本發明之光學玻璃以氧化物換算組成之質量%計,含有20.0~60.0%之SiO
2
成分、10.0~50.0%之Nb
2
O
5
成分,部分分散比(θg,F)於與阿貝數(ν
d
)之間滿足(-0.00256×ν
d
+0.637)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.684)之關係。 於含有SiO
2
成分及Nb
2
O
5
成分之玻璃中,能獲得具有所需範圍內之高折射率或低阿貝數(高分散)及低部分分散比之玻璃。 因此,能夠獲得具有所需之高折射率(n
d
)及低阿貝數(ν
d
)並且部分分散比(θg,F)較小而對光學系統之色像差降低有用之光學玻璃。 特別是,第1光學玻璃以氧化物換算組成之質量%計,含有20.0~60.0%之SiO
2
成分、20.0~45.0%之Nb
2
O
5
成分、1.0~20.0%之ZrO
2
成分,具有1.60以上1.75以下之折射率(n
d
)及30以上47以下之阿貝數(ν
d
),部分分散比(θg,F)於與阿貝數(ν
d
)之間滿足(-0.00256×ν
d
+0.637)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.684)之關係。 第1光學玻璃中,於含有SiO
2
成分、Nb
2
O
5
成分及ZrO
2
成分之玻璃中,能獲得具有所需範圍內之高折射率或低阿貝數(高分散)及低部分分散比之玻璃。 因此,能夠獲得具有所需之高折射率(n
d
)及低阿貝數(ν
d
)並且部分分散比(θg,F)較小而對光學系統之色像差降低有用之光學玻璃。 又,第2光學玻璃以氧化物換算組成之質量%計,含有20.0~60.0%之SiO
2
成分、10.0~50.0%之Nb
2
O
5
成分、超過0.1且至15.0%之K
2
O成分,部分分散比(θg,F)於與阿貝數(ν
d
)之間滿足(-0.00256×ν
d
+0.637)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.684)之關係,表面法耐候性為級1或2。 第2光學玻璃中,於含有SiO
2
成分、Nb
2
O
5
成分及K
2
O成分之玻璃中,能夠獲得具有所需範圍內之高折射率或低阿貝數(高分散)及低部分分散比之玻璃,特別是藉由含有K
2
O成分,所需之光學常數之調整變得容易,能夠在保持使部分分散比(θg,F)較小之狀態下,減少變色之產生。 因此,能夠獲得如下之光學玻璃,其具有所需之高折射率(n
d
)及低阿貝數(ν
d
),並且部分分散比(θg,F)較小,對光學系統之色像差降低有用,且化學耐久性、特別是表面法耐候性良好。 以下,對本發明之光學玻璃之實施形態進行詳細說明,本發明並不受以下之實施形態任何限定,能夠於本發明之目的之範圍內,適當添加變更而實施。再者,對於說明重複之部分,存在適當省略說明之情形,但並不限定發明之主旨。 [玻璃成分] 以下對於構成本發明之光學玻璃之各成分之組成範圍進行敍述。本說明書中無特別說明之情形時,各成分之含量係由相對於所有氧化物換算組成之玻璃總質量之質量%所表示。此處,所謂「氧化物換算組成」係於假設作為本發明之玻璃構成成分之原料而使用之氧化物、複合鹽、金屬氟化物等在熔融時全部分解變成氧化物之情形時,將該生成氧化物之總質量設為100質量%,標明玻璃中所含有之各成分之組成。 <關於必須成分、任意成分> SiO
2
成分係因能夠促進穩定之玻璃形成且降低液相溫度而減少作為光學玻璃而言不佳之失透(結晶物之產生)之必須成分。 特別是,藉由使SiO
2
成分之含量為20.0%以上,不會大幅度提高部分分散比,而能夠獲得耐失透性優異之玻璃。又,藉此能夠減少於玻璃形成時或再加熱時等之失透或著色。因此,SiO
2
成分之含量係將較佳為20.0%、更佳為23.0%、進而較佳為25.0%、進而較佳為27.0%、進而較佳為30.0%、進而較佳為32.0%作為下限。 另一方面,藉由使SiO
2
成分之含量為60.0%以下而使折射率不易降低,以此能夠容易獲得所需之高折射率,並且,能抑制部分分散比之上升。又,藉此能抑制玻璃原料之熔解性之降低。因此,SiO
2
成分之含量係將較佳為60.0%、更佳為55.0%、進而較佳為50.0%、進而較佳為48.0%、進而較佳為47.0%、進而較佳為45.0%、進而較佳為44.0%、進而較佳為43.0%作為上限。 SiO
2
成分能夠使用SiO
2
、K
2
SiF
6
、Na
2
SiF
6
等作為原料。 Nb
2
O
5
成分係能夠提高折射率且降低阿貝數及部分分散比、並且能提高耐失透性之必須成分。 特別是,藉由使Nb
2
O
5
成分之含量為10.0%以上,可提高折射率且於本發明之範圍之成分內調整至目標光學常數,以此能夠減小異常分散性。因此,Nb
2
O
5
成分之含量係將較佳為10.0%,更佳為15.0%,進而較佳為20.0%,更佳為22.0%,進而較佳為23.0%作為下限。 另一方面,藉由使Nb
2
O
5
成分之含量為50.0%以下,能夠降低玻璃之材料成本。又,能夠抑制玻璃製造時之熔解溫度之上升,並且減少因Nb
2
O
5
成分之過剩含有所導致之失透。進而,亦能夠使玻璃之化學耐久性惡化改善。因此,Nb
2
O
5
成分之含量係將較佳為50.0%、更佳為45.0%、進而較佳為43.0%、進而較佳為41.5%、進而較佳為40.0%、進而較佳為35.0%、進而較佳為30.0%作為上限。 Nb
2
O
5
成分能夠使用Nb
2
O
5
等作為原料。 ZrO
2
成分係於含有超過0%之情形時能夠提高玻璃之折射率及阿貝數、降低部分分散比並且提高耐失透性之成分,特別是於第1光學玻璃中為必須成分。又,藉由含有ZrO
2
成分,能夠減少於玻璃形成時或再加熱時等之失透或著色。因此,ZrO
2
成分之含量亦可較佳為1.0%以上,更佳為超過1.0%,進而較佳為超過3.0%,進而較佳為超過5.0%。 另一方面,藉由使ZrO
2
成分之含量為20.0%以下,能夠減少失透,並且能夠容易獲得更均質之玻璃。因此,ZrO
2
成分之含量係將較佳為20.0%、更佳為18.0%、進而較佳為15.0%、進而較佳為13.0%、進而較佳為10.0%作為上限。 ZrO
2
成分能夠使用ZrO
2
、ZrF
4
等作為原料。 K
2
O成分係於含有超過0%之情形時能提高玻璃原料之熔解性並且能夠降低液相溫度之任意成分。特別是於第2光學玻璃中,K
2
O成分為能夠使化學耐久性改善之必須成分。 特別是,藉由含有K
2
O成分之含量超過0%,能夠有效改善玻璃中之變色。因此,K
2
O成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為超過0.1%,進而較佳為超過0.3%,進而較佳為超過0.5%,進而較佳為超過1.0%。 另一方面,藉由使K
2
O成分之含量為15.0%以下,能抑制部分分散比之上升,能夠減少失透,並且能夠使化學耐久性不易惡化。因此,K
2
O成分之含量較佳為15.0%以下,更佳為10.0%以下,進而較佳為未達10.0%,進而較佳為未達8.0%,進而較佳為未達5.0%。 K
2
O成分能夠使用K
2
CO
3
、KNO
3
、KF、KHF
2
、K
2
SiF
6
等作為原料。 ZnO成分係於含有超過0%之情形時廉價且能夠提高耐失透性、並且能降低玻璃轉移點之任意成分。因此,ZnO成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為超過0.5%,進而較佳為超過1.0%。 另一方面,藉由使ZnO成分之含量為25.0%以下,減少於玻璃形成時或再加熱時等之失透或著色,並且能提高化學耐久性。因此,ZnO成分之含量較佳為25.0%以下,更佳為20.0%以下,進而較佳為未達18.0%,進而較佳為未達14.0%,進而較佳為未達13.0%,進而較佳為未達10.0%。 Li
2
O成分係於含有超過0%之情形時能夠降低部分分散比、改善透過率、降低液相溫度、並且能提高玻璃原料之熔解性之任意成分。因此,Li
2
O成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為超過1.0%,進而較佳為超過3.0%,進而較佳為超過5.0%。 另一方面,藉由使Li
2
O成分之含量為20.0%以下,能抑制折射率之降低,能夠使化學耐久性不易惡化,並且能夠減少因過剩含有所導致之失透。 因此,Li
2
O成分之含量較佳為20.0%以下,更佳為15.0%以下,進而較佳為13.0%以下,進而較佳為未達10.0%,進而較佳為未達8.0%。 Li
2
O成分能夠使用Li
2
CO
3
、LiNO
3
、LiF等作為原料。 Na
2
O成分係於含有超過0%之情形時能夠降低部分分散比、能夠降低液相溫度、並且能提高玻璃原料之熔解性之任意成分。因此,Na
2
O成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為超過1.0%,進而較佳為超過3.0%,進而較佳為超過5.0%。 另一方面,藉由使Na
2
O成分之含量為20.0%以下,能抑制折射率之降低,能夠使化學耐久性不易惡化,並且能夠減少因過剩含有所導致之失透。 因此,Na
2
O成分之含量較佳為20.0%以下,更佳為15.0%以下,進而較佳為13.0%以下,進而較佳為未達10.0%,進而較佳為未達8.0%。 Na
2
O成分能夠使用Na
2
CO
3
、NaNO
3
、NaF、Na
2
SiF
6
等作為原料。 B
2
O
3
成分係如下之任意成分:於含有超過0%之情形時,能夠促進穩定之玻璃形成,又,能夠降低液相溫度,因此能提高耐失透性,並且能提高玻璃原料之熔解性。因此,B
2
O
3
成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為超過0.1%,進而較佳為超過1.0%,進而較佳為超過3.0%,進而較佳為超過5.0%。特別是,就於低溫成形熔融玻璃使耐失透性提高及脈理減少之觀點而言,較理想為含有3.0%以上之B
2
O
3
成分,亦可更佳為5.0%以上,進而較佳為7.0%以上。 另一方面,藉由使B
2
O
3
成分之含量為20.0%以下,能抑制折射率之降低,並且能抑制部分分散比之上升。進而亦能夠改善玻璃之化學耐久性惡化。因此,B
2
O
3
成分之含量係將較佳為20.0%、更佳為18.0%、進而較佳為15.0%、進而較佳為12.0%作為上限。 B
2
O
3
成分能夠使用H
3
BO
3
、Na
2
B
4
O
7
、Na
2
B
4
O
7
・10H
2
O、BPO
4
等作為原料。 TiO
2
成分係於含有超過0%之情形時提高折射率、降低阿貝數、並且提高耐失透性之任意成分。 另一方面,藉由使TiO
2
成分之含量為15.0%以下,能夠減少玻璃之著色,而能提高內部透過率。又,藉此,部分分散比不易上升,故能夠容易獲得接近正規線之所需之低部分分散比。因此,TiO
2
成分之含量較佳為15.0%以下,更佳為10.0%以下,進而較佳為5.0%以下,進而較佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為2.0%以下,進而較佳為未達1.0%。特別是,就減小玻璃之異常分散性之觀點而言,較理想為實質上不包含。 TiO
2
成分能夠使用TiO
2
等作為原料。 MgO成分係於含有超過0%之情形時能夠降低玻璃之熔解溫度之任意成分。 另一方面,藉由使MgO成分之含量為10.0%以下,能夠抑制折射率之降低,並且減少失透。因此,MgO成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 MgO成分能夠使用MgO、MgCO
3
、MgF
2
等作為原料。 CaO成分係於含有超過0%之情形時能夠降低玻璃之材料成本、降低阿貝數、能夠減少失透、並且能提高玻璃原料之熔解性之任意成分。因此,CaO成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為超過1.0%,進而較佳為超過2.0%。 另一方面,藉由使CaO成分之含量為10.0%以下,能抑制折射率之降低或阿貝數之上升、部分分散比之上升,並且能夠降低失透。因此,CaO成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 CaO成分能夠使用CaCO
3
、CaF
2
等作為原料。 SrO成分係於含有超過0%之情形時能提高折射率並且能提高耐失透性之任意成分。 特別是,藉由使SrO成分之含量為10.0%以下,能抑制化學耐久性之惡化。因此,SrO成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為3.0%以下,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 SrO成分能夠使用Sr(NO
3
)
2
、SrF
2
等作為原料。 BaO成分係如下之任意成分:於含有超過0%之情形時,能提高折射率,能夠降低部分分散比,能提高耐失透性,能提高玻璃原料之熔解性,並且與其他鹼土成分相比,能夠降低玻璃之材料成本。 特別是,藉由使BaO成分之含量為10.0%以下,能抑制折射率之降低或阿貝數之上升、部分分散比之上升,並且能夠減少失透。因此,BaO成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 BaO成分能夠使用BaCO
3
、Ba(NO
3
)
2
等作為原料。 La
2
O
3
成分、Gd
2
O
3
成分、Y
2
O
3
成分及Yb
2
O
3
成分係藉由含有至少任一種超過0%而能夠提高折射率並且減小部分分散比之任意成分。 特別是,藉由使La
2
O
3
成分、Gd
2
O
3
成分、Y
2
O
3
成分及Yb
2
O
3
成分各自之含量為10.0%以下,能抑制阿貝數之上升,能夠減少失透,並且能夠降低材料成本。因此,La
2
O
3
成分、Gd
2
O
3
成分、Y
2
O
3
成分及Yb
2
O
3
成分各自之含量係將較佳為10.0%、更佳為5.0%、進而較佳為3.0%作為上限,進而較佳為未達1.0%。 La
2
O
3
成分、Gd
2
O
3
成分、Y
2
O
3
成分及Yb
2
O
3
成分能夠使用La
2
O
3
、La(NO
3
)
3
・XH
2
O(X為任意整數)、Y
2
O
3
、YF
3
、Gd
2
O
3
、GdF
3
、Yb
2
O
3
等作為原料。 Ta
2
O
5
成分係於含有超過0%之情形時為提高折射率降低阿貝數及部分分散比並且能提高耐失透性之任意成分。 另一方面,藉由使Ta
2
O
5
成分之含量為10.0%以下,作為稀有礦物資源之Ta
2
O
5
成分之使用量減少,並且玻璃變得更容易於低溫熔解,故能夠降低玻璃之生產成本。又,藉此能夠減少因Ta
2
O
5
成分之過剩含有所導致之玻璃之失透。因此,Ta
2
O
5
成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。特別是就降低玻璃之材料成本之觀點而言,亦可不含有Ta
2
O
5
成分。 Ta
2
O
5
成分能夠使用Ta
2
O
5
等作為原料。 WO
3
成分係於含有超過0%之情形時提高折射率降低阿貝數、提高耐失透性、並且能提高玻璃原料之熔解性之任意成分。 另一方面,藉由使WO
3
成分之含量為10.0%以下,能夠使玻璃之部分分散比不易上升,並且能減少玻璃之著色而提高內部透過率。因此,WO
3
成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 WO
3
成分能夠使用WO
3
等作為原料。 P
2
O
5
成分係於含有超過0%之情形時能提高玻璃之穩定性之任意成分。 另一方面,藉由使P
2
O
5
成分之含量為10.0%以下,能夠減少因P
2
O
5
成分之過剩含有所導致之失透。因此,P
2
O
5
成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 P
2
O
5
成分能夠使用Al(PO
3
)
3
、Ca(PO
3
)
2
、Ba(PO
3
)
2
、BPO
4
、H
3
PO
4
等作為原料。 GeO
2
成分係於含有超過0%之情形時提高折射率並且能夠減少失透之任意成分。 另一方面,藉由使GeO
2
成分之含量為10.0%以下,而使高價之GeO
2
成分之使用量得以減少,因此能夠降低玻璃之材料成本。因此,GeO
2
成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 GeO
2
成分能夠使用GeO
2
等作為原料。 Al
2
O
3
成分及Ga
2
O
3
成分係於含有至少任一種超過0%之情形時能夠提高化學耐久性並且提高耐失透性之任意成分。 另一方面,藉由使Al
2
O
3
成分及Ga
2
O
3
成分各自之含量為10.0%以下,能夠減少因Al
2
O
3
成分或Ga
2
O
3
成分之過剩含有所導致之失透。因此,Al
2
O
3
成分及Ga
2
O
3
成分各自之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 Al
2
O
3
成分及Ga
2
O
3
成分能夠使用Al
2
O
3
、Al(OH)
3
、AlF
3
、Ga
2
O
3
、Ga(OH)
3
等作為原料。 Bi
2
O
3
成分係於含有超過0%之情形時能夠提高折射率、降低阿貝數、並且能夠降低玻璃轉移點之任意成分。 另一方面,藉由使Bi
2
O
3
成分之含量為10.0%以下,能夠使部分分散比不易上升,並且能夠減少玻璃之著色而提高內部透過率。因此,Bi
2
O
3
成分之含量較佳為10.0%以下,更佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 Bi
2
O
3
成分能夠使用Bi
2
O
3
等作為原料。 TeO
2
成分係於含有超過0%之情形時能夠提高折射率、降低部分分散比、並且能夠降低玻璃轉移點之任意成分。 另一方面,藉由使TeO
2
成分之含量為5.0%以下,能夠減少玻璃之著色而提高內部透過率。又,藉由減少高價之TeO
2
成分之使用,能獲得材料成本更便宜之玻璃。因此,TeO
2
成分之含量較佳為5.0%以下,進而較佳為未達3.0%,進而較佳為未達1.0%。 TeO
2
成分能夠使用TeO
2
等作為原料。 SnO
2
成分係於含有超過0%之情形時能夠使熔解之玻璃澄清(消泡)並且能提高玻璃之可見光透過率之任意成分。 另一方面,藉由使SnO
2
成分之含量為1.0%以下,能夠使因熔融玻璃之還原所導致之玻璃之著色或玻璃之失透不易產生。又,由於減少了SnO
2
成分與熔解設備(特別是Pt等貴金屬)之合金化,故而能夠謀求熔解設備之長壽命化。因此,SnO
2
成分之含量較佳為1.0%以下,更佳為未達0.5%,進而較佳為未達0.1%。 SnO
2
成分能夠使用SnO、SnO
2
、SnF
2
、SnF
4
等作為原料。 Sb
2
O
3
成分係於含有超過0%之情形時促進玻璃之消泡並使玻璃澄清之成分,且為本發明之光學玻璃中之任意成分。Sb
2
O
3
成分藉由使相對於玻璃總質量之含量為1.0%以下,能夠不易產生玻璃熔融時之過度發泡,能夠使Sb
2
O
3
成分不易與熔解設備(特別是Pt等貴金屬)合金化。因此,相對於氧化物換算組成之玻璃總質量之Sb
2
O
3
成分之含有率係將較佳為1.0%、更佳為0.8%、進而較佳為0.6%作為上限。此處,特別是就容易獲得曝曬作用較低之光學玻璃之觀點而言,氧化物換算組成之玻璃總質量Sb
2
O
3
成分之含量係將較佳為0.5%、更佳為0.3%、進而較佳為0.1%作為上限。 再者,使玻璃澄清並消泡之成分並不限定於上述Sb
2
O
3
成分,能夠使用玻璃製造領域中之公知之澄清劑或消泡劑、或者其等之組合。 相對於ZrO
2
成分及Li
2
O成分之含量之和而言的Li
2
O成分及K
2
O成分之含量之和之比率較佳為超過0且未達2.5。 特別是,藉由將該質量比設為超過0,能夠使失透性及透過率改善。因此,(Li
2
O+K
2
O)/(ZrO
2
+Li
2
O)之下限值能夠較佳為超過0,更佳為超過0.1,進而較佳為超過0.3。 另一方面,藉由將該質量比設為未達2.5,能夠於保持玻璃之折射率之狀態下,減小玻璃之異常分散性。因此,(Li
2
O+K
2
O)/(ZrO
2
+Li
2
O)之上限值亦可較佳為未達2.5,更佳為2.1以下,進而較佳為未達2.0,進而較佳為未達1.5,進而較佳為未達1.0,進而較佳為未達0.5。 SiO
2
成分及Nb
2
O
5
成分之合計(質量和)較佳為超過50.0%。藉此,能夠獲得化學耐久性優異並且異常分散較小、保持有某種固定程度之黏性且成形性良好之玻璃。 因此,該質量和亦可較佳為超過50.0%,更佳為53.0%以上,進而較佳為54.0%以上,進而較佳為58.0%以上。 另一方面,該質量和亦可較佳為90.0%以下,更佳為未達85.0%,進而較佳為未達81.0%,進而較佳為未達76.0%。 Ln
2
O
3
成分(式中,Ln係選自由La、Gd、Y、Yb所組成之群中之1種以上)之含量之和(質量和)較佳為15.0%以下。藉此,能夠減少玻璃之失透,能抑制阿貝數之上升,並且能夠降低玻璃之材料成本。因此,Ln
2
O
3
成分之質量和較佳為15.0%以下,更佳為未達10.0%,進而較佳為未達5.0%,進而較佳為未達3.5%。 藉由使Rn
2
O成分(式中,Rn係選自由Li、Na、K所組成之群中之1種以上)之含量之和(質量和)為超過0%,能夠提高玻璃原料之熔解性,並且降低玻璃轉移點。因此,Rn
2
O成分之含量亦可較佳為超過0%,更佳為5.0%以上,進而較佳為超過5.0%,進而較佳為8.0%以上,進而較佳為10.0%以上,進而較佳為超過10.0%,進而較佳為12.0%以上,進而較佳為超過13.0%。 另一方面,Rn
2
O成分(式中,Rn係選自由Li、Na、K所組成之群中之1種以上)之含量之和(質量和)較佳為30.0%以下。藉此,能夠使玻璃之折射率不易降低,減少玻璃形成時之失透。又,能夠加固玻璃中之黏性,改善成形性。因此,Rn
2
O成分之合計含量係將較佳為30.0%、更佳為25.0%、進而較佳為20.0%、進而較佳為17.0%作為上限。 RO成分(式中,R係選自由Mg、Ca、Sr、Ba所組成之群中之1種以上)之含量之和(質量和)較佳為30.0%以下。藉此,能夠減少因該等成分之過剩含有所導致之玻璃之失透。因此,RO成分之質量和較佳為30.0%以下,更佳為25.0%以下,進而較佳為20.0%以下,進而較佳為15.0%以下,進而較佳為未達10.0%,進而較佳為未達5.0%。 另一方面,RO成分之質量和就提高玻璃原料之熔解性並且減少失透之觀點而言,亦可較佳為超過0%,更佳為1.0%以上,進而較佳為2.0%以上。 <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不佳之成分進行說明。 能夠於不損及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單獨或複合地含有少量之各者之情形時亦會使玻璃著色而對可見區域可見區域之特定波長產生吸收的性質,因此特別是於使用可見光區域之波長之光學玻璃中,較佳為實質上不包含。 又,PbO等鉛化合物及As
2
O
3
等砷化合物由於為環境負荷較高之成分,故而較理想為實質上不包含,即除了不可避免之混入以外,一概不含有。 進而,Th、Cd、Tl、Os、Be、及Se之各成分近年來有作為有害化學物資而控制其使用之傾向,不僅玻璃之製造步驟,直至加工步驟、及製品化後之處理,均需要環境對策上之措施。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。 [製造方法] 本發明之光學玻璃例如以如下方式製作。即,藉由如下步驟而製作:將上述原料以各成分處於特定之含量之範圍內之方式均勻混合,將所製作之混合物投入鉑坩堝、石英坩堝或氧化鋁坩堝進行粗熔融之後,放入金坩堝、鉑坩堝、鉑合金坩堝或銥坩堝中於1000~1400℃之溫度範圍熔融3~5小時,予以攪拌均質化而進行消泡等之後,降溫至900~1100℃之溫度後進行精攪拌以去除脈理,澆鑄入模具中並進行緩冷。 <物性> 本發明之光學玻璃具有高折射率及特定範圍之阿貝數。 本發明之光學玻璃之折射率(n
d
)係將較佳為1.60、更佳為1.63、進而較佳為1.65作為下限。該折射率之上限較佳為1.78,更佳為1.77,進而較佳為1.76,進而較佳為1.75,進而較佳為1.73,進而較佳為1.70。 本發明之光學玻璃之阿貝數(ν
d
)係將較佳為28、更佳為29、進而較佳為30、進而較佳為31、進而較佳為33作為下限。另一方面,本發明之光學玻璃之阿貝數(ν
d
)係將較佳為47、更佳為45、進而較佳為43、進而較佳為42、進而較佳為41、進而較佳為40作為上限。 具有此種折射率及阿貝數之本發明之光學玻璃於光學設計上有用,特別是能夠謀求高成像特性等,且亦能夠謀求光學系統之小型化,故能夠擴展光學設計之自由度。 本發明之光學玻璃具有低部分分散比(θg,F)。 更具體而言,本發明之光學玻璃之部分分散比(θg,F),又,本發明之光學玻璃之部分分散比(θg,F)較佳為於與阿貝數(ν
d
)之間滿足 (-0.00256×ν
d
+0.637)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.684)之關係。 因此,本發明之光學玻璃中,部分分散比(θg,F)與阿貝數(ν
d
)較佳為滿足θg,F≧(-0.00256×ν
d
+0.637)之關係,更佳為滿足θg,F≧ (-0.00256×ν
d
+0.647)之關係,進而較佳為滿足θg,F≧(-0.00256×ν
d
+0.657)之關係。 另一方面,本發明之光學玻璃中,部分分散比(θg,F)與阿貝數(ν
d
)較佳為滿足θg,F≦(-0.00256×ν
d
+0.684)之關係,更佳為滿足θg,F≦ (-0.00256×ν
d
+0.681)之關係,進而較佳為滿足θg,F≦(-0.00256×ν
d
+0.677)之關係。 藉此,能獲得具有低部分分散比(θg,F)之光學玻璃,故自該光學玻璃所形成之光學元件能有利於光學系統之色像差降低。 再者,特別是阿貝數(ν
d
)較小之區域中,一般的玻璃之部分分散比(θg,F)處於較正規線高之值,橫軸取阿貝數(ν
d
)、縱軸取部分分散比(θg,F)時一般的玻璃之部分分散比(θg,F)與阿貝數(ν
d
)之關係由較正規線斜率較大之曲線表示。上述之部分分散比(θg,F)與阿貝數(ν
d
)之關係式中,表示藉由使用較正規線斜率較大之直線規定該等之關係,能獲得部分分散比(θg,F)較一般的玻璃小之玻璃。 本案發明中,表面法耐候性以具有較佳為級1或級2、更佳為級1為佳。 此處,所謂表面法耐候性係使用以下之試驗方法進行。 使用具有30 mm×30 mm×3 mm研磨面之試樣作為試驗片,置於60℃相對濕度95%之恆溫恆濕槽中96小時之後,藉由50倍之顯微鏡觀察研磨面以觀察變色之狀態。判定基準係將藉由照度1500勒克斯觀察試驗96小時後之試樣時完全未發現變色者設為級1,將藉由100勒克斯觀察時未發現變色但藉由1500勒克斯能發現者設為級2,將藉由100勒克斯觀察時能發現變色者設為級3。再者,關於級3,重新置於50℃相對濕度85%之恆溫恆濕槽中6小時之後,藉由50倍之顯微鏡觀察研磨面,將藉由1500勒克斯能發現變色者設為級4。未發現變色之情形時仍視為級3。 再者,於本說明書中,所謂「表面法耐候性」係表示例如作為透鏡預成形材而長期使用之情形或因光學玻璃之保管環境而曝露一定期間之情形時之變色狀態之優劣。 本發明之光學玻璃較佳為著色較少。 特別是,本發明之光學玻璃若以玻璃之透過率表示,則於厚度10 mm之樣品中表示分光透過率80%之波長(λ
80
)較佳為420 nm以下,更佳為400 nm以下,進而較佳為380 nm以下。 又,本發明之光學玻璃於厚度10 mm之樣品中表示分光透過率5%之波長(λ
5
)較佳為365 nm以下,更佳為345 nm以下,進而較佳為330 nm以下。 藉此,玻璃之吸收端變得位於紫外區域之附近,可見區域之玻璃之透明性提高,故能夠較佳地使用該光學玻璃作為透鏡等光學元件之材料。 又,本發明之光學玻璃之耐失透性需要較高。藉此,能抑制因玻璃製作時之玻璃之結晶化等所導致之透過率之降低,故能夠較佳地使用該光學玻璃作為透鏡等使可見光透過之光學元件。特別是,本發明之光學玻璃較佳為具有1200℃以下之低液相溫度。更具體而言,本發明之光學玻璃之液相溫度係將較佳為1200℃、更佳為1150℃、更佳為1100℃、更佳為1050℃作為上限。藉此,即便熔融玻璃以更低之溫度流出,亦能降低所製作之玻璃之結晶化,故能夠提高自熔融狀態形成玻璃時之耐失透性,能夠降低對使用玻璃之光學元件之光學特性之影響。另一方面,本發明之光學玻璃之液相溫度之下限無特別限定,藉由本發明所獲得之玻璃之液相溫度多為大致500℃以上,具體而言550℃以上,進而具體而言600℃以上。再者,本說明書中之所謂「液相溫度」係將粉碎為直徑2 mm左右之粒狀之玻璃試樣載置於鉑板上,於具有800℃至1220℃之溫度梯度之爐內保持30分鐘後取出,冷卻後利用倍率80倍之顯微鏡觀察玻璃中有無結晶,藉此而測定之於玻璃中未發現結晶且未產生失透之最低溫度。 [預成形體及光學元件] 能夠自所製作之光學玻璃使用例如再熱壓成形或精密壓製成形等鑄模壓製成形之手段而製作玻璃成形體。即,自光學玻璃製作鑄模壓製成形用之預成形體,對該預成形體進行再熱壓成形後進行研磨加工而製作玻璃成形體,或對例如進行研磨加工所製作之預成形體進行精密壓製成形來製作玻璃成形體。再者,製作玻璃成形體之手段不限定於該等手段。 以如此之方式製作之玻璃成形體對多種光學元件有用,其中,特佳為用於透鏡或稜鏡等光學元件之用途。藉此,設有光學元件之光學系統之透過光中之因色像差所導致之滲色降低。因此,將該光學元件用於相機之情形時能夠更準確地表現攝影對象物,將該光學元件用於投影機之情形時能夠更高精彩地投影所需之影像。 [實施例] 將本發明之實施例(No.A1~No.A28、No.B1~No.B52、No.C1~C3)及比較例(No.a、No.b)之組成、以及折射率(n
d
)、阿貝數(ν
d
)、部分分散比(θg,F)、分光透過率示為5%及80%之波長(λ
5
、λ
80
)、液相溫度、表面法耐候性之結果示於表1~表12。此處,實施例(No.A1~No.A28、No.C1~C3)亦可為第1光學玻璃之實施例,實施例(No.B1~No.B52、No.C1~C3)亦可為第2光學玻璃之實施例。再者,以下之實施例始終為例示之目的,並非僅限定於該等實施例。 實施例及比較例之玻璃均以如下方式製作:作為各成分之原料,選定分別相當之氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氫氧化物、偏磷酸化合物等用於通常之光學玻璃之高純度原料,以成為表中所示之各實施例及比較例之組成之比例之方式稱量且均勻地混合之後,投入至石製坩堝(根據玻璃之熔融性亦可使用鉑坩堝、氧化鋁坩堝),根據玻璃組成之熔融難易度,藉由電爐於1100~1400℃之溫度範圍熔解0.5~5小時之後,移至鉑坩堝予以攪拌均質化而進行消泡等之後,使溫度降低至1000~1400℃且予以攪拌均質化之後澆鑄入模具中,緩冷而製作玻璃。 實施例及比較例之玻璃之折射率(n
d
)、阿貝數(ν
d
)及部分分散比(θg,F)係基於日本光學玻璃工業會標準JOGIS01-2003而測定。 再者,用於本測定之玻璃係使用將緩冷降溫速度設為-25℃/hr、且已於退火爐中進行處理者。 實施例及比較例之表面法耐候性藉由以下方法進行評價。 使用具有30 mm×30 mm×3 mm研磨面之試樣作為試驗片,置於60℃相對濕度95%之恆溫恆濕槽中96小時之後,藉由50倍之顯微鏡觀察研磨面以觀察變色之狀態。判定基準係將藉由照度1500勒克斯觀察試驗96小時後之試樣時完全未發現變色者設為級1,將藉由100勒克斯觀察時未發現變色但藉由1500勒克斯能發現者設為級2,將藉由100勒克斯觀察時能發現變色者設為級3。再者,關於級3,重新置於50℃相對濕度85%之恆溫恆濕槽中6小時之後,藉由50倍之顯微鏡觀察研磨面,將藉由1500勒克斯能發現變色者設為級4。未發現變色之情形時仍視為級3。 實施例及比較例之玻璃之透過率係根據日本光學玻璃工業會標準JOGIS02而測定。再者,於本發明中,藉由測定玻璃之透過率,求出玻璃之著色之有無及程度。具體而言,將厚度10±0.1 mm之對面平行研磨品根據JISZ8722而測定200~800 nm之分光透過率,求出λ
5
(透過率5%時之波長)及λ
80
(透過率80%時之波長)。 實施例及比較例之液相溫度係藉由將粉碎之玻璃試樣以10 mm間隔載置於鉑板上,將其於具有800℃至1200℃之溫度梯度之爐內保持30分鐘後取出,冷卻後利用倍率80倍之顯微鏡觀察玻璃試樣中結晶之有無而進行測定。此時,將光學玻璃粉碎為直徑2 mm左右之粒狀作為樣品。 [表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
[表9]
[表10]
[表11]
[表12]
如該等表所示,本發明之實施例之光學玻璃之部分分散比(θg,F)與阿貝數(ν
d
)滿足(-0.00256×ν
d
+0.637)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.684)之關係,更詳細而言,滿足(-0.00256×ν
d
+0.657)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.679)之關係。特別是,實施例(No.B1~No.B52、No.C1~C3)之光學玻璃滿足(-0.00256×ν
d
+0.657)≦(θg,F)≦(-0.00256×ν
d
+0.677)之關係。此處,關於本案實施例之玻璃之部分分散比(θg,F)與阿貝數(ν
d
)之關係如圖2所示。 本發明之實施例之光學玻璃之折射率(n
d
)均為1.60以上,更詳細而言為1.65以上,並且該折射率(n
d
)為1.78以下,更詳細而言為1.76以下,為所需範圍內。特別是,實施例(No.A1~No.A28、No.C1~C3)之光學玻璃之折射率(n
d
)為1.75以下,更詳細而言為1.73以下。 又,本發明之實施例之光學玻璃之阿貝數(ν
d
)均為28以上,更詳細而言為30以上,為所需範圍內。又,本發明之實施例之光學玻璃之阿貝數(ν
d
)為47以下,更詳細而言為46以下,為所需範圍內。特別是,實施例(No.A1~No.A28、No.C1~C3)之光學玻璃之阿貝數(ν
d
)為43以下。 此外,本發明之實施例之光學玻璃之λ
80
(透過率80%時之波長)均為420 nm以下,更詳細而言為400 nm以下。特別是,實施例(No.A1~No.A28、No.C1~C3)之光學玻璃之λ
80
(透過率80%時之波長)為390 nm以下。 又,本發明實施例之光學玻璃之λ
5
(透過率5%時之波長)都為365 nm以下,更詳細而言,為345 nm以下,進而詳細地為340 nm以下。特別是,實施例(No.A1~No.A28、No.C1~C3)之光學玻璃之λ
5
(透過率5%時之波長)為335 nm以下。 由此可知,本發明之實施例之光學玻璃相對於可見光之透過率較高而不易著色。 此外,本發明之實施例(No.A1~No.A28、No.C1~C3)之光學玻璃之液相溫度為1200℃以下,更詳細而言為1110℃以下,進而詳細而言為1050℃以下。因此,該等光學玻璃不易引起因再加熱所導致之失透或乳白,故推測具有高再熱壓成形性。 又,本發明實施例(No.B1~No.B52、No.C1~C3)之光學玻璃之表面法耐候性為級1。 因此,明確可知,該等光學玻璃係表面法耐候性優異且不易產生所謂之變色之光學玻璃。 進而,使用本發明之實施例之光學玻璃而形成玻璃塊,對該玻璃塊進行研削及研磨,加工成透鏡及稜鏡之形狀。其結果能夠穩定地加工成各種透鏡及稜鏡之形狀。 再者,比較例(No.b)所記載之光學玻璃雖然滿足所需光學常數(n
d
、ν
d
),但由於部分分散比較大而異常分散性較小,並且透過率亦較差,化學耐久性亦較差,故無法獲得本案發明中作為目標的、折射率(n
d
)及阿貝數(ν
d
)處於所需之範圍內並且部分分散比(θg,F)較小且表面法耐候性良好之光學玻璃。 以上,基於例示之目的而對本發明進行詳細說明,但請理解本實施例始終僅為例示之目的,能夠由業者在不脫離本發明之思想及範圍之情況下完成多種改變。