JP4428951B2 - 光学ガラス - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、屈折率(nd)が1.78〜1.90、アッベ数(νd)が18〜27の範囲の光学定数を有し、光線透過率および耐失透性が優れ、かつガラスの内部品質が優れた高屈折率高分散性の光学ガラスに関する。
【0002】
【従来の技術】
光学ガラスの製造においては、より高均質なガラスを歩留り良く生産しようとする場合、少なくとも溶融ガラスと接する一部分または全部が白金または白金合金材料で構成された溶融装置を用いることが一般的である。(例えば、白金または白金合金製の坩堝,槽,撹拌羽や軸を用いるということが挙げられる。)しかしこの場合、溶融温度を高温にしたり、溶融時間を長くしたりすると、溶融ガラス中に溶け込む白金量が多くなり、溶け込んだガラス中の白金イオンが光を吸収するため、ガラスの光線透過率、特に短波長領域の光線透過率が低下する傾向を示す。
【0003】
一方、光学ガラスの内部品質の優劣は、ガラス中の脈理、泡、異物(失透等による微結晶、または微小泡等)の程度により評価される事から、耐失透性が悪いガラスや、脱泡性、溶融性が悪いガラスの場合、脈理、泡、異物(失透等の微結晶、または微小泡等)を少なくしてガラスの内部品質を改善する事を目的として、溶融温度をより高温にしたり、溶融時間をより長くする等の溶解条件の最適化や、脱泡剤を増加させる等の処理を行うと、上述のとおりガラス中に溶け込む白金量や不純物等の混入やその他諸々の要因で、ガラスの光線透過率が低下する。
【0004】
高屈折率高分散性ガラスによるレンズは、光学設計において、光学系の色収差を補正する事を目的として、低屈折率低分散性光学ガラスからなるレンズと組み合わせて使用されるものであり、多種多様の光学機器において使用されている。一般的に高屈折率高分散になるほど、ガラスに高屈折率、高分散特性を付与する成分を多く含有させる必要があるが、それらの成分は短波長領域において吸収を生じる成分が多いため、ガラスの短波長領域の光線透過率は悪化する傾向となる。更に、ガラスの屈折率が高くなるほど、ガラス表面における光線反射率が大きくなるため、高屈折率になるに従い、これに起因する光線透過率の低下傾向が表れる。
【0005】
短波長領域における光線透過率が優れた高屈折率高分散光学ガラスとしては、従来、鉛を大量に含有する鉛珪酸塩ガラスが知られており、例えば、特開昭57−34042号公報には、白金坩堝からの白金の溶け込み量が少なく光線透過率が優れた、PbOを多量に含有するSiO2−PbO−B2O3系の高屈折率高分散ガラスが開示されている。しかし、このようなPbOを多量に含有するガラスは、化学的耐久性が不十分であり、また、比重も大きいため、レンズとして用いる際に、急速に進行している光学機器の軽量化の障害となる。また、近年、環境汚染物質である鉛を含有するガラスの使用を取りやめるという動きもあり、鉛を含有せず、短波長領域における光線透過率がSiO2−PbO−B2O3系並みに優れた高屈折率高分散性を持つ光学ガラスが求められている。
【0006】
光学ガラスの光線透過率を評価する方法の1つとして、JOGIS02−1975に規定される着色度の比較が用いられているが、この方法では、光学設計において重視される、透過光の色バランスを十分に評価する事はできない。
透過光の色バランスを表す方法としては、JISB7097(ISO色特性指数(ISO/CCI)による写真撮影用の色特性の表し方)に規定される方法により算出したISO色特性指数(ISO/CCI(B/G/R))があり、JOGIS02−1975により測定した350nm〜680nmのガラスの光線透過率のデータからこれを算出することにより、ガラスバルク材そのものの色バランスを評価する方法が用いられている。
【0007】
一般的に、高屈折率高分散のガラスのISO色特性指数は、JOGIS02−1975により測定した530nm〜680nmのガラスの透過率の平均値がSiO2−PbO−B2O3系とほぼ同等なガラスで、かつ、平均カラーフィルムの緑感層と、赤感層の写真レスポンスがほぼ同等なガラスバルク材において、可視光線の短波長領域における光線透過率が優れたガラスほど、ISO色特性指数のB値を0としたときのG値及びR値が小さくなるという性質を示している。
例えば、従来販売されていた鉛高含有ガラスで代表的なPbO−SiO2系のガラス、PBH53W、PBH6W((株)オハラの硝種名)は、短波長領域の透過率および内部透過率が良いため、ISO色特性指数のG,R値が小さくなるという性質を示している。
【0008】
PbOを含有しない高屈折率高分散性光学ガラスとして、特開昭54−112915号公報には、非常に広い組成範囲および光学定数範囲をもつP2O5−RI 2Oおよび/またはZnO−Nb2O5系の光学ガラスが開示されているが、具体的に開示されているガラスのうち屈折率(nd)が1.78以上のガラスは耐失透性が不十分であり、溶融性が悪くガラス中に異物(微結晶)が生じやすいため、内部品質が良いガラスを得ることができない。そこで、内部品質を改善するために溶融温度を高温にしたり、溶融時間を長くしたりすると、白金の溶け込み量が多くなり、ガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が大きくなり、PbO−SiO2系のガラスと比較して、色バランスが悪化するという欠点がある。
【0009】
特開昭52−132012号公報には、非常に広い組成範囲および光学定数範囲をもつP2O5−B2O−Nb2O5および/またはRII系の光学ガラスが、開示されているが、具体的に開示されているガラスのうち、PbOを含まず屈折率(nd)が1.78以上のガラスも耐失透性が不十分であり、溶融性が悪くガラス中に異物(微結晶)が生じやすいため、内部品質が良いガラスを得ることができない。そして前記理由により、内部品質を改善しようとすると、PbO−SiO2系のガラスと比較して、色バランスが悪化するという欠点がある。
【0010】
特開平5−270853号公報には、非常に広い光学定数範囲をもつSiO2−B2O3−P2O5−Nb2O5−Na2Oおよび/またはK2O系の光学ガラスが、開示されているが、具体的に開示されているガラスのうち屈折率(nd)が1.78以上のガラスは、短波長領域の光線透過率が悪いため、ガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が大きい、すなわち、PbO−SiO2系のガラスと比較して、色バランスが良好でなく、また、溶融性も悪くガラス中に異物、泡(微結晶)が生じやすく、これを改善しようとすると、前記理由により更に色バランスが悪化する。
【0011】
特開平9−188540号公報には、P2O5−Nb2O5系の光学ガラスが、開示されているが、具体的に開示されているガラスのうち屈折率(nd)が1.78以上のガラスは、ガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が大きく、また、溶融性も悪いため、ガラス中に異物、泡(微結晶)が生じやすく、これを改善しようとすると、前記理由により、PbO−SiO2系のガラスと比較して、更に色バランスが悪化する。
【0012】
特開平8−157231号公報には、P2O5−B2O3−Nb2O5−Li2O−Na2O−SiO2系およびP2O5−B2O3−Nb2O5−Li2O−WO3系の光学ガラスが開示されているが、泡切れが良好でなく、しかも均質なガラスが得難く、更に短波長領域における吸収も大きいため、ガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が大きくなってしまう。
【0013】
特開2001−58845号公報には、P2O5−Na2O−Nb2O5−Bi2O3系の光学ガラスが開示されているが、具体的に開示されているガラスは、泡切れが良好でなく、しかも均質なガラスが得難く、更に短波長領域における吸収が大きいため、PbO−SiO2系のガラスと比較して、ガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が大きくなってしまう。
【0014】
特開2002−173336号公報には、P2O5−B2O3-R’2O系の光学ガラスが開示されているが、具体的に開示されているガラスは、泡切れが良好でなく、しかも均質なガラスが得難く、ガラス中に微結晶が生じやすい。更に短波長領域における吸収が大きいため、PbO−SiO2系のガラスと比較して、ガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が大きくなってしまう。
【0015】
特開2002−201041号公報には、高い透過率を有する精密プレス用P2O5−WO3系の光学ガラスが開示されているが、短波長領域における吸収が大きく、具体的に開示されているガラスは、泡切れが良好でなく、しかも均質なガラスが得難く、このため内部品質を改善するために溶融温度を高温にしたり、溶融時間を長くしたりすると、白金の溶け込み量が多くなり、得られたガラスバルク材のISO色特性指数のG,R値が更に大きくなるという欠点がある。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記従来の技術にみられる諸欠点を総合的に改善し、屈折率(nd)が1.78〜1.90未満、アッベ数(νd)が18〜27の範囲の光学定数を有する高屈折率、高分散ガラスにおいて、SiO2−PbO系の光学ガラスの色バランスを保ちつつ、短波長領域の光線透過率が優れたガラス、すなわち、ISO色特性指数のG,R値が小さく、内部品質および耐失透性が優れた高屈折率高分散性の光学ガラスを提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来のガラスにみられる問題点を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、従来知られていないP2O5−BaO−Na2O−Nb2O5系のある特定組成のガラスにおいて、色バランスを含めた優れた光線透過性、すなわちISO色特性指数のG,R値が低く、しかも内部品質が格段に優れた高屈折率高分散光学ガラスが得られること、また、上記組成にGd2O3を含有させた場合は、更に短波長領域における光線透過率が向上し、しかも内部品質が格段に優れ、耐失透性も非常に優れ、ガラス転移点の低い高屈折率高分散光学ガラスについても容易に得ることができることを見出し、本発明をなすに至った。
すなわち、請求項1に記載の発明は、質量百分率で、
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Na2O 0.5〜15%未満、
BaO 3〜25%未満、
TiO 2 0〜2.6%
を含み、かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.0
であり、しかもTeO 2 および鉛成分および砒素成分を含まず、屈折率(nd)が1.78〜1.90、アッベ数(νd)が18〜27であることを特徴とする光学ガラスであり、請求項2に記載の発明は、質量百分率で、
Gd2O3 0〜5%および/または
K2O 0〜10%および/または
Li2O 0〜10%および/または
Bi2O3 0〜5%および/または
MgO 0〜10%および/または
CaO 0〜10%および/または
SrO 0〜10%および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0〜5%および/または
B2O3 0〜5%および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
WO3 0〜8%および/または
Sb2O3 0〜0.02%
を含むことを特徴とする請求項1に記載の光学ガラスであり、請求項3に記載の発明は、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975(光学ガラスの着色度の測定方法)により求めたガラス材料の分光透過率を用いて算出したISO色特性指数G値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL3−G):Y=0.0277X+1.725よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、屈折率(nd)が高い領域にあり、且つ、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975により求めたガラスバルクの分光透過率を用いて算出したISO色特性指数R値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL3−R):Y=0.0273X+1.7102よりも、上記ISO色特性指数R値が小さく、かつ、屈折率(nd)が高い領域にあることを特徴とする請求項1または2に記載の光学ガラスであり、請求項4に記載の発明は、日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994(光学ガラスの泡の測定方法)の表1に示されている100mlのガラス中における泡の断面積の総和が級1〜級4であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における異物の断面積の総和が級1〜級4であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項5に記載の発明は、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975(光学ガラスの着色度の測定方法)により求めたガラス材料の分光透過率を用いて算出したISO色特性指数G値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL5−G):Y=0.0329X+1.7174よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、屈折率(nd)が高い領域にあり、且つ、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975により求めたガラスバルクの分光透過率を用いて算出したISO色特性指数R値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL5−R):Y=0.0288X+1.7130よりも、上記ISO色特性指数R値が小さく、かつ、屈折率(nd)が高い領域にあることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項6に記載の発明は、質量百分率で、
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Na2O 0.5〜15%未満、
BaO 3〜25%未満、
を含み、更に
Gd2O3 0〜4%および/または
K2O 0〜6%および/または
Li2O 0〜6%未満および/または
Bi2O3 0〜5%未満および/または
MgO 0〜10%未満および/または
CaO 0〜10%未満および/または
SrO 0〜10%未満および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0〜5%未満および/または
B2O3 0〜5%未満および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
Sb2O3 0〜0.02%および/または
WO3 0〜8%および/または
上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%を含み、
かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.0
であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項7に記載の発明は、質量百分率で
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Na2O 0.5〜15%未満、
BaO 3〜25%未満
を含み、更に
Gd2O3 0.1〜4%および/または
K2O 0〜6%および/または
Li2O 0〜6%未満および/または
Bi2O3 0〜4.5%未満および/または
MgO 0〜10%未満および/または
CaO 0〜10%未満および/または
SrO 0〜10%未満および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0〜5%未満および/または
B2O3 0〜5%未満および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
Sb2O3 0〜0.01%および/または
WO3 0〜8%および/または
上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%を含み、
かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.0
であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項8に記載の発明は、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975(光学ガラスの着色度の測定方法)により求めたガラス材料の分光透過率を用いて算出したISO色特性指数G値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL8−G):Y=0.0329X+1.7245よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、屈折率(nd)が高い領域にあり、且つ、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975により求めたガラスバルクの分光透過率を用いて算出したISO色特性指数R値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL8−R):Y=0.0288X+1.7208よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、かつ、屈折率(nd)が高い領域にあることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項9に記載の発明は、質量百分率で
P2O5 15〜30%、
Nb2O5 42〜60%、
Na2O 0.5〜10%未満、
BaO 5〜25%未満、
を含み、更に、
Gd2O3 0.1〜4%および/または
K2O 0〜6%および/または
Li2O 0〜2%および/または
Bi2O3 0〜4.5%未満および/または
MgO 0〜10%未満および/または
CaO 0〜10%未満および/または
SrO 0〜10%未満および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0.1〜4%未満および/または
B2O3 0.2〜5%未満および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
Sb2O3 0〜0.01%および/または
WO3 0〜5%および/または
上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%
を含み、かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.1
であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項10に記載の発明は、質量百分率で
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Gd2O3 0.1〜4%、
Na2O 0.5〜10%未満、
K2O 0〜6%、
ただし、Na2OおよびK2Oの合計量 0.5〜10%未満、
Bi2O3 0〜5%未満、
MgO 0〜10%未満、
CaO 0〜10%未満、
SrO 0〜10%未満、
BaO 0.5〜25%未満、
ZnO 0〜3%、
SiO2 0〜5%未満、
B2O3 0.2〜5%未満、
Al2O3 0〜3%、
Ta2O5 0〜5%、
ZrO2 0〜3%、
Sb2O3 0〜0.03%
および上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%含有し、鉛、TeO 2 、WO3およびTiO2を含まず、屈折率(nd)が1.78〜1.90の範囲、アッベ数(νd)が18〜27の範囲の光学定数を有することを特徴とする光学ガラスであり、請求項11に記載の発明は、質量百分率で
P2O5 15〜30%、
Nb2O5 42〜60%、
Gd2O3 0.1〜4%、
Na2O 0.5〜9.6%、
K2O 0〜6%、
ただし、Na2OおよびK2Oの合計量 0.5〜9.6%、
Bi2O3 0〜4.5%、
MgO 0〜10%未満、
CaO 0〜10%未満、
SrO 0〜10%未満、
BaO 0.5〜25%未満、
ZnO 0〜3%、
SiO2 0.1〜4%未満、
B2O3 0.2〜5%未満、
Al2O3 0〜3%、
Ta2O5 0〜5%、
ZrO2 0〜3%、
Sb2O3 0〜0.03%
および上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%含有し、鉛成分、TeO 2 、WO3成分およびTiO2成分を含まず、屈折率(nd)が1.78〜1.90の範囲、アッベ数(νd)が18〜27の範囲の光学定数を特徴とする光学ガラスであり、請求項12に記載の発明は、日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994「光学ガラスの泡の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における泡の断面積の総和が級1〜級3であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における異物の断面積の総和が級1〜級3であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS11−1975「光学ガラスの脈理の測定方法」の表2に示されている脈理の程度が級1〜3級であることを特徴とする請求項1〜11いずれか一項に記載の光学ガラスであり、請求項13に記載の発明は、日本光学硝子工業会規格JOGIS11−1975「光学ガラスの脈理の測定方法」の表2に示されている脈理の程度が、級1または級2であり、日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994「光学ガラスの泡の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における泡の断面積の総和が級1または級2であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における異物の断面積の総和が級1または級2であることを特徴とする請求項1〜12いずれか一項に記載の光学ガラスである。
【0018】
【発明の実施の形態】
次に本発明の光学ガラスにおいて、各成分の組成範囲を前記のとおり限定した理由を説明する。
P2O5は、ガラスに高分散性を付与し、高透過率を付与する成分であり、ケイ酸塩ガラスやホウ酸塩ガラス等に比べて、熔融性が優れておりプレス時における失透性も優れており、かつ優れた光線透過率を得ることができる。また、ガラスの耐失透性を向上させる効果があり、前記効果を得るためにはその量を15%以上とすることが好ましい。また、35%を越えると目的とする高屈折率が得難くなり、かえって耐失透性も悪化する傾向となり易い。特に耐失透性が優れた高屈折率高分散性ガラスを得るためには、下限が16%および/または上限が33%までとすることがより好ましい。最も好ましくは、下限が17%および/または上限が30%である。
【0019】
Nb2O5は、広範囲でガラス化する成分であり、しかも、ガラスの着色度をほとんど大きくすることなく、ガラスを高屈折率高分散にする効果や、ガラスの化学的耐久性を向上させる効果を有する、非常に有用な成分である。そして、これらの効果を十分に得るためには、40%以上とすることが好ましい。また60%を超えるとガラスの耐失透性が悪化し、光線透過率が低下する傾向となり易くなるため、60%以下とすることが好ましい。より好ましくは、下限が41%および/または上限が58%、最も好ましくは、下限が42%および/または上限が56.5%である。
【0020】
WO3は、低融点特性を維持しながらも高屈折率高分散特性を与えることのできる成分で、任意に添加し得るが、8%を超えて含有すると、短波長領域の光線透過率が悪化し易く、これによりISO/CCIのG,R値を大きくする傾向が現れ易いため、8%以下とすることが好ましく、5%以下がより好ましい。特に内部品質に優れ、短波長領域の光線透過率が非常に良いものを得たい場合には、含有しないことが好ましい。
【0021】
TiO2は、ガラスの屈折率を高める効果を有する成分であるが、ガラスの光線透過率を悪化させ易い成分でもあり、更に、溶融やプレスの際に失透し易くなる傾向も増すため、5%以下とすることが好ましく、3%以下がより好ましい。特に内部品質に優れ、短波長領域の光線透過率が非常に良いものを得たい場合には、含有しないことが好ましい。
【0022】
BaOは、本組成範囲において、溶融中のガラスを安定化させ、失透を防止しガラスを割れやすさを抑える効果やガラスの光線透過率を高める効果がある。しかし他方では、その量が多過ぎると、本発明が目的とする高屈折率高分散性が得難くなる。このため、好ましくは、下限が0.5%および/または上限が25%未満、より好ましくは、下限が3%および/または上限が24.7%、最も好ましくは、下限が5%および/または上限が24.5%である。
【0023】
特に良好なISO/CCIのG,R値を得るためには、BaO,Nb2O5,TiO2,WO3,Bi2O3の各成分の重量%の値により計算した、
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}の値を1.0より大きくすることが好ましい。
PbOを使用しないで高屈折率高分散ガラスを得るためには、Nb2O5、TiO2,WO3,Bi2O3等の高屈折率高分散特性を付与する成分を導入することが好ましい。しかし、Nb2O5と比較してTiO2,WO3,Bi2O3は短波長領域の吸収がより大きく、特にISO/CCI(G,R値)を大きくし、更に、ガラスを溶融している最中に分相や泡を生じ易くなり、このため内部品質が良いガラスを得難くなるため、上記に規定した比率の値が1.0以下となるようにTiO2,WO3,Bi2O3の含有量を比較的多くすることは好ましくない。そして、ガラスの屈折率および分散を高めるNb2O5をBaOと共存させることは、ガラスを高屈折率、高分散に保ったまま、前述したように溶融時におけるガラスを安定化させると共に、ガラス中の失透を防止する効果および短波長領域の光線透過率を向上させる効果があり、上記に規定した比率になるようにこれらの成分の含有量を調整することは、本目的とするガラスを容易に得る為に非常に重要なポイントである。
好ましくはこの式の値が1.1より大であり、最も好ましくはこの式の値が1.15より大である。
【0024】
Gd2O3は、本発明のP2O5−Nb2O5−BaO−R2O系のガラスにおいて、ガラスを高屈折率に保ったまま、ガラスの光線透過率を向上させる効果や、溶融中のガラスを安定化および耐失透性を向上させる効果、そして、ガラスの均質性を向上させる効果や、分相を生じ難い性質を有することから、内部品質の優れたガラスを容易に得ることを可能とする効果を有する有用な成分であり、この様な効果を目的として任意に添加し得る成分であるが、その量が、5%を越えると逆に失透性が悪くなる。好ましくは、下限が0.1%および/または上限が4.8%、より好ましくは、下限が0.3%および/または上限が4.5%、最も好ましくは、下限が0.5%および/または上限は4%である。
【0025】
Na2Oは、溶融温度を低下させ、ガラスの着色を防止するのに非常に有効な成分であり、しかも、ガラス転移温度や屈伏点温度を低下させることができるが、上記効果を得るためには、0.5%以上含有させることが好ましい。しかし、その量が15%以上であると本発明が目的とする高屈折率のガラスが得難くなる。また、特に高屈折率で耐候性に優れたガラスを得るためには、上限を10%未満とすることがより好ましい。更に平均線膨張係数が小さいガラスを得たい場合は、9.6%以下とすることが最も好ましい。下限については、より好ましくは1%以上、最も好ましくは3%以上である
【0026】
K2Oは、ガラス転移温度や屈伏点温度を低下させることができる成分で、任意に添加することができるが、10%を超えると、ガラスの溶解時において失透し易くなり、結果として内部品質が悪化する傾向となり易い。また、加工性についても劣化傾向となり易く、しかも、ガラスが割れ易くなる傾向を示すため、好ましい上限は6%以下である。他の成分を用いてガラス転移温度や屈伏点温度を所望の値まで低下させることができる場合においては、含有しないことが最も好ましい。
【0027】
尚、耐候性が非常に優れた材料または平均線膨張係数が小さい材料を得たい場合は、Na2OおよびK2Oの合計量が10%未満とすることが好ましい。尚、これらの両成分の合計量を9.8%以下とすることがより好ましく、9.6%以下とすることが最も好ましい。
【0028】
Li2Oは、ガラス転移温度や屈伏点温度を低下させる効果を有しており、任意に添加し得る成分であるが、10%を越えると化学的耐久性が悪くなる傾向になり易く、また加工性も悪化する傾向となり易い。より好ましくは6%未満である。更に化学的耐久性および平均線膨張係数が小さく加工性の良いガラスを得るためには、2%以下とすることが最も好ましい。
【0029】
SiO2は、ガラスの化学的耐久性を向上させる効果を有しており、任意に添加し得る成分であるが、5%を越えるとガラスの溶融性が悪化する傾向となり易い。特に溶融性の良いガラスを得るためには上限が5%以下とするべきである。特に化学的耐久性が優れたガラスを得たい場合、好ましい範囲は、下限が0.1%および/または上限が5%未満であり、より好ましい範囲は、下限が0.2%および/または上限が4%未満であり、最も好ましい範囲は、下限が0.3%および/または上限が2%以下である。
【0030】
B2O3は、耐失透性を向上させる効果を有する、任意に添加し得る成分である。特に、P2O5−Nb2O5系のガラスにおいて、SiO2成分は溶け残りを生じ易くなる傾向となるが、B2O3を共存させることにより溶融性が改善され、しかも化学的耐久性が優れたガラスを容易に得ることができる。しかし、5%を越えると、本発明が目的とする高屈折率高分散性が得難くなる。この様な欠点を顕在化させずに前記にある良好な効果を十分に得るためには、好ましくは、下限が0.2%および/または上限が5%未満、最も好ましくは、下限が0.3%および/または上限が3%である。
【0031】
MgO、CaOおよびSrOの各成分は、溶融中のガラスを安定化させ、失透を防止する効果を有する、任意に添加し得る成分である。これら各成分の量が、それぞれ、10%を越えると、均質なガラスが得難くなる傾向となり易い。より好ましくは、それぞれ10%未満であり、最も好ましくは、CaOの上限が3%および/またはMgOを含まないおよび/またはSrOを含まない。
【0032】
Bi2O3は、ガラスの融点を下げ、ガラスを高屈折率高分散にする効果を有する、任意に添加し得る成分である。しかし、5%を越えると短波長領域の透過率が悪化する傾向となり易く、その結果、ISO/CCI(G,R値)が大きくなって色バランスが悪化する傾向となり易い。更に、ガラス溶融時において失透傾向を増大させやすくなるため、その量を5%以下とすべきである。好ましくは5%未満であり、より好ましくは4.5%以下であり、最も好ましくは4.5%未満である。
【0033】
Al2O3は、ガラスの化学的耐久性を向上させ、光線透過率を高める効果をす得る、任意に添加し得る成分であるが、4%を超えるとガラスの失透傾向が増大し易くなる。より好ましい上限は3%であり、最も好ましい上限は2%である。
【0034】
ZnOおよびZrO2は、共に、ガラスの光学定数を調整するのに有効である、任意に添加し得る成分であるが、これら各成分の量が、それぞれ、3%を超えるとガラスの耐失透性が悪化し易い。より好ましくは、ZnOの上限が3%より小さいおよび/またはZrO2の上限が2.5%、最も好ましくは、ZnOの上限が2.9%および/またはZrO2の上限が2%である。
【0035】
Ta2O5は、ガラスを高屈折率にする効果を有する、任意に添加し得る成分であるが、その量が5%を超えると、脈理が生じ易くなり、その結果、均質なガラスを得難くなる。尚、Ta2O5は原料単価が非常に高価な成分であるため、所望の特性を得るために、必要な場合のみ添加することが好ましく、好ましい上限は3%であり、できれば含有しないことが最も好ましい。
【0036】
Sb2O3は、少量含有させることにより、ガラスを溶融する際、泡切れ(脱泡性)良くする効果があり、任意に添加し得る成分である。しかし、その量が少しでも多くなると、短波長領域の光線透過率が悪化する傾向となり易いため、その結果、ISO/CCI(G,R値)が大きく、色バランスの悪化を生じ易くなる。そのため、0.03%までとすべきである。好ましい上限は0.02%であり、より好ましい上限は0.01%であり、最も好ましい上限は0.001%以下である。
【0037】
また、本発明の光学ガラスには、上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で5%まで含有させることができる。F(弗素)には、泡切れ(脱泡性)を良くし、かつ、可視光線の短波長側における光線透過率を良くする効果がある。しかし、F(弗素)の量が5%を超えると脈理が生じ易い傾向となる。より好ましい上限は3%、最も好ましい上限は1%であり、含有しないことが最も好ましい。
【0038】
Ptは、短波長領域における透過率を低下させてしまう働きがあるので、可能な限りガラス中のPt含有量を抑制するべきである。そしてその含有量は1.5ppm以下が好ましく、1ppm以下がより好ましく、0.9ppm以下が最も好ましい。
【0039】
上記成分以外にも、他の成分を本願発明のガラスの特性を損なわない範囲で必要に応じ、添加しても差し支えないが、Tiを除く、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、AgおよびMo等の各遷移金属成分は、それぞれを単独または複合して少量含有した場合でも着色してしまい、可視域の特定の波長に吸収を生じさせるため、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。
【0040】
また、Lu,Gdを除く各希土類成分それぞれも単独または複合して含有することにより、着色による可視域の特定波長における吸収を生じさせる、または失透性が増大する傾向があるため、実質的に含まないことが好ましい。
Luについては、ガラスの光学定数を調整する場合に任意に使用することができる成分であるが、Lu2O3として3%を超えると耐失透性が低下する傾向となり易い。したがって、3%以下とすることが好ましく、2.5%以下がより好ましく、できれば含有しないことか最も好ましい。
【0041】
Th成分は高屈折率化またはガラスとしての安定性の向上を目的として、Cd及びTl成分は低ガラス転移点(Tg)化を目的として含有させることも可能である。しかしその一方でPb、Th、Cd、Tl、Os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ため、環境上の影響を重視する場合には実質的に含まないことが好ましい。
【0042】
PbOは、比重が大きいため、これを含有したガラスをレンズ等として用いると、現在、急速に進行している光学機器の軽量化の障害となり、さらに、鉛は、ガラスを製造、加工、および廃棄をする際に環境対策上の措置を講ずる必要があり、そのためのコストを要するため、本発明のガラスにPbOを含有させるべきでない。
【0043】
As2O3は、ガラスを溶融する際、泡切れ(脱泡性)良くするために使用される成分であるが、ガラスを製造、加工、および廃棄をする際に環境対策上の措置を講ずる必要があるため、本発明のガラスにAs2O3を含有させることは好ましくない。
【0044】
泡評価については、等級が大きくなるほど、泡が光の散乱を発生させるため、光学機器のレンズ等として使用するには好ましくない。この様な理由から、級1〜級4であることが好ましく、級1〜級3であることがより好ましく、級1〜級2であることが最も好ましい。
【0045】
異物評価については、等級が大きくなるほど異物がより光の散乱をおこすため、光学機器のレンズ等として使用するには好ましくない。この様な理由から、級1〜級4であることが好ましく、級1〜級3であることがより好ましく、級1〜級2であることが最も好ましい。
【0046】
脈理評価については、等級が大きくなるほど、均質なガラスが得られにくくなるため、均質性が重要視される光学ガラスにおいては、好ましくなく、脈理の程度が級1〜級4のガラスは、光学機器のレンズ等として使用可能である。この様な理由から、級1〜級4であることが好ましく、級1〜級3であることがより好ましく、級1〜級2であることが最も好ましい。
【0047】
【実施例】
本発明の光学ガラスの実施例(No.1〜No.48)の組成を、これらのガラスの屈折率(nd)、アッベ数(νd)、ISO色特性指数(ISO/CCI)において、B値を0とした時のG値とR値を小数第2位まで求め、泡評価結果(級)、異物評価結果(級)脈理評価と共に表1〜10に示した。
尚、本発明は、これらの実施例にのみ限定されるものではない。
【0048】
本発明の実施例の1〜48のガラスは、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、燐酸塩、弗化物等の通常の光学ガラス用原料を表1〜10に示した各実施例の組成の割合となるように秤量し、混合した後、通常の光学ガラス用原料を石英るつぼに投入し、粗溶融の後、白金るつぼに投入し、ガラス組成による溶融性に応じて850℃〜1300℃において、1〜4時間溶融、清澄、攪拌した後、金型に鋳込み徐冷して得たものである。
【0049】
実施例1〜46のガラスの脈理評価用のサンプルについては、白金を含まない材料からなる坩堝(例えば石英)で、粗溶融したガラスの塊をDr. HansBach, editor, Low Thermal ExpansionGlass Ceramics (Springer−Verlag Berlin Heidelberg Printed in Germany 1995),133のFig.4.13に紹介される方法に準じ、かつ白金または白金合金で形成された攪拌部がついた装置で、かつ、溶融ガラスと接する一部分または全部が、白金または白金合金で形成された装置において、850〜1300℃で溶解し、徐冷して得たものである。
【0050】
また、実施例47,48のガラスの脈理評価用のサンプルについては、白金を含まない材料からなる坩堝(例えば石英)で、粗溶融したガラスの塊を 特公昭43−12885号公報やDr. Hans Bach, editor, Low Thermal Expansion Glass Ceramics (Springer−Verlag Berlin Heidelberg Printed in Germany 1995),132などに紹介される方法に準じ、溶融ガラスと接する一部分または全部が石英と白金または白金合金で形成された装置で、850〜1300℃で溶解し、徐冷して得たものである。尚、実施例47,48のガラスの脈理評価用のサンプルについても、実施例1〜46のガラスの脈理評価用のサンプルと同様な方法により作成したが、脈理の評価結果は変わらなかった。
【0051】
表11〜12に示した比較例A〜Iは、特開平5−270853号公報に記載の実施例3、特開平5−270853号公報に記載の実施例4、特開平9−188540号公報に記載の実施例7、特開2001−58845号公報に記載の実施例12、特開昭52−132012号公報に記載の実施例27、特開2002−173336号公報に記載の実施例38、特開2002−173336号公報に記載の実施例33、特開2002−201041号公報に記載の実施例4、および、特開昭54−112915号公報に記載の実施例3のガラスを比較例として示した。これらのガラスの特性を実施例と同様に測定した。
【0052】
これら比較例のガラスについても、通常の光学ガラス用原料を表11〜12に示した各比較例の組成の割合となるように秤量し、混合した後、通常の光学ガラス用原料を石英るつぼに投入し、粗溶融の後、白金るつぼに投入し、ガラス組成による溶融性に応じて、850℃〜1300℃で1〜4時間溶融、清澄、攪拌した後、金型に鋳込み徐冷して得たものである。ただし、上述のとおり、比較例(No.B)の組成のものはガラス化しなかった。
【0053】
比較例のガラス(No.A〜I、但しBはガラス化しなかったので除く)の屈折率(nd)、アッベ数(νd)、ISO色特性指数(ISO/CCI)において、B値を0としたときのG値とR値を小数第2位まで求め、泡評価結果(級)および異物評価結果(級)と共に示した。
【0054】
泡評価は、日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994「光学ガラスの泡の測定方法」により行い、上記規格の表1に基づき100mlのガラス中の泡の断面積の総和(mm2)により級別した結果である。級1は泡の断面積の総和が0.03mm2未満、級2は0.03〜0.1mm2未満、級3は0.1〜0.25mm2未満、級4は0.25〜0.5mm2未満、級5は0.5mm2以上のものである。
【0055】
異物評価は、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」により行い、上記規格の表1に基づき100mlのガラス中の異物の断面積の総和(mm2)により級別した結果である。上記規格でいう異物とは、微結晶、例えば失透や白金フシ(白金の微結晶)、微小泡およびこれに準ずる異質物である。級1は異物の断面積の総和が0.03mm2未満、級2は0.03〜0.1mm2未満、級3は0.1〜0.25mm2未満、級4は0.25〜0.5mm2未満、級5は0.5mm2以上のガラスである。
【0056】
ここで、脈理評価は、日本光学硝子工業会規格JOGIS11−1975「光学ガラスの脈理の測定方法」により行い、上記規格の表2に基づき脈理の程度を級別した結果である。測定試料は50×50×20mmの大きさにしたガラスの50×20mmの両面を平行に研磨したものを用いる。級1は脈理が認められないもの。級2は薄くて分散した脈理で眼に見える限界のもの。級3は研磨面に対して垂直な方向と平行な脈理がわずかにあるもの。級4は研磨面に対して垂直な方向と平行な脈理が級3より多いか、あるいは濃い平行な脈理のあるものである。
【0057】
ISO色特性指数(ISO/CCI)の測定については以下のように行った。まず得られたガラスバルク材を、対面を平行に研磨した厚さ10±0.1mmの試料とし、アニール後すみやかにJOGIS02-1975に規定される方法で光線透過率(分光透過率)を測定した。そして、350〜680nmにおけるガラスバルク材の光線透過率を、レンズの分光透過率に置き換えて、JISB7097(ISO色特性指数(ISO/CCI)による写真撮影用の色特性の表し方)に規定されるISO色特性指数(ISO/CCI)を算出し、ガラスバルク材のISO色特性指数(ISO/CCI)とし、B(青)を0としたときのG値(緑)、R値(赤)を小数第2位まで求めた。
【0058】
実施例および比較例のガラスの屈折率(nd)およびアッベ数(νd)については、徐冷降温速度を25℃/Hrとして得られたガラスについて測定した。
【0059】
図1[ISO/CCI(G値)−ndをプロットした図]は、上記実施例(No.1〜48)のガラスが示すISO/CCI値(G値)およびndの座標を〇印で、同様に上記比較例(No.A〜F)を×印で、比較組成例(No.G〜I)を■印で示した。また、PBH6W,PBH53W(共にオハラ硝種名)は●印で示した。
【0060】
図2[ISO/CCI(R値)−ndをプロットした図]は、上記実施例(No.1〜48)のガラスが示すISO/CCI値(R値)およびndの座標を〇印で、同様に上記比較例(No.A〜F)を×印で、比較組成例(No.G〜I)を■印で示した。また、PBH6W,PBH53W(共にオハラ硝種名)は●印で示した。
【0061】
【表1】
【0062】
【表2】
【0063】
【表3】
【0064】
【表4】
【0065】
【表5】
【0066】
【表6】
【0067】
【表7】
【0068】
【表8】
【0069】
【表9】
【0070】
【表10】
【0071】
【表11】
【0072】
【表12】
【0073】
高屈折率高分散光学ガラスは、可視光線の短波長領域に吸収をもつ成分を多く含有しており、更に、ガラスの屈折率が高くなるほど、ガラス表面における光線反射率が大きくなるため、反射損失を含む光線透過率は悪くなる傾向となる。そのため、ガラスの屈折率が高くなるほどISO色特性指数のG,R値も大きくなる傾向がある。従来、製造および/または販売されていたPb成分を多く含有したガラスであるPBH53W、PBH6Wについても、図1、2中に●印で示したようにndが高くなるにつれて、ISO/CCIの値が大きくなる傾向がある。
【0074】
表1〜12および図1、2に示すとおり、本発明にかかる実施例(No.1〜48)のガラスは、いずれも、比較例(No.A〜F)のガラスに比べ、いずれも、ISO/CCIのG,R値が小さく、短波長領域で優れた透過率すなわち内部透過率を得ることができる。また、比較例(G〜I)は、ISO/CCIのG,R値が低いが、光学的に不均質な部分が顕著に多いために内部品質が悪く、光学機器のレンズ等として用いることは困難である。
また、上記実施例1〜48のガラスは、いずれも、優れた内部品質を示しており、比較例A〜Iのガラスと比べ、優れた内部品質を有しつつ、かつ、低いISO/CCIの値、すなわち短波長領域で優れた光線透過率を得ることができる。
【0075】
【発明の効果】
以上述べたとおり、本発明の光学ガラスは、特定範囲のP2O5−Nb2O5−BaO−Na2O系のガラスであり、所定範囲の光学恒数において、短波長領域で優れた透過率および内部透過率を示すため、ISO/CCIの値(G,R値)が低く、環境対策にコストを有するPbOおよびAs2O3を含有せず、かつ、内部品質が優れたガラスを得ることができる。
さらに上記組成系にGd2O3を添加することによって、さらに耐失透性が優れ、かつ、さらに優れた内部品質を持つ高屈折率高分散性の光学ガラスを得ることができる。
更に、ガラス転移点(Tg)も低下させることが可能であるため、プレス成形後の研削または研磨を必要とせずにそのままレンズ等の光学素子として用いることが可能な精密プレス用ガラス、いわゆるモールドプレス用のガラスとしても好適である。
【0076】
【図面の簡単な説明】
【図1】JOGIS02−1975に規定される350nm〜680nmのガラスバルク材の光線透過率から算出した、JIS7097(ISO色特性指数(ISO/CCI)による写真撮影用の色特性の表し方)に規定されるISO色特性指数(ISO/CCI)のG値[小数点第2位まで算出]をX軸、屈折率(nd)をY軸としてプロットしたX−Y直行座標図。
【図2】JOGIS02−1975に規定される350nm〜680nmのガラスバルク材の光線透過率から算出した、JIS7097(ISO色特性指数(ISO/CCI)による写真撮影用の色特性の表し方)に規定されるISO色特性指数(ISO/CCI)のR値[小数点第2位まで算出]をX軸、屈折率(nd)をY軸としてプロットしたX−Y直行座標図。
Claims (14)
- 質量百分率で、
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Na2O 0.5〜15%未満、
BaO 3〜25%未満、
TiO 2 0〜2.6%
を含み、かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.0
であり、しかもTeO 2 および鉛成分および砒素成分を含まず、屈折率(nd)が1.78〜1.90、アッベ数(νd)が18〜27であることを特徴とする光学ガラス。 - 質量百分率で、
Gd2O3 0〜5%および/または
K2O 0〜10%および/または
Li2O 0〜10%および/または
Bi2O3 0〜5%および/または
MgO 0〜10%および/または
CaO 0〜10%および/または
SrO 0〜10%および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0〜5%および/または
B2O3 0〜5%および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
WO3 0〜8%および/または
Sb2O3 0〜0.02%
を含むことを特徴とする請求項1に記載の光学ガラス。 - 日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975(光学ガラスの着色度の測定方法)により求めたガラス材料の分光透過率を用いて算出したISO色特性指数G値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL3−G):Y=0.0277X+1.725よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、屈折率(nd)が高い領域にあり、且つ、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975により求めたガラスバルクの分光透過率を用いて算出したISO色特性指数R値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL3−R):Y=0.0273X+1.7102よりも、上記ISO色特性指数R値が小さく、かつ、屈折率(nd)が高い領域にあることを特徴とする請求項1または2に記載の光学ガラス。
- 日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994(光学ガラスの泡の測定方法)の表1に示されている100mlのガラス中における泡の断面積の総和が級1〜級4であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における異物の断面積の総和が級1〜級4であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の光学ガラス。
- 日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975(光学ガラスの着色度の測定方法)により求めたガラス材料の分光透過率を用いて算出したISO色特性指数G値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL5−G):Y=0.0329X+1.7174よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、屈折率(nd)が高い領域にあり、且つ、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975により求めたガラスバルクの分光透過率を用いて算出したISO色特性指数R値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL5−R):Y=0.0288X+1.713よりも、上記ISO色特性指数R値が小さく、かつ、屈折率(nd)が高い領域にあることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光学ガラス。
- 質量百分率で、
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Na2O 0.5〜15%未満、
BaO 3〜25%未満、
を含み、更に
Gd2O3 0〜4%および/または
K2O 0〜6%および/または
Li2O 0〜6%未満および/または
Bi2O3 0〜5%未満および/または
MgO 0〜10%未満および/または
CaO 0〜10%未満および/または
SrO 0〜10%未満および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0〜5%未満および/または
B2O3 0〜5%未満および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
Sb2O3 0〜0.02%および/または
WO3 0〜8%および/または
上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%を含み、
かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.0
であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の光学ガラス。 - 質量百分率で
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Na2O 0.5〜15%未満、
BaO 3〜25%未満
を含み、更に
Gd2O3 0.1〜4%および/または
K2O 0〜6%および/または
Li2O 0〜6%未満および/または
Bi2O3 0〜4.5%未満および/または
MgO 0〜10%未満および/または
CaO 0〜10%未満および/または
SrO 0〜10%未満および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0〜5%未満および/または
B2O3 0〜5%未満および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
Sb2O3 0〜0.01%および/または
WO3 0〜8%および/または
上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%を含み、
かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.0
であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の光学ガラス。 - 日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975(光学ガラスの着色度の測定方法)により求めたガラス材料の分光透過率を用いて算出したISO色特性指数G値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL8−G):Y=0.0329X+1.7245よりも、上記ISO色特性指数G値が小さく、屈折率(nd)が高い領域にあり、且つ、日本光学硝子工業会規格JOGIS02−1975により求めたガラスバルクの分光透過率を用いて算出したISO色特性指数R値をX軸、屈折率(nd)をY軸としたX−Y直行座標図において、直線(SL8−R):Y=0.0288X+1.7208よりも、上記ISO色特性指数R値が小さく、かつ、屈折率(nd)が高い領域にあることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の光学ガラス。
- 質量百分率で
P2O5 15〜30%、
Nb2O5 42〜60%、
Na2O 0.5〜10%未満、
BaO 5〜25%未満、
を含み、更に、
Gd2O3 0.1〜4%および/または
K2O 0〜6%および/または
Li2O 0〜2%および/または
Bi2O3 0〜4.5%未満および/または
MgO 0〜10%未満および/または
CaO 0〜10%未満および/または
SrO 0〜10%未満および/または
ZnO 0〜3%および/または
SiO2 0.1〜4%未満および/または
B2O3 0.2〜5%未満および/または
Al2O3 0〜4%および/または
Ta2O5 0〜5%および/または
ZrO2 0〜3%および/または
Sb2O3 0〜0.01%および/または
WO3 0〜5%および/または
上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%
を含み、かつ、質量百分率の比率において
(BaO+Nb2O5)/{(TiO2+WO3)×3+Bi2O3+Nb2O5}>1.1
であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の光学ガラス。 - 質量百分率で
P2O5 15〜35%、
Nb2O5 40〜60%、
Gd2O3 0.1〜4%、
Na2O 0.5〜10%未満、
K2O 0〜6%、
ただし、Na2OおよびK2Oの合計量 0.5〜10%未満、
Bi2O3 0〜5%未満、
MgO 0〜10%未満、
CaO 0〜10%未満、
SrO 0〜10%未満、
BaO 0.5〜25%未満、
ZnO 0〜3%、
SiO2 0〜5%未満、
B2O3 0.2〜5%未満、
Al2O3 0〜3%、
Ta2O5 0〜5%、
ZrO2 0〜3%、
Sb2O3 0〜0.03%
および上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%含有し、鉛、TeO 2 、WO3およびTiO2を含まず、屈折率(nd)が1.78〜1.90の範囲、アッベ数(νd)が18〜27の範囲の光学定数を有することを特徴とする光学ガラス。 - 質量百分率で
P2O5 15〜30%、
Nb2O5 42〜60%、
Gd2O3 0.1〜4%、
Na2O 0.5〜9.6%、
K2O 0〜6%、
ただし、Na2OおよびK2Oの合計量 0.5〜9.6%、
Bi2O3 0〜4.5%、
MgO 0〜10%未満、
CaO 0〜10%未満、
SrO 0〜10%未満、
BaO 0.5〜25%未満、
ZnO 0〜3%、
SiO2 0.1〜4%未満、
B2O3 0.2〜5%未満、
Al2O3 0〜3%、
Ta2O5 0〜5%、
ZrO2 0〜3%、
Sb2O3 0〜0.03%
および上記金属酸化物の一部または全部を置換した弗化物をF(弗素)としての合計量で0〜5%含有し、鉛成分、TeO 2 、WO3成分およびTiO2成分を含まず、屈折率(nd)が1.78〜1.90の範囲、アッベ数(νd)が18〜27の範囲の光学定数を特徴とする光学ガラス。 - 日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994「光学ガラスの泡の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における泡の断面積の総和が級1〜級3であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における異物の断面積の総和が級1〜級3であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS11−1975「光学ガラスの脈理の測定方法」の表2に示されている脈理の程度が級1〜3級であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の光学ガラス。
- 日本光学硝子工業会規格JOGIS11−1975「光学ガラスの脈理の測定方法」の表2に示されている脈理の程度が、級1または級2であり、日本光学硝子工業会規格JOGIS12−1994「光学ガラスの泡の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における泡の断面積の総和が級1または級2であり、かつ、日本光学硝子工業会規格JOGIS13−1994「光学ガラスの異物の測定方法」の表1に示されている100mlのガラス中における異物の断面積の総和が級1または級2であることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の光学ガラス。
- 屈折率(nd)が1.80〜1.85、アッベ数(νd)が23.8〜25.7であり、請求項1〜13のいずれか一項に記載の光学ガラス。
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