JPS61111936A - 光学ガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学ガラスに関し、更に詳しくは、４５０°Ｃ
以下の低温で軟化成形が可能であるとともに、屈折率Ｎ
ｄが１．５５〜１．８２、アツベ数ｙｄが２６〜５８の
光学恒数範囲にある光学がラスに関する。

従来、ガラスを用いた精密鏡面レンズ成形においては、
レンズ金型材とその耐久性、および成形温度管理上によ
り低温で軟化成形可能なガラスが極めて有利である。こ
のように、低温軟化性を有したガラスは、化学的耐久性
や膨張係数の劣悪なものが多いため、たと元ば、特開昭
５８−７９８３９号公報記載のもののように、揮発性お
よび有害性の高いフッ素を導入したものが多い。

本発明はこのような点に鑑みてなされたらのであり、そ
の目的は、軟化成形温度が４５０°Ｃ以下と低温であり
、かつ、７７素をｔまずに生産性が良好であり、レンズ
として使用可能な化学的耐久性を有し、さらに成形温度
域で失透しないとともに上記光学光学恒ＷＬ範囲を満足
する光学がう入を提供することにある。

そして、上記目的を達成するために、本発明に係る光学
ガラスは重量％で以下の組成範囲からなることを特徴と
するものである。

Ｐ、０５　　２５〜７５重量％ ＰｂＯ５〜６０重量％ Ｎｂ、０．　　　１〜１２重量％ し１□０　　　　０〜１０重世％ Ｎａｎｏ　　　　　Ｏ−２０重量％ Ｋ２Ｏ　　　　　０〜２０重世％ 但し、Ｌ　ｉｚｏ　＋　Ｎ　ａｔｏ　＋　Ｋ　２０の合
量２〜２０重世％ ＢａＯ０〜３５５重量％ ＺｎＯ０〜３０重世％ 但し、ＢａＯ１Ｚｎｏの合量 ５〜３５重世％ ＷＯ３０〜５重量％ Ｂ２０．　　　０〜５重量％ Ａ１□Ｏｓ　　　　０〜２重量％ Ｔｉ０ｚ　　　　　０〜３重量％ 以下、各成分の限定理由につνｔて説明する。

Ｐ　２０　ｓはガラス形成成分であり、池のＳｉＯ２や
Ｂ２０．などのプラス形成成分と比べて、軟化温度を下
げる効果がある。これが２５重量％以下では、失透傾向
が生じ成形操作が難しくなり、７５重量％以上では化学
的耐久性を劣化させると同時に分相傾向も生じる。

Ｐｂｏは高屈折率成分であると同時に低温軟化性、防失
透剤として有効に作用するため必須の成分である０本発
明に係る最も高屈折率のガラスはこれを多量に含有させ
て作成することが可能であるが、６０重量％以上とする
と、逆に失透傾向を生じるばかりでな（、Ｐｂの溶出傾
向が激しくなり化学的耐久性を劣化させる。また５重量
％以下とすると上記有効性がない。

Ｎｂ、Ｏ，はｐｂ○同様高屈折率成分であるが化学的耐
久性の向上には極めて有効な成分である。適量は１〜１
２重量％であり、１２重世％以上では失透傾向を生じる
。更に、上記の必須成分を適量で組み合わせると、防失
透剤として有効なばかりでなく、軟化温度の上昇も低く
する二とができる。

Ｌ　ｉ　２０　、　Ｎ　ａ　ｒ　Ｏ、Ｋ　２０のアルカ
リ金属酸化物は軟化温度の低下と防失透剤として必須の
成分であるが、その合量が２０重量％を越えると急激に
化学的耐久性および線膨張係数を悪化させ、実用に耐え
ないプラスとなる。アルカリ金属酸化物の内、Ｌｉ２Ｏ
は化学的耐久性を劣化させることが比較的少ないが、多
く含有させると失透傾向を生じてくるため１０重量％以
下とする必要がある。Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏは失透傾向を防
止するためには有効な成分であるが、Ｌｉ２Ｏに比べて
化学的耐久性を劣化させやすいため、その最大量はいず
れも２０重足％である。これらのアルカリ金属酸化物は
それぞれの特徴を考慮して１種または２種以上が使用さ
れる。

ＭｇＯ，Ｃａｂ、Ｂａｄ、ＳｒＯ，ＺｎＯなどのアルカ
リ土類金Ｘ酸化物について、化”Ｆ的耐久性、低温軟化
性およ１失透傾向などに与える影響な調べた結果、Ｚｎ
Ｏが最も良好で、ＢａＯがこれに準じた。これらの含量
を５重量％以下とするとこの効果がなく、ＢａＯを３５
重量％以上、ＺｎＯを２５重量％以上、もしくは含量で
３５重量％以上とすると、失透傾向を生じる。他のＭｇ
Ｏ、ＣａＯ１ＳｒＯは、光学恒数の調整を目的としてＢ
ａＯ１Ｚｎｏと置換して少量用いることができる。

更に、光学恒数の調整と化学的耐久性の向上の目的で、
Ｐ　２０　ｓの一部を８２０３５重量％あるいはＡ　Ｉ
、０　、２重１％マテト、Ｎｂ２Ｏ，の一部をＷＯ。

５重量％あるいはＴｉ０２２重１％までと置換すること
ができる。

次−二、本発明の実施例の組成を第１表に、その光学恒
数とガラス転移温度Ｔｇ（’　Ｃ）、屈伏温度Ａｔ（’
Ｃ）、１００〜２００’Ｃ間での線膨張係数ａ（ｘｉｏ
γ’　Ｃ−’）、Ａｔ＋５０°　ＣおよびＡｔ＋１００
’Ｃで３０分間加熱軟化させた時の結晶析出の有無、更
に約２０１の直径で厚さ約５１に研摩したガラス試料を
５０’Ｃ１９０％の相対湿度下に１日、２日、３日保持
後の腐蝕の状態を観察した結果を第２表にそれぞれ示す
。

（以下余白） 第１表　　　　（重！％） 但し、−はその材料が含まれていないことを示す。

第　２　表 （以下余白） 但し、第２表で結晶析出の欄の（イ）（ロ）はそれぞれ
Ａｉ＋５０’　Ｃ，Ａｔ＋１００’　Ｃで３０分間加熱
軟化させた時の結晶析出の有無を示し、耐候性の欄は約
２０＋ａ＋ｏの直径で厚さ約５＋＋＋ｎに研摩したグラ
ス試料を５０°Ｃ，９０％の相対湿度下に１日、２日、
３日保持後の腐蝕の状態を観察し、Ａ；全く腐蝕の認め
られないもの、Ｂ；少量かつ部分的に腐蝕が認められる
もの、Ｃ；腐蝕が著しいもの、に分類して評価した耐候
性試験結果を示す。

本発明に係るガラスに使用する原料は、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔ
ｉＯ２、ＷＯｌは酸化物を、ＰｂＯは鉛丹もしくはＰｂ
（ＰＯｚＬを、Ｐ２Ｏ１、Ｌｉ２Ｏ１Ｎａ２０、Ｋ２Ｏ
、Ｂａｄ、Ｚｎｏ、Ａｌ２０１、Ｂ　ｒ　０３はリン酸
化合物、たとえば、Ｌ　ｉ　Ｐ　Ｏ、、ＮａＰＯｒ、Ｋ
２Ｏ２、Ｂａ（ＰＯ＝）２、Ｂ　ａ２Ｐ　２０　＋、Ｚ
ｎ（ＰＯ＋）２、Ａ１（ＰＯ＋）＋などを用い、これら
を均一に混合した後、白金ルツボを用いて９５０’Ｃ〜
１１５０°Ｃで溶解し、十分泡切り均質化を行った後、
過当な温度まで下げ、予熱した金型に鋳込み徐冷するこ
とによって製造される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 重量％で以下の組成範囲からなることを特徴とする光学
   ガラス： Ｐ＿２Ｏ＿５　２５〜７５重量％ ＰｂＯ　５〜６０重量％ Ｎｂ＿２Ｏ＿５　１〜１２重量％ Ｌｉ＿２Ｏ　０〜１０重量％ Ｎａ＿２Ｏ　０〜２０重量％ Ｋ＿２Ｏ　０〜２０重量％ 但し、Ｌｉ＿２Ｏ＋Ｎａ＿２Ｏ＋Ｋ＿２Ｏの合量　２〜
   ２０重量％ ＢａＯ　０〜３５重量％ ＺｎＯ　０〜３０重量％ 但し、ＢａＯ＋ＺｎＯの合量 　５〜３５重量％ ＷＯ＿３　０〜５重量％ Ｂ＿２Ｏ＿３　０〜５重量％ Ａｌ＿２Ｏ＿３　０〜２重量％ ＴｉＯ＿２　０〜３重量％。