WO2024070613A1 - 光学ガラス、光学素子、光学系、接合レンズ、顕微鏡用対物レンズ、カメラ用交換レンズ、及び光学装置 - Google Patents

光学ガラス、光学素子、光学系、接合レンズ、顕微鏡用対物レンズ、カメラ用交換レンズ、及び光学装置 Download PDF

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WO2024070613A1
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optical
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optical glass
lens
glass
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脩平 ▲高▼須
幸平 吉本
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株式会社ニコン
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/097—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing phosphorus, niobium or tantalum
    • 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, optical elements, optical systems, cemented lenses, objective lenses for microscopes, interchangeable lenses for cameras, and optical devices.
  • the present invention claims priority to Japanese patent application number 2022-158015 filed on September 30, 2022, and the contents of that application are incorporated by reference into this application in designated states where incorporation by reference to literature is permitted.
  • Patent Document 1 discloses halide glass for use in the ultraviolet to infrared region.
  • halide glass for use in the ultraviolet to infrared region.
  • One aspect of the present invention is an optical glass having, expressed in mole % of cations, a La 3+ content of 5 to 35%, a Si 4+ content of 5 to 25%, a Nb 5+ content of 5 to 35%, an Al 3+ content of 5 to 35%, and a total content of Ti 4+ , Zr 4+ , Nb 5+ , Ta 5+ and Al 3+ (Ti 4+ +Zr 4+ +Nb 5+ +Ta 5+ +Al 3+ ): 45 to 80%.
  • Another aspect of the present invention is an optical element that uses the optical glass described above.
  • Another aspect of the present invention is an optical system including the optical element described above.
  • Another aspect of the present invention is a microscope objective lens that includes an optical system that includes the optical element described above.
  • Another aspect of the present invention is an interchangeable lens for a camera, which includes an optical system including the optical element described above.
  • Another aspect of the present invention is an optical device that includes an optical system that includes the optical element described above.
  • Another aspect of the present invention is a cemented lens having a first lens element and a second lens element, at least one of which is the optical glass described above.
  • Another aspect of the present invention is an optical system that includes the cemented lens described above.
  • Another aspect of the present invention is a microscope objective lens that includes an optical system that includes the cemented lens described above.
  • Another aspect of the present invention is an interchangeable lens for a camera, which includes an optical system including the cemented lens described above.
  • Another aspect of the present invention is an optical device that includes an optical system that includes the cemented lens described above.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example in which the optical device according to the present embodiment is used as an imaging device.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing another example in which the optical device according to the present embodiment is used as an imaging device, and is a front view of the imaging device.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing another example in which the optical device according to the present embodiment is used as an imaging device, and is a rear view of the imaging device.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a multiphoton microscope according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a cemented lens according to the present embodiment.
  • 1 is a schematic diagram of the overall configuration of a gas jet type levitation furnace according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a graph plotting the optical constants ( ⁇ d ⁇ P g , F ) of each example. 1 is a graph plotting the optical constants ( ⁇ d ⁇ n d ) of each example.
  • the present embodiment describes an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as "the present embodiment”).
  • the following embodiment is an example for explaining the present invention, and is not intended to limit the present invention to the following content.
  • the present invention can be implemented with appropriate modifications within the scope of its gist.
  • Q content is 0-N%
  • the expression "Q content is 0-N%" includes cases where the Q component is not included and cases where the Q component is greater than 0% and equal to or less than N%.
  • does not contain Q component means that the Q component is substantially not contained, and indicates that the content of this component is at or below the impurity level. At or below the impurity level means, for example, less than 0.01%.
  • devitrification resistance refers to the resistance of glass to devitrification.
  • devitrification refers to the phenomenon in which glass loses transparency due to crystallization or phase separation that occurs when glass is heated to above its glass transition temperature, or when it is cooled from a molten state to below its liquidus temperature.
  • the optical glass according to this embodiment is an optical glass having, expressed in molar percentages of cations, the La 3+ content: 5-35%, Si 4+ content: 5-25%, Nb 5+ content: 5-35%, Al 3+ content: 5-35%, and the total content of Ti 4+ , Zr 4+ , Nb 5+ , Ta 5+ and Al 3+ (Ti 4+ +Zr 4+ +Nb 5+ +Ta 5+ +Al 3+ ): 45-80%.
  • each component is expressed in mol% of cation.
  • the mol% of cation refers to the ratio of the number of moles of the target cation to the number of moles of the total cations contained in the optical glass. More specifically, in the case of 50 mol% SiO2 and 50 mol% Na2O , the mol% of cation is 33.3% for Si4 + and 66.7% for Na + .
  • the form of each cation is not particularly limited, but it can be contained in the optical glass in the form of, for example, oxide.
  • the optical glass according to this embodiment is a novel optical glass that achieves a high refractive index and high transmittance by having a composition system mainly composed of La 2 O 3 and Nb 2 O 5.
  • This composition system is not vitrified by crucible melting and can be obtained by the floating melting method, but by combining a low specific gravity with high stability against devitrification, the glass floats easily, and glass gobs with a diameter of 10 mm or more can be stably produced by the floating melting method.
  • La 3+ is a component contained as La 2 O 3 in terms of oxide composition, for example.
  • La 3+ has the effect of increasing the refractive index and transmittance.
  • the specific gravity tends to increase.
  • the content of La 3+ is 5 to 35%.
  • the lower limit of this content is preferably 8%, more preferably 12%, and even more preferably 15%.
  • the upper limit of this content is preferably 32%, more preferably 29%, and even more preferably 26%.
  • Si 4+ is a component that is contained as SiO 2 in terms of oxide composition, for example.
  • Si 4+ is a component that can increase the stability against devitrification and at the same time maintain a low specific gravity. However, as the content of Si 4+ increases, the refractive index tends to decrease. From this viewpoint, the content of Si 4+ is 5 to 25%.
  • the lower limit of this content is preferably 6%, more preferably 8%, and even more preferably 10%.
  • the upper limit of this content is preferably 24%, more preferably 22%, and even more preferably 20%.
  • Nb 5+ is a component contained as Nb 2 O 5 in the oxide equivalent composition, for example. It has the effect of increasing the refractive index and transmittance. However, as the content increases, the specific gravity tends to increase. From this viewpoint, the content of Nb 5+ is 5 to 35%.
  • the lower limit of this content is preferably 8%, more preferably 12%, and even more preferably 16%.
  • the upper limit of this content is preferably 32%, more preferably 29%, and even more preferably 26%.
  • Al 3+ is a component that is contained as Al 2 O 3 in terms of oxide composition, for example.
  • Al 3+ is a component that can increase the stability against devitrification and at the same time maintain a low specific gravity.
  • the content of Al 3+ is 5 to 35%.
  • the lower limit of this content is preferably 8%, more preferably 12%, and even more preferably 14%.
  • the upper limit of this content is preferably 32%, more preferably 29%, and even more preferably 26%.
  • Zr4 + is a component contained as ZrO2 in the oxide-equivalent composition, for example.
  • Zr4+ has the effect of increasing the devitrification resistance stability and the refractive index.
  • the content of Zr4 + is 0 to 15%.
  • the lower limit of this content is preferably 2%, more preferably 4%, and even more preferably 6%.
  • the upper limit of this content is preferably 14%, more preferably 12%, and even more preferably 10%.
  • Ti4 + is a component contained as TiO2 in the oxide-equivalent composition, for example.
  • Ti4+ has the effect of increasing the refractive index while maintaining a low specific gravity. However, as the content increases, the transmittance tends to decrease. From this viewpoint, the content of Ti4+ is 0 to 20%.
  • the lower limit of this content is preferably 2%, more preferably 4%, and even more preferably 6%.
  • the upper limit of this content is preferably 20%, more preferably 16%, and even more preferably 10%.
  • Ta 5+ is a component contained as Ta 2 O 5 in terms of oxide composition, for example.
  • Ta 5+ has the effect of increasing stability against devitrification while maintaining low dispersion. However, as the content increases, the specific gravity tends to increase. From this viewpoint, the content of Ta 5+ is 0 to 15%.
  • the lower limit of this content is preferably 2%, more preferably 3%, and even more preferably 5%.
  • the upper limit of this content is preferably 12%, more preferably 10%, and even more preferably 8%.
  • Ti4 + , Zr4 + , Nb5 + , Ta5 + , and Al3 + Ti4 + + Zr4 + + Nb5 + + Ta5 + + Al3 + ) is 45 to 80%.
  • the lower limit of this total content is preferably 50%, more preferably 54%, and even more preferably 56%.
  • the upper limit of this total content is preferably 76%, more preferably 73%, and even more preferably 70%.
  • the glass composition according to this embodiment may further contain, as an optional component, any one of Y 3+ and B 3+ .
  • Y 3+ is a component that is contained as Y 2 O 3 in terms of oxide composition, for example.
  • Y 3+ is a component that can increase the refractive index and transmittance without impairing low dispersion. From this viewpoint, the content of Y 3+ is 0 to 15%.
  • the lower limit of this content is preferably 2%, more preferably 4%, and even more preferably 6%.
  • the upper limit of this content is preferably 12%, more preferably 10%, and even more preferably 8%. It is preferable to contain both La 3+ and Y 3+ .
  • B3 + is, for example, included as B2O3 in the oxide-equivalent composition, and is a component constituting a network-forming oxide. Since B3 + is a highly volatile component, excessive incorporation of B3 + may cause compositional fluctuations in the glass during production and may cause striae to become apparent. From this viewpoint, it is preferable that B3 + is substantially not included. In addition, when B3 + is included, the upper limit of the content is preferably 10%, more preferably 5%, and even more preferably 2%.
  • suitable amounts of known clarifiers, colorants, defoamers, fluorine compounds, and other components can be added to the glass composition for the purpose of clarifying, coloring, decoloring, or fine-tuning optical constants.
  • other components can also be added within the range in which the effects of the optical glass according to this embodiment can be obtained.
  • a high-purity product is one that contains 99.85% or more by mass of the relevant component. By using high-purity products, the amount of impurities is reduced, which tends to increase the internal transmittance of the optical glass.
  • the optical glass according to this embodiment has a high internal transmittance.
  • the optical glass according to this embodiment has a wavelength ( ⁇ 80) at which the internal transmittance per 10 mm is 80% is 420 nm or less.
  • the upper limit of the wavelength at which ⁇ 80 is achieved is preferably 405 nm, more preferably 400 nm, and even more preferably 395 nm.
  • the optical glass according to this embodiment has a high refractive index (a large refractive index (n d )).
  • the higher the refractive index (n d ) the lower the transmittance tends to be.
  • the refractive index (n d ) for the d line in the optical glass according to this embodiment is in the range of 1.95 to 2.15.
  • the lower limit of the refractive index (n d ) is preferably 1.96, more preferably 1.97, and even more preferably 1.99.
  • the upper limit of the refractive index (n d ) is preferably 2.12, more preferably 2.08, and even more preferably 2.05.
  • the Abbe number ( ⁇ d ) of the optical glass according to this embodiment is in the range of 20 to 35.
  • the lower limit of the Abbe number ( ⁇ d ) is preferably 22, more preferably 24, and even more preferably 25.
  • the upper limit of the Abbe number ( ⁇ d ) is preferably 32, more preferably 30, and even more preferably 29.
  • the partial dispersion ratio (P g , F ) of the optical glass according to this embodiment is 0.55 to 0.65.
  • the lower limit of the partial dispersion ratio (P g , F ) is preferably 0.56, more preferably 0.57, and even more preferably 0.58.
  • the upper limit of the partial dispersion ratio (P g , F ) is preferably 0.64, more preferably 0.62, and even more preferably 0.61.
  • the partial dispersion ratio (P g , F ) of the optical glass according to this embodiment is expressed by the following formula: -0.00403 ⁇ d +0.704 ⁇ P g,F ⁇ -0.00403 ⁇ d +0.717 ... (1) It is preferable to satisfy the following condition:
  • the partial dispersion ratio (P g , F ) is a value calculated based on the refractive index measured by the V-block method.
  • the optical glass according to this embodiment has a length in the long axis direction of 10 mm or more.
  • the length in the long axis direction is preferably 11 mm or more, more preferably 12 mm or more, and even more preferably 13 mm or more.
  • the "length in the long axis direction" here refers to the maximum value in the diameter direction of the glass gob, and in the case of a substantially spherical shape, refers to the diameter value.
  • the optical glass according to this embodiment preferably has a thickness (T) of 4 mm or more, more preferably 5 mm or more, and even more preferably 5.5 mm or more.
  • thickness refers to the height in the direction perpendicular to the maximum diameter of the glass gob (diameter (D)), and in the case of a roughly spherical shape, refers to the diameter value.
  • the optical glass according to this embodiment preferably weighs 1.5 g or more, more preferably 2.0 g or more, and even more preferably 2.5 g or more.
  • the optical glass according to the present invention When the optical glass according to the present invention is produced using a levitation furnace, it is desirable that the specific gravity is 6.0 or less. In consideration of these circumstances, the optical glass according to this embodiment has a specific gravity (S g ) of 4.6 to 5.6.
  • the lower limit of the specific gravity is preferably 4.7, more preferably 4.8, and even more preferably 4.9.
  • the upper limit of the specific gravity is preferably 5.5, more preferably 5.3, and even more preferably 5.1.
  • the greater the temperature difference ( ⁇ T T x -T g ) between the glass transition temperature (T g ) and the crystallization onset temperature (T x ), the higher the devitrification resistance stability.
  • the lower limit of this difference is preferably 100°C, more preferably 130°C, and even more preferably 160°C.
  • the upper limit of this difference is preferably 190°C, more preferably 180°C, and even more preferably 170°C.
  • ⁇ T can be used as an index of devitrification resistance stability.
  • a high ⁇ T means that the glass has a high devitrification resistance stability.
  • both the glass transition temperature (T g ) and the crystallization onset temperature (T x ) can be measured by differential thermal analysis.
  • the optical glass according to this embodiment can be suitably used, for example, as an optical element provided in an optical instrument.
  • optical elements include mirrors, lenses, prisms, filters, etc.
  • optical systems in which the above optical elements are used include objective lenses, focusing lenses, imaging lenses, and interchangeable lenses for cameras.
  • These optical systems can be suitably used in various optical devices, such as imaging devices, such as interchangeable lens cameras and non-interchangeable lens cameras, and microscope devices, such as fluorescent microscopes and multiphoton microscopes.
  • imaging devices such as interchangeable lens cameras and non-interchangeable lens cameras
  • microscope devices such as fluorescent microscopes and multiphoton microscopes.
  • Such optical devices are not limited to the imaging devices and microscopes described above, but also include, but are not limited to, telescopes, binoculars, laser range finders, projectors, etc. Examples of these are described below.
  • Imaging device> 1 is a perspective view showing an example of an optical device according to the present embodiment as an imaging device.
  • the imaging device 1 is a so-called digital single-lens reflex camera (lens-interchangeable camera), and a photographing lens 103 (optical system) is provided with an optical element having the optical glass according to the present embodiment as a base material.
  • a lens barrel 102 is detachably attached to a lens mount (not shown) of a camera body 101. Then, light passing through a lens 103 of the lens barrel 102 is imaged on a sensor chip (solid-state imaging element) 104 of a multi-chip module 106 arranged on the rear side of the camera body 101.
  • the sensor chip 104 is a bare chip such as a so-called CMOS image sensor, and the multi-chip module 106 is, for example, a COG (Chip On Glass) type module in which the sensor chip 104 is bare-chip mounted on a glass substrate 105.
  • COG Chip On Glass
  • FIGS. 2 and 3 are schematic diagrams showing another example in which the optical device according to this embodiment is used as an imaging device.
  • FIG. 2 shows a front view of the imaging device CAM
  • FIG. 3 shows a rear view of the imaging device CAM.
  • the imaging device CAM is a so-called digital still camera (a camera with non-interchangeable lenses), and the photographing lens WL (optical system) is equipped with an optical element whose base material is the optical glass according to this embodiment.
  • the shutter (not shown) of the taking lens WL is opened, and light from the subject (object) is collected by the taking lens WL and imaged on the imaging element arranged at the image plane.
  • the subject image formed on the imaging element is displayed on the LCD monitor M1 arranged behind the imaging device CAM.
  • the release button B1 After the photographer decides on the composition of the subject image while looking at the LCD monitor M1, he or she presses the release button B1 to capture the subject image with the imaging element, which is then recorded and saved in memory (not shown).
  • the imaging device CAM is equipped with an auxiliary light emitting unit EF that emits auxiliary light when the subject is dark, and a function button B2 that is used to set various conditions for the imaging device CAM.
  • optical systems used in such digital cameras and the like are required to have higher resolution, lower chromatic aberration, and smaller size. To achieve these, it is effective to use glasses with different dispersion characteristics in the optical system. In particular, there is a high demand for glasses that have low dispersion and a higher partial dispersion ratio (P g , F ). From this perspective, the optical glass according to this embodiment is suitable as a component of such optical equipment. Note that optical equipment to which this embodiment can be applied is not limited to the above-mentioned imaging device, but also includes, for example, a projector. The optical element is also not limited to a lens, but also includes, for example, a prism.
  • ⁇ Microscope> 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the multiphoton microscope 2 according to this embodiment.
  • the multiphoton microscope 2 includes an objective lens 206, a condenser lens 208, and an imaging lens 210. At least one of the objective lens 206, the condenser lens 208, and the imaging lens 210 includes an optical element having the optical glass according to this embodiment as a base material. The following description will focus on the optical system of the multiphoton microscope 2.
  • the pulsed laser device 201 emits ultrashort pulsed light, for example, with a near-infrared wavelength (approximately 1000 nm) and a pulse width in femtosecond units (e.g., 100 femtoseconds).
  • the ultrashort pulsed light immediately after being emitted from the pulsed laser device 201 is generally linearly polarized in a predetermined direction.
  • the pulse splitting device 202 splits the ultrashort pulse light and emits it with a higher repetition frequency.
  • the beam adjustment unit 203 has a function to adjust the beam diameter of the ultrashort pulse light incident from the pulse splitter 202 to match the pupil diameter of the objective lens 206, a function to adjust the focusing and divergence angles of the ultrashort pulse light to correct the axial chromatic aberration (focus difference) between the wavelength of the light emitted from the sample S and the wavelength of the ultrashort pulse light, and a pre-chirp function (group velocity dispersion compensation function) to give the ultrashort pulse light an inverse group velocity dispersion to correct the pulse width of the ultrashort pulse light being widened by group velocity dispersion while passing through the optical system.
  • group velocity dispersion compensation function group velocity dispersion compensation function
  • the repetition frequency of the ultrashort pulse light emitted from the pulse laser device 201 is increased by the pulse division device 202, and the above-mentioned adjustment is performed by the beam adjustment unit 203.
  • the ultrashort pulse light emitted from the beam adjustment unit 203 is then reflected in the direction of the dichroic mirror by the dichroic mirror 204, passes through the dichroic mirror 205, and is focused by the objective lens 206 to be irradiated onto the sample S.
  • the ultrashort pulse light may be scanned over the observation surface of the sample S by using a scanning means (not shown).
  • the fluorescent dye with which sample S is stained undergoes multiphoton excitation in the area of sample S irradiated with the ultrashort pulsed light and in its vicinity, emitting fluorescence (hereafter referred to as "observation light") with a wavelength shorter than that of the ultrashort pulsed light, which is an infrared wavelength.
  • the observation light emitted from the sample S in the direction of the objective lens 206 is collimated by the objective lens 206 and, depending on its wavelength, is reflected by or transmitted through the dichroic mirror 205.
  • the observation light reflected by the dichroic mirror 205 enters the fluorescence detection unit 207.
  • the fluorescence detection unit 207 is composed of, for example, a barrier filter, a PMT (photomultiplier tube), etc., receives the observation light reflected by the dichroic mirror 205, and outputs an electrical signal according to the amount of light.
  • the fluorescence detection unit 207 detects the observation light across the observation surface of the sample S as the ultrashort pulse light scans the observation surface of the sample S.
  • the observation light is descanned by a scanning means (not shown), passes through the dichroic mirror 204, is focused by the focusing lens 208, passes through a pinhole 209 located at a position approximately conjugate to the focal position of the objective lens 206, passes through the imaging lens 210, and enters the fluorescence detection unit 211.
  • the fluorescence detection unit 211 is composed of, for example, a barrier filter, a PMT, etc., receives the observation light imaged on the light receiving surface of the fluorescence detection unit 211 by the imaging lens 210, and outputs an electrical signal according to the amount of light. In addition, the fluorescence detection unit 211 detects the observation light across the observation surface of the sample S as the ultrashort pulse light scans the observation surface of the sample S.
  • the observation light emitted from the sample S in the opposite direction to the objective lens 206 is reflected by the dichroic mirror 212 and enters the fluorescence detection unit 213.
  • the fluorescence detection unit 113 is composed of, for example, a barrier filter, a PMT, etc., and receives the observation light reflected by the dichroic mirror 212 and outputs an electrical signal according to the amount of light.
  • the fluorescence detection unit 213 detects the observation light across the observation surface of the sample S as the ultrashort pulse light scans the observation surface of the sample S.
  • the electrical signals output from the fluorescence detection units 207, 211, and 213 are input, for example, to a computer (not shown), which can generate an observation image based on the input electrical signals, display the generated observation image, and store the data of the observation image.
  • ⁇ Cemented lens> 5 is a schematic diagram showing an example of a cemented lens according to this embodiment.
  • the cemented lens 3 is a compound lens having a first lens element 301 and a second lens element 302. At least one of the first lens element and the second lens element uses the optical glass according to this embodiment.
  • the first lens element and the second lens element are cemented together via a cementing member 303.
  • a known adhesive or the like can be used as the cementing member 303.
  • the term "lens element” refers to each lens constituting a single lens or a cemented lens.
  • the cemented lens according to this embodiment is useful from the viewpoint of chromatic aberration correction, and can be suitably used in the optical elements, optical systems, optical devices, and the like described above. Furthermore, an optical system including a cemented lens can be particularly suitably used in interchangeable lenses for cameras, optical devices, and the like. Note that, although the above embodiment describes a cemented lens using two lens elements, this is not limiting, and a cemented lens using three or more lens elements may also be used. When a cemented lens using three or more lens elements is used, it is sufficient that at least one of the three or more lens elements is formed using the optical glass according to this embodiment.
  • the optical glass according to this embodiment can be manufactured, for example, by using a levitation furnace.
  • Levitation furnaces include electrostatic, electromagnetic, sonic, magnetic, and gas jet types, and are not particularly limited, but it is preferable to use a gas jet type levitation furnace for levitation melting of oxides.
  • a manufacturing method using a gas jet type levitation furnace will be described as an example.
  • Figure 6 shows a schematic diagram of the overall configuration of a gas jet levitation furnace
  • Figure 7 is an enlarged schematic diagram of the pedestal on the stage of the gas jet levitation furnace.
  • the raw material M is placed on a pedestal 402 on a stage 401. Then, the laser light L emitted from the laser light source 403 is irradiated onto the raw material M via mirrors 404 and 405. The temperature of the raw material M heated by the irradiation of the laser light L is monitored by a radiation thermometer 406. Based on the temperature information of the raw material M monitored by the radiation thermometer 406, the output of the laser light source 403 is controlled by a computer 407. In addition, the state of the raw material M is imaged by a CCD camera 408, and the image is output to a monitor 409 (see Figure 6). Note that, for example, a carbon dioxide laser can be used as the laser light source.
  • the raw material M is suspended by the gas sent to the pedestal (see Figure 7).
  • the flow rate of the gas sent to the pedestal is controlled by a gas flow regulator 410.
  • gas can be sprayed from a nozzle with a conical hole, and the raw material M can be suspended in a state where it is heated non-contact with laser light L.
  • the raw material M melts, it takes on a spherical or ellipsoidal shape due to its own surface tension, and is suspended in that state.
  • the molten raw material is cooled, and transparent glass is obtained.
  • the type of gas is not particularly limited, and any known gas can be used as appropriate, such as oxygen, nitrogen, carbon dioxide, argon, and air.
  • the nozzle shape and heating method are also not particularly limited, and any known method can be used as appropriate.
  • the present embodiment for example, when optical glass is manufactured by the method using the above-mentioned levitation furnace, there is no contact between the container and the melt, so that heterogeneous nucleation can be suppressed to the greatest extent possible. As a result, glass formation in the melt is greatly promoted, and it becomes possible to vitrify even compositions that have a low content of network-forming oxides or none at all, which cannot be manufactured by crucible melting. By adopting such a manufacturing method, it is possible to manufacture optical glass of the composition system according to the present embodiment, which could not be vitrified in the past. Furthermore, it is possible to manufacture large glass gobs as described above.
  • the optical glass according to the present embodiment has a high refractive index and a high Abbe number. Since the optical glass according to the present embodiment has many such advantages, it can be used as a high-refractive, low-dispersion glass material or a wide-band transmission material.
  • optical glasses according to the examples and comparative examples were produced by the following procedure using a gas jet type levitation furnace 4 shown in FIG. 6 and FIG. 7.
  • glass raw materials selected from oxides were weighed so as to obtain the composition (mol % of cations) shown in each table.
  • the glass raw materials may also be selected from hydroxides, carbonates, nitrates, and sulfates.
  • the weighed raw materials were mixed in an alumina mortar.
  • the raw materials were uniaxially pressed at 20 MPa to form cylindrical pellets.
  • the obtained pellets were fired in an electric furnace at 1000 to 1300°C in the atmosphere for 3 to 6 hours to produce sintered bodies.
  • the obtained sintered bodies were roughly crushed, and 50 to 4000 mg were collected and placed in a nozzle on a pedestal. Then, the raw materials were melted by irradiating a carbon dioxide laser from above while injecting air gas. The molten raw materials became spherical or ellipsoidal due to their own surface tension, and were made to float due to the pressure of the gas. The raw materials were cooled by shutting off the laser output when the raw materials were completely melted. Further, annealing was performed for 10 hours at a temperature of 760 to 810° C., and gobs (glass spheres) having diameters of 10.30 to 14.55 mm and thicknesses of 5.20 to 6.04 mm were obtained for each Example. No visible volatilization was observed during melting of the glass of each Example, and no bubbles or devitrification were observed.
  • ⁇ Physical property evaluation> 8 and 9 are graphs in which the optical constants of each example are plotted.
  • T x crystallization onset temperature
  • T g glass transition temperature
  • ⁇ T temperature difference
  • Diameter (D), thickness (T) The diameter (D) of each sample and the thickness (T) of each sample were measured with electronic calipers.
  • Refractive index (n d ) and Abbe number (v d ) The samples of the examples were processed into a 90-degree prism, and the refractive index was measured by a V-block method using a refractive index measuring instrument (Kalnew Optical Industries Co., Ltd.; "KPR-3000"), and the Abbe number and partial dispersion ratio were calculated.
  • the refractive index was measured and the Abbe number was calculated by the prism coupling method using a prism coupler (manufactured by Metricon, model "2010/M”).
  • a prism coupler manufactured by Metricon, model "2010/M”
  • the prism coupling method a glass sample was polished, the polished surface was attached to a single crystal rutile prism, and the total reflection angle when light of the measured wavelength was incident was measured to determine the refractive index. Five measurements were taken at three wavelengths of 473 nm, 594.1 nm, and 656 nm, and the average value was taken as the measured value.
  • n refractive index
  • m electron mass
  • c speed of light
  • e elementary charge
  • N number of molecules per unit volume
  • f oscillator strength
  • ⁇ 0 characteristic resonance wavelength
  • ⁇ wavelength
  • n d represents the refractive index of the glass for light of 587.562 nm.
  • the Abbe number ( ⁇ d ) was calculated from the following formula (2): n C and n F represent the refractive index of the glass for light of wavelengths of 656.273 nm and 486.133 nm, respectively.
  • v d (n d -1)/(n F -n C ) (2) The refractive index values were rounded to six decimal places.
  • Partial dispersion ratio ( Pg , F ) The partial dispersion ratio (P g , F ) of each sample indicates the ratio of the partial dispersion (n g -n F ) to the primary dispersion (n F -n C ), and was calculated by the following formula (3).
  • n g indicates the refractive index of the glass for light with a wavelength of 435.835 nm.
  • the value of the partial dispersion ratio (P g , F ) was rounded to four decimal places.
  • Pg , F ( ng - nF ) / ( nF - nC ) ... (3)
  • the internal transmittance of each sample was measured using a spectrophotometer (Hitachi High-Tech Science Corporation; "Ultraviolet-Visible-Infrared Spectrophotometer UH4150") at wavelengths of 300 to 700 nm for a parallel polished product having a thickness of 4 to 9 mm, and the transmittance was converted to a transmittance of 10 mm thickness by removing the contribution of reflectance at each wavelength to the transmittance using the refractive index measurement data.
  • a spectrophotometer Hatriviolet-Visible-Infrared Spectrophotometer UH4150
  • Fitting was performed by the least squares method using the following dispersion curve equation from the refractive index data in the V-block method for 10 emission lines of h, g, F', F, e, d, C', C, r, and t lines.
  • the surface reflectance R at each wavelength was calculated using the refractive index value n ⁇ at each wavelength ⁇ calculated from the dispersion curve equation, and the transmittance T th was calculated by the following formula assuming that there is no internal light absorption, taking into account multiple reflections of incident light on the front and back surfaces.
  • the internal transmittance T (t mm) was calculated using the external transmittance measurement value T exp and T th at a thickness t mm.
  • the transmittance value T (10 mm) at a thickness of 10 mm was calculated using the following formula.
  • compositions and physical properties of each example and comparative example are shown in each table. Unless otherwise specified, the content of each component is based on the mole percentage of cations. Furthermore, each physical property is the value for glass in an unpressed state.
  • the optical glass of each embodiment combines high refractive index, high transmittance, low specific gravity, and high resistance to devitrification, and can be made large to a diameter of 10 mm or more when manufactured using the floating melt method.
  • Imaging device 101: Camera body, 102: Lens barrel, 103: Lens, 104: Sensor chip, 105: Glass substrate, 106: Multi-chip module, CAM: Imaging device (non-interchangeable lens camera), WL: Shooting lens, M1: Liquid crystal monitor, EF: Auxiliary light emitter, B1: Release button, B2: Function button, 2: Multiphoton microscope, 201: Pulse laser device, 202: Pulse splitter, 203: Beam adjustment unit, 204, 205, 212: Dichroic mirror, 206. ⁇ Objective lens, 207, 211, 213...Fluorescence detection unit, 208...Condenser lens, 209...Pinhole, 210...Imaging lens, S...Sample, 3...Cemented lens, 301...First lens element, 302...Second lens element, 303...Cemented member, 4...Gas levitation furnace, 401...Stage, 402...Pedestal, 403...La

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Abstract

カチオンのモル％表示で、Ｌａ３＋含有率：５～３５％、Ｓｉ４＋含有率：５～２５％、Ｎｂ５＋含有率：５～３５％、Ａｌ３＋含有率：５～３５％、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋及びＡｌ３＋の総含有率（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）：４５～８０％、である、光学ガラス。

Description

光学ガラス、光学素子、光学系、接合レンズ、顕微鏡用対物レンズ、カメラ用交換レンズ、及び光学装置
　本発明は、光学ガラス、光学素子、光学系、接合レンズ、顕微鏡用対物レンズ、カメラ用交換レンズ、及び光学装置に関する。本発明は2022年9月30日に出願された日本国特許の出願番号2022-158015の優先権を主張し、文献の参照による織り込みが認められる指定国については、その出願に記載された内容は参照により本出願に織り込まれる。
　光学ガラスは、様々な光学素子や光学装置に用いられており、例えば、特許文献１には紫外から赤外領域に用いられるハロゲン化物ガラスが開示されている。光学装置に用いられる光学系の設計の自由度を広げるために、高い屈折率を有する光学ガラスの開発が求められている。
特開平０７－０８１９７３号公報
　本発明に係る一の態様は、カチオンのモル％表示で、Ｌａ３＋含有率：５～３５％、Ｓｉ４＋含有率：５～２５％、Ｎｂ５＋含有率：５～３５％、Ａｌ３＋含有率：５～３５％、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋及びＡｌ３＋の総含有率（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）：４５～８０％、である、光学ガラスである。
　本発明に係る他の態様は、上述の光学ガラスを用いた、光学素子である。
　本発明に係る他の態様は、上述の光学素子を含む、光学系である。
　本発明に係る他の態様は、上述の光学素子を含む光学系を含む、顕微鏡用対物レンズである。
　本発明に係る他の態様は、上述の光学素子を含む光学系を含む、カメラ用交換レンズである。
　本発明に係る他の態様は、上述の光学素子を含む光学系を含む、光学装置である。
　本発明に係る他の態様は、第１のレンズ要素と第２のレンズ要素を有し、第１のレンズ要素と第２のレンズ要素の少なくとも１つは、上述の光学ガラスである、接合レンズである。
　本発明に係る他の態様は、上述の接合レンズを含む、光学系である。
　本発明に係る他の態様は、上述の接合レンズを含む光学系を含む、顕微鏡用対物レンズである。
　本発明に係る他の態様は、上述の接合レンズを含む光学系を含む、カメラ用交換レンズである。
　本発明に係る他の態様は、上述の接合レンズを含む光学系を含む、光学装置である。
本実施形態に係る光学装置を撮像装置とした一例を示す斜視図である。 本実施形態に係る光学装置を撮像装置とした他の例を示す概略図であり、撮像装置の正面図である。 本実施形態に係る光学装置を撮像装置とした他の例を示す概略図であり、撮像装置の背面図である。 本実施形態に係る多光子顕微鏡の構成の一例の示すブロック図である。 本実施形態に係る接合レンズの一例を示す概略図である。 本実施形態に係るガスジェット式の浮遊炉の全体構成の模式図である。 本実施形態に係るガスジェット式の浮遊炉のステージ上の台座の拡大模式図である。 各実施例の光学恒数値（νｄ－Ｐｇ，Ｆ）をプロットしたグラフである。 各実施例の光学恒数値（νｄ－ｎｄ）をプロットしたグラフである。
　以下、本発明に係る実施形態（以下、「本実施形態」という。）について説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。
　また、Ｑ含有率が「０～Ｎ％」という表現は、Ｑ成分を含まない場合及び、Ｑ成分が０％を超えてＮ％以下である場合を含む表現である。
　また、「Ｑ成分を含まない」という表現は、このＱ成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有率が不純物レベル程度以下であることを指す。不純物レベル程度以下とは、例えば、０．０１％未満であることを意味する。
　「耐失透安定性」という表現は、ガラスの失透に対する耐性のことを意味する。ここで「失透」とは、ガラスをガラス転移温度以上に昇温した際、あるいは融液状態から液相温度以下に降温した際に生じる結晶化又は分相等により、ガラスの透明性が失われる現象のことを意味する。
＜光学ガラス＞
　本実施形態に係る光学ガラスは、カチオンのモル％表示で、Ｌａ３＋含有率：５～３５％、Ｓｉ４＋含有率：５～２５％、Ｎｂ５＋含有率：５～３５％、Ａｌ３＋含有率：５～３５％、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋及びＡｌ３＋の総含有率（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）：４５～８０％、である、光学ガラスである。
　なお、本明細書中において、特に断らない場合は、各成分の含有率は全てカチオンのモル％表示であるものとする。カチオンのモル％とは、光学ガラス中に含まれる総カチオンのモル数に対する対象のカチオンのモル数の割合のことを指す。より具体的には、ＳｉＯ２ ５０ｍｏｌ％、Ｎａ２Ｏ ５０ｍｏｌ％の場合、カチオンのモル％表示では、Ｓｉ４＋は３３．３％、Ｎａ＋は、６６．７％となる。また、各カチオンの態様は特に限定されないが、例えば、酸化物等の態様で光学ガラスに含有され得る。
　本実施形態に係る光学ガラスは、Ｌａ２Ｏ３とＮｂ２Ｏ５を主成分とした組成系とすることで、高屈折率、高透過率を実現した新規な光学ガラスである。本組成系は、るつぼ熔解ではガラス化せず、浮遊熔解法により得ることができる組成系であるが、低比重と高い耐失透安定性を両立することによりガラスの浮上が容易であり、浮遊熔解法でも直径１０ｍｍ以上のガラスゴブを安定して作製することができる。
　まず、本実施形態に係る光学ガラスの各成分について説明する。
　Ｌａ３＋は、例えば、酸化物換算組成ではＬａ２Ｏ３として含まれる成分である。Ｌａ３＋は、屈折率及び透過率を高める効果を有する。しかし、この含有率が高まると比重が増大しやすくなる。かかる観点から、Ｌａ３＋の含有率は、５～３５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは８％であり、より好ましくは１２％であり、更に好ましくは１５％である。また、この含有率の上限は、好ましくは３２％であり、より好ましくは２９％、更に好ましくは２６％である。
　Ｓｉ４＋は、例えば、酸化物換算組成ではＳｉＯ２として含まれる成分である。Ｓｉ４＋は、耐失透安定性を高めることができると同時に、低比重を維持することができる成分である。しかし、この含有率が高まると屈折率が低下しやすくなる。かかる観点から、Ｓｉ４＋の含有率は、５～２５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは６％であり、より好ましくは８％であり、更に好ましくは１０％である。また、この含有率の上限は、好ましくは２４％であり、より好ましくは２２％、更に好ましくは２０％である。
　Ｎｂ５＋は、例えば、酸化物換算組成ではＮｂ２Ｏ５として含まれる成分である。屈折率及び透過率を高める効果を有する。しかし、この含有率が高まると高比重化しやすくなる。かかる観点から、Ｎｂ５＋の含有率は、５～３５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは８％であり、より好ましくは１２％であり、更に好ましくは１６％である。また、この含有率の上限は、好ましくは３２％であり、より好ましくは２９％、更に好ましくは２６％である。
　Ａｌ３＋は、例えば、酸化物換算組成ではＡｌ２Ｏ３として含まれる成分である。Ａｌ３＋は、耐失透安定性を高めることができると同時に、低比重を維持することができる成分である。しかし、この含有率が高まると屈折率が低下しやすくなる。かかる観点から、Ａｌ３＋の含有率は、５～３５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは８％であり、より好ましくは１２％であり、更に好ましくは１４％である。また、この含有率の上限は、好ましくは３２％であり、より好ましくは２９％、更に好ましくは２６％である。
　Ｚｒ４＋は、例えば、酸化物換算組成ではＺｒＯ２として含まれる成分である。Ｚｒ４＋は、耐失透安定性及び屈折率を高める効果を有する。かかる観点から、Ｚｒ４＋の含有率は、０～１５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは２％であり、より好ましくは４％であり、更に好ましくは６％である。また、この含有率の上限は、好ましくは１４％であり、より好ましくは１２％、更に好ましくは１０％である。
　Ｔｉ４＋は、例えば、酸化物換算組成ではＴｉＯ２として含まれる成分である。Ｔｉ４＋は、低比重を維持しつつ、屈折率を高める効果を有する。しかし、この含有率が高まると透過率が低下しやすくなる。かかる観点から、Ｔｉ４＋の含有率は、０～２０％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは２％であり、より好ましくは４％であり、更に好ましくは６％である。また、この含有率の上限は、好ましくは２０％であり、より好ましくは１６％、更に好ましくは１０％である。
　Ｔａ５＋は、例えば、酸化物換算組成ではＴａ２Ｏ５として含まれる成分である。Ｔａ５＋は、低分散性を維持しつつ、耐失透安定性を高める効果を有する。しかし、この含有率が高まると比重が増大しやすくなる。かかる観点から、Ｔａ５＋の含有率は、０～１５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは２％であり、より好ましくは３％であり、更に好ましくは５％である。また、この含有率の上限は、好ましくは１２％であり、より好ましくは１０％、更に好ましくは８％である。
　Ｔｉ４＋とＺｒ４＋とＮｂ５＋とＴａ５＋とＡｌ３＋の総含有率（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）は、４５～８０％である。そして、この総含有率の下限は、好ましくは５０％であり、より好ましくは５４％であり、更に好ましくは５６％である。この総含有率の上限は、好ましくは７６％であり、より好ましくは７３％であり、更に好ましくは７０％である。（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）をかかる範囲とすることで熔解時の耐失透安定性を維持しながら高屈折率と高透過率を両立することができる。
　本実施形態に係るガラス組成物は、その他の任意成分として、Ｙ３＋、Ｂ３＋のいずれか１種を更に含有してもよい。
　Ｙ３＋は、例えば、酸化物換算組成ではＹ２Ｏ３として含まれる成分である。Ｙ３＋は、低分散性を損なわずに屈折率と透過率を高めることができる成分である。かかる観点から、Ｙ３＋の含有率は、０～１５％である。そして、この含有率の下限は、好ましくは２％であり、より好ましくは４％であり、更に好ましくは６％である。また、この含有率の上限は、好ましくは１２％であり、より好ましくは１０％、更に好ましくは８％である。そして、Ｌａ３＋及びＹ３＋を、ともに含有することが好ましい。
　Ｂ３＋は、例えば、酸化物換算組成ではＢ２Ｏ３として含まれ、網目形成酸化物を構成する成分である。Ｂ３＋は、揮発性が高い成分であるため、過剰に導入すると製造時においてガラスの組成変動を招き、脈理を顕在化させることがある。かかる観点から、Ｂ３＋を実質的に含まないことが好ましい。また、Ｂ３＋を含む場合は、この含有率の上限は、好ましくは１０％であり、より好ましくは５％、更に好ましくは２％である。
　その他必要に応じて清澄、着色、消色や光学恒数値の微調整等の目的で、公知の清澄剤や着色剤、脱泡剤、フッ素化合物等の成分をガラス組成に適量添加することができる。また、上記成分に限らず、本実施形態に係る光学ガラスの効果が得られる範囲でその他成分を添加することもできる。
　原料は、不純物の含有率が少ない高純度品を使用するのが好ましい。高純度品とは、当該成分を９９．８５質量％以上含むものである。高純度品の使用によって、不純物量が少なくなる結果、光学ガラスの内部透過率を高くできる傾向にある。
　次に、本実施形態の光学ガラスの物性値について説明する。
　光学系の可視光透過率の観点から、本実施形態に係る光学ガラスは高い内部透過率を有していることが好ましい。かかる実情を踏まえれば、本実施形態に係る光学ガラスは、１０ｍｍあたりの内部透過率が８０％となる波長（λ８０）は４２０ｎｍ以下である。そして、λ８０となる波長の上限は、好ましくは４０５ｎｍであり、より好ましくは４００ｎｍであり、更に好ましくは３９５ｎｍである。
　レンズの薄型化の観点からは、本実施形態に係る光学ガラスは、高い屈折率を有している（屈折率（ｎｄ）が大きい）ことが望ましい。しかしながら、一般的に、屈折率（ｎｄ）が高いほど透過率が低下する傾向にある。かかる実情を踏まえれば、本実施形態に係る光学ガラスにおけるｄ線に対する屈折率（ｎｄ）は、１．９５～２．１５の範囲である。そして、屈折率（ｎｄ）の下限は、好ましくは１．９６であり、より好ましくは１．９７であり、更に好ましくは１．９９である。屈折率（ｎｄ）の上限は、好ましくは２．１２であり、より好ましくは２．０８であり、更に好ましくは２．０５である。
　本実施形態に係る光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、２０～３５の範囲である。そして、アッベ数（νｄ）の下限は、好ましくは２２であり、より好ましくは２４であり、更に好ましくは２５である。アッベ数（νｄ）の上限は、好ましくは３２であり、より好ましくは３０であり、更に好ましくは２９である。
　レンズの収差補正の観点からは、本実施形態に係る光学ガラスの部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）は、０．５５～０．６５である。そして、部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）の下限は、好ましくは０．５６であり、より好ましくは０．５７であり、更に好ましくは０．５８である。部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）の上限は、好ましくは０．６４であり、より好ましくは０．６２であり、更に好ましくは０．６１である。また、本実施形態に係る光学ガラスの部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）は、以下の式
－０．００４０３×νｄ＋０．７０４＜Ｐｇ,Ｆ＜－０．００４０３×νｄ＋０．７１７・・・（１）
を満たすことが好ましい。なお、部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）は、Ｖブロック法で測定された屈折率に基づいて算出される値である。
　本実施形態に係る光学ガラスは、長軸方向の長さが１０ｍｍ以上である。長軸方向の長さは、好ましくは１１ｍｍ以上であり、より好ましくは１２ｍｍ以上であり、更に好ましくは１３ｍｍ以上である。ここでいう「長軸方向の長さ」とは、ガラスゴブの直径方向の最大値をいい、略球形の場合はその直径値をいう。
　本実施形態に係る光学ガラスは、厚み（Ｔ）が４ｍｍ以上であることが好ましく、より好ましくは５ｍｍ以上であり、更に好ましくは５．５ｍｍ以上である。ここでいう「厚み」とは、ガラスゴブの直径の最大値（直径（Ｄ））に対して垂直な方向の高さをいい、略球形の場合はその直径値をいう。
　本実施形態に係る光学ガラスは、重量が１．５ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは２．０ｇ以上であり、更に好ましくは２．５ｇ以上である。
　本発明に係る光学ガラスは、浮遊炉を用いて製造される場合、その比重は６．０以下であることが望ましい。かかる事情を踏まえれば、本実施形態に係る光学ガラスは、比重（Ｓｇ）が４．６～５．６である。そして、比重の下限は、好ましくは４．７であり、より好ましくは４．８であり、更に好ましくは４．９である。比重の上限は、好ましくは５．５であり、より好ましくは５．３であり、更に好ましくは５．１である。
　本実施形態に係る光学ガラスは、そのガラス転移温度（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）の温度差（ΔＴ＝Ｔｘ－Ｔｇ）が大きいほど耐失透安定性が高まる。かかる実情を踏まえれば本実施形態に係る光学ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）の温度差（ΔＴ＝Ｔｘ－Ｔｇ）は、８０℃～２００℃である。そして、その差の下限は、好ましくは１００℃であり、より好ましくは１３０℃であり、更に好ましくは１６０℃である。そして、その差の上限は、好ましくは１９０℃であり、より好ましくは１８０℃であり、更に好ましくは１７０℃である。ΔＴは、耐失透安定性の指標として用いることができる。一般的に、ΔＴが高いことは、ガラスの耐失透安定性が高いことを意味する。そして、本実施形態において、ガラス転移温度（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）は、いずれも示差熱分析によって測定できる。
　上述した観点から、本実施形態に係る光学ガラスは、例えば、光学機器が備える光学素子として好適に用いることができる。このような光学素子には、ミラー、レンズ、プリズム、フィルタ等が含まれる。また上記光学素子が用いられる光学系としては、例えば、対物レンズ、集光レンズ、結像レンズ、カメラ用交換レンズ等が挙げられる。そして、これらの光学系は、レンズ交換式カメラ、レンズ非交換式カメラ等の撮像装置、蛍光顕微鏡や多光子顕微鏡等の顕微鏡装置の各種光学装置に好適に使用できる。かかる光学装置は、上述した撮像装置や顕微鏡に限られず、望遠鏡、双眼鏡、レーザ距離計、プロジェクタ等も含まれるが、これらに限られない。以下に、これらの一例を説明する。
＜撮像装置＞
　図１は、本実施形態に係る光学装置を撮像装置とした一例を示す斜視図である。撮像装置１はいわゆるデジタル一眼レフカメラ（レンズ交換式カメラ）であり、撮影レンズ１０３（光学系）は本実施形態に係る光学ガラスを母材とする光学素子を備えたものである。カメラボディ１０１のレンズマウント（不図示）にレンズ鏡筒１０２が着脱自在に取り付けられる。そして、該レンズ鏡筒１０２のレンズ１０３を通した光が、カメラボディ１０１の背面側に配置されたマルチチップモジュール１０６のセンサチップ（固体撮像素子）１０４上に結像される。このセンサチップ１０４は、いわゆるＣＭＯＳイメージセンサー等のベアチップであり、マルチチップモジュール１０６は、例えばセンサチップ１０４がガラス基板１０５上にベアチップ実装されたＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）タイプのモジュールである。
　図２及び図３は、本実施形態に係る光学装置を撮像装置とした他の例を示す概略図である。図２は、撮像装置ＣＡＭの正面図を示し、図３は、撮像装置ＣＡＭの背面図を示す。撮像装置ＣＡＭはいわゆるデジタルスチルカメラ（レンズ非交換式カメラ）であり、撮影レンズＷＬ（光学系）は本実施形態に係る光学ガラスを母材とする光学素子を備えたものである。
　撮像装置ＣＡＭは、電源ボタン（不図示）を押すと、撮影レンズＷＬのシャッタ（不図示）が開放されて、撮影レンズＷＬで被写体（物体）からの光が集光され、像面に配置された撮像素子に結像される。撮像素子に結像された被写体像は、撮像装置ＣＡＭの背後に配置された液晶モニタＭ１に表示される。撮影者は、液晶モニタＭ１を見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズボタンＢ１を押し下げて被写体像を撮像素子で撮像し、メモリー（不図示）に記録保存する。
　撮像装置ＣＡＭには、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部ＥＦ、撮像装置ＣＡＭの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンＢ２等が配置されている。
　このようなデジタルカメラ等に用いられる光学系には、より高い解像度、低い色収差、小型化が求められる。これらを実現するには光学系に分散特性が互いに異なるガラスを用いることが有効である。特に、低分散でありながらより高い部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）を有するガラスの需要は高い。このような観点から、本実施形態に係る光学ガラスは、かかる光学機器の部材として好適である。なお、本実施形態において適用可能な光学機器としては、上述した撮像装置に限らず、例えばプロジェクタ等も挙げられる。光学素子についても、レンズに限らず、例えばプリズム等も挙げられる。
＜顕微鏡＞
　図４は、本実施形態に係る多光子顕微鏡２の構成の例を示すブロック図である。多光子顕微鏡２は、対物レンズ２０６、集光レンズ２０８、結像レンズ２１０を備える。対物レンズ２０６、集光レンズ２０８、結像レンズ２１０のうち少なくとも１つは、本実施形態に係る光学ガラスを母材とする光学素子を備えたものである。以下、多光子顕微鏡２の光学系を中心に説明する。
　パルスレーザ装置２０１は、例えば、近赤外波長（約１０００ｎｍ）であって、パルス幅がフェムト秒単位の（例えば、１００フェムト秒の）超短パルス光を射出する。パルスレーザ装置２０１から射出された直後の超短パルス光は、一般に所定の方向に偏光された直線偏光となっている。
　パルス分割装置２０２は、超短パルス光を分割し、超短パルス光の繰り返し周波数を高くして射出する。
　ビーム調整部２０３は、パルス分割装置２０２から入射される超短パルス光のビーム径を、対物レンズ２０６の瞳径に合わせて調整する機能、試料Ｓから発せられる光の波長と超短パルス光の波長との軸上の色収差（ピント差）を補正するために超短パルス光の集光及び発散角度を調整する機能、超短パルス光のパルス幅が光学系を通過する間に群速度分散により広がってしまうのを補正するために、逆の群速度分散を超短パルス光に与えるプリチャープ機能（群速度分散補償機能）等を有する。
　パルスレーザ装置２０１から射出された超短パルス光は、パルス分割装置２０２によりその繰り返し周波数が大きくされ、ビーム調整部２０３により上記した調整が行われる。そして、ビーム調整部２０３から射出された超短パルス光は、ダイクロイックミラー２０４によりダイクロイックミラーの方向に反射され、ダイクロイックミラー２０５を通過し、対物レンズ２０６により集光されて試料Ｓに照射される。このとき、走査手段（不図示）を用いることにより、超短パルス光を試料Ｓの観察面上に走査させてもよい。
　例えば、試料Ｓを蛍光観察する場合、試料Ｓの超短パルス光の被照射領域及びその近傍では、試料Ｓが染色されている蛍光色素が多光子励起され、赤外波長である超短パルス光より波長が短い蛍光（以下、「観察光」という。）が発せられる。
　試料Ｓから対物レンズ２０６の方向に発せられた観察光は、対物レンズ２０６によりコリメートされ、その波長に応じて、ダイクロイックミラー２０５により反射されたり、あるいは、ダイクロイックミラー２０５を透過する。
　ダイクロイックミラー２０５により反射された観察光は、蛍光検出部２０７に入射する。蛍光検出部２０７は、例えば、バリアフィルタ、ＰＭＴ（ｐｈｏｔｏ　ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ　ｔｕｂｅ：光電子増倍管）等により構成され、ダイクロイックミラー２０５により反射された観察光を受光し、その光量に応じた電気信号を出力する。また、蛍光検出部２０７は、超短パルス光が試料Ｓの観察面において走査されるのに合わせて、試料Ｓの観察面にわたる観察光を検出する。
　なお、ダイクロイックミラー２０５を光路から外すことにより、試料Ｓから対物レンズ２０６の方向に発せられた全ての観察光を蛍光検出部２１１で検出するようにしてもよい。その場合、観察光は、走査手段（不図示）によりデスキャンされ、ダイクロイックミラー２０４を透過し、集光レンズ２０８により集光され、対物レンズ２０６の焦点位置とほぼ共役な位置に設けられているピンホール２０９を通過し、結像レンズ２１０を透過して、蛍光検出部２１１に入射する。
　蛍光検出部２１１は、例えば、バリアフィルタ、ＰＭＴ等により構成され、結像レンズ２１０により蛍光検出部２１１の受光面において結像した観察光を受光し、その光量に応じた電気信号を出力する。また、蛍光検出部２１１は、超短パルス光が試料Ｓの観察面において走査されるのに合わせて、試料Ｓの観察面にわたる観察光を検出する。
　なお、ダイクロイックミラー２０５を光路から外すことにより、試料Ｓから対物レンズ２０６の方向に発せられた全ての観察光を蛍光検出部２１１で検出するようにしてもよい。
　また、試料Ｓから対物レンズ２０６と逆の方向に発せられた観察光は、ダイクロイックミラー２１２により反射され、蛍光検出部２１３に入射する。蛍光検出部１１３は、例えば、バリアフィルタ、ＰＭＴ等により構成され、ダイクロイックミラー２１２により反射された観察光を受光し、その光量に応じた電気信号を出力する。また、蛍光検出部２１３は、超短パルス光が試料Ｓの観察面において走査されるのに合わせて、試料Ｓの観察面にわたる観察光を検出する。
　蛍光検出部２０７、２１１、２１３からそれぞれ出力された電気信号は、例えば、コンピュータ（不図示）に入力され、そのコンピュータは、入力された電気信号に基づいて、観察画像を生成し、生成した観察画像を表示したり、観察画像のデータを記憶したりすることができる。
＜接合レンズ＞
　図５は、本実施形態に係る接合レンズの一例を示す概略図である。接合レンズ３は、第１のレンズ要素３０１と第２のレンズ要素３０２とを有する複合レンズである。第１のレンズ要素と第２のレンズ要素の少なくとも１つは、本実施形態に係る光学ガラスを用いる。第１のレンズ要素と第２のレンズ要素は、接合部材３０３を介して接合されている。接合部材３０３としては、公知の接着剤等を用いることができる。なお、「レンズ要素」とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズのことを意味する。
　本実施形態に係る接合レンズは、色収差補正の観点で有用であり、上述した光学素子や光学系や光学装置等に好適に使用できる。そして、接合レンズを含む光学系は、カメラ用交換レンズや光学装置等にとりわけ好適に使用できる。なお、上述の態様では２つのレンズ要素を用いた接合レンズについて説明したが、これに限られず、３つ以上のレンズ要素を用いた接合レンズとしてもよい。３つ以上のレンズ要素を用いた接合レンズとする場合、３つ以上のレンズ要素のうち少なくとも１つが本実施形態に係る光学ガラスを用いて形成されていればよい。
＜光学ガラスの製造方法＞
　本実施形態に係る光学ガラスは、例えば、浮遊炉を用いて製造することができる。浮遊炉には、静電式、電磁式、音波式、磁気式、及びガスジェット式等があり、特に限定されるものではないが、酸化物の浮遊熔解にはガスジェット式の浮遊炉を用いることが好ましい。以下、ガスジェット式の浮遊炉を用いる製造方法を一例として説明する。
　図６は、ガスジェット式の浮遊炉の全体構成の模式図を示し、図７は、ガスジェット式の浮遊炉のステージ上の台座の拡大模式図である。
　ガスジェット式の浮遊炉４では、原料Ｍは、ステージ４０１上の台座４０２に配置される。そして、レーザ光源４０３から出射されたレーザ光Ｌは、ミラー４０４とミラー４０５を介して原料Ｍへ照射される。レーザ光Ｌの照射により加熱される原料Ｍの温度は、放射温度計４０６でモニタされる。放射温度計４０６がモニタする原料Ｍの温度情報に基づき、レーザ光源４０３の出力がコンピュータ４０７によって制御される。また、原料Ｍの状態はＣＣＤカメラ４０８によって撮像され、それがモニタ４０９へ出力される（図６参照）。なお、レーザ光源としては、例えば、炭酸ガスレーザを使用できる。
　ガスジェット式の浮遊炉４では、台座に送り込まれるガスによって原料Ｍが浮遊する状態にある（図７参照）。台座に送り込まれるガスの流量は、ガス流量調節器４１０によって制御される。例えば、円錐状の孔を設けたノズルからガスを噴射し、原料Ｍを浮遊させた状態でレーザ光Ｌによる非接触加熱を行うことができる。原料Ｍが熔解すると自身の表面張力によって球形、又は楕円体形状となりその状態で浮遊する。
　その後、レーザ光Ｌを遮断すると融液状態となった原料は冷却され、透明なガラスが得られる。なお、ガスの種類は特に限定されず、公知のものを適宜採用することができ、例えば、酸素、窒素、二酸化炭素、アルゴン、空気等が挙げられる。また、ノズルの形状や加熱方式は特に限定されず、公知の方法を適宜採用することができる。
　従来において、例えば、るつぼ等の容器を用いて光学ガラスを製造する場合、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、ＧｅＯ２等の網目形成酸化物を多く含ませてガラス形成能を高めることが必要であった。そのため、網目形成酸化物でない材料を多量に含有し、上述した網目形成酸化物の含有量が少ないガラス組成とした場合には、容器－融液界面を起点とした結晶化（不均一核生成）が発生して、ガラス化できないことが多いといった事情があった。また、各種光学機器の光学レンズの材料としてガラスゴブが用いられることがあるが、このガラスゴブについては大型なものを安定して作製できることが望まれている。
　この点、本実施形態では、例えば、上述した浮遊炉を用いる方法によって光学ガラスを製造する場合、容器と融液の接触がないため、不均一核生成を最大限抑制することができる。結果、融液のガラス形成を大きく促進し、るつぼ熔解では製造不可能な、網目形成酸化物の含有量が少ない、或いは一切含まない組成であってもガラス化することが可能になる。かかる製造方法を採用することで、従来ではガラス化させることができなかった本実施形態に係る組成系の光学ガラスを製造することができる。さらに、上述したような大型のガラスゴブも作製することができる。加えて、本実施形態に係る光学ガラスは、高屈折率かつ高アッベ数である。本実施形態に係る光学ガラスはこのような利点を多々有するため、高屈低分散硝材や広帯域透過材料としての応用が可能である。
　次に、本発明の実施例及び比較例について説明する。なお、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜光学ガラスの作製＞
　各実施例及び各比較例に係る光学ガラスは、図６及び図７に示すガスジェット式の浮遊炉４を用い、以下の手順で作製した。まず、各表に記載の組成（カチオンのモル％）となるよう、酸化物から選ばれるガラス原料を秤量した。また、ガラス原料を水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩から選んでも良い。次に、秤量した原料をアルミナ製乳鉢で混合した。この原料を２０ＭＰａで一軸加圧し円柱形のペレットに成形した。得られたペレットを電気炉で１０００～１３００℃、大気中で３～６時間焼成し、焼結体を作製した。得られた焼結体を粗く砕き、５０～４０００ｍｇを採取して台座のノズルに設置した。そして、空気ガスを噴射しながら炭酸ガスレーザを上方から照射することで原料を熔解させた。熔解した原料は、自身の表面張力で球形又は楕円体形状になり、ガスの圧力で浮遊状態とした。原料が完全に熔解した状態でレーザ出力を遮断することで、原料を冷却した。さらに７６０～８１０℃の温度で１０時間アニールを行い、各実施例については直径１０．３０～１４．５５ｍｍ、厚み５．２０～６．０４ｍｍのゴブ（ガラス球）を得た。各実施例のガラスについては、いずれも熔解中に視認できる揮発は確認されず、泡や失透についても確認されなかった。
＜物性評価＞
　図８、図９は、各実施例の光学恒数値をプロットしたグラフである。
　結晶化開始温度（Ｔｘ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）、その温度差（ΔＴ）の測定
　結晶化開始温度（Ｔｘ）と、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、いずれも昇温過程における示差熱分析（昇温温度１０℃／分）によって測定し、Ｔｘ－Ｔｇを温度差（ΔＴ）とした。
　比重（Ｓｇ）
　各サンプルの比重（Ｓｇ）は、アルキメデス法によって測定した。比重の値は、小数点以下第３位までとした。
　直径（Ｄ）、厚み（Ｔ）
　各サンプルの直径（Ｄ）及び各サンプルの厚み（Ｔ）は、電子ノギスで測定した。
　屈折率（ｎｄ）とアッベ数（νｄ）
　実施例のサンプルを９０度のプリズム加工を行い、屈折率測定器（カルニュー光学工業社製；「ＫＰＲ－３０００」）を用いてＶブロック法により屈折率を測定し、アッベ数と部分分散比を算出した。
　比較例は、プリズムカプラ（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ製、モデル「２０１０／Ｍ」）を用いてプリズムカップリング法により屈折率を測定及びアッベ数を算出した。プリズムカップリング法ではガラス試料を研磨し、研磨面を単結晶ルチルプリズムに密着させ、測定波長の光を入射させた際の全反射角を測定して屈折率を求めた。４７３ｎｍ、５９４．１ｎｍ、６５６ｎｍの３波長で各５回測定し、平均値を測定値とした。さらに、得られた実測値に対し、以下のＤｒｕｄｅ－Ｖｏｉｇｔの分散式を用いて最小二乗法によるフィッティングを行い、ｄ線（５８７．５６２ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１３３ｎｍ）、Ｃ線（６５６．２７３ｎｍ）における屈折率と、アッベ数（νｄ）を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
（ｎ：屈折率、ｍ：電子質量、ｃ：光速度、ｅ：電荷素量、Ｎ：単位体積当たりの分子数、ｆ：振動子強度、λ０：固有共鳴波長、λ：波長）
　ｎｄは、５８７．５６２ｎｍの光に対するガラスの屈折率を示す。アッベ数（νｄ）は、以下の式（２）より求めた。ｎＣ、ｎＦ、はそれぞれ波長６５６．２７３ｎｍ、４８６．１３３ｎｍの光に対するガラスの屈折率を示す。
　νｄ＝（ｎｄ－１）／（ｎＦ－ｎＣ）・・・（２）
屈折率の値は、小数点以下第６位までとした。
　部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）
　各サンプルの部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）は、主分散（ｎＦ－ｎＣ）に対する部分分散（ｎｇ－ｎＦ）の比を示し、以下の式（３）より求めた。ｎｇは、波長４３５．８３５ｎｍの光に対するガラスの屈折率を示す。部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）の値は、小数点以下第４位までとした。
　Ｐｇ，Ｆ＝（ｎｇ－ｎＦ）／（ｎＦ－ｎＣ）・・・（３）
　内部透過率
　各サンプルの内部透過率は、４～９ｍｍ厚の平行研磨品の波長３００～７００ｎｍにおける透過率を分光光度計（日立ハイテクサイエンス社製；「紫外可視赤外分光光度計 ＵＨ４１５０」）を用いて測定し、さらに屈折率測定データを用いて各波長における反射率による透過率への寄与を取り除いて補正し、１０ｍｍ厚の透過率に換算した値である。ｈ,ｇ,Ｆ',Ｆ,e,ｄ,Ｃ',Ｃ,ｒ,ｔ線の１０輝線のＶブロック法における屈折率データから以下の分散曲線方程式を用いて最小二乗法によるフィッティングを行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　分散曲線方程式により算出した各波長λにおける屈折率値ｎλを用いて各波長の表面反射率Ｒと、入射光の表面および裏面における多重反射を考慮して算出される内部における光の吸収がないものと仮定したときの透過率Ｔｔｈを次式により算出した。厚みｔｍｍにおける外部透過率測定値ＴeｘｐとＴｔｈを用いて内部透過率Ｔ(ｔｍｍ)を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　以上により算出した厚みｔｍｍにおける内部透過率Ｔ(ｔｍｍ)を用いて１０ｍｍ厚の透過率値Ｔ(１０ｍｍ)は次式を用いて算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　各表に、各実施例及び各比較例の組成及びその物性値をそれぞれ示す。なお、特に断りがない限り、各成分の含有率はカチオンのモル％基準である。また、各物性値は、プレスを施していない状態のガラスについての値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　以上より、各実施例の光学ガラスは、高屈折率、高透過率、低比重及び耐失透安定性を高いレベルで兼ね備え、更に浮遊熔解法で製造した場合に直径１０ｍｍ以上に大型化できることが確認された。
１・・・撮像装置、１０１・・・カメラボディ、１０２・・・レンズ鏡筒、１０３・・・レンズ、１０４・・・センサチップ、１０５・・・ガラス基板、１０６・・・マルチチップモジュール、ＣＡＭ・・・撮像装置（レンズ非交換式カメラ）、ＷＬ・・・撮影レンズ、Ｍ１・・・液晶モニタ、ＥＦ・・・補助光発光部、Ｂ１・・・レリーズボタン、Ｂ２・・・ファンクションボタン、２・・・多光子顕微鏡、２０１・・・パルスレーザ装置、２０２・・・パルス分割装置、２０３・・・ビーム調整部、２０４，２０５，２１２・・・ダイクロイックミラー、２０６・・・対物レンズ、２０７，２１１，２１３・・・蛍光検出部、２０８・・・集光レンズ、２０９・・・ピンホール、２１０・・・結像レンズ、Ｓ・・・試料、３・・・接合レンズ、３０１・・・第１のレンズ要素、３０２・・・第２のレンズ要素、３０３・・・接合部材、４・・・ガス浮遊炉、４０１・・・ステージ、４０２・・・台座、４０３・・・レーザ光源、４０４，４０５・・・ミラー、４０６・・・放射温度計、４０７・・・コンピュータ、４０８・・・ＣＣＤカメラ、４０９・・・モニタ、４１０・・・ガス流量調節器、Ｌ・・・レーザ光、Ｍ・・・原料

Claims (24)

  1. 　カチオンのモル％表示で、
    　Ｌａ３＋含有率：５～３５％、
    　Ｓｉ４＋含有率：５～２５％、
    　Ｎｂ５＋含有率：５～３５％、
    　Ａｌ３＋含有率：５～３５％、
    　Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋及びＡｌ３＋の総含有率（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）：４５～８０％、である、光学ガラス。
  2. 　カチオンのモル％表示で、Ｔｉ４＋含有率：０～２０％である、請求項１に記載の光学ガラス。
  3. 　カチオンのモル％表示で、
    　Ｌａ３＋含有率：５～３５％、
    　Ｓｉ４＋含有率：５～２５％、
    　Ｎｂ５＋含有率：５～３５％、
    　Ｔｉ４＋含有率：０～２０％、
    　Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋及びＡｌ３＋の総含有率（Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ａｌ３＋）：４５～８０％、である、光学ガラス。
  4. 　カチオンのモル％表示で、Ｚｒ４＋含有率：０～１５％である、請求項１～３のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  5. 　カチオンのモル％で、Ｔａ５＋含有率：０～１５％である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  6. 　カチオンのモル％表示で、
    　Ｙ３＋含有率：０～１５％、である、請求項１～５のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  7. 　Ｂ３＋を実質的に含有しない、請求項１～６のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  8. 　前記光学ガラスの１０ｍｍあたりの内部透過率が８０％となる波長（λ８０）が４２０ｎｍ以下である、請求項１～７のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  9. 　前記光学ガラスのｄ線に対する屈折率が、１．９５～２．１５である、請求項１～８のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  10. 　前記光学ガラスのアッベ数が、２０～３５である、請求項１～９のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  11. 前記光学ガラスの部分分散比（Ｐｇ，Ｆ）が、以下の式
    －０．００４０３×νｄ＋０．７０４＜Ｐｇ,Ｆ＜－０．００４０３×νｄ＋０．７１７・・・（１）
    を満たす請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  12. 　前記光学ガラスの比重（Ｓｇ）が、４．６～５．６である、請求項１～１１のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  13. 　前記光学ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）の温度差（ΔＴ＝Ｔｘ－Ｔｇ）が、８０～２００℃である、請求項１～１２のいずれか一項に記載の光学ガラス。
  14. 　前記光学ガラスの長軸方向の長さが１０ｍｍ以上である、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光学素子。
  16. 　請求項１５に記載の光学素子を含む、光学系。
  17. 　請求項１６に記載の光学系を含む、顕微鏡用対物レンズ。
  18. 　請求項１６に記載の光学系を含む、カメラ用交換レンズ。
  19. 　請求項１６に記載の光学系を含む、光学装置。
  20. 　第１のレンズ要素と第２のレンズ要素とを有し、
    　前記第１のレンズ要素と前記第２のレンズ要素の少なくとも１つは、請求項１～１４のいずれか一項に記載の光学ガラスである、接合レンズ。
  21. 　請求項２０に記載の接合レンズを含む、光学系。
  22. 　請求項２１に記載の光学系を含む、顕微鏡用対物レンズ。
  23. 　請求項２１に記載の光学系を含む、カメラ用交換レンズ。
  24. 　請求項２１に記載の光学系を含む、光学装置。
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