JPS61197443A - 光学ガラス - Google Patents
光学ガラスInfo
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- JPS61197443A JPS61197443A JP60032560A JP3256085A JPS61197443A JP S61197443 A JPS61197443 A JP S61197443A JP 60032560 A JP60032560 A JP 60032560A JP 3256085 A JP3256085 A JP 3256085A JP S61197443 A JPS61197443 A JP S61197443A
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- JP
- Japan
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- glass
- refractive index
- optical glass
- la2o3
- high refractive
- Prior art date
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/253—Silica-free oxide glass compositions containing germanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/122—Silica-free oxide glass compositions containing oxides of As, Sb, Bi, Mo, W, V, Te as glass formers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/14—Silica-free oxide glass compositions containing boron
- C03C3/15—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths
- C03C3/155—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths containing zirconium, titanium, tantalum or niobium
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S501/00—Compositions: ceramic
- Y10S501/90—Optical glass, e.g. silent on refractive index and/or ABBE number
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
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。
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n d 1.80〜2.2、νd42〜18
なる特性を有する高屈折率光学ガラスに関する。
なる特性を有する高屈折率光学ガラスに関する。
上記の光学恒数を有する光学ガラスは既に数多く知られ
ているが、これらは一般に屈折率が高くなるに従って、
GIaS−Technische BeriChtO第
34巻102頁(1961年)や特公昭53−4233
0号公報等に示されているように、TiO2やPbOの
添加量が増えて来る為、褐色ないし黄色に強く呈色する
ようになる。この強い着色が光学的な用途において、長
年大きな障害となっており、その為、着色の少ない高屈
折率ガラスが強く望まれている。
ているが、これらは一般に屈折率が高くなるに従って、
GIaS−Technische BeriChtO第
34巻102頁(1961年)や特公昭53−4233
0号公報等に示されているように、TiO2やPbOの
添加量が増えて来る為、褐色ないし黄色に強く呈色する
ようになる。この強い着色が光学的な用途において、長
年大きな障害となっており、その為、着色の少ない高屈
折率ガラスが強く望まれている。
一方、高屈折率であるにも拘らず着色の少ないガラスと
しては、特公昭52−28454号公報に見られるTe
O2系ガラスが公知である。しかし、残念なことにこの
TeO2系ガラスは高原子価成分の含有量が少く、かつ
アルカリ金属酸化物を必須成分として含むので、硬度が
小さく、研磨加工が困難である為、カメラレンズ等の通
常の光学的用途には使用されるに至っていない。
しては、特公昭52−28454号公報に見られるTe
O2系ガラスが公知である。しかし、残念なことにこの
TeO2系ガラスは高原子価成分の含有量が少く、かつ
アルカリ金属酸化物を必須成分として含むので、硬度が
小さく、研磨加工が困難である為、カメラレンズ等の通
常の光学的用途には使用されるに至っていない。
本発明の目的は上記の諸点に鑑み、比較的大きな硬度を
持ち、かつ着色の少ない高屈折率光学ガラスを提供する
にある。
持ち、かつ着色の少ない高屈折率光学ガラスを提供する
にある。
本発明者の研究に依れば、上記TeO2系ガラスの欠点
は、硬度を高める成分としてB2O3、GeO2、La
z 03 、Ta205 、N’D20s等の高原子価
成分を比較的多量に含有せしめることによって克服する
ことができ、更に、それらのガラスは従来の8203系
ガラスやGe0z系ガラスと広範囲に混合融和すること
が可能であり、それによってT i 02やPbO等の
着色成分を過度に使用することなく広範囲な光学恒数を
持つ着色の少い高屈折率光学ガラスを得ることができる
ことが判明した。
は、硬度を高める成分としてB2O3、GeO2、La
z 03 、Ta205 、N’D20s等の高原子価
成分を比較的多量に含有せしめることによって克服する
ことができ、更に、それらのガラスは従来の8203系
ガラスやGe0z系ガラスと広範囲に混合融和すること
が可能であり、それによってT i 02やPbO等の
着色成分を過度に使用することなく広範囲な光学恒数を
持つ着色の少い高屈折率光学ガラスを得ることができる
ことが判明した。
即ち、本発明の光学ガラスには重量%でTeO210〜
80.B2O3+GeO21〜30.82030〜30
. GeO20〜22、La2O3+Y203 +Gd
2O3+YI)2035〜50、La2O35〜35、
Y2O30〜18Gd2030〜25、Yb2O30〜
15、T a 20s+Nb2O51〜26、Ta20
sO〜20. N bz Os O〜26、ZrO2
0〜6、HfO20〜10、zno O〜30、BaO
+SrO+CaO+tvlOO〜20、BaOO〜20
、SrOO〜15、CaOO〜15、MqOO〜10.
L i20+Naz O+に20 0〜6.5i0
2 0〜15、Aj!203 0〜12、S bz 0
3 0〜10. I nz 03 0〜10
、B!20x O〜15、pbo o〜35、
TiO20〜10.WO20〜25なる組成を有する。
80.B2O3+GeO21〜30.82030〜30
. GeO20〜22、La2O3+Y203 +Gd
2O3+YI)2035〜50、La2O35〜35、
Y2O30〜18Gd2030〜25、Yb2O30〜
15、T a 20s+Nb2O51〜26、Ta20
sO〜20. N bz Os O〜26、ZrO2
0〜6、HfO20〜10、zno O〜30、BaO
+SrO+CaO+tvlOO〜20、BaOO〜20
、SrOO〜15、CaOO〜15、MqOO〜10.
L i20+Naz O+に20 0〜6.5i0
2 0〜15、Aj!203 0〜12、S bz 0
3 0〜10. I nz 03 0〜10
、B!20x O〜15、pbo o〜35、
TiO20〜10.WO20〜25なる組成を有する。
次に構成成分の限定理由を述べる。Te0zはガラスの
骨格を作り、かつ高屈折率を与える成分として必須であ
るが、80%を越えるとガラスが不安定になり、10%
以下では前述の通り、高屈折率を得る為にTi0zやP
bO等の含有量を増大させなければならないので結果と
して着色が増大する。B203及びGe0zは硬度を高
め、ガラスを安定化するのに必須であるが含量で1%以
下ではその効果が少なり、30%を越えると屈折率が低
くなり過ぎる。Ge0zは22%を越えると逆にガラス
を不安定にする。La2O3、Y203、Gd203
、Ybz 03は硬度を高め、高屈折率を得るのに必須
であるが、合量で5%以下ではその効果が少なり、50
%以上ではガラスが不安定になる。そして良好な耐失透
性を維持する為にこれら4成分は夫々、35%、18%
、25%、15%以下に限定される。Ta205及びN
t)205は同様に硬度を高め、高屈折率を得るのに必
須だが、合量で1%以下では効果が少なく、26%以上
ではガラスが不安定になると同時に難溶となる。良好な
耐失透性を維持する為に夫々、20%、26%以下に限
定される。
骨格を作り、かつ高屈折率を与える成分として必須であ
るが、80%を越えるとガラスが不安定になり、10%
以下では前述の通り、高屈折率を得る為にTi0zやP
bO等の含有量を増大させなければならないので結果と
して着色が増大する。B203及びGe0zは硬度を高
め、ガラスを安定化するのに必須であるが含量で1%以
下ではその効果が少なり、30%を越えると屈折率が低
くなり過ぎる。Ge0zは22%を越えると逆にガラス
を不安定にする。La2O3、Y203、Gd203
、Ybz 03は硬度を高め、高屈折率を得るのに必須
であるが、合量で5%以下ではその効果が少なり、50
%以上ではガラスが不安定になる。そして良好な耐失透
性を維持する為にこれら4成分は夫々、35%、18%
、25%、15%以下に限定される。Ta205及びN
t)205は同様に硬度を高め、高屈折率を得るのに必
須だが、合量で1%以下では効果が少なく、26%以上
ではガラスが不安定になると同時に難溶となる。良好な
耐失透性を維持する為に夫々、20%、26%以下に限
定される。
その他の成分は必須成分ではなく、光学恒数の調整、耐
失透性の改善、溶融性の改善、原料コストの低減等の目
的で適宜添加されるが、ZrO2及びHfO2は夫々6
%、10%を越えるとガラスが不安定になる。ZnO、
アルカリ土類金属酸化物(Bad、5rO1Cab、M
Qb>及びアルカリ金属酸化物(Li?01Na20、
K2O)を過度に添加すると、屈折率が低下したり、硬
度が小さくなり過ぎたり、耐失透性を悪化させたりする
のでZnOは30%以F1アルカリ土類金属酸化物は合
間で20%以下、アルカリ金属酸化物は合量で6%以下
に限定され、Ba’O,SrO。
失透性の改善、溶融性の改善、原料コストの低減等の目
的で適宜添加されるが、ZrO2及びHfO2は夫々6
%、10%を越えるとガラスが不安定になる。ZnO、
アルカリ土類金属酸化物(Bad、5rO1Cab、M
Qb>及びアルカリ金属酸化物(Li?01Na20、
K2O)を過度に添加すると、屈折率が低下したり、硬
度が小さくなり過ぎたり、耐失透性を悪化させたりする
のでZnOは30%以F1アルカリ土類金属酸化物は合
間で20%以下、アルカリ金属酸化物は合量で6%以下
に限定され、Ba’O,SrO。
CabSMQOは主として耐失透性から夫々20%、1
5%、15%、10%以下に限定される。SiO2、A
f203 、Sb203、In2O3は夫々15%、1
2%、10%、10%を越えるとガラスが不安定になる
と共に難溶になる。B I2O3、PbQ、T i 0
2 、WO2は夫々15%、35%、10%、25%を
越えると強い着色を呈するようになるのでそれ以下に限
定される。この外、清澄、潤色等の目的で少量のAS2
03 、SnO2、F等の添加を本発明は排除するもの
ではない。
5%、15%、10%以下に限定される。SiO2、A
f203 、Sb203、In2O3は夫々15%、1
2%、10%、10%を越えるとガラスが不安定になる
と共に難溶になる。B I2O3、PbQ、T i 0
2 、WO2は夫々15%、35%、10%、25%を
越えると強い着色を呈するようになるのでそれ以下に限
定される。この外、清澄、潤色等の目的で少量のAS2
03 、SnO2、F等の添加を本発明は排除するもの
ではない。
次に、本発明の光学ガラスの実施組成例(NO,INo
、26 )と従来ガラスの組成例(No、51〜No、
53 )を表1に示し、その内、No、 23〜No、
26とNo、 51、No、 52による10av厚
ガラス試料の内部透過率を図面に比較して示す。No、
51は前述の特公昭53−42330号公報の実施例
N011の組成であり、No、 52は市販光学ガラス
のSF系列の組成である。又No、 53は前述の特公
昭52−28454号公報の実施例NO31の組成であ
る。図面から本発明によるガラスが従来ガラスより透過
率が良いことが判る。又表1中のN091〜No、 2
6とNo、 53のヌープ硬度の比較から、本発明のカ
ラスが従来のTe0z系ガラスより硬くなっていること
が判る。
、26 )と従来ガラスの組成例(No、51〜No、
53 )を表1に示し、その内、No、 23〜No、
26とNo、 51、No、 52による10av厚
ガラス試料の内部透過率を図面に比較して示す。No、
51は前述の特公昭53−42330号公報の実施例
N011の組成であり、No、 52は市販光学ガラス
のSF系列の組成である。又No、 53は前述の特公
昭52−28454号公報の実施例NO31の組成であ
る。図面から本発明によるガラスが従来ガラスより透過
率が良いことが判る。又表1中のN091〜No、 2
6とNo、 53のヌープ硬度の比較から、本発明のカ
ラスが従来のTe0z系ガラスより硬くなっていること
が判る。
これらのガラスは通常使用される酸化テルル、硼酸、酸
化ゲルマニウム、酸化ランタン、酸化タンタル、酸化ニ
オブ等の原料の混合物を白金又は金製ルツボにて850
〜1200℃で溶融し、撹拌して均質化、泡切れを行っ
た後、適当な温度で予熱した金型に鋳込み徐冷すること
によって製造できる。
化ゲルマニウム、酸化ランタン、酸化タンタル、酸化ニ
オブ等の原料の混合物を白金又は金製ルツボにて850
〜1200℃で溶融し、撹拌して均質化、泡切れを行っ
た後、適当な温度で予熱した金型に鋳込み徐冷すること
によって製造できる。
(以下余白)
図面は本発明のガラス組成例No、 23〜No、26
と従来ガラスの組成例No、51 、No、52の内部
透過率の相違を示す比較図である。 出 願 人 ホーヤ 株式会社 代 理 人 朝 倉 正 幸
と従来ガラスの組成例No、51 、No、52の内部
透過率の相違を示す比較図である。 出 願 人 ホーヤ 株式会社 代 理 人 朝 倉 正 幸
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 重量%で TeO_2 10〜80 B_2O_3+GeO_2 1〜30 B_2O_3 0〜30 GeO_2 0〜22 La2O_3+Y_2O_3+Gd2O_3+Yb_2
O_3 5〜50 La2O_3 5〜35 Y_2O_3 0〜18 Gd_2O_3 0〜25 Yb_2O_3 0〜15 Ta_2O_5+Nb_2O_5 1〜26 Ta_2O_5 0〜20 Nb_2O_5 0〜26 ZrO_2 0〜6 HfO_2 0〜10 ZnO 0〜30 BaO+SrO+CaO+MgO 0〜20 BaO 0〜20 SrO 0〜15 CaO 0〜15 MgO 0〜10 Li_2O+Na_2O+K_2O 0〜6 SiO_2 0〜15 Al_2O_3 0〜12 Sb_2O_3 0〜10 In_2O_3 0〜10 Bi_2O_3 0〜15 PbO 0〜35 TiO_2 0〜10 WO_3 0〜25 なる組成を有する高屈折率光学ガラス。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60032560A JPS61197443A (ja) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | 光学ガラス |
US06/832,265 US4732875A (en) | 1985-02-22 | 1986-02-21 | Optical glass |
DE19863605668 DE3605668A1 (de) | 1985-02-22 | 1986-02-21 | Optisches glas mit hoher haerte und hoher durchlaessigkeit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60032560A JPS61197443A (ja) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | 光学ガラス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61197443A true JPS61197443A (ja) | 1986-09-01 |
JPH0144651B2 JPH0144651B2 (ja) | 1989-09-28 |
Family
ID=12362291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60032560A Granted JPS61197443A (ja) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | 光学ガラス |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4732875A (ja) |
JP (1) | JPS61197443A (ja) |
DE (1) | DE3605668A1 (ja) |
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