TW201441174A - 光學玻璃、預成形材及光學元件 - Google Patents

光學玻璃、預成形材及光學元件 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種可更廉價地獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，並且容易進行精密模壓成形且耐失透性較高之預成形材的光學玻璃、預成形材及光學元件。本發明之光學玻璃以莫耳%計含有B2O3成分10.0%以上且50.0%以下、La2O3成分5.0%以上且30.0%以下，且具有1.80以上之折射率(nd)，具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。

Description

光學玻璃、預成形材及光學元件
本發明係關於一種光學玻璃、預成形材及光學元件。
近年來，使用光學系統之設備之數位化或高精細化急速發展，於數位相機或視訊攝影機等攝影設備、投影儀或投影電視等圖像播放(投影)設備等各種光學設備之領域中，關於縮減光學系統中使用之透鏡或稜鏡等光學元件之片數而使光學系統整體輕量化及小型化之要求愈發強烈。
於製作光學元件之光學玻璃之中，尤其是對可謀求光學系統整體之輕量化及小型化、具有1.80以上之折射率(nd)且具有30以上且45以下之阿貝數(νd)之可進行精密模壓成形的高折射率低分散玻璃之需求顯著提高。作為此種高折射率低分散玻璃，已知有以專利文獻1~4之玻璃為代表之玻璃組合物。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平06-305769號公報
[專利文獻2]日本專利特開2006-137662號公報
[專利文獻3]日本專利特開2006-240889號公報
[專利文獻4]日本專利特開2008-201661號公報
光學系統中使用之透鏡有球面透鏡與非球面透鏡，若利用非球面透鏡，則可縮減光學元件之片數。又，已知有透鏡以外之各種光學元件中亦包括呈複雜形狀之面者。然而，若欲利用先前之研削、研磨步驟獲得非球面或呈複雜形狀之面，則成本較高且需要複雜之作業步驟。因此，目前之主流為利用經超精密加工之模具將由坯或玻璃磚獲得之預成形材直接壓製成形而獲得光學元件之形狀的方法、即進行精密模壓成形之方法。
又，除了對預成形材進行精密模壓成形之方法以外，亦已知有將由玻璃材料形成之坯或玻璃磚再加熱而成形(再加熱壓製成形)，並對獲得之玻璃成形體進行研削及研磨之方法。
作為如此之精密模壓成形或再加熱壓製成形所使用之預成形材之製造方法，有藉由滴下法由熔融玻璃直接製造之方法、或者將玻璃磚再加熱壓製或研削加工成球形狀並對獲得之加工品進行研削研磨之方法。為了使熔融玻璃成形為所需之形狀而獲得光學元件，不論何種方法均謀求容易進行精密模壓成形、及所形成之玻璃難以發生失透。
又，為了降低光學玻璃之材料成本，期待構成光學玻璃之各成分之原料費用儘可能廉價。又，為了降低光學玻璃之製造成本，期待原料之熔解性較高，即於更低之溫度下熔解。但是，於專利文獻1~4中記載之玻璃組合物難言為充分應對上述各要求者。
本發明係鑒於上述問題而完成者，其目的在於更廉價地獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，並且容易進行精密模壓成形且耐失透性較高之預成形材。
為了解決上述問題，本發明者等人反覆努力試驗研究，結果發現：於含有B2O3成分及La2O3成分之玻璃中，可獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，並且容易進行精密模壓成形之光學玻璃，從 而完成本發明。
本發明者等人尤其發現：可獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，且使材料成本較高之Gd2O3成分及Ta2O5成分之含量降低，並且容易進行精密模壓成形之光學玻璃。
又，本發明者等人發現：可獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，且含有在有助於高折射率高分散之成分中材料成本低廉之Y2O3成分，並且容易進行精密模壓成形之光學玻璃。
具體而言，本發明提供如下者。
(1)一種光學玻璃，其以莫耳%計含有B2O3成分10.0%以上且50.0%以下、La2O3成分5.0%以上且30.0%以下，且具有1.80以上之折射率(nd)，具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。
(2)如(1)記載之光學玻璃，其中Y2O3成分之含量以莫耳%計為20.0%以下。
(3)如(1)或(2)記載之光學玻璃，其以莫耳%計含有Y2O3成分超過0%且20.0%以下。
(4)如(1)至(3)中任一項記載之光學玻璃，其中Y2O3成分之含量以莫耳%計為10.0%以下。
(5)如(1)至(4)中任一項記載之光學玻璃，其中以莫耳%計，Gd2O3成分為0~10.0%、Yb2O3成分為0~10.0%、Lu2O3成分為0~10.0%。
(6)如(1)至(5)中任一項記載之光學玻璃，其中Ta2O5成分之含量以莫耳%計為10.0%以下。
(7)如(1)至(6)中任一項記載之光學玻璃，其中莫耳和(Gd2O3+Yb2O3+Ta2O5)為10.0%以下。
(8)如(1)至(7)中任一項記載之光學玻璃，其中莫耳和(Gd2O3+ Ta2O5)未達5.0%。
(9)如(1)至(8)中任一項記載之光學玻璃，其中Ta2O5成分之含量以莫耳%計未達1.0%。
(10)如(1)至(9)中任一項記載之光學玻璃，其中Gd2O3成分之含量以莫耳%計未達1.0%。
(11)如(1)至(10)中任一項記載之光學玻璃，其中Ln2O3成分(式中，Ln係選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群中之一種以上)之莫耳和為10.0%以上且40.0%以下。
(12)如(1)至(11)中任一項記載之光學玻璃，其含有上述Ln2O3成分中之兩種以上之成分。
(13)如(1)至(12)中任一項記載之光學玻璃，其中以莫耳%計，TiO2成分為0~20.0%、Nb2O5成分為0~10.0%。
(14)如(1)至(13)中任一項記載之光學玻璃，其中WO3成分之含量以莫耳%計為20.0%以下。
(15)如(1)至(14)中任一項記載之光學玻璃，其以莫耳%計含有WO3成分1.0%以上且20.0%以下。
(16)如(1)至(15)中任一項記載之光學玻璃，其中莫耳和(TiO2+WO3+Nb2O5)為1.0~30.0%。
(17)如(1)至(16)中任一項記載之光學玻璃，其以莫耳%計含有ZnO成分10.0%以上且38.0%以下。
(18)如(1)至(17)中任一項記載之光學玻璃，其中ZrO2成分之含量以莫耳%計為10.0%以下。
(19)如(1)至(18)中任一項記載之光學玻璃，其中SiO2成分之含量以莫耳%計為15.0%以下。
(20)如(1)至(19)中任一項記載之光學玻璃，其中Li2O成分之含量 以莫耳%計為8.0%以下。
(21)如(1)至(20)中任一項記載之光學玻璃，其中以莫耳%計，Na2O成分為0~15.0%、K2O成分為0~10.0%、Cs2O成分為0~10.0%。
(22)如(1)至(21)中任一項記載之光學玻璃，其中Rn2O成分(式中，Rn係選自由Li、Na、K、Cs所組成之群中之一種以上)之莫耳和為20.0%以下。
(23)如(1)至(22)中任一項記載之光學玻璃，其中以莫耳%計，MgO成分為0~10.0%、CaO成分為0~10.0%、SrO成分為0~10.0%、BaO成分為0~10.0%。
(24)如(1)至(23)中任一項記載之光學玻璃，其中RO成分(式中，R係選自由Mg、Ca、Sr、Ba所組成之群中之一種以上)之莫耳和為11.0%以下。
(25)如(1)至(24)中任一項記載之光學玻璃，其中以莫耳%計，GeO2成分為0~10.0%、P2O5成分為0~10.0%、Bi2O3成分為0~15.0%、TeO2成分為0~15.0%、Al2O3成分為0~15.0%、Ga2O3成分為0~15.0%、Sb2O3成分為0~1.0%，且將上述各元素之一種或兩種以上之氧化物之一部分或全部置換之氟化物之以F計之含量為0~15.0莫耳%。
(26)如(1)至(25)中任一項記載之光學玻璃，其具有1.80以上且1.95以下之折射率(nd)，且具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。
(27)如(1)至(26)中任一項記載之光學玻璃，其玻璃轉移點(Tg)超過580℃且為630℃以下。
(28)如(1)至(27)中任一項記載之光學玻璃，其具有1100℃以下之液相溫度。
(29)一種預成形材，其包含如(1)至(28)中任一項記載之光學玻璃。
(30)一種光學元件，其係將如(29)記載之預成形材壓製成形而製作。
(31)一種光學元件，其係以如(1)至(28)中任一項記載之光學玻璃作為母材。
(32)一種光學設備，其包含如(30)記載之光學元件。
(33)一種光學設備，其包含如(31)記載之光學元件。
根據本發明，可更廉價地獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，並且容易進行精密模壓成形且耐失透性較高之預成形材。
本發明之光學玻璃以莫耳%計含有B2O3成分10.0%以上且50.0%以下、La2O3成分5.0%以上且30.0%以下，且具有1.80以上之折射率(nd)，具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。
尤其是第1光學玻璃以莫耳%計含有B2O3成分10.0%以上且50.0%以下、La2O3成分5.0%以上且30.0%以下，莫耳和(Gd2O3+Ta2O5)未達5.0%，且具有1.80以上之折射率(nd)，具有30以上且45以下之阿貝數 (νd)。
又，第2光學玻璃以莫耳%計含有B2O3成分10.0%以上且50.0%以下、La2O3成分5.0%以上且30.0%以下、Y2O3成分超過0%且20.0%以下，且具有1.80以上之折射率(nd)，具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。
尤其是第1光學玻璃，可藉由降低Gd2O3成分及Ta2O5成分之含量而降低玻璃之材料成本。另一方面，尤其是第2光學玻璃，可藉由含有Y2O3成分而降低玻璃之材料成本。並且，藉由以B2O3成分及La2O3成分作為基礎，而具有1.80以上且1.95以下之折射率(nd)及30以上且45以下之阿貝數(νd)，且液相溫度變得容易降低。
本案發明者發現：藉由於具有1.80以上且1.95以下之折射率(nd)及30以上且45以下之阿貝數(νd)之玻璃中，降低材料成本較高之Gd2O3成分及Ta2O5成分之含量，另外含有在有助於高折射率高分散之成分中之材料成本低廉之Y2O3成分，並且調節各成分之含量，從而與玻璃轉移點較低之光學玻璃相比，可降低玻璃製作時之失透，藉此可獲得更容易進行壓製成形之玻璃。
根據以上內容，能夠廉價地獲取可獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，並且容易進行精密模壓成形且耐失透性較高之預成形材的光學玻璃。
以下，詳細地說明本發明之光學玻璃之實施形態。本發明不受以下之實施形態之任何限定，可於本發明之目的之範圍內進行適當變更而實施。再者，對說明存在重複之處，有時會適當省略說明，但並不限定發明之主旨。
[玻璃成分]
以下說明構成本發明之光學玻璃之各成分之組成範圍。於本說明書中，關於各成分之含量，於無特別規定之情形時，全部以相對於 氧化物換算組成之玻璃全部物質量之莫耳%表示。此處，「氧化物換算組成」係於假定用作本發明之玻璃構成成分之原料的氧化物、複合鹽、金屬氟化物等於熔融時全部分解而轉化成氧化物之情形時，將該生成氧化物之總物質量設為100莫耳%而表示玻璃中所含有之各成分的組成。
<關於必需成分、任意成分>
於大量含有稀土類氧化物之本發明之光學玻璃中，B2O3成分作為玻璃形成氧化物而為必需成分。尤其是藉由使B2O3成分之含量為10.0%以上，可提高玻璃之耐失透性，且可提高玻璃之阿貝數。因此，B2O3成分之含量較佳為以10.0%為下限，更佳為以15.0%為下限，進而較佳為以20.0%為下限，進而更佳為以25.0%為下限。
另一方面，藉由使B2O3成分之含量為50.0%以下，可容易獲得更大之折射率，且可抑制化學耐久性變差。因此，B2O3成分之含量較佳為以50.0%為上限，更佳為以45.0%為上限，進而較佳為以40.0%為上限。
關於B2O3成分，可使用H3BO3、Na2B4O7、Na2B4O7．10H2O、BPO4等作為原料。
La2O3成分係提高玻璃之折射率且提高玻璃之阿貝數的必需成分。因此，La2O3成分之含量較佳為以5.0%為下限，更佳為以10.0%為下限，進而較佳為以13.0%為下限。
另一方面，藉由使La2O3成分之含量為30.0%以下而提高玻璃之穩定性，藉此可降低失透。因此，La2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃全部物質量較佳為以30.0%為上限，更佳為以25.0%為上限，進而較佳為以20.0%為上限，進而更佳為以17.0%為上限。
關於La2O3成分，可使用La2O3、La(NO3)3．XH2O(X為任意之整數)等作為原料。
Y2O3成分係於含有超過0%之情形時可維持高折射率及高阿貝數並且抑制玻璃之材料成本，且與其他稀土類成分相比可更降低玻璃之比重的任意成分。尤其是於第2光學玻璃中，Y2O3成分為必需成分。因此，Y2O3成分之含量較佳為以超過0%為下限，更佳為以0.5%為下限，進而較佳為以1.0%為下限，進而更佳為以2.0%為下限，尤佳為以3.0%為下限。
另一方面，藉由使Y2O3成分之含量為20.0%以下，可抑制玻璃折射率之降低，且可提高玻璃之耐失透性。因此，Y2O3成分之含量較佳為以20.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，進而較佳為以8.0%為上限，進而更佳為以6.0%為上限。
關於Y2O3成分，可使用Y2O3、YF3等作為原料。
Gd2O3成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率，且可提高阿貝數的任意成分。
另一方面，藉由使稀土類元素中尤其是昂貴之Gd2O3成分未達10.0%而降低玻璃之材料成本，因而可更廉價地製作光學玻璃。又，藉此可抑制玻璃之阿貝數過度地上升。因此，Gd2O3成分之含量分別較佳為設為未達10.0%，更佳為設為未達5.0%，進而較佳為設為未達1.0%，進而較佳為設為未達0.5%，進而較佳為設為未達0.3%，進而更佳為設為未達0.1%。
關於Gd2O3成分，可使用Gd2O3、GdF3等作為原料。
Yb2O3成分及Lu2O3成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率且可提高阿貝數的任意成分。
另一方面，藉由使Yb2O3成分及Lu2O3成分之含量分別為10.0%以下，可降低玻璃之材料成本，因而可更廉價地製作光學玻璃。又，藉此可提高玻璃之耐失透性。因此，Yb2O3成分及Lu2O3成分之含量分別較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為 上限，進而較佳為以1.0%為上限，進而較佳為以0.1%為上限。就降低材料成本之觀點而言，亦可不含有Yb2O3成分及Lu2O3成分。
關於Yb2O3成分及Lu2O3成分，可使用Yb2O3、Lu2O3等作為原料。
Ta2O5成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率且可提高耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使昂貴之Ta2O5成分未達10.0%，可降低玻璃之材料成本，因而可更廉價地製作光學玻璃。又，藉此原料之熔解溫度變低，從而降低原料之熔解所需之能量，故而亦可降低光學玻璃之製造成本。因此，Ta2O5成分之含量較佳為設為未達10.0%，更佳為設為未達5.0%，進而較佳為設為未達1.0%，進而較佳為設為0.7%以下，進而較佳為設為0.4%以下，進而較佳為設為未達0.3%，進而較佳為設為0.2%以下，進而較佳為設為0.1%以下。
關於Ta2O5成分，可使用Ta2O5等作為原料。
Gd2O3成分、Yb2O3成分及Ta2O5成分之含量之和較佳為10.0%以下。藉此，可降低該等昂貴成分之含量，因而可抑制玻璃之材料成本。因此，莫耳和(Gd2O3+Yb2O3+Ta2O5)較佳為以10.0%為上限，更佳為以7.0%為上限，進而較佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.5%為上限，進而較佳為以2.0%為上限，進而較佳為以1.0%為上限，進而較佳為設為未達0.5%。
Gd2O3成分及Ta2O5成分之合計量較佳為未達5.0%。藉此，可降低該等昂貴成分之含量，因而可抑制玻璃之材料成本。因此，莫耳和(Gd2O3+Ta2O5)較佳為設為未達5.0%，更佳為設為3.5%以下，進而較佳為設為未達1.0%，進而更佳為設為未達0.5%。
Ln2O3成分(式中，Ln為選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群中之一種以上)之含量之和(莫耳和)較佳為10.0%以上且40.0%以下。
尤其藉由使該和為10.0%以上，可使玻璃之折射率及阿貝數均得到提高，故而可容易獲得具有所需之折射率及阿貝數之玻璃。因此，Ln2O3成分之莫耳和較佳為以10.0%為下限，更佳為以15.0%為下限，進而較佳為以16.0%為下限，進而更佳為以17.0%為下限，尤佳為以18.0%為下限。
另一方面，藉由使該和為40.0%以下而降低玻璃之液相溫度，故而可降低玻璃之失透。因此，Ln2O3成分之莫耳和較佳為以40.0%為上限，更佳為以30.0%為上限，進而較佳為以25.0%為上限，進而更佳為以22.0%為上限。
本發明之光學玻璃較佳為含有上述Ln2O3成分中之兩種以上之成分。藉此，玻璃之液相溫度變得更低，因而可獲得耐失透性更高之玻璃。就可容易降低玻璃之液相溫度之方面及可製作廉價之光學玻璃之方面而言，尤佳為含有包含La2O3成分及Y2O3成分之兩種以上之成分作為Ln2O3成分。
TiO2成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率及阿貝數，且可藉由降低玻璃之液相溫度而提高耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使TiO2成分之含量為20.0%以下，可降低因TiO2成分之過量含有引起之失透，從而可抑制玻璃對可見光(尤其是波長500nm以下)之透過率之降低。因此，TiO2成分之含量較佳為以20.0%為上限，更佳為以15.0%為上限，進而較佳為以12.0%為上限，進而更佳為以10.0%為上限。
關於TiO2成分，可使用TiO2等作為原料。
Nb2O5成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率、減小阿貝數，且可藉由降低玻璃之液相溫度而提高耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使Nb2O5成分之含量為10.0%以下，可降低因Nb2O5成分之過量含有引起之失透，且可抑制玻璃對可見光(尤其是波 長500nm以下)之透過率之降低。因此，Nb2O5成分之含量較佳為以10.0%為上限，更佳為以8.0%為上限，進而較佳為以6.0%為上限，進而更佳為以5.0%為上限。
關於Nb2O5成分，可使用Nb2O5等作為原料。
WO3成分係於含有超過0%之情形時可降低因其他高折射率成分引起之玻璃之著色並且可提高折射率、降低玻璃轉移點，且可提高玻璃之耐失透性的任意成分。因此，WO3成分之含量較佳為設為超過0%，更佳為設為超過0.3%，進而較佳為設為超過0.5%，進而更佳為設為超過1.0%。
另一方面，藉由使WO3成分之含量為20.0%以下，可減少因WO3成分引起之玻璃之著色而提高可見光透過率。因此，WO3成分之含量較佳為以20.0%以下為上限，更佳為以17.0%以下為上限，進而較佳為以未達15.0%為上限，進而更佳為以13.0%以下為上限。
關於WO3成分，可使用WO3等作為原料。
TiO2成分、WO3成分及Nb2O5成分之莫耳和較佳為1.0%以上且30.0%以下。
尤其是藉由使該莫耳和為1.0%以上，而即便減少Ta2O5成分等亦可獲得所需之光學常數，故可更廉價地製作具有所需之光學特性的光學玻璃。因此，莫耳和(TiO2+WO3+Nb2O5)較佳為以1.0%為下限，更佳為以2.5%為下限，進而較佳為以5.0%為下限。
另一方面，藉由使該莫耳和為30.0%以下，可抑制因該等成分之過量含有引起之液相溫度之上升，故而可降低光學玻璃之失透。因此，莫耳和(TiO2+WO3+Nb2O5)較佳為以30.0%為上限，更佳為以25.0%為上限，進而較佳為以20.0%為上限。
ZnO成分係於含有超過0%之情形時可降低玻璃轉移點且可改善化學耐久性的任意成分。因此，ZnO成分之含量較佳為設為超過0%， 亦可更佳為以10.0%為下限，進而較佳為以12.0%為下限，進而較佳為以15.0%為下限，進而較佳為以20.0%為下限，進而更佳為以24.0%為下限。
另一方面，藉由使ZnO成分之含量為38.0%以下，可降低液相溫度，且可降低因玻璃轉移點之過度降低而引起之失透。因此，ZnO成分之含量較佳為以38.0%為上限，更佳為以36.0%為上限，進而較佳為以35.0%為上限。
關於ZnO成分，可使用ZnO、ZnF2等作為原料。
ZrO2成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率及阿貝數且可提高耐失透性的任意成分。因此，ZrO2成分之含量較佳為設為超過0%，更佳為設為超過0.5%，進而較佳為設為超過0.8%。
另一方面，藉由使ZrO2成分之含量為10.0%以下，可降低因ZrO2成分之過量含有引起之失透。因此，ZrO2成分之含量較佳為以10.0%為上限，更佳為以8.0%為上限，進而較佳為以5.0%為上限。
關於ZrO2成分，可使用ZrO2、ZrF4等作為原料。
SiO2成分係於含有超過0%之情形時可提高熔融玻璃之黏度、降低玻璃之著色且可提高耐失透性的任意成分。因此，SiO2成分之含量較佳為以超過0%為下限，更佳為以1.0%為下限，進而較佳為以3.0%為下限，進而更佳為以4.0%為下限。
另一方面，藉由使SiO2成分之含量為15.0%以下，可抑制玻璃轉移點之上升，且可抑制折射率之降低。因此，SiO2成分之含量較佳為以15.0%為上限，更佳為以12.0%為上限，進而較佳為以10.0%為上限，進而更佳為以9.0%為上限。
關於SiO2成分，可使用SiO2、K2SiF6、Na2SiF6等作為原料。
Li2O成分係於含有超過0%之情形時可降低玻璃轉移點的任意成分。
另一方面，藉由使Li2O成分之含量為8.0%以下，可降低玻璃之液相溫度而降低失透，從而可提高化學耐久性。因此，Li2O成分之含量較佳為設為8.0%以下，更佳為設為未達4.0%，進而較佳為設為未達2.0%，進而更佳為設為未達1.0%。
關於Li2O成分，可使用Li2CO3、LiNO3、Li2CO3等作為原料。
Na2O成分、K2O成分及Cs2O成分係於含有超過0%之情形時可改善玻璃之熔融性、提高玻璃轉移點且可提高耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使Na2O成分之含量為15.0%以下、及/或使K2O成分及Cs2O成分之各含量為10.0%以下，而難以降低玻璃之折射率，且可降低玻璃之失透。因此，Na2O成分之含量較佳為以15.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，進而較佳為以5.0%為上限，進而更佳為以3.0%為上限。又，K2O成分及Cs2O成分之含量分別較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限。
關於Na2O成分、K2O成分及Cs2O成分，可使用Na2CO3、NaNO3、NaF、Na2SiF6、K2CO3、KNO3、KF、KHF2、K2SiF6、Cs2CO3、CsNO3等作為原料。
Rn2O成分(式中，Rn係選自由Li、Na、K所組成之群中之一種以上)之含量之和(莫耳和)較佳為20.0%以下。藉此，難以降低玻璃之折射率，且可降低玻璃之失透。因此，Rn2O成分之莫耳和較佳為以20.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，進而較佳為以5.0%為上限，進而更佳為以3.5%為上限，進而更佳為以1.7%為上限。
MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分係於含有超過0%之情形時可調整玻璃之折射率或熔融性、耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分之各含量為10.0%以下，可容易獲得所需之折射率，且可降低因該等成分之過量含有引起之玻璃之失透。因此，MgO成分、CaO成分、SrO 成分及BaO成分之各含量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限。
關於MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分，可使用MgCO3、MgF2、CaCO3、CaF2、Sr(NO3)2、SrF2、BaCO3、Ba(NO3)2、BaF2等作為原料。
RO成分(式中，R係選自由Mg、Ca、Sr、Ba所組成之群中之一種以上)之含量之和(莫耳和)較佳為11.0%以下。藉此，可容易獲得所需之高折射率。因此，RO成分之莫耳和較佳為以11.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限。
GeO2成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之折射率且可提高耐失透性的任意成分。
然而，由於GeO2之原料價格較高，故而若其含量較多，則生產成本會變高，因此會抵消由減少Gd2O3成分或Ta2O5成分等所產生之效果。因此，GeO2成分之含量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限，進而更佳為以1.0%為上限，尤佳為以0.1%為上限。就降低材料成本之觀點而言，亦可不含有GeO2成分。
關於GeO2成分，可使用GeO2等作為原料。
P2O5成分係於含有超過0%之情形時可降低玻璃之液相溫度而提高耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使P2O5成分之含量為10.0%以下，可抑制玻璃之化學耐久性、尤其是耐水性之降低。因此，P2O5成分之含量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限。
關於P2O5成分，可使用Al(PO3)3、Ca(PO3)2、Ba(PO3)2、BPO4、H3PO4等作為原料。
Bi2O3成分係於含有超過0%之情形時可提高折射率且可降低玻璃 轉移點的任意成分。
另一方面，藉由使Bi2O3成分之含量為15.0%以下，可降低玻璃之液相溫度而提高耐失透性。因此，Bi2O3成分之含量較佳為設為15.0%以下，更佳為設為未達10.0%，進而較佳為設為未達5.0%，進而更佳為設為未達3.0%。
關於Bi2O3成分，可使用Bi2O3等作為原料。
TeO2成分係於含有超過0%之情形時可提高折射率且可降低玻璃轉移點的任意成分。
另一方面，於鉑製之坩堝或與熔融玻璃接觸之部分係由鉑形成之熔融槽中熔融玻璃原料時，會有TeO2可能會與鉑合金化之問題。因此，TeO2成分之含量較佳為設為15.0%以下，更佳為設為未達10.0%，進而較佳為設為未達5.0%，進而更佳為設為未達3.0%。
關於TeO2成分，可使用TeO2等作為原料。
Al2O3成分及Ga2O3成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之化學耐久性且可提高熔融玻璃之耐失透性的任意成分。
另一方面，藉由使Al2O3成分及Ga2O3成分之各含量為15.0%以下，可降低玻璃之液相溫度而提高耐失透性。因此，Al2O3成分及Ga2O3成分之各含量較佳為以15.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，進而較佳為以5.0%為上限，進而更佳為以3.0%為上限。
關於Al2O3成分及Ga2O3成分，可使用Al2O3、Al(OH)3、AlF3、Ga2O3、Ga(OH)3等作為原料。
SnO2成分係於含有超過0%之情形時可使熔融玻璃之氧化降低而澄清，且可提高玻璃之可見光透過率的任意成分。
另一方面，藉由使SnO2成分之含量為1.0%以下，可降低因熔融玻璃之還原而引起之玻璃之著色或玻璃之失透。又，由於可降低SnO2成分與熔解設備(尤其是Pt等貴金屬)之合金化，故而可謀求熔解設備 之長壽命化。因此，SnO2成分之含量較佳為設為1.0%以下，更佳為設為0.5%以下，進而較佳為設為未達0.1%。
關於SnO2成分，可使用SnO、SnO2、SnF2、SnF4等作為原料。
Sb2O3成分係於含有超過0%之情形時可使熔融玻璃脫泡的任意成分。
另一方面，若Sb2O3量過多，則可見光區域之短波長區域之透過率會變差。因此，Sb2O3成分之含量較佳為以1.0%為上限，更佳為以0.7%為上限，進而較佳為以0.5%為上限。
關於Sb2O3成分，可使用Sb2O3、Sb2O5、Na2H2Sb2O7．5H2O等作為原料。
再者，使玻璃澄清、脫泡之成分並不限定於上述Sb2O3成分，可使用玻璃製造之領域中公知之澄清劑、脫泡劑或該等之組合。
F成分係於含有超過0%之情形時可提高玻璃之阿貝數並且降低玻璃轉移點，且可提高耐失透性的任意成分。
然而，若F成分之含量、即將上述各元素之一種或兩種以上之氧化物之一部分或全部置換之氟化物之以F計之合計量超過15.0%，則F成分之揮發量變多，因此變得難以獲得穩定之光學常數，從而變得難以獲得均質之玻璃。
因此，F成分之含量較佳為以15.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，最佳為以5.0%為上限。
關於F成分，可藉由使用例如ZrF4、AlF3、NaF、CaF2等作為原料而於玻璃內含有。
<關於不應含有之成分>
繼而，對本發明之光學玻璃中不應含有之成分、及含有則欠佳之成分進行說明。
可於無損本案發明之玻璃之特性之範圍內視需要添加其他成 分。但是，除了Ti、Zr、Nb、W、La、Gd、Y、Yb、Lu以外，V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag及Mo等各過渡金屬成分具有即便於分別單獨少量含有或以複合之形式少量含有之情形時，玻璃亦會著色，對可見區域之特定波長產生吸收的性質，因此，尤其是於使用可見區域之波長之光學玻璃中較佳為實質上不含有。
又，由於PbO等鉛化合物及As2O3等砷化合物為環境負荷較高之成分，因此較理想為實質上不含有，即除了不可避免之混入以外一概不含上述成分。
進而，Th、Cd、Tl、Os、Be及Se各成分有近年來作為有害之化學物資而抑制其使用之傾向，不僅於玻璃之製造步驟而且甚至加工步驟及製品化後之處理均必須採取環境對策上之措施。因此，於重視環境上之影響之情形時，較佳為實質上不含有該等。
關於本發明之玻璃組合物，其組成係以相對於氧化物換算組成之玻璃全部物質量之莫耳%表示，因此並非直接表示為質量%之記載，於本發明中，存在於滿足所要求之各特性之玻璃組合物中的各成分之由質量%表示之組成以氧化物換算組成而言大致取以下之值。
B2O3成分 5.0~30.0質量%、La2O3成分 10.0~60.0質量%、及Y2O3成分 0~40.0質量%
Gd2O3成分 0~30.0質量%
Yb2O3成分 0~20.0質量%
Lu2O3成分 0~20.0質量%
Ta2O5成分 0~30.0質量%
TiO2成分 0~15.0質量%
Nb2O5成分 0~20.0質量%
WO3成分 0~40.0質量%
ZnO成分 0~25.0質量%
ZrO2成分 0~10.0質量%
SiO2成分 0~8.0質量%
Li2O成分 0~2.0質量%
Na2O成分 0~10.0質量%
K2O成分 0~8.0質量%
Cs2O成分 0~15.0質量%
MgO成分 0~3.0質量%
CaO成分 0~5.0質量%
SrO成分 0~8.0質量%
BaO成分 0~10.0質量%
GeO2成分 0~12.0質量%
P2O5成分 0~10.0質量%
Bi2O3成分 0~40.0質量%
TeO2成分 0~15.0質量%
Al2O3成分 0~12.0質量%
Ga2O3成分 0~20.0質量%
Sb2O3成分 0~3.0質量%
以及將上述各元素之一種或兩種以上之氧化物之一部分或全部置換之氟化物之以F計之合計量 0~3.0質量%
尤其是存在於第1光學玻璃之各成分之由質量%表示之組成，以氧化物換算組成而言大致取以下之值。
B2O3成分 5.0~30.0質量%、及La2O3成分 10.0~60.0質量%、以及Y2O3成分 0~20.0質量%
Gd2O3成分 0~3.0質量%
Yb2O3成分 0~20.0質量%
Lu2O3成分 0~20.0質量%
Ta2O5成分 0~4.0質量%
TiO2成分 0~15.0質量%
Nb2O5成分 0~20.0質量%
WO3成分 0~40.0質量%
ZnO成分 0~25.0質量%
ZrO2成分 0~10.0質量%
SiO2成分 0~8.0質量%
Li2O成分 0~2.0質量%
Na2O成分 0~10.0質量%
K2O成分 0~8.0質量%
Cs2O成分 0~15.0質量%
MgO成分 0~3.0質量%
CaO成分 0~5.0質量%
SrO成分 0~8.0質量%
BaO成分 0~10.0質量%
GeO2成分 0~12.0質量%
P2O5成分 0~10.0質量%
Bi2O3成分 0~40.0質量%
TeO2成分 0~15.0質量%
Al2O3成分 0~12.0質量%
Ga2O3成分 0~20.0質量%
Sb2O3成分 0~3.0質量%
以及將上述各元素之一種或兩種以上之氧化物之一部分或全部 置換之氟化物之以F計之合計量 0~3.0質量%
另一方面，存在於第2光學玻璃之各成分之由質量%表示之組成，以氧化物換算組成而言大致取以下之值。
B2O3成分 5.0~30.0質量%、La2O3成分 10.0~60.0質量%、及Y2O3成分 超過0質量%~40.0質量%
以及Gd2O3成分 0~30.0質量%
Yb2O3成分 0~20.0質量%
Lu2O3成分 0~20.0質量%
Ta2O5成分 0~30.0質量%
TiO2成分 0~15.0質量%
Nb2O5成分 0~20.0質量%
WO3成分 0~40.0質量%
ZnO成分 0~25.0質量%
ZrO2成分 0~10.0質量%
SiO2成分 0~8.0質量%
Li2O成分 0~2.0質量%
Na2O成分 0~10.0質量%
K2O成分 0~8.0質量%
Cs2O成分 0~15.0質量%
MgO成分 0~3.0質量%
CaO成分 0~5.0質量%
SrO成分 0~8.0質量%
BaO成分 0~10.0質量%
GeO2成分 0~12.0質量%
P2O5成分 0~10.0質量%
Bi2O3成分 0~40.0質量%
TeO2成分 0~15.0質量%
Al2O3成分 0~12.0質量%
Ga2O3成分 0~20.0質量%
Sb2O3成分 0~3.0質量%
以及將上述各元素之一種或兩種以上之氧化物之一部分或全部置換之氟化物之以F計之合計量 0~3.0質量%
[製造方法]
本發明之光學玻璃例如按照以下方式製作。即，將上述原料以使各成分在特定之含量之範圍內之方式均勻地混合，將所製作之混合物投入至鉑坩堝中，根據玻璃組成之熔融難易度，利用電爐於1100~1500℃之溫度範圍熔融2~5小時，進行攪拌而均質化，其後降低至適當之溫度，然後再澆鑄於模具，進行緩冷卻，藉此而製作。
[物性]
本發明之光學玻璃較佳為具有高折射率及高阿貝數(低分散)。尤其是本發明之光學玻璃之折射率(nd)較佳為以1.80為下限，更佳為以1.81為下限，進而較佳為以1.82為下限。該折射率(nd)較佳為以1.95為上限，更佳為以1.93為上限，進而較佳為以1.92為上限。又，本發明之光學玻璃之阿貝數(νd)較佳為以30為下限，更佳為以32為下限，進而較佳為以33為下限。該阿貝數(νd)較佳為以45為上限，更佳為以43為上限，進而較佳為以41為上限。
藉由具有如此般之高折射率，而即便謀求光學元件之薄型化，亦可獲得較大之光之折射量。又，藉由具有如此般之低分散，而即便為單透鏡，亦會使因光之波長而產生之焦點之偏移(色像差)縮小。此外，藉由具有如此般之低分散，例如於與具有高分散(低阿貝數)之光 學元件組合之情形時，可謀求較高之成像特性等。
因此，本發明之光學玻璃於光學設計上較為有用，尤其可謀求較高之成像特性等並且可謀求光學系統之小型化，從而可擴大光學設計之自由度。
本發明之光學玻璃較佳為可見光透過率、尤其是可見光中之短波長側之光之透過率較高，藉此使著色較少。
尤其是本發明之光學玻璃之厚度10mm之樣品顯示出分光透過率70%的最短波長(λ70)較佳為以450nm為上限，更佳為以420nm為上限，進而較佳為以400nm為上限。
又，本發明之光學玻璃之厚度10mm之樣品顯示出分光透過率5%的最短波長(λ5)較佳為以400nm為上限，更佳為以380nm為上限，進而較佳為以360nm為上限。
藉由該等，玻璃之吸收端位於紫外區域之附近而提高玻璃對可見光之透明性，因此可較佳地將該光學玻璃用於透鏡等使光透過之光學元件。
本發明之光學玻璃較佳為耐失透性較高，更具體而言，具有較低之液相溫度。即，本發明之光學玻璃之液相溫度較佳為以1100℃為上限，更佳為以1080℃為上限，進而較佳為以1060℃為上限。藉此，即便以更低之溫度使熔融玻璃流出，亦會降低所製作之玻璃之結晶化，因此可降低自熔融狀態形成玻璃時之失透，從而可減少對使用玻璃之光學元件之光學特性造成之影響。又，可穩定生產預成形材之溫度之範圍變廣，因此即便降低玻璃之熔解溫度，亦可形成預成形材，從而抑制預成形材之形成時所消耗之能量。另一方面，本發明之光學玻璃之液相溫度之下限並無特別限定，但藉由本發明而獲得之玻璃之液相溫度大多情況下約為800℃以上，具體而言為850℃以上，更具體而言為900℃以上。再者，所謂本說明書中之「液相溫度」係表示如 下溫度：將30cc之玻璃屑狀之玻璃試樣放入容量50ml之鉑製坩堝中，於1250℃下使其成為完全熔融狀態，降溫至特定之溫度並保持12小時，將其取出至爐外而冷卻後立即觀察玻璃表面及玻璃中有無結晶，此時未發現結晶之最低溫度。此處，降溫時之特定之溫度係1180℃~800℃之間之每10℃之溫度。
本發明之光學玻璃較佳為具有超過580℃且630℃以下之玻璃轉移點(Tg)。
尤其是藉由使光學玻璃具有超過580℃之玻璃轉移點，而即便為具有1.80以上且1.95以下之折射率(nd)及30以上且45以下之阿貝數(νd)的高折射率低分散之光學玻璃，亦變得難以產生玻璃之結晶化，因而可降低玻璃製作時之失透，藉此可獲得容易進行壓製成形之玻璃。尤其是有越為折射率高且阿貝數大之玻璃，越容易發生玻璃之結晶化之傾向，故而由使玻璃轉移點為超過580℃之溫度範圍所獲得之效果較為顯著。因此，本發明之光學玻璃之玻璃轉移點較佳為設為超過580℃，更佳為設為超過590℃，進而較佳為設為超過600℃。
另一方面，藉由使光學玻璃具有630℃以下之玻璃轉移點而使玻璃於更低之溫度下軟化，因此可容易於更低之溫度下對玻璃進行壓製成形。又，亦可減少壓製成形之模具之氧化而謀求模具之長壽命化。因此，本發明之光學玻璃之玻璃轉移點較佳為以630℃為上限，更佳為以625℃為上限，進而較佳為以620℃為上限。
再者，即便玻璃轉移點超過580℃，而藉由使用例如日本專利特開2007-186384號公報所示之成形機或模具等，可降低對壓製用模具之表面之損害，從而可提高模材之耐久性，因此一般進行具有超過580℃之玻璃轉移點之光學玻璃之精密壓製成形。
本發明之光學玻璃較佳為比重較小。更具體而言，本發明之光學玻璃之比重為5.50[g/cm3]以下。藉此降低光學元件或使用其之光學 設備之質量，故而可有助於光學設備之輕量化。因此，本發明之光學玻璃之比重較佳為以5.50為上限，更佳為以5.40為上限，進而較佳為以5.30為上限。再者，本發明之光學玻璃之比重大多情況下約為3.00以上，更詳細而言為3.50以上，進一步詳細而言為4.00以上。
本發明之光學玻璃之比重係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS05-1975「光學玻璃之比重之測定方法」而測定。
[預成形材及光學元件]
可使用例如再加熱壓製成形或精密壓製成形等模壓成形之方法，由所製作之光學玻璃製作玻璃成形體。即，可由光學玻璃製作模壓成形用之預成形體，對該預成形體進行再加熱壓製成形，其後進行研磨加工而製作玻璃成形體，或者可對進行研磨加工而製作之預成形體或藉由公知之浮起成形等而成形之預成形體進行精密壓製成形而製作玻璃成形體。再者，製作玻璃成形體之方法並不限定於該等方法。
如此，本發明之光學玻璃可用於各種光學元件及光學設計。其中，尤佳為由本發明之光學玻璃形成預成形體，使用該預成形體進行再加熱壓製成形或精密壓製成形等而製作透鏡或稜鏡等光學元件。藉此，可形成直徑較大之預成形體，因此可謀求光學元件之大型化並且在用於相機或投影儀等光學設備時可實現高精細且高精度之成像特性及投影特性。
[實施例]
將本發明之實施例(No.A1~No.A75，No.B1~No.B71)及比較例(No.a)之組成、以及該等玻璃之折射率(nd)、阿貝數(νd)、玻璃轉移點(Tg)、液相溫度、分光透過率顯示出5%、70%之波長(λ5、λ70)及比重之結果示於表1~表20。此處，實施例(No.A1~No.A75)為第1光學玻璃之例，實施例(No.B1~No.B71)為第2光學玻璃之例。再者，以下實施例僅為例示之目的，並不僅限於該等實施例。
本發明之實施例及比較例之玻璃均選定與各成分原料分別相當之氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氫氧化物、偏磷酸化合物等通常用於光學玻璃之高純度原料，以成為表中所示之各實施例之組成之比率之方式進行稱量並均勻地混合，其後投入至鉑坩堝中，根據玻璃組成之熔融難易度，利用電爐於1100~1500℃之溫度範圍熔融2~5小時，其後進行攪拌而均質化，然後再澆鑄於模具等，進行緩冷卻而製作。
此處，實施例及比較例之玻璃之折射率(nd)及阿貝數(νd)係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS01-2003而測定。此處，折射率(nd)、阿貝數(νd)係藉由對將緩冷卻降溫速度設為-25℃/hr所獲得之玻璃進行測定而求出。
又，實施例及比較例之玻璃之玻璃轉移點(Tg)係藉由進行使用水平膨脹測定器之測定而求出。此處，進行測定時之樣品使用Φ4.8mm、長度50~55mm者，將升溫速度設為4℃/min。
又，實施例及比較例之玻璃之透過率係依據日本光學玻璃工業會規格JOGIS02而測定。再者，於本發明中，藉由測定玻璃之透過率而求出玻璃之著色之有無及程度。具體而言，對厚度10±0.1mm之對面平行研磨品，依據JIS Z8722測定200~800nm之分光透過率而求出λ5(透過率5%時之波長)、λ70(透過率70%時之波長)。
又，實施例及比較例之玻璃之液相溫度係求出如下溫度：將30cc之玻璃屑狀之玻璃試樣放入容量50ml之鉑製坩堝中，於1250℃下使其成為完全熔融狀態，降溫至1180℃~800℃間以10℃所設定之任一溫度並保持12小時，將其取出至爐外而冷卻後立即觀察玻璃表面及玻璃中有無結晶，此時未發現結晶之最低溫度。
又，實施例及比較例之玻璃之比重係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS05-1975「光學玻璃之比重之測定方法」而測定。
如表所示，本發明之實施例之光學玻璃可降低材料成本較高之Gd2O3成分或Ta2O5成分之含量，故而可更廉價地獲得。
尤其是本發明之實施例(No.A1~No.A75)之光學玻璃由於莫耳和(Gd2O3+Ta2O5)未達5.0%，更詳細而言其未達0.3%，故而可更廉價地獲得。
又，尤其是本發明之實施例(No.B1~No.B71)之光學玻璃，藉由含有材料成本低廉之Y2O3成分超過0%，更詳細而言為3.0%以上，可降低材料成本較高之Gd2O3成分或Ta2O5成分之含量。更詳細而言，由於可將莫耳和(Gd2O3+Ta2O5)降低至未達5.0%、更詳細而言為未達0.3%，因此可更廉價地獲得具有所需之光學常數之光學玻璃。
另一方面，比較例之玻璃不含材料成本低廉之Y2O3成分，莫耳和(Gd2O3+Ta2O5)為16.455%而大量含有Gd2O3或Ta2O5，因此材料成本變得較高。
本發明之實施例之光學玻璃之玻璃轉移點(Tg)均超過580℃且為630℃以下、更詳細而言為583℃以上且630℃以下而在所需之範圍內。另一方面，比較例之玻璃之玻璃轉移點(Tg)超過630℃。
又，本發明之實施例之光學玻璃之液相溫度均為1100℃以下而在所需之範圍內。另一方面，比較例之玻璃之液相溫度超過1100℃。
因此明確得知：本發明之實施例之光學玻璃即便於含有在有助於高折射率高分散之成分中材料成本低廉之Y2O3成分的情形或未使用Gd2O3成分或Ta2O5成分等材料成本較高之成分的情形時，與比較例之玻璃相比，相較於玻璃轉移點較低之光學玻璃亦更能降低玻璃製作時之失透。
又，本發明之實施例之光學玻璃之λ70(透過率70%時之波長)均為450nm以下，更詳細而言為440nm以下。又，本發明之實施例之光學玻璃之λ5(透過率5%時之波長)均為400nm以下，更詳細而言為370nm 以下。因此明確得知：本發明之實施例之光學玻璃之可見短波長下之透過率較高，不易著色。
又，本發明之實施例之光學玻璃之折射率(nd)均為1.80以上，更詳細而言為1.81以上，並且該折射率(nd)為1.95以下，更詳細而言為1.92以下，從而在所需之範圍內。
又，本發明之實施例之光學玻璃之阿貝數(νd)均為30以上，更詳細而言為33以上，且該阿貝數(νd)為45以下，更詳細而言為43以下，從而在所需之範圍內。
又，本發明之實施例之光學玻璃之比重均為5.50以下，更詳細而言為5.21以下。因此明確得知：本發明之實施例之光學玻璃之比重較小。
因此明確得知：本發明之實施例之光學玻璃之折射率(nd)及阿貝數(νd)在所需之範圍內，並且可見短波長下之透過率較高，耐失透性較高，容易進行藉由加熱軟化之壓製成形，且比重較小。
進而，使用本發明之實施例之光學玻璃進行再加熱壓製成形，其後進行研削及研磨而加工成透鏡及稜鏡之形狀。又，使用本發明之實施例之光學玻璃形成精密壓製成形用預成形體，將精密壓製成形用預成形體精密壓製成形加工成透鏡及稜鏡之形狀。於任一情形時，加熱軟化後之玻璃均未產生乳白化及失透等問題，從而可穩定地加工成各種透鏡及稜鏡之形狀。
以上，以例示之目的詳細地說明了本發明，但應理解本實施例僅為例示之目的，業者可於不脫離本發明之思想及範圍之情況下進行較多改變。

Claims (33)

  1. 一種光學玻璃，其以莫耳%計含有B2O3成分10.0%以上且50.0%以下、La2O3成分5.0%以上且30.0%以下，且具有1.80以上之折射率(nd)，具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。
  2. 如請求項1之光學玻璃，其中Y2O3成分之含量以莫耳%計為20.0%以下。
  3. 如請求項1之光學玻璃，其以莫耳%計含有Y2O3成分超過0%且20.0%以下。
  4. 如請求項1之光學玻璃，其中Y2O3成分之含量以莫耳%計為10.0%以下。
  5. 如請求項1之光學玻璃，其中以莫耳%計，Gd2O3成分為0~10.0%、Yb2O3成分為0~10.0%、Lu2O3成分為0~10.0%。
  6. 如請求項1之光學玻璃，其中Ta2O5成分之含量以莫耳%計為10.0%以下。
  7. 如請求項1之光學玻璃，其中莫耳和(Gd2O3+Yb2O3+Ta2O5)為10.0%以下。
  8. 如請求項1之光學玻璃，其中莫耳和(Gd2O3+Ta2O5)未達5.0%。
  9. 如請求項1之光學玻璃，其中Ta2O5成分之含量以莫耳%計未達1.0%。
  10. 如請求項1之光學玻璃，其中Gd2O3成分之含量以莫耳%計未達1.0%。
  11. 如請求項1之光學玻璃，其中Ln2O3成分(式中，Ln係選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群中之一種以上)之莫耳和為10.0%以上 且40.0%以下。
  12. 如請求項1之光學玻璃，其含有上述Ln2O3成分之中之兩種以上之成分。
  13. 如請求項1之光學玻璃，其中以莫耳%計，TiO2成分為0~20.0%、Nb2O5成分為0~10.0%。
  14. 如請求項1之光學玻璃，其中WO3成分之含量以莫耳%計為20.0%以下。
  15. 如請求項1之光學玻璃，其以莫耳%計含有WO3成分1.0%以上且20.0%以下。
  16. 如請求項1之光學玻璃，其中莫耳和(TiO2+WO3+Nb2O5)為1.0~30.0%。
  17. 如請求項1之光學玻璃，其以莫耳%計含有ZnO成分10.0%以上且38.0%以下。
  18. 如請求項1之光學玻璃，其中ZrO2成分之含量以莫耳%計為10.0%以下。
  19. 如請求項1之光學玻璃，其中SiO2成分之含量以莫耳%計為15.0%以下。
  20. 如請求項1之光學玻璃，其中Li2O成分之含量以莫耳%計為8.0%以下。
  21. 如請求項1之光學玻璃，其中以莫耳%計，Na2O成分為0~15.0%、K2O成分為0~10.0%、Cs2O成分為0~10.0%。
  22. 如請求項1之光學玻璃，其中Rn2O成分(式中，Rn係選自由Li、Na、K、Cs所組成之群中之一種以上)之莫耳和為20.0%以下。
  23. 如請求項1之光學玻璃，其中以莫耳%計，MgO成分為0~10.0%、CaO成分為0~10.0%、SrO成分為0~10.0%、BaO成分為0~10.0%。
  24. 如請求項1之光學玻璃，其中RO成分(式中，R係選自由Mg、Ca、Sr、Ba所組成之群中之一種以上)之莫耳和為11.0%以下。
  25. 如請求項1之光學玻璃，其中以莫耳%計，GeO2成分為0~10.0%、P2O5成分為0~10.0%、Bi2O3成分為0~15.0%、TeO2成分為0~15.0%、Al2O3成分為0~15.0%、Ga2O3成分為0~15.0%、Sb2O3成分為0~1.0%，且將上述各元素之一種或兩種以上之氧化物之一部分或全部置換之氟化物之以F計之含量為0~15.0莫耳%。
  26. 如請求項1之光學玻璃，其具有1.80以上且1.95以下之折射率(nd)，且具有30以上且45以下之阿貝數(νd)。
  27. 如請求項1之光學玻璃，其中玻璃轉移點(Tg)超過580℃且為630℃以下。
  28. 如請求項1之光學玻璃，其具有1100℃以下之液相溫度。
  29. 一種預成形材，其包含如請求項1之光學玻璃。
  30. 一種光學元件，其係將如請求項29之預成形材壓製成形而製作。
  31. 一種光學元件，其係以如請求項1至28中任一項之光學玻璃作為母材。
  32. 一種光學設備，其包含如請求項30之光學元件。
  33. 一種光學設備，其包含如請求項31之光學元件。
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