JP2012206893A - 光学ガラス、プリフォーム及び光学素子 - Google Patents

Abstract

【課題】屈折率（ｎ_ｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（ν_ｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、可視光に対する透明性が高められた光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を提供する。
【解決手段】光学ガラスは、酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＳｉＯ_２成分を１０．０％以上６０．０％以下、ＢａＯ成分を０％より多く２０．０％以下、Ｌａ_２Ｏ_３成分を０％より多く１５．０％以下、及びＮｂ_２Ｏ_５成分を０より多く１９．５％未満含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学ガラス、プリフォーム及び光学素子に関する。

デジタルカメラやビデオカメラ等の光学系は、その大小はあるが、収差と呼ばれるにじみを含んでいる。この収差は単色収差と色収差に分類されるが、特に色収差は、光学系に使用されるレンズの材料特性に強く依存している。

一般に色収差は、低分散の凸レンズと高分散の凹レンズとを組み合わせて補正されるが、この組み合わせでは赤色領域と緑色領域の収差の補正しかできず、青色領域の収差が残る。この除去しきれない青色領域の収差を二次スペクトルと呼ぶ。二次スペクトルを補正するには、青色領域のｇ線（４３５．８３５ｎｍ）の動向を加味した光学設計を行う必要がある。このとき、光学設計で着目される光学特性の指標として、部分分散比（θｇ，Ｆ）が用いられている。上述の低分散のレンズと高分散のレンズとを組み合わせた光学系では、低分散側のレンズに部分分散比（θｇ，Ｆ）の大きい光学材料を用い、高分散側のレンズに部分分散比（θｇ，Ｆ）の小さい光学材料を用いることで、二次スペクトルが良好に補正される。

部分分散比（θｇ，Ｆ）は、下式（１）により示される。
θｇ，Ｆ＝（ｎ_ｇ−ｎ_Ｆ）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）・・・・・・（１）

光学ガラスには、短波長域の部分分散性を表す部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（ν_ｄ）との間に、およそ直線的な関係がある。この関係を表す直線は、部分分散比（θｇ，Ｆ）を縦軸に、アッベ数（ν_ｄ）を横軸に採用した直交座標上で、ＮＳＬ７とＰＢＭ２の部分分散比及びアッベ数をプロットした２点を結ぶ直線で表され、ノーマルラインと呼ばれている（図１参照）。ノーマルラインの基準となるノーマルガラスは光学ガラスメーカー毎によっても異なるが、各社ともほぼ同等の傾きと切片で定義している。（ＮＳＬ７とＰＢＭ２は株式会社オハラ社製の光学ガラスであり、ＰＢＭ２のアッベ数（ν_ｄ）は３６．３，部分分散比（θｇ，Ｆ）は０．５８２８、ＮＳＬ７のアッベ数（ν_ｄ）は６０．５、部分分散比（θｇ，Ｆ）は０．５４３６である。）

ここで、高分散を有するガラスとしては、例えば特許文献１〜３に示されるような光学ガラスが知られている。

特開２００９−１７９５２２号公報 特開２００９−２０３１３４号公報 特開２００４−１６１５９８号公報

しかし、特許文献１〜３で開示されたガラスは、部分分散比が小さくなく、前記二次スペクトルを補正するレンズとして使用するには十分でなかった。また、特許文献１〜３で開示されたガラスは、可視光に対する透明性が高くなく、特に可視光を透過する用途に用いるには十分でなかった。すなわち、アッベ数（ν_ｄ）が小さく高分散であり、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高い光学ガラスが求められている。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、屈折率（ｎ_ｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（ν_ｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高められた光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を得ることにある。

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、ＢａＯ成分、Ｌａ_２Ｏ_３成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（ν_ｄ）との間で所望の関係を有することを見出した。また、ＳｉＯ_２成分、ＢａＯ成分及びＬａ_２Ｏ_３成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの安定性が高められながらも、ガラスの着色が低減されることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。

（１） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＳｉＯ_２成分を１０．０％以上６０．０％以下、ＢａＯ成分を０％より多く２０．０％以下、Ｌａ_２Ｏ_３成分を０％より多く１５．０％以下、及びＮｂ_２Ｏ_５成分を０より多く１９．５％未満含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす光学ガラス。

（２） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＬｉ_２Ｏ成分を０より多く３０．０％以下含有する（１）記載の光学ガラス。

（３） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＴｉＯ_２成分の含有量が２０．０％未満である（１）又は（２）記載の光学ガラス。

（４） 酸化物換算組成のモル比（ＢａＯ＋Ｌａ_２Ｏ_３）／（Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＴｉＯ_２）が０．０５以上である（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラス。

（５） 酸化物換算組成のモル比ＴｉＯ_２／Ｎｂ_２Ｏ_５が５．０以下である（１）から（４）のいずれか記載の光学ガラス。

（６） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％で
Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜２５．０％及び／又は
Ｋ_２Ｏ成分 ０〜２５．０％及び／又は
Ｃｓ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
である（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。

（７） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲｎ_２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）のモル和が３０．０％以下である（６）記載の光学ガラス。

（８） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％で
ＭｇＯ成分 ０〜２０．０％及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜２０．０％及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜２０．０％及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜３０．０％
である（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラス。

（９） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎからなる群より選択される１種以上）のモル和が３５．０％以下である（８）記載の光学ガラス。

（１０） 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％で
Ｐ_２Ｏ_５成分 ０〜３０．０％及び／又は
Ｂ_２Ｏ_３成分 ０〜４０．０％及び／又は
ＧｅＯ_２成分 ０〜２０．０％及び／又は
Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜１５．０％及び／又は
Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
ＷＯ_３成分 ０〜２０．０％及び／又は
ＴｅＯ_２成分 ０〜３０．０％及び／又は
ＺｒＯ_２成分 ０〜１５．０％及び／又は
Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１．０％
である（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラス。

（１１） 酸化物換算組成のモル比（Ｂ_２Ｏ_３／ＳｉＯ_２）が１．００以下である（１）から（１０）のいずれか記載の光学ガラス。

（１２） １．７０以上１．９５以下の屈折率（ｎｄ）を有し、２０以上４０以下のアッベ数（νｄ）を有する（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。

（１３） 分光透過率が７０％を示す波長（λ_７０）が５００ｎｍ以下である（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラス。

（１４） （１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。

（１５） （１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラスを研削及び／又は研磨してなる光学素子。

（１６） （１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラスを精密プレス成形してなる光学素子。

本発明によれば、ＳｉＯ_２成分、ＢａＯ成分、Ｌａ_２Ｏ_３成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの高屈折率及び高分散化が図られながらも、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（ν_ｄ）との間で所望の関係を有し、且つガラスの着色が低減される。従って、屈折率（ｎ_ｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（ν_ｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高い光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を得ることができる。

部分分散比（θｇ，Ｆ）が縦軸でアッベ数（ν_ｄ）が横軸の直交座標に表されるノーマルラインを示す図である。 本願の実施例のガラスについての部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（ν_ｄ）の関係を示す図である。

本発明の光学ガラスは、酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＳｉＯ_２成分を１０．０％以上６０．０％以下、ＢａＯ成分を０％より多く２０．０％以下、Ｌａ_２Ｏ_３成分を０％より多く１５．０％以下、及びＮｂ_２Ｏ_５成分を０より多く１９．５％未満含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす。Ｌａ_２Ｏ_３成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの高屈折率化が図られる。それとともに、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を用い、その含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの高分散化（低アッベ数化）が図られる。それとともに、ＢａＯ成分、Ｌａ_２Ｏ_３成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（ν_ｄ）との間で所望の関係を有する。それとともに、ＳｉＯ_２成分、ＢａＯ成分及びＬａ_２Ｏ_３成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、ガラスの安定性が高められながらも、ガラスの着色が低減される。このため、屈折率（ｎ_ｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（ν_ｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高い光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を得ることができる。

以下、本発明の光学ガラスの実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の趣旨を限定するものではない。

［ガラス成分］
本発明の光学ガラスを構成する各成分の組成範囲を以下に述べる。本明細書中において、各成分の含有量は特に断りがない場合は、全て酸化物換算組成のガラス全物質量に対するモル％で表示されるものとする。ここで、「酸化物換算組成」とは、本発明のガラス構成成分の原料として使用される酸化物、複合塩、金属弗化物等が溶融時に全て分解され酸化物へ変化すると仮定した場合に、当該生成酸化物の総物質量を１００モル％として、ガラス中に含有される各成分を表記した組成である。

＜必須成分、任意成分について＞
ＳｉＯ_２成分は、安定なガラス形成を促し、光学ガラスとして好ましくない失透（結晶物の発生）を低減する成分である。特に、ＳｉＯ_２成分の含有量を１０．０％以上にすることで、ガラスの部分分散比を大幅に高めることなく、耐失透性に優れたガラスを得ることができる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。また、ＳｉＯ_２成分の含有量を６０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率が低下し難くなることで所望の高い屈折率を得易くすることができ、且つ、ガラスの部分分散比の上昇を抑えることができる。また、ＳｉＯ_２成分の含有量を６０．０％以下にすることで、ガラスの溶融性を良好に保つことができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＳｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは２５．０％、最も好ましくは３１．０％を下限とする。また、このＳｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは６０．０％、より好ましくは５５．０％、最も好ましくは５０．０％を上限とする。ＳｉＯ_２成分は、原料として例えばＳｉＯ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６、Ｎａ_２ＳｉＦ_６等を用いてガラス内に含有することができる。

ＢａＯ成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの部分分散比を低くし、且つガラスの耐失透性を高める成分である。特に、ＢａＯ成分の含有量を０％より多く含有することで、耐失透性の高いガラスを得易くしながらも、所望の高い屈折率と低い部分分散比を実現することができる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。一方で、ＢａＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ＢａＯ成分の過剰な含有による耐失透性や化学的耐久性の悪化を抑制できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＢａＯ成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは１．０％、最も好ましくは３．０％を下限とする。また、このＢａＯ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＢａＯ成分は、原料として例えばＢａＣＯ_３、Ｂａ（ＮＯ_３）_２等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｌａ_２Ｏ_３成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、部分分散比を小さくする成分である。特に、Ｌａ_２Ｏ_３成分の含有量を０％より多く含有することで、耐失透性の高いガラスを得易くしながらも、所望の高い屈折率と低い部分分散比を実現することができる。一方でＬａ_２Ｏ_３成分の含有量を１５．０％以下にすることで、Ｌａ_２Ｏ_３成分の過剰な含有によるガラスの失透を低減し、且つガラスのアッベ数の上昇を抑えることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＬａ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは１．５％、最も好ましくは３．０％を下限とする。また、このＬａ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１２．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。Ｌａ_２Ｏ_３成分は、原料として例えばＬａ_２Ｏ_３、Ｌａ（ＮＯ_３）_３・ＸＨ_２Ｏ（Ｘは任意の整数）等を用いることができる。

Ｎｂ_２Ｏ_５成分は、ガラスの屈折率を高め、アッベ数を低くし、且つ部分分散比を低くする成分である。特に、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量を０％より多く含有することで、ガラスの屈折率を高め、アッベ数を低くしながらも、ガラスの部分分散比を小さくすることができる。また、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量を１９．５％未満にすることで、ガラス製造時における溶解温度の上昇を抑制できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＮｂ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは１．０％、最も好ましくは３．５％を下限とする。また、このＮｂ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは１９．５％未満とし、より好ましくは１７．０％、最も好ましくは１６．０％を上限とする。Ｎｂ_２Ｏ_５成分は、原料として例えばＮｂ_２Ｏ_５等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｌｉ_２Ｏ成分は、ガラスの溶融性を向上し、且つガラスの部分分散比を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｌｉ_２Ｏ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、高屈折率を実現し易くするとともに、Ｌｉ_２Ｏ成分の過剰な含有によるガラスの形成時や再加熱時の乳白化や結晶析出を低減し、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＬｉ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２７．０％、さらに好ましくは２５．０％、最も好ましくは２０．０％を上限とする。なお、本発明の光学ガラスは、プレス成形性を高める観点ではＬｉ_２Ｏ成分は含有しなくてもよいが、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くし、部分分散比を低くし、且つ再加熱時における失透や着色を低減できる観点では、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＬｉ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは３．０％を下限とする。Ｌｉ_２Ｏ成分は、原料として例えばＬｉ_２ＣＯ_３、ＬｉＮＯ_３、ＬｉＦ等を用いてガラス内に含有することができる。

ＴｉＯ_２成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、アッベ数を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＴｉＯ_２成分の含有量を２０．０％未満にすることで、ガラスの着色を低減し、ガラスの内部透過率を高めることができる。また、ＴｉＯ_２成分の含有量を２０．０％未満にすることで、部分分散比が上昇し難くなるため、ノーマルラインに近い低い部分分散比を得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＴｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは２０．０％未満とし、より好ましくは１８．０％を上限とし、さらに好ましくは１５．０％未満とし、最も好ましくは１０．０％を上限とする。一方で、着色を低減する観点ではＴｉＯ_２成分を含有しないことが好ましいが、より高い屈折率を得つつ、耐失透性を高める観点では、このＴｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは０．１％、さらに好ましくは１．０％、最も好ましくは３．０％を下限とする。ＴｉＯ_２成分は、原料として例えばＴｉＯ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

本発明の光学ガラスは、Ｎｂ_２Ｏ_５成分及びＴｉＯ_２成分の含有量の和に対する、ＢａＯ成分及びＬａ_２Ｏ_３成分の含有量の和の比率が０．０５以上であることが好ましい。これにより、屈折率が高められながらも部分分散比が低くなるため、所望の高い屈折率を得ながらも、低い部分分散比を得ることができる。従って、酸化物換算組成のモル比（ＢａＯ＋Ｌａ_２Ｏ_３）／（Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＴｉＯ_２）は、好ましくは０．０５、より好ましくは０．１０、さらに好ましくは０．２０、最も好ましくは０．３０を下限とする。一方で、このモル比（ＢａＯ＋Ｌａ_２Ｏ_３）／（Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＴｉＯ_２）の上限は特に限定されないが、例えば５．００以下、より具体的には３．００以下、さらに具体的には１．００以下であることが多い。

また、本発明の光学ガラスは、酸化物換算組成のモル比ＴｉＯ_２／Ｎｂ_２Ｏ_５が５．０以下であることが好ましい。これにより、ガラスのアッベ数が所望の範囲内に調整されながらも部分分散比が低くなるため、所望のアッベ数と部分分散比の関係を有する光学ガラスを得ることができる。また、これにより着色の少ない光学ガラスを得ることもできる。従って、酸化物換算組成のモル比ＴｉＯ_２／Ｎｂ_２Ｏ_５は、好ましくは５．０、より好ましくは４．５、さらに好ましくは４．３を上限とする。特に、ＢａＯ成分及びＬａ_２Ｏ_３成分を必須成分として含有する本願発明の光学ガラスにおいて、部分分散比をより小さくする観点では、このＴｉＯ_２／Ｎｂ_２Ｏ_５は２，５以下であることが最も好ましい。

Ｎａ_２Ｏ成分は、ガラスの溶融性を向上する成分であるとともに、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｎａ_２Ｏ成分の含有量を２５．０％以下にすることで、高屈折率を実現し易くするとともに、化学的耐久性を悪化し難くすることができる。また、ガラス形成時における耐失透性を高め、且つ再加熱時における失透や着色を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＮａ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％、最も好ましくは１３．０％を上限とする。なお、本発明では、ガラスの耐失透性をより高められる観点で、Ｎａ_２Ｏ成分を含有してもよい。この場合、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＮａ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは０．３％、さらに好ましくは０．５％を下限とする。Ｎａ_２Ｏ成分は、原料として例えばＮａ_２ＣＯ_３、ＮａＮＯ_３、ＮａＦ、Ｎａ_２ＳｉＦ_６等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｋ_２Ｏ成分は、ガラスの溶融性を調整しつつガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｋ_２Ｏ成分の含有量を２５．０％以下にすることで、ガラス形成時における耐失透性を高め、且つ再加熱時における失透や着色を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＫ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％を上限とする。ここで、Ｋ_２Ｏ成分は部分分散比を低くし難くする作用があるため、特に部分分散比の低いガラスを得る観点で、このＫ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、より好ましくは２．５％、最も好ましくは０．１％を上限としてもよい。Ｋ_２Ｏ成分は、原料として例えばＫ_２ＣＯ_３、ＫＮＯ_３、ＫＦ、ＫＨＦ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｃｓ_２Ｏ成分は、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｃｓ_２Ｏ成分の含有量を１０．０％以下にすることで、Ｃｓ_２Ｏ成分の過剰な含有によるガラスの失透を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＣｓ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。Ｃｓ_２Ｏ成分は、原料として例えばＣｓ_２ＣＯ_３、ＣｓＮＯ_３等を用いてガラス内に含有することができる。

本発明の光学ガラスでは、Ｒｎ_２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＣｓからなる群より選択される１種以上）の含有量の和が、３０．０％以下であることが好ましい。特に、このモル和を３０．０％以下にすることで、所望の高屈折率を得られ易くするとともに、ガラスの失透を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲｎ_２Ｏ成分の含有量のモル和は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２８．０％、さらに好ましくは２５．０％、最も好ましくは２２．０％を上限とする。本発明の光学ガラスは、Ｒｎ_２Ｏ成分をいずれも含有しなくてもよいが、この和を０．１％以上にすることで、ガラスの熔解性を高めつつ、成形時のガラス融液の粘性及びガラス転移点を下げることができる。また、これにより、再加熱時における耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲｎ_２Ｏ成分の合計含有量は、好ましくは０．１％、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは５．０％、最も好ましくは１０．０％を下限とする。

ＭｇＯ成分は、ガラスの溶融温度を低下する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＭｇＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、所望の高屈折率を得つつ、ガラスの耐失透性を高めることができる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＭｇＯ成分は、原料として例えばＭｇＯ、ＭｇＣＯ_３、ＭｇＦ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

ＣａＯ成分は、ガラスの失透温度を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＣａＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、所望の高屈折率を得つつ、ガラスの化学的耐久性の悪化を抑制することができる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＣａＯ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは６．５％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＣａＯ成分は、原料として例えばＣａＣＯ_３、ＣａＦ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

ＳｒＯ成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの耐失透性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＳｒＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性の悪化を抑制することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＳｒＯ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＳｒＯ成分は、原料として例えばＳｒ（ＮＯ_３）_２、ＳｒＦ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

ＺｎＯ成分は、ガラスの耐失透性を高め、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＺｎＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの再加熱時における失透を低減しつつ、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１３．０％、さらに好ましくは１２．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。特に耐失透性を高める観点では、このＺｎＯ成分の含有量を１．０％以下にしてもよい。ＺｎＯ成分は、原料として例えばＺｎＯ、ＺｎＦ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

本発明の光学ガラスでは、ＲＯ成分（式中、ＲはＺｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）は、ガラスの耐失透性を高めつつ、屈折率を調整するために有用な成分であるが、これらＲＯ成分の合計含有量が多すぎると、かえってガラスの耐失透性が悪化し易くなり、ガラスの化学的耐久性も悪化し易くなる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは３５．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。

本発明の光学ガラスでは、ＲＯ成分の含有量の合計に対するＢａＯ成分の含有量の比率が０．２０以上であることが好ましい。これにより、部分分散比を小さくして屈折率を高める作用の大きいＢａＯ成分の含有量が相対的に多くなるため、部分分散比が小さく且つ屈折率の高い光学ガラスを得易くできる。従って、酸化物換算組成のモル比ＢａＯ／ＲＯは、好ましくは０．２０、より好ましく０．３０、さらに好ましくは０．４０、最も好ましくは０．５０を下限とする。一方で、このモル比ＢａＯ／ＲＯの上限は１．００であってもよい。

Ｐ_２Ｏ_５成分は、ガラスの安定性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｐ_２Ｏ_５成分の含有量を３０．０％以下にすることで、Ｐ_２Ｏ_５成分の過剰な含有による失透傾向が低減されるため、ガラスの安定性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＰ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。Ｐ_２Ｏ_５成分は、原料として例えばＡｌ（ＰＯ_３）_３、Ｃａ（ＰＯ_３）_２、Ｂａ（ＰＯ_３）_２、ＢＰＯ_４、Ｈ_３ＰＯ_４等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｂ_２Ｏ_３成分は、安定なガラス形成を促して耐失透性を高め、且つガラスの溶解性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量を４０．０％以下にすることで、所望の高い屈折率を得ることができるとともに、ガラスの部分分散比の上昇を抑えることができる。また、これによりガラスの再加熱時における失透を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＢ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３０．０％、さらに好ましくは１８．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。Ｂ_２Ｏ_３成分は、原料として例えばＨ_３ＢＯ_３、Ｎａ_２Ｂ_４Ｏ_７、Ｎａ_２Ｂ_４Ｏ_７・１０Ｈ_２Ｏ、ＢＰＯ_４等を用いてガラス内に含有することができる。

本発明の光学ガラスは、ＳｉＯ_２成分及びＢ_２Ｏ_３成分の含有量の和に対するＮｂ_２Ｏ_５成分の含有量の比率が０．０７０以上であることが好ましい。これにより、屈折率が高められながらも部分分散比が低くなるため、所望の範囲の屈折率を有しながらも、部分分散比の小さいガラスを得ることができる。従って、酸化物換算組成のモル比Ｎｂ_２Ｏ_５／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）は、好ましくは０．０７０、より好ましくは０．０９１、さらに好ましくは０．１３０を下限とする。一方で、このモル比Ｎｂ_２Ｏ_５／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）の上限は特に限定されないが、本発明の光学ガラスのモル比Ｎｂ_２Ｏ_５／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）は、概ね１．０００以下、より詳細には０．７００以下、さらに詳細には０．５００以下であることが多い。

ＧｅＯ_２成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスを安定化させて成形時の失透を低減する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＧｅＯ_２成分の含有量を２０．０％以下にすることで、高価なＧｅＯ_２成分の使用量が低減されるため、ガラスの材料コストを低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＧｅＯ_２成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。ＧｅＯ_２成分は、原料として例えばＧｅＯ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｙ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分は、ガラスの屈折率を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｙ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分の含有量をそれぞれ１５．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができ、且つガラスのアッベ数を高まり難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＹ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分のそれぞれの含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｙ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分は、原料として例えばＧｄ_２Ｏ_３、ＧｄＦ_３、Ｙ_２Ｏ_３、ＹＦ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３等を用いることができる。

Ｔａ_２Ｏ_５成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの部分分散比を下げ、且つガラスの耐失透性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｔａ_２Ｏ_５成分の含有量を１５．０％以下にすることで、希少鉱物資源であるＴａ_２Ｏ_５成分の使用量が減るとともに、ガラスがより低温で溶解し易くなるため、ガラスの生産コストを低減することができる。また、Ｔａ_２Ｏ_５成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を維持することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＴａ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｔａ_２Ｏ_５成分は、原料として例えばＴａ_２Ｏ_５等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｂｉ_２Ｏ_３成分は、ガラスの屈折率を高めてアッベ数を低くし、且つガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｂｉ_２Ｏ_３成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの部分分散比を上昇し難くすることができる。また、Ｂｉ_２Ｏ_３成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減することができ、ガラスの内部透過率を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＢｉ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｂｉ_２Ｏ_３成分は、原料として例えばＢｉ_２Ｏ_３等を用いてガラス内に含有することができる。

ＷＯ_３成分は、ガラスの屈折率を高めてアッベ数を低くし、ガラスの耐失透性を高め、ガラスの溶解性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＷＯ_３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの部分分散比を上昇し難くすることができる。また、ＷＯ_３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減し、ガラスの内部透過率を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＷＯ_３成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。なお、ＷＯ_３成分は任意成分であるため含有しなくてもよいが、ＷＯ_３成分を０．１％以上含有することで、よりアッベ数の小さいガラスを得ることができる。また、ガラス形成時における耐失透性を高め、且つ再加熱時における失透や着色を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＷＯ_３成分の含有量は、好ましくは０．１％、より好ましくは０．５％、最も好ましくは１．０％を下限としてもよい。ＷＯ_３成分は、原料として例えばＷＯ_３等を用いてガラス内に含有することができる。

ＴｅＯ_２成分は、ガラスの屈折率を上げ、ガラスの部分分散比を低くし、ガラス転移点（Ｔｇ）を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＴｅＯ_２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減し、ガラスの可視光に対する透過率を高めることができる。また、高価なＴｅＯ_２成分の使用を低減することで、より材料コストの安いガラスを得ることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＴｅＯ_２成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＴｅＯ_２成分は、原料として例えばＴｅＯ_２等を用いてガラス内に含有することができる。

ＺｒＯ_２成分は、ガラスの屈折率を高めて耐失透性を高めつつ、ガラスの部分分散比を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＺｒＯ_２成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスがより低温で溶解し易くでき、且つ、より均質なガラスを得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＺｒＯ_２成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１２．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。なお、ＺｒＯ_２成分は含有しなくてもよいが、ＺｒＯ_２成分を０％より多く含有することで、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスの部分分散比をより低くし易くできる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＺｒＯ_２成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは４．０％、さらに好ましくは４．５％を下限とし、最も好ましくは５．５％より多くする。ＺｒＯ_２成分は、原料として例えばＺｒＯ_２、ＺｒＦ_４等を用いてガラス内に含有することができる。

Ａｌ_２Ｏ_３成分は、ガラスの化学的耐久性を高め、ガラスの耐失透性を向上する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、これら成分の含有量を各々１５．０％以下にすることで、Ａｌ_２Ｏ_３成分の過剰な含有による失透を低減できる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＡｌ_２Ｏ_３成分の含有量は、それぞれ好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ａｌ_２Ｏ_３成分は、原料として例えばＡｌ_２Ｏ_３、Ａｌ（ＯＨ）_３、ＡｌＦ_３等を用いてガラス内に含有することができる。

Ｓｂ_２Ｏ_３成分は、ガラスの脱泡を促進し、ガラスを清澄する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。Ｓｂ_２Ｏ_３成分は、ガラス全物質量に対する含有量を１．０％以下にすることで、ガラス溶融時における過度の発泡を生じ難くすることができ、Ｓｂ_２Ｏ_３成分が溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）と合金化し難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＳｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは０．８％、さらに好ましくは０．６％を上限とする。但し、光学ガラスの環境上の影響を重視する場合には、Ｓｂ_２Ｏ_３成分を含有しないことが好ましい。Ｓｂ_２Ｏ_３成分は、原料として例えばＳｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、Ｎａ_２Ｈ_２Ｓｂ_２Ｏ_７・５Ｈ_２Ｏ等を用いてガラス内に含有することができる。

なお、ガラスを清澄し脱泡する成分は、上記のＳｂ_２Ｏ_３成分に限定されるものではなく、ガラス製造の分野における公知の清澄剤や脱泡剤、或いはそれらの組み合わせを用いることができる。

本発明の光学ガラスでは、ＳｉＯ_２成分の含有量に対するＢ_２Ｏ_３成分の含有量の比率が１．００以下であることが好ましい。ＳｉＯ_２成分はＢ_２Ｏ_３成分に比べてガラスの溶解性を悪化させ易い成分であるため、この比率を低減することで、高温での溶解を回避することで、より着色の少ないガラスを得易くすることができる。また、この比率を小さくすることで、化学的耐久性や再加熱による失透性をも高めることができる。従って、酸化物換算組成のモル比（Ｂ_２Ｏ_３／ＳｉＯ_２）は、好ましくは１．００、より好ましくは０．８０、最も好ましくは０．５０を上限とする。

＜含有すべきでない成分について＞
次に、本発明の光学ガラスに含有すべきでない成分、及び含有することが好ましくない成分について説明する。

本発明の光学ガラスには、他の成分をガラスの特性を損なわない範囲で必要に応じ、添加することができる。

ただし、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂを除く、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＭｏ等の各遷移金属成分は、それぞれを単独又は複合して少量含有した場合でもガラスが着色し、可視域の特定の波長に吸収を生じる性質があるため、特に可視領域の波長を使用する光学ガラスにおいては、実質的に含まないことが好ましい。

さらに、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ_２Ｏ_３等のヒ素化合物、並びに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、Ｓｅの各成分は、近年有害な化学物資として使用を控える傾向にあり、ガラスの製造工程のみならず、加工工程、及び製品化後の処分に至るまで環境対策上の措置が必要とされる。従って、環境上の影響を重視する場合には、不可避な混入を除き、これらを実質的に含有しないことが好ましい。これにより、光学ガラスに環境を汚染する物質が実質的に含まれなくなる。そのため、特別な環境対策上の措置を講じなくとも、この光学ガラスを製造し、加工し、及び廃棄することができる。

本発明の光学ガラスとして好ましく用いられるガラスは、その組成が酸化物換算組成のガラス全物質量に対するモル％で表されているため直接的に質量％の記載に表せるものではないが、本発明において要求される諸特性を満たすガラス組成物中に存在する各成分の質量％表示による組成は、酸化物換算組成で概ね以下の値をとる。
ＳｉＯ_２成分 ５．０〜３０．０質量％、
ＢａＯ成分 ０質量％超〜３０．０質量％、
Ｌａ_２Ｏ_３成分 ０質量％超〜４５．０質量％及び
Ｎｂ_２Ｏ_５成分 ０質量％超〜５０．０質量％
並びに
Ｌｉ_２Ｏ成分 ０〜４．０質量％及び／又は
ＴｉＯ_２成分 ０〜１５．０質量％及び／又は
Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜１５．０質量％及び／又は
Ｋ_２Ｏ成分 ０〜２５．０質量％及び／又は
Ｃｓ_２Ｏ成分 ０〜２５．０質量％及び／又は
ＭｇＯ成分 ０〜５．０質量％及び／又は
ＣａＯ成分 ０〜１０．０質量％及び／又は
ＳｒＯ成分 ０〜２０．０質量％及び／又は
ＺｎＯ成分 ０〜２５．０質量％及び／又は
Ｐ_２Ｏ_５成分 ０〜３０．０質量％及び／又は
Ｂ_２Ｏ_３成分 ０〜３０．０質量％及び／又は
ＧｅＯ_２成分 ０〜２０．０質量％及び／又は
Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜３０．０質量％及び／又は
Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜４０．０質量％及び／又は
Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜４０．０質量％及び／又は
Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜５０．０質量％及び／又は
Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜５０．０質量％及び／又は
ＷＯ_３成分 ０〜３０．０質量％及び／又は
ＴｅＯ_２成分 ０〜４５．０質量％及び／又は
ＺｒＯ_２成分 ０〜２０．０質量％及び／又は
Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜２０．０質量％及び／又は
Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜３．０質量％

［製造方法］
本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、上記原料を各成分が所定の含有量の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝、石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融した後、金坩堝、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１１００〜１４００℃の温度範囲で３〜５時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１０００〜１４００℃の温度にしてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで徐冷することにより作製される。

＜物性＞
本発明の光学ガラスは、所定の屈折率及び分散（アッベ数）を有することが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎ_ｄ）は、好ましくは１．７０、より好ましくは１．７５９、最も好ましくは１．８０を下限とする。一方、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎ_ｄ）の上限は特に限定されないが、概ね２．２０以下、より具体的には２．１０以下、さらに具体的には２．００以下であることが多い。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（ν_ｄ）は、好ましくは４０、より好ましくは３８、より好ましくは３５、最も好ましくは３３を上限とする。一方、本発明の光学ガラスのアッベ数（ν_ｄ）の下限は特に限定されないが、概ね２０以上、より具体的には２３以上、さらに具体的には２５以上であることが多い。これらにより、光学設計の自由度が広がり、さらに素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。

また、本発明の光学ガラスは、低い部分分散比（θｇ，Ｆ）を有する。より具体的には、本発明の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、アッベ数（ν_ｄ）との間で、ν_ｄ≦３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、且つ、ν_ｄ＞３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす。これにより、ノーマルラインに近付けられた部分分散比（θｇ，Ｆ）を有する光学ガラスが得られるため、この光学ガラスから形成される光学素子の色収差を低減できる。ここで、ν_ｄ≦３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の下限は、好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）、より好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６３９２２）、最も好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６４０２２）である。一方で、ν_ｄ≦３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の上限は、好ましくは（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）、より好ましくは（−０．００２７５×νｄ＋０．６８０２５）、最も好ましくは（−０．００２７５×νｄ＋０．６７９２５）である。また、ν_ｄ＞３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の下限は、好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）、より好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６３９２２）、最も好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６４０２２）である。一方で、ν_ｄ＞３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の上限は、好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）、より好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６４５２２）、最も好ましくは（−０．００１６２×νｄ＋０．６４４２２）である。なお、特にアッベ数（ν_ｄ）が小さい領域では、一般的なガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）はノーマルラインよりも高い値にあり、一般的なガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（ν_ｄ）の関係は曲線で表される。しかしながら、この曲線の近似が困難であるため、本発明では、一般的なガラスよりも部分分散比（θｇ，Ｆ）が低いことを、ν_ｄ＝３１を境に異なった傾きを有する直線を用いて表した。

また、本発明の光学ガラスは、着色が少ないことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスは、ガラスの透過率で表すと、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す波長（λ_７０）が５００ｎｍ以下であり、より好ましくは４７０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４５０ｎｍ以下であり、最も好ましくは４３０ｎｍ以下である。また、本発明の光学ガラスは、ガラスの透過率で表すと、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率８０％を示す波長（λ_８０）が５６０ｎｍ以下であり、より好ましくは５４０ｎｍ以下であり、最も好ましくは５２０ｎｍ以下である。また、本発明の光学ガラスは、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率５％を示す波長（λ_５）が４２０ｎｍ以下であり、より好ましくは４００ｎｍ以下であり、最も好ましくは３８０ｎｍ以下である。これにより、ガラスの吸収端が紫外領域の近傍に位置するようになり、可視域におけるガラスの透明性が高められるため、この光学ガラスをレンズ等の光学素子の材料として好ましく用いることができる。

また、本発明の光学ガラスは、プレス成形性が良好であることが好ましい。すなわち、本発明の光学ガラスは、再加熱試験（イ）後の試験片の波長５８７．５６ｎｍの光線（ｄ線）の透過率を、再加熱試験前の試験片のｄ線の透過率で除した値が、０．９５以上であることが好ましい。また、再加熱試験（イ）前の試験片の透過率が７０％となる波長であるλ_７０と、再加熱試験後の試験片のλ_７０との差が２０ｎｍ以下であることが好ましい。これにより、リヒートプレス加工を想定した再加熱試験によっても失透及び着色が起こり難くなることで、ガラスの光線透過率が失われ難くなるため、ガラスに対してリヒートプレス加工に代表される再加熱処理を行い易くできる。すなわち、複雑な形状の光学素子をプレス成形で作製できるため、製造コストが安く、且つ生産性の良い光学素子製造を実現することができる。

ここで、再加熱試験（イ）後の試験片の波長５８７．５６ｎｍの光線（ｄ線）の透過率を、再加熱試験（イ）前の試験片のｄ線の透過率で除した値は、好ましくは０．９５、より好ましくは０．９６、最も好ましくは０．９７を下限とする。また、再加熱試験（イ）前の試験片のλ_７０と再加熱試験（イ）後の試験片のλ_７０との差は、好ましくは２０ｎｍ、より好ましくは１８ｎｍ、最も好ましくは１６ｎｍを上限とする。

なお、再加熱試験（イ）は、試験片１５ｍｍ×１５ｍｍ×３０ｍｍを再加熱し、室温から１５０分で各試料の転移温度（Ｔｇ）より８０℃高い温度まで昇温し、前記光学ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）よりも８０℃高い温度で３０分間保温し、その後常温まで自然冷却し、試験片の対向する２面を厚み１０ｍｍに研磨した後に目視観察することにより行われる。

［プリフォーム及び光学素子］
作製された光学ガラスから、例えばリヒートプレス成形や精密プレス成形等のモールドプレス成形の手段を用いて、ガラス成形体を作製することができる。すなわち、光学ガラスからモールドプレス成形用のプリフォームを作製し、このプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で研磨加工を行ってガラス成形体を作製したり、例えば研磨加工を行って作製したプリフォームに対して精密プレス成形を行ってガラス成形体を作製したりすることができる。なお、ガラス成形体を作製する手段は、これらの手段に限定されない。

このようにして作製されるガラス成形体は、様々な光学素子に有用であるが、その中でも特に、レンズやプリズム等の光学素子の用途に用いることが好ましい。これにより、光学素子が設けられる光学系の透過光における、色収差による色のにじみが低減される。そのため、この光学素子をカメラに用いた場合は撮影対象物をより正確に表現でき、この光学素子をプロジェクタに用いた場合は所望の映像をより高精彩に投影できる。

本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３３）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｄ）の組成、並びに、屈折率（ｎ_ｄ）、アッベ数（ν_ｄ）、部分分散比（θｇ，Ｆ）、分光透過率が５％、７０％及び８０％を示す波長（λ_５、λ_７０、λ_８０）、並びに再加熱試験（イ）前後の透過率の変動を表１〜表６に示す。なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例のみ限定されるものではない。

本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３３）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｄ）のガラスは、いずれも各成分の原料として各々相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物、水酸化物、メタ燐酸化合物等の通常の光学ガラスに使用される高純度の原料を選定し、表１〜表６に示した各実施例及び比較例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１１００〜１４００℃の温度範囲で３〜５時間溶解し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１０００〜１４００℃に温度を下げて攪拌均質化してから金型に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。

ここで、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３３）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｄ）のガラスの屈折率（ｎ_ｄ）、アッベ数（ν_ｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。そして、求められたアッベ数（ν_ｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）の値について、関係式（θｇ，Ｆ）＝−ａ×ν_ｄ＋ｂにおける、傾きａが０．００１６２及び０．００２７５のときの切片ｂを求めた。なお、本測定に用いたガラスは、徐冷降温速度を−２５℃／ｈｒとして、徐冷炉にて処理を行ったものを用いた。

また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３３）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｄ）のガラスの透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２に準じて測定した。なお、本発明においては、ガラスの透過率を測定することで、ガラスの着色の有無と程度を求めた。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、２００〜８００ｎｍの分光透過率を測定し、λ_５（透過率５％時の波長）、λ_７０（透過率７０％時の波長）及びλ_８０（透過率８０％時の波長）を求めた。

また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３３）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｄ）のガラスの再加熱試験（イ）前後の透過率の変動は、以下のようにして測定した。
再加熱試験（イ）後の試験片の波長５８７．５６ｎｍの光線（ｄ線）の透過率を再加熱試験前の試験片のｄ線の透過率で除した値は、再加熱試験（イ）前後のガラスに対して、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２−２００３に準じて行った。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、ｄ線の分光透過率を測定し、（再加熱試験（イ）後のｄ線透過率）／（再加熱試験（イ）前のｄ線透過率）を求め、再加熱試験（イ）前後の最大透過率の変化を評価した。
一方で、再加熱試験（イ）前の試験片の透過率が７０％となる波長であるλ_７０と再加熱試験後の試験片のλ_７０との差は、再加熱試験（イ）前後のガラスに対して、上述の試験方法でλ_７０（透過率７０％時の波長）を求め、再加熱試験（イ）前の試験片のλ_７０と再加熱試験（イ）後の試験片のλ_７０との差を評価した。
ここで、再加熱試験（イ）は、１５ｍｍ×１５ｍｍ×３０ｍｍの試験片を、凹型耐火物上に載せて電気炉に入れて再加熱し、常温から１５０分で各試料の転移温度（Ｔｇ）より８０℃高い温度（耐火物に落ち込む温度）まで昇温し、その温度で３０分保温した後、常温まで冷却して炉外に取り出し、内部で観察できるように対向する２面を厚さ１０ｍｍに研磨した後、研磨したガラス試料を目視観察する方法で行った。

表１〜表６に表されるように、本発明の実施例の光学ガラスは、ν_ｄ≦３１のものは部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）以下、より詳細には（−０．００２７５×νｄ＋０．６７８５０）以下であった。また、ν_ｄ＞３１のものは、部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）以下、より詳細には（−０．００１６２×νｄ＋０．６４３９０）以下であった。その反面で、本発明の実施例の光学ガラスは、部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）以上、より詳細には（−０．００１６２×νｄ＋０．６４０９１）以上であった。すなわち、本願の実施例のガラスについての部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（ν_ｄ）の関係は、図２に示されるようになった。そのため、これらの部分分散比（θｇ，Ｆ）が所望の範囲内にあることがわかった。一方、本発明の比較例（Ｎｏ．Ａ、Ｎｏ．Ｃ、Ｎｏ．Ｄ）のガラスは、ν_ｄ＞３１であり、部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）を超えていた。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例（Ｎｏ．Ａ、Ｎｏ．Ｃ、Ｎｏ．Ｄ）のガラスに比べて部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さいことが明らかになった。

また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎ_ｄ）が１．７０以上、より詳細には１．８１以上であるとともに、この屈折率（ｎ_ｄ）は２．２０以下、より詳細には１．８７以下であり、所望の範囲内であった。

また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（ν_ｄ）が２０以上、より詳細には２８以上であるとともに、このアッベ数（ν_ｄ）は４０以下、より詳細には３３以下であり、所望の範囲内であった。一方、本発明の比較例（Ｎｏ．Ｂ）のガラスは、ν_ｄが３４を超えていた。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例（Ｎｏ．Ｂ）のガラスに比べてアッベ数（ν_ｄ）が小さいことが明らかになった。

また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ_７０（透過率７０％時の波長）がいずれも５００ｎｍ以下、より詳細には４１４ｎｍ以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ_５（透過率５％時の波長）がいずれも４２０ｎｍ以下、より詳細には３５５ｎｍ以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ_８０（透過率８０％時の波長）がいずれも５６０ｎｍ以下、より詳細には４８９ｎｍ以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、可視光に対する透過率が高く着色し難いことが明らかになった。

従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が所望の範囲内にありながら、可視光に対する透過率が高く、且つ色収差が小さいことが明らかになった。

また、本発明の実施例の光学ガラスは、再加熱試験（イ）後の試験片のｄ線の透過率を再加熱試験前の試験片のｄ線の透過率で除した値が、いずれも０．９５以上、より詳細には０．９７以上であり、所望の範囲内であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、再加熱試験（イ）前後の試験片の透過率λ_７０の差が２０ｎｍ以下、より詳細には１５ｎｍ以下であり、所望の範囲内であった。一方、本発明の比較例（Ｎｏ．Ａ、Ｎｏ．Ｂ）のガラスは、再加熱試験（イ）後の試験片のｄ線の透過率を再加熱試験前の試験片のｄ線の透過率で除した値が０．９５未満であり、再加熱試験（イ）後は可視光の全ての波長に対して透過率が７０％未満であった。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例（Ｎｏ．Ａ、Ｎｏ．Ｂ）のガラスに比べ、再加熱による着色や失透が起こり難いことも明らかになった。

以上、本発明を例示の目的で詳細に説明したが、本実施例はあくまで例示の目的のみであって、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく多くの改変を当業者により成し得ることが理解されよう。

Claims (16)

1. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＳｉＯ_２成分を１０．０％以上６０．０％以下、ＢａＯ成分を０％より多く２０．０％以下、Ｌａ_２Ｏ_３成分を０％より多く１５．０％以下、及びＮｂ_２Ｏ_５成分を０より多く１９．５％未満含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（−０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす光学ガラス。
2. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＬｉ_２Ｏ成分を０より多く３０．０％以下含有する請求項１記載の光学ガラス。
3. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％でＴｉＯ_２成分の含有量が２０．０％未満である請求項１又は２記載の光学ガラス。
4. 酸化物換算組成のモル比（ＢａＯ＋Ｌａ_２Ｏ_３）／（Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＴｉＯ_２）が０．０５以上である請求項１から３のいずれか記載の光学ガラス。
5. 酸化物換算組成のモル比ＴｉＯ_２／Ｎｂ_２Ｏ_５が５．０以下である請求項１から４のいずれか記載の光学ガラス。
6. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％で
   Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜２５．０％及び／又は
   Ｋ_２Ｏ成分 ０〜２５．０％及び／又は
   Ｃｓ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
   である請求項１から５のいずれか記載の光学ガラス。
7. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲｎ_２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）のモル和が３０．０％以下である請求項６記載の光学ガラス。
8. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％で
   ＭｇＯ成分 ０〜２０．０％及び／又は
   ＣａＯ成分 ０〜２０．０％及び／又は
   ＳｒＯ成分 ０〜２０．０％及び／又は
   ＺｎＯ成分 ０〜３０．０％
   である請求項１から７のいずれか記載の光学ガラス。
9. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎからなる群より選択される１種以上）のモル和が３５．０％以下である請求項８記載の光学ガラス。
10. 酸化物換算組成のガラス全物質量に対して、モル％で
    Ｐ_２Ｏ_５成分 ０〜３０．０％及び／又は
    Ｂ_２Ｏ_３成分 ０〜４０．０％及び／又は
    ＧｅＯ_２成分 ０〜２０．０％及び／又は
    Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
    Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
    Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
    Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜１５．０％及び／又は
    Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
    ＷＯ_３成分 ０〜２０．０％及び／又は
    ＴｅＯ_２成分 ０〜３０．０％及び／又は
    ＺｒＯ_２成分 ０〜１５．０％及び／又は
    Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０％及び／又は
    Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１．０％
    である請求項１から９のいずれか記載の光学ガラス。
11. 酸化物換算組成のモル比（Ｂ_２Ｏ_３／ＳｉＯ_２）が１．００以下である請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラス。
12. １．７０以上１．９５以下の屈折率（ｎｄ）を有し、２０以上４０以下のアッベ数（νｄ）を有する請求項１から１１のいずれか記載の光学ガラス。
13. 分光透過率が７０％を示す波長（λ_７０）が５００ｎｍ以下である請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラス。
14. 請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。
15. 請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラスを研削及び／又は研磨してなる光学素子。
16. 請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラスを精密プレス成形してなる光学素子。

Images