TWI738351B - 氟磷酸鹽玻璃、玻璃預製件、光學元件及具有其的光學儀器 - Google Patents
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Abstract
本發明公開了一種氟磷酸鹽玻璃、玻璃預製件、光學元件及具有其的光學儀器，所述氟磷酸鹽玻璃包括：陽離子和陰離子，所述陽離子包括：25~40摩爾%的P5+
；8~22摩爾%的Al3+
；1~30摩爾%的Ln3+
，Ln3+
為La3+
、Gd3+
、Y3+
和Yb3+
的至少之一；25~55摩爾%的R2+
，R2+
為Ba2+
、Ca2+
、Sr2+
和Mg2+
的至少之一；所述陰離子包括：38~50摩爾%的F-
；50~62摩爾%的O2-
。該氟磷酸鹽玻璃的折射率在1.52~1.60，阿貝數不低於68，並且具有優異的光學性能等，同時具有較低的折射率溫度係數和較低的應力光學係數，滿足市場需要。
Description
本發明屬於氟磷酸鹽玻璃技術領域，具體而言，本發明涉及氟磷酸鹽玻璃、玻璃預製件、光學元件及具有其的光學儀器。
氟磷酸鹽光學玻璃作為應用較為廣泛的新型玻璃材料，具有低色散的特性，在光學系統中可消除二級光譜特殊色散，提高分辨率，明顯改善光學系統成像質量，同時還具有較低的軟化溫度，可以直接精密模壓製成高級非球面透鏡。近年來，大量應用於車載、安防等領域的光學玻璃由於長期暴露在室外，而目前氟磷酸鹽玻璃的折射率溫度係數和應力光學係數往往偏高，熱學穩定性差不適於室外高溫，而且尤其在高功率光應用的情況下，玻璃熱學性能不良會導致高能密度進入玻璃中會導致玻璃炸裂，即使沒有炸裂也會改變玻璃內部結構，降低成像質量。
因此，急需開發折射率為1.52-1.60、阿貝數為68-75的較高折射低色散並具有低的折射率溫度係數和低的應力光學係數的氟磷酸鹽光學玻璃。
本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在於提出一種氟磷酸鹽玻璃、玻璃預製件、光學元件及具有其的光學儀器，該氟磷酸鹽玻璃的折射率在1.52~1.60，阿貝數不低於68，並且具有優異的光學性能等，同時具有較低的折射率溫度係數和較低的應力光學係數，滿足市場需要。
在本發明的一個方面，本發明提出了一種氟磷酸鹽玻璃。根據本發明的實施例，所述氟磷酸鹽玻璃包括：陽離子和陰離子，其中，所述陽離子包括：25~40摩爾%的P5+
；8~22摩爾%的Al3+
；1~30摩爾%的Ln3+
，Ln3+
為La3+
、Gd3+
、Y3+
和Yb3+
的至少之一；25~55摩爾%的R2+
，R2+
為Ba2+
、Ca2+
、Sr2+
和Mg2+
的至少之一；所述陰離子包括：38~50摩爾%的F-
；50~62摩爾%的O2-
。
發明人發現，通過控制其組分以及含量，使得本發明的氟磷酸鹽玻璃的折射率在1.52~1.60，阿貝數不低於68，並且具有優異的光學性能等，同時具有較低的折射率溫度係數和較低的應力光學係數，滿足市場需要。
另外，根據本發明上述實施例的氟磷酸鹽玻璃還可以具有如下附加的技術特徵：
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中所述陽離子包括：30~37摩爾%的P5+
，優選31~36摩爾%的P5+
；和/或10~20摩爾%的Al3+
，優選12~17摩爾%的Al3+
；和/或2~20摩爾%的Ln3+
，優選3~15摩爾%的Ln3+
；和/或30~50摩爾%的R2+
，優選35-45摩爾%的R2+
。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中所述Ln3+
包括：0~8摩爾%的La3+
，優選0~5摩爾%的La3+
，不含端點0，更優選0.5~4摩爾%的La3+
；和/或1~10摩爾%的Gd3+
，優選1~6摩爾%的Gd3+
，更優選1~5摩爾%的Gd3+
；和/或1~10摩爾%的Y3+
，優選1~8摩爾%的Y3+
，更優選2~6摩爾%的Y3+
；和/或0~10摩爾%的Yb3+
，優選0~5摩爾%的Yb3+
。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中所述R2+
包括：25~40摩爾%的Ba2+
，優選28~38摩爾%的Ba2+
，更優選30~35摩爾%的Ba2+
；和/或0~10摩爾%的Ca2+
，優選0~5摩爾%的Ca2+
；和/或3~15摩爾%的Sr2+
，優選5~12摩爾%的Sr2+
，更優選5~10摩爾%的Sr2+
；和/或0~10摩爾%的Mg2+
，優選0~5摩爾%的Mg2+
。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中所述陰離子包括：41~48摩爾%的F-
，優選42~46摩爾%的F-
；和/或52~59摩爾%的O2-
，優選54~58摩爾%的O2-
。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，nLn 3+
/nR 2+
大於0.11，優選nLn 3+
/nR 2+
大於0.135，更優選0.14~0.65。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，所述Ln3+
為Y3+
和/或La3+
，所述R2+
為Sr2+
和/或Ba2+
。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ Sr 2+
+Y 3+ ）
/n（ Al 3+
+Ba 2+ ）
為0.25~0.43，不含端點0.25，優選0.265~0.375，不含端點0.265。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ Y 3+
+Ba 2+ ）
大於0.085，優選大於0.11，更優選0.115~0.165。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ sr 2+
+Ba 2+ ）
/n（ Y 3+
+Gd 3+
+La 3+ ）
=3.45~9，優選3.45~7.6，更優選3.55~5.55。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ Y 3+
+Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+
+Al 3+
+Sr 2+ ）
大於0.08，優選0.105~0.26，更優選0.105~0.195。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ Y 3+
+Gd 3+ ）
/n（ P 5+
+Al 3+
+Sr 2+
+Ba 2+ ）
小於0.12，優選0.075~0.115。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ Y 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+
+Al 3+
+Sr 2+
+Y 3+ ）
大於0.07，優選0.075~0.5。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中，n（ Y 3+
+Gd 3+
+Ba 2+ ）
/n（ P 5+
+Al 3+
+Sr 2+
+Ba 2+ ）
=0.435~0.505，優選0.44~0.5。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃組成中所述陽離子進一步包括：0~15摩爾%的Li+
，優選0~10摩爾%的Li+
；和/或0~15摩爾%的Na+
，優選0~10摩爾%的Na+
；和/或0~10摩爾%的K+
，優選0~5摩爾%的K+
；和/或0~8摩爾%的B3+
，優選0~5摩爾%的B3+
；和/或0~10摩爾%的Zn2+
，優選0~5摩爾%的Zn2+
；和/或0~8摩爾%的In3+
，優選0~5摩爾%的In3+
；和/或0~5摩爾%的Nb5+
，優選0~3摩爾%的Nb5+
；和/或0~5摩爾%的Ti4+
，優選0~3摩爾%的Ti4+
；和/或0~5摩爾%的Zr4+
，優選0~3摩爾%的Zr4+
；和/或0~5摩爾%的Ta5+
，優選0~3摩爾%的Ta5+
；和/或0~5摩爾%的Ge4+
，優選0~3摩爾%的Ge4+
。由此，可以保證該氟磷酸鹽玻璃具有優異的性能。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃折射率為1.52~1.60，優選1.53~1.58，更優選1.55~1.58，阿貝數為68~75，優選69~74，更優選70~73。
在本發明的一些實施例中，上述氟磷酸鹽玻璃的折射率溫度係數為-4.0×10-6
/攝氏度以下，優選-5.0×10-6
/攝氏度以下，更優選-7.5×10-6
/攝氏度以下，耐酸作用穩定性不低於2級，優選不低於1級，耐水作用穩定性不低於2級，優選不低於1級，轉變溫度不高於510攝氏度，優選不高於500攝氏度，更優選不高於495攝氏度，λ80
不大於370nm，優選不大於360nm，更優選不大於350nm，λ5不大於310nm，優選不大於300nm，更優選不大於295nm，磨耗度不高於500，優選不高於450。
在本發明的再一個方面，本發明提出了一種玻璃預製件。根據本發明的實施例，所述玻璃預製件採用上述的氟磷酸鹽玻璃製成。
在本發明的第三個方面，本發明提出了一種光學元件。根據本發明的實施例，所述光學元件採用上述的氟磷酸鹽玻璃或上述的玻璃預製件製成。
在本發明的第四個方面，本發明提出了一種光學儀器。根據本發明的實施例，所述光學儀器具有上述的光學元件。
本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐瞭解到。
下面詳細描述本發明的實施例，下面描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
除非在具體情況下另外指出，本文所列出的數值範圍包括上限值和下限值，“以上”和“以下”包括端點值，在該範圍內的所有整數和分數，而不限於所限定範圍時所列的具體值。本文所稱“和/或”是包含性的，例如“A和/或B”，是指只有A，或者只有B，或者同時有A和B。
需要說明的是，以下描述的各成分的離子價是為了方便而使用的代表值，與其他的離子價沒有區別。光學玻璃中各組分的離子價存在代表值以外的可能性。例如，P通常以離子價為+5價的狀態存在於玻璃中，因此在本發明中以“P5+
”作為代表值，但是存在以其他的離子價狀態存在的可能性，這也在本發明的保護範圍之內。
在本發明的一個方面，本發明提出了一種氟磷酸鹽玻璃。根據本發明的實施例，所述氟磷酸鹽玻璃包括：陽離子和陰離子，所述陽離子包括：25~40摩爾%的P5+
；8~22摩爾%的Al3+
；1~30摩爾%的Ln3+
，Ln3+
為La3+
、Gd3+
、Y3+
和Yb3+
的至少之一；25~55摩爾%的R2+
，R2+
為Ba2+
、Ca2+
、Sr2+
和Mg2+
的至少之一；所述陰離子包括：38~50摩爾%的F-
；50~62摩爾%的O2-
。需要說明的是，陽離子中組分摩爾%為該陽離子與所有陽離子總摩爾數的比值，同理陰離子中組分摩爾%為該陰離子與所有陰離子總摩爾數的比值。
玻璃成分：
P5+
是氟磷酸玻璃中用於降低色散的重要成分，並且是影響玻璃成像和室外高溫耐用的主要成分。當其引入量低於25摩爾%時，玻璃穩定性降低，析晶傾向增大，並且其折射率溫度係數較低，但當其引入量高於40摩爾%時，無法滿足預定的光學性能。因此，本發明的P5+
的含量為25~40摩爾%，優選P5+
的含量為30~37摩爾%，更優選31~36摩爾%。
Al3+
是氟磷酸玻璃中作為網絡骨架的結構成分，並且用於提高成玻穩定性的重要成分。當其引入量低於8摩爾%時，玻璃穩定性較低，但當其引入量高於22摩爾%時，玻璃轉變溫度和析晶上限溫度大大升高，導致成型溫度升高。因此，本發明的Al3+
的含量為8~22摩爾%，優選Al3+
的含量為10~20摩爾%，更優選12~17摩爾%。
La3+
、Gd3+
、Y3+
和Yb3+
可以提高玻璃的折射率，但是Ln3+
（選自La3+
、Gd3+
、Y3+
和Yb3+
中的至少之一）低於1摩爾%時，對玻璃的折射率影響較小，但Ln3+
高於30摩爾%時，會導致玻璃的穩定性惡化，同時使得玻璃轉變溫度升高，導致玻璃的穩定性降低。因此，本發明的Ln3+
為1~30摩爾%，優選2~20摩爾%，更優選3~15摩爾%，其中，包括0~8摩爾%的La3+
，優選0~5摩爾%的La3+
，不含端點0，更優選0.5~4摩爾%的La3+
；和/或1~10摩爾%的Gd3+
，優選1~6摩爾%的Gd3+
，更優選1~5摩爾%的Gd3+
；和/或1~10摩爾%的Y3+
，優選1~8摩爾%的Y3+
，更優選2~6摩爾%的Y3+
；和/或0~10摩爾%的Yb3+
，優選0~5摩爾%的Yb3+
，更優選不引入。
Ba2+
、Ca2+
、Sr2+
和Mg2+
可以提高玻璃的穩定性和折射率，但R2+
（選自Ba2+
、Ca2+
、Sr2+
和Mg2+
中的至少之一）低於25摩爾%時，對玻璃的穩定性和玻璃的穩定性提高影響不明顯，但R2+
高於55摩爾%時，導致玻璃的穩定性急劇下降，並且還會顯著降低玻璃色散。由此，本發明的R2+
為25~55摩爾%，優選30~50摩爾%，更優選35~45摩爾%，可以在提高折射率的同時，不會過分的降低玻璃的色散，其中，包括25~40摩爾%的Ba2+
，優選28~38摩爾%的Ba2+
，更優選30~35摩爾%的Ba2+
；和/或0~10摩爾%的Ca2+
，優選0~5摩爾%的Ca2+
，更優選不引入；和/或3~15摩爾%的Sr2+
，優選5~12摩爾%的Sr2+
，更優選5~10摩爾%的Sr2+
；和/或0~10摩爾%的Mg2+
，優選0~5摩爾%的Mg2+
，更優選不引入。
F-
可降低玻璃的熔點和色散，並且還可以降低玻璃的折射率溫度係數。當其引入量低於38摩爾%時，玻璃的熔點較高，導致其加工性能變差，同時玻璃的耐高溫性能較差，但當其引入量高於50摩爾%時，玻璃在熔煉過程中揮發性加大，玻璃損耗度增大，折射率性能也變差。因此，本發明的F-
的含量為38~50摩爾%，優選F-
的含量為41~48摩爾%，更優選42~46摩爾%。
O2-
是玻璃網絡結構的必要組分，可提高玻璃穩定性，抑制玻璃的失透，降低磨損度。當其引入量低於50摩爾%時，其抑制玻璃的失透和磨損度效果不明顯，但當其引入量高於62摩爾%時，使得玻璃的粘度上升且熔融溫度升高，導致透過率惡化。因此，本發明的O2-
的含量為50~62摩爾%，優選O2-
的含量為52~59摩爾%，更優選54~58摩爾%。
發明人發現，通過控制其組分以及含量，使得本發明的氟磷酸鹽玻璃的折射率為1.52~1.60，優選1.53~1.58，更優選1.55~1.58，阿貝數為68~75，優選69~74，更優選70~73，並且λ80
不大於370nm，優選不大於360nm，更優選不大於350nm，λ5
不大於310nm，優選不大於300nm，更優選不大於295nm，同時折射率溫度係數為-4.0×10-6
/攝氏度以下，優選-5.0×10-6
/攝氏度以下，更優選-7.5×10-6
/攝氏度以下，應力光學係數不高於0.6×10-12
/Pa，優選不高於0.5×10-12
/Pa，更優選不高於0.4×10-12
/Pa，滿足市場需要。
同時，本申請的氟磷酸鹽玻璃要求具有優異的耐水耐酸作用穩定性能等，而本申請的發明人通過大量研究發現，通過控制玻璃組分中Ln3+
（選自La3+
、Gd3+
、Y3+
和Yb3+
中的至少之一）的摩爾數與R2+
（選自Ba2+
、Ca2+
、Sr2+
和Mg2+
中的至少之一）摩爾數之比nLn 3+
/nR 2+
大於0.11，各組分之間發揮協同作用，可以進一步提高玻璃的折射率和耐酸耐水作用穩定性能，且進一步降低色散和折射率溫度係數，得到的氟磷酸鹽玻璃耐酸作用穩定性不低於2級，耐水作用穩定性不低於2級，進一步優選控制玻璃組分中Ln3+
摩爾數與R2+
摩爾數之比nLn 3+
/nR 2+
大於0.135，所得氟磷酸鹽玻璃耐酸作用穩定性不低於1級，耐水作用穩定性不低於1級，更優選能控制玻璃組分中Ln3+
摩爾數與R2+
摩爾數之比nLn 3+
/nR 2+
為0.14~0.65。進一步的，優選Ln3+
為Y3+
和/或La3+
，更優選Ln3+
為Y3+
和La3+
總和，優選R2+
為Sr2+
和/或Ba2+
，更優選R2+
為Sr2+
和Ba2+
總和，所得氟磷酸鹽玻璃具有優異的光學性能以及較低的折射率溫度係數以及較低的應力光學係數。
進一步的，本申請的氟磷酸鹽玻璃要求具有優異的成玻穩定性以及較低的磨耗度，而本發明的發明人通過大量研究發現，通過控制玻璃組分中Sr2+
和Y3+
的合計摩爾數與Al3+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Sr 2+
+Y 3+ ）
/n（ Al 3+ +Ba 2+ ）
）為0.25~0.43，不含端點0.25，各組分之間協同作用，可以進一步提高玻璃的成玻穩定性和光學性能，並且降低磨損度，從而提高玻璃的可加工性，得到的氟磷酸鹽玻璃的磨耗度不高於500，更優選控制玻璃組分中Sr2+
和Y3+
的合計摩爾數與Al3+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Sr 2+
+Y 3+ ）
/n（ Al 3+ +Ba 2+ ）
）為0.265~0.375，不含端點0.265，使得所得氟磷酸鹽玻璃的磨耗度不高於450。
進一步地，發明人還發現，通過控制玻璃組分中Gd2+
和La3+
的合計摩爾數與Y3+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ Y 3+ +Ba 2+ ）
）大於0.085，可以進一步提高玻璃的成玻穩定性和光學特性，並且轉變溫度明顯更低，從而易於模壓，對磨具損傷小，保證了模具的使用壽命，得到的氟磷酸鹽玻璃的轉變溫度不高於510攝氏度，進一步優選控制玻璃組分中Gd2+
和La3+
的合計摩爾數與Y3+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ Y 3+ +Ba 2+ ）
）大於0.11，得到的氟磷酸鹽玻璃的轉變溫度不高於500攝氏度，更進一步優選控制玻璃組分中Gd2+
和La3+
的合計摩爾數與Y3+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ Y 3+ +Ba 2+ ）
）為0.115~0.165，得到的氟磷酸鹽玻璃的轉變溫度不高於495攝氏度。
進一步地，發明人還發現，通過控制玻璃組分中Sr2+
和Ba2+
的合計摩爾數與Y3+
、Gd3+
和La3+
合計摩爾數之比（n（ sr 2+
+Ba 2+ ）
/n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ）
）為3.45~9，可以進一步提高玻璃的成玻穩定性，並且在提高玻璃折射率的同時不會過分降低色散，優選控制玻璃組分中Sr2+
和Ba2+
的合計摩爾數與Y3+
、Gd3+
和La3+
合計摩爾數之比（n（ sr 2+
+Ba 2+ ）
/n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ）
）為3.45~7.6，更優選3.55~5.55。
進一步的，本申請的氟磷酸鹽玻璃還要求具有較低的比重，發明人發現，通過控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
、La3+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ）
）大於0.08，各組分之間協同作用，可以進一步調節玻璃的折射率和色散，同時進一步降低比重和磨損度，並且得到的氟磷酸鹽玻璃的密度不高於4.7g/cm3
，進一步優選通過控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
、La3+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ）
）為0.105~0.26，得到的氟磷酸鹽玻璃的密度不高於4.6g/cm3
，更優選控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
、La3+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ）
）為0.105~0.195，得到的氟磷酸鹽玻璃的密度不高於4.5g/cm3
。
進一步地，發明人還發現，通過控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
的合計摩爾數與P5+
、Al3+
、Sr2+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ）
）大於0.12，可以進一步更有利於調整玻璃折射率，保證色散性能，並且成玻穩定性好，轉變溫度更低，優選控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
的合計摩爾數與P5+
、Al3+
、Sr2+
和Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ）
）為0.075~0.115。
進一步的，發明人發現，通過控制玻璃組分中Y3+
和La3+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
、Y3+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ）
）大於0.07，可以進一步提高玻璃的光學特性，並且進一步降低應力光學係數低和折射率溫度係數，進一步優選控制玻璃組分中Y3+
和La3+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
、Y3+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+La 3+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ）
）為0.075~0.5。
進一步的，發明人發現，通過控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
、Ba2+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
、Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+
+Ba 2+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+
+Ba 2+ ）
）為0.435~0.505，更有利於降低F揮發，可以進一步提高玻璃的光學特性和折射率穩定性，並且進一步降低玻璃比重，優選控制玻璃組分中Y3+
和Gd3+
、Ba2+
的合計摩爾數與P5+
和Al3+
、Sr2+
、Ba2+
合計摩爾數之比（n（ Y 3+
+Gd 3+
+Ba 2+ ）
/n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+
+Ba 2+ ）
）為0.44~0.5。
根據本發明的又一個實施例，上述氟磷酸鹽玻璃組成中陽離子進一步包括：0~15摩爾%的Li+
，優選0~10摩爾%的Li+
；和/或0~15摩爾%的Na+
，優選0~10摩爾%的Na+
；和/或0~10摩爾%的K+
，優選0~5摩爾%的K+
；和/或0~8摩爾%的B3+
，優選0~5摩爾%的B3+
；和/或0~10摩爾%的Zn2+
，優選0~5摩爾%的Zn2+
；和/或0~8摩爾%的In3+
，優選0~5摩爾%的In3+
；和/或0~5摩爾%的Nb5+
，優選0~3摩爾%的Nb5+
；和/或0~5摩爾%的Ti4+
，優選0~3摩爾%的Ti4+
；和/或0~5摩爾%的Zr4+
，優選0~3摩爾%的Zr4+
；和/或0~5摩爾%的Ta5+
，優選0~3摩爾%的Ta5+
；和/或0~5摩爾%的Ge4+
，優選0~3摩爾%的Ge4+
。發明人發現，Li+
可降低玻璃轉變溫度而不損害玻璃穩定性，當其引入量高於35摩爾%時，玻璃的穩定性降低，並且玻璃的加工性能變差。因此，本發明的Li+
的含量為0~15摩爾%，優選Li+
的含量為0~10摩爾%，更優選不引入。Na+
可改善玻璃的熔融性、耐失透性並提高可視光區域的透過率，但當其引入量高於15摩爾%時，玻璃的穩定性降低。因此，本發明的Na+
的含量為0~15摩爾%，優選0~10摩爾%，更優選不引入。K+
可以降低玻璃的粘性和轉變溫度，但其引入量高於10摩爾%時，會導致玻璃的穩定性降低。因此，本發明的K+
的含量為0~10摩爾%，優選0~5摩爾%，更優選不引入。B3+
可以提高玻璃的穩定性，但是其引入量高於8摩爾%時，由於其在熔融過程中容易以BF3
形式揮發，並因此造成條紋。因此，本發明的B3+
的含量為0~8摩爾%，優選0~5摩爾%，更優選不引入。Zn2+
可提高玻璃的耐失透性、穩定性和加工性，當其引入量高於10摩爾%，使得玻璃的耐失透性反而顯著下降。因此，本發明的Zn2+
的含量為0~10摩爾%，優選Zn2+
的含量為0~5摩爾%，更優選不引入。In3+
可提高玻璃穩定性，但當其引入量高於8摩爾%時，導致玻璃的穩定性急劇下降。因此，本發明的In3+
的含量為0~8摩爾%，優選In3+
的含量為0~5摩爾%，更優選不引入。Nb5+
和Ti4+
可以提高玻璃的折射率，但是Nb5+
和Ti4+
的引入量分別超過5摩爾%時，均會降低玻璃的穩定性，因此，本發明的Nb5+
的含量為0~5摩爾%，優選0~3摩爾%，更優選不引入，Ti4+
的含量為0~5摩爾%，優選0~3摩爾%，更優選不引入。Zr4+
可以提高玻璃的折射率，並且能夠抑制由於玻璃中的成分揮發而導致的玻璃脈紋，但是其引入量高於5摩爾%時，會降低玻璃的穩定性，因此本發明的Zr4+
的含量為0~5摩爾%，優選0~3摩爾%，更優選不引入。Ta5+
可以提高玻璃的折射率並降低玻璃的失透性，但是其引入量高於5摩爾%時，會降低玻璃的穩定性，因此，本發明的Ta5+
含量為0~5摩爾%，優選0~3摩爾%，更優選不引入。Ge4+
可以提高玻璃的折射率和耐失透性，但是其引入量高於5摩爾%時，會導致玻璃成本升高，因此，本發明的Ge4+
含量為0~5摩爾%，引入0~3摩爾，更優選不引入。
需要說明的是，本發明所記載的“不包含”、“不含有”、“不引入”、“0%”，是指沒有故意將該化合物、分子或元素等作為原料添加到本發明的玻璃中；但作為生產玻璃的原材料和/或設備，會存在某些不是故意添加的雜質或組分，會在最終的玻璃中少量或痕量含有，此種情形也在本發明專利的保護範圍內。
下面，對本發明的氟磷酸鹽玻璃的性能及測試方法進行說明。
1
、著
色度
(λ80
/λ5
)
本發明玻璃的短波透射光譜特性用著色度（λ80
/λ5
）表示。λ80
是指玻璃透射比達到80%時對應的波長，λ5
是指玻璃透射比達到5%時對應的波長，其中，λ80
的測定是使用具有彼此平行且光學拋光的兩個相對平面的厚度為10±0.1mm的玻璃，測定從280nm到700nm的波長域內的分光透射率並表現出透射率80%的波長。所謂分光透射率或透射率是在向玻璃的上述表面垂直地入射強度Iin
的光，透過玻璃並從一個平面射出強度Iout
的光的情況下通過Iout
/Iin
表示的量，並且也包含了玻璃的上述表面上的表面反射損失的透射率。玻璃的折射率越高，表面反射損失越大。因此，在本發明的光學玻璃中，λ80
的值小意味著玻璃自身的著色少。本發明的光學玻璃透射比達到80％時對應的波長（λ80
）不大於370nm，優選不大於360nm，更優選不大於350nm，其玻璃透射比達到5％時對應的波長（λ5
）不大於310nm，優選不大於300nm，更優選不大於295nm。
使用具有彼此相對的兩個光學拋光平面的厚度為10±0.1mm的玻璃樣品，測定分光透射率，根據其結果而計算得出。
2
、密度
氟磷酸鹽玻璃的密度是溫度為20℃時單位體積的重量，單位以g/cm3
表示，本發明的氟磷酸鹽玻璃的密度不高於4.7g/cm3
，優選不高於4.6g/cm3
，更優選不高於4.5g/cm3
。
按GB/T7962.20-2010規定的方法進行測量。
3
、轉變溫度
Tg
氟磷酸鹽玻璃在某一溫度區間會逐漸由固態變成可塑態。轉變溫度Tg
是指玻璃試樣從室溫升溫至馳垂溫度Ts
，其低溫區域和高溫區域直線部分延長線相交的交點所對應的溫度。轉變溫度Tg
按GB/T7962.16-2010規定的方法進行測量。
本發明玻璃的轉變溫度(Tg
)不高於510℃，優選不高於500℃，更優選不高於495℃。
4
、折射率及阿貝數
本發明氟磷酸鹽玻璃的折射率nd為1.52~1.60，優選為1.53~1.58，更優選1.55~1.58，阿貝數vd為68~75，優選為69~74，更優選為70~73。
折射率與阿貝數按照GB/T7962.1-2010規定的方法進行測試。
5
、折射率溫度係數
本發明玻璃的折射率溫度係數為-4.0×10-6
/攝氏度以下，優選-5.0×10-6
/攝氏度以下，更優選-7.5×10-6
/攝氏度以下。
折射率溫度係數按照GB/T 7962.4-2010規定方法測試，測定-40~80℃的折射率溫度係數。
6
、化學穩定性（耐水作用穩定性
DW
、耐酸作用穩定性
DA
）
光學玻璃元件在製造和使用過程中，其拋光表面抵抗水、酸等各種侵蝕介質作用的能力稱為光學玻璃的化學穩定性，其主要取決於玻璃的化學組分，本發明的光學玻璃的耐水作用穩定性Dw
（粉末法）不低於2級，優選不低於1級；耐酸作用穩定性DA
（粉末法）不低於2級，優選不低於1級。
按GB/T 17129的測試方法測試耐水作用穩定性Dw
和耐酸作用穩定性DA
。
7
、應力光學係數
本發明玻璃的應力光學係數低於0.6×10-12
/Pa，優選低於0.5×10-12
/Pa，更優選低於0.4×10-12
/Pa。
應力光學係數測試按照下列進行：
樣品要求
樣品加工成圓柱狀，兩端通光面拋光，圓柱側面精磨，尺寸為Φ20mm×15mm，也可根據試驗設備情況加工成其他規格，兩通光面平行度≤1/100，圓度≤5/100，側面錐度≤1/100。
測試方法
應力光學係數的測試採用圓盤對徑壓縮樣品，將圓柱形樣品以圓端面垂直光路的方式放入應力雙折射測試光路中，在圓柱側面對應圓端面的一條直徑D的兩個端點上相向同時施加作用力P，保持樣品位置不變，同時測試圓心位置處的應力雙折射光程差
。由公式
計算光彈性係數，其中D為圓柱體樣品通光面直徑，可利用千分尺測得；P為施加在圓柱體樣品側面上的負荷，可通過壓力計獲得；為光路垂直通過樣品通光面時的雙折射光程差，可用應力儀測得。為了提高精度，減小誤差，一般採用不同負荷下測試其相應的雙折射光程差的多次測量方法，繪製
-P曲線，然後進行線性回歸處理，得到該直線斜率，進而計算出應力光學係數B。
在本發明的第二個方面，本發明提出了一種玻璃預製件。根據本發明的實施例，所述玻璃預製件採用上述的氟磷酸鹽玻璃製成。由此，本發明的光學預製件具有低色散等特性，同時具有較低的折射率溫度係數和較低的應力光學係數，在各種光學元件和光學設計上是有用的。尤其是，優選由本發明的氟磷酸鹽玻璃出發，使用精密壓制成型等手段來製作鏡頭、棱鏡、反射鏡等光學元件。需要說明的是，上述針對氟磷酸鹽玻璃所描述的特徵和優點同樣適用於該玻璃預製件，此處不再贅述。
在本發明的第三個方面，本發明提出了一種光學元件。根據本發明的實施例，所述光學元件採用上述的氟磷酸鹽玻璃或上述玻璃預製件製成。由此，本發明的光學元件具有低色散特性，同時具有較低的折射率溫度係數和應力光學係數，能夠提供性能優異的各種透鏡、棱鏡等光學元件。例如，本發明的光學元件可以為球面透鏡、非球面透鏡、微透鏡等各種透鏡、衍射光柵、帶衍射光柵的透鏡、透鏡陣列、棱鏡等。另外，必要時可在該光學元件上設置防反射膜、全反射膜、部分反射膜、具有分光特性的膜等光學薄膜。需要說明的是，上述針對氟磷酸鹽玻璃和玻璃預製件所描述的特徵和優點同樣適用於該光學元件，此處不再贅述。
在本發明的第四個方面，本發明提出了一種光學儀器。根據本發明的實施例，所述光學儀器具有上述的光學元件。由此，通過在該光學儀器上使用上述具有優異性能的光學元件，可以適用於戶外高溫環境。具體的，本發明的光學儀器可以是照相機、投影機等中的使可見光透過的光學儀器。需要說明的是，上述針對光學元件所描述的特徵和優點同樣適用於該光學儀器，此處不再贅述。
下面參考具體實施例，對本發明進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發明。
為了得到具有表1~表5所示的組成的玻璃，製備本發明光學玻璃的熔融和成型方法可以採用本領域技術人員公知的技術。例如：將玻璃原料（氟化物、碳酸鹽、硝酸鹽、、偏磷酸鹽、氧化物等）按照玻璃離子的配比稱重配合並混合均勻後，投入熔煉裝置中（如鉑金坩堝），然後在800～1250℃採取適當的攪拌、澄清、均化後，降溫至900℃以下，澆注或漏注在成型模具中，最後經退火、加工等後期處理，或者通過精密壓型技術直接壓制成型。另外，通過上述所示的方法測定各玻璃的特性，並將測定結果表示在表1~表5中。
表1
| 組分（摩爾%） | 實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 實施例8 | 實施例9 |
| P5+ | 29 | 32 | 32.5 | 32.5 | 30 | 32.4 | 32.7 | 32.6 | 32.8 |
| Al3+ | 14.5 | 12.9 | 12.9 | 12.6 | 8 | 12.8 | 13 | 13.2 | 13.5 |
| Sr2+ | 10 | 9.8 | 9.6 | 9.6 | 12 | 9.6 | 10 | 9.6 | 8.6 |
| Y3+ | 5.5 | 5.4 | 5.6 | 5.25 | 2.9 | 5.2 | 5 | 4.8 | 4.4 |
| Gd3+ | 2.5 | 1.6 | 1.8 | 1.5 | 5 | 1.6 | 1.8 | 2.2 | 3.05 |
| La3+ | 2 | 3.5 | 3.2 | 3.9 | 2.1 | 3.8 | 3.5 | 3.8 | 3.25 |
| Yb3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ba2+ | 35 | 34.8 | 34.4 | 34.65 | 30 | 34.6 | 34 | 33.8 | 34.4 |
| Ca2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Mg2+ | 1.5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Li+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| Na+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| K+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zn2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| In3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Nb5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ti4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zr4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ta5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ge4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 陽離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| F- | 25 | 33 | 33.5 | 34 | 30 | 33.2 | 33.4 | 33.6 | 33.7 |
| O2- | 75 | 67 | 66.5 | 66 | 70 | 66.8 | 66.6 | 66.4 | 66.3 |
| 陰離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| nLn 3+ / nR 2+ ） | 0.167 | 0.200 | 0.200 | 0.207 | 0.119 | 0.204 | 0.193 | 0.198 | 0.178 |
| n（ Sr 2+ +Y 3+ ） / n（ Al 3+ +Ba 2+ ） | 0.313 | 0.319 | 0.321 | 0.314 | 0.392 | 0.312 | 0.319 | 0.306 | 0.271 |
| n（ Gd 3+ +La 3+ ） / n（ Y 3+ +Ba 2+ ） | 0.111 | 0.127 | 0.125 | 0.135 | 0.216 | 0.136 | 0.136 | 0.155 | 0.162 |
| n（ Sr 2+ +Ba 2+ ） / n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） | 4.50 | 4.25 | 4.15 | 4.15 | 4.20 | 4.17 | 4.27 | 4.02 | 4.02 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ） | 0.187 | 0.192 | 0.193 | 0.195 | 0.200 | 0.193 | 0.185 | 0.195 | 0.195 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.090 | 0.078 | 0.083 | 0.076 | 0.099 | 0.076 | 0.076 | 0.078 | 0.083 |
| n（ Y 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ） | 0.127 | 0.148 | 0.145 | 0.153 | 0.095 | 0.150 | 0.140 | 0.143 | 0.129 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.486 | 0.467 | 0.468 | 0.463 | 0.474 | 0.463 | 0.455 | 0.457 | 0.469 |
| 折射率nd | 1.5755 | 1.5523 | 1.5523 | 1.5508 | 1.5755 | 1.5523 | 1.5567 | 1.5523 | 1.5598 |
| 阿貝數vd | 72.61 | 70.58 | 70.58 | 70.03 | 72.91 | 70.58 | 70.92 | 70.58 | 71.37 |
| 轉變溫度Tg（℃） | 505 | 492 | 492 | 491 | 491 | 491 | 491 | 489 | 489 |
| λ80 （nm） | 340 | 342 | 342 | 343 | 350 | 343 | 342 | 343 | 349 |
| λ5 （nm） | 292 | 287 | 287 | 288 | 296 | 288 | 287 | 288 | 294 |
| 密度（g/cm3 ） | 4.49 | 4.32 | 4.32 | 4.32 | 4.49 | 4.32 | 4.34 | 4.32 | 4.32 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（40~60℃） | -7.56 | -9.40 | -9.31 | -9.45 | -7.29 | -9.46 | -9.21 | -9.30 | -8.80 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（60~80℃） | -7.67 | -9.47 | -9.46 | -9.48 | -7.38 | -9.48 | -9.32 | -9.42 | -8.92 |
| 應力光學係數（*10-12 /Pa） | 0.32 | 0.15 | 0.15 | 0.16 | 0.39 | 0.16 | 0.20 | 0.19 | 0.23 |
| 磨耗度 | 446 | 428 | 428 | 436 | 465 | 436 | 428 | 436 | 449 |
| 耐酸性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 耐水性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
表2
| 組分（摩爾%） | 實施例10 | 實施例11 | 實施例12 | 實施例13 | 實施例14 | 實施例15 | 實施例16 | 實施例17 | 實施例18 |
| P5+ | 30 | 33.7 | 32.95 | 33.1 | 33.4 | 36 | 33.4 | 33.7 | 33.9 |
| Al3+ | 16 | 13.5 | 14.4 | 14 | 14.2 | 10 | 14.4 | 14.9 | 14.9 |
| Sr2+ | 10.7 | 9 | 9 | 8.8 | 8.8 | 7 | 8.9 | 8 | 8.2 |
| Y3+ | 3.8 | 4.4 | 4.6 | 5.5 | 5.2 | 4 | 4.95 | 4.85 | 5.5 |
| Gd3+ | 5.5 | 2.5 | 2.35 | 2.5 | 2.7 | 5 | 3 | 2.15 | 3.1 |
| La3+ | 2 | 3.5 | 3.5 | 2.6 | 2.9 | 0.7 | 2.45 | 3.8 | 2.2 |
| Yb3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ba2+ | 29 | 33.4 | 33.2 | 33.5 | 32.8 | 31.8 | 32.9 | 32.6 | 32.2 |
| Ca2+ | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Mg2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Li+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Na+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4.5 | 0 | 0 | 0 |
| K+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zn2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| In3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Nb5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ti4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zr4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ta5+ | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ge4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 陽離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| F- | 40 | 34.2 | 34.6 | 34.8 | 34.9 | 45 | 35 | 35.3 | 35.7 |
| O2- | 60 | 65.8 | 65.4 | 65.2 | 65.1 | 55 | 65 | 64.7 | 64.3 |
| 陰離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| nLn 3+ / nR 2+ ） | 0.146 | 0.186 | 0.192 | 0.191 | 0.195 | 0.121 | 0.177 | 0.213 | 0.191 |
| n（ Sr 2+ +Y 3+ ） / n（ Al 3+ +Ba 2+ ） | 0.322 | 0.286 | 0.286 | 0.301 | 0.298 | 0.263 | 0.293 | 0.271 | 0.291 |
| n（ Gd 3+ +La 3+ ） / n（ Y 3+ +Ba 2+ ） | 0.229 | 0.159 | 0.155 | 0.131 | 0.147 | 0.159 | 0.144 | 0.159 | 0.141 |
| n（ Sr 2+ +Ba 2+ ） / n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） | 3.51 | 4.08 | 4.04 | 3.99 | 3.85 | 4.00 | 4.02 | 3.76 | 3.74 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ） | 0.199 | 0.185 | 0.185 | 0.190 | 0.191 | 0.183 | 0.183 | 0.191 | 0.189 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.109 | 0.077 | 0.078 | 0.089 | 0.089 | 0.106 | 0.089 | 0.078 | 0.096 |
| n（ Y 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ） | 0.096 | 0.130 | 0.133 | 0.132 | 0.131 | 0.082 | 0.120 | 0.141 | 0.123 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.447 | 0.450 | 0.448 | 0.464 | 0.456 | 0.481 | 0.456 | 0.444 | 0.457 |
| 折射率nd | 1.5898 | 1.5567 | 1.5567 | 1.5567 | 1.5567 | 1.5755 | 1.5598 | 1.5508 | 1.5567 |
| 阿貝數vd | 73.75 | 70.92 | 70.92 | 70.92 | 70.92 | 72.91 | 71.37 | 70.03 | 70.92 |
| 轉變溫度Tg（℃） | 500 | 489 | 490 | 492 | 490 | 493 | 491 | 489 | 491 |
| λ80 （nm） | 348 | 346 | 346 | 345 | 345 | 346 | 346 | 349 | 346 |
| λ5 （nm） | 291 | 291 | 291 | 290 | 290 | 292 | 291 | 294 | 291 |
| 密度（g/cm3 ） | 4.49 | 4.32 | 4.32 | 4.32 | 4.32 | 4.49 | 4.34 | 4.32 | 4.32 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（40~60℃） | -7.55 | -8.85 | -8.89 | -8.89 | -8.85 | -7.39 | -8.56 | -9.21 | -8.58 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（60~80℃） | -7.67 | -8.94 | -8.99 | -8.99 | -8.94 | -7.48 | -8.64 | -9.32 | -8.69 |
| 應力光學係數（*10-12 /Pa） | 0.37 | 0.23 | 0.22 | 0.22 | 0.23 | 0.35 | 0.28 | 0.20 | 0.27 |
| 磨耗度 | 445 | 442 | 442 | 440 | 440 | 443 | 442 | 449 | 442 |
| 耐酸性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 耐水性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
表3
| 組分（摩爾%） | 實施例19 | 實施例20 | 實施例21 | 實施例22 | 實施例23 | 實施例24 | 實施例25 | 實施例26 | 實施例27 |
| P5+ | 34 | 30 | 34.5 | 34.3 | 34.1 | 34.8 | 38 | 35 | 34.8 |
| Al3+ | 15 | 12.2 | 15 | 15.4 | 16.4 | 13.8 | 11 | 15.6 | 16 |
| Sr2+ | 8 | 10 | 8.7 | 6.8 | 7.9 | 7.3 | 8 | 7.5 | 8 |
| Y3+ | 5.5 | 1.3 | 4.7 | 6 | 5.8 | 5.5 | 4 | 5.2 | 5 |
| Gd3+ | 3.2 | 5.5 | 3.3 | 3.4 | 2.7 | 3.9 | 2 | 3 | 3.5 |
| La3+ | 2 | 4.5 | 2 | 1.3 | 2.4 | 1.5 | 2 | 2.3 | 1.7 |
| Yb3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ba2+ | 32.3 | 29 | 31.8 | 32.8 | 30.7 | 33.2 | 34 | 31.4 | 31 |
| Ca2+ | 0 | 1.5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Mg2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| Li+ | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Na+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| K+ | 0 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zn2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| In3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Nb5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ti4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zr4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ta5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ge4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 陽離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| F- | 35.9 | 27 | 36 | 36.4 | 36.8 | 37 | 39 | 37.2 | 37.4 |
| O2- | 64.1 | 73 | 64 | 63.6 | 63.2 | 63 | 61 | 62.8 | 62.6 |
| 陰離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| nLn 3+ / nR 2+ ） | 0.186 | 0.149 | 0.165 | 0.184 | 0.212 | 0.173 | 0.143 | 0.193 | 0.172 |
| n（ Sr 2+ +Y 3+ ） / n（ Al 3+ +Ba 2+ ） | 0.285 | 0.274 | 0.286 | 0.266 | 0.291 | 0.272 | 0.267 | 0.270 | 0.277 |
| n（ Gd 3+ +La 3+ ） / n（ Y 3+ +Ba 2+ ） | 0.138 | 0.330 | 0.145 | 0.121 | 0.140 | 0.140 | 0.105 | 0.145 | 0.144 |
| n（ Sr 2+ +Ba 2+ ） / n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） | 3.77 | 3.45 | 4.05 | 3.70 | 3.54 | 3.72 | 5.25 | 3.70 | 3.82 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ） | 0.188 | 0.216 | 0.172 | 0.189 | 0.187 | 0.195 | 0.140 | 0.181 | 0.173 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.097 | 0.084 | 0.089 | 0.105 | 0.095 | 0.105 | 0.066 | 0.092 | 0.095 |
| n（ Y 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ） | 0.120 | 0.108 | 0.107 | 0.117 | 0.128 | 0.114 | 0.098 | 0.118 | 0.105 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.459 | 0.441 | 0.442 | 0.473 | 0.440 | 0.478 | 0.440 | 0.442 | 0.440 |
| 折射率nd | 1.5567 | 1.5722 | 1.5695 | 1.5598 | 1.5508 | 1.5635 | 1.5722 | 1.5567 | 1.5635 |
| 阿貝數vd | 70.92 | 72.82 | 72.05 | 71.37 | 70.03 | 71.85 | 72.82 | 70.92 | 71.85 |
| 轉變溫度Tg（℃） | 491 | 496 | 490 | 493 | 491 | 491 | 505 | 490 | 490 |
| λ80 （nm） | 346 | 342 | 347 | 349 | 346 | 349 | 342 | 347 | 347 |
| λ5 （nm） | 291 | 294 | 292 | 294 | 291 | 294 | 292 | 292 | 292 |
| 密度（g/cm3 ） | 4.32 | 4.49 | 4.38 | 4.32 | 4.34 | 4.32 | 4.49 | 4.34 | 4.36 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（40~60℃） | -8.56 | -7.32 | -8.01 | -8.49 | -8.79 | -8.28 | -7.22 | -8.49 | -7.89 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（60~80℃） | -8.64 | -7.43 | -8.12 | -8.60 | -8.91 | -8.39 | -7.31 | -8.61 | -7.90 |
| 應力光學係數（*10-12 /Pa） | 0.28 | 0.37 | 0.33 | 0.27 | 0.22 | 0.30 | 0.37 | 0.27 | 0.33 |
| 磨耗度 | 442 | 442 | 447 | 449 | 442 | 449 | 442 | 447 | 447 |
| 耐酸性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 耐水性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
表4
| 組分（摩爾%） | 實施例28 | 實施例29 | 實施例30 | 實施例31 | 實施例32 | 實施例33 | 實施例34 |
| P5+ | 35.4 | 35.5 | 34.6 | 35.3 | 35.1 | 34.2 | 34.9 |
| Al3+ | 16.4 | 16.6 | 16.1 | 15.5 | 14.8 | 13.6 | 13.5 |
| Sr2+ | 7.6 | 7.4 | 7.5 | 8 | 8.1 | 8 | 7.9 |
| Y3+ | 5.5 | 5.4 | 7.2 | 5.6 | 5.6 | 5.3 | 5.9 |
| Gd3+ | 4.2 | 4.2 | 3 | 2.8 | 2.6 | 3 | 3 |
| La3+ | 0.9 | 0.8 | 0.5 | 1.6 | 2.6 | 2.4 | 1.9 |
| Yb3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ba2+ | 30 | 30.1 | 31.1 | 31.2 | 31.2 | 33.5 | 32.9 |
| Ca2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Mg2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Li+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Na+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| K+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zn2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| In3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Nb5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ti4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zr4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ta5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ge4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 陽離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| F- | 37.5 | 37.6 | 37.7 | 37.9 | 38 | 37.1 | 37.1 |
| O2- | 62.5 | 62.4 | 62.3 | 62.1 | 62 | 62.9 | 62.9 |
| 陰離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| nLn 3+ / nR 2+ ） | 0.170 | 0.165 | 0.199 | 0.184 | 0.209 | 0.186 | 0.191 |
| n（ Sr 2+ +Y 3+ ） / n（ Al 3+ +Ba 2+ ） | 0.282 | 0.274 | 0.311 | 0.291 | 0.298 | 0.282 | 0.297 |
| n（ Gd 3+ +La 3+ ） / n（ Y 3+ +Ba 2+ ） | 0.144 | 0.141 | 0.091 | 0.120 | 0.141 | 0.139 | 0.126 |
| n（ Sr 2+ +Ba 2+ ） / n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） | 3.55 | 3.61 | 3.61 | 3.92 | 3.64 | 3.88 | 3.78 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ） | 0.178 | 0.175 | 0.184 | 0.170 | 0.186 | 0.192 | 0.192 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.109 | 0.107 | 0.114 | 0.093 | 0.092 | 0.093 | 0.100 |
| n（ Y 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ） | 0.099 | 0.096 | 0.118 | 0.112 | 0.129 | 0.126 | 0.125 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.444 | 0.443 | 0.462 | 0.440 | 0.442 | 0.468 | 0.469 |
| 折射率nd | 1.5635 | 1.5635 | 1.5704 | 1.5598 | 1.5508 | 1.5567 | 1.5567 |
| 阿貝數vd | 71.85 | 71.85 | 72.05 | 71.37 | 70.03 | 70.92 | 70.92 |
| 轉變溫度Tg（℃） | 491 | 491 | 508 | 493 | 491 | 491 | 492 |
| λ80 （nm） | 347 | 349 | 349 | 346 | 345 | 347 | 345 |
| λ5 （nm） | 292 | 294 | 292 | 291 | 290 | 292 | 290 |
| 密度（g/cm3 ） | 4.34 | 4.36 | 4.49 | 4.36 | 4.32 | 4.32 | 4.32 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（40~60℃） | -7.70 | -7.69 | -7.58 | -8.11 | -8.83 | -8.76 | -8.78 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（60~80℃） | -7.81 | -7.79 | -7.69 | -8.23 | -8.94 | -8.85 | -8.97 |
| 應力光學係數（*10-12 /Pa） | 0.35 | 0.37 | 0.35 | 0.32 | 0.23 | 0.25 | 0.30 |
| 磨耗度 | 447 | 449 | 446 | 442 | 440 | 447 | 440 |
| 耐酸性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 耐水性（級） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
表5
| 組分（摩爾%） | 實施例35 | 實施例36 | 實施例37 | 實施例38 | 實施例39 | 實施例40 |
| P5+ | 30 | 30 | 28 | 25.5 | 24.9 | 28 |
| Al3+ | 14 | 14 | 15 | 17 | 15 | 14.5 |
| Sr2+ | 9 | 9 | 9 | 9 | 9.8 | 9 |
| Y3+ | 8 | 6 | 8.5 | 8.2 | 7 | 8.7 |
| Gd3+ | 1 | 1 | 1 | 1.5 | 1 | 1 |
| La3+ | 4 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.8 | 6.5 |
| Yb3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ba2+ | 33 | 32 | 31 | 31.3 | 34.5 | 31.3 |
| Ca2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Mg2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Li+ | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| Na+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| K+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B3+ | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Zn2+ | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| In3+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Nb5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ti4+ | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Zr4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ta5+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Ge4+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 陽離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| F- | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 |
| O2- | 55 | 55 | 55 | 55 | 55 | 55 |
| 陰離子總量 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| nLn 3+ / nR 2+ ） | 0.286 | 0.317 | 0.375 | 0.365 | 0.312 | 0.377 |
| n（ Sr 2+ +Y 3+ ） / n（ Al 3+ +Ba 2+ ） | 0.362 | 0.326 | 0.380 | 0.356 | 0.339 | 0.386 |
| n（ Gd 3+ +La 3+ ） / n（ Y 3+ +Ba 2+ ） | 0.122 | 0.211 | 0.190 | 0.203 | 0.188 | 0.188 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ ） | 0.245 | 0.264 | 0.308 | 0.315 | 0.298 | 0.315 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.105 | 0.082 | 0.114 | 0.117 | 0.095 | 0.117 |
| n（ Y 3+ +La 3+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ ） | 0.197 | 0.220 | 0.248 | 0.246 | 0.243 | 0.252 |
| n（ Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ ） / n（ P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ ） | 0.488 | 0.459 | 0.488 | 0.495 | 0.505 | 0.495 |
| 折射率nd | 1.5743 | 1.5732 | 1.5723 | 1.5725 | 1.5732 | 1.5722 |
| 阿貝數vd | 72.41 | 72.32 | 72.24 | 72.26 | 72.33 | 72.23 |
| 轉變溫度Tg（℃） | 494 | 505 | 508 | 506 | 508 | 509 |
| λ80 （nm） | 345 | 348 | 367 | 346 | 347 | 368 |
| λ5 （nm） | 291 | 294 | 307 | 292 | 293 | 308 |
| 密度（g/cm3 ） | 4.52 | 4.67 | 4.65 | 4.65 | 4.65 | 4.65 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（40~60℃） | -7.58 | -7.61 | -7.71 | -7.69 | -7.67 | -7.78 |
| 折射率溫度係數（*10-6 /℃）（60~80℃） | -7.69 | -7.72 | -7.83 | -7.70 | -7.71 | -7.86 |
| 應力光學係數（*10-12 /Pa） | 0.36 | 0.35 | 0.32 | 0.32 | 0.33 | 0.32 |
| 磨耗度 | 445 | 449 | 498 | 447 | 448 | 489 |
| 耐酸性（級） | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 |
| 耐水性（級） | 1 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 |
註：上述表格中總量100%是扣除了測量誤差、設備精度和不可避免的雜質後的數據。
在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
儘管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
無
無
Claims (40)
- 一種氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，包括：陽離子和陰離子，所述陽離子包括：25~40摩爾%的P5+；8~22摩爾%的Al3+；1~30摩爾%的Ln3+，Ln3+為La3+、Gd3+、Y3+和Yb3+的至少之一；25~55摩爾%的R2+，R2+為Ba2+、Ca2+、Sr2+和Mg2+的至少之一；所述陰離子包括：42~50摩爾%的F-；50~58摩爾%的O2-；n(Gd 3++La 3+ )/n(Y 3+ +Ba 2+)為0.115~0.165。
- 如申請專利範圍第1項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述陽離子包括：30~37摩爾%的P5+，和/或10~20摩爾%的Al3+，和/或2~20摩爾%的Ln3+，和/或30~50摩爾%的R2+。
- 如申請專利範圍第1項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述陽離子包括：31~36摩爾%的P5+；和/或12~17摩爾%的Al3+；和/或3~15摩爾%的Ln3+；和/或35-45摩爾%的R2+。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述Ln3+包括：0~8摩爾%的La3+，不含端點0；和/或1~10摩爾%的Gd3+；和/或1~10摩爾%的Y3+；和/或0~10摩爾%的Yb3+。
- 如申請專利範圍第1至3項中任意一項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述Ln3+包括：0~5摩爾%的La3+，不含端點0；和/或1~6摩爾%的Gd3+，和/或1~8摩爾%的Y3+，和/或0~5摩爾%的Yb3+。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述Ln3+包括：0.5~4摩爾%的La3+；和/或1~5摩爾%的Gd3+；和/或2~6摩爾%的Y3+。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述R2+包括：25~40摩爾%的Ba2+；和/或0~10摩爾%的Ca2+；和/或3~15摩爾%的Sr2+；和/或0~10摩爾%的Mg2+。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述R2+包括： 28~38摩爾%的Ba2+；和/或0~5摩爾%的Ca2+；和/或5~12摩爾%的Sr2+；和/或0~5摩爾%的Mg2+。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述R2+包括：30~35摩爾%的Ba2+；和/或5~10摩爾%的Sr2+。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述陰離子包括：42~48摩爾%的F-；和/或52~58摩爾%的O2-。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述陰離子包括：42~46摩爾%的F-；和/或54~58摩爾%的O2-。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，nLn 3+/nR 2+大於0.11。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，nLn 3+/nR 2+大於0.135。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，nLn 3+/nR 2+為0.14~0.65。
- 如申請專利範圍1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述Ln3+為Y3+和/或La3+，所述R2+為Sr2+和/或Ba2+。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Sr2+ +Y 3+ )/n(Al 3+ +Ba 2+ )為0.25~0.43，不含端點0.25。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Sr2+ +Y 3+ )/n(Al 3+ +Ba 2+ )為0.265~0.375，不含端點0.265。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Sr2+ +Ba 2+ )/n(Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ )=3.45~9。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Sr2+ +Ba 2+ )/n(Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ )=3.45~7.6。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Sr2+ +Ba 2+ )/n(Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ )=3.55~5.55。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ )大於0.08。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ )為0.105~0.26。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ +La 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ )為0.105~0.195。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ )小於0.12。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ )為0.075~0.115。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +La 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ )大於0.07。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +La 3+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Y 3+ )為0.075~0.5。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ )=0.435~0.505。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，n(Y 3+ +Gd 3+ +Ba 2+ )/n(P 5+ +Al 3+ +Sr 2+ +Ba 2+ )=0.44~0.5。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述陽離子進一步包括：0~15摩爾%的Li+；和/或0~15摩爾%的Na+；和/或0~10摩爾%的K+；和/或0~8摩爾%的B3+；和/或0~10摩爾%的Zn2+；和/或0~8摩爾%的In3+；和/或0~5摩爾%的Nb5+；和/或0~5摩爾%的Ti4+；和/或0~5摩爾%的Zr4+；和/或0~5摩爾%的Ta5+；和/或0~5摩爾%的Ge4+。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述陽離子進一步包括：0~10摩爾%的Li+；和/或0~10摩爾%的Na+；和/或0~5摩爾%的K+；和/或0~5摩爾%的B3+；和/或0~5摩爾%的Zn2+；和/或 0~5摩爾%的In3+；和/或0~3摩爾%的Nb5+；和/或0~3摩爾%的Ti4+；和/或0~3摩爾%的Zr4+；和/或0~3摩爾%的Ta5+；和/或0~3摩爾%的Ge4+。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述氟磷酸鹽玻璃折射率為1.52~1.60，阿貝數為68~75。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述氟磷酸鹽玻璃折射率為1.53~1.58，阿貝數為69~74。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述氟磷酸鹽玻璃折射率為1.55~1.58，阿貝數為70~73。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述氟磷酸鹽玻璃的折射率溫度係數為-4.0×10-6/攝氏度以下，耐酸作用穩定性不低於2級，耐水作用穩定性不低於2級，轉變溫度不高於510攝氏度，λ80不大於370nm，λ5不大於310nm，密度不高於4.7g/cm3，應力光學係數不高於0.6×10-12/Pa，磨耗度不高於500。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述氟磷酸鹽玻璃的折射率溫度係數為-5.0×10-6/攝氏度以下，耐酸作用穩定性不低於1級，耐水作用穩定性不低於1級，轉變溫度不高於500攝氏度，λ80不大於360nm，λ5不大於300nm，密度不高於4.6g/cm3，應力光學係數不高於0.5×10-12/Pa，磨耗度不高於450。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的氟磷酸鹽玻璃，其特徵在於，所述氟磷酸鹽玻璃的折射率溫度係數為-7.5×10-6/攝氏度以下，轉變溫度不高於 495攝氏度，λ80不大於350nm，λ5不大於295nm，密度不高於4.5g/cm3，應力光學係數不高於0.4×10-12/Pa。
- 一種玻璃預製件，其特徵在於，所述玻璃預製件採用申請專利範圍第1至37項中任一項所述的氟磷酸鹽玻璃製成。
- 一種光學元件，其特徵在於，所述光學元件採用申請專利範圍第1至37項中任一項所述的氟磷酸鹽玻璃或申請專利範圍第38項所述玻璃預製件製成。
- 一種光學儀器，其特徵在於，所述光學儀器具有申請專利範圍第39所述的光學元件。
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