CN115974403A

CN115974403A - 光学玻璃、玻璃预制件、光学元件和光学仪器

Info

Publication number: CN115974403A
Application number: CN202310038540.8A
Authority: CN
Inventors: 郝良振; 孙伟; 匡波
Original assignee: CDGM Glass Co Ltd
Current assignee: CDGM Glass Co Ltd
Priority date: 2018-11-19
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2023-04-18
Also published as: CN109250901A

Abstract

本发明提供一种折射率n_d的范围为1.55～1.65，阿贝数ν_d的范围为56～65的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：20～43％、B₂O₃：20～50％、Al₂O₃：0～10％、La₂O₃：0～10％、BaO：10～30％、ZnO：2～15％、Li₂O：2～12％。本发明通过优化碱土金属氧化物与网络形成体含量，调节Li₂O、B₂O₃含量来降低玻璃转变温度，并引入适量比例的Al₂O₃、ZnO提升玻璃化学稳定性，得到具有优异的化学稳定性和低的转变温度的精密模压用光学玻璃。

Description

光学玻璃、玻璃预制件、光学元件和光学仪器

本申请是针对申请号为201811375650.9，申请日为2018年11月19日，名称为“光学玻璃、玻璃预制件、光学元件和光学仪器”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种光学玻璃，尤其是涉及折射率为1.55～1.65，阿贝数为56～65的光学玻璃、及其制成的玻璃预制件、光学元件和光学仪器。

背景技术

随着光电行业的发展，对光学元件提出了小型化、轻量化、高性能化的要求，这就使得能够提升成像质量的非球面镜片的需求量越来越大。非球面镜片多采用精密模压成型法制作，这种方法是将玻璃材料放置在特制的模具中加热到10⁵～10⁹dPa·s左右的温度条件下，通过加压的方式将模具的面型结构转印到玻璃材料上，从而获得预计面型参数的非球面镜片。这种方法所使用的模具采用超硬合金材料制成，表面形状精密度要求极高，制作成本也非常高。压制成型的工作温度越高，模具表面被氧化和划伤的可能性也就越大。因此为延长模具使用寿命，期望能够使用转变温度低的玻璃材料来降低压型温度。

另外，由于折射率为1.55～1.65，阿贝数为56～65范围内的重冕玻璃通常耐酸性极差，在镀膜前的存储过程中，玻璃会不可避免地与酸性气体接触。如果玻璃的耐酸作用性能不好，就会破坏玻璃的光学面，为后续的镀膜工艺带来困难。因此，光学玻璃本身需要具备较好的耐酸化学稳定性，才能在后期的加工和镀膜流程中提升良品率。

CN1201019A描述了一种折射率为1.55～1.60、阿贝数为55～60、化学稳定性良好的模压用光学玻璃。其实施例中公布的最低转变温度为572℃，过高的转变温度会使得模具使用寿命缩短，同时也会增加模压过程的能源消耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种转变温度低、折射率为1.55～1.65、阿贝数为56～65的适于精密模压的光学玻璃，以及由所述光学玻璃制成的玻璃预制件、光学元件和光学仪器。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

(1)光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：20～45％、B₂O₃：20～50％、Al₂O₃：0～10％、La₂O₃：0～10％、BaO：10～30％、ZnO：2～15％、Li₂O：2～12％。

(2)根据(1)所述的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，还含有：Gd₂O₃：0～5％、Y₂O₃：0～5％、MgO：0～10％、SrO：0～10％、CaO：0～10％、ZrO₂：0～10％、TiO₂：0～5％、WO₃：0～5％、Ta₂O₅：0～5％、Nb₂O₅：0～5％、Na₂O：0～10％、K₂O：0～10％、Sb₂O₃：0～1％。

(3)光学玻璃，其组分按重量百分比表示，由SiO₂：20～45％、B₂O₃：20～50％、Al₂O₃：0～10％、La₂O₃：0～10％、BaO：10～30％、ZnO：2～15％、Li₂O：2～12％、Gd₂O₃：0～5％、Y₂O₃：0～5％、MgO：0～10％、SrO：0～10％、CaO：0～10％、ZrO₂：0～10％、TiO₂：0～5％、WO₃：0～5％、Ta₂O₅：0～5％、Nb₂O₅：0～5％、Na₂O：0～10％、K₂O：0～10％、Sb₂O₃：0～1％组成。

(4)根据(1)～(3)任一所述的光学玻璃，SiO₂/B₂O₃：0.5～2.2、和/或ZnO/3+Li₂O为6～12％、和/或(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO为1.5～25。

(5)根据(1)～(4)任一所述的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：22～43％、和/或B₂O₃：25～45％、和/或Al₂O₃：2～8％、和/或La₂O₃：0～8％、和/或BaO：12～28％、和/或ZnO：3～14％、和/或Li₂O：3～11％、和/或Gd₂O₃：0～3％、和/或Y₂O₃：0～3％、和/或MgO：0～5％、和/或SrO：0～5％、和/或CaO：0～8％、和/或ZrO₂：0～5％、和/或TiO₂：0～2％、和/或WO₃：0～2％、和/或Ta₂O₅：0～2％、和/或Nb₂O₅：0～2％、和/或Na₂O：0～5％、和/或K₂O：0～5％。

(6)根据(1)～(5)任一所述的光学玻璃其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：25～40％、和/或B₂O₃：30～40％、和/或Al₂O₃：3～7％、和/或La₂O₃：0～6％、和/或BaO：14～26％、和/或ZnO：4～13％、和/或Li₂O：4～10％、和/或CaO：0～6％。

(7)根据(1)～(6)任一所述的光学玻璃，SiO₂/B₂O₃：0.6～2、和/或ZnO/3+Li₂O为6.5～11％、和/或(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO为1.6～22。

(8)根据(1)～(7)任一所述的光学玻璃，SiO₂/B₂O₃：0.7～1.8、和/或ZnO/3+Li₂O为7～10％、和/或(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO为1.7～20。

(9)根据(1)～(8)任一所述的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：MgO+CaO+SrO+BaO为12～40％，优选为13～35％，更优选为14～30％；和/或TiO₂+WO₃+Ta₂O₅+Nb₂O₅为0～5％，优选为0～2％。

(10)根据(1)～(9)任一所述的光学玻璃，所述光学玻璃折射率(nd)的范围为1.55～1.65，优选的范围为1.57～1.63，更优选的范围为1.58～1.61；所述光学玻璃的阿贝数(ν_d)的范围为56～65，优选范围为57～64，更优选范围为59～62。

(11)根据(1)～(10)任一所述的光学玻璃，光学玻璃耐酸作用稳定性(D_A)为4类以上，优选为3类以上。

(12)根据(1)～(11)任一所述的光学玻璃，所述光学玻璃转变温度(T_g)不高于540℃，优选不高于530℃，更优选不高于520℃，进一步优选不高于515℃；和/或析晶温度上限(T_max)优选为1100℃，更优选为1000℃，进一步优选为900℃，更进一步优选为低于900℃。

(13)玻璃预制件，采用(1)～(12)任一所述的光学玻璃制成。

(14)光学元件，采用(1)～(12)任一所述的光学玻璃制成，或采用(13)所述的玻璃预制件制成。

(15)光学仪器，含有(1)～(12)任一所述的光学玻璃或(14)所述的光学元件。

本发明的有益效果是：通过优化碱土金属氧化物与网络形成体含量，调节Li₂O、B₂O₃含量来降低玻璃转变温度，并引入适量比例的Al₂O₃、ZnO提升玻璃化学稳定性，得到具有优异的化学稳定性和低的转变温度的精密模压用光学玻璃。

具体实施方式

Ⅰ、光学玻璃

下面，对本发明光学玻璃的各成分的组成范围进行说明。在本说明书中，如果没有特殊说明，各组分的含量全部采用相对于换算成氧化物的组成的玻璃物质总量的重量百分比表示。在这里，所述“换算成氧化物的组成”是指，作为本发明的光学玻璃组成成分的原料而使用的氧化物、复合盐及氢氧化物等熔融时分解并转变为氧化物的情况下，将该氧化物的物质总量作为100％。

除非在具体情况下另外指出，本文所列出的数值范围包括上限和下限值，“以上”和“以下”包括端点值，在该范围内的所有整数和分数，而不限于所限定范围时所列的具体值。本文所称“和/或”是包含性的，例如“A和/或B”，是指只有A，或者只有B，或者同时有A和B。

SiO₂是玻璃网络生成体，是光学玻璃的骨架，具有提升玻璃化学稳定性、维持玻璃抗析晶性能的作用。当SiO₂含量低于20％时，难以达到上述效果；但当SiO₂含量高于45％时，则玻璃变得很难熔，且无法获得本发明所需要的转变温度。因此，SiO₂的含量为20～45％，优选范围为22～43％，更优选25～40％。

B₂O₃同样是玻璃网络生成体，起到提升玻璃抗析晶性能的作用。当B₂O₃含量低于20％时，玻璃的析晶稳定性不够理想；但当B₂O₃含量高于50％时，玻璃的化学稳定性会降低。因此，B₂O₃含量限定在20～50％，优选25～45％，更优选30～40％。

SiO₂与B₂O₃虽然同为玻璃的网络形成体，但其在玻璃中形成的结构和作用是不一致的。两种网络形成体的比例关系和玻璃的内部结构密切相关。也就是说，在本体系玻璃中，SiO₂与B₂O₃的比例关系和玻璃的化学稳定性以及生产性能有密切关系。若SiO₂/B₂O₃比值过高，玻璃的熔解性能会变差，化料会变得困难。若SiO₂/B₂O₃过低，会导致玻璃的化学稳定性达不到设计要求。当SiO₂/B₂O₃的值处于0.5～2.2之间时，玻璃具有适合的化学稳定性、熔解性能和生产性能。因此，在本发明光学玻璃中，SiO₂/B₂O₃的值为0.5～2.2，优选为0.6～2，进一步优选为0.7～1.8。在一些实施方式中，SiO₂/B₂O₃的值可为0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2。

Al₂O₃能改善玻璃的化学稳定性，但其含量超过10％时，玻璃呈现熔融性变差、耐失透性降低的倾向，因此本发明Al₂O₃的含量为0～10％，优选为2～8％，进一步优选3～7％。

少量的La₂O₃添加到玻璃中可以提升玻璃的折射率和色散，提升玻璃的耐候性，但若其添加量超过10％，玻璃的抗析晶性能会下降，尤其是成本会急剧上升。因此，La₂O₃含量限定为0～10％，优选为0～8％，进一步优选为0～6％。

Gd₂O₃和Y₂O₃对于增加折射率降低色散有帮助，在一些实施方式中，部分替代La₂O₃时能够提升玻璃耐失透性能及化学稳定性的作用，但是昂贵的原料价格限制了Gd₂O₃在玻璃中的使用。因此，在一些实施方式中，Gd₂O₃的含量为0～5％，优选0～3％，进一步优选为不含有。在一些实施方式中，Y₂O₃含量范围为0～5％，优选范围为0～3％，在一些实施方式中，优选为不含有。

BaO在提升玻璃折射率的同时，能够获得较小的色散；但若BaO添加量过多，玻璃的抗析晶性能、耐候性会快速下降。本发明中，BaO含量限定为10～30％，优选为12～28％，进一步优选为14～26％。

SrO添加到玻璃中可以调节玻璃的折射率和阿贝数，但若添加量过大，玻璃的耐候性以及抗析晶性能会下降，玻璃的折射率和阿贝数也达不到设计预期。另外，SrO原料价格昂贵，过多的引入会使玻璃的成本快速上升。SrO含量限定为0～10％,优选为0～5％，在一些实施方式中，优选为不含有。

CaO的引入可以调整玻璃的折射率和色散，降低玻璃粘度提升玻璃的耐候性能，提升玻璃的机械强度和硬度。另外，相比于BaO和SrO,CaO的引入对玻璃的密度降低更有利，但是CaO添加过多时会导致玻璃抗析晶稳定性下降。本发明中，CaO含量限定为0～10％,优选为0～8％，进一步优选为0～6％。

MgO加入有助于提升玻璃的耐候性，但其含量高于10％时，玻璃的抗析晶性能和玻璃的稳定性会下降，同时玻璃的成本会快速上升，因此，MgO含量限定为0～10％,优选为0～5％，在一些实施方式中，优选为不引入。

BaO、SrO、CaO、MgO同属于碱土金属氧化物，在玻璃中属于网络外体，其加入玻璃中可以调整玻璃的折射率和色散，降低玻璃的高温粘度，增强玻璃的化学稳定性。当BaO、SrO、CaO、MgO的合计值BaO+SrO+CaO+MgO在12～40％时，可实现玻璃的高化学稳定性。在一些实施方式中，BaO+SrO+CaO+MgO的优选值为13～35％，进一步优选为14～30％。在一些实施方式中，BaO+SrO+CaO+MgO的值可为12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％。

ZnO可以起到改善玻璃的化学稳定性、降低玻璃转变温度的作用，但当其含量过高时，玻璃的耐失透性降低，液相温度上升。因此，本发明的玻璃中的ZnO含量为2～15％，优选3～14％，进一步优选4～13％。

ZrO₂可以起到改善玻璃热稳定性、提升玻璃折射率的作用，但含量过高时会导致玻璃熔炼变得困难。因此，本发明的ZrO₂的含量为0～10％，优选为0～5％,在一些实施方式中，优选为不含有。

TiO₂也具有提高玻璃折射率的作用，并且能参与玻璃网络形成，适量引入使玻璃更稳定，但引入后玻璃色散会显著增加，同时玻璃可见光区域的短波部分的透射率降低，玻璃着色的倾向增加。因此，本发明TiO₂的含量为0～5％，优选为0～2％，在一些实施方式中，优选不引入。

WO₃可以起到提高折射率的作用，但当其含量超过5％时，色散提高显著，并且玻璃可见光区域的短波长侧的透射率降低，着色的倾向增加。因此，本发明WO₃的含量为0～5％，优选为0～2％，在一些实施方式中，优选为不含有。

Ta₂O₅具有提高折射率和抗失透性能的作用，但与其他成分相比，Ta₂O₅的价格非常昂贵，从实用以及成本的角度考虑，应尽量减少其使用量。本发明的Ta₂O₅含量为0～5％，优选为0～2％，在一些实施方式中，优选为不含有。

Nb₂O₅具有提高玻璃折射率和色散的作用，同时还具有提高玻璃的抗析晶性与化学稳定性的作用。如果其含量超过5％，则玻璃色散升高，难以达到本发明玻璃的光学特性，同时玻璃耐失透性恶化。因此，Nb₂O₅的含量范围为0～5％，优选含量0～2％，在一些实施方式中，优选不引入。

TiO₂、WO₃、Ta₂O₅、Nb₂O₅在作用上都具有提高折射率，但其引入同样都会引起玻璃色散的显著提升，因此TiO₂、WO₃、Ta₂O₅、Nb₂O₅的合计值TiO₂+WO₃+Ta₂O₅+Nb₂O₅被限定在0～5％之间，优选0～2％，在一些实施方式中，优选为不含有。在一些实施方式中，TiO₂+WO₃+Ta₂O₅+Nb₂O₅的值可为0、大于0、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％。

Li₂O属于碱金属氧化物，加入可以降低玻璃的高温粘度，使玻璃的生产更为容易，是本发明的必要组分；但若其含量超过12％，会造成玻璃的化学稳定性、抗析晶性能下降。因此，在本玻璃组分中Li₂O的含量为2～12％，优选为3～11％，进一步优选为4～10％。同为碱金属氧化物的Na₂O与K₂O也可以降低玻璃的高温粘度，但会造成化学稳定性能的急剧下降，因此本发明玻璃中Na₂O的含量被限定在0～10％，优选为0～5％，在一些实施方式中，优选为不含有。K₂O含量被限定在0～10％，优选为0～5％，在一些实施方式中，优选为不含有。

ZnO和Li₂O都具有降低玻璃转变温度的效果，经发明人研究发现，当ZnO的含量除以3再加上Li₂O的含量(ZnO/3+Li₂O)的范围在6～12％内时，可降低玻璃的转变温度，使玻璃的转变温度能够达到设计要求。因此，本发明中ZnO/3+Li₂O的范围为6～12％，优选6.5～11％，进一步优选7～10％。在一些实施方式中，ZnO/3+Li₂O可为6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％、11％、11.5％、12％。

SiO₂、Al₂O₃的引入能够提升玻璃析晶稳定性，但会使玻璃熔化性能变差。而ZnO能够起到助熔的效果，但是同样也会导致玻璃容易析晶。发明人潜心研究发现，当(SiO₂+Al₂O₃)与ZnO的比值(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO在1.5～25之间时，能够良好的平衡化学稳定性和熔化性能之间的关系，从而获得优异的化学稳定性和熔化性能。因此(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO的范围为1.5～25，优选为1.6～22，进一步优选为1.7～20。在一些实施方式中，(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO的值可为1.5、1.6、1.7、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25。

Sb₂O₃、SnO₂、SnO和CeO₂中的一种或几种组分可作为澄清剂加入，通过少量添加Sb₂O₃、SnO₂、CeO₂组分可以提高玻璃的澄清效果，但当Sb₂O₃含量超过1％时，玻璃有澄清性能降低的倾向，同时由于其强氧化作用促进了成型模具的恶化，因此本发明Sb₂O₃的添加量为1％以下，优选为0.5％以下。SnO₂、SnO也可以作为澄清剂来添加，但当其含量超过1％时，玻璃会着色，或者当加热、软化玻璃并进行模压成形等再次成形时，Sn会成为晶核生成的起点，产生失透的倾向，因此本发明的SnO₂和SnO的分别含量为1％以下，优选为0.5％以下，进一步优选不引入。CeO₂的作用及添加量比例与SnO₂一致，其含量为1％以下，优选为0.5％以下，进一步优选不引入。

在一些实施方式中，还可以用As₂O₃、Cl的化合物、Br的化合物等作为澄清剂，其含量分别为1％以下，优选为0.5％以下,但从环保等因素考虑，优选不引入As₂O₃。

[关于不应含有的成分]

在不损害本发明的玻璃特性的范围内，根据需要能够添加上述未曾提及的其他成分。但是V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag以及Mo等过渡金属成分，即使单独或复合地少量含有的情况下，玻璃也会被着色，在可见光区域的特定的波长产生吸收，从而减弱本发明的提高可见光透过率效果的性质，因此，特别是对于可见光区域波长的透过率有要求的光学玻璃，优选实际上含有。

Pb、Th、Cd、Tl、Os、Be以及Se的阳离子，近年来作为有害的化学物质而有控制使用的倾向，不仅在玻璃的制造工序，直至加工工序以及产品化后的处置上对环境保护的措施是必需的。因此，在重视对环境的影响的情况下，除了不可避免地混入以外，优选实际上不含有它们。由此，光学玻璃变得实际上不包含污染环境的物质。因此，即使不采取特殊的环境对策上的措施，本发明的光学玻璃也能够进行制造、加工以及废弃。

本文所记载的“不引入”“不含有”“0”是指没有故意将该化合物、分子或元素等作为原料添加到本发明光学玻璃中；但作为生产光学玻璃的原材料和/或设备，会存在某些不是故意添加的杂质或组分，会在最终的光学玻璃中少量或痕量含有，此种情形也在本发明专利的保护范围内。

下面，对本发明的光学玻璃的性能进行说明。

[折射率与阿贝数]

光学玻璃折射率(nd)与阿贝数(ν_d)按照GB/T 7962.1—2010规定方法测试。

本发明光学玻璃折射率(nd)的范围为1.55～1.65，优选的范围为1.57～1.63，更优选的范围为1.58～1.61；本发明玻璃的阿贝数(ν_d)的范围为56～65，优选范围为57～64，更优选范围为59～62。

[耐酸作用稳定性D_A]

光学玻璃耐酸作用稳定性(D_A)采用GB/T17129测试标准规定的方法测量。

本发明光学玻璃耐酸作用稳定性(D_A)为4类以上，优选为3类以上。

[转变温度]

光学玻璃转变温度(T_g)采用GB/T7962.20～2010测试标准规定的方法测量。

本发明光学玻璃转变温度(T_g)不高于540℃，优选不高于530℃，更优选不高于520℃，进一步优选不高于515℃。

[析晶温度上限]

析晶温度上限测试方法为：将10*10*150mm³的铂金坩埚中装入玻璃试样，并将坩埚放入900～1200℃的温度梯度炉中保持4小时，取出至炉外，将其自然冷却，然后立即观察玻璃表面及玻璃中有无结晶，将未确认到结晶的区域所对应的设定温度区间内的最低温度作为“析晶温度上限”。这里需要说明的是，该测试方法只对析晶温度上限在900～1200℃有效，当保温后整个试样表面及内部未发现结晶时，即可认定为试样的析晶温度上限低于900℃。

析晶温度上限低的玻璃，即使在较低温度下流出熔融玻璃，制成的玻璃析晶风险也被降低，因此可降低由熔融状态形成玻璃时的失透风险，可降低对使用该玻璃的光学元件的光学特性的影响。另外，低的液相温度可以降低玻璃的成型温度，减少玻璃的成型时能源损耗，降低玻璃的制造成本。

本发明的光学玻璃析晶稳定性优异，具有低的析晶温度上限(T_max)。本发明的光学玻璃的析晶温度上限(T_max)优选为1100℃，更优选为1000℃，进一步优选为900℃，更进一步优选为低于900℃。

Ⅱ、玻璃预制件与光学元件

下面，描述本发明的玻璃预制件与光学元件。

本发明的玻璃预制件与光学元件均由上述本发明的光学玻璃形成。本发明的玻璃预制件具有上述的光学玻璃相同的光学特性和化学特性；本发明的光学元件也具有上述的光学玻璃相同的光学特性和化学特性，能够以低成本提供光学价值高的各种透镜、棱镜等光学元件。

作为透镜的例子，可举出透镜面为球面或非球面的凹弯月形透镜、凸弯月形透镜、双凸透镜、双凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等各种透镜。

另外，对于棱镜来说，可以组合在摄像光学体系中，通过弯曲光路，朝向所需的方向，即可实现紧凑、广角的光学体系。

[光学玻璃实施例]

在以下内容中，表中所列的实施例将更详细地描述本发明，为其他技术人员作参考之用。应该注意的是，实施例1～40中玻璃组分含量是按重量百分比表示的，本发明的保护范围不限于所述实施例。

表1～表4中显示的光学玻璃(实施例1～40)是通过按照表1～表4所示各个实施例的含量称重并混合光学玻璃用普通原料(如氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐等)，将混合原料放置在铂金坩埚中，在1250℃～1400℃中熔化2～5小时，并且经澄清、搅拌和均化后，得到没有气泡及不含未溶解物质的均质熔融玻璃，将此熔融玻璃在模具内铸型并退火而成。

本发明实施例1～40的组分，SiO₂/B₂O₃值用A1表示；BaO+SrO+CaO+MgO值用A2表示；TiO₂+WO₃+Ta₂O₅+Nb₂O₅值用A3表示；ZnO/3+Li₂O值用A4表示；(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO值用A5表示。

表1

表2

表3

表4

[玻璃预制件实施例]

将实施例1～40所得到的光学玻璃切割成预定大小，再在表面上均匀地涂布脱模剂，然后将其加热、软化，进行加压成型，制作凹弯月形透镜、凸弯月形透镜、双凸透镜、双凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等各种透镜、棱镜的预制件毛坯。再讲这些毛坯经清洗、磨削、研磨、抛光等工序后，制成预制件。

[光学元件实施例]

将上述玻璃预制件在精密模压设备上加热、加压成型，制作凹弯月形透镜、凸弯月形透镜、双凸透镜、双凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等各种形状的透镜、棱镜。所得到的光学元件的表面上还可涂布防反射膜。

本发明为精密模压用、化学稳定性优异的重冕类光学玻璃，折射率为1.55～1.65，阿贝数为56～65，以及所述玻璃形成的预制件、光学元件，能够满足现代新型光电产品的需要。

Claims

1.光学玻璃，其特征在于，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：20～43％；B₂O₃：20～50％；Al₂O₃：0～10％；La₂O₃：0～10％；BaO：10～30％；ZnO：2～15％；Li₂O：2～12％。

2.如权利要求1所述的光学玻璃，其特征在于，其组分按重量百分比表示，还含有：Gd₂O₃：0～5％；和/或Y₂O₃：0～5％；和/或MgO：0～10％；和/或SrO：0～10％；和/或CaO：0～10％；和/或ZrO₂：0～10％；和/或TiO₂：0～5％；和/或WO₃：0～5％；和/或Ta₂O₅：0～5％；和/或Nb₂O₅：0～5％；和/或Na₂O：0～10％；和/或K₂O：0～10％；和/或Sb₂O₃：0～1％。

3.光学玻璃，其特征在于，其组分按重量百分比表示，由SiO₂：20～43％；B₂O₃：20～50％；Al₂O₃：0～10％；La₂O₃：0～10％；BaO：10～30％；ZnO：2～15％；Li₂O：2～12％；Gd₂O₃：0～5％；Y₂O₃：0～5％；MgO：0～10％；SrO：0～10％；CaO：0～10％；ZrO₂：0～10％；TiO₂：0～5％；WO₃：0～5％；Ta₂O₅：0～5％；Nb₂O₅：0～5％；Na₂O：0～10％；K₂O：0～10％；Sb₂O₃：0～1％组成。

4.如权利要求1～3任一所述的光学玻璃，其特征在于，其组分按重量百分比表示，其中：SiO₂/B₂O₃：0.5～2.2，优选SiO₂/B₂O₃：0.6～2，更优选SiO₂/B₂O₃：0.7～1.8；和/或ZnO/3+Li₂O为6～12％；优选ZnO/3+Li₂O为6.5～11％，更优选ZnO/3+Li₂O为7～10％；和/或(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO为1.5～25，优选(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO为1.6～22，更优选(SiO₂+Al₂O₃)/ZnO为1.7～20。

5.如权利要求1～3任一所述的光学玻璃，其特征在于，其组分按重量百分比表示，其中：SiO₂：22～43％，优选SiO₂：25～40％；和/或B₂O₃：25～45％，优选B₂O₃：30～40％；和/或Al₂O₃：2～8％，优选Al₂O₃：3～7％；和/或La₂O₃：0～8％，优选La₂O₃：0～6％；和/或BaO：12～28％，优选BaO：14～26％；和/或ZnO：3～14％，优选ZnO：4～13％；和/或Li₂O：3～11％，优选Li₂O：4～10％；和/或Gd₂O₃：0～3％；和/或Y₂O₃：0～3％；和/或MgO：0～5％；和/或SrO：0～5％；和/或CaO：0～8％，优选CaO：0～6％；和/或ZrO₂：0～5％；和/或TiO₂：0～2％；和/或WO₃：0～2％；和/或Ta₂O₅：0～2％；和/或Nb₂O₅：0～2％；和/或Na₂O：0～5％；和/或K₂O：0～5％。

6.如权利要求1～3任一所述的光学玻璃，其特征在于，其组分按重量百分比表示，其中：MgO+CaO+SrO+BaO为12～40％，优选MgO+CaO+SrO+BaO为13～35％，更优选MgO+CaO+SrO+BaO为14～30％；和/或TiO₂+WO₃+Ta₂O₅+Nb₂O₅为0～5％，优选TiO₂+WO₃+Ta₂O₅+Nb₂O₅为0～2％。

7.如权利要求1～3任一所述的光学玻璃，其特征在于，所述光学玻璃折射率n_d的范围为1.55～1.65，优选为1.57～1.63，更优选为1.58～1.61；阿贝数ν_d的范围为56～65，优选为57～64，更优选为59～62。

8.如权利要求1～3任一所述的光学玻璃，其特征在于，所述光学玻璃转变温度T_g不高于540℃，优选不高于530℃，更优选不高于520℃，进一步优选不高于515℃；和/或析晶温度上限T_max为1100℃，优选为1000℃，更优选为900℃，进一步优选为低于900℃；和/或耐酸作用稳定性D_A为4类以上，优选为3类以上。

9.玻璃预制件，采用权利要求1～8任一所述的光学玻璃制成。

10.光学元件，采用权利要求1～8任一所述的光学玻璃制成，或采用权利要求9所述的玻璃预制件制成。

11.光学仪器，含有权利要求1～8任一所述的光学玻璃或权利要求10所述的光学元件。