WO2016027660A1 - 光学ガラス - Google Patents

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WO2016027660A1
WO2016027660A1 PCT/JP2015/072090 JP2015072090W WO2016027660A1 WO 2016027660 A1 WO2016027660 A1 WO 2016027660A1 JP 2015072090 W JP2015072090 W JP 2015072090W WO 2016027660 A1 WO2016027660 A1 WO 2016027660A1
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俣野　高宏
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日本電気硝子株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements

Definitions

  • the present invention relates to optical glass. Specifically, the present invention relates to an optical glass suitable for an optical pickup lens of various optical disk systems, a video camera, a photographing lens of a general camera, and the like.
  • optical pickup lenses for CD, MD, DVD, and other various optical disk systems, video cameras, and photographing lenses for general cameras are manufactured as follows.
  • raw material powder prepared to have a desired composition is melted.
  • molten glass is dropped from the tip of the nozzle to produce droplet glass (droplet molding), and if necessary, grinding, polishing, and washing are performed to produce a preform glass.
  • the molten glass is rapidly cast to produce a glass ingot, which is then ground, polished and washed to produce a preform glass.
  • the preform glass is heated and softened, and pressure-molded with a precision-processed mold, and the surface shape of the mold is transferred to the glass to produce a lens.
  • a molding method is generally called a mold press molding method (or a precision press molding method).
  • Patent Document 1 describes Bi 2 O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 -based glass having a low glass transition point around 400 ° C., but glass containing a large amount of Bi 2 O 3 is yellow. It is easy to color and it is difficult to obtain high light transmittance.
  • Patent Document 2 describes SnO—P 2 O 5 -based glass as a glass having a low yield point of 300 ° C. or lower, but this glass has a problem that it is inferior in weather resistance and chemical durability. .
  • the present invention provides an optical glass that can easily achieve a low glass transition point, is excellent in weather resistance and chemical durability, and is excellent in light transmittance in the visible region or near ultraviolet region. Is an issue.
  • the optical glass of the present invention contains cation%, P 5+ 0.1% or more, and Sn 2+ 1% or more, P 5+ + Sn 2+ 70.5% or more, and anion%, O 2-30 to It is characterized by containing 99.9% and F ⁇ + Cl ⁇ 0.1 to 70%.
  • the optical glass of the present invention contains a predetermined amount of Sn 2+ in the glass composition, it is easy to achieve high refractive index characteristics and is excellent in weather resistance and chemical durability. Furthermore, a devitrified substance that hinders transparency is hardly generated during mold press molding. Moreover, since the optical glass of this invention contains P5 + as an essential component other than Sn2 + , it is excellent in the light transmittance of visible region or near-ultraviolet region. Furthermore, since the content of P 5+ + Sn 2+ is regulated as described above, it is excellent in devitrification resistance and mechanical strength.
  • the optical glass of the present invention contains O 2 ⁇ and F 2 ⁇ as anions constituting the glass in the above-mentioned predetermined range, so that the glass has a low yield point.
  • the optical glass of the present invention preferably contains Sn 2+ 10 to 90% and P 5+ 10 to 70% in terms of cation%.
  • the optical glass of the present invention preferably does not contain In 3+ . Since In 3+ has a strong tendency to devitrify, it does not easily cause devitrification when glass is formed by not containing In 3+ .
  • the optical glass of the present invention preferably contains no Pb 4+ and As 3+ . Since Pb 4+ and As 3+ are environmentally hazardous substances, by not containing these components, the glass is environmentally preferable.
  • the optical glass of the present invention preferably contains 0 to 50% of B 3+ + Zn 2+ + Si 4+ + Al 3+ in terms of cation%. Thereby, it becomes easy to obtain glass excellent in weather resistance and chemical durability.
  • the optical glass of the present invention preferably contains 0 to 10% of Mg 2+ + Ca 2+ + Sr 2+ + Ba 2+ in terms of cation%. Thereby, it becomes easy to obtain glass excellent in weather resistance and chemical durability.
  • the optical glass of the present invention preferably has a refractive index of 1.6 or more and an Abbe number of 40 or less.
  • the optical glass of the present invention preferably has a partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of 0.65 or less.
  • the Abbe number ( ⁇ d) and the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) preferably satisfy the relationship ( ⁇ g, F) ⁇ ⁇ 0.0047 ⁇ ( ⁇ d) +0.76.
  • chromatic aberration is corrected by using a combination of an optical lens made of glass with low dispersion and a large partial dispersion ratio and an optical lens made of glass with high dispersion and a small partial dispersion ratio.
  • the Abbe number and the partial dispersion ratio satisfy the above relationship, it becomes easy to achieve optical characteristics with high dispersion and small partial dispersion ratio, and an optical device excellent in chromatic aberration can be easily manufactured. it can.
  • the optical glass of the present invention preferably has a yield point of 300 ° C. or lower. According to this configuration, mold press molding can be performed at a low temperature, and it is possible to suppress problems such as mold oxidation, mold contamination due to volatilization of glass components, and further, glass and mold fusion. it can.
  • the optical glass of the present invention preferably has a water resistance of 3 or more based on JOGIS.
  • the optical glass of the present invention preferably has a coloring degree ⁇ 70 of less than 500 nm.
  • coloring degree ⁇ 70 satisfies the above range, it is possible to obtain a glass that is excellent in light transmittance in the visible region or near ultraviolet region, and suitable for optical elements such as various optical lenses.
  • coloring degree ⁇ 70 refers to the shortest wavelength at which the light transmittance is 70% in the light transmittance curve.
  • the optical glass of the present invention is preferably for an optical lens.
  • the optical glass of the present invention is preferably for mold press molding.
  • the optical element of the present invention is characterized by using the above optical glass.
  • an optical glass that can easily achieve a low glass transition point, is excellent in weather resistance and chemical durability, and is excellent in light transmittance in the visible region or near ultraviolet region. Can do.
  • the optical glass of the present invention contains cation%, P 5+ 0.1% or more, and Sn 2+ 1% or more, P 5+ + Sn 2+ 70.5% or more, and anion%, O 2-30 to The reason why the content of each component is specified as described above will be described below, which is characterized by containing 99.9% and F ⁇ + Cl ⁇ 0.1 to 70%. Unless otherwise specified, in the following description regarding the content of each component, “%” means “cation%” or “anion%”.
  • P 5+ is a constituent component of the glass skeleton. Further, it has an effect of increasing the light transmittance, and particularly has a high effect of suppressing a decrease in light transmittance near the ultraviolet region. In particular, in the case of a glass having a high refractive index, the effect of improving the light transmittance due to P 5+ is easily obtained. It also has the effect of suppressing devitrification and reducing the yield point.
  • the content of P 5+ is 0.1% or more, preferably 1% or more, more preferably 5% or more, further preferably 10% or more, and preferably 20% or more. Particularly preferred. When there is too little content of P5 + , the said effect will become difficult to be acquired.
  • the content of P 5+ is preferably 70% or less, more preferably 65% or less, further preferably 60% or less, particularly preferably 55% or less, and 50% or less. Most preferably.
  • Sn 2+ is an essential component for achieving high refractive index and high dispersion optical characteristics and improving chemical durability and weather resistance. It also has the effect of reducing the partial dispersion ratio and the effect of reducing the yield point.
  • the content of Sn 2+ is 1% or more, preferably 5% or more, more preferably 10% or more, further preferably 15% or more, and particularly preferably 20% or more. 25% or more is most preferable.
  • the content of Sn 2+ is preferably 90% or less, more preferably 87.5% or less, further preferably 85% or less, and particularly preferably 82.5% or less. .
  • the content of P 5+ + Sn 2+ is 70.5% or more, preferably 75% or more, more preferably 80% or more, and further preferably 85% or more.
  • the upper limit is not particularly limited, and the content of P 5+ + Sn 2+ may be 100%. However, when other components are contained, it is preferably 99.9% or less, and 99% or less. More preferably, it is more preferably 95% or less, and particularly preferably 90% or less.
  • the optical glass of the present invention may further contain the following components as a cation component.
  • B 3+ , Zn 2+ , Si 4+ and Al 3+ are components of the glass skeleton, and have a particularly large effect of improving chemical durability.
  • the content of B 3+ + Zn 2+ + Si 4+ + Al 3+ is preferably 0 to 50%, more preferably 0 to 30%, further preferably 0.1 to 25%, and more preferably 0.5 to It is particularly preferably 20%, and most preferably 0.75 to 15%.
  • the content of B 3+ + Zn 2+ + Si 4+ + Al 3+ is too large, the devitrification resistance tends to decrease.
  • Sn metal etc. precipitate with a raise of melting temperature, and light transmittance becomes easy to fall. Also, the yield point tends to rise. Furthermore, it becomes difficult to obtain a highly refractive and highly dispersed glass. From the viewpoint of improving the weather resistance, it is preferable to contain 0.1% or more of B 3+ + Zn 2+ + Si 4+ + Al 3+ .
  • the preferable content range of each component is as follows.
  • B 3+ is a component constituting the glass skeleton. Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance, and especially the effect which suppresses that components, such as P5 + in glass, elute selectively into water is large.
  • the content of B 3+ is preferably 0 to 50%, more preferably 0.1 to 45%, and further preferably 0.5 to 40%. When there is too much content of B3 + , a refractive index and devitrification resistance will fall easily. Moreover, there exists a tendency for light transmittance to fall.
  • Zn 2+ is a component that acts as a flux. Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance, suppresses the elution of the glass component in various washing
  • the content of Zn 2+ is preferably 0 to 40%, more preferably 0.1 to 30%, and further preferably 0.2 to 20%. When there is too much content of Zn ⁇ 2+> , light transmittance will fall or it will become easy to devitrify.
  • Si 4+ is also a component constituting the glass skeleton. Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance, and especially the effect which suppresses that components, such as P5 + in glass, elute selectively into water is large.
  • the content of Si 4+ is preferably 0 to 20%, more preferably 0.1 to 15%. When there is too much content of Si4 + , a refractive index will fall or a yield point will become high easily. Further, striae and bubbles due to undissolved may remain in the glass, and the required quality as glass for optical lenses may not be satisfied.
  • Al 3+ is a component capable of constituting a glass skeleton together with Si 4+ and B 3+ . Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance, and especially the effect which suppresses that components, such as P5 + in glass, elute selectively into water is large.
  • the content of Al 3+ is preferably 0 to 20%, more preferably 0.1 to 15%. When there is too much content of Al3 + , it will become easy to devitrify. Moreover, there exists a tendency for light transmittance to fall. Further, the melting temperature is increased, and striae and bubbles due to undissolution are likely to remain in the glass. As a result, there is a possibility that the required quality as glass for optical lenses may not be satisfied.
  • Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ and Ba 2+ are components that act as fluxes. Moreover, there exists an effect which improves a weather resistance, suppresses the elution of the glass component in various washing
  • the content of Mg 2+ + Ca 2+ + Sr 2+ + Ba 2+ is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7.5%, and further preferably 0.1 to 5%.
  • the content is preferably 0.2 to 1.5%.
  • Li + is a component having the greatest effect of lowering the softening point among alkali metal oxides. In addition, there is an effect of reducing the partial dispersion ratio. Furthermore, the refractive index can be improved by substituting with B 3+ , Si 4+ or Al 3+ . However, since Li + has a strong phase separation property, if its content is too large, the liquidus temperature rises and devitrified substances are likely to precipitate, which may reduce workability. In addition, Li + tends to reduce chemical durability and light transmittance. Therefore, the content of Li + is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7.5%, and still more preferably 0.1 to 5%.
  • Na + has the effect of lowering the softening point, like Li + .
  • the refractive index can be improved by substituting with B 3+ , Si 4+ or Al 3+ .
  • the content of Na + is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7.5%, and still more preferably 0.1 to 5%.
  • K + also has the effect of lowering the softening point, like Li + .
  • the refractive index can be improved by substituting with B 3+ , Si 4+ or Al 3+ . It also has the effect of reducing the partial dispersion ratio.
  • the content of K 2 O is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7.5%, and still more preferably 0.1 to 5%.
  • the content of Li + + Na + + K + is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7.5%, and still more preferably 0.1 to 5%.
  • the content of Li ⁇ + > + Na ⁇ + > + K ⁇ + > is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7.5%, and still more preferably 0.1 to 5%.
  • Cs + has an effect of lowering the softening point.
  • the content of Cs + is preferably 0 to 1%, more preferably 0 to 0.5%, and still more preferably 0%.
  • La 3+ and Gd 3+ are components that improve the refractive index without substantially reducing the light transmittance.
  • the content of these components is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, and still more preferably 1 to 5%.
  • Ta 5+ , W 6+ and Nb 5+ have the effect of increasing the refractive index and dispersion without substantially reducing the light transmittance.
  • the content of these components is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, and still more preferably 1 to 5%.
  • Ti 4+ is a component having an effect of increasing the refractive index and dispersion. Moreover, it is a component effective in improving devitrification resistance as compared with Nb 5+ and W 6+ . However, if the content is too large, the light transmittance tends to decrease. In particular, when a large amount of Fe component is contained in the glass as an impurity (for example, 20 ppm or more), the light transmittance tends to be significantly reduced. Further, the devitrification resistance is likely to be lowered. Therefore, the content of Ti 4+ is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, and even more preferably 1 to 5% or less.
  • Y 3+ , Yb 3+ and Ge 4+ have the effect of increasing the refractive index and dispersion without substantially reducing the light transmittance.
  • the content of these components is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, and still more preferably 1 to 5%.
  • Te 4+ and Bi 3+ are components that tend to lower the light transmittance, and particularly under melting conditions with a low oxygen concentration, blackening occurs and the light transmittance is remarkably lowered. Accordingly, the Te 4+ and Bi 3+ contents are each preferably 0 to 1%, and more preferably not contained.
  • Zr 4+ is a component for improving chemical durability and weather resistance and obtaining optical properties with high refractive index and high dispersion.
  • the content of Zr 4+ is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 4%, further preferably 0.1% to 3%, and more preferably 0.2 to 2%. Is particularly preferred. When there is too much content of Zr4 + , devitrification resistance will fall easily or a melting temperature will rise and light transmittance will fall easily.
  • the content of La 3+ + Gd 3+ + Ta 5+ + W 6+ + Nb 5+ + Ti 4+ + Y 3+ + Yb 3+ + Ge 4+ is preferably 0 to 10%, more preferably 0.1 to 7.5%, and more preferably 0.2 More preferably, it is ⁇ 5%, most preferably 0.3-2.5%.
  • La 3+ + Gd 3+ + Ta 5+ + W 6+ + Nb 5+ + Ti 4+ + Y 3+ + Yb 3+ + Ge 4+ If the content is too high, the devitrification resistance tends to decrease, or the melting temperature rises and the light transmittance tends to decrease. Become.
  • La 3+ + Gd 3+ + Ta 5+ + W 6+ + Nb 5+ + Ti 4+ + Y 3+ + Yb 3+ + Ge 4+ is contained by 0.1% or more. Is preferred.
  • Fe 3+ , Ni 2+ and Co 2+ are components that reduce the light transmittance. Therefore, the content of these components is preferably 0.1% or less, and more preferably not contained.
  • rare earth components such as Ce 4+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Eu 3+ , Tb 3+, and Er 3+ may also reduce the light transmittance, the content of these components is less than 0.1%, respectively. It is preferable that it is not contained.
  • the optical glass of the present invention preferably does not contain Pb 4+ and As 3+ .
  • the optical glass of the present invention as an anion, in addition to O 2-F - or Cl - containing.
  • F - and Cl - has the effect of enhancing the effects or light transmittance to lower the yield point.
  • the content is too large, the volatility at the time of melting becomes high and striae easily occurs. Moreover, it becomes easy to devitrify.
  • the optical glass of the present invention contains, as% anions, O 2 ⁇ 30 to 99.9%, and F ⁇ + Cl ⁇ 0.1 to 70%, O 2 ⁇ 32.5 to 99%, and F ⁇ + Cl - it is preferable to contain 1 ⁇ 67.5%, O 2- 35 ⁇ 95%, and F - + Cl - 5 ⁇ to it is more preferable to contain 65%, O 2- 37.5 ⁇ 92.5 % And F ⁇ + Cl ⁇ 2 to 30% are more preferable, and O 2 ⁇ 40 to 90% and F ⁇ + Cl ⁇ 10 to 60% are particularly preferable.
  • F - or Cl - as a raw material for introducing other SnF 2 and SnCl 2, La, Gd, Ta , W, Nb, Y, Yb, Ge, Mg, Ca, fluoride of Sr or Ba And chloride.
  • the refractive index (nd) of the optical glass of the present invention is preferably 1.6 or more, more preferably 1.65 or more, still more preferably 1.7 or more, and particularly preferably 1.72 or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but if the refractive index is too high, the glass tends to become unstable, and is preferably 1.95 or less, more preferably 1.9 or less.
  • the Abbe number ( ⁇ d) of the optical glass of the present invention is preferably 40 or less, more preferably 35 or less, still more preferably 30 or less, particularly preferably 28 or less, and most preferably 25 or less. If the Abbe number is too low, the glass tends to be unstable, and is preferably 15 or more, more preferably 16 or more.
  • the chromatic dispersion is reduced by satisfying these optical characteristics, it is suitable as an optical lens for a high-performance and small-sized optical device.
  • the optical glass of the present invention preferably has a partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of 0.065 or less.
  • ⁇ g, F partial dispersion ratio
  • the Abbe number ( ⁇ d) and the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) satisfy the relationship of ( ⁇ g, F) ⁇ ⁇ 0.0047 ⁇ ⁇ d + 0.76.
  • the Abbe number and the partial dispersion ratio satisfy the above relationship, it is easy to achieve high dispersion and low partial dispersion ratio optical characteristics, which is suitable as a lens for correcting chromatic aberration.
  • the optical glass of the present invention preferably has a yield point of 300 ° C. or lower, more preferably 280 ° C. or lower, further preferably 260 ° C. or lower, and particularly preferably 250 ° C. or lower. If the yield point is too high, mold press molding at low temperatures becomes difficult, and problems such as mold oxidation, mold contamination due to volatilization of glass components, and glass-mold fusion are likely to occur. Become.
  • the thermal expansion coefficient at 20 to 100 ° C. is preferably 80 ⁇ 10 ⁇ 7 to 200 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C., and is 100 ⁇ 10 ⁇ 7 to 190 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. More preferably, it is 120 ⁇ 10 ⁇ 7 to 180 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. If the thermal expansion coefficient is too small, the mold releasability of the glass from the press mold tends to deteriorate during mold press molding. On the other hand, if the thermal expansion coefficient is too large, the glass tends to break during press molding.
  • the optical glass of the present invention preferably has a water resistance of 3 or more based on JOGIS. If the water resistance is within this range, surface deterioration is less likely to occur due to cleaning after polishing and use under high temperature and high humidity.
  • the coloring degree ⁇ 70 is preferably less than 500 nm, more preferably 470 nm or less, and further preferably 460 nm or less.
  • the coloring degree ⁇ 70 is too large, the light transmittance in the visible region or near ultraviolet region is inferior, and it tends to be difficult to use for various optical lenses.
  • melting is performed in a melting furnace.
  • raw materials oxides, carbonates, nitrates, phosphates, halogen compounds (fluorides, chlorides, bromides, iodides, astatides) and the like can be used.
  • secondary melting is performed using the cullet, whereby the refractive index can be adjusted and the composition can be homogenized.
  • the refractive index can be precisely controlled by using a cullet having a high refractive index and a cullet having a low refractive index.
  • the melting atmosphere is preferably an inert atmosphere or a reducing atmosphere.
  • an inert atmosphere such as nitrogen or argon.
  • metals such as platinum and gold, refractories, quartz glass, glassy carbon and the like can be used.
  • a gold container is preferable because an alloy reaction with Sn 2+ hardly occurs.
  • metal container it is preferable to use a reinforcement is dispersed oxides such as ZrO 2.
  • molten glass is dropped from the tip of the nozzle and cooled while forming (droplet forming) to obtain a preform glass made of the optical glass of the present invention.
  • the molten glass is rapidly cast to prepare a glass block, which is then ground, polished and washed to obtain a preform glass.
  • the same material as the glass melting container can be used.
  • the wettability of the glass with respect to the nozzle is high, forming striae easily occur.
  • a gold nozzle is preferable because it has low wettability of glass and can suppress formation of forming striae.
  • the preform glass is put into a precision-worked mold, and pressure molding is performed while heating until it becomes softened, and the surface shape of the mold is transferred to the preform glass.
  • the atmosphere during pressure molding is preferably an inert atmosphere such as a nitrogen atmosphere in order to suppress oxidation of the mold.
  • an optical element optical lens
  • optical pickup lens optical pickup lens
  • photographing lens optical lens
  • Tables 1 to 4 show examples (Nos. 1 to 31) and comparative examples (Nos. 32 to 34) of the present invention.
  • Each sample was prepared as follows. First, raw materials were prepared so as to have each composition shown in the table, and melted at 700 to 1000 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere using a gold container. Molten glass was poured onto a preheated metal plate, and after annealing, samples suitable for each measurement were prepared.
  • Refractive index is indicated by a measured value for d-line (587.6 nm) of a helium lamp.
  • the thermal expansion coefficient was measured in a temperature range of 20 to 100 ° C. using a thermal expansion measuring device (dilatometer).
  • the yield point was measured using a thermal expansion measuring device.
  • the coloring degree ⁇ 70 is measured by measuring the light transmittance in the wavelength range of 200 to 800 nm at intervals of 0.5 nm using a spectrophotometer for an optically polished sample having a thickness of 10 mm ⁇ 0.1 mm. Evaluation was made by the shortest wavelength showing a rate of 70%.
  • Samples 1 to 31 desired optical properties, thermal expansion coefficient, yield point, while having a degree of coloration lambda 70, and also excellent in acid resistance and water resistance.
  • No. which is a comparative example Sample No. 32 had a low refractive index of 1.641 and a high yield point of 320 ° C.
  • Sample 33 had a low coefficient of thermal expansion of 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. and a high yield point of 640 ° C.
  • No. which is a comparative example. 34 samples had a high yield point of 350 ° C.
  • the optical glass of the present invention is suitable as a glass material for molding press used for optical pickup lenses of CD, MD, DVD, and other various optical disk systems, video cameras, photographing lenses for general cameras, and the like. Moreover, it can be used also for glass materials for optical communications manufactured by molding methods other than mold press molding. In addition, by combining the optical glass of the present invention with a phosphor powder, it can be used as a wavelength conversion member for changing the wavelength of ultraviolet light or visible light.

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Abstract

　低ガラス転移点を容易に達成することができ、耐侯性や化学耐久性にも優れ、かつ、可視域または近紫外域の光透過率に優れた光学ガラスを提供する。　カチオン％で、Ｐ５＋　０．１％以上、及びＳｎ２＋　１％以上を含有し、Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋　７０．５％以上であり、アニオン％で、Ｏ２－　３０～９９．９％、及びＦ－＋Ｃｌ－　０．１～７０％を含有することを特徴とする光学ガラス。

Description

光学ガラス
　本発明は光学ガラスに関するものである。詳細には、各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズや、ビデオカメラ、一般のカメラの撮影用レンズ等に好適な光学ガラスに関する。
　一般に、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、その他各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズ、ビデオカメラ、一般のカメラの撮影用レンズは以下のようにして作製される。
　まず、所望の組成となるように調製された原料粉末を溶融する。次に、溶融ガラスをノズルの先端から滴下して、液滴状ガラスを作製し（液滴成形）、必要に応じて、研削、研磨、洗浄してプリフォームガラスを作製する。または、溶融ガラスを急冷鋳造して、一旦ガラスインゴットを作製し、研削、研磨、洗浄してプリフォームガラスを作製する。続いて、プリフォームガラスを加熱して軟化し、精密加工を施した金型によって加圧成形し、金型の表面形状をガラスに転写してレンズを作製する。このような成形方法は、一般にモールドプレス成形法（または、精密プレス成形法）と呼ばれている。
　モールドプレス成形法を採用する場合、金型の劣化を抑制しつつ、レンズを精密にモールドプレス成形するために、なるべく低い屈伏点あるいはガラス転移点を有するガラスが求められており、種々のガラスが提案されている。
　一般に、屈伏点の低い光学ガラスを作製するためには、アルカリ成分等の、屈折率や、耐侯性または化学耐久性の低下の原因となる成分を多く含有させる必要がある。そこで、アルカリ成分等の含有量が少なくても、低ガラス転移点を達成することが可能なガラスとして、ビスマス系ガラスやリン酸塩系ガラスが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
特開２００７－１０６６２５号公報 特開２０１２－１９３０６５号公報
　特許文献１には、４００℃前後の低ガラス転移点を有するＢｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２系ガラスが記載されているが、Ｂｉ２Ｏ３を多く含有するガラスは、黄色に着色しやすく高い光透過率が得られにくい。また、特許文献２には、３００℃以下の低い屈伏点を有するガラスとして、ＳｎＯ－Ｐ２Ｏ５系ガラスが記載されているが、このガラスは耐候性や化学耐久性に劣るという問題がある。
　そこで、本発明は、低ガラス転移点を容易に達成することができ、耐侯性や化学耐久性にも優れ、かつ、可視域または近紫外域の光透過率に優れた光学ガラスを提供することを課題とする。
　本発明の光学ガラスは、カチオン％で、Ｐ５＋　０．１％以上、及びＳｎ２＋　１％以上を含有し、Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋　７０．５％以上であり、アニオン％で、Ｏ２－　３０～９９．９％、及びＦ－＋Ｃｌ－　０．１～７０％を含有することを特徴とする。
　本発明の光学ガラスは、ガラス組成中に所定量のＳｎ２＋を含有しているため、高屈折率特性を達成しやすく、かつ、耐侯性や化学耐久性にも優れている。さらに、モールドプレス成形時に、透明性を阻害する失透物が生じにくい。また、本発明の光学ガラスは、Ｓｎ２＋の他に、Ｐ５＋を必須成分として含有しているため、可視域または近紫外域の光透過率に優れている。さらに、Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋の含有量を上記の通り規制しているため、耐失透性や機械的強度に優れる。なお、本発明の光学ガラスは、ガラスを構成する陰イオンとして、Ｏ２－及びＦ－を上記所定範囲で含有するため、屈伏点の低いガラスとなる。
　本発明の光学ガラスは、カチオン％で、Ｓｎ２＋　１０～９０％、及びＰ５＋　１０～７０％を含有することが好ましい。
　本発明の光学ガラスは、Ｉｎ３＋を含有しないことが好ましい。Ｉｎ３＋は失透傾向が強いため、Ｉｎ３＋を含有しないことによりガラス成形時に失透が生じにくい。
　本発明の光学ガラスは、Ｐｂ４＋及びＡｓ３＋を含有しないことが好ましい。Ｐｂ４＋及びＡｓ３＋は環境負荷物質であるため、これらの成分を含有させないことにより、環境上好ましいガラスとなる。
　本発明の光学ガラスは、カチオン％で、Ｂ３＋＋Ｚｎ２＋＋Ｓｉ４＋＋Ａｌ３＋を０～５０％含有することが好ましい。これにより、耐侯性や化学耐久性にも優れたガラスが得られやすくなる。
　本発明の光学ガラスは、カチオン％で、Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋を０～１０％含有することが好ましい。これにより、耐侯性や化学耐久性にも優れたガラスが得られやすくなる。
　本発明の光学ガラスは、屈折率が１．６以上、アッベ数が４０以下であることが好ましい。
　本発明の光学ガラスは、部分分散比（θｇ、Ｆ）が０．６５以下であることが好ましい。
　本発明の光学ガラスは、アッベ数（νｄ）および部分分散比（θｇ、Ｆ）が、（θｇ、Ｆ）≦－０．００４７×（νｄ）＋０．７６の関係を満たすことが好ましい。光学デバイスにおいては、一般に、低分散かつ部分分散比が大きいガラスからなる光学レンズと、高分散かつ部分分散比の小さいガラスからなる光学レンズを組み合わせて使用することにより、色収差を補正している。本発明の光学ガラスは、アッベ数及び部分分散比が上記関係を満たすことにより、高分散かつ部分分散比の小さい光学特性を達成しやすくなり、色収差に優れた光学デバイスを容易に作製することができる。
　本発明の光学ガラスは、屈伏点が３００℃以下であることが好ましい。当該構成によれば、低温でのモールドプレス成形が可能となり、金型の酸化、ガラス成分の揮発による金型の汚染、さらには、ガラスと金型との融着などの問題を抑制することができる。
　本発明の光学ガラスは、ＪＯＧＩＳに基づく耐水性が３級以上であることが好ましい。
　本発明の光学ガラスは、着色度λ７０が５００ｎｍ未満であることが好ましい。着色度λ７０が上記範囲を満たすことにより、可視域または近紫外域における光透過率に優れ、各種光学レンズ等の光学素子に好適なガラスを得ることが可能となる。なお、本発明において「着色度λ７０」とは、光透過率曲線において、光透過率が７０％になる最短波長をいう。
　本発明の光学ガラスは、光学レンズ用であることが好ましい。
　本発明の光学ガラスは、モールドプレス成形用であることが好ましい。
　本発明の光学素子は、上記の光学ガラスを用いたことを特徴とする。
　本発明によれば、低ガラス転移点を容易に達成することができ、耐侯性や化学耐久性にも優れ、かつ、可視域または近紫外域の光透過率に優れた光学ガラスを提供することができる。
　本発明の光学ガラスは、カチオン％で、Ｐ５＋　０．１％以上、及びＳｎ２＋　１％以上を含有し、Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋　７０．５％以上であり、アニオン％で、Ｏ２－　３０～９９．９％、及びＦ－＋Ｃｌ－　０．１～７０％を含有することを特徴とする以下に、各成分の含有量を上記のように特定した理由を説明する。なお、特に断りがない場合、以下の各成分の含有量に関する説明において、「％」は「カチオン％」または「アニオン％」を意味する。
　Ｐ５＋はガラス骨格の構成成分である。また、光透過率を高める効果を有し、特に紫外域付近の光透過率低下を抑制する効果が高い。特に、高屈折率のガラスの場合は、Ｐ５＋による光透過率向上の効果が得られやすい。また、失透を抑制する効果や屈伏点を低下させる作用も有する。Ｐ５＋の含有量は０．１％以上であり、１％以上であることが好ましく、５％以上であることがより好ましく、１０％以上であることがさらに好ましく、２０％以上であることが特に好ましい。Ｐ５＋の含有量が少なすぎると、前記効果が得られにくくなる。一方、Ｐ５＋の含有量が多すぎると、Ｓｎ２＋の含有量が相対的に少なくなって、屈折率が低下しやすくなるとともに、耐候性が低下しやすくなる。よって、Ｐ５＋の含有量は７０％以下であることが好ましく、６５％以下であることがより好ましく、６０％以下であることがさらに好ましく、５５％以下であることが特に好ましく、５０％以下であることが最も好ましい。
　Ｓｎ２＋は高屈折率かつ高分散の光学特性を達成し、化学耐久性や耐候性を向上させるための必須成分である。また、部分分散比を低下させる効果や屈伏点を低下させる効果もある。Ｓｎ２＋の含有量は１％以上であり、５％以上であることが好ましく、１０％以上であることがより好ましく、１５％以上であることがさらに好ましく、２０％以上であることが特に好ましく、２５％以上であることが最も好ましい。Ｓｎ２＋の含有量が少なすぎると、上記効果が得られにくくなる。一方、Ｓｎ２＋の含有量が多すぎると、ガラス化しにくくなったり、耐失透性が低下しやすくなる。よって、Ｓｎ２＋の含有量は９０％以下であることが好ましく、８７．５％以下であることがより好ましく、８５％以下であることがさらに好ましく、８２．５％以下であることが特に好ましい。
　Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋の含有量は７０．５％以上であり、７５％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、８５％以上であることがさらに好ましい。Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋の含有量が少なすぎると、耐失透性や機械的強度が低下しやすくなる。なお、上限は特に限定されず、Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋の含有量が１００％であってもよいが、他の成分を含有する場合は、９９．９％以下であることが好ましく、９９％以下であることがより好ましく、９５％以下であることがさらに好ましく、９０％以下であることが特に好ましい。
　本発明の光学ガラスには、カチオン成分としてさらに以下の成分を含有させることができる。
　Ｂ３＋、Ｚｎ２＋、Ｓｉ４＋及びＡｌ３＋はガラス骨格の構成成分であり、特に化学耐久性を向上させる効果が大きい。Ｂ３＋＋Ｚｎ２＋＋Ｓｉ４＋＋Ａｌ３＋の含有量は０～５０％であることが好ましく、０～３０％であることがより好ましく、０．１～２５％であることがさらに好ましく、０．５～２０％であることが特に好ましく、０．７５～１５％であることが最も好ましい。Ｂ３＋＋Ｚｎ２＋＋Ｓｉ４＋＋Ａｌ３＋の含有量が多すぎると、耐失透性が低下しやすくなる。また、溶融温度の上昇に伴いＳｎ金属等が析出し、光透過率が低下しやすくなる。また、屈伏点が上昇しやすくなる。さらに、高屈折かつ高分散なガラスが得られにくくなる。なお、耐候性を向上させる観点からは、Ｂ３＋＋Ｚｎ２＋＋Ｓｉ４＋＋Ａｌ３＋を０．１％以上含有させることが好ましい。
　なお、各成分の好ましい含有量範囲は以下の通りである。
　Ｂ３＋はガラス骨格を構成する成分である。また、耐候性を向上させる効果があり、特に、ガラス中のＰ５＋等の成分が水中へ選択的に溶出することを抑制する効果が大きい。Ｂ３＋の含有量は０～５０％であることが好ましく、０．１～４５％であることがより好ましく、０．５～４０％であることがさらに好ましい。Ｂ３＋の含有量が多すぎると、屈折率や耐失透性が低下しやすくなる。また、光透過率が低下する傾向がある。
　Ｚｎ２＋は融剤として作用する成分である。また、耐候性を向上させ、研磨洗浄水等の各種洗浄溶液中へのガラス成分の溶出を抑制したり、高温多湿状態でのガラス表面の変質を抑制したりする効果がある。また、Ｚｎ２＋はガラス化を安定にする効果もある。以上に鑑み、Ｚｎ２＋の含有量は０～４０％であることが好ましく、０．１～３０％であることがより好ましく、０．２～２０％であることがさらに好ましい。Ｚｎ２＋の含有量が多すぎると、光透過率が低下したり、失透しやすくなる。
　Ｓｉ４＋もガラス骨格を構成する成分である。また、耐候性を向上させる効果があり、特に、ガラス中のＰ５＋等の成分が水中へ選択的に溶出することを抑制する効果が大きい。Ｓｉ４＋の含有量は０～２０％であることが好ましく、０．１～１５％であることがより好ましい。Ｓｉ４＋の含有量が多すぎると、屈折率が低下したり、屈伏点が高くなりやすい。また、未溶解による脈理や気泡がガラス中に残存し、光学レンズ用ガラスとしての要求品位を満たさなくなる可能性がある。
　Ａｌ３＋は、Ｓｉ４＋やＢ３＋とともにガラス骨格を構成することが可能な成分である。また、耐候性を向上させる効果があり、特に、ガラス中のＰ５＋等の成分が水中へ選択的に溶出することを抑制する効果が大きい。Ａｌ３＋の含有量は０～２０％であることが好ましく、０．１～１５％であることがより好ましい。Ａｌ３＋の含有量が多すぎると、失透しやすくなる。また、光透過率が低下する傾向がある。さらに、溶融温度が高くなって、未溶解による脈理や気泡がガラス中に残存しやすくなる。その結果、光学レンズ用ガラスとしての要求品位を満たさなくなる可能性がある。
　Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋及びＢａ２＋（アルカリ土類金属イオン）は融剤として作用する成分である。また、耐候性を向上させ、研磨洗浄水等の各種洗浄溶液中へのガラス成分の溶出を抑制したり、高温多湿状態でのガラス表面の変質を抑制したりする効果がある。また、ガラスの硬度を高める成分である。但し、これらの成分の含有量が多すぎると、液相温度が上昇（液相粘度が低下）して、溶融または成形工程中に失透物が析出しやすくなる傾向がある。その結果、量産化しにくくなる。なお、これらの成分は屈折率を大きく変動させないという特徴がある。以上に鑑み、Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋の含有量は０～１０％であることが好ましく、０～７．５％であることがより好ましく、０．１～５％であることがさらに好ましく、０．２～１．５％であることが特に好ましい。
　Ｌｉ＋は、アルカリ金属酸化物のなかで最も軟化点を低下させる効果が大きい成分である。また、部分分散比を低下させる効果がある。さらに、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋またはＡｌ３＋と置換することにより、屈折率を向上させることができる。ただし、Ｌｉ＋は分相性が強いため、その含有量が多すぎると、液相温度が上昇して失透物が析出しやすくなり、作業性が低下するおそれがある。また、Ｌｉ＋は化学耐久性を低下させやすく、光透過率も低下させやすい。したがって、Ｌｉ＋の含有量は好ましくは０～１０％、より好ましくは０～７．５％、さらに好ましくは０．１～５％である。
　Ｎａ＋は、Ｌｉ＋と同様に軟化点を低下させる効果を有する。また、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋またはＡｌ３＋と置換することにより、屈折率を向上させることができる。また、部分分散比を低下させる効果がある。ただし、その含有量が多すぎると、屈折率が大幅に低下したり、脈理の生成を助長したりする傾向がある。また、液相温度が上昇して、ガラス中に失透物が析出しやすくなる。したがって、Ｎａ＋の含有量は好ましくは０～１０％、より好ましくは０～７．５％、さらに好ましくは０．１～５％である。
　Ｋ＋も、Ｌｉ＋と同様に軟化点を低下させる効果を有する。また、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋またはＡｌ３＋と置換することにより、屈折率を向上させることができる。また、部分分散比を低下させる効果もある。ただし、その含有量が多すぎると、屈折率が大幅に低下したり、耐候性が低下したりする傾向がある。また、液相温度が上昇して、ガラス中に失透物が析出しやすくなる。したがって、Ｋ２Ｏの含有量は好ましくは０～１０％、より好ましくは０～７．５％、さらに好ましくは０．１～５％である。
　なお、Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋の含有量は、０～１０％であることが好ましく、０～７．５％であることがより好ましく、０．１～５％であることがさらに好ましい。Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋の含有量が多すぎると、失透しやすくなり、化学耐久性も低下する傾向がある。また、所望の光学特性が得られにくくなる。さらに、光透過率が低下する傾向がある。
　なお、アルカリ金属成分としてＣｓ＋を含有させてもよい。Ｃｓ＋は、軟化点を低下させる効果を有する。ただし、その含有量が多すぎると、屈折率が大幅に低下したり、耐候性が低下したりする傾向がある。また、液相温度が上昇して、ガラス中に失透物が析出しやすくなる。したがって、Ｃｓ＋の含有量は好ましくは０～１％、より好ましくは０～０．５％、さらに好ましくは０％である。
　Ｌａ３＋及びＧｄ３＋は、光透過率をほとんど低下させることなく、屈折率を向上させる成分である。ただし、その含有量が多すぎると耐失透性が低下すると同時に、高分散なガラスが得られにくくなる。したがって、これらの成分の含有量は、それぞれ好ましくは０～１０％、より好ましくは０．１～７．５％、さらに好ましくは１～５％である。
　Ｔａ５＋、Ｗ６＋及びＮｂ５＋は、光透過率をほとんど低下させることなく、屈折率及び分散を高める効果がある。ただし、その含有量が多すぎると、耐失透性が低下しやすくなる。したがって、これらの成分の含有量は、それぞれ好ましくは０～１０％、より好ましくは０．１～７．５％、さらに好ましくは１～５％である。
　Ｔｉ４＋は屈折率及び分散を高める効果がある成分である。また、Ｎｂ５＋及びＷ６＋に比べて、耐失透性の向上に有効な成分である。ただし、その含有量が多すぎると、光透過率が低下する傾向がある。特に、不純物としてＦｅ成分がガラス中に多く含まれる場合（例えば２０ｐｐｍ以上）に光透過率が顕著に低下する傾向がある。また、耐失透性が低下しやすくなる。したがって、Ｔｉ４＋の含有量は好ましくは０～１０％、より好ましくは０．１～７．５％、さらに好ましくは１～５％以下である。
　Ｙ３＋、Ｙｂ３＋及びＧｅ４＋は、光透過率をほとんど低下させることなく、屈折率及び分散を高める効果がある。ただし、その含有量が多すぎると、耐失透性が低下しやすくなる。したがって、これらの成分の含有量は、それぞれ好ましくは０～１０％、より好ましくは０．１～７．５％、さらに好ましくは１～５％である。
　Ｔｅ４＋及びＢｉ３＋は、光透過率を低下させやすい成分であり、特に酸素濃度の低い溶融条件では、黒化し、光透過率の低下が著しい。従って、Ｔｅ４＋及びＢｉ３＋の含有量はそれぞれ０～１％であることが好ましく、含有しないことがより好ましい。
　Ｚｒ４＋は、化学耐久性や耐候性を向上させ、高屈折率かつ高分散な光学特性を得るための成分である。Ｚｒ４＋の含有量は０～５％であることが好ましく、０～４％であることがより好ましく、０．１％～３％であることがさらに好ましく、０．２～２％であることが特に好ましい。Ｚｒ４＋の含有量が多すぎると、耐失透性が低下しやすくなったり、溶融温度が上昇して光透過率が低下しやすくなる。
　Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｇｅ４＋の含有量は０～１０％であることが好ましく、０．１～７．５％であることがより好ましく、０．２～５％であることがさらに好ましく、０．３～２．５％であることが最も好ましい。Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｇｅ４＋の含有量が多すぎると、耐失透性が低下しやすくなったり、溶融温度が上昇して光透過率が低下しやすくなる。なお、高屈折率かつ高分散であり、耐侯性に優れたガラスを得るためには、Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｇｅ４＋を０．１％以上含有させることが好ましい。
　Ｆｅ３＋、Ｎｉ２＋及びＣｏ２＋は、光透過率を低下させる成分である。よって、これら成分の含有量は、それぞれ０．１％以下であることが好ましく、含有させないことがより好ましい。
　また、Ｃｅ４＋、Ｐｒ３＋、Ｎｄ３＋、Ｅｕ３＋、Ｔｂ３＋及びＥｒ３＋等の希土類成分も光透過率を低下させるおそれがあるため、これらの成分の含有量はそれぞれ０．１％未満であることが好ましく、含有させないことがより好ましい。
　Ｉｎ３＋は失透傾向が強いため、含有しないことが好ましい。
　なお、環境上の理由から、本発明の光学ガラスは、Ｐｂ４＋及びＡｓ３＋を含有しないことが好ましい。
　本発明の光学ガラスは、アニオンとして、Ｏ２－以外にＦ－またはＣｌ－を含有する。Ｆ－及びＣｌ－は屈伏点を低下させる作用や光透過率を高める効果を有する。ただし、その含有量が多すぎると、溶融時の揮発性が高くなり脈理が発生しやすくなる。また、失透しやすくなる。本発明の光学ガラスは、アニオン％で、Ｏ２－　３０～９９．９％、及びＦ－＋Ｃｌ－　０．１～７０％を含有し、Ｏ２－　３２．５～９９％、及びＦ－＋Ｃｌ－　１～６７．５％を含有することが好ましく、Ｏ２－　３５～９５％、及びＦ－＋Ｃｌ－　５～６５％を含有することがより好ましく、Ｏ２－　３７．５～９２．５％、及びＦ－＋Ｃｌ－　２～３０％を含有することがさらに好ましく、Ｏ２－　４０～９０％、及びＦ－＋Ｃｌ－　１０～６０％を含有することが特に好ましい。なお、Ｆ－やＣｌ－を導入するための原料としては、ＳｎＦ２やＳｎＣｌ２の他、Ｌａ、Ｇｄ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｙ、Ｙｂ、Ｇｅ、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒまたはＢａのフッ化物及び塩化物が挙げられる。
　上記成分以外にも、Ｂｒ－等を含有させてもよい。
　本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．６以上、より好ましくは１．６５以上、さらに好ましくは１．７以上、特に好ましくは１．７２以上である。なお、上限については特に限定されないが、屈折率が高すぎると、ガラスが不安定になる傾向があるため、好ましくは１．９５以下、より好ましくは１．９以下である。
　本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は好ましくは４０以下、より好ましくは３５以下、さらに好ましくは３０以下、特に好ましくは２８以下、最も好ましくは２５以下である。アッベ数が低すぎると、ガラスが不安定になる傾向があるため、好ましくは１５以上、より好ましくは１６以上である。
　これらの光学特性を満たすことにより色分散が少なくなるため、高機能で小型の光学デバイス用の光学レンズとして好適となる。
　なお、本発明の光学ガラスは、部分分散比（θｇ、Ｆ）が０．０６５以下であることが好ましい。部分分散比が、当該関係を満たすことにより、高分散かつ低部分分散比の光学特性を達成しやすくなり、色収差の補正用レンズとして好適である。
　なお、本発明の光学ガラスは、アッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｇ、Ｆ）が、（θｇ、Ｆ）≦－０．００４７×νｄ＋０．７６の関係を満たすことが好ましい。アッベ数及び部分分散比が、当該関係を満たすことにより、高分散かつ低部分分散比の光学特性を達成しやすくなり、色収差の補正用レンズとして好適となる。
　本発明の光学ガラスは、屈伏点が３００℃以下であることが好ましく、２８０℃以下であることがより好ましく、２６０℃以下であることがさらに好ましく、２５０℃以下であることが特に好ましい。屈伏点が高すぎると、低温でのモールドプレス成形が困難となり、金型の酸化、ガラス成分の揮発による金型の汚染、さらには、ガラスと金型との融着などの問題が発生しやすくなる。
　本発明の光学ガラスは、２０～１００℃における熱膨張係数が８０×１０－７～２００×１０－７／℃であることが好ましく、１００×１０－７～１９０×１０－７／℃であることがより好ましく、１２０×１０－７～１８０×１０－７／℃であることがさらに好ましい。熱膨張係数が小さすぎると、モールドプレス成形時において、プレス成形型からのガラスの離型性が低下しやすくなる。一方、熱膨張係数が大きすぎると、プレス成形時にガラスが破損しやすくなる。
　本発明の光学ガラスは、ＪＯＧＩＳに基づく耐水性が３級以上であることが好ましい。耐水性が当該範囲にあれば、研磨加工後の洗浄や高温高湿下の使用により表面劣化が生じにくくなる。
　本発明の光学ガラスは、着色度λ７０が５００ｎｍ未満であることが好ましく、４７０ｎｍ以下であることがより好ましく、４６０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。着色度λ７０が大きすぎると、可視域または近紫外域における光透過率に劣り、各種光学レンズ等に使用することが困難となる傾向がある。
　次に、本発明の光学ガラス、及び本発明の光学ガラスを用い、モールドプレス成形法にて光ピックアップレンズや撮影用レンズ等の光学素子を製造する方法を説明する。
　まず、所望の組成になるように原料を調合した後、溶融炉中で溶融を行う。原料としては、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、リン酸塩、ハロゲン化合物（フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、アスタチン化物）等を使用することができる。ここで、一次溶融によりカレットを作製後、当該カレットを用いて二次溶融を行なうことにより、屈折率の調整や組成の均質化を図ることができる。組成が均質化されることにより、光透過率の高いガラスを得ることができる。なお、二次溶融の際、屈折率の高いカレットと屈折率の低いカレットを用いることにより、屈折率の精密制御が可能となる。溶融雰囲気は不活性雰囲気または還元性雰囲気とすることが好ましい。例えば、窒素やアルゴン等の不活性雰囲気中で溶融することで、均質なガラスが得られやすくなる。ガラス溶融用容器としては、白金や金等の金属、耐火物、石英ガラス、グラッシーカーボン等が使用できる。特に金製容器は、Ｓｎ２＋との合金反応が起こりにくいため好ましい。なお、金属製容器としては、ＺｒＯ２等の酸化物を分散させた強化材を使用することが好ましい。
　次に、溶融ガラスをノズルの先端から滴下し、成形しながら冷却する（液滴成形）ことにより、本発明の光学ガラスからなるプリフォームガラスを得る。または、溶融ガラスを急冷鋳造して、一旦ガラスブロックを作製し、研削、研磨、洗浄してプリフォームガラスを得る。
　液滴成形に用いるノズルの材質としては、ガラス溶融用容器と同様のものを用いることができる。なお、ノズルに対するガラスのぬれ性が高いと、成形脈理が発生しやすくなる。金製ノズルは、ガラスのぬれ性が低く、成形脈理の発生を抑制できるため好ましい。
　続いて、精密加工を施した金型中にプリフォームガラスを投入し、軟化状態となるまで加熱しながら加圧成形し、金型の表面形状をプリフォームガラスに転写させる。加圧成形時の雰囲気は、金型の酸化を抑制するため、窒素雰囲気等の不活性雰囲気が好ましい。このようにして、光ピックアップレンズや撮影用レンズ等の光学素子（光学レンズ）を得ることができる。
　以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
　表１～４は本発明の実施例（Ｎｏ．１～３１）及び比較例（Ｎｏ．３２～３４）を示している。
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Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　各試料は次のようにして調製した。まず、表に示す各組成になるように原料を調合し、窒素雰囲気中にて金製容器を用いて７００～１０００℃で１時間溶融した。予熱した金属板上に溶融ガラスを流し出し、アニール後、各測定に適した試料を作製した。
　得られた試料について、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、部分分散比（θｇ，Ｆ）、熱膨張係数、屈伏点（Ｔｆ）、着色度λ７０を測定した。また、耐酸性及び耐水性について評価した。結果を表１～４に示す。
　屈折率は、ヘリウムランプのｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する測定値で示した。
　アッベ数は、上記ｄ線の屈折率と、水素ランプのＦ線（４８６．１ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）の屈折率の値を用い、アッベ数（νｄ）＝（ｎｄ－１）／（ｎＦ－ｎＣ）の式から算出した。
　部分分散比は、水素ランプのＣ線における屈折率ｎＣ、Ｆ線における屈折率ｎＦ及びｇ線（波長４３５．８３５ｎｍ）における屈折率ｎｇを測定し、部分分散比（θｇ、Ｆ）＝（ｎｇ－ｎＦ）／（ｎＦ－ｎＣ）の式により算出した。
　熱膨張係数は、熱膨張測定装置（ｄｉｌａｔｏ　ｍｅｔｅｒ）を用いて２０～１００℃の温度範囲で測定した。
　屈伏点は、熱膨張測定装置を用いて測定した。
　着色度λ７０は、厚さ１０ｍｍ±０．１ｍｍの光学研磨された試料について、分光光度計を用いて、２００～８００ｎｍの波長域での光透過率を０．５ｎｍ間隔で測定し、光透過率７０％を示す最短波長により評価した。
　耐水性及び耐酸性は、ＪＯＧＩＳに定める粉末法に基づき測定した。
　実施例であるＮｏ．１～３１の試料は、所望の光学特性、熱膨張係数、屈伏点、着色度λ７０を有しつつ、耐酸性及び耐水性にも優れていた。一方、比較例であるＮｏ．３２の試料は、屈折率が１．６４１と低く、屈伏点が３２０℃と高かった。また、比較例であるＮｏ．３３の試料は、熱膨張係数が７０×１０－７／℃と低く、屈伏点が６４０℃と高かった。さらに、比較例であるＮｏ．３４の試料は、屈伏点が３５０℃と高かった。
　本発明の光学ガラスは、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、その他各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズや、ビデオカメラ、一般のカメラの撮影用レンズ等に使用されるモールドプレス成形用硝材として好適である。また、モールドプレス成形以外の成形方法で製造される光通信用等の硝材にも使用することができる。その他、本発明の光学ガラスを蛍光体粉末と複合化することにより、紫外光や可視光の波長を変化させるための波長変換部材として使用することも可能である。

Claims (15)

  1. 　カチオン％で、Ｐ５＋　０．１％以上、及びＳｎ２＋　１％以上を含有し、Ｐ５＋＋Ｓｎ２＋　７０．５％以上であり、アニオン％で、Ｏ２－　３０～９９．９％、及びＦ－＋Ｃｌ－　０．１～７０％を含有することを特徴とする光学ガラス。
  2. 　カチオン％で、Ｓｎ２＋　１０～９０％、及びＰ５＋　１０～７０％を含有することを特徴とする請求項１に記載の光学ガラス。
  3. 　Ｉｎ３＋を含有しないことを特徴とする請求項１または２に記載の光学ガラス。
  4. 　Ｐｂ４＋及びＡｓ３＋を含有しないことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  5. 　カチオン％で、Ｂ３＋＋Ｚｎ２＋＋Ｓｉ４＋＋Ａｌ３＋を０～５０％含有することを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  6. 　カチオン％で、Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋を０～１０％含有することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  7. 　屈折率が１．６以上、アッベ数が４０以下であることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  8. 　部分分散比（θｇ、Ｆ）が０．６５以下であることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  9. 　アッベ数（νｄ）および部分分散比（θｇ、Ｆ）が、（θｇ、Ｆ）≦－０．００４７×（νｄ）＋０．７６の関係を満たすことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  10. 　屈伏点が３００℃以下であることを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  11. 　ＪＯＧＩＳに基づく耐水性が３級以上であることを特徴とする請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  12. 　着色度λ７０が５００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１～１１のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  13. 　光学レンズ用であることを特徴とする請求項１～１２のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  14. 　モールドプレス成形用であることを特徴とする請求項１～１３のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  15. 　請求項１～１４のいずれか一項に記載の光学ガラスを用いたことを特徴とする光学素子。
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