JP2002293572A - Optical glass - Google Patents
Optical glassInfo
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- JP2002293572A JP2002293572A JP2002017342A JP2002017342A JP2002293572A JP 2002293572 A JP2002293572 A JP 2002293572A JP 2002017342 A JP2002017342 A JP 2002017342A JP 2002017342 A JP2002017342 A JP 2002017342A JP 2002293572 A JP2002293572 A JP 2002293572A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、中高屈折率及び高
分散特性を有する光学ガラスであって、比較的低い温度
でプレスすることができる、屈伏点及び液相温度が比較
的低い光学ガラスに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical glass having a medium to high refractive index and a high dispersion property, which can be pressed at a relatively low temperature and has a relatively low yield point and a relatively low liquidus temperature. .
【0002】[0002]
【従来の技術】中高屈折率及び高分散特性を有する光学
ガラスはいくつか知られている。例えば、特開平07−
97234号公報にはP2O5、Na2O、Nb2O5及び
WO3を所定量含む中高屈折率及び高分散特性を有する
低融点光学ガラスが記載されている。この光学ガラス
は、屈折率が1.69〜1.83、分散率が21〜3
2、屈伏点が570℃以下であると記載されている。し
かるに、特開平07−97234号公報に記載された、
屈折率が1.73以下の実施例を比較すると屈伏点Ts
が520℃を越える特性となるものが多い。これはLi
2O含有量が0〜0.5重量%であることに起因してい
ると推測される。また、Li2Oが0〜0.5重量%の
範囲であってもTsが520℃未満の実施例もある(実
施例6、7、8)が、この場合、ガラス原料として高価
なGeO2を使用している問題がある。これら実施例の
ガラスにおいてGeO2をフリ−にすると液相温度(以
下、「LT」と記す場合がある)が900℃を越えてし
まうという問題がある。これは、P2O5が32%以下で
あることに起因していると推測される。2. Description of the Related Art Several optical glasses having a medium-high refractive index and a high dispersion characteristic are known. For example, JP-A-07-
No. 97234 describes a low-melting optical glass having a medium-high refractive index and a high dispersion characteristic containing a predetermined amount of P 2 O 5 , Na 2 O, Nb 2 O 5 and WO 3 . This optical glass has a refractive index of 1.69 to 1.83 and a dispersion of 21 to 23.
2. It describes that the yield point is 570 ° C or less. However, as described in JP-A-07-97234,
Comparison of Examples with a refractive index of 1.73 or less yield point Ts
Often have characteristics exceeding 520 ° C. This is Li
2 O content is presumed to be due to being 0-0.5 wt%. Further, there is an example in which Ts is lower than 520 ° C. even if Li 2 O is in the range of 0 to 0.5% by weight (Examples 6, 7, 8), but in this case, GeO 2 which is expensive as a glass raw material is used. There is a problem using. If GeO 2 is made free in the glasses of these examples, there is a problem that the liquidus temperature (hereinafter sometimes referred to as “LT”) exceeds 900 ° C. This is presumed to be due to P 2 O 5 being 32% or less.
【0003】特開平05−270853号公報にはSi
O2、B2O3、P2O5、Nb2O5及びNa2O+K2Oを
所定量含む中高屈折率及び高分散特性を有する光学ガラ
スが記載されている。この公報に記載のガラスにおい
て、屈折率が1.64〜1.73である実施例に記載の
ガラスはいずれも液相温度が900℃を越えている。こ
れは、P2O5含有量が32重量%以下であることに起因
していると推測される。またこれらのガラスはTsも5
20℃を越えている。これはNa2Oが5重量%以下で
あることに起因していると推測される。[0003] Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-270853 discloses Si
An optical glass having a medium to high refractive index and a high dispersion characteristic containing a predetermined amount of O 2 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , Nb 2 O 5 and Na 2 O + K 2 O is described. In the glasses described in this publication, all of the glasses described in Examples having a refractive index of 1.64 to 1.73 have a liquidus temperature exceeding 900 ° C. This is presumed to be due to the P 2 O 5 content being 32% by weight or less. These glasses also have a Ts of 5
Exceeds 20 ° C. This is presumed to be due to Na 2 O being 5% by weight or less.
【0004】特開昭52−132012号公報には、B
2O3、P2O5及びNb2O5を所定量含む中高屈折率及び
高分散特性を有する光学ガラスが記載されている。この
公報に記載の屈折率が1.64〜1.73である実施例
に記載のガラスは、いずれもTsが520℃を越えてい
る。これはNa2Oが5重量%以下であることに起因し
ていると推測される。また、実施例2、3に記載のガラ
スを除いてLi2Oも含まれていないことも、Tsが5
20℃を越える原因と考えられる。Li2Oを0.5重
量%越えて含んでいる実施例2及び3のガラスであって
もTsは520℃を越え、液相温度も900℃を越え
る。これはP2O5が32重量%以下でNb 2O5を30重
量%を越えて含んでいることに起因していると推測され
る。Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-132012 discloses B
TwoOThree, PTwoOFiveAnd NbTwoOFiveMedium and high refractive index containing a predetermined amount of
Optical glasses with high dispersion properties are described. this
Examples in which the refractive index described in the gazette is 1.64 to 1.73
In any of the glasses described in the above, Ts exceeds 520 ° C.
You. This is NaTwoO is less than 5% by weight
It is speculated that The glass described in Examples 2 and 3
Excluding LiTwoO is not included, and Ts is 5
It is considered to be a cause exceeding 20 ° C. LiTwo0.5 weight of O
The glasses of Examples 2 and 3 containing more than
Also Ts exceeds 520 ° C and liquidus temperature exceeds 900 ° C
You. This is PTwoOFiveIs less than 32% by weight TwoOFive30 times
Presumed to be caused by containing more than
You.
【0005】[0005]
【発明が解決すべき課題】ガラスのプレス成形は、ガラ
スの屈伏点温度Tsよりおよそ20〜60℃高い温度範
囲で実施されるのが普通である。ガラスの屈伏点温度が
520℃を超えると、プレス温度は少なくとも540℃
以上となる。そのため、ガラスと成形型の成形面が反応
する傾向が強まり、成形型の寿命を短くする原因とな
り、量産化には不適当である。また、液相温度が高い
と、ガラスの軟化点付近、すなわちプレス成形における
成形温度付近での失透傾向も強くなる。The pressing of glass is usually carried out in a temperature range approximately 20 to 60 ° C. higher than the yield point temperature Ts of the glass. When the yield point temperature of the glass exceeds 520 ° C., the pressing temperature is at least 540 ° C.
That is all. Therefore, the tendency of the glass to react with the molding surface of the mold increases, which shortens the life of the mold, and is unsuitable for mass production. Further, when the liquidus temperature is high, the tendency of devitrification near the softening point of the glass, that is, near the forming temperature in press forming, is increased.
【0006】さらに、リヒートプレスに用いるガラスプ
リフォームには、形状や重量についてバラツキがないこ
とが要求される。そのため、熱間成形によりプリフォー
ムを成形する場合、形状や重量にバラツキの生じにくい
所定の粘性において成形が行われる。このため、成形に
適した粘性を示す温度においてガラスが失透しにくいこ
と、すなわち、液相温度が成形に適した粘性を示す温度
よりも低いことが必要である。このような観点から、液
相温度は800〜900℃であることが必要である。Further, the glass preform used for the reheat press is required to have no variation in shape and weight. Therefore, when the preform is formed by hot forming, the preform is formed with a predetermined viscosity that does not easily cause variations in shape and weight. For this reason, it is necessary that the glass is not easily devitrified at a temperature showing viscosity suitable for molding, that is, the liquidus temperature is lower than a temperature showing viscosity suitable for molding. From such a viewpoint, the liquidus temperature needs to be 800 to 900 ° C.
【0007】しかるに、上述の先行技術に記載のガラス
は、屈折率が1.64〜1.72の範囲にあり、かつア
ッベ数が29〜36の間にあるガラスでは、ほとんど
が、ガラスの屈伏点温度が520℃を超え、かつ液相温
度も900℃を越えるガラスである。プレス成形用のガ
ラスでは、成形型の寿命及びガラスの失透傾向を考慮す
ると、屈伏点は520℃以下であり、かつ液相温度は比
較的低く、特に900℃以下であることが好ましい。However, most of the glasses described in the above-mentioned prior art have a refractive index in the range of 1.64 to 1.72 and an Abbe number of 29 to 36. It is a glass having a point temperature exceeding 520 ° C and a liquidus temperature exceeding 900 ° C. In the case of glass for press molding, the yield point is preferably 520 ° C. or less and the liquidus temperature is relatively low, particularly preferably 900 ° C. or less, in consideration of the life of the mold and the tendency of devitrification of the glass.
【0008】そこで、本発明の目的は、屈伏点が520
℃以下であり、かつ液相温度が比較的低く、特に900
℃以下である、中高屈折率及び高分散特性を有する光学
ガラス、特に、屈折率が1.64〜1.72の範囲にあ
り、かつアッベ数が29〜36の間にある光学ガラスを
提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to make the yield point 520
° C or lower and the liquidus temperature is relatively low,
Provided is an optical glass having a medium-to-high refractive index and a high dispersion characteristic of not more than ℃, particularly an optical glass having a refractive index in a range of 1.64 to 1.72 and an Abbe number of 29 to 36. It is in.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の発明は以下の通りである。 [請求項1]重量%で表示して、P2O5を32%を超え
45%以下、Li2Oを0.5%を超え6%以下、Na2
Oを5%を超え22%以下、Nb2O5を6〜30%、B
2O3を0.5〜10%、WO3を0〜35%、K2Oを0
〜14%、Na 2O+K2Oを10〜24%含有し、かつ
上記成分の合計が80%以上である光学ガラス。 [請求項2]重量%で表示して、前記P2O5含有量が3
2%を超え40%以下、前記Li2O含有量が1〜4
%、前記Na2O含有量が10〜19%、前記Nb2O5
含有量が10%〜28%、前記B2O3含有量が1〜5
%、前記K2O含有量が0〜8%、前記Na2O+K2O
含有量が12〜22%であり、かつ上記成分の合計が8
0%以上である請求項1の光学ガラス。 [請求項3] 前記Na2O含有量が12〜17%、前
記Nb2O5含有量が15〜26%、前記K2O含有量が
0〜4%、前記Na2O+K2O含有量が14〜19%で
ある請求項2記載の光学ガラス。 [請求項4]重量%で表示して、SiO2を0〜2%、
Al2O3を0〜5%、TiO2を0%以上8%未満、Z
nOを0〜15%、BaOを0〜12%、WO3を0〜
18%、Sb2O3を0%以上1%未満、SnO2を0〜
1%さらに含有し、かつ上記成分及び請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の成分の合計が95%以上である請求
項1〜3のいずれか1項に記載の光学ガラス。 [請求項5]重量%で表示して、Al2O3を0〜3%、T
iO2を0〜6%、ZnOを0〜9%さらに含有し、か
つ上記成分及び請求項1〜4のいずれか1項に記載の成
分の合計が95重量%以上である請求項1〜4のいずれ
か1項に記載の光学ガラス。 [請求項6]前記SiO2含有量が0〜1%である請求
項4または5に記載の光学ガラス。 [請求項7] 前記SiO2含有量が0%以上0.5%
未満、前記TiO2含有量が0〜5%、前記ZnO含有
量が0〜5%であり、上記成分及び請求項1〜6に記載
の成分の合計が98%以上である請求項5または6に記
載の光学ガラス。 [請求項8]重量%で表示して、WO3を3〜15%さ
らに含有する請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学
ガラス。 [請求項9]重量%で表示して、Li2Oを0.5%を
超え6%以下、Na2Oを5%を超え22%以下、K2O
を0〜14%、Na2O+K2Oを10〜24%、Nb2
O5を6〜30%、P2O5を45%以下含有するリン酸
塩ガラスであって、屈折率が1.64〜1.72、アッ
ベ数が29〜36、屈伏点が520℃以下である光学ガ
ラス。 [請求項10] 重量%で表示して、Li2Oを0.5
%を超え6%以下、Na2Oを5%を超え22%以下、
K2Oを0〜14%、Na2O+K2Oを10〜24%、
Nb2O5を6〜30%、WO3を0〜35%、Al2O3を
0〜5%、TiO2を0%以上8未満含むリン酸塩ガラ
スであって、かつ屈折率(nd)が1.64〜1.72、ア
ッベ数(νd)が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以下
である光学ガラス。 [請求項11]重量%で表示して、P2O5を32%を超
え45%以下含有する請求項9または10に記載の光学
ガラス。 [請求項12]重量%で表示して、P2O5を32%を超
え45%以下、Li2Oを0.5%を超え6%以下、N
a2Oを5%を超え22%以下、Nb2O5を6〜30
%、B2O3を0.5〜10%、WO3を0〜35%、K2
Oを0〜14%、Na2O+K2Oを10〜24%、Si
O2を0〜2%、Al2O3を0〜5%、TiO2を0%以
上8%未満、ZnOを0〜15%、BaOを0〜12
%、Sb2O3を0%以上1%未満、SnO2を0〜1%
含有し、上記成分の含有量の合計が95%以上であり、
かつ屈折率(nd)が1.64〜1.72、アッベ数(νd)
が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以下である光学ガ
ラス。 [請求項13]Li2O、Na2O、Nb2O5、及びB2
O3を必須成分として含有し、かつ任意成分であるSi
O2の含有量は2重量%以下であるリン酸ガラスであっ
て、屈折率(nd)が1.64〜1.72、アッベ数(νd)
が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以下、液相温度(L
T)が900℃以下である光学ガラス。 [請求項14]重量%で表示して、P2O5を32%を超
え45%以下、Li2Oを0.5%を超え6%以下、N
a2Oを5%を超え22%以下、Nb2O5を6〜30
%、B2O3を0.5〜10%含有する請求項13に記載
の光学ガラス。 [請求項15]重量%で表示して、MgOを0〜5%、
CaOを0〜5%、SrOを0〜5%、La2O3を0〜
3%、Y2O3を0〜3%、Gd2O3を0〜3%、ZrO
2を0〜3%、As2O3を0%以上1%未満、Ta2O5
を0〜3%、In2O3を0〜3%、TeO2を0〜3
%、Bi2O3を0〜3%、GeO2を0〜1%さらに含
有し、上記成分及び請求項1〜14のいずれか1項に記
載の成分の合計が99%以上である請求項1〜14のい
ずれか1項に記載の光学ガラス [請求項16]請求項1〜15のいずれか1項に記載の
光学ガラスよりなる光学部品。 [請求項17]精密プレス成形用である請求項1〜15
のいずれか1項に記載の光学ガラス。 [請求項18]請求項17の光学ガラスを、予備成形し
てなるガラスプリフォーム。 [請求項19]請求項18のガラスプリフォームを用い
て、リヒートプレス成形により得られたガラス光学部
品。 [請求項20]請求項1〜15及び17のいずれか1項
に記載の光学ガラスをプレス成形してなる光学部品。[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] To achieve the above object
The invention of the following is as follows. [Claim 1] P expressed by weight%TwoOFiveExceeds 32%
45% or less, LiTwoO over 0.5% and up to 6%, NaTwo
O exceeding 5% and 22% or less, NbTwoOFive6 to 30%, B
TwoOThree0.5 to 10%, WOThree0-35%, KTwoO to 0
~ 14%, Na TwoO + KTwoContains 10 to 24% of O, and
An optical glass in which the total of the above components is 80% or more. [Claim 2] The P is expressed in terms of% by weight.TwoOFiveContent 3
More than 2% and up to 40%, LiTwoO content is 1 to 4
%, The NaTwoO content is 10 to 19%, NbTwoOFive
The content is 10% to 28%,TwoOThreeContent is 1 to 5
%, The KTwoO content is 0-8%, NaTwoO + KTwoO
The content is 12 to 22%, and the total of the above components is 8
2. The optical glass according to claim 1, which is at least 0%. [Claim 3] The NaTwoO content is 12-17%, before
Note NbTwoOFiveThe content is 15 to 26%,TwoO content
0-4%, NaTwoO + KTwoO content is 14-19%
The optical glass according to claim 2. [Claim 4] SiO 2 expressed in% by weightTwo0-2%,
AlTwoOThree0-5%, TiOTwoFrom 0% to less than 8%, Z
0 to 15% of nO, 0 to 12% of BaO, WOThree0 to
18%, SbTwoOThreeFrom 0% to less than 1%, SnOTwo0 to
1% further, and the above-mentioned components and claims 1 to 3
The total of the components according to any one of claims 1 to 95% or more.
Item 4. The optical glass according to any one of items 1 to 3. [Claim 5] Al expressed in% by weightTwoOThree0 to 3%, T
iOTwo0-6% and ZnO 0-9% further,
The above component and the component according to any one of claims 1 to 4.
5. The method according to claim 1, wherein the total of the components is 95% by weight or more.
2. The optical glass according to claim 1. [Claim 6] The SiOTwoClaim that content is 0-1%
Item 6. The optical glass according to item 4 or 5. [Claim 7] The SiOTwoContent is 0% or more and 0.5%
Less than the TiOTwoContent is 0 to 5%, containing ZnO
The amount is from 0 to 5%, and the above components and claims 1 to 6.
7. The composition according to claim 5, wherein the total of the components is 98% or more.
On the optical glass. [Claim 8] WO expressed in% by weightThree3-15%
The optic according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
Glass. [Claim 9] Li expressed in% by weightTwo0.5% O
Over 6% or less, NaTwoO is more than 5% and 22% or less, KTwoO
0-14%, NaTwoO + KTwoO to 10 to 24%, NbTwo
OFive6-30%, PTwoOFiveContaining 45% or less of
A salt glass having a refractive index of 1.64 to 1.72,
An optical module having a base number of 29 to 36 and a yield point of 520 ° C or less.
Russ. [Claim 10] Li expressed in% by weightTwoO to 0.5
% To 6% or less, NaTwoO exceeding 5% and 22% or less,
KTwoO to 14%, NaTwoO + KTwoO from 10 to 24%,
NbTwoOFive6-30%, WOThree0-35%, AlTwoOThreeTo
0-5%, TiOTwoPhosphate containing 0% or more and less than 8
And the refractive index (nd) is 1.64 to 1.72;
Abbe number (νd) 29-36, yield point (Ts) 520 ° C or less
Optical glass. [Claim 11] P expressed by weight%TwoOFiveOver 32%
11. The optical device according to claim 9, wherein the optical content is not more than 45%.
Glass. [Claim 12] P expressed by weight%TwoOFiveOver 32%
Less than 45%, LiTwoO exceeding 0.5% and 6% or less, N
aTwoO exceeding 5% and 22% or less, NbTwoOFive6 to 30
%, BTwoOThree0.5 to 10%, WOThree0-35%, KTwo
O to 14%, NaTwoO + KTwoO to 10 to 24%, Si
OTwo0 to 2%, AlTwoOThree0-5%, TiOTwoLess than 0%
Less than 8%, ZnO 0-15%, BaO 0-12
%, SbTwoOThreeFrom 0% to less than 1%, SnOTwo0-1%
Contains, the total content of the above components is 95% or more,
And the refractive index (nd) is 1.64 to 1.72, Abbe number (νd)
Is 29 to 36, and the yield point (Ts) is 520 ° C or less.
Russ. [Claim 13] LiTwoO, NaTwoO, NbTwoOFive, And BTwo
OThreeAnd Si as an optional component
OTwoIs phosphate glass having a content of 2% by weight or less.
And the refractive index (nd) is 1.64 to 1.72, and the Abbe number (νd)
Is 29 to 36, the yield point (Ts) is 520 ° C or less, and the liquidus temperature (L
An optical glass having T) of 900 ° C. or lower. [Claim 14] P expressed by weight%TwoOFiveOver 32%
Less than 45%, LiTwoO exceeding 0.5% and 6% or less, N
aTwoO exceeding 5% and 22% or less, NbTwoOFive6 to 30
%, BTwoOThree14. The composition according to claim 13, containing 0.5 to 10%.
Optical glass. [Claim 15] 0 to 5% of MgO, expressed in% by weight,
0-5% CaO, 0-5% SrO, LaTwoOThree0 to
3%, YTwoOThree0 to 3%, GdTwoOThree0-3%, ZrO
Two0-3%, AsTwoOThreeFrom 0% to less than 1%, TaTwoOFive
0-3%, InTwoOThree0-3%, TeOTwo0 to 3
%, BiTwoOThree0-3%, GeOTwo0 to 1%
Having the above components and any one of claims 1 to 14.
15. The method according to claim 1, wherein the total of the components is 99% or more.
The optical glass according to any one of claims 1 to 16. [16] The optical glass according to any one of claims 1 to 15.
Optical parts made of optical glass. [Claim 17] For use in precision press molding.
The optical glass according to any one of the above. [Claim 18] The optical glass of claim 17 is preformed.
Glass preform. [Claim 19] Using the glass preform of claim 18
Glass optical part obtained by reheat press molding
Goods. [Claim 20] Any one of claims 1 to 15 and 17
An optical component obtained by press-molding the optical glass according to 1.
【0010】以下、特にことわらない限り、屈折率はn
d、アッベ数はνdを示す。また、Tsは屈伏点、LTは液相
温度を示す。本発明のガラスは、特開平07−9723
4号公報に記載のガラスと異なり、ガラス原料として高
価なGeO2を事実上含有しない(含有しても1%以下
である)にもかかわらず、Tsが520℃以下でありプ
レス温度を低くすることが可能である。さらに、本発明
のガラスは、ガラスの液相温度も900℃以下であり、
プレス成形前段階のプリフォ−ムを熱間で成形する際に
脈理や揮発物の付着や形状不良を起こさないようにする
ことができる。また、本発明のガラスは、特開平05−
270853号公報に記載のガラスと異なり、P2O
5を、32%を越えて含有させることにより液相温度を
900℃以下とした。よってプレス成形前段階のプリフ
ォ−ムを熱間で成形する際に脈理や揮発物の付着や形状
不良を起こさないように成形することが可能である。さ
らに本発明のガラスは、Na2Oを、5重量%を越えて
含有するため、Tsが520℃以下となり、プレスマシ
ンのプレス温度を高くする必要が無く、プレスマシンに
熱負荷がかからないという利点を有する。さらに本発明
のガラスは、特開昭52−132012号公報に記載の
ガラスと異なり、Na2Oを、5重量%を越えて含有
し、Li2Oを0.5重量%越えて含有し、P2O5を、
32重量%を越えて含有し、Nb2O5が30重量%以下
であり、その結果、Tsが520℃以下で液相温度が9
00℃以下の精密プレス用ガラスに適したものとなっ
た。Hereinafter, unless otherwise specified, the refractive index is n
d and Abbe number indicate νd. Further, Ts indicates the yield point, and LT indicates the liquidus temperature. The glass of the present invention is disclosed in JP-A-07-9723.
Unlike the glass described in Japanese Patent Publication No. 4 (1993), Ts is 520 ° C. or less and the press temperature is lowered despite the fact that expensive GeO 2 is practically not contained as a glass material (even if contained, it is 1% or less). It is possible. Further, the glass of the present invention has a liquidus temperature of 900 ° C. or less,
It is possible to prevent striae, adhesion of volatiles and defective shape during hot forming of the preform before press forming. Further, the glass of the present invention is disclosed in
Unlike the glass described in JP-A-270853, P 2 O
The liquidus temperature was reduced to 900 ° C. or less by containing 5 in excess of 32%. Therefore, when the preform in the pre-press forming stage is hot-formed, it can be formed so as not to cause striae, sticking of volatiles and defective shape. Further, since the glass of the present invention contains Na 2 O in an amount exceeding 5% by weight, Ts is 520 ° C. or less, and there is no need to raise the press temperature of the press machine, and there is an advantage that a heat load is not applied to the press machine. Having. Further, the glass of the present invention, unlike the glass described in JP-A-52-132012, contains more than 5% by weight of Na 2 O and more than 0.5% by weight of Li 2 O, P 2 O 5
It contains more than 32% by weight, and Nb 2 O 5 is 30% by weight or less, so that Ts is 520 ° C. or less and liquidus temperature is 9% or less.
It became suitable for precision press glass at a temperature of 00 ° C. or lower.
【0011】本明細書において、「%」は特に断らない
限り重量%を意味する。また、酸化物は代表的な化学記
号で表記し、例えばTi、Nb、W、Sb、Sn、Z
r、As、Ta、In、Te、Geなどの酸化還元状態
が変動した場合でも含まれるものとする。具体的には、
例えばTiの一部が還元されて、TiO1. 9になってい
る場合も含め、TiO2と表記する。以下に、本発明の
ガラス、特に請求項1〜8に記載のガラスにおける各成
分の限定理由について説明する。P2O5はガラス形成成
分である。本発明のガラスにおいて、520℃以下の屈
伏点、良好な耐失透性を得るためには、リン酸ガラスが
好ましく、P2O5が45重量%以下のリン酸ガラスがよ
り好ましく、P2O5が32重量%以上45重量%以下で
あるリン酸ガラスがさらにより好ましい。P2O5含有量
が45重量%を越えると目的とする屈折率(1.64以
上)が得られにくくなる。nd>1.66にする場合と
化学的耐久性を考慮すると、P2O5含有量は好ましくは
32重量%を超え、40重量%以下である。In the present specification, "%" means% by weight unless otherwise specified. Oxides are represented by typical chemical symbols, for example, Ti, Nb, W, Sb, Sn, Z
This shall be included even when the oxidation-reduction state of r, As, Ta, In, Te, Ge, or the like changes. In particular,
For example, some Ti is reduced, including if it is TiO 1. 9, referred to as TiO 2. Hereinafter, the reasons for limiting each component in the glass of the present invention, particularly in the glasses according to claims 1 to 8 will be described. P 2 O 5 is a glass forming component. In the glass of the present invention, 520 ° C. or less of the yield point, in order to obtain a good devitrification resistance is phosphate glass is preferred, P 2 O 5 is more preferably 45 wt% or less of phosphoric acid glass, P 2 Phosphate glass in which O 5 is at least 32% by weight and at most 45% by weight is even more preferred. When the content of P 2 O 5 exceeds 45% by weight, it becomes difficult to obtain a desired refractive index (1.64 or more). Considering the case where nd> 1.66 and the chemical durability, the P 2 O 5 content is preferably more than 32% by weight and 40% by weight or less.
【0012】Li2Oは、Tsを下げる効果を持つ成分
である。Li2O含有量が0.5重量%以下では目的と
するTs≦520℃の特性が得られなくなる。Li2O
含有量が6重量%を越えると目的とする液相温度900
℃以下の特性が得られなくなる。Li2O含有量を1〜
4重量%の範囲にするとTs≦510℃で液相温度≦8
60℃となり、製造上より好ましくなる。Li 2 O is a component having an effect of lowering Ts. If the Li 2 O content is 0.5% by weight or less, the desired characteristics of Ts ≦ 520 ° C. cannot be obtained. Li 2 O
If the content exceeds 6% by weight, the target liquidus temperature is 900.
Characteristics below 100 ° C cannot be obtained. Li 2 O content is 1 to
In the range of 4% by weight, Ts ≦ 510 ° C. and liquidus temperature ≦ 8
It is 60 ° C., which is more preferable in production.
【0013】Na2OはTsを下げる効果を持つ成分で
ある。Na2O含有量が5重量%以下では目的とするT
s≦520℃の特性が得られなくなる。Na2O含有量
が22重量%を越えると化学的耐久性が悪化する。Na
2O含有量が10〜19重量%の範囲では化学的耐久性
が良く、Ts≦510℃以下で、液相温度860℃以下
のガラスが得られ好ましい。さらに、Na2O含有量が
12〜17重量%の範囲では化学的耐久性が良く、Ts
≦510℃以下で、液相温度840℃以下のガラスが得
られより好ましい。Na 2 O is a component having an effect of lowering Ts. When the Na 2 O content is 5% by weight or less, the desired T
Characteristics of s ≦ 520 ° C. cannot be obtained. If the Na 2 O content exceeds 22% by weight, the chemical durability deteriorates. Na
When the 2O content is in the range of 10 to 19% by weight, a glass having good chemical durability, Ts ≦ 510 ° C. and liquidus temperature 860 ° C. or less is preferable. Further, when the Na 2 O content is in the range of 12 to 17% by weight, the chemical durability is good and the Ts
A glass having a liquidus temperature of 840 ° C. or lower at ≦ 510 ° C. or lower is more preferable.
【0014】Nb2O5はnd≧1.64、νd≦36の
特性をガラスに与え得る成分である。Nb2O5含有量が
6重量%未満では目的とする屈折率(nd≧1.64)
と分散特性(νd≦36)が得られなくなる。Nb2O5
含有量が30重量%を越えると液相温度が900℃を越
えてしまう。Nb2O5含有量は、好ましくは10重量%
〜28重量%であり、この範囲ではnd≧1.66でか
つ液相温度≦860℃、Ts≦510℃となる。Nb2
O5含有量は、さらに好ましくは15重量%〜26重量
%の範囲であり、この範囲ではnd≧1.66でかつ液
相温度≦840℃となる。Nb 2 O 5 is a component that can impart nd ≧ 1.64 and νd ≦ 36 to glass. If the Nb 2 O 5 content is less than 6% by weight, the desired refractive index (nd ≧ 1.64)
And dispersion characteristics (νd ≦ 36) cannot be obtained. Nb 2 O 5
When the content exceeds 30% by weight, the liquidus temperature exceeds 900 ° C. The Nb 2 O 5 content is preferably 10% by weight
In this range, nd ≧ 1.66, liquidus temperature ≦ 860 ° C., and Ts ≦ 510 ° C. Nb 2
O 5 content is more preferably in the range from 15 wt% to 26 wt%, a nd ≧ 1.66 a and liquidus temperature ≦ 840 ° C. In this range.
【0015】B2O3は、P2O5のガラス形成成分を補助
して液相温度を下げる成分である。B2O3含有量が0.
5重量%未満では液相温度が900℃を超えてしまう。
B2O3含有量が10重量%を越えるとTs>520℃に
なってしまう。B2O3含有量は、好ましくは1重量%〜
5重量%であり、この範囲では、Ts≦510℃でかつ
液相温度≦860℃となる。B 2 O 3 is a component that lowers the liquidus temperature by assisting the glass-forming component of P 2 O 5 . B 2 O 3 content of 0.
If it is less than 5% by weight, the liquidus temperature exceeds 900 ° C.
If the B 2 O 3 content exceeds 10% by weight, Ts> 520 ° C. The B 2 O 3 content is preferably from 1% by weight to
In this range, Ts ≦ 510 ° C. and liquidus temperature ≦ 860 ° C.
【0016】WO3は、任意成分であるが35重量%以
下の量で適量添加することにより、Ts≦520、液相
温度(以下、「LT」と記す)≦900℃の特性を維持
しながら、ndは1.64〜1.72、νdは36〜2
9の範囲内でnd、νdを容易に調整することができ
る。WO3含有量が35重量%を越えると着色が強くな
る。WO3含有量は、好ましくは0〜18重量%の範囲
である。この範囲では、着色しにくく、かつTs≦51
0℃、LT≦860℃の特性を維持しながら、nd1.
65〜1.71及びνd35.5〜30の範囲でnd、
νdを容易に調整することができる。WO3含有量は、
さらに好ましくは3〜15重量%の範囲である。この範
囲では、Ts≦510℃、LT≦840℃の特性を維持
しながらnd1.66〜1.70及びνd35〜30の
範囲でnd、νdを容易に調整することができる。WO 3 is an optional component, but by adding an appropriate amount in an amount of 35% by weight or less, it is possible to maintain the properties of Ts ≦ 520 and liquidus temperature (hereinafter referred to as “LT”) ≦ 900 ° C. , Nd is 1.64 to 1.72, νd is 36 to 2
In the range of 9, nd and vd can be easily adjusted. When the WO 3 content exceeds 35% by weight, coloring becomes strong. The content of WO 3 is preferably in the range of 0 to 18 wt%. Within this range, coloring is difficult and Ts ≦ 51.
While maintaining the characteristics of 0 ° C. and LT ≦ 860 ° C., nd1.
Nd in the range of 65 to 1.71 and νd 35.5 to 30;
νd can be easily adjusted. WO 3 content is
More preferably, it is in the range of 3 to 15% by weight. Within this range, nd and νd can be easily adjusted within the range of nd 1.66 to 1.70 and νd 35 to 30 while maintaining the characteristics of Ts ≦ 510 ° C. and LT ≦ 840 ° C.
【0017】K2Oは、任意成分ではあるが14重量%
以下の量を適量添加することによりTs≦520、LT
≦900℃の特性を維持しながらnd1.64〜1.7
2及びνd36〜29の範囲でnd、νdを容易に調整
することができる。K2O含有量が14重量%を越える
と化学的耐久性が悪化する。K2O含有量は、好ましく
は0〜8重量%である。この範囲では、化学的耐久性が
良好であり、Ts≦510℃、LT≦860℃の特性を
維持しながら、nd1.65〜1.71及びνd35.
5〜30の範囲でnd、νdを容易に調整することがで
きる。K2O含有量は、さらに好ましくは0〜4重量%
の範囲である。この範囲では、Ts≦510℃、LT≦
840℃の特性を維持しながらnd1.66〜1.70
及びνd35〜30の範囲で、nd、νdを容易に調整
することができる。K 2 O is an optional component, but 14% by weight
By adding an appropriate amount of the following amount, Ts ≦ 520, LT
Nd 1.64 to 1.7 while maintaining characteristics of ≦ 900 ° C.
Nd and vd can be easily adjusted in the range of 2 and vd36 to 29. If the K 2 O content exceeds 14% by weight, the chemical durability deteriorates. The content of K 2 O is preferably from 0 to 8 wt%. In this range, the chemical durability is good, and while maintaining the characteristics of Ts ≦ 510 ° C. and LT ≦ 860 ° C., nd 1.65 to 1.71 and νd 35.
Nd and vd can be easily adjusted in the range of 5 to 30. The K 2 O content is more preferably 0 to 4% by weight.
Range. In this range, Ts ≦ 510 ° C., LT ≦
Nd 1.66 to 1.70 while maintaining characteristics at 840 ° C.
Nd and νd can be easily adjusted within the range of νd35 to 30.
【0018】Na2O+K2OはTsを下げる効果を持つ
成分である。Na2O+K2O含有量が10重量%未満で
は目的とするTs≦520℃の特性が得られなくなる。
Na 2O+K2O含有量が24重量%を越えると化学的耐
久性が悪化する。Na2O+K2O含有量が12〜22重
量%の範囲では化学的耐久性が良好であり、Ts≦51
0℃以下で、液相温度860℃以下のガラスが得られ
る。特に、Na2O+K2O含有量が14〜19重量%の
範囲では化学的耐久性が良好であり、Ts≦510℃以
下で、液相温度840℃以下のガラスが得られる。NaTwoO + KTwoO has the effect of lowering Ts
Component. NaTwoO + KTwoO content is less than 10% by weight
Means that the desired property of Ts ≦ 520 ° C. cannot be obtained.
Na TwoO + KTwoWhen the O content exceeds 24% by weight, chemical resistance
His durability deteriorates. NaTwoO + KTwoO content is 12 to 22 times
In the range of%, the chemical durability is good and Ts ≦ 51.
A glass having a liquidus temperature of 860 ° C or less can be obtained at 0 ° C or less.
You. In particular, NaTwoO + KTwoO content of 14 to 19% by weight
In the range, the chemical durability is good, and Ts ≦ 510 ° C. or less.
Below, a glass having a liquidus temperature of 840 ° C. or lower is obtained.
【0019】SiO2は、任意成分で2重量%以下の量
で適量添加することで、nd1.65〜1.71及びν
d35.5〜30の範囲でnd、νdを容易に調整する
ことができる。SiO2含有量が2重量%を越えるとT
sが520℃を越える場合がある。またガラス着色を考
慮してSiO2のルツボで溶融した場合、0〜0.5%
未満の量がガラス内に混入することがある。よって、S
iO2含有量を0〜0.5重量%未満とすることが好ま
しい。請求項7に記載の光学ガラスにおいてSiO2含
有量を0〜0.4重量%以下とすることが望ましい。By adding an appropriate amount of SiO 2 as an optional component in an amount of 2% by weight or less, nd 1.65 to 1.71 and ν
nd and vd can be easily adjusted in the range of d35.5 to d30. If the SiO 2 content exceeds 2% by weight, T
s may exceed 520 ° C. in some cases. When melting with a SiO 2 crucible in consideration of glass coloring, 0 to 0.5%
Smaller amounts may be incorporated into the glass. Therefore, S
It is preferable that the iO 2 content be 0 to less than 0.5% by weight. In the optical glass according to the seventh aspect, the content of SiO 2 is desirably 0 to 0.4% by weight or less.
【0020】Al2O3は任意成分であり、5重量%以下
の量で適量添加するとガラスの化学的耐久性が向上す
る。ただし5重量%を越えて添加するとガラス原料を溶
解するときの溶解性が悪くなり、溶解温度が上昇する。
その結果Ptルツボで溶解する場合はPtの混入量が増
加し、着色の悪化等の問題が生じる傾向がある。Siル
ツボで溶解した場合もSiO2の混入量が増加しTsが
520℃を越えることとなる。Al2O3含有量は好まし
くは0〜3重量%の範囲である。Al 2 O 3 is an optional component, and when added in an appropriate amount in an amount of 5% by weight or less, the chemical durability of the glass is improved. However, if it is added in excess of 5% by weight, the solubility of the glass raw material when it is melted becomes poor, and the melting temperature rises.
As a result, in the case of dissolving in a Pt crucible, the amount of Pt mixed increases, and problems such as deterioration of coloring tend to occur. In the case of dissolving with a Si crucible, the mixed amount of SiO 2 increases and Ts exceeds 520 ° C. Al 2 O 3 content is preferably in the range of 0-3 wt%.
【0021】TiO2は任意成分であり、8重量%未満
の量で適量添加するとガラスの化学的耐久性が向上し、
ndを上昇させ、νdを高分散にすることが可能であ
る。ただしTiO2を8重量%以上添加すると着色が悪
化する傾向がある。TiO2含有量は好ましくは0〜6
重量%であり、さらに好ましくは0〜5重量%の範囲で
ある。請求項7に記載の光学ガラスにおいて、TiO2
含有量を0〜4.9重量%とすることがより好ましい。TiO 2 is an optional component, and when added in an appropriate amount in an amount of less than 8% by weight, the chemical durability of the glass is improved,
It is possible to increase nd and make νd highly dispersed. However, when TiO 2 is added in an amount of 8% by weight or more, coloring tends to be deteriorated. The TiO 2 content is preferably from 0 to 6
%, More preferably in the range of 0 to 5% by weight. The optical glass according to claim 7, wherein TiO 2
More preferably, the content is 0 to 4.9% by weight.
【0022】ZnOは任意成分であり、15重量%以下
の量で適量添加するとガラスの化学的耐久性が向上し、
Tsを下げる効果を持つ。ただし15重量%を越えて添
加するとνd>36となる場合がある。ZnO含有量は
好ましくは0〜9重量%で、さらに好ましくは0〜5重
量%である。ZnO is an optional component, and when added in an appropriate amount in an amount of 15% by weight or less, the chemical durability of the glass is improved,
It has the effect of lowering Ts. However, if it exceeds 15% by weight, νd may be more than 36. The ZnO content is preferably from 0 to 9% by weight, more preferably from 0 to 5% by weight.
【0023】BaOは任意成分であり、12重量%以下
の量で適量添加するとnd1.65〜1.71及びνd
35.5〜30の範囲でnd、νdの調整が容易とな
る。ただし12重量%を越えて添加するとLTが900
℃を越え好ましくない。BaO含有量は好ましくは0〜
6重量%である。BaO is an optional component, and when added in an appropriate amount in an amount of 12% by weight or less, nd 1.65 to 1.71 and νd
Adjustment of nd and vd becomes easy in the range of 35.5 to 30. However, if added in excess of 12% by weight, LT is 900
Exceeding ° C and not preferable. The BaO content is preferably from 0 to
6% by weight.
【0024】Sb2O3、As2O3は、任意成分であり、
適量添加するとガラスの脱泡、清澄作用がある。またN
b2O5、TiO2、WO3等の還元着色を抑制する効果を
持つ。但し、Sb2O3は1重量%以上添加するとSb2
O3そのものによる着色が強くなる。よってSb2O3含
有量は0〜1重量%未満の範囲であることが適当であ
る。また、As2O3も1重量%以上添加するとAs2O3
そのものによる着色が強くなる。よってAs2O3の含有
量は0〜1重量%未満の範囲であることが適当である。Sb 2 O 3 and As 2 O 3 are optional components.
When added in an appropriate amount, it has a defoaming and clarifying effect on the glass. Also N
It has an effect of suppressing reductive coloring of b 2 O 5 , TiO 2 , WO 3 and the like. However, Sb 2 O 3 is the addition of 1 wt% or more Sb 2
Coloring by O 3 itself becomes stronger. Therefore Sb 2 O 3 content is suitably in the range of less than 0-1% by weight. Also, when As 2 O 3 is added in an amount of 1% by weight or more, As 2 O 3
Coloring by itself becomes stronger. Therefore, the content of As 2 O 3 is suitably in the range of 0 to less than 1% by weight.
【0025】SnO2は任意成分であり、1重量%以下
の量で適量添加するとガラスの脱泡、清澄作用がある。
またNb2O5、TiO2、WO3等の還元着色を抑制する
効果を持つ。しかし、SnO2は1重量%を越えて添加
するとSnO2そのものによる着色が強くなる。よって
SnO2含有量は0〜1重量%の範囲とすることが適当
である。SnO 2 is an optional component, and when added in an appropriate amount in an amount of 1% by weight or less, has a defoaming and clarifying effect on glass.
Further, it has an effect of suppressing reductive coloring of Nb 2 O 5 , TiO 2 , WO 3 and the like. However, when SnO 2 exceeds 1% by weight, coloring by SnO 2 itself becomes strong. Therefore, the SnO 2 content is suitably in the range of 0 to 1% by weight.
【0026】MgO、CaO、SrOは、任意成分で適
量添加するとnd1.65〜1.71 νd35.5〜
30の範囲でnd、νdの調整が容易となる。ただしそ
れぞれ5重量%を越えて添加するとLTが900℃を越
えて好ましくない。MgO、CaO、SrOの含有量
は、それぞれ好ましくは0〜3重量%である。When MgO, CaO and SrO are added in appropriate amounts as optional components, nd 1.65 to 1.71 νd 35.5 to
Adjustment of nd and vd becomes easy in the range of 30. However, if the content exceeds 5% by weight, the LT exceeds 900 ° C., which is not preferable. The contents of MgO, CaO, and SrO are each preferably 0 to 3% by weight.
【0027】La2O3、Y2O3、Gd2O3、ZrO2、
Ta2O5、In2O3、TeO2、Bi 2O3は、任意成分
であり、それぞれ適量添加するとnd1.65〜1.7
1及びνd35.5〜30の範囲でnd、νdの調整が
容易となる。ただしいずれも3重量%を越えて添加する
とLTが900℃を越える。これらの成分の含有量はそ
れぞれ好ましくは0〜1重量%である。LaTwoOThree, YTwoOThree, GdTwoOThree, ZrOTwo,
TaTwoOFive, InTwoOThree, TeOTwo, Bi TwoOThreeIs an optional component
When an appropriate amount is added, nd 1.65 to 1.7
Adjustment of nd and νd in the range of 1 and νd 35.5-30
It will be easier. However, all are added in excess of 3% by weight.
And LT exceeds 900 ° C. The content of these components is
Each is preferably from 0 to 1% by weight.
【0028】本願発明の光学ガラスは、安全性を考慮す
るとPbOを含まないことが好ましい。また、GeO2
は高価であるため含まないか、含んでも0〜1重量%の
範囲とすることが好ましい。It is preferable that the optical glass of the present invention does not contain PbO in consideration of safety. In addition, GeO 2
Is expensive, so it is preferable not to include it, or even to include it in the range of 0 to 1% by weight.
【0029】請求項1及び2に記載のガラスにおいて、
各請求項に記載の成分の合計は80%以上であるが、こ
れは、屈折率1.64〜1.72、アッベ数29〜36
の範囲において、液相温度が900℃以下、屈伏点が5
20℃以下の特性を得るために好ましいためである。ま
た、請求項4及び5に記載のガラスにおいて、各請求項
に記載の成分の合計は95%以上であるが、これは、屈
折率1.64〜1.72、アッベ数29〜36の範囲に
おいて、液相温度が900℃以下、屈伏点が520℃以
下で、かつ着色、化学的耐久性が実用上問題ないガラス
を提供するために好ましいためである。The glass according to claim 1 or 2,
The sum of the components described in each claim is 80% or more, and the refractive index is 1.64 to 1.72, and the Abbe number is 29 to 36.
, The liquidus temperature is 900 ° C or less and the yield point is 5
This is because it is preferable to obtain characteristics of 20 ° C. or less. Further, in the glass according to claims 4 and 5, the sum of the components described in each claim is 95% or more, which is in the range of a refractive index of 1.64 to 1.72 and an Abbe number of 29 to 36. This is because it is preferable to provide a glass having a liquidus temperature of 900 ° C. or less and a sag point of 520 ° C. or less and having no practical problem in coloring and chemical durability.
【0030】また、本発明の光学ガラスの液相温度(LT)
は、通常900℃以下であるが、好ましくは860℃以
下、より好ましくは840℃以下となるように上記各成
分の含有量を調整することが望ましい。一方、屈伏点(T
s)は、通常520℃以下であるが、好ましくは510℃
以下となるように上記各成分の含有量を調整することが
望ましい。The liquidus temperature (LT) of the optical glass of the present invention
Is usually 900 ° C. or lower, but it is desirable to adjust the content of each of the above components so that it is preferably 860 ° C. or lower, more preferably 840 ° C. or lower. On the other hand, the yield point (T
s) is usually 520 ° C. or lower, preferably 510 ° C.
It is desirable to adjust the content of each of the above components so as to be as follows.
【0031】請求項9に記載のリン酸塩ガラスにおける
Li2O、Na2O、K2O、Na2O+K2O、Nb2O5
の各成分の含有量の限定理由は上記請求項1〜8のガラ
スと同様である。P2O5を45%以下含有する理由も請
求項1〜8のガラスと同様である。さらに、請求項9に
記載のリン酸塩ガラスでは、屈折率が1.64〜1.7
2であり、アッベ数が29〜36であり、屈伏点が52
0℃以下である。光学用ガラスという観点からは、上記
屈折率及びアッベ数を有する中高屈折率及び高分散特性
を有する光学ガラスであることが適当である。また、プ
レス成形用のガラスといし観点から、成形型の寿命及び
ガラスの失透傾向を考慮すると、屈伏点は520℃以下
である。このような屈折率及びアッベ数並びに屈伏点を
有する光学ガラスは、請求項9に記載の各成分を請求項
9に記載の範囲において含むガラスから適宜得ることが
できる。請求項9に記載のガラスにおいても、B2O3を
0.5〜10重量%含むものが好ましく、TiO2を0
〜4.9重量%含むものも好ましい。In the phosphate glass according to claim 9, Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, Na 2 O + K 2 O, Nb 2 O 5
The reasons for limiting the contents of the respective components are the same as in the glass of claims 1 to 8 above. The reason for containing 45% or less of P 2 O 5 is the same as in the glass of claims 1 to 8. Furthermore, in the phosphate glass according to claim 9, the refractive index is 1.64 to 1.7.
2, the Abbe number is 29 to 36, and the yield point is 52.
0 ° C. or less. From the viewpoint of optical glass, it is suitable that the optical glass has the above-mentioned refractive index and Abbe number and has a medium-high refractive index and high dispersion characteristics. Further, from the viewpoint of press molding glass, the yield point is 520 ° C. or less in consideration of the life of the molding die and the tendency of devitrification of the glass. The optical glass having such a refractive index, Abbe number and yield point can be appropriately obtained from glass containing the components described in claim 9 in the range described in claim 9. Also in glass according to claim 9, preferably those containing B 2 O 3 0.5 to 10 wt%, the TiO 2 0
Also preferred are those containing up to 4.9% by weight.
【0032】請求項10に記載のリン酸塩ガラスにおけ
るLi2O、Na2O、K2O、Na2O+K2O、Nb2O
5、WO3、Al2O3、TiO2の各成分の含有量の限定
理由は上記請求項1〜8のガラスと同様である。さら
に、屈折率が1.64〜1.72であり、アッベ数が2
9〜36であり、屈伏点が520℃以下である。光学用
ガラスという観点からは、上記屈折率及びアッベ数を有
する中高屈折率及び高分散特性を有する光学ガラスであ
ることが適当である。また、プレス成形用のガラスとい
し観点から、成形型の寿命及びガラスの失透傾向を考慮
すると、屈伏点は520℃以下である。このような屈折
率及びアッベ数並びに屈伏点を有する光学ガラスは、請
求項10に記載の各成分を請求項10に記載の範囲にお
いて含むガラスから適宜得ることができる。In the phosphate glass according to claim 10, Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, Na 2 O + K 2 O, Nb 2 O
5, reasons for limiting the WO 3, Al 2 O 3, the content of each component of the TiO 2 is similar to the glass of the claims 1-8. Further, the refractive index is 1.64 to 1.72, and the Abbe number is 2
9 to 36, and the yield point is 520 ° C or less. From the viewpoint of optical glass, it is suitable that the optical glass has the above-mentioned refractive index and Abbe number and has a medium-high refractive index and high dispersion characteristics. Further, from the viewpoint of press molding glass, the yield point is 520 ° C. or less in consideration of the life of the molding die and the tendency of devitrification of the glass. The optical glass having such refractive index, Abbe number, and sag can be appropriately obtained from glass containing the components described in claim 10 in the range described in claim 10.
【0033】請求項9及び10に記載のガラスでは、P
2O5含有量は32%を超え45%以下であることが好ま
しく(請求項11)、その理由は、請求項1に記載の発
明におけるP2O5含有量の限定理由と同様である。In the glass according to the ninth and tenth aspects, P
The 2 O 5 content is preferably more than 32% and not more than 45% (Claim 11), for the same reason as the limitation of the P 2 O 5 content in the invention described in Claim 1.
【0034】請求項12に記載のガラスにおける、P2
O5、Li2O、Na2O、Nb2O5、B2O3、WO3、K
2O、Na2O+K2O、SiO2、Al2O3、TiO2、
ZnO、BaO、WO3、Sb2O3、SnO2、の各成分
の含有量の限定理由は上記請求項1〜8のガラスと同様
である。さらに、屈折率が1.64〜1.72であり、
アッベ数が29〜36であり、屈伏点が520℃以下で
ある。光学用ガラスという観点からは、上記屈折率及び
アッベ数を有する中高屈折率及び高分散特性を有する光
学ガラスであることが適当である。また、プレス成形用
のガラスといし観点から、成形型の寿命及びガラスの失
透傾向を考慮すると、屈伏点は520℃以下である。こ
のような屈折率及びアッベ数並びに屈伏点を有する光学
ガラスは、請求項12に記載の各成分を請求項12に記
載の範囲において含むガラスから適宜得ることができ
る。さらに、上記成分の含有量の合計が95%以上であ
るが、これは、屈折率1.64〜1.72、アッベ数2
9〜36の範囲において、液相温度が900℃以下、屈
伏点が520℃以下の特性を得るために好ましいためで
ある。The glass according to claim 12, wherein P 2
O 5, Li 2 O, Na 2 O, Nb 2 O 5, B 2 O 3, WO 3, K
2 O, Na 2 O + K 2 O, SiO 2 , Al 2 O 3 , TiO 2 ,
The reasons for limiting the contents of ZnO, BaO, WO 3 , Sb 2 O 3 , and SnO 2 are the same as in the glasses of the first to eighth aspects. Further, the refractive index is 1.64 to 1.72,
The Abbe number is 29 to 36, and the yield point is 520 ° C or less. From the viewpoint of optical glass, it is suitable that the optical glass has the above-mentioned refractive index and Abbe number and has a medium-high refractive index and high dispersion characteristics. Further, from the viewpoint of press molding glass, the yield point is 520 ° C. or less in consideration of the life of the molding die and the tendency of devitrification of the glass. The optical glass having such a refractive index, Abbe number and yield point can be appropriately obtained from a glass containing the components described in claim 12 in the range described in claim 12. Furthermore, the sum of the contents of the above components is 95% or more, which is due to a refractive index of 1.64 to 1.72 and an Abbe number of 2
This is because in the range of 9 to 36, the liquidus temperature is preferably 900 ° C. or less, and the yield point is preferably 520 ° C. or less.
【0035】さらに請求項13〜15に記載のガラスに
おける各成分の限定理由は、上記請求項1〜8に記載の
光学ガラスにおける各成分の限定理由と同様である。ま
た請求項15に記載のガラスにおいて、各請求項に記載
の成分の合計は99%以上であるが、これは、屈折率
1.64〜1.72、アッベ数29〜36の範囲におい
て、液相温度が900℃以下、屈伏点が520℃以下の
特性を得るために好ましいためである。なお、請求項1
〜15に記載の光学ガラスとしては、P 2O5、Li
2O、Na2O、Nb2O5、B2O3、WO3、Al2O3、
TiO2、ZnO、Sb2O3の合計含有量が95重量%
以上のものがいっそう好ましく、99重量%以上のもの
がさらに好ましく、100重量%のものが特に好まし
い。The glass according to any one of claims 13 to 15,
The reasons for limiting each component in the above-mentioned claims 1 to 8
This is the same as the reason for limiting each component in the optical glass. Ma
The glass according to claim 15, wherein the glass is described in each claim.
Is 99% or more, which is the refractive index
1.64 to 1.72, Abbe number 29 to 36
The liquidus temperature is 900 ° C or less and the yield point is 520 ° C or less.
This is because it is preferable to obtain characteristics. Claim 1
Examples of the optical glass described in Nos. 15 to 15 include P TwoOFive, Li
TwoO, NaTwoO, NbTwoOFive, BTwoOThree, WOThree, AlTwoOThree,
TiOTwo, ZnO, SbTwoOThree95% by weight
More preferably, more than 99% by weight
Is more preferable, and 100% by weight is particularly preferable.
No.
【0036】このような本発明の光学ガラスは、常法に
より原料化合物を調合し、溶解、清澄、撹拌、均一化す
ることにより製造することができる。本発明はまた、前
述の本発明の光学ガラスからなる精密プレス成形用素
材、該光学ガラスからなる光学部品および上記精密プレ
ス成形用素材を精密プレス成形して得られた光学部品を
も提供するものである。なお、本発明の精密プレス成形
用素材は、上記本発明の光学ガラスよりなることを特徴
とするものである。Such an optical glass of the present invention can be produced by preparing a raw material compound by a conventional method, and dissolving, refining, stirring and homogenizing the compound. The present invention also provides a material for precision press molding comprising the optical glass of the invention described above, an optical component comprising the optical glass, and an optical component obtained by precision press molding the material for precision press molding. It is. The material for precision press molding of the present invention is characterized by being made of the optical glass of the present invention.
【0037】ここで精密プレス成形とは、プレス成形に
よって光学機能面が形成されるプレス成形を意味し、精
密プレス成形用素材とは、精密プレス成形時に使用され
る被成形ガラス素材を意味する。精密プレス成形の1例
としては、まず、1000℃〜1200℃の粘性0.1
〜5dPa・s程度で溶融→攪拌→清澄→均一化された
溶融ガラスを流出パイプより流出させて、成形型(一般
にはプレス成形型とは異なる。)で受け、球状、楕円球
状等のプリフォームと呼ばれる精密プレス成形用素材を
作製し、このプリフォームを再加熱して、上型下型で加
圧成形する。この際、成形品の形状等に鑑み、適宜、胴
型を併せて使用することもできる。プリフォームとして
は、冷間成形又は溶融ガラスを熱間成形により成形した
もの、さらには、これらを鏡面研磨等したものであるこ
とかできる。Here, the precision press molding means press molding in which an optical functional surface is formed by press molding, and the material for precision press molding means a glass material to be molded used at the time of precision press molding. As an example of precision press molding, first, a viscosity of 1000 ° C. to 1200 ° C.
Melting at about 5 dPa · s → stirring → fining → homogenized molten glass is discharged from an outflow pipe and received in a molding die (generally different from a press molding die) to obtain a preform such as a sphere or an oval sphere. A material for precision press molding called "Preform" is prepared, and the preform is reheated and pressure-formed by an upper die and a lower die. At this time, in consideration of the shape of the molded product and the like, a body mold can be used as appropriate. The preform may be formed by cold forming or molten glass being formed by hot forming, or may be formed by subjecting them to mirror polishing or the like.
【0038】熱間で成形する方法としては、溶融させた
ガラスを流出パイプから滴下または流下させ、これを気
体を介して受け型で受けた後、所望の形状、たとえば球
形又は扁平球形に成形する方法がある。滴下させる場合
は、0.1〜5dPa・sの溶融ガラスを滴下可能な粘
度に粘性調整し、これを滴下することで球形または楕円
球形のプリフォームが得られる。滴下したガラスは落下
中に固化させてもよく、あるいは噴出する気体上に浮上
させ、回転させながら固化させてもよい。また、流下さ
せる場合は、0.1〜5dPa・sの溶融ガラスを流下
に適する粘度に粘度調整し、これを流出パイプから流下
させたのちガラスを切断し、該流下するガラスを気体を
介して受け型で受けたのち、該ガラスを球又は扁平球に
成形し、固化させることにより得られる。このとき流下
させたガラスは、切断刃を用いずに切断することが好ま
しく、たとえばそのような方法として流下するガラスを
受け型で受けた後、受け型を降下させることにより切断
することができる。As a method of hot forming, a molten glass is dropped or dropped from an outflow pipe, and the molten glass is received in a receiving mold via a gas, and then formed into a desired shape, for example, a spherical shape or a flat spherical shape. There is a way. In the case of dropping, the viscosity of a molten glass of 0.1 to 5 dPa · s is adjusted to a droppable viscosity, and a spherical or elliptical spherical preform is obtained by dropping the molten glass. The dropped glass may be solidified while falling, or may be floated on the gas to be ejected and solidified while rotating. Further, when flowing down, the viscosity of the molten glass of 0.1 to 5 dPa · s is adjusted to a viscosity suitable for flowing down, the glass is cut off after flowing down from the outflow pipe, and the glass flowing down is passed through a gas. After receiving in a receiving mold, the glass is formed into a sphere or a flat sphere and solidified. At this time, the glass that has flowed down is preferably cut without using a cutting blade. For example, as such a method, after the glass that flows down is received by a receiving die, the glass can be cut by lowering the receiving die.
【0039】このように滴下又は流下するガラスをプリ
フォームに成形する場合の、パイプから滴下又は流下す
るガラスの粘度としては、5dPa・s以上であること
が好ましい。また、滴下するガラスの粘度としては3〜
30dPa・sがより好ましく、流下するガラスの粘度
としては5〜60dPa・sがより好ましい。このと
き、0.1〜5dPa・sの溶融ガラスを、5dPa・
s以上の粘度にするために、溶融ガラス流出パイプのパ
イプ内の温度を1000℃〜800℃にし、さらに好ま
しくはパイプの流出先端温度を900℃〜800℃に下
げる。このとき、液相温度が900℃を超える従来の光
学ガラスでは、パイプ先端温度を900℃を超える温度
として粘性が極めて低い状態で成形しないとプリフォ−
ムが結晶化してしまう。そのため型に受けても変形不
良、脈理不良の原因となる。When the glass dropped or dropped into a preform as described above, the viscosity of the glass dropped or dropped from the pipe is preferably 5 dPa · s or more. The viscosity of the glass to be dropped is 3 to
30 dPa · s is more preferable, and the viscosity of the flowing glass is more preferably 5 to 60 dPa · s. At this time, the molten glass of 0.1 to 5 dPa
In order to obtain a viscosity of s or more, the temperature inside the molten glass outflow pipe is set to 1000 ° C. to 800 ° C., and more preferably, the outflow end temperature of the pipe is lowered to 900 ° C. to 800 ° C. At this time, in the conventional optical glass having a liquidus temperature exceeding 900 ° C., the preform must be formed at an extremely low viscosity by setting the pipe tip temperature to a temperature exceeding 900 ° C.
Crystallizes. Therefore, even if it is received in a mold, it causes a deformation defect and a stria defect.
【0040】それに対して本発明の光学ガラスは、液相
温度が、通常900℃以下と低く、プリフォーム成形に
適した粘性においても安定したガラス状態が保たれるた
め、上記のような方法でプリフォームを熱間成形しても
結晶化することも無く、脈理、変形不良等は生じない。On the other hand, the optical glass of the present invention has a low liquidus temperature of usually 900 ° C. or less and maintains a stable glass state even at a viscosity suitable for preform molding. Even if the preform is hot-formed, it does not crystallize, and no striae, deformation defects, and the like occur.
【0041】[等温プレス]図1は、精密プレス成形装
置の1例の概略を示す断面図である。この図1に示す装
置は、支持棒9上に設けた支持台10上に、上型1、下
型2及び案内型3からなる成形型を載置したものを、外
周にヒーター12を巻き付けた石英管11中に設けたも
のである。本発明の中高屈折率・高分散光学ガラスから
なる被成形ガラスプリフォーム4は、例えば、直径0.
5〜50mm程度の球状物や楕円形球状物であることが
できる。球状物や楕円形球状物の大きさは、最終製品の
大きさを考慮して適宜に決定される。被成形ガラスプリ
フォーム4を下型2及び上型1の間に設置した後、ヒー
ター12に通電して石英管11内を加熱する。成形型内
の温度は、下型2の内部に挿入された熱電対14により
コントロールされる。加熱温度は被成形ガラスプリフォ
ーム4の粘度が精密プレスに適した、例えば約107〜
108 dPa・s程度になる温度とする。所定の温度と
なった後に、押し棒13を降下させて上型1を上方から
押して成形型内の被成形ガラスプリフォーム4をプレス
する。プレスの圧力及び時間は、ガラスの粘度などを考
慮して適宜に決定できる。例えば、圧力は5〜15MP
a程度の範囲、時間は10〜300秒とすることができ
る。プレスの後、ガラスの転移温度まで徐冷し、次いで
室温まで急冷し、成形型から成形物を取り出すことで、
本発明の光学部品を得ることができる。[Isothermal Press] FIG. 1 is a sectional view schematically showing an example of a precision press molding apparatus. In the apparatus shown in FIG. 1, a heater 12 is wound around an outer periphery of a device in which a mold including an upper mold 1, a lower mold 2 and a guide mold 3 is placed on a support base 10 provided on a support rod 9. It is provided in the quartz tube 11. The molded glass preform 4 made of the medium-to-high refractive index / high dispersion optical glass of the present invention has, for example, a diameter of 0.1 mm.
It may be a spherical object of about 5 to 50 mm or an elliptical spherical object. The size of the spherical object or the elliptical spherical object is appropriately determined in consideration of the size of the final product. After placing the glass preform 4 between the lower mold 2 and the upper mold 1, the heater 12 is energized to heat the inside of the quartz tube 11. The temperature in the mold is controlled by a thermocouple 14 inserted inside the lower mold 2. The heating temperature is such that the viscosity of the glass preform 4 to be formed is suitable for precision press, for example, about 10 7 to
The temperature is about 10 8 dPa · s. After reaching a predetermined temperature, the push rod 13 is lowered to push the upper mold 1 from above, thereby pressing the glass preform 4 in the mold. The pressure and time of pressing can be appropriately determined in consideration of the viscosity of the glass and the like. For example, the pressure is 5-15MP
The range of about a and the time can be 10 to 300 seconds. After pressing, gradually cool to the transition temperature of the glass, then rapidly cool to room temperature, take out the molded product from the mold,
The optical component of the present invention can be obtained.
【0042】[非等温プレス]本願発明の光学ガラス
は、ガラスプリフォームと成形型を次にような温度条件
でプレス成形するプレス成形方法にも適用できる。ガラ
スプリフォームを該ガラスプリフォームの粘度が109
dPa・s未満に相当する温度に加熱して軟化させる。
ガラスプリフォームの粘度が109 dPa・s未満であ
ることで、109 dPa・s以上の粘度に相当する温度
に予熱した成形型でガラス素材を十分に変形させて成形
することが可能である。成形型の温度を比較的低温にし
て成形するには、ガラス素材は、好ましくは105.5 〜
10 7.6 dPa・sに相当する温度に加熱して軟化させ
ることが適当である。成形型の予熱の温度は、前記ガラ
ス素材の粘度が109 〜1012dPa・sに相当する温
度とする。粘度が1012dPa・sに相当する温度未満
では、ガラス素材を大きく伸ばして、コバ厚の薄いガラ
ス成形体を得ることが難しくなることがある。一方、粘
度が109 dPa・sに相当する温度を超える温度で
は、成形のサイクルタイムが必要以上に長くなり、ま
た、成形型の寿命が短くなる。[Non-isothermal press] Optical glass of the present invention
The temperature conditions for the glass preform and the mold are as follows
The present invention can also be applied to a press forming method of press forming in the above. Gala
When the glass preform has a viscosity of 109
Heat to a temperature corresponding to less than dPa · s to soften.
Viscosity of glass preform is 109 less than dPa · s
By doing9 Temperature corresponding to viscosity of dPa · s or more
The glass material is sufficiently deformed with a preheated mold to form
It is possible to do. Keep the mold temperature relatively low
For molding, the glass material is preferably 105.5 ~
10 7.6 Heat to a temperature equivalent to dPa · s to soften
Is appropriate. The preheating temperature of the mold is
Material viscosity is 109 -1012Temperature equivalent to dPa · s
Degree. Viscosity is 1012less than the temperature corresponding to dPa · s
Now, stretch the glass material a lot,
It may be difficult to obtain a green compact. On the other hand,
Degree 109 At a temperature exceeding the temperature corresponding to dPa · s
Increases the molding cycle time more than necessary,
In addition, the life of the mold is shortened.
【0043】[ダイレクトプレス]また、プリフォーム
を用いず、溶融ガラス塊からダイレクトプレスを行うこ
ともでき、この場合は、液相温度が900℃以下と低い
ので、ガラスを結晶化させずに、流出パイプから溶融ガ
ラスを流下させる温度条件、プレスの温度条件を選択す
る際の許容範囲を広くとれるというメリットがある。[Direct Press] In addition, direct press can be performed from a molten glass mass without using a preform. In this case, the liquidus temperature is as low as 900 ° C. or less, so that the glass is not crystallized, There is a merit that the allowable range when selecting the temperature condition for flowing the molten glass from the outflow pipe and the temperature condition for the press can be widened.
【0044】[通常のプレス成形]また、本願発明の光
学ガラスは、精密プレス成形だけでなく、研削、研磨を
行うプレス成形方法にも適用できる。具体的には次のと
おりである。撹拌、均一化された溶融状態のガラスから
直接、光学部品を作る場合は、攪拌、均一化された溶融
ガラスを流出パイプより、プレス成形型の下型成形面上
に供給し、この下型に対向する上型と下型とにより、こ
のガラスを加圧成形する(ダイレクトプレスとい
う。)。得られた成形品は、必要に応じて研削、研磨さ
れ、光学部品となる。また、均一化された溶融ガラスを
一旦、冷却し、所望形状に冷間加工したものを再加熱
し、成形型によって加圧成形することもでき、この場合
も得られた成形品は、必要に応じて研削、研磨され、光
学部品となる。さらに、ガラスを研削、研磨して光学部
品を製造することもできる。[Normal Press Forming] The optical glass of the present invention is applicable not only to precision press forming but also to a press forming method for grinding and polishing. The details are as follows. When making optical components directly from the agitated and homogenized glass in the molten state, the agitated and homogenized molten glass is supplied from the outflow pipe onto the lower mold surface of the press mold, and the lower mold is This glass is pressure-formed by an upper die and a lower die which face each other (referred to as direct press). The obtained molded product is ground and polished as necessary, and becomes an optical component. Alternatively, the homogenized molten glass may be cooled once, cold-worked into a desired shape, reheated, and pressure-molded with a molding die, and the molded product obtained in this case is also necessary. They are ground and polished accordingly to become optical components. Further, glass can be ground and polished to produce an optical component.
【0045】上記各成形方法において、上型、下型、あ
るいは必要に応じて胴型の形状を適宜選択し、球面レン
ズ、非球面レンズ、マイクロレンズ、レンズアレイ、マ
イクロレンズアレイなどの各種レンズ、プリズム、ポリ
ゴンミラーなどの光学部品を成形することができる。In each of the above molding methods, the shape of the upper mold, the lower mold, or the barrel mold as required, is appropriately selected, and various lenses such as a spherical lens, an aspherical lens, a micro lens, a lens array, a micro lens array, etc. Optical components such as prisms and polygon mirrors can be molded.
【0046】[0046]
【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。なお、光学ガラスの物性は、以下
に示す方法により測定した。 (1)屈折率(nd)およびアッベ数(νd) 徐冷降温速度を−30℃/hにして得られた光学ガラス
について測定した。 (2)屈伏点温度(Ts) 熱膨張測定機を用い、昇温速度8℃/分の条件で測定し
た。 (3)液相温度(LT) 400〜1050℃の温度勾配のついた失透試験炉に3
0分間保持し、倍率100倍の顕微鏡により結晶の有無
を観察し、液相温度を測定した。また、軟化点(プレス
温度)付近の失透性も液相温度測定の際、同時に目視に
より観察した。Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The physical properties of the optical glass were measured by the following methods. (1) Refractive index (nd) and Abbe number (νd) The optical glass obtained at a slow cooling rate of −30 ° C./h was measured. (2) Yield point temperature (Ts) Using a thermal expansion measuring device, the temperature was measured at a heating rate of 8 ° C./min. (3) Liquid phase temperature (LT) 3 In a devitrification test furnace with a temperature gradient of 400 to 1050 ° C.
After holding for 0 minutes, the presence or absence of crystals was observed under a microscope with a magnification of 100 times, and the liquidus temperature was measured. The devitrification near the softening point (press temperature) was also visually observed at the same time as the liquidus temperature measurement.
【0047】実施例1〜48 表1〜4に示すガラス組成に従って、常法により、実施
例1〜48の光学ガラスを調製した。すなわち、原料と
しては、P2O5については五酸化二燐、正燐酸、メタ燐
酸塩等の燐酸塩系の化合物、他の成分については炭酸
塩、硝酸塩、水酸化物、酸化物等を用い、これらの原料
を所望の割合に秤取し、混合して調合原料とし、これを
1000℃〜1200℃に加熱した溶解炉に投入し、溶
解、清澄後、攪拌し、均一化してから鋳型に鋳込み徐冷
することにより、実施例1〜48の光学ガラスを得た。
得られた光学ガラスの組成は、表1〜4に示したガラス
組成に対し、プラスマイナス1%よりもはるかに小さい
変動しかなく、従って、表1〜4に示したガラス組成と
ほぼ同じと言えるものであった。表から明らかなよう
に、実施例1〜48の各ガラスとも、屈折率(nd)が1.
64〜1.72、アッベ数(νd)が29〜36の範囲に
あり、屈伏点(Ts)は520℃以下であった。また、液相
温度(LT)はすべて900℃以下であった。各実施例のガ
ラスとも未溶解物、失透、泡の残留、脈理、着色は認め
られなかった。この結果からも分かるように各実施例の
ガラスとも、プレス成形、特に精密プレス成形に好適な
ものであった。Examples 1 to 48 According to the glass compositions shown in Tables 1 to 4, the optical glasses of Examples 1 to 48 were prepared by a conventional method. That is, as a raw material, for P 2 O 5 , diphosphorus pentoxide, orthophosphoric acid, phosphate compounds such as metaphosphate, and for other components, carbonates, nitrates, hydroxides, oxides and the like are used. These raw materials are weighed in a desired ratio and mixed to prepare a mixed raw material, which is put into a melting furnace heated to 1000 ° C. to 1200 ° C., melted, clarified, stirred, homogenized, and then cast into a mold. The optical glass of Examples 1 to 48 was obtained by casting and gradually cooling.
The composition of the obtained optical glass has a variation much smaller than ± 1% with respect to the glass composition shown in Tables 1 to 4, and therefore can be said to be substantially the same as the glass composition shown in Tables 1 to 4. Was something. As is clear from the table, each of the glasses of Examples 1 to 48 has a refractive index (nd) of 1.
The Abbe number (νd) was in the range of 29 to 36, and the sag point (Ts) was 520 ° C or less. The liquidus temperatures (LT) were all 900 ° C. or less. No undissolved matter, devitrification, residual foam, striae, and coloring were observed in any of the glasses of Examples. As can be seen from the results, the glasses of the respective examples were suitable for press molding, especially for precision press molding.
【0048】[0048]
【表1】 [Table 1]
【0049】[0049]
【表2】 [Table 2]
【0050】[0050]
【表3】 [Table 3]
【0051】[0051]
【表4】 [Table 4]
【0052】実施例49 実施例1〜48の各ガラスを、上述のように約1〜 3
Lの重量分になる程度に調合し、0.1〜5dPa・s
の粘性になる温度(約1000℃〜1200℃)で原料
をSiO2ルツボ、またはPt製のルツボで2〜5時間
溶解し、ガラス原料をガラス化させた。こうして得られ
た粗ガラス(カレット)を2LのPt製のプリフォ−ム
が作成できる溶融炉に再投入し、0.1〜5dPa・s
の粘性になる温度(約1000℃〜1200℃)でカレ
ットを溶解、脱泡、清澄を2〜5時間行った。清澄でガ
ラス内に泡が無い状態になったことを確認した後、ガラ
スが成形できる温度(粘性5〜30dPa・s、温度で
1000℃〜800℃)にまで、溶融炉と流出パイプ内
(パイプ上部の溶融炉に近い方は内径15mmφ、流出
先端部は内径1.5mmφ全長約2m)を降温した。降
温後、所定の粘性になった後、流出パイプより流出させ
てN2浮上ガスを出した状態の成形型で受けた。直径
0.5〜50mmの球状物または楕円球状に成形してプ
リフォーム(精密プレス成形用素材)を得た。得られた
プリフォームは、形状、重量ともにバラツキのないもの
であった。Example 49 Each of the glasses of Examples 1 to 48 was replaced with about 1 to 3 as described above.
L to the weight of 0.1 to 5 dPa · s
Of raw materials in viscosity becomes a temperature (about 1000 ° C. to 1200 ° C.) was dissolved 2-5 hours at SiO 2 crucible or Pt crucible, and the glass raw material is vitrified. The thus-obtained coarse glass (cullet) is recharged into a melting furnace capable of forming a 2 L Pt preform, and 0.1 to 5 dPa · s.
The cullet was dissolved, defoamed and clarified at a temperature (about 1000 ° C. to 1200 ° C.) at which the varnish became viscous for 2 to 5 hours. After confirming that there is no bubble in the glass by refining, the melting furnace and the outflow pipe (pipe) are heated until the glass can be molded (viscosity of 5 to 30 dPa · s, temperature of 1000 to 800 ° C). The one closer to the upper melting furnace was 15 mm in inner diameter and the outflow tip was 1.5 mm in inner diameter and about 2 m long. After the temperature was lowered, the mixture became a predetermined viscosity, and then was allowed to flow out of an outflow pipe and received by a molding die in a state in which N 2 floating gas was discharged. A preform (a material for precision press molding) was obtained by molding into a spherical or oval sphere having a diameter of 0.5 to 50 mm. The obtained preform had no variation in shape and weight.
【0053】このプリフォームを図1に示された上型1
及び下型2の間に配置した後、石英管11内を窒素雰囲
気としてヒーター12に通電して石英管11内を加熱し
た。成形型内の温度を、被成形ガラス塊の粘度が約10
7〜108 dPa・sとなる温度とした後、この温度を維
持しつつ、押し棒13を降下させて上型1を上方から押
して成形型内の被成形ガラス塊をプレスした。プレスの
圧力は8MPa、プレス時間は30秒間とした。プレス
の後、プレスの圧力を解除し、非球面プレス成形された
ガラス成形体を上型1及び下型2と接触させたままの状
態でガラス転移温度まで徐冷し、次いで室温付近まで急
冷して非球面に成形されたガラスを成形型から取り出し
た。得られた非球面レンズは、プレス時に透明性が損な
われることもなく、極めて精度の高いレンズであった。The preform was placed on the upper mold 1 shown in FIG.
After that, the inside of the quartz tube 11 was heated by energizing the heater 12 with a nitrogen atmosphere in the quartz tube 11. The temperature in the mold is adjusted so that the viscosity of the glass
After maintaining the temperature at 7 to 10 8 dPa · s, while maintaining this temperature, the push rod 13 was lowered to push the upper die 1 from above, thereby pressing the glass mass to be molded in the molding die. The press pressure was 8 MPa, and the press time was 30 seconds. After pressing, the pressure of the press is released, and the glass compact formed by aspherical press molding is gradually cooled to a glass transition temperature while being kept in contact with the upper mold 1 and the lower mold 2, and then rapidly cooled to around room temperature. The glass formed into an aspherical surface was removed from the mold. The obtained aspherical lens was a lens with extremely high accuracy without impairing transparency at the time of pressing.
【0054】比較例1〜22 特開平07−97234号公報の実施例に記載のガラス
(比較例1〜9)、特開平05−270853号公報の
実施例に記載のガラス(比較例10〜11)、特開昭5
2−132012号公報の実施例に記載のガラス(比較
例12〜22)を調製し、各ガラスの屈折率(nd)、アッ
ベ数(νd)、屈伏点(Ts)、液相温度(LT)を測定した。失
透性についても観察した。結果を表5〜7に示す。Comparative Examples 1 to 22 Glasses described in Examples of JP-A-07-97234 (Comparative Examples 1 to 9), and glasses described in Examples of JP-A-05-270853 (Comparative Examples 10 to 11) ), JP-A-5
Glasses described in Examples of 2-132012 (Comparative Examples 12 to 22) were prepared, and the refractive index (nd), Abbe number (νd), yield point (Ts), liquidus temperature (LT) of each glass were prepared. Was measured. Devitrification was also observed. The results are shown in Tables 5 to 7.
【0055】[0055]
【表5】 [Table 5]
【0056】[0056]
【表6】 [Table 6]
【0057】[0057]
【表7】 [Table 7]
【0058】特開平07−97234号公報の実施例に
記載のガラス(比較例1〜9)(表5)は、屈折率が
1.73以下の実施例であり、これらは屈伏点Tsが5
20℃を越える特性となるものが多い。これはLi2O
含有量が0〜0.5重量%であることに起因していると
推測される。また、Li2Oが0〜0.5重量%の範囲
であってもTsが520℃未満の実施例もある(比較例
3、5、7)が、この場合、ガラス原料として高価なG
eO2を使用している問題がある。これら実施例のガラ
スにおいてGeO2をフリ−にすると(比較例4、6、
8)液相温度(LT)が900℃を越えてしまうという
問題がある。Glasses (Comparative Examples 1 to 9) (Table 5) described in Examples of JP-A-07-97234 are Examples having a refractive index of 1.73 or less.
Many have characteristics exceeding 20 ° C. This is Li 2 O
It is assumed that the content is from 0 to 0.5% by weight. In addition, there is also an example in which Ts is lower than 520 ° C. even when Li 2 O is in the range of 0 to 0.5% by weight (Comparative Examples 3, 5, and 7).
There is a problem using eO 2 . When GeO 2 was made free in the glasses of these Examples (Comparative Examples 4, 6,
8) There is a problem that the liquidus temperature (LT) exceeds 900 ° C.
【0059】特開平05−270853号公報の実施例
に記載のガラス(比較例10〜11)(表6)は、屈折
率が1.64〜1.73であり、いずれも液相温度が9
00℃を越えている。またこれらのガラスはTsも52
0℃を越えている。The glasses (Comparative Examples 10 to 11) (Table 6) described in Examples of JP-A-05-270853 have a refractive index of 1.64 to 1.73 and a liquidus temperature of 9 in each case.
It exceeds 00 ° C. These glasses also have a Ts of 52.
Exceeding 0 ° C.
【0060】特開昭52−132012号公報の実施例
に記載のガラス(比較例12〜22)(表7)は、屈折
率が1.64〜1.73であり、Tsが520℃を越え
ている。また、実施例2、3(比較例13、14)に記
載のガラスを除いてLi2Oをも含まれていないこと
が、Tsが520℃を越える一因と考えられる。Li2
Oを0.5重量%越えて含んでいる実施例2及び3(比
較例13、14)のガラスであってもTsは520℃を
越え、液相温度も900℃を越える。The glasses (Comparative Examples 12 to 22) (Table 7) described in Examples of JP-A No. 52-132012 have a refractive index of 1.64 to 1.73 and a Ts exceeding 520 ° C. ing. Except for the glasses described in Examples 2 and 3 (Comparative Examples 13 and 14), the absence of Li 2 O is considered to be one reason that Ts exceeds 520 ° C. Li 2
Even in the glasses of Examples 2 and 3 (Comparative Examples 13 and 14) containing O exceeding 0.5% by weight, Ts exceeds 520 ° C. and the liquidus temperature also exceeds 900 ° C.
【0061】[0061]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、屈伏点
および液相温度がともに低く、結晶、泡の残留、脈理、
着色、変形不良が認められない光学ガラスを得ることが
できる。したがってこのガラスを用いることにより、比
較的低温の精密プレス成形が可能になり、プレス時のプ
レス成形型とガラスの融着を防止することができる。ま
たプレスマシンへの大きな熱負荷がかからないため、熱
による部品の損傷の恐れも無い。本発明の光学ガラス
は、液相温度が900℃以下と耐失透性に優れ、屈伏点
が520℃以下と比較的低温域の加熱でプレス成形可能
な特性を有しているため、成形温度を540℃以下にで
き、かつプレス成形時のガラスの安定性にも優れる。さ
らに液相温度が低いので、耐失透性に優れ、溶融ガラス
より精密プレス成形用素材を成形する際や、プレス成形
のための加熱などにおいてもガラスの結晶化を防止する
ことができる。さらに、ガラス溶解時に発生する泡がガ
ラス中に残留せず、脈理や着色や変形不良も認められな
い高品質な光学ガラスを得ることができる。As described above, according to the present invention, the yield point and the liquidus temperature are both low, and crystals, bubbles remain, striae,
An optical glass free from coloring and deformation defects can be obtained. Therefore, by using this glass, precision press molding at a relatively low temperature becomes possible, and fusion of the glass with the press mold at the time of pressing can be prevented. Further, since a large heat load is not applied to the press machine, there is no risk of damage to the parts due to heat. The optical glass of the present invention has a liquidus temperature of 900 ° C. or less and has excellent devitrification resistance, and has a sag point of 520 ° C. or less and has properties that can be press-molded by heating in a relatively low temperature range. Can be lowered to 540 ° C. or lower, and the stability of the glass during press molding is excellent. Further, since the liquidus temperature is low, the glass has excellent devitrification resistance and can prevent crystallization of glass even when molding a material for precision press molding from molten glass, or even during heating for press molding. Furthermore, a high-quality optical glass in which bubbles generated during melting of the glass do not remain in the glass and striae, coloring, or defective deformation is not observed.
【図1】精密プレス成形装置の1例の概略を示す断面図
である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating an example of a precision press molding apparatus.
フロントページの続き Fターム(参考) 4G062 AA04 BB09 DA01 DA02 DA03 DB01 DB02 DB03 DC02 DC03 DD05 DE01 DE02 DE03 DE04 DF01 EA02 EA03 EB03 EB04 EC01 EC02 EC03 EC04 ED01 ED02 ED03 EE01 EE02 EE03 EF01 EF02 EF03 EG01 EG02 EG03 EG04 FA01 FB01 FB02 FB03 FC01 FC02 FC03 FD01 FD02 FE01 FE02 FF01 FG03 FG04 FH01 FH02 FH03 FJ01 FJ02 FJ03 FK01 FK02 FK03 FL01 GA01 GA02 GA03 GA10 GB01 GC01 GD01 GD02 GD03 GE01 HH01 HH03 HH05 HH06 HH07 HH08 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ04 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK04 KK05 KK07 KK10 MM02 NN01 NN02 NN32 Continued on the front page F-term (reference) 4G062 AA04 BB09 DA01 DA02 DA03 DB01 DB02 DB03 DC02 DC03 DD05 DE01 DE02 DE03 DE04 DF01 EA02 EA03 EB03 EB04 EC01 EC02 EC03 EC04 ED01 ED02 ED03 EE01 EE02 EE03 EF01 EF01 EF02 EF03 FB03 FC01 FC02 FC03 FD01 FD02 FE01 FE02 FF01 FG03 FG04 FH01 FH02 FH03 FJ01 FJ02 FJ03 FK01 FK02 FK03 FL01 GA01 GA02 GA03 GA10 GB01 GC01 GD01 GD02 GD03 GE01 HH01 HH03 HHH HH HH HH HH HH HH HH HH HH KK03 KK04 KK05 KK07 KK10 MM02 NN01 NN02 NN32
Claims (20)
45%以下、Li2Oを0.5%を超え6%以下、Na2
Oを5%を超え22%以下、Nb2O5を6〜30%、B
2O3を0.5〜10%、WO3を0〜35%、K2Oを0
〜14%、Na 2O+K2Oを10〜24%含有し、かつ
上記成分の合計が80%以上である光学ガラス。(1) P is expressed in terms of% by weight.TwoOFiveExceeds 32%
45% or less, LiTwoO over 0.5% and up to 6%, NaTwo
O exceeding 5% and 22% or less, NbTwoOFive6 to 30%, B
TwoOThree0.5 to 10%, WOThree0-35%, KTwoO to 0
~ 14%, Na TwoO + KTwoContains 10 to 24% of O, and
An optical glass in which the total of the above components is 80% or more.
2%を超え40%以下、前記Li2O含有量が1〜4
%、前記Na2O含有量が10〜19%、前記Nb2O5
含有量が10%〜28%、前記B2O3含有量が1〜5
%、前記K2O含有量が0〜8%、前記Na2O+K2O
含有量が12〜22%であり、かつ上記成分の合計が8
0%以上である請求項1に記載の光学ガラス。2. The method according to claim 1, wherein said P 2 O 5 content is 3% by weight.
More than 2% and not more than 40%, wherein the Li 2 O content is 1 to 4;
%, The content of Na 2 O is 10 to 19%, the Nb 2 O 5
10% to 28% content, the content of B 2 O 3 is 1 to 5
%, Wherein the content of K 2 O 0 to 8%, the Na 2 O + K 2 O
The content is 12 to 22%, and the total of the above components is 8
The optical glass according to claim 1, which is 0% or more.
記Nb2O5含有量が15〜26%、前記K2O含有量が
0〜4%、前記Na2O+K2O含有量が14〜19%で
ある請求項2に記載の光学ガラス。3. The Na 2 O content is 12 to 17%, the Nb 2 O 5 content is 15 to 26%, the K 2 O content is 0 to 4%, and the Na 2 O + K 2 O content is 3. 3. The optical glass according to claim 2, wherein the ratio is 14 to 19%.
Al2O3を0〜5%、TiO2を0%以上8%未満、Z
nOを0〜15%、BaOを0〜12%、WO3を0〜
18%、Sb2O3を0%以上1%未満、SnO2を0〜
1%さらに含有し、かつ上記成分及び請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の成分の合計が95%以上である請求
項1〜3のいずれか1項に記載の光学ガラス。4. The method according to claim 1, wherein the content of SiO 2 is from 0 to 2%, expressed in terms of% by weight.
0 to 5% of Al 2 O 3 , 0% to less than 8% of TiO 2 , Z
nO 0 to 15% 0 to 12% of the BaO, the WO 3 0~
18%, Sb 2 O 3 at 0% or more and less than 1%, SnO 2 at 0 to 0%
The optical glass according to any one of claims 1 to 3, further comprising 1%, and wherein the total of the components and the components according to any one of claims 1 to 3 is 95% or more.
iO2を0〜6%、ZnOを0〜9%さらに含有し、か
つ上記成分及び請求項1〜4のいずれか1項に記載の成
分の合計が95重量%以上である請求項1〜4のいずれ
か1項に記載の光学ガラス。5. A in% by weight, the Al 2 O 3 0~3%, T
iO 2 of Less than six%, ZnO and containing 0-9% addition, and claims 1-4 sum of components according to any one of the above components and in the claims 1 to 4 is 95 wt% or more The optical glass according to any one of the above.
項4または5に記載の光学ガラス。6. The optical glass according to claim 4, wherein said SiO 2 content is 0 to 1%.
未満、前記TiO2含有量が0〜5%、前記ZnO含有
量が0〜5%であり、上記成分及び請求項1〜6のいず
れか1項に記載の成分の合計が98%以上である請求項
5または6に記載の光学ガラス。7. The content of SiO 2 is 0% or more and 0.5% or more.
Less than, the TiO 2 content is 0 to 5%, the ZnO content is 0 to 5%, and the total of the components and the components according to any one of claims 1 to 6 is 98% or more. The optical glass according to claim 5.
らに含有する請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学
ガラス。8. The optical glass according to claim 1, further comprising 3 to 15% of WO3, expressed in terms of% by weight.
超え6%以下、Na2Oを5%を超え22%以下、K2O
を0〜14%、Na2O+K2Oを10〜24%、Nb2
O5を6〜30%、P2O5を45%以下含有するリン酸
塩ガラスであって、屈折率(nd)が1.64〜1.72、
アッベ数(νd)が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以
下である光学ガラス。9. Li 2 O, more than 0.5% and 6% or less, Na 2 O more than 5% and 22% or less, K 2 O
The 0-14%, 10-24% and Na 2 O + K 2 O, Nb 2
O 5 6-30% a phosphate glass containing P 2 O 5 45% or less, a refractive index (nd) of 1.64 to 1.72,
An optical glass having an Abbe number (νd) of 29 to 36 and a yield point (Ts) of 520 ° C. or less.
%を超え6%以下、Na2Oを5%を超え22%以下、
K2Oを0〜14%、Na2O+K2Oを10〜24%、
Nb2O5を6〜30%、WO3を0〜35%、Al2O3を
0〜5%、TiO2を0%以上8未満含むリン酸塩ガラ
スであって、かつ屈折率(nd)が1.64〜1.72、ア
ッベ数(νd)が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以下
である光学ガラス。10. Li 2 O, expressed in% by weight, is 0.5% by weight.
% To 6% or less, Na 2 O to more than 5% and 22% or less,
K 2 O and 0-14%, 10-24% and Na 2 O + K 2 O,
Nb 2 O 5 and 6 to 30% WO 3 0 to 35% of Al 2 O 3 0 to 5% of TiO 2 to a phosphate glass containing less than 0% 8, and refractive index (nd ) Is 1.64 to 1.72, the Abbe number (νd) is 29 to 36, and the yield point (Ts) is 520 ° C. or less.
え45%以下含有する請求項9または10に記載の光学
ガラス。11. The optical glass according to claim 9, which contains P 2 O 5 in an amount of more than 32% and not more than 45% in terms of% by weight.
え45%以下、Li2Oを0.5%を超え6%以下、N
a2Oを5%を超え22%以下、Nb2O5を6〜30
%、B2O3を0.5〜10%、WO3を0〜35%、K2
Oを0〜14%、Na2O+K2Oを10〜24%、Si
O2を0〜2%、Al2O3を0〜5%、TiO2を0%以
上8%未満、ZnOを0〜15%、BaOを0〜12
%、Sb2O3を0%以上1%未満、SnO2を0〜1%
含有し、上記成分の含有量の合計が95%以上であり、
かつ屈折率(nd)が1.64〜1.72、アッベ数(νd)
が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以下である光学ガ
ラス。12. The method according to claim 12, wherein P 2 O 5 is more than 32% and not more than 45%, Li 2 O is more than 0.5% and not more than 6%,
a 2 O is more than 5% and 22% or less, and Nb 2 O 5 is 6 to 30%.
%, B 2 O 3 and 0.5 to 10%, WO 3 and 0 to 35%, K 2
0 to 14% of O, 10 to 24% of Na 2 O + K 2 O, Si
O 2 and 0-2%, the Al 2 O 3 0 to 5% of TiO 2 less than 8% 0% or more, the ZnO 0 to 15% of BaO 0 to 12
%, The Sb 2 O 3 less than 1% 0% or more, the SnO 2 0 to 1%
Contains, the total content of the above components is 95% or more,
And the refractive index (nd) is 1.64 to 1.72, Abbe number (νd)
Is an optical glass having a deformation point (Ts) of 520 ° C. or less.
O3を必須成分として含有し、かつ任意成分であるSi
O2の含有量は2重量%以下であるリン酸ガラスであっ
て、屈折率(nd)が1.64〜1.72、アッベ数(νd)
が29〜36、屈伏点(Ts)が520℃以下、液相温度(L
T)が900℃以下である光学ガラス。13. The method of claim 2 , wherein Li 2 O, Na 2 O, Nb 2 O 5 , and B 2
Si containing O 3 as an essential component and optional component
A phosphate glass having an O 2 content of 2% by weight or less, a refractive index (nd) of 1.64 to 1.72, and an Abbe number (νd).
Is 29 to 36, the yield point (Ts) is 520 ° C or less, and the liquidus temperature (L
An optical glass having T) of 900 ° C. or lower.
え45%以下、Li2Oを0.5%を超え6%以下、N
a2Oを5%を超え22%以下、Nb2O5を6〜30
%、B2O3を0.5〜10%含有する請求項13に記載
の光学ガラス。14. The method of claim 2 , wherein P 2 O 5 is more than 32% and not more than 45%, Li 2 O is more than 0.5% and not more than 6%,
a 2 O is more than 5% and 22% or less, and Nb 2 O 5 is 6 to 30%.
%, The optical glass according to claim 13 containing B 2 O 3 0.5~10%.
CaOを0〜5%、SrOを0〜5%、La2O3を0〜
3%、Y2O3を0〜3%、Gd2O3を0〜3%、ZrO
2を0〜3%、As2O3を0%以上1%未満、Ta2O5
を0〜3%、In2O3を0〜3%、TeO2を0〜3
%、Bi2O3を0〜3%、GeO2を0〜1%さらに含
有し、上記成分及び請求項1〜14のいずれか1項に記
載の成分の合計が99%以上である請求項1〜14のい
ずれか1項に記載の光学ガラス15. MgO is expressed as 0 to 5% by weight, expressed as% by weight.
0 to 5% of CaO, 0 to 5% of SrO, 0 to 5% of La 2 O 3
3%, a Y 2 O 3 0 to 3% of Gd 2 O 3 0~3%, ZrO
2 0-3%, the As 2 O 3 less than 1% 0% Ta 2 O 5
0-3%, In 2 O 3 0-3%, TeO 2 0-3
%, The Bi 2 O 3 0 to 3%, the GeO 2 further containing 0 to 1%, claims the sum of the components according to any one of the above components and in the claims 1 to 14 of at least 99% The optical glass according to any one of 1 to 14,
光学ガラスよりなる光学部品。16. An optical component comprising the optical glass according to claim 1. Description:
のいずれか1項に記載の光学ガラス。17. The method according to claim 1, which is for precision press molding.
The optical glass according to any one of the above.
てなるガラスプリフォーム。18. A glass preform obtained by preforming the optical glass of claim 17.
て、リヒートプレス成形により得られたガラス光学部
品。19. A glass optical component obtained by reheat press molding using the glass preform according to claim 18.
に記載の光学ガラスをプレス成形してなる光学部品。20. An optical component obtained by press-molding the optical glass according to any one of claims 1 to 15 and 17.
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