WO2014002903A1 - 光学ガラスおよびその利用 - Google Patents

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optical glass
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    • Y10S501/903—Optical glass, e.g. silent on refractive index and/or ABBE number having refractive index less than 1.8 and ABBE number less than 70

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to an optical glass having a high refractive index and a method for producing the same, a glass material for press molding made of the optical glass and an optical element, and a method for producing the optical element.
  • a compound raw material (batch raw material) is roughly melted using a refractory melting vessel such as a quartz crucible to produce a cullet raw material, and then the cullet raw material is made of platinum or gold.
  • An optical glass is obtained by melting, clarifying and homogenizing using a precious metal melting vessel and molding the resulting molten glass.
  • the clarification performed after melting is a process performed to remove bubbles in the molten glass, and raises the temperature of the molten glass to reduce the viscosity, thereby promoting the blowout of bubbles in the glass.
  • the content of the high refractive index component in order to increase the refractive index of the glass such as phosphoric acid component, boric acid component, alkali metal component, divalent metal component, etc. that have a function to improve the meltability of the glass
  • the content is relatively lowered.
  • the meltability of the glass tends to deteriorate. Therefore, in the conventional high refractive index glass, measures such as increasing the melting temperature and extending the melting time have been taken in order to completely melt the glass raw material.
  • the temperature of the molten glass is raised, so the clarification temperature is higher than the melting temperature. Therefore, when the melting temperature is increased, the fining temperature is increased accordingly.
  • the refining temperature is usually over 1100 ° C., and it is not uncommon to exceed 1400 ° C. in order to make the glass suitable for blowing bubbles.
  • One embodiment of the present invention provides an optical glass exhibiting excellent meltability while being a high refractive index glass.
  • a cullet raw material is melted to be melted, and then the temperature of the melt is raised to clarify, and after the temperature of the melt is lowered after clarification, the glass is flowed out and molded.
  • the rough melting in the production of the cullet raw material is carried out using a refractory melting apparatus such as quartz because it shows severe erosion in the process of melting the batch raw material.
  • a refractory container is used, the refractory melts into the glass, making it difficult to obtain a homogeneous molten glass, and the optical properties such as the refractive index also vary.
  • the temperature of the glass melt is highest during clarification.
  • the clarification is preferably performed at a temperature at which the viscosity of the molten glass is about 1.0 dPa ⁇ s so that bubbles of the glass melt rise and are easily discharged from the melt.
  • a high refractive index glass for example, a glass having a refractive index nd of more than 2.0 generally has a high melting temperature and a fining temperature, and it is not uncommon for the fining temperature to exceed 1400 ° C.
  • the glass is colored as described above, or foreign substances in the glass are increased.
  • the present inventor has based on the oxide glass composition containing P 5+ , and has high refractive index components Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ , Te 4. + , Components B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+, and Zn 2 that work to improve the meltability of the glass
  • + in a required distribution a viscosity characteristic that gives a refining temperature of, for example, 1100 ° C. or less, while giving a refractive index nd in the range exceeding 2.0, specifically 2.02 or more is given.
  • a high refractive index glass free from defective foaming can be obtained while suppressing the coloring of the glass and the increase in foreign matter due to the increase in melting temperature and clarification temperature. Completed.
  • One embodiment of the present invention provides: As a cation component, 10 to 40 cation% P 5+ Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ total 50 cation% or more, provided that the total content of Ti 4+ and Nb 5+ with respect to the total content of W 6+ and Bi 3+
  • the cation ratio of the content ((Ti 4+ + Nb 5+ ) / (W 6+ + Bi 3+ )) is 1.3 or less, B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ and Zn 2+ in total, Ti 4+ , Nb 5+ , 1/3 or less of the total content of W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ , Li + , Na + , K + , Rb + and Cs + in total exceeding 0%, An optical glass having a refractive index of 2.02
  • the optical glass A contains 0 to 4 cations of Te 4+ as a cation component.
  • the optical glass A has an Abbe number ⁇ d of 18.0 or less.
  • the conventional high refractive index glass measures such as increasing the melting temperature and lengthening the melting time have been taken in order to completely melt the glass raw material inferior in meltability.
  • the conventional high refractive index glass melted at a high melting temperature has a phenomenon of coloring of the glass and generation of foreign matter in the glass, and it is difficult to obtain an optical glass suitable as an optical element material. It was.
  • Another embodiment of the present invention also provides an optical glass exhibiting excellent meltability while being a high refractive index glass.
  • clarification is performed by increasing the temperature of the glass melt.
  • a container made of a noble metal such as platinum or gold.
  • high refractive index components such as Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ , Te 4+ are reduced and the glass is colored (so-called reduced color).
  • Increased, or a metal material such as platinum or gold constituting the glass melting vessel melts into the glass as ions, causing a phenomenon of coloring the glass or increasing foreign matter in the glass.
  • the temperature of the glass melt is highest during clarification. Therefore, the present inventor has intensively studied to lower the temperature of the glass melt during clarification of the high refractive index glass.
  • the viscosity characteristic nd is in the range exceeding 2.0, specifically 2.02 or more, and the viscosity characteristics such that the refining temperature is 1100 ° C. or less, specifically, the viscosity is 1.0 dPa ⁇ s. It has been found that by imparting the viscosity characteristic that the temperature becomes 1100 ° C. or less, it is possible to obtain a glass having a high refractive index without defective foaming while suppressing the coloring of the glass and the increase of foreign matters.
  • the clarification is preferably performed at a temperature at which the viscosity of the molten glass is about 1.0 dPa ⁇ s so that bubbles of the glass melt rise and are easily discharged from the melt. Therefore, the lower the temperature at which the viscosity of the molten glass is 1.0 dPa ⁇ s, the more clarification can be performed at a low temperature, thereby suppressing the coloring and the generation of foreign matter due to the high temperature of the glass melt. Is possible.
  • One embodiment of the present invention has been completed based on the above findings.
  • optical glass B An optical glass having a refractive index nd of 2.02 or more and a temperature at which the viscosity is 1.0 dPa ⁇ s is 1100 ° C. or less; About.
  • the optical glass B contains 0 to 4 cations of Te 4+ as a cation component.
  • the viscosity at the liquidus temperature of the optical glass B is 1.0 dPa ⁇ s or more.
  • the liquidus temperature of the optical glass B is 1100 ° C. or lower.
  • the refractive index nd and the Abbe number ⁇ d satisfy the following relational expression (1). ⁇ d ⁇ 39.0-10 ⁇ nd (1)
  • the optical glass B contains 10 cation% or more of P 5+ as a cation component in the glass component.
  • the optical glass B includes Ti 4+ , Nb 5+ , Bi 3+ , W 6+ and Te 4+ as a cation component in the glass component in total of 50 cation% or more.
  • a further aspect of the invention provides: Melting a glass raw material by heating, refining the obtained molten glass, and forming a clarified molten glass,
  • a method for producing optical glass comprising preparing the glass raw material so that optical glass A or B is obtained; About.
  • the above melting is performed using a molten glass container made of platinum, a platinum alloy, gold, or a gold alloy.
  • a further aspect of the present invention relates to a glass material for press molding made of optical glass A or B.
  • a further aspect of the present invention relates to an optical element made of optical glass A or B.
  • a further aspect of the invention provides: An optical element manufacturing method including obtaining an optical element by processing the optical glass described above or by manufacturing the optical glass by the above-described method and processing the manufactured optical glass; About.
  • both high refractive index and improved meltability of optical glass can be achieved. Therefore, it is possible to provide an optical glass in which the increase in melting temperature is suppressed while the refractive index nd is 2.02 or more. According to the optical glass having excellent meltability, it is possible to obtain a homogeneous glass without excessively increasing the glass melting temperature or excessively increasing the melting time. Suppresses the coloring of the glass caused by the melting of the material into the molten glass and the increase in coloring caused by the reduction of high refractive index imparting components such as Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ during melting be able to.
  • a glass material for press molding made of the above optical glass, an optical element, for example, an optical element suitable for downsizing and high functionality of an optical system such as an imaging optical system and a projection optical system, and Their manufacturing method can be provided.
  • Optical glass A In the optical glass A, P 5+ as a cation component is 10 to 40 cation%, Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ in total 50 cation% or more, provided that W 6 + and the total content of the cation ratio of Ti 4+ or Nb 5+ to the total content of Bi 3+ ((Ti 4+ + Nb 5+) / (W 6+ + Bi 3+)) is 1.3 or less, B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg2 + , Ca2 + , Sr2 + , Ba2 + and Zn2 + in total, Ti4 + , Nb5 + , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ are oxide glasses containing not more than 1/3 of the total content, Li + , Na + , K + , Rb + and Cs + in total exceeding 0% and having a refractive index of The optical glass is
  • the optical glass A is a glass having a refractive index nd of 2.02 or higher and an extremely high refractive index, it can exhibit excellent glass meltability. Therefore, it is not necessary to increase the melting temperature excessively, corrosion of glass melting container materials such as platinum and gold can be reduced, and coloring of glass due to the penetration of these metal materials can be reduced. Further, since the foaming is good without excessively increasing the fining temperature, it is possible to obtain optical glass with high homogeneity.
  • Optical glass A is an oxide glass, and O 2 ⁇ is the main component of an anion.
  • the content of O 2 ⁇ may be considered with reference to 90 to 100 anion%. If the content of O 2 ⁇ is within the above range, the other anion components are F ⁇ , Cl ⁇ , Br ⁇ , I ⁇ , S 2 ⁇ , Se 2 ⁇ , N 3 ⁇ , NO 3 ⁇ , or SO 4. 2- etc. may be included.
  • the total content of F ⁇ , Cl ⁇ , Br ⁇ , I ⁇ , S 2 ⁇ , Se 2 ⁇ , N 3 ⁇ , NO 3 ⁇ , and SO 4 2 ⁇ is, for example, 0 to 10 anion%. can do.
  • the content of O 2 ⁇ may be 100 anion%.
  • the cation component will be described.
  • the cation component content and the total content are expressed as cation%.
  • P 5+ is a glass network forming component and an essential component in the optical glass A. It is effective in improving the thermal stability of the glass, and lowers the liquidus temperature and functions to suppress an increase in temperature at which the glass exhibits a viscosity suitable for blowing bubbles (preferably the viscosity is about 1.0 dPa ⁇ s). It is also an ingredient.
  • the content of P 5+ is less than 10%, it is difficult to obtain the above effect.
  • the content of P 5+ exceeds 40%, the refractive index decreases and the tendency of crystallization of glass increases. Therefore , the P 5+ content is set to 10 to 40%.
  • the preferable lower limit of the P 5+ content is 12%, and it is more preferable that the lower limit value is increased in the order of 14%, 16%, 18%, 20%, 22%, 24%, and 26%.
  • the preferable upper limit of the P 5+ content is 38%, and it is more preferable that the upper limit value becomes smaller in the order of 35%, 33%, 31%, 30%, 29%, and 28%.
  • Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ , Te 4+ all have a function of increasing the refractive index, and Ti 4+ , Nb 5 is used to make the refractive index nd 2.02 or more.
  • the total content of + , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ is 50% or more.
  • the preferable lower limit of the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ is 55%, and hereinafter, 56%, 57% , 58%, 59%, and 60% in this order are more preferable as the lower limit value.
  • the upper limit of the total content of Bi 3+ and Te 4+ is preferably 75%.
  • smaller values in the order of 72%, 70%, 68%, and 66% are more preferable as the upper limit value.
  • Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , and Bi 3+ components that can provide an advantageous effect for lowering the temperature at which the viscosity of the glass melt exhibits 1.0 dPa ⁇ s are W 6+ , Bi 3+ . Therefore, in the optical glass A, the sum of Ti 4+ and Nb 5+ with respect to the total content of W 6+ and Bi 3+ is suppressed in order to suppress an increase in temperature at which the viscosity of the glass melt is 1.0 dPa ⁇ s.
  • the cation ratio of content ((Ti 4+ + Nb 5+ ) / (W 6+ + Bi 3+ )) is set to 1.3 or less.
  • the temperature range effective for suppressing increase in coloration during glass melting for example, a temperature of 1100 ° C. or lower
  • the clarification temperature is higher than the area.
  • the cation ratio ((Ti 4+ + Nb 5+ ) / (W 6+ + Bi 3+ )) is preferably set to a range of 1.2 or less. .
  • smaller values in the order of 1.15, 1.10, 1.05, 1.00, and 0.90 are more preferable as the upper limit value.
  • Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ , and Te 4+ have different effects on meltability, but when they coexist, certain components vitrify. However, the remaining components remain in the glass without melting, or when trying to vitrify all the components, the other components tend to deteriorate the glass meltability, such as worsening the coloration of the glass. is there.
  • B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , and Zn 2+ work to improve the meltability of the glass. There is.
  • B 3+ Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ and Zn are used in order to maintain high refractive index characteristics.
  • the upper limit of the total content of 2+ is defined by the ratio to the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ .
  • the total content of B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ and Zn 2+ is expressed as Ti 4+ , It should be 1/3 or less of the total content of Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ .
  • Li + , Na + , K + , Rb + and Cs + effective for improving the meltability are contained in total exceeding 0%. By doing so, an optical glass having a refractive index nd of 2.02 or more and excellent meltability can be obtained.
  • B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca with respect to the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ Cation ratio of the total content of 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ and Zn 2+ ((B 3+ + Li + + Na + + K + + Rb + + Cs + + Mg 2+ + Ca 2+ + Sr 2+ + Ba 2+ + Zn 2 + ) / (Ti 4+ + Nb 5+ + W 6+ + Bi 3+ + Te 4+ )) is preferably 3/10, more preferably 1/4, and even more preferably 9/40. 1/5, more preferable lower limit is 1/6, and still more preferable lower limit is 3/20, 4/30.
  • Ti 4+ is a component that works to make the glass have a high refractive index and a high dispersion, and is an optional component that works to maintain the thermal stability of the glass by coexisting with Bi 3+ and Nb 5+. . Therefore, the content can be 0%. It also functions to increase the chemical durability of the glass and increase the mechanical strength of the glass. When the content of Ti 4+ exceeds 15%, the thermal stability decreases, the crystallization tendency increases, the meltability deteriorates, and the liquidus temperature rises remarkably. Further, the absorption edge in the spectral transmittance characteristic has a longer wavelength, and the glass tends to be colored brown. Therefore, the Ti 4+ content is preferably 0 to 15%.
  • the more preferable upper limit of the content of Ti 4+ is 14%, the more preferable upper limit is 13%, the still more preferable upper limit is 12%, the still more preferable upper limit is 11%, and the still more preferable upper limit is 10%.
  • the more preferred lower limit of the Ti 4+ content is 2%, the more preferred lower limit is 3%, the still more preferred lower limit is 4%, the still more preferred lower limit is 5%, the still more preferred lower limit is 6%, 7%, 8%, It is.
  • Nb 5+ is a component that works to make the glass have a high refractive index and high dispersion, and is an optional component that works to maintain the thermal stability of the glass by coexisting with Bi 3+ and Ti 4+. . It also functions to increase the chemical durability of the glass and increase the mechanical strength of the glass. In order to obtain desired high refractive index and high dispersion characteristics while maintaining thermal stability, the Nb 5+ content is preferably 10% or more, more preferably 12% or more, 13 % Or more, 14% or more, and 15% or more are more preferable.
  • the Nb 5+ content is preferably 24% or less.
  • smaller values in the order of 23%, 22%, 21%, 20%, and 19% are more preferable as the upper limit value.
  • W 6+ is an optional component that functions to increase the refractive index and the dispersion of the glass and increase the chemical durability and mechanical strength of the glass. Therefore, the content can be 0%. If the W 6+ content is too high, the thermal stability of the glass will decrease, the liquidus temperature will tend to rise, the glass will appear blue-gray, and the absorption edge in the spectral transmittance characteristics will also be longer. . Therefore, the content of W 6+ is preferably 19% or less. A more preferable upper limit of the content of W 6+ is 18%. Hereinafter, smaller values in the order of 17%, 16%, 15%, 14%, 13%, and 12% are more preferable as the upper limit value.
  • Bi 3+ is a component having a high refractive index and a high dispersion, and works to improve the thermal stability of the glass by containing an appropriate amount.
  • the Bi 3+ content is preferably 33% or less.
  • smaller values in the order of 32%, 31%, 30%, 29%, and 28% are more preferable as the upper limit value.
  • the preferable lower limit of the Bi 3+ content is 16%, and the higher the value in the order of 17%, 18%, 19%, and 20%, the more preferable as the lower limit.
  • Te 4+ has a function of improving the thermal stability of the glass by increasing the refractive index and the dispersion of the glass.
  • the Te 4+ content is preferably 0 to 4%, but considering the influence on the environment, the Te 4+ content is preferably small, and the content range is 0%. More preferably, it is set to ⁇ 2%, and more preferably 0 to 1%. Te 4+ may not be contained.
  • Li + is an effective component for improving the meltability, lowering the melting temperature, and lowering the temperature at which the glass exhibits a viscosity of 1.0 dPa ⁇ s, and shortens the absorption edge in the spectral transmittance characteristics. At the same time, it suppresses the reduction of the high refractive index component during glass melting and functions to suppress coloring.
  • the Li + content is preferably 5% or less.
  • a more preferable upper limit of the content of Li + is 4%, a more preferable upper limit is 3%, a still more preferable upper limit is 2%, and a more preferable upper limit is 1%.
  • a preferable lower limit of the content of Li + is 0%, and a more preferable lower limit is 0.1%.
  • Na + improves the meltability without lowering the thermal stability of the glass, lowers the melting temperature, shortens the absorption edge in the spectral transmittance characteristics, and reduces the high refraction during glass melting. It functions to suppress reduction of the rate-increasing component and to suppress coloring. It also serves to lower the liquidus temperature.
  • the Na + content is preferably 0 to 15%.
  • the upper limit of the Na + content smaller values in the order of 13%, 10%, 8% and 6% are more preferable as the upper limit.
  • the preferred lower limit of the Na + content is 0%, the more preferred lower limit is 0.5%, the still more preferred lower limit is 1.0%, the more preferred lower limit is 1.5%, and the still more preferred lower limit is 2.0%. .
  • K + also functions to improve the meltability and lower the melting temperature.
  • the wavelength of the absorption edge in the spectral transmittance characteristics is shortened, and the reduction of the high refractive index component during glass melting is suppressed and coloring is also suppressed.
  • it improves the thermal stability and lowers the liquidus temperature compared with Li + and Na + .
  • the K + content is preferably 0 to 15%.
  • a more preferable upper limit of the content of K + is 13%, a further preferable upper limit is 10%, and a still more preferable upper limit is 8%, further 6%.
  • Rb + also has a function of improving the meltability and can be introduced into the glass as an optional component.
  • the content of Rb + is preferably 0 to 2%, more preferably 0 to 1%, and 0 to 0.5%. More preferably.
  • Cs + can be introduced into the glass as an optional component because the glass is stabilized by introduction of a small amount.
  • the content of Cs + is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 3%, 0 to 2%, 0 to More preferably, it is 1%.
  • Rb + and Cs + need not be contained.
  • the total content of Li + , Na + and K + is preferably more than 0%, more preferably 0.2% or more. Preferably, it is more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more, still more preferably 1.5% or more, and even more preferably 2.0% or more. Preferably, 2.5% or more is even more preferable.
  • the introduction of the alkali metal component is also preferable from the viewpoint of suppressing the coloring of the glass due to the reduction of the high refractive index increasing component.
  • the total content of Li + , Na + and K + is preferably 15% or less, more preferably 12% or less. % Or less, more preferably 8% or less, even more preferably 6% or less, still more preferably 5% or less, and even more preferably 4% or less. preferable.
  • B 3+ serves to improve the thermal stability and meltability of the glass by introducing an appropriate amount, to increase the viscosity, and to lower the liquidus temperature.
  • the temperature at which the glass can be clarified increases due to the effect of increasing the viscosity of B 3+ , and as a result, the coloration degree of the produced glass tends to deteriorate.
  • the content is excessive, the refractive index decreases, the thermal stability associated with reheating of the glass decreases, the liquidus temperature increases, and the glass tends to accelerate coloring due to the reduction of the higher refractive index component.
  • B 3+ is a component whose content should be reduced as much as possible. That is, the B 3+ content is preferably 0 to 8%.
  • a more preferable upper limit of the content of B 3+ is 6%, a further preferable upper limit is 4%, a more preferable upper limit is 2%, and a still more preferable upper limit is 1%.
  • the preferable lower limit of the content of B 3+ is 0% or more, and it is preferable not to contain B 3+ from the viewpoint of reducing the fining viscosity.
  • Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , and Zn 2+ all have a function of improving the meltability of the glass.
  • Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , and Zn 2+ show a tendency for the refractive index to decrease when the content of these components is increased, so the content of Mg 2+ falls within the range of 0 to 4%.
  • Ba 2+ improves the thermal stability of the glass, improves the meltability, shortens the absorption edge in the spectral transmittance characteristics, and functions to suppress the coloring of the glass due to the reduction of the high refractive index component.
  • the content is preferably not excessive from the viewpoint of maintaining high refractive index characteristics.
  • the Ba 2+ content is preferably in the range of 0 to 10%.
  • the upper limit of the Ba 2+ content is more preferably 8%, still more preferably 7%, still more preferably 6%, and even more preferably 5%.
  • the more preferable lower limit of the Ba 2+ content is 0%, the more preferable lower limit is 1%, the still more preferable lower limit is 2%, the still more preferable lower limit is 3%, and the still more preferable lower limit is 4%. From the viewpoint of optical properties, Ba 2+ may not be contained.
  • Si 4+ is a component that lowers the refractive index. Further, since excessive introduction leads to an increase in the liquidus temperature of the glass or phase separation of the glass, the content of Si 4+ is preferably 0 to 4%, more preferably 0 to 2%. More preferably, it is 0 to 1%. Although Si 4+ is mainly introduced by an ordinary oxide raw material, it can be mixed from a crucible (quartz crucible) made of a material mainly composed of SiO 2 .
  • Al 3+ serves to lower the refractive index and raise the liquidus temperature of the glass
  • the content of Al 3+ is preferably in the range of 0 to 3%, preferably in the range of 0 to 1%. More preferably. Al 3+ may not be contained.
  • Na + , K + , B 3+ , Si 4+ and Ba 2+ is preferably 90 to 100%, more preferably 95 to 100%, and more preferably 98 to 100%. More preferably, it is more preferably 99 to 100%.
  • the total content may be 100%.
  • a clarifier may be added to the optical glass A.
  • a preferred fining agent is Sb 2 O 3 .
  • Sb 2 O 3 When Sb 2 O 3 is used, it is preferable that the externally added amount of Sb 2 O 3 by mass ratio is in the range of 0 to 10,000 ppm.
  • the extra split addition amount by mass ratio is an addition amount shown by the ratio on the basis of the mass of a glass component.
  • Sb 2 O 3 functions to stabilize the oxidized state while bringing the above-described high refractive index component into an oxidized state during glass melting.
  • the external addition amount exceeds 10,000 ppm, the glass tends to be colored due to light absorption of Sb itself.
  • the preferable upper limit of the external addition amount of Sb 2 O 3 is 5000 ppm, the more preferable upper limit is 2000 ppm, the further preferable upper limit is 1100 ppm, the more preferable upper limit is 900 ppm, and the further preferable upper limit is An even more preferable upper limit is 400 ppm, a preferable lower limit is 0 ppm, a more preferable lower limit is 50 ppm, a still more preferable lower limit is 100 ppm, a still more preferable lower limit is 150 ppm, and a still more preferable lower limit is 200 ppm.
  • Sb is an additive
  • the addition amount is indicated by an oxide-converted value, unlike the glass component.
  • Pb, As, Cd, Tl, and Se cations are preferably not contained or added in consideration of environmental burden.
  • V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Pr, Nd, Eu, Tb, Ho, and Er cations are all contained in the glass or fluorescent when irradiated with ultraviolet light. It is desirable not to add. However, the inclusion and addition of the above does not exclude even mixing as impurities derived from the glass raw material or the glass melting step.
  • Ga 3+ , La 3+ , Gd 3+ , Y 3+ , Yb 3+ , Lu 3+ , In 3+ , Ge 4+ and Hf 4+ may be contained in small amounts.
  • the content is preferably in the range of 0 to 2%, more preferably in the range of 0 to 1%. Preferably, it is more preferably 0% or more and less than 0.5%, further preferably 0% or more and less than 0.1%, and it is desirable not to contain it from the viewpoint of reducing the manufacturing cost of glass.
  • the refractive index nd of the optical glass A is 2.02 or more.
  • the optical glass having a very high refractive index is suitable as a material for an optical element for constituting a high zoom ratio, wide angle, and compact optical system.
  • the upper limit of the refractive index nd is naturally determined from the range of the glass composition, but can be 3.0 as a guide.
  • a preferable lower limit of the refractive index nd is 2.03, a more preferable lower limit is 2.05, and a further preferable lower limit. Is 2.07.
  • the preferable upper limit of the refractive index nd is 2.3, the more preferable upper limit is 2.2, the still more preferable upper limit is 2.18, and the more preferable upper limit is 2.16. is there.
  • the upper limit of the Abbe number ⁇ d is preferably 18.0, more preferably 17.8, still more preferably 17.6, and still more preferably 17 in terms of correcting chromatic aberration by combining with an optical element made of low dispersion glass. .4, an even more preferred upper limit is 17.2, and an even more preferred upper limit is 17.1.
  • the lower limit of the Abbe number ⁇ d is naturally determined from the range of the above glass composition. From the viewpoint of maintaining the meltability and thermal stability of the glass, the preferred lower limit of the Abbe number ⁇ d is 14, a more preferred lower limit is 15, and a more preferred lower limit. Is 16.
  • a preferable range of refractive index nd and Abbe number ⁇ d is a range satisfying the following formula (1), and a more preferable range is a range satisfying the following formula (2), and further preferable.
  • the range is a range that satisfies the following formula (3), a more preferable range is a range that satisfies the following formula (4), and a still more preferable range is a range that satisfies the following formula (5).
  • the optical glass A preferably has the viscosity characteristics described in detail below for the optical glass B for the reason described below.
  • the liquidus temperature tends to increase with increasing the refractive index and dispersion of the glass.
  • the melting temperature and the molding temperature are raised in order to prevent devitrification during glass production.
  • a preferable range of the liquidus temperature of the optical glass A is 1100 ° C. or less. By setting the liquidus temperature within the above range, an excessive increase in the melting temperature and the molding temperature can be suppressed.
  • the liquid phase temperature is within the above range in order to prevent platinum and gold, which are melting container materials, from being melted into the glass and coloring the glass, or from mixing platinum and gold as foreign substances and deteriorating the quality of the glass. It is preferable to make it.
  • the more preferred upper limit of the liquidus temperature is 1050 ° C.
  • the more preferred upper limit is 1000 ° C.
  • the more preferred upper limit is 980 ° C.
  • the still more preferred upper limit is 960 ° C.
  • the still more preferred upper limit is 950 ° C.
  • the still more preferred upper limit is 940 ° C.
  • the preferred upper limit is 930 ° C
  • the most preferred upper limit is 920 ° C.
  • the lower limit of the liquidus temperature can be considered with 800 ° C. or more, more preferably 850 ° C. or more as a guideline from the viewpoint of containing a high refractive index component having a high melting point.
  • the viscosity of the glass at the liquidus temperature is preferably 1.0 dPa ⁇ s or more, more preferably 1.5 dPa ⁇ s or more, further preferably 2.0 dPa ⁇ s or more, and 2.5 dPa ⁇ s.
  • -It is more preferable that it is s or more, it is still more preferable that it is 3.0 dPa * s or more, and it is still more preferable that it is 3.5 dPa * s or more.
  • the upper limit of the viscosity of the glass at the liquidus temperature is not particularly limited, but is preferably 100 dPa ⁇ s or less, more preferably 30 dPa ⁇ s or less, more preferably 20 dPa from the viewpoint of improving the optical properties of the glass. -More preferably, it is s or less.
  • ⁇ 70 a wavelength at which the light transmittance is 70% in the wavelength range of 280 to 700 nm.
  • the light transmittance means that a glass sample having parallel surfaces polished to a thickness of 10.0 ⁇ 0.1 mm is used, and light is incident on the polished surface from a vertical direction.
  • the obtained spectral transmittance that is, Iout / Iin where Iin is the intensity of light incident on the sample and Iout is the intensity of light transmitted through the sample.
  • the spectral transmittance includes light reflection loss on the sample surface.
  • polishing means that the surface roughness is smooth
  • ⁇ 5 is a wavelength at which the light transmittance measured by the method described above for ⁇ 70 is 5%.
  • the conventional high refractive index glass tends to be colored easily in melting and refining. However, in a preferred embodiment of the optical glass A, ⁇ 70 of 550 nm or less is realized while the refractive index nd is 2.02 or more.
  • a more preferable range of ⁇ 70 is 520 nm or less, a further preferable range is 500 nm or less, a more preferable range is 490 nm or less, a still more preferable range is 480 nm or less, a still more preferable range is 470 nm or less, and a still more preferable range is 460 nm or less.
  • the lower limit of ⁇ 70 is not particularly limited, but 380 nm may be considered as a guideline for the lower limit of ⁇ 70.
  • a preferable range of ⁇ 5 is 450 nm or less, a more preferable range is 430 nm or less, a further preferable range is 410 nm or less, a more preferable range is 400 nm or less, a still more preferable range is 395 nm or less, and an even more preferable range is 390 nm or less.
  • the lower limit of ⁇ 5 is not particularly limited, but 300 nm may be considered as a guideline for the lower limit of ⁇ 5. According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide an optical glass that is not only less colored but also contains very little contamination due to ionization or contamination as a metal particle of a metal material such as platinum or gold.
  • the specific gravity is defined by the specific gravity of the glass obtained at a slow cooling rate of ⁇ 30 ° C./hour.
  • the preferable upper limit of the specific gravity of the optical glass A is 6.5, the more preferable upper limit is 5.9, the still more preferable upper limit is 5.8, the still more preferable upper limit is 5.7, and the still more preferable upper limit is 5.65.
  • the preferred lower limit is not particularly limited, but if the specific gravity is excessively lowered, a phenomenon such as a decrease in the refractive index may occur. Therefore, the preferred lower limit of the specific gravity is 3.0, and the more preferred lower limit is 4.0.
  • the preferred lower limit is 4.5, the more preferred lower limit is 4.8, and the still more preferred lower limit is 5.0.
  • the optical glass B has a refractive index nd of 2.02 or more, and a temperature at which the viscosity is 1.0 dPa ⁇ s is 1100 ° C. or less.
  • nd refractive index
  • a temperature at which the viscosity is 1.0 dPa ⁇ s is 1100 ° C. or less.
  • the clarification temperature of the molten glass is preferably set to a temperature at which the viscosity of the glass exhibits 1.0 dPa ⁇ s.
  • the temperature of the glass becomes the highest at the time of clarification. It becomes possible to perform a melting process at 1100 degrees C or less.
  • molten glass made of molten metal such as platinum and gold is less likely to be corroded by the molten glass, thereby suppressing an increase in coloration of the glass due to the penetration of platinum ions, gold ions, etc., and an increase in coloration due to the reduction of the high refractive index component. it can.
  • the preferable range of the temperature at which the viscosity is 1.0 dPa ⁇ s in the glass melt state is 1080 ° C. or less, the more preferable range is 1060 ° C. or less, the more preferable range is 1050 or less, the still more preferable range is 1040 ° C. or less, and still more preferable.
  • the range is 1030 ° C. or lower, and an even more preferable range is 1020 ° C. or lower.
  • the lower limit of the temperature indicating 1.0 dPa ⁇ s may be considered to be 800 ° C.
  • optical glass B Next, some preferred embodiments of the optical glass B will be described. Any combination of these aspects is possible.
  • a 1st preferable aspect is an optical glass whose viscosity in liquidus temperature is 1.0 dPa * s or more.
  • the viscosity at the liquidus temperature is 1.0 dPa ⁇ s or more, the glass can be easily molded while preventing crystallization during glass production.
  • the viscosity of the glass at the liquidus temperature is more preferably 1.5 dPa ⁇ s or more, further preferably 2.0 dPa ⁇ s or more, and further preferably 2.5 dPa ⁇ s or more. It is more preferably 0 dPa ⁇ s or more, and even more preferably 3.5 dPa ⁇ s or more.
  • the upper limit of the viscosity of the glass at the liquidus temperature is not particularly limited, but is preferably 100 dPa ⁇ s or less, more preferably 30 dPa ⁇ s or less, more preferably 20 dPa from the viewpoint of improving the optical properties of the glass. -More preferably, it is s or less.
  • a 2nd preferable aspect is optical glass whose liquidus temperature is 1100 degrees C or less.
  • the more preferred upper limit of the liquidus temperature is 1050 ° C.
  • the more preferred upper limit is 1000 ° C.
  • the more preferred upper limit is 980 ° C.
  • the still more preferred upper limit is 960 ° C.
  • the still more preferred upper limit is 950 ° C.
  • the still more preferred upper limit is 940 ° C.
  • the preferred upper limit is 930 ° C
  • the most preferred upper limit is 920 ° C.
  • the lower limit of the liquidus temperature can be considered with 800 ° C. or more, more preferably 850 ° C. or more as a guideline from the viewpoint of containing a high refractive index component having a high melting point.
  • the refractive index nd and the Abbe number ⁇ d are the relational expression (1) described above, preferably the relational expression (2), more preferably the relational expression (3), and more preferably the relational expression (4 More preferably, the optical glass satisfies the relational expression (5).
  • the optical glass satisfying the above relational expression is a glass having a very high refractive index and dispersion, and is an optical element material suitable for high zoom ratio, wide angle, and compactness.
  • the upper limit of the refractive index nd can be set to 3.0.
  • a preferable lower limit of the refractive index nd is 2.03, a more preferable lower limit is 2.05, and a further preferable lower limit. Is 2.07.
  • the preferable upper limit of the refractive index nd is 2.3, the more preferable upper limit is 2.2, the still more preferable upper limit is 2.18, and the more preferable upper limit is 2.16. is there.
  • the preferred lower limit of the Abbe number ⁇ d is 14, a more preferred lower limit is 15, and a more preferred lower limit is 16.
  • the optical glass B is preferably an oxide glass in which O 2 ⁇ is the main component of an anion.
  • the content of O 2 ⁇ may be considered with reference to 90 to 100 anion%. If the content of O 2 ⁇ is within the above range, the other anion components are F ⁇ , Cl ⁇ , Br ⁇ , I ⁇ , S 2 ⁇ , Se 2 ⁇ , N 3 ⁇ , NO 3 ⁇ , or SO 4. 2- etc. may be included. In that case, the total content of F ⁇ , Cl ⁇ , Br ⁇ , I ⁇ , S 2 ⁇ , Se 2 ⁇ , N 3 ⁇ , NO 3 ⁇ , or SO 4 2 ⁇ is, for example, 0 to 10 anion%. can do. The content of O 2 ⁇ may be 100 anion%.
  • a fourth preferred embodiment is an optical glass containing 10 cation% or more of P 5+ as a glass component.
  • P 5+ is a glass network forming component, and is also a component that functions to lower the liquidus temperature and to suppress the temperature rise where the viscosity is 1.0 dPa ⁇ s. If the P 5+ content exceeds 40%, the refractive index decreases and the glass crystallization tendency tends to increase. Therefore, the P 5+ content is preferably 40% or less.
  • a more preferable lower limit of the content of P 5+ is 12%, and it is more preferable that the lower limit value is increased in the order of 14%, 16%, 18%, 20%, 22%, 24%, and 26%.
  • the more preferable upper limit of the content of P 5+ is 38%, and it is more preferable that the upper limit value becomes smaller in the order of 35%, 33%, 31%, 30%, 29%, and 28%.
  • a fifth preferred embodiment is an optical glass containing Ti 4+ , Nb 5+ , Bi 3+ , W 6+ and Te 4+ as a glass component in total of 50% or more.
  • Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ , Te 4+ all have a function of increasing the refractive index, and Ti 4+ , Nb 5 is used to make the refractive index nd 2.02 or more.
  • the total content of + , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ is preferably 50% or more.
  • a more preferable lower limit of the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ is 55%, and hereinafter, 56%, 57 Larger values in the order of%, 58%, 59%, and 60% are more preferable as the lower limit value.
  • the upper limit of the total content of Bi 3+ and Te 4+ is preferably 75%.
  • smaller values in the order of 72%, 70%, 68%, and 66% are more preferable as the upper limit value.
  • Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , and Bi 3+ components that can provide an advantageous effect for lowering the temperature at which the viscosity of the glass melt exhibits 1.0 dPa ⁇ s are W 6+ , Bi 3+ . Therefore, in the present invention, the total content of Ti 4+ and Nb 5+ with respect to the total content of W 6+ and Bi 3+ in order to suppress an increase in temperature at which the viscosity of the glass melt is 1.0 dPa ⁇ s.
  • the cation ratio of the amount ((Ti 4+ + Nb 5+ ) / (W 6+ + Bi 3+ )) is preferably 1.3 or less.
  • the cation ratio ((Ti 4+ + Nb 5+ ) / (W 6+ + Bi 3+ )) should be set to a range of 1.2 or less.
  • the cation ratio ((Ti 4+ + Nb 5+ ) / (W 6+ + Bi 3+ )) should be set to a range of 1.2 or less.
  • smaller values in the order of 1.15, 1.10, 1.05, 1.00, and 0.90 are more preferable as the upper limit value.
  • Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ , and Te 4+ have different effects on meltability, but one component vitrifies by coexisting with each other. However, the remaining components remain in the glass without melting, or when trying to vitrify all the components, the other components tend to deteriorate the glass melting properties, such as worsening the coloration of the glass. There is.
  • B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , and Zn 2+ work to improve the meltability of the glass. is there.
  • B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ are used to maintain high refractive index characteristics.
  • the upper limit of the total content of Zn 2+ is defined by the ratio to the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ . That is, the sixth preferred embodiment is the total content of B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ and Zn 2+ .
  • B 3+ , Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , Ca with respect to the total content of Ti 4+ , Nb 5+ , W 6+ , Bi 3+ and Te 4+ Cation ratio of the total content of 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ and Zn 2+ ((B 3+ + Li + + Na + + K + + Rb + + Cs + + Mg 2+ + Ca 2+ + Sr 2+ + Ba 2+ + Zn 2 + ) / (Ti 4+ + Nb 5+ + W 6+ + Bi 3+ + Te 4+ )) is preferably 3/10, more preferably 1/4, and even more preferably 9/40. 1/5, more preferable lower limit is 1/6, and still more preferable lower limit is 3/20, 4/
  • a seventh preferred embodiment is an optical glass containing a total of more than 0% of Li + , Na + , K + , Rb + and Cs + effective for improving the meltability. From the viewpoint of obtaining an optical glass having a refractive index nd of 2.02 or more and excellent meltability, an embodiment in which the sixth preferred embodiment and the seventh preferred embodiment are combined is a more preferred embodiment.
  • Ti 4+ is a component that works to make the glass have a high refractive index and a high dispersion, and is an optional component that works to maintain the thermal stability of the glass by coexisting with Bi 3+ and Nb 5+. . Therefore, the content can be 0%. It also functions to increase the chemical durability of the glass and increase the mechanical strength of the glass. When the content of Ti 4+ exceeds 15%, the thermal stability decreases, the crystallization tendency increases, the meltability deteriorates, and the liquidus temperature rises remarkably. Further, the absorption edge in the spectral transmittance characteristic has a longer wavelength, and the glass tends to be colored brown. Therefore, the Ti 4+ content is preferably 0 to 15%.
  • the more preferable upper limit of the content of Ti 4+ is 14%, the more preferable upper limit is 13%, the still more preferable upper limit is 12%, the still more preferable upper limit is 11%, and the still more preferable upper limit is 10%.
  • the more preferred lower limit of the Ti 4+ content is 2%, the more preferred lower limit is 3%, the still more preferred lower limit is 4%, the still more preferred lower limit is 5%, the still more preferred lower limit is 6%, 7%, 8%, It is.
  • Nb 5+ is a component that works to make the glass have a high refractive index and high dispersion, and is an optional component that works to maintain the thermal stability of the glass by coexisting with Bi 3+ and Ti 4+. . It also functions to increase the chemical durability of the glass and increase the mechanical strength of the glass. In order to obtain desired high refractive index and high dispersion characteristics while maintaining thermal stability, the Nb 5+ content is preferably 10% or more, more preferably 12% or more, 13 % Or more, 14% or more, and 15% or more are more preferable.
  • the Nb 5+ content is preferably 24% or less.
  • smaller values in the order of 23%, 22%, 21%, 20%, and 19% are more preferable as the upper limit value.
  • W 6+ is an optional component that functions to increase the refractive index and the dispersion of the glass and increase the chemical durability and mechanical strength of the glass. Therefore, the content can be 0%. If the W 6+ content is too high, the thermal stability of the glass will decrease, the liquidus temperature will tend to rise, the glass will appear blue-gray, and the absorption edge in the spectral transmittance characteristics will also be longer. . Therefore, the content of W 6+ is preferably 19% or less. A more preferable upper limit of the content of W 6+ is 18%. Hereinafter, smaller values in the order of 17%, 16%, 15%, 14%, 13%, and 12% are more preferable as the upper limit value.
  • Bi 3+ is a component having a high refractive index and a high dispersion, and works to improve the thermal stability of the glass by containing an appropriate amount.
  • the Bi 3+ content is preferably 33% or less.
  • smaller values in the order of 32%, 31%, 30%, 29%, and 28% are more preferable as the upper limit value.
  • the preferable lower limit of the Bi 3+ content is 16%, and the higher the value in the order of 17%, 18%, 19%, and 20%, the more preferable as the lower limit.
  • Te 4+ has a function of improving the thermal stability of the glass by increasing the refractive index and the dispersion of the glass.
  • the Te 4+ content is preferably 0 to 4%, but considering the influence on the environment, the Te 4+ content is preferably small, and the content range is 0%. More preferably, it is set to ⁇ 2%, and more preferably 0 to 1%. Te 4+ may not be contained.
  • Li + is an effective component for improving the meltability, lowering the melting temperature, and lowering the temperature at which the glass exhibits a viscosity of 1.0 dPa ⁇ s, and shortens the absorption edge in the spectral transmittance characteristics. At the same time, it suppresses the reduction of the high refractive index component during glass melting and functions to suppress coloring.
  • the Li + content is preferably 5% or less.
  • a more preferable upper limit of the content of Li + is 4%, a more preferable upper limit is 3%, a still more preferable upper limit is 2%, and a more preferable upper limit is 1%.
  • a preferable lower limit of the content of Li + is 0%, and a more preferable lower limit is 0.1%.
  • Na + improves the meltability without lowering the thermal stability of the glass, lowers the melting temperature, shortens the absorption edge in the spectral transmittance characteristics, and reduces the high refraction during glass melting. It functions to suppress reduction of the rate-increasing component and to suppress coloring. It also serves to lower the liquidus temperature.
  • the Na + content is preferably 0 to 15%.
  • the upper limit of the Na + content smaller values in the order of 13%, 10%, 8% and 6% are more preferable as the upper limit.
  • the preferred lower limit of the Na + content is 0%, the more preferred lower limit is 0.5%, the still more preferred lower limit is 1.0%, the more preferred lower limit is 1.5%, and the still more preferred lower limit is 2.0%. .
  • K + also functions to improve the meltability and lower the melting temperature.
  • the wavelength of the absorption edge in the spectral transmittance characteristics is shortened, and the reduction of the high refractive index component during glass melting is suppressed and coloring is also suppressed.
  • it improves the thermal stability and lowers the liquidus temperature compared with Li + and Na + .
  • the K + content is preferably 0 to 15%.
  • a more preferable upper limit of the content of K + is 13%, a further preferable upper limit is 10%, and a still more preferable upper limit is 8%, further 6%.
  • Rb + also has a function of improving the meltability and can be introduced into the glass as an optional component.
  • the content of Rb + is preferably 0 to 2%, more preferably 0 to 1%, and 0 to 0.5%. More preferably.
  • Cs + can be introduced into the glass as an optional component because the glass is stabilized by introduction of a small amount.
  • the content of Cs + is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 3%, 0 to 2%, 0 to More preferably, it is 1%.
  • Rb + and Cs + need not be contained.
  • the total content of Li + , Na + and K + is preferably more than 0%, more preferably 0.2% or more. Preferably, it is more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more, still more preferably 1.5% or more, and even more preferably 2.0% or more. Preferably, 2.5% or more is even more preferable.
  • the introduction of the alkali metal component is also preferable from the viewpoint of suppressing the coloring of the glass due to the reduction of the high refractive index increasing component.
  • the total content of Li + , Na + and K + is preferably 15% or less, more preferably 12% or less. % Or less, more preferably 8% or less, even more preferably 6% or less, still more preferably 5% or less, and even more preferably 4% or less. preferable.
  • B 3+ serves to improve the thermal stability and meltability of the glass by introducing an appropriate amount, to increase the viscosity, and to lower the liquidus temperature.
  • the temperature at which the glass can be clarified increases due to the effect of increasing the viscosity of B 3+ , and as a result, the coloration degree of the produced glass tends to deteriorate.
  • the content is excessive, the refractive index decreases, the thermal stability associated with reheating of the glass decreases, the liquidus temperature increases, and the glass tends to accelerate coloring due to the reduction of the higher refractive index component.
  • B 3+ is a component whose content should be reduced as much as possible. That is, the B 3+ content is preferably 0 to 8%.
  • a more preferable upper limit of the content of B 3+ is 6%, a further preferable upper limit is 4%, a more preferable upper limit is 2%, and a still more preferable upper limit is 1%.
  • the preferable lower limit of the content of B 3+ is 0% or more, and it is preferable not to contain B 3+ from the viewpoint of reducing the fining viscosity.
  • Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , and Zn 2+ all have a function of improving the meltability of the glass.
  • Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , and Zn 2+ show a tendency for the refractive index to decrease when the content of these components is increased, so the content of Mg 2+ falls within the range of 0 to 4%.
  • Ba 2+ improves the thermal stability of the glass, improves the meltability, shortens the absorption edge in the spectral transmittance characteristics, and functions to suppress the coloring of the glass due to the reduction of the high refractive index component.
  • the content is preferably not excessive from the viewpoint of maintaining high refractive index characteristics.
  • the Ba 2+ content is preferably in the range of 0 to 10%.
  • the upper limit of the Ba 2+ content is more preferably 8%, still more preferably 7%, still more preferably 6%, and even more preferably 5%.
  • the more preferable lower limit of the Ba 2+ content is 0%, the more preferable lower limit is 1%, the still more preferable lower limit is 2%, the still more preferable lower limit is 3%, and the still more preferable lower limit is 4%. From the viewpoint of optical properties, Ba 2+ may not be contained.
  • Si 4+ is a component that lowers the refractive index. Further, since excessive introduction leads to an increase in the liquidus temperature of the glass or phase separation of the glass, the content of Si 4+ is preferably 0 to 4%, more preferably 0 to 2%. More preferably, it is 0 to 1%. Although Si 4+ is mainly introduced by an ordinary oxide raw material, it can be mixed from a crucible (quartz crucible) made of a material mainly composed of SiO 2 .
  • Al 3+ serves to lower the refractive index and raise the liquidus temperature of the glass
  • the content of Al 3+ is preferably in the range of 0 to 3%, preferably in the range of 0 to 1%. More preferably. Al 3+ may not be contained.
  • Na + , K + , B 3+ , Si 4+ and Ba 2+ is preferably 90 to 100%, more preferably 95 to 100%, and more preferably 98 to 100%. More preferably, it is more preferably 99 to 100%.
  • the total content may be 100%.
  • a clarifier can be added to the optical glass B. Details of the fining agent that can be added to glass B are as described for glass A above.
  • any of cations of Pb, As, Cd, Tl, and Se is not contained or added in consideration of environmental burden.
  • V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Pr, Nd, Eu, Tb, Ho, and Er cations are all contained in the glass or fluorescent when irradiated with ultraviolet light. It is desirable not to add.
  • the inclusion and addition of the above does not exclude even mixing as impurities derived from the glass raw material or the glass melting step.
  • Ga 3+ , La 3+ , Gd 3+ , Y 3+ , Yb 3+ , Lu 3+ , In 3+ , Ge 4+ and Hf 4+ may be contained in small amounts.
  • the content is preferably in the range of 0 to 2%, more preferably in the range of 0 to 1%. Preferably, it is more preferably 0% or more and less than 0.5%, further preferably 0% or more and less than 0.1%, and it is desirable not to contain it from the viewpoint of reducing the manufacturing cost of glass.
  • the optical glass B can be an optical glass with little coloration and very little contamination due to ionization of metal materials constituting the melting vessel such as platinum or gold or contamination as metal particles.
  • optical glass A The description regarding the optical glass A described above is applicable to the optical glass B unless otherwise specified. Conversely, the description relating to the optical glass B is also applicable to the optical glass A unless otherwise specified.
  • mode of this invention melt
  • the said glass raw material Is formulated so as to obtain the above-described optical glass A or B of the present invention.
  • this invention is not limited to the following aspect.
  • the compound raw materials corresponding to each component are weighed so as to obtain a glass having a required composition, mixed well to prepare a mixed raw material, and the mixed raw material is placed in a crucible and stirred at 1050 to 1250 ° C. for 0.5 to After melting for 3 hours, the glass melt is poured into a predetermined container, cooled and pulverized to obtain cullet. Next, the obtained cullet is put into a crucible made of noble metal such as platinum, platinum alloy, gold, gold alloy, and heated to a liquidus temperature LT to LT + 80 ° C., preferably a liquidus temperature LT to LT + 50 ° C., and stirred. And melted.
  • noble metal such as platinum, platinum alloy, gold, gold alloy
  • the molten glass is clarified at a temperature ⁇ 50 ° C. at which the glass exhibits 1.0 dPa ⁇ s, preferably at a temperature ⁇ 20 ° C. at which the glass exhibits 1.0 dPa ⁇ s over 0.5 to 3 hours.
  • the glass temperature is changed from the clarification temperature to the liquidus temperature LT to LT + 80 ° C., preferably the liquidus temperature LT to LT + 50 ° C., more preferably the liquidus temperature LT to LT + 40 ° C., and more preferably the liquidus temperature LT to LT + 30 ° C.
  • molten glass is allowed to flow out from a pipe connected to the bottom of the crucible, or cast into a mold and molded to obtain optical glass.
  • the set temperature when using a gold noble metal crucible is set to 1050 ° C. or lower, which is lower than the melting point of gold.
  • the temperature conditions and the time required for each step can be adjusted as appropriate. It is also possible to produce a plurality of types of cullet having different optical characteristics by the above-described method, prepare these cullets so as to obtain the required optical characteristics, and melt, clarify, and shape the optical glass.
  • Press-molding glass material (hereinafter referred to as a glass material) according to one embodiment of the present invention comprises optical glass A or B.
  • a glass material prepared so as to obtain optical glass A or B is heated, melted, and molded.
  • the glass molded body thus produced is processed to produce a glass material corresponding to the amount of one press-formed product.
  • a known method for producing a glass material for press molding from molten glass can be applied.
  • An optical element according to one embodiment of the present invention is made of optical glass A or B.
  • An optical element manufacturing method according to one embodiment of the present invention is a method of manufacturing an optical glass by processing the optical glass A or B, or by manufacturing the optical glass according to the above-described optical glass manufacturing method. By doing so, an optical element is obtained.
  • Specific examples of optical elements include aspherical lenses, spherical lenses, or plano-concave lenses, plano-convex lenses, biconcave lenses, biconvex lenses, convex meniscus lenses, concave meniscus lenses, micro lenses, lens arrays, lenses with diffraction gratings, etc.
  • optical element is made of optical glass having an ultrahigh refractive index characteristic, satisfactory chromatic aberration correction can be performed by combining with an optical element made of other glass. It is also effective in increasing the zoom ratio, wide angle, and compactness of the imaging optical system. Furthermore, since the increase in specific gravity can be suppressed by adjusting the composition while having an ultrahigh refractive index characteristic, it is possible to reduce the weight of the optical element, and it is also effective in preventing the deviation of the focal position with respect to vibration.
  • the optical element described above is an optical element that guides a light beam for reading and writing data to an optical recording medium such as a DVD or CD, an imaging optical system of various cameras such as a digital still camera, a digital video camera, a surveillance camera, and an in-vehicle camera. It is also suitable for optical pickup lenses and collimator lenses. It is also suitable as an optical element for optical communication.
  • Processing for obtaining an optical element can be performed by a known method such as precision press molding, grinding, and polishing.
  • a method of polishing the surface of a molded product obtained by molding the optical glass of the present invention, a glass material for press molding of the present invention is heated and press-molded to produce an optical element blank.
  • the optical element can be produced by a known method such as a method of grinding and polishing, a method of heating the glass material for press molding of the present invention and precision press molding to form an optical element.
  • Example 1 No. shown in Table 1.
  • the compound raw materials corresponding to each component were weighed so as to obtain a glass having a composition of 1 to 14, and mixed thoroughly to obtain a blended raw material.
  • the glass composition shown in Table 1 is based on the cation% value.
  • No. The total amount of anionic components of the oxide glass having a composition of 1 to 14 is O 2 ⁇ .
  • the prepared raw material was put in a quartz crucible and melted for 0.5 to 1.5 hours with stirring at 1100 ° C. to 1200 ° C., and then rapidly cooled and pulverized to obtain cullet.
  • the obtained cullet was put into a platinum or gold noble metal crucible, heated to a liquidus temperature LT + 20 ° C.
  • the molten glass was clarified at a temperature ⁇ 50 ° C. at which the glass exhibits 1.0 dPa ⁇ s, preferably at a temperature ⁇ 20 ° C. at which the glass exhibits 1.0 dPa ⁇ s over 0.5 to 3 hours.
  • the glass temperature was lowered from the clarification temperature to the liquidus temperature LT to LT + 60 ° C., and then the molten glass was poured out from a pipe connected to the bottom of the crucible or cast into a mold to form a glass block.
  • the set temperature when using a gold precious metal crucible was set to 1050 ° C. or lower, which is lower than the melting point of gold.
  • the obtained optical glass No. For 1 to 14, the refractive index nd, Abbe number ⁇ d, liquidus temperature, temperature exhibiting a viscosity of 1.0 dPa ⁇ s, glass transition temperature, specific gravity, ⁇ 70, ⁇ 5 were measured as follows.
  • Refractive index nd and Abbe number ⁇ d Measurements were made based on Japan Optical Glass Industry Association Standard JOGIS-01. The measurement results are shown in Table 1.
  • (2) Temperature indicating liquidus temperature LT and viscosity of 1.0 dPa ⁇ s A glass sample is placed in a furnace heated to a predetermined temperature and held for 2 hours. After cooling, the inside of the glass is observed with a 100 ⁇ optical microscope.
  • the liquidus temperature was determined from the presence or absence of crystals. Viscosity JIS standard Z8803, the viscosity was measured by a viscosity measuring method using a coaxial double cylindrical rotational viscometer, and a temperature showing a viscosity of 1.0 dPa ⁇ s was determined. (3) Glass transition temperature Tg The glass transition temperature was measured from the endothermic curve when the temperature of the solid glass was raised using a differential scanning calorimeter DSC3300SA. Tg measured by this measuring method shows a correspondence relationship with Tg measured based on Japan Optical Glass Industry Association Standard JOGIS-08. The measurement results are shown in Table 1. (4) Specific gravity Measured based on Japan Optical Glass Industry Association Standard JOGIS-05.
  • ⁇ 70, ⁇ 5 ⁇ 70 and ⁇ 5 were measured as follows. Spectral transmittances in a wavelength range from 280 nm to 700 nm are measured using glass samples having a plane parallel to each other and optically polished having a thickness of 10 mm. The spectral transmittance is calculated by B / A by measuring the intensity B of a light beam incident on an optically polished plane perpendicular to one plane and exiting from the other plane. Therefore, the spectral transmittance includes a reflection loss of light rays on the sample surface. The wavelength at which the spectral transmittance is 70% is ⁇ 70, and the wavelength at which the spectral transmittance is 5% is ⁇ 5. The measurement results are shown in Table 1.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, optical glass no. The glass raw material was heated, melted, clarified and homogenized so that 1 to 14 were obtained, and the obtained molten glass was poured into a mold and rapidly cooled to form glass black. Next, after annealing the glass block, it was cut and ground to produce a glass material for press molding.
  • Example 3 The glass material for press molding produced in Example 2 was heated and softened, and was press-molded by a known method using a press mold to produce optical element blanks such as a lens blank and a prism blank.
  • the obtained optical element blank was subjected to precision annealing to precisely adjust the refractive index so as to have a required refractive index, and then finished into a lens or a prism by known grinding and polishing methods.
  • Example 4 The surface of the glass material for press molding produced in Example 2 was polished to obtain a glass material for press molding for precision press molding, and this glass material was heated and precision press molded to obtain an aspheric lens. Precision press molding was performed by a known method. In this way, optical elements such as various lenses and prisms were produced.
  • the imaging optical system was configured using the lenses obtained in Examples 3 and 4, an imaging device with good color reproducibility could be obtained. Moreover, when an imaging unit or an optical pickup unit mounted on a mobile phone was produced using the obtained lens, a unit with extremely small focal position deviation with respect to vibration could be obtained.
  • the optical element of the present embodiment enables good chromatic aberration correction when combined with a low dispersion glass optical element. In addition, it is effective for improving the performance and compactness of various optical devices including imaging devices.
  • One embodiment of the present invention can provide an optical glass having a high refractive index suitable as an optical element material for correcting chromatic aberration, and further provides a glass material for press molding and an optical element using the optical glass. be able to.
  • optical glass according to one embodiment of the present invention can be manufactured by performing the composition adjustment described in the specification on the glass composition exemplified above.
  • composition adjustment described in the specification on the glass composition exemplified above.

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Description

光学ガラスおよびその利用 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１２年６月２８日出願の日本特願２０１２－１４５４８４号および日本特願２０１２－１４５４８５号の優先権を主張し、それらの全記載は、ここに特に開示として援用される。
　本発明の一態様は、高屈折率の光学ガラスおよびその製造方法、前記光学ガラスからなるプレス成形用ガラス素材および光学素子、ならびに前記光学素子の製造方法に関する。
　撮像光学系や投射光学系の高機能化、コンパクト化にとって、日本特開２０１２－９１９８９号公報またはその英語ファミリーメンバーＵＳ２０１２／１４２５１６Ａ１、それらの全記載は、ここに特に開示として援用される、に記載されている光学ガラスのように屈折率の高い光学ガラスからなる光学素子は有効である。
　一般的な光学ガラスの製造工程では、石英製坩堝などの耐火物製熔融容器を用いて化合物原料（バッチ原料）を粗熔解してカレット原料を作製し、次にカレット原料を白金または金などの貴金属製熔融容器を用いて熔融、清澄、均質化し、得られた熔融ガラスを成形して光学ガラスを得る。熔融後に行われる清澄は、熔融ガラス中の泡を除くために行われる工程であり、熔融ガラスを昇温させて粘度を低下させ、ガラス中の泡切れを促進させる。
　ガラスの屈折率を高めるために高屈折率成分の含有量を増加させていくと、ガラスの熔融性を改善する働きのあるリン酸成分、ホウ酸成分、アルカリ金属成分、２価金属成分などの含有量が相対的に低下する。その結果、ガラスの熔融性は悪化傾向を示す。そのため、従来の高屈折率ガラスでは、ガラス原料を完全に融液化するために、熔融温度を高くする、熔融時間を長くするなどの措置がとられていた。
　上記の通り、清澄では熔融ガラスを昇温するため、清澄温度は熔融温度より高温になる。したがって、熔融温度を高くすると、それに伴い清澄温度も高くなる。従来の高屈折率ガラスでは、ガラスを泡切れに適した粘度にするため、清澄温度は、通常１１００℃超となり、１４００℃を超えることも珍しいことではない。しかし、熔融工程や清澄工程においてガラスの温度を高くすると、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+などの高屈折率成分が還元されてガラスの着色（所謂、還元色）が増大したり、ガラス熔融容器を構成する白金、金などの金属材料がイオンとしてガラスに溶け込み、ガラスを着色させたりガラス中の異物を増加させる現象が発生してしまう。
　本発明の一態様は、高屈折率ガラスでありながら、優れた熔融性を示す光学ガラスを提供する。
　光学ガラスの一般的な製造工程では、カレット原料を熔解して融液化した後、融液の温度を上昇させて清澄を行い、清澄後に融液の温度を下げてからガラスを流出、成形する。カレット原料の作製における粗熔解は、バッチ原料が熔融する過程で激しい侵蝕性を示すことから、石英などの耐火物製の熔融器具を用いて行われる。しかし、カレット原料を熔解、清澄、均質化する工程では耐火物製容器を用いると耐火物がガラス中に溶け込み、均質な熔融ガラスを得ることが難しく、屈折率などの光学特性も変動してしまうため、白金、金などの貴金属製の容器を用いることが好ましい。このように貴金属製容器を用いて行う一連の工程のうち、ガラス融液の温度は清澄時が最も高い。清澄はガラス融液の気泡が浮上し融液から排出されやすいよう、熔融ガラスの粘度が１．０ｄＰａ・ｓ程度となる温度で行うことが好ましい。高屈折率ガラス、例えば屈折率ｎｄが２．０を超えるガラスは、上記理由から一般に熔融温度および清澄温度が高く、清澄温度が１４００℃を超えることも珍しいことではない。しかし、高温で熔融および清澄を行うと、前記したようにガラスを着色させたりガラス中の異物を増加させてしまう。
　これに対し本発明者は鋭意検討を重ねた結果、Ｐ5+含有の酸化物ガラス組成をベースとし、高屈折率化成分Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+、ガラスの熔融性を改善する働きのある成分Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+を所要の配分で含有させることにより、屈折率ｎｄを２．０を超える範囲、具体的には２．０２以上としつつ、清澄温度が例えば１１００℃以下になるような粘性特性を付与することができ、これにより熔融温度および清澄温度の上昇に起因するガラスの着色および異物の増加を抑制しつつ、泡切れ不良のない高屈折率ガラスを得ることができることを見出し、本発明の一態様を完成させた。
　本発明の一態様は、
　カチオン成分として、
Ｐ5+を１０～４０カチオン％、
Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+を合計で５０カチオン％以上、但し、Ｗ6+およびＢｉ3+の合計含有量に対するＴｉ4+およびＮｂ5+の合計含有量のカチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））が１．３以下、
Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+を合計で、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の１／３以下、
Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+およびＣｓ+を合計で０％超、
含む酸化物ガラスであり、屈折率が２．０２以上である光学ガラス（以下、「光学ガラスＡ」ともいう。）、
に関する。
　一態様では、光学ガラスＡは、カチオン成分として、Ｔｅ4+を０～４カチオン％含む。
　一態様では、光学ガラスＡは、アッベ数νｄが１８．０以下である。
　また、先に記載した通り、従来の高屈折率ガラスでは、熔融性に劣るガラス原料を完全に融液化するために、熔融温度を高くする、熔融時間を長くするなどの措置がとられていた。しかし、熔融温度を高くして熔融された従来の高屈折率ガラスは、ガラスの着色やガラス中に異物が発生する現象が見られ、光学素子材料として好適な光学ガラスを得ることは困難であった。
　本発明の他の一態様も、高屈折率ガラスでありながら、優れた熔融性を示す光学ガラスを提供する。
　前述の通り、光学ガラスの一般的な製造方法では、ガラス融液の温度を上昇させて清澄を行う。また、均質な熔融ガラスを得るためには、白金、金などの貴金属製の容器を用いることが好ましい。しかし、ガラス融液の温度が高くなると、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+などの高屈折率成分が還元されてガラスの着色（所謂、還元色）が増大したり、ガラス熔融容器を構成する白金、金などの金属材料がイオンとしてガラスに溶け込み、ガラスを着色させたりガラス中の異物を増加させる現象が発生してしまう。
　上記の貴金属製容器を用いて行う一連の工程のうち、ガラス融液の温度は清澄時が最も高い。そこで本発明者は、高屈折率ガラスの清澄時のガラス融液の温度を低くすべく鋭意検討を重ねた。その結果、屈折率ｎｄを２．０を超える範囲、具体的には２．０２以上としつつ、清澄温度が１１００℃以下になるような粘性特性、具体的には、粘度が１．０ｄＰａ・ｓとなる温度が１１００℃以下となる粘度特性を付与することにより、ガラスの着色および異物の増加を抑制しつつ、泡切れ不良のない高屈折率ガラスを得ることができることを見出した。清澄はガラス融液の気泡が浮上し融液から排出されやすいよう、熔融ガラスの粘度が１．０ｄＰａ・ｓ程度となる温度で行うことが好ましい。したがって、熔融ガラスの粘度が１．０ｄＰａ・ｓとなる温度が低いほど、清澄を低温で行うことが可能となるため、ガラス融液を高温にすることに起因する着色や異物発生を抑制することが可能となる。
　本発明の一態様は、以上の知見に基づき完成された。
　本発明の一態様は、
　屈折率ｎｄが２．０２以上であり、かつ粘度が１．０ｄＰａ・ｓとなる温度が１１００℃以下である光学ガラス（以下、「光学ガラスＢ」ともいう。）、
に関する。
　一態様では、光学ガラスＢは、カチオン成分として、Ｔｅ4+を０～４カチオン％含む。
　一態様では、光学ガラスＢの液相温度における粘度は１．０ｄＰａ・ｓ以上である。
　一態様では、光学ガラスＢの液相温度は１１００℃以下である。
　一態様では、光学ガラスＢは、屈折率ｎｄとアッベ数νｄとが下記関係式（１）を満たす。
　　　νｄ＜３９．０－１０×ｎｄ　　　　　　　　・・・・・　　（１）
　一態様では、光学ガラスＢは、ガラス成分中にカチオン成分として、Ｐ5+を１０カチオン％以上含む。
　一態様では、光学ガラスＢは、ガラス成分中にカチオン成分として、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｂｉ3+、Ｗ6+およびＴｅ4+を合計で５０カチオン％以上含む。
　本発明の更なる態様は、
　ガラス原料を加熱により熔融し、得られた熔融ガラスを清澄し、清澄した熔融ガラスを成形することを含み、
　上記ガラス原料を、光学ガラスＡまたはＢが得られるように調合することを含む光学ガラスの製造方法、
　に関する。
　一態様では、上記熔融を、白金、白金合金、金または金合金を用いて作製した熔融ガラス容器を用いて行う。
　本発明の更なる態様は、光学ガラスＡまたはＢよりなるプレス成形用ガラス素材に関する。
　本発明の更なる態様は、光学ガラスＡまたはＢよりなる光学素子に関する。
　本発明の更なる態様は、
　上述の光学ガラスを加工することにより、または上述の方法により光学ガラスを作製し、作製した光学ガラス加工することにより、光学素子を得ることを含む光学素子の製造方法、
に関する。
　本発明の一態様によれば、光学ガラスの高屈折率化と熔融性の改善を両立することができる。したがって、屈折率ｎｄが２．０２以上でありながら、熔融温度の上昇が抑制された光学ガラスの提供が可能となる。優れた熔融性を有する光学ガラスによれば、ガラス熔融温度を過剰に高くしたり、熔融時間を過剰に長くしなくても均質がガラスを得ることができるので、熔融容器を構成する貴金属などの材料が熔融ガラスに溶け込むことによるガラスの着色や、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+などの高屈折率付与成分が熔融中に還元されることによる着色の増大を抑制することができる。
　さらに本発明の一態様によれば、上記光学ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、光学素子、例えば撮像光学系、投射光学系などの光学系のコンパクト化、高機能化に適した光学素子、およびそれらの製造方法を提供することができる。
光学ガラスＡ
　光学ガラスＡは、カチオン成分として、Ｐ5+を１０～４０カチオン％、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+を合計で５０カチオン％以上、但し、Ｗ6+およびＢｉ3+の合計含有量に対するＴｉ4+およびＮｂ5+の合計含有量のカチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））が１．３以下、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+を合計で、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の１／３以下、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+およびＣｓ+を合計で０％超含む酸化物ガラスであり、屈折率が２．０２以上である光学ガラスである。
　光学ガラスＡは、屈折率ｎｄが２．０２以上と屈折率が極めて高いガラスでありながら、優れたガラス熔融性を示すことができる。そのため、熔融温度を過剰に高くする必要がなく、白金、金などのガラス熔融容器材料の侵蝕を軽減することができ、これら金属材料の溶け込みによるガラスの着色を軽減することができる。また、清澄温度を過剰に高くしなくても泡切れが良好なため、均質性の高い光学ガラスを得ることもできる。
［ガラス組成］
　以下、光学ガラスＡのガラス組成について詳説する。
　光学ガラスＡは酸化物ガラスであり、Ｏ2-がアニオンの主成分である。Ｏ2-の含有量は９０～１００アニオン％を目安として考えればよい。Ｏ2-の含有量が上記範囲内であれば、他のアニオン成分としてＦ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、Ｓ2-、Ｓｅ2-、Ｎ3-、ＮＯ3 -、またはＳＯ4 2-などを含有させてもよい。その場合、Ｆ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、Ｓ2-、Ｓｅ2-、Ｎ3-、ＮＯ3 -、およびＳＯ4 2-の合計含有量は、例えば、０～１０アニオン％とすることができる。Ｏ2-の含有量を１００アニオン％としてもよい。
　次にカチオン成分について説明する。以下、特記しない限り、カチオン成分の含有量、合計含有量は、カチオン％表示とする。
　Ｐ5+は、ガラスネットワーク形成成分であり、光学ガラスＡにおいては必須成分である。ガラスの熱的安定性改善に効果があり、液相温度を低下させるとともにガラスが泡切れに適した粘度（好ましくは粘度が１．０ｄＰａ・ｓ程度）を示す温度の上昇を抑制する働きをする成分でもある。Ｐ5+の含有量が１０％未満であると、前記効果を得ることが困難となり、Ｐ5+の含有量が４０％を越えると屈折率が低下し、ガラスの結晶化傾向が増大する傾向を示すため、Ｐ5+の含有量を１０～４０％とする。Ｐ5+の含有量の好ましい下限は１２％であり、さらに１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％の順に下限値が大きくなるほど一層好ましい。一方、Ｐ5+の含有量の好ましい上限は３８％であり、さらに３５％、３３％、３１％、３０％、２９％、２８％の順に上限値が小さくなるほど一層好ましい。
　Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+は、いずれも屈折率を高める働きがあり、屈折率ｎｄを２．０２以上にするために、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量を５０％以上とする。より屈折率の高いガラスを得る上から、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の好ましい下限は５５％であり、以下、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％の順により大きい値ほど下限値としてより一層好ましい。Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量が過剰になるとガラスの熱的安定性が低下するため、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の上限を７５％とすることが好ましい。以下、７２％、７０％、６８％、６６％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+のうち、ガラス融液の粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度を低くする上で有利な作用が得られる成分は、Ｗ6+、Ｂｉ3+である。したがって、光学ガラスＡでは、ガラス融液の粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度の上昇を抑制するために、Ｗ6+およびＢｉ3+の合計含有量に対するＴｉ4+およびＮｂ5+の合計含有量のカチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））を１．３以下とする。カチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））が１．３を超えると、ガラス熔融時の着色増大の抑制に有効な温度域、例えば、１１００℃以下の温度域よりも清澄温度が高くなる。清澄温度の上昇を抑え、ガラスの着色増大を抑制する上から、カチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））を１．２以下の範囲にすることが好ましい。以下、１．１５、１．１０、１．０５、１．００、０．９０の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　前述のように、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+は、熔融性への影響に差異があるものの、それぞれが共存することによって、ある成分がガラス化しても、残りの成分が熔解せずガラス中に残存する、または全ての成分をガラス化させようとすると他の成分がガラスの着色を悪化させるなど、全般的にガラスの熔融性を悪化させる傾向がある。
　一方、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+、Ｚｎ2+は、ガラスの熔融性を改善する働きがある。
　光学ガラスＡでは、高屈折率特性を維持するため、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+の合計含有量の上限を、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量との比により規定する。すなわち、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+の合計含有量を、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の１／３以下とする。その上で、熔融性改善に有効なＬｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+およびＣｓ+を合計で０％超含有させる。このようにすることで、屈折率ｎｄが２．０２以上であり、熔融性に優れた光学ガラスを得ることができる。
　なお、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量に対するＢ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+の合計含有量のカチオン比（（Ｂ3+＋Ｌｉ+＋Ｎａ+＋Ｋ+＋Ｒｂ+＋Ｃｓ+＋Ｍｇ2+＋Ｃａ2+＋Ｓｒ2+＋Ｂａ2+＋Ｚｎ2+）／（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+＋Ｗ6+＋Ｂｉ3+＋Ｔｅ4+））の好ましい上限は３／１０、より好ましい上限は１／４、さらに好ましい上限は９／４０であり、好ましい下限は１／５、より好ましい下限は１／６、さらに好ましい下限は３／２０、４／３０である。
　Ｔｉ4+は、ガラスを高屈折率高分散化する働きのある成分であり、Ｂｉ3+およびＮｂ5+と共存することにより、ガラスの熱的安定性を維持する働きのある任意成分である。従って、含有量が０％であることもできる。また、ガラスの化学的耐久性を高め、ガラスの機械的強度を高める働きをする。Ｔｉ4+の含有量が１５％を超えると熱的安定性が低下し、結晶化傾向が増大するとともに、熔融性が悪化し、液相温度が著しく上昇する。また、分光透過率特性における吸収端が長波長化し、ガラスが褐色に着色する傾向を示す。したがって、Ｔｉ4+の含有量を０～１５％とすることが好ましい。Ｔｉ4+の含有量のより好ましい上限は１４％、さらに好ましい上限は１３％、一層好ましい上限は１２％、より一層好ましい上限は１１％、さらに一層好ましい上限は１０％である。Ｔｉ4+の含有量のより好ましい下限は２％、さらに好ましい下限は３％、一層好ましい下限は４％、より一層好ましい下限は５％、さらに一層好ましい下限は６％、７％、８％、である。
　Ｎｂ5+は、ガラスを高屈折率高分散化する働きのある成分であり、Ｂｉ3+およびＴｉ4+と共存することにより、ガラスの熱的安定性を維持する働きのある任意成分である。また、ガラスの化学的耐久性を高め、ガラスの機械的強度を高める働きをする。熱的安定性を維持しつつ所望の高屈折率高分散特性を得る上から、Ｎｂ5+の含有量が１０％以上であるとことが好ましく、１２％以上であるとことがより好ましく、１３％以上、１４％以上、１５％以上、であることがさらに好ましい。一方、Ｎｂ5+の含有量が多すぎると、ガラスの熱的安定性が低下し、液相温度が著しく上昇するとともに分光透過率特性における吸収端がやや長波長化する傾向を示す。しがって、Ｎｂ5+の含有量を２４％以下とすることが好ましい。以下、２３％、２２％、２１％、２０％、１９％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　Ｗ6+は、ガラスを高屈折率高分散化し、ガラスの化学的耐久性、機械的強度を高める働きをする働きのある任意成分である。従って、含有量が０％であることもできる。Ｗ6+の含有量が多くなりすぎるとガラスの熱的安定性が低下し、液相温度が上昇傾向を示すとともに、ガラスが青灰色を呈し、分光透過率特性における吸収端も長波長化する。したがって、Ｗ6+の含有量を１９％以下とすることが好ましい。Ｗ6+の含有量のより好ましい上限は１８％である。以下、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　Ｂｉ3+は、高屈折率高分散化成分であり、適量を含有させることによりガラスの熱的安定性を改善する働きをする。Ｂｉ3+の含有量が多すぎると熱的安定性が低下するとともに、液相温度が上昇するとともに、ガラスが褐色に着色し、分光透過率特性における吸収端が長波長化する。したがって、Ｂｉ3+の含有量を３３％以下とすることが好ましい。以下、３２％、３１％、３０％、２９％、２８％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。Ｂｉ3+の含有量の好ましい下限は１６％であり、以下、１７％、１８％、１９％、２０％の順により大きい値ほど下限値としてより一層好ましい。
　Ｔｅ4+は、ガラスを高屈折率高分散化し、ガラスの熱的安定性を改善する働きがある。ガラスの熱的安定性を考慮するとＴｅ4+の含有量を０～４％とすることが好ましいが、環境への影響に配慮するとＴｅ4+の含有量は少ないほうが好ましく、その含有範囲を０～２％とすることがより好ましく、０～１％とすることがさらに好ましい。なおＴｅ4+を含有させなくてもよい。
　Ｌｉ+は、熔融性を改善し、熔融温度を低下させ、ガラスが粘度１．０ｄＰａ・ｓを示す温度を低下させるために有効な成分であり、分光透過率特性における吸収端を短波長化するとともに、ガラス熔融中における上記高屈折率化成分の還元を抑制し、着色を抑制する働きをする。しかし、Ｌｉ+の含有量が過剰になると屈折率が低下し、熱的安定性が低下する傾向を示すため、Ｌｉ+の含有量を５％以下とすることが好ましい。Ｌｉ+の含有量のより好ましい上限は４％、より好ましい上限は３％、さらに好ましい上限は２％、一層好ましい上限は１％である。Ｌｉ+の含有量の好ましい下限は０％、より好ましい下限は０．１％である。なお、ガラスの安定性を重要視する場合は、Ｌｉ+を含有させなくてもよい。
　Ｎａ+は、ガラスの熱的安定性を大きく損なうことなしに、熔融性を改善し、熔融温度を低下させ、分光透過率特性における吸収端を短波長化するとともに、ガラス熔融中における上記高屈折率化成分の還元を抑制し、着色を抑制する働きをする。また、液相温度を低下させる働きもする。しかし、Ｎａ+の含有量が過剰になると屈折率が低下し、熱的安定性が低下する傾向を示す。高屈折率特性を維持しつつガラスの熔融性、熱的安定性を改善する上から、Ｎａ+の含有量を０～１５％とすることが好ましい。Ｎａ+の含有量の上限については、１３％、１０％、８％、６％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。Ｎａ+は、イオン半径がＬｉ+とＫ+の間にあるため、屈折率を低下させる働きはＬｉ+よりも大きく、Ｋ+よりは小さい。Ｎａ+の含有量の好ましい下限は０％、より好ましい下限は０．５％、さらに好ましい下限は１．０％、一層好ましい下限は１．５％、より一層好ましい下限は２．０％である。
　Ｋ+も熔融性を改善し、熔融温度を低下させる働きをする。また、分光透過率特性における吸収端を短波長化するとともに、ガラス熔融中における上記高屈折率化成分の還元を抑制し、着色を抑制する働きもする。さらに、Ｌｉ+、Ｎａ+と比べ熱的安定性を改善し、液相温度を低下させる働きもする。しかし、Ｋ+の含有量が過剰になると屈折率が低下し、熱的安定性が低下する傾向を示すため、Ｋ+の含有量を０～１５％とすることが好ましい。Ｋ+の含有量のより好ましい上限は１３％、さらに好ましい上限は１０％であり、より一層好ましい上限は８％、さらには６％である。
　Ｒｂ+も熔融性を改善する働きがあり、任意成分としてガラスに導入することができる。しかし、他のアルカリ金属成分と比較し高価であることから、Ｒｂ+の含有量を０～２％とすることが好ましく、０～１％とすることがより好ましく、０～０．５％とすることがさらに好ましい。
　Ｃｓ+は少量の導入によりガラスが安定化するため、任意成分としてガラスに導入することができる。しかし、他のアルカリ金属成分と比較し高価であることから、Ｃｓ+の含有量を０～５％とすることが好ましく、０～３％とすることがより好ましく、０～２％、０～１％とすることがさらに好ましい。
　なおＲｂ+、Ｃｓ+は、含有させなくてもよい。
　熔融性を改善し、白金、金などの侵蝕を抑制する上から、Ｌｉ+、Ｎａ+およびＫ+の合計含有量を０％超とすることが好ましく、０．２％以上とすることがより好ましく、０．５％以上とすることがさらに好ましく、１．０％以上とすることが一層好ましく、１．５％以上とすることがより一層好ましく、２．０％以上とすることがさらに一層好ましく、２．５％以上とすることがなお一層好ましい。また、上記アルカリ金属成分の導入は、高屈折率化成分の還元によるガラスの着色を抑制する上からも好ましい。
　高屈折率特性、ガラスの熱的安定性を維持する上から、Ｌｉ+、Ｎａ+およびＫ+の合計含有量を１５％以下にすることが好ましく、１２％以下にすることがより好ましく、１０％以下にすることがさらに好ましく、８％以下にすることが一層好ましく、６％以下にすることがより一層好ましく、５％以下にすることがさらに一層好ましく、４％以下にすることがなお一層好ましい。
　Ｂ3+は、適量の導入によりガラスの熱的安定性、熔融性を改善し、粘性を高め、液相温度を低下させる働きをする。しかし、Ｂ3+の粘性を高める効果によってガラスが清澄可能な温度が上昇し、その結果製造されるガラスの着色度が悪化する傾向にある。また含有量が過剰になると屈折率が低下し、ガラスの再加熱に伴う熱的安定性が低下、液相温度が上昇、高屈折率化成分の還元によるガラスの着色を促進する傾向を示すため、本発明においてＢ3+はできるだけ含有量を少なくすべき成分である。すなわちＢ3+の含有量を０～８％とすることが好ましい。Ｂ3+の含有量のより好ましい上限は６％、さらに好ましい上限は４％、一層好ましい上限は２％、より一層好ましい上限は１％である。Ｂ3+の含有量の好ましい下限は０％以上であり、清澄粘性を低下させる観点からはＢ3+を含まないことが好ましい。
　Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+、Ｚｎ2+は、いずれもガラスの熔融性を高める働きがある。しかし、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｚｎ2+は、これら成分の含有量を多くすると屈折率が低下傾向を示すため、Ｍｇ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましく、Ｃａ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましく、Ｓｒ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましく、Ｚｎ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましい。
　なお、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｚｎ2+を含有させなくてもよい。
　Ｂａ2+はガラスの熱的安定性を改善し、熔融性を改善し、分光透過率特性における吸収端を短波長化し、高屈折率化成分の還元によるガラスの着色を抑制する働きをする。しかし、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｚｎ2+ほどではないが、高屈折率特性維持の観点からは、その含有量が過剰ではないことが望ましい。この点から、Ｂａ2+の含有量を０～１０％の範囲にすることが好ましい。Ｂａ2+の含有量の上限はより好ましくは８％、さらに好ましくは７％、より一層好ましくは６％、さらに一層好ましくは５％である。Ｂａ2+の含有量のより好ましい下限は０％、さらに好ましい下限は１％、一層好ましい下限は２％、より一層好ましい下限は３％、さらに一層好ましい下限は４％である。なお光学特性の観点からはＢａ2+を含有させなくてもよい。
　Ｓｉ4+は屈折率を低下させる成分である。また、過剰な導入はガラスの液相温度の上昇あるいはガラスの分相を招くため、Ｓｉ4+の含有量は０～４％とすることが好ましく、０～２％とすることがより好ましく、０～１％とすることがさらに好ましい。Ｓｉ4+の導入方法は通常の酸化物原料によるものが主であるが、ＳｉＯ2を主成分とする材質で作られた坩堝（石英製坩堝）から混入させることもできる。
　Ａｌ3+は屈折率を低下させ、かつガラスの液相温度を上昇させる働きをするため、Ａｌ3+の含有量は０～３％の範囲とすることが好ましく、０～１％の範囲とすることがより好ましい。なお、Ａｌ3+を含有させなくてもよい。
　２．０２を超える屈折率ｎｄを維持しつつ、ガラスの熔融性、熱的安定性を維持する上から、Ｐ5+、Ｂｉ3+、Ｎｂ5+、Ｔｉ4+、Ｗ6+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｂ3+、Ｓｉ4+およびＢａ2+の合計含有量を９０～１００％とすることが好ましく、９５～１００％とすることがより好ましく、９８～１００％とすることがさらに好ましく、９９～１００％とすることが一層好ましい。前記合計含有量を１００％としてもよい。
　光学ガラスＡには清澄剤を添加することもできる。清澄剤の中で好ましいものはＳｂ2Ｏ3である。Ｓｂ2Ｏ3を用いる場合は、質量比によるＳｂ2Ｏ3の外割り添加量を０～１００００ｐｐｍの範囲とすることが好ましい。尚、質量比による外割り添加量とは、ガラス成分の質量を基準とした割合で示す添加量である。Ｓｂ2Ｏ3は清澄効果があることに加え、ガラス熔融中、前述の高屈折率化成分を酸化状態にするとともに、この酸化状態を安定化する働きをする。しかし、外割り添加量が１００００ｐｐｍを超えるとＳｂ自体の光吸収により、ガラスが着色する傾向を示す。ガラスの透過率特性を改善するという観点から、Ｓｂ2Ｏ3の外割り添加量の好ましい上限は５０００ｐｐｍ、より好ましい上限は２０００ｐｐｍ、さらに好ましい上限は１１００ｐｐｍ、一層好ましい上限は９００ｐｐｍ、より一層好ましい上限は６００ｐｐｍ、さらに一層好ましい上限は４００ｐｐｍであり、好ましい下限は０ｐｐｍ、より好ましい下限は５０ｐｐｍ、さらに好ましい下限は１００ｐｐｍ、一層好ましい下限は１５０ｐｐｍ、より一層好ましい下限は２００ｐｐｍである。なお、Ｓｂは添加剤であるため、本明細書では、ガラス成分とは異なり酸化物換算した値で添加量を示す。
　光学ガラスＡにおいて、Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｓｅのカチオンはいずれも環境への負荷を配慮し、含有、添加しないことが望ましい。また、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｈｏ、Ｅｒのカチオンはいずれもガラスを着色したり、紫外光の照射により蛍光を発生するため、含有、添加しないことが望ましい。ただし、上記の含有、添加しないとは、ガラス原料やガラス熔融工程に由来する不純物としての混入までも排除するものではない。
　Ｇａ3+、Ｌａ3+、Ｇｄ3+、Ｙ3+、Ｙｂ3+、Ｌｕ3+、Ｉｎ3+、Ｇｅ4+、Ｈｆ4+は、少量であれば含有しても構わないが、これら成分により有意義な効果が得られることはなく、いずれも高価な成分であることから、それぞれの含有量を０～２％の範囲とすることが好ましく、０～１％の範囲とすることがより好ましく、０％以上０．５％未満とすることがさらに好ましく、０％以上０．１％未満とすることが一層好ましく、ガラスの製造コストを抑える上から含有させないことが望ましい。
［屈折率、アッベ数］
　次に、光学ガラスＡのガラス特性について詳述する。
　光学ガラスＡの屈折率ｎｄは２．０２以上である。このように高屈折率が極めて高い光学ガラスは、高ズーム比、広角、コンパクトな光学系を構成するための光学素子の材料として好適である。屈折率ｎｄの上限は、上記ガラス組成の範囲から自ずと定まるが、３．０を目安とすることができる。
　なお、光学系の高機能化、コンパクト化により有効な光学素子に用いられる光学ガラスを提供するという観点から、屈折率ｎｄの好ましい下限は２．０３、より好ましい下限は２．０５、さらに好ましい下限は２．０７である。
　ガラスの熔融性、熱的安定性を維持する上から、屈折率ｎｄの好ましい上限は２．３、より好ましい上限は２．２、さらに好ましい上限は２．１８、一層好ましい上限は２．１６である。
　低分散ガラス製の光学素子との組合せにより色収差補正を行う上から、アッベ数νｄの好ましい上限は１８．０、より好ましい上限は１７．８、さらに好ましい上限は１７．６、一層好ましい上限は１７．４、より一層好ましい上限は１７．２、さらに一層好ましい上限は１７．１である。
　アッベ数νｄの下限は、上記ガラス組成の範囲から自ずと定まるが、ガラスの熔融性、熱的安定性を維持する上から、アッベ数νｄの好ましい下限は１４、より好ましい下限は１５、さらに好ましい下限は１６である。
　色収差補正に好適なガラスを得る上から、好ましい屈折率ｎｄ、アッベ数νｄの範囲は下記（１）式を満たす範囲であり、より好ましい範囲は下記（２）式を満たす範囲であり、さらに好ましい範囲は下記（３）式を満たす範囲であり、一層好ましい範囲は下記（４）式を満たす範囲であり、より一層好ましい範囲は下記（５）式を満たす範囲である。
νｄ＜３９．００－１０×ｎｄ　　　　　　　　　　　・・・・・　（１）
νｄ＜３８．８０－１０×ｎｄ　　　　　　　　　　　・・・・・　（２）
νｄ＜３８．６０－１０×ｎｄ　　　　　　　　　　　・・・・・　（３）
νｄ＜３８．４０－１０×ｎｄ　　　　　　　　　　　・・・・・　（４）
νｄ＜３８．２０－１０×ｎｄ　　　　　　　　　　　・・・・・　（５）
［粘性特性］
　光学ガラスＡは、後述する理由から、光学ガラスＢについて下記に詳述する粘度特性を有することが好ましい。
［液相温度］
　液相温度はガラスの高屈折率高分散化に伴い上昇傾向を示す。液相温度が上昇すると、ガラス製造時の失透を防止するために、熔融温度、成形温度を上昇させることとなる。光学ガラスＡの液相温度の好ましい範囲は１１００℃以下の範囲である。液相温度を前記範囲にすることで、熔融温度、成形温度の過度な上昇を抑制することができる。ガラス製造時、熔融容器材料である白金や金がガラスに溶け込んでガラスが着色したり、白金や金が異物として混入しガラスの品質を低下することを防止する上から、液相温度を上記範囲にすることが好ましい。液相温度のより好ましい上限は１０５０℃、さらに好ましい上限は１０００℃、一層好ましい上限は９８０℃、より一層好ましい上限は９６０℃、さらに一層好ましい上限は９５０℃、なお一層好ましい上限は９４０℃、特に好ましい上限は９３０℃、最も好ましい上限は９２０℃である。
　なお、液相温度の下限は、高融点の高屈折率成分を多く含有する観点から８００℃以上、より好ましくは８５０℃以上を目安として考えることができる。
　なお液相温度におけるガラスの粘度は１．０ｄＰａ・ｓ以上であることが好ましく、１．５ｄＰａ・ｓ以上であることがより好ましく、２．０ｄＰａ・ｓ以上であることがさらに好ましく、２．５ｄＰａ・ｓ以上であることがより一層好ましく、３．０ｄＰａ・ｓ以上であることがさらに一層好ましく、３．５ｄＰａ・ｓ以上がなお一層好ましい。
　液相温度におけるガラスの粘度の上限に特に制限はないが、ガラスの光学特性などの改善を図る上から、１００ｄＰａ・ｓ以下であることが好ましく、３０ｄＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、２０ｄＰａ・ｓ以下であることがさらに好ましい。
［着色度］
　一般に、光学ガラスの分光透過率特性において、どこまで短波長の光を透過するかを示す指標として、外部透過率７０％を示す波長であるλ７０、外部透過率５％を示す波長であるλ５といった特定波長による指標が用いられている。
　λ７０とは、波長２８０～７００ｎｍの範囲において光線透過率が７０％になる波長のことである。ここで、光線透過率とは、１０．０±０．１ｍｍの厚さに研磨された互いに平行な面を有するガラス試料を用い、前記研磨された面に対して垂直方向から光を入射して得られる分光透過率、すなわち、前記試料に入射する光の強度をＩｉｎ、前記試料を透過した光の強度をＩｏｕｔとしたときのＩｏｕｔ／Ｉｉｎのことである。分光透過率には、試料表面における光の反射損失も含まれる。また、上記研磨は測定波長域の波長に対し、表面粗さが十分小さい状態に平滑化されていることを意味する。λ５は、λ７０について前記した方法で測定される光線透過率が５％となる波長である。
　前述の通り従来の高屈折率ガラスは熔融、清澄において着色しやすい傾向があるが、光学ガラスＡの好ましい態様では、屈折率ｎｄが２．０２以上でありながら、５５０ｎｍ以下のλ７０を実現することができる。λ７０のより好ましい範囲は５２０ｎｍ以下、さらに好ましい範囲は５００ｎｍ以下、一層好ましい範囲は４９０ｎｍ以下、より一層好ましい範囲は４８０ｎｍ以下、さらに一層好ましい範囲は４７０ｎｍ以下、なお一層好ましい範囲は４６０ｎｍ以下である。λ７０の下限は特に限定されるものではないが、３８０ｎｍをλ７０の下限の目安として考えればよい。
　λ５の好ましい範囲は４５０ｎｍ以下、より好ましい範囲は４３０ｎｍ以下、さらに好ましい範囲は４１０ｎｍ以下、一層好ましい範囲は４００ｎｍ以下、より一層好ましい範囲は３９５ｎｍ以下、さらに一層好ましい範囲は３９０ｎｍ以下である。λ５の下限は特に限定されるものではないが、３００ｎｍをλ５の下限の目安として考えればよい。
　本発明の一態様によれば、着色が少ないというだけでなく、白金や金など熔融容器を構成する金属材料のイオン化による混入や金属粒子としての混入が極めて少ない光学ガラスの提供が可能である。
［比重］
　本明細書において、比重は－３０℃／時の徐冷速度で得られたガラスの比重により定義される。光学ガラスＡの比重の好ましい上限は６．５、より好ましい上限は５．９、さらに好ましい上限は５．８、一層好ましい上限は５．７、より一層好ましい上限は５．６５である。好ましい下限には特に制限はないが、比重を過剰に低くすると、屈折率の低下などの現象が発生するおそれがあるため、比重の好ましい下限は３．０、より好ましい下限は４．０、さらに好ましい下限は４．５、一層好ましい下限は４．８、より一層好ましい下限は５．０である。
光学ガラスＢ
　光学ガラスＢは、屈折率ｎｄが２．０２以上であり、かつ粘度が１．０ｄＰａ・ｓとなる温度が１１００℃以下である。
　以下、光学ガラスＢについて詳説する。
　清澄時の泡切れを促進する上から、熔融ガラスの清澄温度はガラスの粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度程度とすることが好ましい。金属製熔融容器中で行うプロセスにおいて、ガラスの温度は清澄時に最も高くなることから、粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度を１１００℃以下にすることにより、十分な清澄性を維持しつつガラス熔融工程を１１００℃以下で行うことが可能になる。その結果、熔融ガラスにより白金、金などの金属製熔融容器が侵蝕されにくくなり、白金イオン、金イオンなどの溶け込みによるガラスの着色増大や、高屈折率成分の還元による着色増大を抑制することができる。このようにして、泡切れが十分になされ光学的に均質な、着色の少ない光学ガラスを得ることができる。また、清澄温度の上昇を抑制することにより、熔融ガラスからの揮発を抑制し、揮発による組成変化、光学特性の変動を抑制することもできる。
　ガラス融液状態において粘度が１.０ｄＰａ・ｓを示す温度の好ましい範囲は１０８０℃以下、より好ましい範囲は１０６０℃以下、さらに好ましい範囲は１０５０以下，さらに一層好ましい範囲は１０４０℃以下、より一層好ましい範囲は１０３０℃以下、さらにより一層好ましい範囲は１０２０℃以下である。１．０ｄＰａ・ｓを示す温度の下限は、８００℃を目安と考えればよい。
　次に光学ガラスＢの好ましい態様を幾つか説明する。これらの態様は任意の組み合わせが可能である。
　第１の好ましい態様は、液相温度における粘度が１．０ｄＰａ・ｓ以上の光学ガラスである。液相温度における粘度が１．０ｄＰａ・ｓ以上であることにより、ガラス製造中の結晶化を防止しつつ、ガラスの成形が容易になる。
　なお液相温度におけるガラスの粘度は１．５ｄＰａ・ｓ以上であることがより好ましく、２．０ｄＰａ・ｓ以上であることがさらに好ましく、２．５ｄＰａ・ｓ以上であることが一層好ましく、３．０ｄＰａ・ｓ以上であることがより一層好ましく、３．５ｄＰａ・ｓ以上がさらに一層好ましい。
　液相温度におけるガラスの粘度の上限に特に制限はないが、ガラスの光学特性などの改善を図る上から、１００ｄＰａ・ｓ以下であることが好ましく、３０ｄＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、２０ｄＰａ・ｓ以下であることがさらに好ましい。
　第２の好ましい態様は、液相温度が１１００℃以下である光学ガラスである。液相温度が１１００℃以下であることにより、ガラスの着色低減、異物混入の抑制、ガラスの成形性の改善を図りつつ、より確実にガラスの失透を防止することができる。液相温度のより好ましい上限は１０５０℃、さらに好ましい上限は１０００℃、一層好ましい上限は９８０℃、より一層好ましい上限は９６０℃、さらに一層好ましい上限は９５０℃、なお一層好ましい上限は９４０℃、特に好ましい上限は９３０℃、最も好ましい上限は９２０℃である。
　なお、液相温度の下限は、高融点の高屈折率成分を多く含有する観点から８００℃以上、より好ましくは８５０℃以上を目安として考えることができる。
　第３の好ましい態様は、屈折率ｎｄとアッベ数νｄとが先に記載した関係式（１）、好ましくは関係式（２）、より好ましくは関係式（３）、更に好ましくは関係式（４）、より一層好ましくは関係式（５）を満たす光学ガラスである。
　上記関係式を満たす光学ガラスは、屈折率、分散が極めて高いガラスであり、高ズーム比化、広角化、コンパクト化に好適な光学素子材料である。屈折率ｎｄの上限は３．０を目安とすることができる。
　なお、光学系の高機能化、コンパクト化により有効な光学素子に用いられる光学ガラスを提供するという観点から、屈折率ｎｄの好ましい下限は２．０３、より好ましい下限は２．０５、さらに好ましい下限は２．０７である。
　ガラスの熔融性、熱的安定性を維持する上から、屈折率ｎｄの好ましい上限は２．３、より好ましい上限は２．２、さらに好ましい上限は２．１８、一層好ましい上限は２．１６である。
　ガラスの熔融性、熱的安定性を維持する上から、アッベ数νｄの好ましい下限は１４、より好ましい下限は１５、さらに好ましい下限は１６である。
　以下、ガラス組成について説明する。光学ガラスＢはＯ2-がアニオンの主成分である酸化物ガラスであることが好ましい。Ｏ2-の含有量は９０～１００アニオン％を目安として考えればよい。Ｏ2-の含有量が上記範囲内であれば、他のアニオン成分としてＦ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、Ｓ2-、Ｓｅ2-、Ｎ3-、ＮＯ3 -、またはＳＯ4 2-などを含有させてもよい。その場合、Ｆ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、Ｓ2-、Ｓｅ2-、Ｎ3-、ＮＯ3 -、またはＳＯ4 2-の合計含有量は、例えば、０～１０アニオン％とすることができる。Ｏ2-の含有量を１００アニオン％としてもよい。
　以下、特記しない限り、カチオン成分の含有量、合計含有量は、カチオン％表示とする。
　第４の好ましい態様は、ガラス成分として、Ｐ5+を１０カチオン％以上含む光学ガラスである。Ｐ5+の含有量が１０カチオン％以上であることにより、ガラスの熱的安定性、熔融性を改善することができる。
　Ｐ5+は、ガラスネットワーク形成成分であり、液相温度を低下させるとともに粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度の上昇を抑制する働きをする成分でもある。Ｐ5+の含有量が４０％を越えると屈折率が低下し、ガラスの結晶化傾向が増大する傾向を示すため、Ｐ5+の含有量を４０％以下とすることが好ましい。Ｐ5+の含有量のより好ましい下限は１２％であり、さらに１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％の順に下限値が大きくなるほど一層好ましい。一方、Ｐ5+の含有量のより好ましい上限は３８％であり、さらに３５％、３３％、３１％、３０％、２９％、２８％の順に上限値が小さくなるほど一層好ましい。
　第５の好ましい態様は、ガラス成分として、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｂｉ3+、Ｗ6+およびＴｅ4+を合計で５０％以上含む光学ガラスである。
　Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+は、いずれも屈折率を高める働きがあり、屈折率ｎｄを２．０２以上にするために、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量を５０％以上とすることが好ましい。より屈折率の高いガラスを得る上から、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量のより好ましい下限は５５％であり、以下、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％の順により大きい値ほど下限値としてより一層好ましい。Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量が過剰になるとガラスの熱的安定性が低下するため、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の上限を７５％とすることが好ましい。以下、７２％、７０％、６８％、６６％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+のうち、ガラス融液の粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度を低くする上で有利な作用が得られる成分は、Ｗ6+、Ｂｉ3+である。したがって、本発明では、ガラス融液の粘度が１．０ｄＰａ・ｓを示す温度の上昇を抑制するために、Ｗ6+およびＢｉ3+の合計含有量に対するＴｉ4+およびＮｂ5+の合計含有量のカチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））を１．３以下とすることが好ましい。清澄温度の上昇を抑え、ガラスの着色増大を抑制する上から、カチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））を１．２以下の範囲にすることがより好ましい。以下、１．１５、１．１０、１．０５、１．００、０．９０の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　前述のように、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+、Ｔｅ4+は、熔融性への影響に差異があるものの、それぞれが共存することによって、一方の成分がガラス化しても、残りの成分が熔解せずガラス中に残存する、または全ての成分をガラス化させようとすると他の成分がガラスの着色を悪化させるなど、全般的にガラスの熔融性を悪化させる傾向がある。
　一方、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+、Ｚｎ2+はガラスの熔融性を改善する働きがある。
　第６の好ましい態様では、高屈折率特性を維持するため、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+の合計含有量の上限をＴｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量との比により規定する。すなわち、第６の好ましい態様は、Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+の合計含有量が、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の１／３以下である光学ガラスである。
　なお、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量に対するＢ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+の合計含有量のカチオン比（（Ｂ3+＋Ｌｉ+＋Ｎａ+＋Ｋ+＋Ｒｂ+＋Ｃｓ+＋Ｍｇ2+＋Ｃａ2+＋Ｓｒ2+＋Ｂａ2+＋Ｚｎ2+）／（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+＋Ｗ6+＋Ｂｉ3+＋Ｔｅ4+））の好ましい上限は３／１０、より好ましい上限は１／４、さらに好ましい上限は９／４０であり、好ましい下限は１／５、より好ましい下限は１／６、さらに好ましい下限は３／２０、４／３０である。
　第７の好ましい態様は、熔融性改善に有効なＬｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+およびＣｓ+を合計で０％超含有する光学ガラスである。
　屈折率ｎｄが２．０２以上であり、熔融性の優れた光学ガラスを得る上から、第６の好ましい態様と第７の好ましい態様を組み合わせた態様が一層好ましい態様となる。
　以下の説明は、第４～第７の好ましい態様に共通する説明である。
　Ｔｉ4+は、ガラスを高屈折率高分散化する働きのある成分であり、Ｂｉ3+およびＮｂ5+と共存することにより、ガラスの熱的安定性を維持する働きのある任意成分である。従って、含有量が０％であることもできる。また、ガラスの化学的耐久性を高め、ガラスの機械的強度を高める働きをする。Ｔｉ4+の含有量が１５％を超えると熱的安定性が低下し、結晶化傾向が増大するとともに、熔融性が悪化し、液相温度が著しく上昇する。また、分光透過率特性における吸収端が長波長化し、ガラスが褐色に着色する傾向を示す。したがって、Ｔｉ4+の含有量を０～１５％とすることが好ましい。Ｔｉ4+の含有量のより好ましい上限は１４％、さらに好ましい上限は１３％、一層好ましい上限は１２％、より一層好ましい上限は１１％、さらに一層好ましい上限は１０％である。Ｔｉ4+の含有量のより好ましい下限は２％、さらに好ましい下限は３％、一層好ましい下限は４％、より一層好ましい下限は５％、さらに一層好ましい下限は６％、７％、８％、である。
　Ｎｂ5+は、ガラスを高屈折率高分散化する働きのある成分であり、Ｂｉ3+およびＴｉ4+と共存することにより、ガラスの熱的安定性を維持する働きのある任意成分である。また、ガラスの化学的耐久性を高め、ガラスの機械的強度を高める働きをする。熱的安定性を維持しつつ所望の高屈折率高分散特性を得る上から、Ｎｂ5+の含有量が１０％以上であるとことが好ましく、１２％以上であるとことがより好ましく、１３％以上、１４％以上、１５％以上、であることがさらに好ましい。一方、Ｎｂ5+の含有量が多すぎると、ガラスの熱的安定性が低下し、液相温度が著しく上昇するとともに分光透過率特性における吸収端がやや長波長化する傾向を示す。しがって、Ｎｂ5+の含有量を２４％以下とすることが好ましい。以下、２３％、２２％、２１％、２０％、１９％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　Ｗ6+は、ガラスを高屈折率高分散化し、ガラスの化学的耐久性、機械的強度を高める働きをする働きのある任意成分である。従って、含有量が０％であることもできる。Ｗ6+の含有量が多くなりすぎるとガラスの熱的安定性が低下し、液相温度が上昇傾向を示すとともに、ガラスが青灰色を呈し、分光透過率特性における吸収端も長波長化する。したがって、Ｗ6+の含有量を１９％以下とすることが好ましい。Ｗ6+の含有量のより好ましい上限は１８％である。以下、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。
　Ｂｉ3+は、高屈折率高分散化成分であり、適量を含有させることによりガラスの熱的安定性を改善する働きをする。Ｂｉ3+の含有量が多すぎると熱的安定性が低下するとともに、液相温度が上昇するとともに、ガラスが褐色に着色し、分光透過率特性における吸収端が長波長化する。したがって、Ｂｉ3+の含有量を３３％以下とすることが好ましい。以下、３２％、３１％、３０％、２９％、２８％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。Ｂｉ3+の含有量の好ましい下限は１６％であり、以下、１７％、１８％、１９％、２０％の順により大きい値ほど下限値としてより一層好ましい。
　Ｔｅ4+は、ガラスを高屈折率高分散化し、ガラスの熱的安定性を改善する働きがある。ガラスの熱的安定性を考慮するとＴｅ4+の含有量を０～４％とすることが好ましいが、環境への影響に配慮するとＴｅ4+の含有量は少ないほうが好ましく、その含有範囲を０～２％とすることがより好ましく、０～１％とすることがさらに好ましい。なおＴｅ4+を含有させなくてもよい。
　Ｌｉ+は、熔融性を改善し、熔融温度を低下させ、ガラスが粘度１．０ｄＰａ・ｓを示す温度を低下させるために有効な成分であり、分光透過率特性における吸収端を短波長化するとともに、ガラス熔融中における上記高屈折率化成分の還元を抑制し、着色を抑制する働きをする。しかし、Ｌｉ+の含有量が過剰になると屈折率が低下し、熱的安定性が低下する傾向を示すため、Ｌｉ+の含有量を５％以下とすることが好ましい。Ｌｉ+の含有量のより好ましい上限は４％、より好ましい上限は３％、さらに好ましい上限は２％、一層好ましい上限は１％である。Ｌｉ+の含有量の好ましい下限は０％、より好ましい下限は０．１％である。なお、ガラスの安定性を重要視する場合は、Ｌｉ+を含有させなくてもよい。
　Ｎａ+は、ガラスの熱的安定性を大きく損なうことなしに、熔融性を改善し、熔融温度を低下させ、分光透過率特性における吸収端を短波長化するとともに、ガラス熔融中における上記高屈折率化成分の還元を抑制し、着色を抑制する働きをする。また、液相温度を低下させる働きもする。しかし、Ｎａ+の含有量が過剰になると屈折率が低下し、熱的安定性が低下する傾向を示す。高屈折率特性を維持しつつガラスの熔融性、熱的安定性を改善する上から、Ｎａ+の含有量を０～１５％とすることが好ましい。Ｎａ+の含有量の上限については、１３％、１０％、８％、６％の順により小さい値ほど上限値としてより一層好ましい。Ｎａ+は、イオン半径がＬｉ+とＫ+の間にあるため、屈折率を低下させる働きはＬｉ+よりも大きく、Ｋ+よりは小さい。Ｎａ+の含有量の好ましい下限は０％、より好ましい下限は０．５％、さらに好ましい下限は１．０％、一層好ましい下限は１．５％、より一層好ましい下限は２．０％である。
　Ｋ+も熔融性を改善し、熔融温度を低下させる働きをする。また、分光透過率特性における吸収端を短波長化するとともに、ガラス熔融中における上記高屈折率化成分の還元を抑制し、着色を抑制する働きもする。さらに、Ｌｉ+、Ｎａ+と比べ熱的安定性を改善し、液相温度を低下させる働きもする。しかし、Ｋ+の含有量が過剰になると屈折率が低下し、熱的安定性が低下する傾向を示すため、Ｋ+の含有量を０～１５％とすることが好ましい。Ｋ+の含有量のより好ましい上限は１３％、さらに好ましい上限は１０％であり、より一層好ましい上限は８％、さらには６％である。
　Ｒｂ+も熔融性を改善する働きがあり、任意成分としてガラスに導入することができる。しかし、他のアルカリ金属成分と比較し高価であることから、Ｒｂ+の含有量を０～２％とすることが好ましく、０～１％とすることがより好ましく、０～０．５％とすることがさらに好ましい。
　Ｃｓ+は少量の導入によりガラスが安定化するため、任意成分としてガラスに導入することができる。しかし、他のアルカリ金属成分と比較し高価であることから、Ｃｓ+の含有量を０～５％とすることが好ましく、０～３％とすることがより好ましく、０～２％、０～１％とすることがさらに好ましい。
　なおＲｂ+、Ｃｓ+は、含有させなくてもよい。
　熔融性を改善し、白金、金などの侵蝕を抑制する上から、Ｌｉ+、Ｎａ+およびＫ+の合計含有量を０％超とすることが好ましく、０．２％以上とすることがより好ましく、０．５％以上とすることがさらに好ましく、１．０％以上とすることが一層好ましく、１．５％以上とすることがより一層好ましく、２．０％以上とすることがさらに一層好ましく、２．５％以上とすることがなお一層好ましい。また、上記アルカリ金属成分の導入は、高屈折率化成分の還元によるガラスの着色を抑制する上からも好ましい。
　高屈折率特性、ガラスの熱的安定性を維持する上から、Ｌｉ+、Ｎａ+およびＫ+の合計含有量を１５％以下にすることが好ましく、１２％以下にすることがより好ましく、１０％以下にすることがさらに好ましく、８％以下にすることが一層好ましく、６％以下にすることがより一層好ましく、５％以下にすることがさらに一層好ましく、４％以下にすることがなお一層好ましい。
　Ｂ3+は、適量の導入によりガラスの熱的安定性、熔融性を改善し、粘性を高め、液相温度を低下させる働きをする。しかし、Ｂ3+の粘性を高める効果によってガラスが清澄可能な温度が上昇し、その結果製造されるガラスの着色度が悪化する傾向にある。また含有量が過剰になると屈折率が低下し、ガラスの再加熱に伴う熱的安定性が低下、液相温度が上昇、高屈折率化成分の還元によるガラスの着色を促進する傾向を示すため、本発明においてＢ3+はできるだけ含有量を少なくすべき成分である。すなわちＢ3+の含有量を０～８％とすることが好ましい。Ｂ3+の含有量のより好ましい上限は６％、さらに好ましい上限は４％、一層好ましい上限は２％、より一層好ましい上限は１％である。Ｂ3+の含有量の好ましい下限は０％以上であり、清澄粘性を低下させる観点からはＢ3+を含まないことが好ましい。
　Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+、Ｚｎ2+は、いずれもガラスの熔融性を高める働きがある。しかし、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｚｎ2+は、これら成分の含有量を多くすると屈折率が低下傾向を示すため、Ｍｇ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましく、Ｃａ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましく、Ｓｒ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましく、Ｚｎ2+の含有量を０～４％の範囲にすることが好ましく、０～２％の範囲にすることがより好ましく、０～１％の範囲にすることがさらに好ましい。
　なお、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｚｎ2+を含有させなくてもよい。
　Ｂａ2+はガラスの熱的安定性を改善し、熔融性を改善し、分光透過率特性における吸収端を短波長化し、高屈折率化成分の還元によるガラスの着色を抑制する働きをする。しかし、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｚｎ2+ほどではないが、高屈折率特性維持の観点からは、その含有量が過剰ではないことが望ましい。この点から、Ｂａ2+の含有量を０～１０％の範囲にすることが好ましい。Ｂａ2+の含有量の上限はより好ましくは８％、さらに好ましくは７％、より一層好ましくは６％、さらに一層好ましくは５％である。Ｂａ2+の含有量のより好ましい下限は０％、さらに好ましい下限は１％、一層好ましい下限は２％、より一層好ましい下限は３％、さらに一層好ましい下限は４％である。なお光学特性の観点からはＢａ2+を含有させなくてもよい。
　Ｓｉ4+は屈折率を低下させる成分である。また、過剰な導入はガラスの液相温度の上昇あるいはガラスの分相を招くため、Ｓｉ4+の含有量は０～４％とすることが好ましく、０～２％とすることがより好ましく、０～１％とすることがさらに好ましい。Ｓｉ4+の導入方法は通常の酸化物原料によるものが主であるが、ＳｉＯ2を主成分とする材質で作られた坩堝（石英製坩堝）から混入させることもできる。
　Ａｌ3+は屈折率を低下させ、かつガラスの液相温度を上昇させる働きをするため、Ａｌ3+の含有量は０～３％の範囲とすることが好ましく、０～１％の範囲とすることがより好ましい。なお、Ａｌ3+を含有させなくてもよい。
　２．０２を超える屈折率ｎｄを維持しつつ、ガラスの熔融性、熱的安定性を維持する上から、Ｐ5+、Ｂｉ3+、Ｎｂ5+、Ｔｉ4+、Ｗ6+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｂ3+、Ｓｉ4+およびＢａ2+の合計含有量を９０～１００％とすることが好ましく、９５～１００％とすることがより好ましく、９８～１００％とすることがさらに好ましく、９９～１００％とすることが一層好ましい。前記合計含有量を１００％としてもよい。
　光学ガラスＢには清澄剤を添加することもできる。ガラスＢに添加可能な清澄剤についての詳細は、先にガラスＡについて記載した通りである。
　光学ガラスＢにおいて、Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｓｅのカチオンはいずれも環境への負荷を配慮し、含有、添加しないことが望ましい。また、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｈｏ、Ｅｒのカチオンはいずれもガラスを着色したり、紫外光の照射により蛍光を発生するため、含有、添加しないことが望ましい。ただし、上記の含有、添加しないとは、ガラス原料やガラス熔融工程に由来する不純物としての混入までも排除するものではない。
　Ｇａ3+、Ｌａ3+、Ｇｄ3+、Ｙ3+、Ｙｂ3+、Ｌｕ3+、Ｉｎ3+、Ｇｅ4+、Ｈｆ4+は、少量であれば含有しても構わないが、これら成分により有意義な効果が得られることはなく、いずれも高価な成分であることから、それぞれの含有量を０～２％の範囲とすることが好ましく、０～１％の範囲とすることがより好ましく、０％以上０．５％未満とすることがさらに好ましく、０％以上０．１％未満とすることが一層好ましく、ガラスの製造コストを抑える上から含有させないことが望ましい。
［着色度］
　光学ガラスＢの着色度に関する好ましい態様については、先に光学ガラスＡについて記載した通りである。光学ガラスＢは、着色が少なく、かつ白金や金など熔融容器を構成する金属材料のイオン化による混入や金属粒子としての混入が極めて少ない光学ガラスとなり得る。
［比重］
　光学ガラスＢの比重に関する好ましい態様については、先に光学ガラスＡについて記載した通りである。
　以上記載した光学ガラスＡに関する説明は、特記しない限り光学ガラスＢにも適用可能である。また逆に、光学ガラスＢに関する説明は、特記しない限り光学ガラスＡにも適用可能である。
光学ガラスの製造方法
　本発明の一態様にかかる光学ガラスの製造方法は、ガラス原料を加熱により熔融し、得られた熔融ガラスを清澄し、清澄した熔融ガラスを成形することを含み、上記ガラス原料を、上述の本発明の光学ガラスＡまたはＢが得られるように調合する。
　以下、本発明の一態様にかかる光学ガラスの製造方法の具体的態様について説明するが、本発明は下記態様に限定されるものではない。
　例えば、所要の組成を有するガラスとなるように各成分に対応する化合物原料を秤量し、十分混合して調合原料とし、調合原料を坩堝に入れて１０５０～１２５０℃で攪拌しながら０．５～３時間熔融を行った後、ガラス融液を所定の容器に流し出し、冷却、粉砕して、カレットを得る。
　次に、得られたカレットを白金、白金合金、金、金合金などの貴金属製の坩堝に投入し、液相温度ＬＴ～ＬＴ＋８０℃、好ましくは液相温度ＬＴ～ＬＴ＋５０℃に加熱し、攪拌して、熔融した。次いでガラスが１．０ｄＰａ・ｓを示す温度±５０℃、好ましくはガラスが１．０ｄＰａ・ｓを示す温度±２０℃で０．５～３時間かけて熔融ガラスを清澄する。清澄後、ガラスの温度を清澄温度から液相温度ＬＴ～ＬＴ＋８０℃、好ましくは液相温度ＬＴ～ＬＴ＋５０℃、より好ましくは液相温度ＬＴ～ＬＴ＋４０℃、さらに好ましくは液相温度ＬＴ～ＬＴ＋３０℃に降温した後、坩堝底部に接続したパイプから熔融ガラスを流出させ、または鋳型に鋳込んで成形し、光学ガラスを得ることができる。なお、金製の貴金属製坩堝を使う際の設定温度は金の融点より低い１０５０℃以下とする。
　上記温度条件、ならびに各工程に要する時間は適宜、調整可能である。
　また、光学特性が異なる複数種のカレットを上述の方法で作製し、これらカレットを所要の光学特性が得られるように調合して熔融、清澄、成形し、光学ガラスを作製することもできる。
プレス成形用ガラス素材
　本発明の一態様にかかるプレス成形用ガラス素材（以下、ガラス素材という）は、光学ガラスＡまたはＢからなる。上述のガラス素材を得るためには、例えば、まず光学ガラスＡまたはＢが得られるように調合したガラス原料を加熱、熔融し、成形する。このようにして作製したガラス成形体を加工し、プレス成形品１個分の量に相当するガラス素材を作製する。このような方法以外でも熔融ガラスからプレス成形用ガラス素材を作る公知の方法を適用することができる。
光学素子、光学素子の製造方法
　本発明の一態様にかかる光学素子は、光学ガラスＡまたはＢからなる。
　本発明の一態様にかかる光学素子の製造方法は、光学ガラスＡまたはＢを加工することにより、または上述の一態様にかかる光学ガラスの製造方法により光学ガラスを作製し、作製した光学ガラスを加工することにより、光学素子を得る。
　光学素子の具体例としては、非球面レンズ、球面レンズ、または平凹レンズ、平凸レンズ、両凹レンズ、両凸レンズ、凸メニスカスレンズ、凹メニスカスレンズなどのレンズ、マイクロレンズ、レンズアレイ、回折格子付きレンズなどの各種レンズ、プリズム、レンズ機能付きプリズムなどを例示することができる。表面には必要に応じて反射防止膜や波長選択性のある部分反射膜などを設けてもよい。
　上述の光学素子は超高屈折率特性を有する光学ガラスからなるので、他のガラスからなる光学素子と組合せることにより、良好な色収差補正を行うことができる。また、撮像光学系を高ズーム比化、広角化、コンパクト化する上でも有効である。さらに、超高屈折率特性を備えながら、組成調整により比重増大を抑制することができるため、光学素子の軽量化が可能となり、振動に対する焦点位置のズレ防止にも有効である。
　さらに、分光透過率特性における吸収端が短波長化されたガラスの使用により、可視短波長域の画像情報の欠落を防止することができ、デジタル式撮像装置の色再現性改善にも有効である。
　上述の光学素子は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視カメラ、車載カメラなど各種カメラの撮像光学系、ＤＶＤ、ＣＤなどの光記録媒体へのデータ書き込み、読み出し用の光線を導く光学素子、例えば、光ピックアップレンズやコリメータレンズなどにも好適である。また、光通信用の光学素子としても好適である。
　光学素子を得るための加工は、精密プレス成形、研削、研磨、等の公知の方法により行うことができる。例えば、本発明の光学ガラスを成形して得られた成形体の表面を研磨する方法、本発明のプレス成形用ガラス素材を加熱しプレス成形して光学素子ブランクを製造し、この光学素子ブランクを研削および研磨する方法、本発明のプレス成形用ガラス素材を加熱し精密プレス成形して光学素子とする方法など、公知の方法により、光学素子を製造することができる。
　以下、実施例により本発明をさらに説明する。ただし本発明は、実施例に示す態様に限定されるものではない。
（実施例１）
　表１に示すＮｏ．１～１４の組成を有するガラスとなるように各成分に対応する化合物原料を秤量し、十分混合して調合原料とした。なお、表１に示すガラス組成は、カチオン％表示の値が基準である。なお、Ｎｏ．１～１４の組成を有する酸化物ガラスのアニオン成分は、全量、Ｏ2-である。
　次に調合原料を石英製坩堝に入れて１１００℃～１２００℃で攪拌しながら０．５～１．５時間熔解を行った後、急冷、粉砕して、カレットを得た。
　次に、得られたカレットを白金製または金製の貴金属製坩堝に投入し、液相温度ＬＴ＋２０℃～ＬＴ＋８０℃に加熱し、攪拌して、熔融した。次いで、ガラスが１．０ｄＰａ・ｓを示す温度±５０℃、好ましくはガラスが１．０ｄＰａ・ｓを示す温度±２０℃で０．５～３時間かけて熔融ガラスを清澄した。清澄後、ガラスの温度を清澄温度から液相温度ＬＴ～ＬＴ＋６０℃に降温した後、坩堝底部に接続したパイプから熔融ガラスを流出させ、または鋳型に鋳込んでガラスブロックに成形した。なお、金製の貴金属製坩堝を使う際の設定温度は金の融点より低い１０５０℃以下とした。
　得られた各ガラスブロックに光線を入射させ、ガラス中の前記光線の光路を横から観察したところ、ガラス中に結晶などの異物は認められず、均質性の高い、高品質の光学ガラスが得られたことが確認された。
　得られた光学ガラスＮｏ．１～１４について、屈折率ｎｄ、アッベ数νｄ、液相温度、粘度１．０ｄＰａ・ｓを示す温度、ガラス転移温度、比重、λ７０、λ５を、以下のようにして測定した。
（１）屈折率ｎｄおよびアッベ数νｄ
　日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ－０１に基づいて測定した。測定結果を表１に示す。
（２）液相温度ＬＴおよび粘度１．０ｄＰａ・ｓを示す温度
　ガラス試料を所定温度に加熱された炉内に入れて２時間保持し、冷却後、ガラス内部を１００倍の光学顕微鏡で観察し、結晶の有無から液相温度を決定した。粘度ＪＩＳ規格　Ｚ８８０３、共軸二重円筒形回転粘度計による粘度測定方法により粘度を測定し、粘度１．０ｄＰａ・ｓを示す温度を求めた。
（３）ガラス転移温度Ｔｇ
　ガラス転移温度は示差走査型熱量計ＤＳＣ３３００ＳＡを用いて固体状態のガラスを昇温したときの吸熱カーブから測定した。この測定方法により測定されるＴｇは日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ－０８に基づいて測定したＴｇと対応関係を示す。測定結果を表１に示す。
（４）比重
　日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ－０５に基づいて測定した。測定結果を表１に示す。
（５）λ７０、λ５
　λ７０、λ５は次のようにして測定した。厚さ１０ｍｍの互いに平行かつ光学研磨された平面を有するガラス試料を用い、波長２８０ｎｍから７００ｎｍまでの波長域における分光透過率を測定する。分光透過率は、光学研磨された一方の平面に垂直に強度Ａの光線を入射し、他方の平面から出射する光線の強度Ｂを測定し、Ｂ／Ａによって算出される。したがって、分光透過率には試料表面における光線の反射損失も含まれる。分光透過率が７０％になる波長がλ７０であり、分光透過率が５％になる波長がλ５である。測定結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
（実施例２）
　実施例１と同様にして光学ガラスＮｏ．１～１４が得られるようにガラス原料を加熱、熔融、清澄、均質化し、得られた熔融ガラスを鋳型に流し込んで急冷し、ガラスブラックに成形した。次にガラスブロックをアニールした後、切断、研削してプレス成形用ガラス素材を作製した。
（実施例３）
　実施例２において作製したプレス成形用ガラス素材を加熱、軟化し、プレス成形型を用いて公知の方法によりプレス成形し、レンズブランク、プリズムブランクなどの光学素子ブランクを作製した。
　得られた光学素子ブランクは精密アニールを施し所要の屈折率になるよう屈折率の精密調整を行った後、公知の研削、研磨法によりレンズやプリズムに仕上げた。
（実施例４）
　実施例２において作製したプレス成形用ガラス素材の表面を研磨して精密プレス成形用のプレス成形用ガラス素材とし、このガラス素材を加熱し精密プレス成形して非球面レンズを得た。精密プレス成形は公知の方法で行った。
　このようにして、各種レンズ、プリズムなどの光学素子を作製した。
　実施例３、４で得られたレンズを用いて撮像光学系を構成したところ、色再現性のよい撮像装置を得ることができた。
　また、得られたレンズを用いて携帯電話搭載の撮像ユニットや光ピックアップユニットを作製したところ、振動に対して焦点位置ズレの極めて少ないユニットを得ることができた。
　本実施例の光学素子は、低分散ガラス製光学素子との組合せにより良好な色収差補正を可能にする。また、撮像装置をはじめ各種光学機器の高性能化、コンパクト化に有効である。
　本発明の一態様は、色収差補正用の光学素子材料として好適な高い屈折率を有する光学ガラスを提供することができ、更にはこの光学ガラスを用いてプレス成形用ガラス素材および光学素子を提供することができる。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　例えば、上述の例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる光学ガラスを作製することができる。
　また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。

Claims (15)

  1. カチオン成分として、
    Ｐ5+を１０～４０カチオン％、
    Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+を合計で５０カチオン％以上（但し、Ｗ6+およびＢｉ3+の合計含有量に対するＴｉ4+およびＮｂ5+の合計含有量のカチオン比（（Ｔｉ4+＋Ｎｂ5+）／（Ｗ6+＋Ｂｉ3+））が１．３以下）、
    Ｂ3+、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+、Ｃｓ+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+、Ｓｒ2+、Ｂａ2+およびＺｎ2+を合計で、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｗ6+、Ｂｉ3+およびＴｅ4+の合計含有量の１／３以下、
    Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+、Ｒｂ+およびＣｓ+を合計で０％超、
    含む酸化物ガラスであり、屈折率が２．０２以上である光学ガラス。
  2. カチオン成分として、Ｔｅ4+を０～４カチオン％含む請求項１に記載の光学ガラス。
  3. アッベ数νｄが１８．０以下である請求項１または２に記載の光学ガラス。
  4. 屈折率ｎｄが２．０２以上であり、かつ粘度が１．０ｄＰａ・ｓとなる温度が１１００℃以下である光学ガラス。
  5. カチオン成分として、Ｔｅ4+を０～４カチオン％含む請求項４に記載の光学ガラス。
  6. 液相温度における粘度が１．０ｄＰａ・ｓ以上である請求項４または５に記載の光学ガラス。
  7. 液相温度が１１００℃以下である請求項４～６のいずれか１項に記載の光学ガラス。
  8. 屈折率ｎｄとアッベ数νｄとが下記関係式（１）を満たす請求項４～７のいずれか１項に記載の光学ガラス。
    　　　νｄ＜３９．０－１０×ｎｄ　　　　・・・・・　　（１）
  9. ガラス成分中にカチオン成分として、Ｐ5+を１０カチオン％以上含む請求項４～８のいずれか１項に記載の光学ガラス。
  10. ガラス成分中にカチオン成分として、Ｔｉ4+、Ｎｂ5+、Ｂｉ3+、Ｗ6+およびＴｅ4+を合計で５０カチオン％以上含む請求項４～９のいずれか１項に記載の光学ガラス。
  11. ガラス原料を加熱により熔融し、得られた熔融ガラスを清澄し、清澄した熔融ガラスを成形することを含み、
    前記ガラス原料を、請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学ガラスが得られるように調合することを含む光学ガラスの製造方法。
  12. 前記熔融を、白金、白金合金、金または金合金を用いて作製した熔融ガラス容器を用いて行う請求項１１に記載の光学ガラスの製造方法。
  13. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学ガラスよりなるプレス成形用ガラス素材。
  14. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学ガラスよりなる光学素子。
  15. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学ガラスを加工することにより、または請求項１１もしくは１２に記載の方法により光学ガラスを作製し、作製した光学ガラスを加工することにより、光学素子を得ることを含む光学素子の製造方法。
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