重要であり、溶融物及び融合領域の粘度
に実際的な影響を及ぼす。酸化鉛は３２〜４０重量％の
量でガラス中に存在する。しかしながら、酸化鉛高含有
の欠点は高密度及び高部分分散であり、そのためＰｂＯ
の割合が４０重量％を著しく超えることは望ましくな
い。二酸化チタン及び二酸化ジルコニウムは、ガラスの
屈折率をかなり増大させ、ガラスの耐薬品性を著しく改
善する。これらはそれぞれ、０．３〜７重量％及び０．
３〜５重量％でガラス中に存在する。しかしながら含有
量が、ＴｉＯ2 は７重量％、ＺｒＯ2 は５重量％を超え
ると、重要な融解及び失透問題に帰結することがある。
【００１２】必要に応じて、更にガラスは従来の例え
ば、Ａｓ2 Ｏ3 、Ｓｂ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 などの清澄剤を
含有してもよい。これらの清澄剤のうち最初の２つが好
ましく、ガラス中に好ましくは０．５重量％以下、特に
好ましくは０．３重量％以下の量で存在する。ＣｅＯ2
を用いて清澄する場合、公知のように少し多めの量が必
要であるが、ガラス中のＣｅＯ2 含有量は０．７重量％
を超えるべきでない。ＣｅＯ2 を用いた清澄によりガラ
スが黄色に着色される。それゆえ、もしそのような黄色
着色が望まれるならば、このような清澄が専ら実行され
る。もしガラスの基本的な着色が望まれるならば、少量
の着色酸化物もそれ自体公知の方法で一般に合計１．５
重量％までガラス中に存在してよい。特に好適なもの
は、例えば、１重量％以下のＥｒ2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、
及び／又は０．１重量％のＣｏＯ、０．３重量％のＮｉ
Ｏ、又は０．１重量％のＣｒ2 Ｏ3 である。
【００１３】
【発明の効果】本発明のガラスは、その優れた光学的及
び物理的性質のため、比較的大きいセグメントもしくは
レンズ部分（遠方視覚部分）とそれに融合した高屈折率
ガラスのセグメント（近接視覚部分）から成る多焦点眼
鏡レンズに特に適しており、ここで、比較的大きいセグ
メント（遠方視覚部分）は、約１．６の屈折率、約６９
０℃の軟化点、約５３０℃のガラス転移温度Ｔｇ、及び
２０〜３００℃の範囲において約６．０×１０-6Ｋ-1の
線熱膨張率αを有するフォトクロミックガラスから製造
され、高屈折率のセグメント（近接視覚部分）は、前記
組成を有する本発明の新規ガラスから製造され、約１．
６６〜１．８１の屈折率ｎe 、約６６０〜７００℃の軟
化点、５２０〜５６０℃のガラス転移温度Ｔｇ及び５．
７〜６．８×１０-6Ｋ-1の線熱膨張率α（２０〜３００
℃）を有する。
【００１４】
【実施例】以下、実施例を示して本発明の効果について
さらに具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定
されるものでないことはもとよりである。
【００１５】表１は本発明の新規ガラスの実施例の幾つ
かを酸化物基準の重量％により示している。バッチは、
通常のガラス原料から白金るつぼ中で約１３５０℃で、
それ自体公知の方法により融解された。
【表１】 表１においてｎe とνe はそれぞれ屈折率とアッベ数を
意味しており、相当する波長で測定されたものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 屈折率ｎe が約１．６６〜１．８１、線
    熱膨張率α20/300が５．７〜６．８×１０-6Ｋ-1、軟化
    点が６５０〜７００℃、ガラス転移温度Ｔｇが５２０〜
    ５６０℃であり、酸化物基準で以下の組成を有するガラ
    ス。 ＳｉＯ2 ２８〜４０重量％、 ＣａＯ ０〜６重量％、 Ｂ2 Ｏ3 ０〜８．５重量％、 ＳｒＯ ０〜６重量％、 ＺｎＯ ９〜１６重量％、 ＢａＯ ６〜１２重量％、 Ｌｉ2 Ｏ ０〜１重量％、 ＰｂＯ ３２〜４０重量％、 Ｎａ2 Ｏ ０〜２．５重量％、 ＴｉＯ2 ０．３〜７重量％、 Ｋ2 Ｏ ０〜５重量％、 ＺｒＯ2 ０．３〜５重量％、 ΣＬｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ ０〜５重量％
  2. 【請求項２】 比較的大きいレンズ部分（遠方視覚部
    分）及びそれに融合した高屈折率ガラス部分（近接視覚
    部分）から成り、その遠方視覚部分が約１．６の屈折率
    ｎe 、約６９０℃の軟化点、約５３０℃のガラス転移温
    度Ｔｇ、約６．０×１０-6Ｋ-1の線熱膨張率α20/300を
    有するフォトクロミックガラスから成り、近接視覚部分
    が請求項１に記載の性質を有する、多焦点眼鏡レンズ。
JP6279695A 1993-10-22 1994-10-20 眼科用高屈折率ガラス Pending JPH07277765A (ja)

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FR (1) FR2711641B1 (ja)
GB (1) GB2283019B (ja)

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