JP5836471B2

JP5836471B2 - Optical glass

Info

Publication number: JP5836471B2
Application number: JP2014239425A
Authority: JP
Inventors: 智明根岸; 鄒　学禄; 学禄鄒
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2008-06-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2015-12-24
Anticipated expiration: 2029-06-09
Also published as: JP5658132B2; CN101613184B; JP2015091752A; JP2012096992A; CN101613184A

Description

本発明は高屈折率低分散特性を有する光学ガラス、前記光学ガラスからなるプレス成形用ガラスゴブおよび光学素子とその製造方法、ならびに光学素子ブランクの製造方法に関する。 The present invention relates to an optical glass having a high refractive index and a low dispersion characteristic, a glass gob for press molding made of the optical glass, an optical element, a manufacturing method thereof, and a manufacturing method of an optical element blank.

高屈折率低分散ガラスからなるレンズは、超低分散ガラスからなるレンズと組み合わせることにより、色収差を補正しつつ、光学系のコンパクト化を可能にする。そのため、撮像光学系やプロジェクタなどの投射光学系を構成する光学素子として非常に重要な位置を占めている。
特許文献１にはこのような高屈折率低分散ガラスが開示されている。 A lens made of high refractive index and low dispersion glass can be combined with a lens made of ultra low dispersion glass to make the optical system compact while correcting chromatic aberration. Therefore, it occupies a very important position as an optical element constituting a projection optical system such as an imaging optical system or a projector.
Patent Document 1 discloses such a high refractive index and low dispersion glass.

特開昭５５−６００３９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 55-60039

ところで、高屈折率低分散ガラスは高屈折率付与成分の量が相対的に多くなるとともにガラスネットワーク形成成分の量が相対的に減少するため、ガラス安定性が低下し、製造過程で失透しやすくなるなどの問題を抱えている。
また、高屈折率付与成分を増量するとガラスの着色が著しくなるという問題もある。 By the way, the high refractive index and low dispersion glass has a relatively high amount of the high refractive index imparting component and a relatively small amount of the glass network forming component, so that the glass stability is lowered and devitrified in the manufacturing process. I have problems such as becoming easier.
Moreover, there is also a problem that when the amount of the high refractive index imparting component is increased, the coloring of the glass becomes remarkable.

本発明は、低分散でありながら屈折率が極めて高く、優れたガラス安定性を有し、着色の少ない光学ガラスを提供すること、前記光学ガラスからなるプレス成形用ガラスゴブおよび光学素子ブランクを提供すること、ならびに光学素子ブランクおよび光学素子の各製造方法を提供することを目的とする。 The present invention provides an optical glass having a low refractive index, an extremely high refractive index, excellent glass stability, and little coloring, and a glass gob for press molding and an optical element blank made of the optical glass. It is an object of the present invention to provide an optical element blank and an optical element manufacturing method.

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定のガラス組成と屈折率とアッベ数を有する光学ガラスにより、その目的を達成し得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the object can be achieved by an optical glass having a specific glass composition, refractive index, and Abbe number, and based on this finding. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、
（１）酸化物ガラスであって、カチオン％表示で、
Ｓｉ⁴⁺ １〜３０％、
Ｂ³⁺ １３〜４５％、
Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺を合計で５％未満、
Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺およびＳｒ²⁺を合計で５％未満、
Ｂａ²⁺ ０〜８％、
Ｚｎ²⁺ ０．１〜１２％、
Ｌａ³⁺ １０〜４０％、
Ｇｄ³⁺ ０〜２０％、
Ｙ³⁺ ０．２５〜１５％、
Ｙｂ³⁺ ０〜１０％、
Ｚｒ⁴⁺ １〜２０％、
Ｔｉ⁴⁺ １〜２２％、
Ｎｂ⁵⁺ ０．１〜２０％、
Ｔａ⁵⁺ ０〜８％、
Ｗ⁶⁺ ０〜５％、
Ｇｅ⁴⁺ ０〜８％、
Ｂｉ³⁺ ０〜１０％、
Ａｌ³⁺ ０〜１０％、
を含み、Ｂ³⁺の含有量に対するＳｉ⁴⁺の含有量のカチオン比Ｓｉ⁴⁺／Ｂ³⁺が１．０未満、酸化物に換算してＮｂ₂Ｏ₅とＴａ₂Ｏ₅の合計含有量が１４質量％未満であり、
屈折率ｎｄが１．９２〜２．２、アッベ数νｄが２５〜４５、ガラス転移温度Ｔｇが６３０℃以上であることを特徴とする光学ガラス、
（２）着色度λ７０が４７０ｎｍ未満である上記（１）項に記載の光学ガラス、
（３）部分分散比Ｐg,Fとアッベ数νｄが下記（１）式の関係を満たす上記（１）項または（２）項に記載の光学ガラス、
Ｐg,F≦−０．００１７×νｄ＋０．６６０・・・（１）
（４）上記（１）項〜（３）項のいずれか１項に記載の光学ガラスからなることを特徴とするプレス成形用ガラスゴブ、
（５）上記（１）項〜（３）項のいずれか１項に記載の光学ガラスからなることを特徴とする光学素子、
を提供するものである。 That is, the present invention
(1) Oxide glass, expressed as cation%,
Si ⁴⁺ 1 ~30%,
B ³⁺ 13 to 45 %,
Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ in total less than 5%,
Less than 5% in total Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺
Ba ²⁺ 0-8%,
Zn ²⁺ 0.1~ 12%,
La ³⁺ 10~ 40%,
Gd ³⁺ 0-20%,
Y ³⁺ 0.25-15%,
Yb ³⁺ 0-10%,
Zr ⁴⁺ 1 ~20%,
Ti ⁴⁺ 1 ~22%,
Nb ⁵⁺ 0.1-20 %,
Ta ⁵⁺ 0-8%,
W ⁶⁺ 0-5%,
Ge ⁴⁺ 0-8%,
Bi ³⁺ 0-10%,
Al ³⁺ 0-10%,
Wherein the content of the cation ratio of Si ⁴⁺ / B ³⁺ is less than 1.0 of Si ⁴⁺ to the content of B ^3+, the total content of in terms of oxide Nb ₂ O ₅ and Ta ₂ O ₅ The amount is less than 14% by weight,
An optical glass having a refractive index nd of 1.92 to 2.2, an Abbe number νd of 25 to 45, and a glass transition temperature Tg of 630 ° C. or higher;
( 2 ) The optical glass according to (1), wherein the coloring degree λ70 is less than 470 nm,
( 3 ) The optical glass according to the above item (1) or (2) , wherein the partial dispersion ratio Pg, F and the Abbe number νd satisfy the relationship of the following equation (1):
Pg, F ≦ −0.0017 × νd + 0.660 (1)
( 4 ) A glass gob for press molding, comprising the optical glass described in any one of the above items (1) to ( 3 ),
( 5 ) An optical element comprising the optical glass according to any one of (1) to ( 3 ) above,
Is to provide.

本発明によれば、屈折率ｎｄが１．９２以上、アッベ数νｄが２５以上と低分散でありながら屈折率が極めて高く、優れたガラス安定性を有し、比較的着色の少ない光学ガラスを提供すること、前記光学ガラスからなるプレス成形用ガラスゴブおよび光学素子ブランクを提供すること、ならびに光学素子ブランクおよび光学素子の各製造方法を提供することができる。 According to the present invention, an optical glass having a refractive index nd of 1.92 or more and an Abbe number νd of 25 or more and a low dispersion while having an extremely high refractive index, excellent glass stability, and relatively little coloring. Providing, providing a glass gob for press molding and an optical element blank made of the optical glass, and methods for manufacturing the optical element blank and the optical element can be provided.

上記光学素子ならびに上記プレス成形用ガラスゴブや光学素子ブランクから作製される光学素子、例えばレンズによれば、高屈折率高分散ガラス製レンズと組合せることによりコンパクトな色収差補正用の光学系を提供することもできる。 According to the optical element and the optical element produced from the press molding glass gob or the optical element blank, for example, a lens, a compact optical system for correcting chromatic aberration is provided by combining with a lens made of a high refractive index and high dispersion glass. You can also.

さらに、本発明の光学ガラスの好ましい態様によれば、上記光学特性を備えつつ、アッベ数νｄが同じガラスと比較して部分分散比Ｐg,Fが小さく、高次の色補正に好適な光学ガラスを提供することもできる。こうした性質を活かし、高屈折率高分散光学ガラスからなる光学素子と組合せることにより、高次の色収差補正に好適な光学素子を提供することもできる。 Further, according to a preferred aspect of the optical glass of the present invention, the optical glass having the above-mentioned optical characteristics and having a small partial dispersion ratio Pg, F as compared with a glass having the same Abbe number νd and suitable for higher-order color correction. Can also be provided. Taking advantage of these properties, an optical element suitable for high-order chromatic aberration correction can be provided by combining with an optical element made of high refractive index and high dispersion optical glass.

［光学ガラス］
まず、本発明の光学ガラスについて説明する。
本発明の光学ガラスは、
酸化物ガラスであって、カチオン％表示で、
Ｓｉ⁴⁺ ０〜３０％、
Ｂ³⁺ １０〜５５％、
Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺を合計で５％未満、
Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺およびＳｒ²⁺を合計で５％未満、
Ｂａ²⁺ ０〜８％、
Ｚｎ²⁺ ０．１〜１５％、
Ｌａ³⁺ １０〜５０％、
Ｇｄ³⁺ ０〜２０％、
Ｙ³⁺ ０〜１５％、
Ｙｂ³⁺ ０〜１０％、
Ｚｒ⁴⁺ ０〜２０％、
Ｔｉ⁴⁺ ０．１〜２２％、
Ｎｂ⁵⁺ ０〜２０％、
Ｔａ⁵⁺ ０〜８％、
Ｗ⁶⁺ ０〜５％、
Ｇｅ⁴⁺ ０〜８％、
Ｂｉ³⁺ ０〜１０％、
Ａｌ³⁺ ０〜１０％、
を含み、Ｂ³⁺の含有量に対するＳｉ⁴⁺の含有量のカチオン比Ｓｉ⁴⁺／Ｂ³⁺が１．０未満、
酸化物に換算してＮｂ₂Ｏ₅とＴａ₂Ｏ₅の合計含有量が１４質量％未満であり、
屈折率ｎｄが１．９２〜２．２、アッベ数νｄが２５〜４５であることを特徴とする光学ガラスである。 [Optical glass]
First, the optical glass of the present invention will be described.
The optical glass of the present invention is
Oxide glass, expressed as cation%,
Si ⁴⁺ 0-30%,
B ³⁺ 10-55%,
Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ in total less than 5%,
Less than 5% in total Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺
Ba ²⁺ 0-8%,
Zn ²⁺ 0.1-15%,
La ³⁺ 10-50%,
Gd ³⁺ 0-20%,
Y ³⁺ 0-15%,
Yb ³⁺ 0-10%,
Zr ⁴⁺ 0-20%,
Ti ⁴⁺ 0.1-22%,
Nb ⁵⁺ 0-20%,
Ta ⁵⁺ 0-8%,
W ⁶⁺ 0-5%,
Ge ⁴⁺ 0-8%,
Bi ³⁺ 0-10%,
Al ³⁺ 0-10%,
Wherein the cation ratio of the content of Si ⁴⁺ to the content of B ³⁺ Si ⁴⁺ / B ³⁺ is less than 1.0,
The total content of Nb ₂ O ₅ and Ta ₂ O ₅ in terms of oxide is less than 14% by mass,
An optical glass having a refractive index nd of 1.92 to 2.2 and an Abbe number νd of 25 to 45.

（組成範囲の限定理由）
上記組成範囲の限定理由について説明するが、特記しない限り、各成分の含有量、合計含有量はカチオン％にて表示する。 (Reason for limitation of composition range)
The reasons for limiting the composition range will be described, but unless otherwise specified, the content and total content of each component are expressed in cation%.

Ｓｉ⁴⁺は、網目形成カチオンであり、ガラス安定性の維持、熔融ガラスの成形に適した粘性の維持および化学的耐久性の改善に効果的な成分であり、その量が３０％を超えると所望の屈折率を実現することが困難になるとともに、液相温度やガラス転移温度が上昇してしまう。また、所望のアッベ数を実現することが困難になる、ガラスの熔融性が悪化する、耐失透性が悪化するなどの問題が生じてしまう。したがって、Ｓｉ⁴⁺の含有量は０〜３０％とする。Ｓｉ⁴⁺の含有量の好ましい上限は２５％、より好ましい上限は２３％、さらに好ましい上限は２０％、一層好ましい上限は１８％、より一層好ましい上限は１５％、さらに一層好ましい上限は１２％である。上記Ｓｉ⁴⁺含有の効果を得る上からＳｉ⁴⁺の含有量の好ましい下限は１％であり、より好ましい下限は３％、さらに好ましい下限は４％、一層好ましい下限は５％、より一層好ましい下限は６％である。 Si ⁴⁺ is a network-forming cation, and is an effective component for maintaining glass stability, maintaining viscosity suitable for forming molten glass, and improving chemical durability. When the amount exceeds 30%, While it becomes difficult to achieve a desired refractive index, the liquidus temperature and the glass transition temperature increase. In addition, problems such as difficulty in realizing a desired Abbe number, deterioration in glass meltability, and deterioration in devitrification resistance occur. Therefore, the content of Si ⁴⁺ is set to 0 to 30%. The preferable upper limit of the content of Si ⁴⁺ is 25%, the more preferable upper limit is 23%, the further preferable upper limit is 20%, the more preferable upper limit is 18%, the still more preferable upper limit is 15%, and the still more preferable upper limit is 12%. is there. In order to obtain the Si ⁴⁺ -containing effect, the preferable lower limit of the Si ⁴⁺ content is 1%, the more preferable lower limit is 3%, the still more preferable lower limit is 4%, and the still more preferable lower limit is 5%, even more preferable. The lower limit is 6%.

Ｂ³⁺は、網目形成カチオンであり、ガラスの熔融性維持、液相温度の低下とガラス安定性の工場および低分散化に有効な必須成分である。その量が１０％未満になるとガラス安定性が低下するとともに上記効果が得られなくなり、５５％を超えると所望の屈折率を満たすことが困難になるとともに、化学的耐久性が悪化する。したがって、Ｂ³⁺の含有量は１０〜５５％とする。Ｂ³⁺の含有量の好ましい上限は５０％、より好ましい上限は４８％、さらに好ましい上限は４５％、一層好ましい上限は４３％、より一層好ましい上限は４０％、さらに一層好ましい上限は３５％、なお一層好ましい上限は３２％、さらになお一層好ましい上限は３０％であり、Ｂ³⁺の含有量の好ましい下限は１３％、より好ましい下限は１５％、さらに好ましい下限は１８％、一層好ましい下限は２０％、より一層好ましい下限は２１％、さらに一層好ましい下限は２２％である。 B ³⁺ is a network-forming cation, and is an essential component effective for maintaining the meltability of the glass, lowering the liquidus temperature and reducing the glass stability, and reducing the dispersion. When the amount is less than 10%, the glass stability is lowered and the above effect cannot be obtained. When the amount exceeds 55%, it is difficult to satisfy a desired refractive index and the chemical durability is deteriorated. Therefore, the content of B ³⁺ is set to 10 to 55%. A preferable upper limit of the content of B ³⁺ is 50%, a more preferable upper limit is 48%, a further preferable upper limit is 45%, a still more preferable upper limit is 43%, a still more preferable upper limit is 40%, a still more preferable upper limit is 35%, An even more preferable upper limit is 32%, and an even more preferable upper limit is 30%. A preferable lower limit of the content of B ³⁺ is 13%, a more preferable lower limit is 15%, a further preferable lower limit is 18%, and a more preferable lower limit is 20%, a more preferred lower limit is 21%, and a still more preferred lower limit is 22%.

なお、低分散性を維持しつつ、液相温度の低下、耐失透性の改善および熔融性の改善、成形に適した粘性を維持する上から、Ｂ³⁺の含有量に対するＳｉ⁴⁺の含有量のカチオン比Ｓｉ⁴⁺／Ｂ³⁺を１未満とする。カチオン比Ｓｉ⁴⁺／Ｂ³⁺の好ましい上限は０．５である。カチオン比Ｓｉ⁴⁺／Ｂ³⁺の好ましい下限は０．０３である。 Incidentally, while maintaining low dispersion, reduction of the liquidus temperature, devitrification resistance and improved meltability improved, from maintaining the viscosity suitable for molding, the Si ⁴⁺ to the content of B ³⁺ The cation ratio Si ⁴⁺ / B ³⁺ of the content is less than 1. A preferable upper limit of the cation ratio Si ⁴⁺ / B ³⁺ is 0.5. A preferable lower limit of the cation ratio Si ⁴⁺ / B ³⁺ is 0.03.

Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺は、熔融性を改善し、ガラス転移温度を低下させる働きをする任意成分である。Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺の合計含有量が５％以上になると所望の屈折率を実現するのが困難になるとともに、液相温度が上昇し、ガラス安定性、化学的耐久性も低下するので、Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺の合計含有量を５％未満とする。Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺の合計含有量の好ましい範囲は３％未満、より好ましい範囲は２％未満、さらに好ましい範囲は１％未満であり、上記アルカリ金属成分を含まないことが一層好ましい。 Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ are optional components that serve to improve the meltability and lower the glass transition temperature. When the total content of Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ is 5% or more, it becomes difficult to achieve a desired refractive index, the liquidus temperature rises, and the glass stability and chemical durability also decrease. Therefore, the total content of Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ is set to less than 5%. A preferable range of the total content of Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ is less than 3%, a more preferable range is less than 2%, and a further preferable range is less than 1%, and it is even more preferable not to include the alkali metal component.

Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺、Ｓｒ²⁺は、ガラスの熔融性を改善し、ガラス転移温度Ｔｇを低下させる働きをする。また、硝酸塩、硫酸塩の形でガラスに導入することにより、脱泡効果も得られる。しかし、Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺およびＳｒ²⁺の合計含有量が５％以上になると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化するほか、屈折率が低下し、化学的耐久性も悪化してしまう。したがって、Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺およびＳｒ²⁺の合計含有量を５％未満とする。Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺およびＳｒ²⁺の合計含有量の好ましい範囲は３％未満、より好ましい範囲は２％未満、さらに好ましい範囲は１％未満であり、アルカリ土類金属成分を含まないことが一層好ましい。 Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺ work to improve the meltability of the glass and lower the glass transition temperature Tg. Moreover, the defoaming effect is also acquired by introduce | transducing into glass in the form of nitrate and sulfate. However, when the total content of Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺ exceeds 5%, the liquidus temperature rises, devitrification resistance deteriorates, the refractive index decreases, and the chemical durability also increases. It will get worse. Therefore, the total content of Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺ is set to less than 5%. The preferred range of the total content of Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺ is less than 3%, more preferred range is less than 2%, even more preferred range is less than 1%, and no alkaline earth metal component is contained. Is more preferable.

Ｂａ²⁺は、ガラスの熔融性を改善し、炭酸塩、硝酸塩の形で導入することにより、脱泡効果も得られる。しかし、Ｂａ²⁺の含有量が８％を超えると液相温度が上昇し、ガラス安定性が低下するとともに、所望の屈折率を実現することが難しくなる。また、化学的耐久性も悪化する。したがって、Ｂａ²⁺の含有量を０〜８％とする。Ｂａ²⁺の含有量の好ましい範囲は０〜７であり、より好ましい範囲は０〜６％であり、さらに好ましい範囲は０〜５％である。なお、本発明の目的を達成する上から、Ｂａ²⁺の含有量を３％以下としてもよいし、２％以下としてもよいし、１％以下としてもよし、ゼロとしてもよい。 Ba ²⁺ improves the meltability of the glass, and a defoaming effect can also be obtained by introducing it in the form of carbonate or nitrate. However, when the Ba ²⁺ content exceeds 8%, the liquidus temperature rises, the glass stability decreases, and it becomes difficult to achieve a desired refractive index. In addition, chemical durability is also deteriorated. Therefore, the content of Ba ²⁺ is set to 0 to 8%. A preferable range of the Ba ²⁺ content is 0 to 7, a more preferable range is 0 to 6%, and a further preferable range is 0 to 5%. In order to achieve the object of the present invention, the Ba ²⁺ content may be 3% or less, 2% or less, 1% or less, or zero.

Ｚｎ²⁺は、高屈折率低分散特性を実現する上で有用な必須成分であり、ガラスの熔融性、耐失透性を改善し、液相温度やガラス転移温度を低下させる働きをする。その量が０．１％未満であると屈折率が低下したり、液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。一方、その量が１５％を越えると所望の屈折率を実現することが困難になる。したがって、Ｚｎ²⁺の含有量は０．１〜１５％とする。Ｚｎ²⁺の含有量の好ましい上限は１４％、より好ましい上限は１３％、さらに好ましい上限は１２％、一層好ましい上限は１１％、より一層好ましい上限は１０％、さらに一層好ましい上限は７％、なお一層好ましい上限は６％、さらになお一層好ましい上限５％であり、Ｚｎ²⁺の含有量の好ましい下限は０．３％、より好ましい下限は０．５％、さらに好ましい下限は１％である。 Zn ²⁺ is an essential component useful for realizing a high refractive index and low dispersion characteristic, and functions to improve the meltability and devitrification resistance of the glass and lower the liquidus temperature and the glass transition temperature. If the amount is less than 0.1%, the refractive index decreases, the liquidus temperature rises, and devitrification resistance deteriorates. On the other hand, if the amount exceeds 15%, it becomes difficult to achieve a desired refractive index. Therefore, the Zn ²⁺ content is set to 0.1 to 15%. The preferred upper limit of the Zn ²⁺ content is 14%, the more preferred upper limit is 13%, the still more preferred upper limit is 12%, the still more preferred upper limit is 11%, the still more preferred upper limit is 10%, the still more preferred upper limit is 7%, An even more preferable upper limit is 6%, and an even more preferable upper limit is 5%. A preferable lower limit of the Zn ²⁺ content is 0.3%, a more preferable lower limit is 0.5%, and a further preferable lower limit is 1%. .

Ｌａ³⁺は、高屈折率低分散特性を実現する上で必須であり、化学的耐久性を改善する働きもする。その量が１０％未満であると所望の屈折率が得にくくなり、５０％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。したがって、Ｌａ³⁺の含有量は１０〜５０％とする。Ｌａ³⁺の含有量の好ましい上限は４８％、より好ましい上限は４５％、さらに好ましい上限は４３％、一層好ましい上限は４０％、より一層好ましい上限は３８％、さらに一層好ましい上限は３７％、なお一層好ましい上限は３６％、よりなお一層好ましい上限は３５％であり、Ｌａ³⁺の含有量の好ましい下限は１３％、より好ましい下限は１５％、さらに好ましい下限は１８％、一層好ましい下限は２０％、より一層好ましい下限は２１％、さらに一層好ましい下限は２２％である。 La ³⁺ is essential for realizing a high refractive index and low dispersion characteristic, and also serves to improve chemical durability. If the amount is less than 10%, it becomes difficult to obtain a desired refractive index, and if it exceeds 50%, the liquidus temperature rises and the devitrification resistance deteriorates. Therefore, the La ³⁺ content is 10 to 50%. The preferable upper limit of the content of La ³⁺ is 48%, more preferable upper limit is 45%, further preferable upper limit is 43%, still more preferable upper limit is 40%, still more preferable upper limit is 38%, still more preferable upper limit is 37%, An even more preferred upper limit is 36%, an even more preferred upper limit is 35%, a preferred lower limit for the content of La ³⁺ is 13%, a more preferred lower limit is 15%, a still more preferred lower limit is 18%, and a more preferred lower limit is 20%, a more preferred lower limit is 21%, and a still more preferred lower limit is 22%.

Ｇｄ³⁺は、Ｌａ³⁺と共存させることにより液相温度を低下させ、耐失透性を大幅に改善し、化学的耐久性も改善する働きをする。しかし、その量が２０％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。したがって、Ｇｄ³⁺の含有量を０〜２０％とする。Ｇｄ³⁺の含有量の好ましい上限は１８％、より好ましい上限は１５％、さらに好ましい上限は１３％、一層好ましい上限は１２％、より一層好ましい上限は１０％、さらに一層好ましい上限は９％、なお一層好ましい上限は８％、よりなお一層好ましい上限は７％であり、Ｇｄ³⁺の含有量の好ましい下限は０．１％、より好ましい下限は０．５％、さらに好ましい下限は１％、一層好ましい下限は２％である。 Gd ³⁺ works by coexisting with La ³⁺ to lower the liquidus temperature, greatly improve resistance to devitrification, and improve chemical durability. However, if the amount exceeds 20%, the liquidus temperature rises and the devitrification resistance deteriorates. Therefore, the content of Gd ³⁺ is set to 0 to 20%. A preferred upper limit of the content of Gd ³⁺ is 18%, a more preferred upper limit is 15%, a still more preferred upper limit is 13%, a still more preferred upper limit is 12%, a still more preferred upper limit is 10%, a still more preferred upper limit is 9%, An even more preferable upper limit is 8%, an even more preferable upper limit is 7%, a preferable lower limit of the content of Gd ³⁺ is 0.1%, a more preferable lower limit is 0.5%, and a further preferable lower limit is 1%. A more preferred lower limit is 2%.

Ｙ³⁺もＬａ³⁺と共存させることにより液相温度を低下させ、耐失透性を大幅に改善し、化学的耐久性を改善する働きをするが、その量が１５％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。したがって、Ｙ³⁺の含有量は０〜１５％とする。Ｙ³⁺の含有量の好ましい範囲は０〜１３％、より好ましい範囲は０〜１０％、さらに好ましい範囲は０〜８％、一層好ましい範囲は０〜７％、より一層好ましい範囲は０〜５％、さらに一層好ましい範囲は０〜４％である。 Y ³⁺ coexists with La ³⁺ to lower the liquidus temperature, greatly improve devitrification resistance, and improve chemical durability. If the amount exceeds 15%, Phase temperature rises and devitrification resistance deteriorates. Therefore, the content of Y ³⁺ is set to 0 to 15%. A preferred range for the content of Y ³⁺ is 0 to 13%, a more preferred range is 0 to 10%, a further preferred range is 0 to 8%, a more preferred range is 0 to 7%, and a still more preferred range is 0 to 5%. %, And an even more preferable range is 0 to 4%.

Ｙｂ³⁺もＬａ³⁺と共存させることにより液相温度を低下させ、耐失透性を大幅に改善し、化学的耐久性を改善する働きをする。その量が１０％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。したがって、Ｙｂ³⁺の含有量を０〜１０％とする。Ｙｂ³⁺の含有量の好ましい範囲は０〜５％、より好ましい範囲は０〜３％、さらに好ましい範囲は０〜１％であり、Ｙｂ³⁺を含有しないことが一層好ましい。 When Yb ³⁺ coexists with La ³⁺ , the liquidus temperature is lowered, the devitrification resistance is greatly improved, and the chemical durability is improved. If the amount exceeds 10%, the liquidus temperature rises and the devitrification resistance deteriorates. Therefore, the content of Yb ³⁺ is set to 0 to 10%. A preferred range for the content of Yb ³⁺ is 0 to 5%, a more preferred range is 0 to 3%, a further preferred range is 0 to 1%, and it is more preferred that no Yb ³⁺ is contained.

Ｚｒ⁴⁺は、屈折率を高め、化学的耐久性を改善する働きをする。少量の導入でも優れた効果が得られる。しかし、その量が２０％を超えると、ガラス転移温度や液相温度が上昇し、耐失透性が低下する。したがって、Ｚｒ⁴⁺の含有量を０〜２０％とする。Ｚｒ⁴⁺の含有量の好ましい上限は１８％、より好ましい上限は１６％、さらに好ましい上限は１４％、一層好ましい上限は１２％、より一層好ましい上限は１０％、さらに一層好ましい上限は８％、なお一層好ましい上限は７％であり、Ｚｒ⁴⁺の含有量の好ましい下限は１％、より好ましい下限は２％、さらに好ましい下限は３％である。 Zr ⁴⁺ functions to increase the refractive index and improve chemical durability. Even if it is introduced in a small amount, an excellent effect can be obtained. However, if the amount exceeds 20%, the glass transition temperature and the liquidus temperature increase, and the devitrification resistance decreases. Therefore, the content of Zr ⁴⁺ is set to 0 to 20%. A preferable upper limit of the content of Zr ⁴⁺ is 18%, a more preferable upper limit is 16%, a further preferable upper limit is 14%, a still more preferable upper limit is 12%, a still more preferable upper limit is 10%, a still more preferable upper limit is 8%, An even more preferable upper limit is 7%, a preferable lower limit of the content of Zr ⁴⁺ is 1%, a more preferable lower limit is 2%, and a further preferable lower limit is 3%.

Ｔｉ⁴⁺は、屈折率を高め、化学的耐久性および耐失透性を改善する働きをする。その含有量が０．１％未満であると前記効果を得ることができず、２２％を超えると所望のアッベ数を得ることが難しくなるとともに、ガラス転移温度や液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。したがって、Ｔｉ⁴⁺の含有量を０．１〜２２％とする。Ｔｉ⁴⁺の含有量の好ましい上限は２１％、より好ましい上限は２０％、さらに好ましい上限は１９％、一層好ましい上限は１８％、より一層好ましい上限は１７％であり、さらに一層好ましくい上限は１６％、一層好ましい上限は１５％である。Ｔｉ⁴⁺の含有量の好ましい下限は１％、より好ましい下限は３％、さらに好ましい下限は５％、一層好ましい下限は８％、より一層好ましい下限は１０％、さらに一層好ましい下限は１１％、なお一層好ましい下限は１２％である。
特に屈折率ｎｄを１．９６８以上にする場合は、Ｔｉ⁴⁺の含有量を５％以上にすることが好ましく、１０％以上にすることがより好ましく、１２％以上にすることがさらに好ましく、１３％以上にすることが一層好ましく、１４％以上にすることがより一層好ましい。ただし屈折率ｎｄを１．９６８以上にする場合でも、ガラス転移温度や液相温度の上昇、耐失透性の悪化を抑制する上から、Ｔｉ⁴⁺の含有量を２１％以下にすることが好ましく、２０％以下にすることがより好ましく、１９％以下にすることがさらに好ましい。 Ti ⁴⁺ serves to increase the refractive index and improve chemical durability and resistance to devitrification. If the content is less than 0.1%, the above effect cannot be obtained, and if it exceeds 22%, it becomes difficult to obtain a desired Abbe number, and the glass transition temperature and the liquidus temperature are increased. Devitrification deteriorates. Therefore, the content of Ti ⁴⁺ is set to 0.1 to 22%. The preferable upper limit of the content of Ti ⁴⁺ is 21%, the more preferable upper limit is 20%, the further preferable upper limit is 19%, the more preferable upper limit is 18%, the still more preferable upper limit is 17%, and the further preferable upper limit is 16%, and a more preferred upper limit is 15%. The preferred lower limit of the Ti ⁴⁺ content is 1%, the more preferred lower limit is 3%, the still more preferred lower limit is 5%, the still more preferred lower limit is 8%, the still more preferred lower limit is 10%, the still more preferred lower limit is 11%, An even more preferred lower limit is 12%.
Particularly when the refractive index nd is 1.968 or more, the content of Ti ⁴⁺ is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, and further preferably 12% or more, It is more preferable to set it to 13% or more, and it is still more preferable to set it to 14% or more. However, even when the refractive index nd is set to 1.968 or more, the content of Ti ⁴⁺ should be made 21% or less in order to suppress an increase in glass transition temperature, liquidus temperature, and deterioration of devitrification resistance. Preferably, it is more preferably 20% or less, and further preferably 19% or less.

Ｎｂ⁵⁺は、屈折率を高めるとともに、液相温度を低下させ、耐失透性を改善する働きをする。その量が２０％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化し、所望のアッベ数を実現することが困難になるほか、ガラスの着色も強まる。したがって、Ｎｂ⁵⁺の含有量を０〜２０％とする。Ｎｂ⁵⁺の含有量の好ましい上限は１８％、より好ましい上限は１６％、さらに好ましい上限は１４％、一層好ましい上限は１２％、より一層好ましい上限は１０％、さらに一層好ましい上限は９％、なお一層好ましい上限は８％である。Ｎｂ⁵⁺の含有量の好ましい下限は０．１％、より好ましい下限は１％、さらに好ましい下限は２％、一層好ましい下限は３％である。 Nb ^{5+ functions} to increase the refractive index, lower the liquidus temperature, and improve devitrification resistance. If the amount exceeds 20%, the liquidus temperature rises, the devitrification resistance deteriorates, it becomes difficult to achieve the desired Abbe number, and the coloring of the glass also increases. Therefore, the Nb ⁵⁺ content is set to 0 to 20%. A preferred upper limit of the Nb ⁵⁺ content is 18%, a more preferred upper limit is 16%, a still more preferred upper limit is 14%, a still more preferred upper limit is 12%, a still more preferred upper limit is 10%, a still more preferred upper limit is 9%, An even more preferred upper limit is 8%. The preferable lower limit of the Nb ⁵⁺ content is 0.1%, the more preferable lower limit is 1%, the still more preferable lower limit is 2%, and the still more preferable lower limit is 3%.

Ｔａ⁵⁺は、高屈折率低分散性を実現し、ガラス安定性も高める働きをする。しかし、高価な成分であるとともに、その含有量が８％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が低下するため、Ｔａ⁵⁺の含有量を０〜８％とする。Ｔａ⁵⁺の含有量の好ましい範囲は０〜６％、より好ましい範囲は０〜４％、さらに好ましい範囲は０〜３％、一層好ましい範囲は０〜２．５％、より一層好ましい範囲は０〜２％、さらに一層好ましい範囲は０〜１％である。Ｔａ⁵⁺を含まないことが特に好ましい。 Ta ⁵⁺ realizes a high refractive index and low dispersibility and also functions to increase glass stability. However, since it is an expensive component and its content exceeds 8%, the liquidus temperature rises and the devitrification resistance decreases, so the content of Ta ⁵⁺ is set to 0 to 8%. A preferable range of the content of Ta ⁵⁺ is 0 to 6%, a more preferable range is 0 to 4%, a further preferable range is 0 to 3%, a more preferable range is 0 to 2.5%, and a still more preferable range is 0. -2%, and an even more preferred range is 0-1%. It is particularly preferred not to contain Ta ⁵⁺ .

なお、本発明の光学ガラスでは、液相温度の上昇を抑え、耐失透性を維持するため、Ｎｂ⁵⁺、Ｔａ⁵⁺の含有量をそれぞれ酸化物に換算し、Ｎｂ₂Ｏ₅およびＴａ₂Ｏ₅の合計含有量を１４質量％未満に制限する。上記観点からＮｂ₂Ｏ₅およびＴａ₂Ｏ₅の合計含有量の好ましい範囲は１３質量％以下である。 In the optical glass of the present invention, the contents of Nb ⁵⁺ and Ta ⁵⁺ are converted into oxides in order to suppress increase in liquidus temperature and maintain devitrification resistance, respectively, and Nb ₂ O ₅ and Ta The total content of ₂ O ₅ is limited to less than 14% by weight. From the above viewpoint, the preferable range of the total content of Nb ₂ O ₅ and Ta ₂ O ₅ is 13% by mass or less.

Ｗ⁶⁺は、屈折率を高め、液相温度を低下させ、耐失透性の改善に寄与する任意成分であるが、その量が５％を越えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化するとともに、ガラスの着色も強まる。したがって、Ｗ⁶⁺の含有量を０〜５％とする。Ｗ⁶⁺の含有量の好ましい範囲は０〜４％、より好ましい範囲は０〜３％、さらに好ましい範囲は０〜２％、一層好ましい範囲は０〜１％であり、Ｗ⁶⁺を含有しないことがより一層好ましい。 W ⁶⁺ is an optional component that increases the refractive index, lowers the liquidus temperature, and contributes to the improvement of devitrification resistance. However, if its amount exceeds 5%, the liquidus temperature rises and the devitrification resistance increases. As the properties deteriorate, the coloring of the glass also increases. Therefore, the content of W ⁶⁺ is set to 0 to 5%. A preferable range of the content of W ⁶⁺ is 0 to 4%, a more preferable range is 0 to 3%, a further preferable range is 0 to 2%, a more preferable range is 0 to 1%, and no W ⁶⁺ is contained. It is even more preferable.

Ｇｅ⁴⁺は、網目形成カチオンであり、屈折率を高める働きもするため、ガラス安定性を維持しつつ屈折率を高めることができる成分であるが、非常に高価な成分であり、コストの面からＴａ成分とともに、その量を控えることが望まれる成分である。本発明では、上記のように組成を決めているので、Ｇｅ⁴⁺の含有量を８％以下に抑えても、所望の光学特性の実現と優れたガラス安定性の実現を両立することができる。したがって、Ｇｅ⁴⁺の含有量を０〜８％とする。
Ｇｅ⁴⁺の含有量の好ましい範囲は０〜６％、より好ましい範囲は０〜４％、さらに好ましい範囲は０〜２％であり、一層好ましい範囲は０〜１％である。Ｇｅ⁴⁺を含まないこと、すなわちＧｅフリーガラスであることが特に好ましい。 Ge ⁴⁺ is a network-forming cation, and also functions to increase the refractive index. Therefore, Ge ⁴⁺ is a component that can increase the refractive index while maintaining glass stability. In addition to the Ta component, it is a component desired to refrain from the amount. In the present invention, since the composition is determined as described above, it is possible to achieve both desired optical characteristics and excellent glass stability even if the Ge ⁴⁺ content is suppressed to 8% or less. . Therefore, the content of Ge ⁴⁺ is set to 0 to 8%.
A preferable range of the content of Ge ⁴⁺ is 0 to 6%, a more preferable range is 0 to 4%, a further preferable range is 0 to 2%, and a more preferable range is 0 to 1%. It is particularly preferable not to contain Ge ⁴⁺ , that is, a Ge-free glass.

Ｂｉ³⁺は、屈折率を高めるとともにガラス安定性も高める働きをするが、その量が１０％を超えると可視域における光線透過率が低下する。したがって、Ｂｉ³⁺の含有量を０〜１０％とする。Ｂｉ³⁺の含有量の好ましい範囲は０〜８％、より好ましい範囲は０〜６％、さらに好ましい範囲は０〜４％、一層好ましい範囲は０〜２％、より一層好ましい範囲は０〜１％であり、Ｂｉ³⁺を含まないことが特に好ましい。 Bi ³⁺ functions to increase the refractive index and the glass stability, but when its amount exceeds 10%, the light transmittance in the visible region decreases. Therefore, the Bi ³⁺ content is set to 0 to 10%. The preferable range of the Bi ³⁺ content is 0 to 8%, the more preferable range is 0 to 6%, the further preferable range is 0 to 4%, the more preferable range is 0 to 2%, and the still more preferable range is 0 to 1. % And not containing Bi ³⁺ is particularly preferred.

Ａｌ³⁺は、少量であればガラス安定性および化学的耐久性を改善する働きをするが、その量が１０％を超えると液相温度が上昇し、耐失透性が悪化する。したがって、Ａｌ³⁺の含有量を０〜１０％とする。Ａｌ³⁺の含有量の好ましい範囲は０〜８％、より好ましい範囲は０〜６％、さらに好ましい範囲は０〜４％、一層好ましい範囲は０〜２％、より一層好ましい範囲は０〜１％であり、Ａｌ³⁺を含まないことが特に好ましい。 Al ³⁺ works to improve glass stability and chemical durability when it is in a small amount, but when its amount exceeds 10%, the liquidus temperature rises and devitrification resistance deteriorates. Therefore, the content of Al ³⁺ is set to 0 to 10%. A preferable range of the content of Al ³⁺ is 0 to 8%, a more preferable range is 0 to 6%, a further preferable range is 0 to 4%, a more preferable range is 0 to 2%, and a still more preferable range is 0 to 1. %, And it is particularly preferable not to contain Al ³⁺ .

Ｓｂは、清澄剤として添加可能であり、少量の添加でＦｅなどの不純物混入による光線透過率の低下を抑える働きもするが、酸化物に換算し、Ｓｂ₂Ｏ₃として外割りで１質量％を超えて添加するとガラスが着色したり、その強力な酸化作用によってプレス成形時、プレス成形型の成形面劣化を助長してしまう。したがって、Ｓｂ₂Ｏ₃に換算してＳｂの添加量は、外割りで０〜１質量％が好ましく、より好ましくは０〜０．５質量％、さらに好ましくは０％とする。 Sb can be added as a refining agent, and even when added in a small amount, it also serves to suppress a decrease in light transmittance due to the inclusion of impurities such as Fe. However, in terms of oxide, it is 1% by mass as Sb ₂ O _3. If it is added beyond the range, the glass is colored, or the strong oxidizing action promotes deterioration of the molding surface of the press mold during press molding. Therefore, in terms of Sb ₂ O ₃ , the amount of Sb added is preferably 0 to 1% by mass, more preferably 0 to 0.5% by mass, and even more preferably 0%.

Ｓｎも清澄剤として添加可能であるが、ＳｎＯ₂に換算して外割りで１質量％を超えて添加するとガラスが着色したり、酸化作用によって精密プレス成形時、プレス成形型の成形面劣化を助長してしまう。したがって、ＳｎＯ₂に換算してＳｎの添加量は、外割りで０〜１質量％が好ましく、より好ましくは０〜０．５質量％とする。 Sn can also be added as a refining agent. However, if it is added in excess of 1% by mass in terms of SnO ₂ , the glass will be colored or the molding surface of the press mold may deteriorate during precision press molding due to oxidation. It will encourage you. Therefore, the addition amount of Sn in terms of SnO ₂ is preferably 0 to 1% by mass, more preferably 0 to 0.5% by mass, on an external basis.

この他、Ｃｅ酸化物、硫酸塩、硝酸塩、塩化物を清澄剤として少量、添加することもできる。 In addition, Ce oxides, sulfates, nitrates, and chlorides can be added in small amounts as clarifying agents.

本発明の光学ガラスは、ガラス安定性を維持しつつ高屈折率低分散の光学特性を実現しており、Ｌｕ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃといった成分を含有させることを必要としない。Ｌｕ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃも高価な成分なので、Ｌｕ³⁺、Ｈｆ⁴⁺Ｇａ³⁺、Ｉｎ³⁺、Ｓｃ³⁺の含有量をそれぞれ０〜１％に抑えることが好ましく、それぞれ０〜０．５％に抑えることがより好ましく、Ｌｕ³⁺を導入しないこと、Ｈｆ⁴⁺を導入しないこと、Ｇａ³⁺を導入しないこと、Ｉｎ³⁺を導入しないこと、Ｓｃ³⁺を導入しないことがそれぞれ特に好ましい。 The optical glass of the present invention realizes optical characteristics of high refractive index and low dispersion while maintaining glass stability, and does not need to contain components such as Lu, Hf, Ga, In, and Sc. Since Lu, Hf, Ga, In and Sc are also expensive components, the contents of Lu ³⁺ , Hf ⁴⁺ Ga ³⁺ , In ³⁺ and Sc ³⁺ are preferably suppressed to 0 to 1%, respectively. It is more preferable to suppress it to ˜0.5%. Lu ³⁺ is not introduced, Hf ⁴⁺ is not introduced, Ga ³⁺ is not introduced, In ³⁺ is not introduced, and Sc ³⁺ is not introduced. Each is particularly preferred.

また、環境影響に配慮し、Ａｓ、Ｐｂ、Ｕ、Ｔｈ、Ｔｅ、Ｃｄも導入しないことが好ましい。 In consideration of environmental impact, it is preferable not to introduce As, Pb, U, Th, Te, or Cd.

さらに、ガラスの優れた光線透過性を活かす上から、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｖ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏなどの着色の要因となる物質を導入しないことが好ましい。 Furthermore, it is preferable not to introduce a substance that causes coloring such as Cu, Cr, V, Fe, Ni, and Co from the viewpoint of taking advantage of the excellent light transmittance of glass.

本発明の光学ガラスは酸化物ガラスであり、実質的にアニオン成分がＯ^2-からなる。前述のように清澄剤としてＣｌ^-、Ｆ^-を少量添加することも可能であるが、Ｏ^2-の含有量を９８アニオン％以上とすることが好ましく、９９アニオン％以上にすることがより好ましく、９９．５アニオン％以上にすることがより好ましく、１００アニオン％にすることが一層好ましい。 The optical glass of the present invention is an oxide glass, and the anion component substantially consists of O ²⁻ . As described above, a small amount of Cl ⁻ and F ⁻ can be added as a fining agent, but the content of O ²⁻ is preferably 98 anion% or more, more preferably 99 anion% or more. , 99.5% anion% or more, more preferably 100 anion%.

（光学ガラスの光学特性）
本発明の光学ガラスの屈折率ｎｄは、１．９２〜２．２である。屈折率ｎｄの好ましい下限は１．９３０、より好ましい下限は１．９３５、さらに好ましい下限は１．９４０であり、好ましい上限は２．０、より好ましい上限は１．９９５、さらに好ましい上限は１．９９０である。屈折率を高めることは、光学素子の高機能化、コンパクト化に有効であり、屈折率の上限を制限することは、ガラス安定性を高める上で有利である。 (Optical characteristics of optical glass)
The refractive index nd of the optical glass of the present invention is 1.92 to 2.2. The preferable lower limit of the refractive index nd is 1.930, the more preferable lower limit is 1.935, the still more preferable lower limit is 1.940, the preferable upper limit is 2.0, the more preferable upper limit is 1.995, and the further preferable upper limit is 1. 990. Increasing the refractive index is effective in increasing the functionality and compactness of the optical element, and limiting the upper limit of the refractive index is advantageous in increasing the glass stability.

本発明の光学ガラスのアッベ数νｄは、２５〜４５である。高分散ガラス製のレンズと組み合わせて色収差を補正する場合、アッベ数νｄが大きいほうが有利である。こうした観点から、アッベ数νｄの好ましい下限は２６、より好ましい下限は２７、さらに好ましい下限は２８、一層好ましい下限は２９である。一方、アッベ数νｄの上限を緩和することはガラス安定性を維持、向上させる上で有利に働く。こうした観点からアッベ数νｄの好ましい上限は４３、より好ましい上限は４０、さらに好ましい上限は３８、一層好ましい上限は３６、より一層好ましい上限は３５、一層好ましい上限は３４、より一層好ましい上限は３３、さらに一層好ましい上限は３２である。 The Abbe number νd of the optical glass of the present invention is 25 to 45. When correcting chromatic aberration in combination with a lens made of high dispersion glass, it is advantageous that the Abbe number νd is large. From this viewpoint, the preferable lower limit of the Abbe number νd is 26, the more preferable lower limit is 27, the still more preferable lower limit is 28, and the still more preferable lower limit is 29. On the other hand, relaxing the upper limit of the Abbe number νd works advantageously in maintaining and improving the glass stability. From this point of view, the preferred upper limit of the Abbe number νd is 43, the more preferred upper limit is 40, the still more preferred upper limit is 38, the still more preferred upper limit is 36, the still more preferred upper limit is 35, the still more preferred upper limit is 34, and the even more preferred upper limit is 33, An even more preferred upper limit is 32.

より一層の高屈折率化がなされた光学ガラスは、撮像光学系、投射光学系などの光学系のコンパクト化、高機能化に適した光学素子の材料に好適である。また、同じ焦点距離をもつレンズを作製する場合においても、レンズの光学機能面の曲率の絶対値を小さくする（カーブを緩くする）ことができるため、レンズの成形、加工の面でも有利である。一方、光学ガラスをより一層の高屈折率化により、ガラスの熱的安定性が低下したり、着色が増加する、すなわち可視短波長域における光線透過率が減少する傾向を示す。したがって、用途や生産性などの観点から、本発明の光学ガラスを、より一層の高屈折率化を優先する場合と、熱的安定性の向上あるいは着色低減を優先する場合とに大別し、使い分けることもできる。 The optical glass having a further increased refractive index is suitable as a material for optical elements suitable for downsizing and high-performance optical systems such as an imaging optical system and a projection optical system. In addition, even when lenses having the same focal length are manufactured, the absolute value of the curvature of the optical function surface of the lens can be reduced (the curve is relaxed), which is advantageous in terms of lens molding and processing. . On the other hand, by further increasing the refractive index of the optical glass, the thermal stability of the glass decreases or the coloring increases, that is, the light transmittance in the visible short wavelength region tends to decrease. Therefore, from the viewpoint of use and productivity, the optical glass of the present invention is roughly divided into a case where priority is given to further increasing the refractive index and a case where priority is given to improving thermal stability or reducing coloration, You can also use them properly.

本発明の光学ガラスにおいて、より一層の高屈折率化を優先する場合、好ましい屈折率ｎｄの下限は１．９６６、より好ましい下限は１．９６７、さらに好ましい下限は１．９６８であり、この場合のアッベ数νｄの好ましい範囲は２５〜３４、より好ましい範囲は２６〜３３、さらに好ましい範囲は２７〜３２である。より一層の屈折率化を優先する場合であってもガラス安定性の維持などの観点から屈折率ｎｄを２．２００以下にすることが好ましく、２．１００以下にすることがより好ましく、２．０５０以下にすることがさらに好ましい。本発明の光学ガラスのうち、屈折率ｎｄが１．９６６以上のものを光学ガラスＡと呼び、屈折率ｎｄが１．９６６未満のものを光学ガラスＢと呼ぶことにする。
なお、先に説明した屈折率ｎｄが１．９６８以上の場合におけるＴｉ^４＋含有量の好ましい範囲は、光学ガラスＡにおけるＴｉ^４＋含有量の好ましい範囲にもあてはまる。 In the optical glass of the present invention, when priority is given to further increasing the refractive index, the preferable lower limit of the refractive index nd is 1.966, the more preferable lower limit is 1.967, and the further preferable lower limit is 1.968. The preferred range of the Abbe number νd is 25 to 34, the more preferred range is 26 to 33, and the still more preferred range is 27 to 32. Even in the case where higher refractive index is prioritized, the refractive index nd is preferably 2.200 or less, more preferably 2.100 or less, from the viewpoint of maintaining glass stability. More preferably, it is 050 or less. Among the optical glasses of the present invention, those having a refractive index nd of 1.966 or more are referred to as optical glass A, and those having a refractive index nd of less than 1.966 are referred to as optical glass B.
In addition, the preferable range of Ti ⁴⁺ content in the case where the refractive index nd described above is 1.968 or more also applies to the preferable range of Ti ⁴⁺ content in the optical glass A.

本発明の光学ガラスは、アッベ数νｄを固定したとき、部分分散比が小さいガラスであるため、本発明の光学ガラスからなるレンズなどの光学素子は、高次の色収差補正に好適である。 Since the optical glass of the present invention is a glass having a small partial dispersion ratio when the Abbe number νd is fixed, an optical element such as a lens made of the optical glass of the present invention is suitable for high-order chromatic aberration correction.

ここで、部分分散比Ｐg,Fは、ｇ線、F線、ｃ線における各屈折率ｎｇ、ｎF、ｎcを用いて、（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎc）と表される。 Here, the partial dispersion ratio Pg, F is expressed as (ng−nF) / (nF−nc) using the refractive indexes ng, nF, and nc in the g-line, F-line, and c-line.

高次の色収差補正に好適な光学ガラスを提供する上から、本発明の光学ガラスにおいて、部分分散比Ｐg,Fとアッベ数νｄとが下記（１）式の関係を満たすものが好ましく、下記（２）式の関係を満たすものがより好ましく、下記（３）式の関係を満たすものがさらに好ましい。
Ｐg,F≦−０．００１７×νｄ＋０．６６０・・・（１）
Ｐg,F≦−０．００１７×νｄ＋０．６５５・・・（２）
Ｐg,F≦−０．００１７×νｄ＋０．６５０・・・（３）
光学ガラスＡおよび光学ガラスＢ、特に光学ガラスＢは、上記（１）式〜（３）式のいずれかを満たす上からより好ましい態様である。 In order to provide an optical glass suitable for high-order chromatic aberration correction, in the optical glass of the present invention, it is preferable that the partial dispersion ratio Pg, F and the Abbe number νd satisfy the relationship of the following expression (1). Those satisfying the relationship of the formula (2) are more preferable, and those satisfying the relationship of the following formula (3) are more preferable.
Pg, F ≦ −0.0017 × νd + 0.660 (1)
Pg, F ≦ −0.0017 × νd + 0.655 (2)
Pg, F ≦ −0.0017 × νd + 0.650 (3)
Optical glass A and optical glass B, in particular optical glass B, are more preferred embodiments from the viewpoint of satisfying any of the above formulas (1) to (3).

次に、本発明の光学ガラスの光線透過性について説明する。
本発明の光学ガラスは、可視域の広い波長域にわたり高い光線透過率を示す。
本発明の光学ガラスの好ましい態様では、λ７０が４７０ｎｍ以下の着色度を示す。λ７０のより好ましい範囲は４６５ｎｍ以下、さらに好ましい範囲は４６０ｎｍ以下、一層好ましい範囲は４５５ｎｍ以下、より一層好ましい範囲は４５０ｎｍ以下、さらに一層好ましい範囲は４４５ｎｍ以下、なお一層好ましい範囲は４４０ｎｍ以下である。 Next, the light transmittance of the optical glass of the present invention will be described.
The optical glass of the present invention exhibits high light transmittance over a wide wavelength range in the visible range.
In a preferred embodiment of the optical glass of the present invention, λ70 exhibits a coloring degree of 470 nm or less. A more preferable range of λ70 is 465 nm or less, a further preferable range is 460 nm or less, a more preferable range is 455 nm or less, an even more preferable range is 450 nm or less, an even more preferable range is 445 nm or less, and an even more preferable range is 440 nm or less.

ここでλ７０とは、波長２８０〜７００ｎｍの範囲において光線透過率が７０％になる波長のことである。ここで、光線透過率とは、１０．０±０．１ｍｍの厚さに研磨された互いに平行な面を有するガラス試料を用い、前記研磨された面に対して垂直方向から光を入射して得られる分光透過率、すなわち、前記試料に入射する光の強度をＩin、前記試料を透過した光の強度をＩoutとしたときのＩout／Ｉinのことである。分光透過率には、試料表面における光の反射損失も含まれる。また、上記研磨は測定波長域の波長に対し、表面粗さが十分小さい状態に平滑化されていることを意味する。 Here, λ70 is a wavelength at which the light transmittance is 70% in the wavelength range of 280 to 700 nm. Here, the light transmittance means that a glass sample having parallel surfaces polished to a thickness of 10.0 ± 0.1 mm is used, and light is incident on the polished surface from a vertical direction. The obtained spectral transmittance, that is, Iout / Iin where Iin is the intensity of light incident on the sample and Iout is the intensity of light transmitted through the sample. The spectral transmittance includes light reflection loss on the sample surface. Moreover, the said grinding | polishing means that the surface roughness is smooth | blunted in the state small enough with respect to the wavelength of a measurement wavelength range.

本発明の光学ガラスの好ましい態様において、λ７０よりも長波長側の可視域では、光線透過率が７０％を超える。λ７０と同様に、λ５も次のように定義することができる。λ５は、分光透過率が５％になる波長のことである。 In a preferred embodiment of the optical glass of the present invention, the light transmittance exceeds 70% in the visible range longer than λ70. Similar to λ70, λ5 can also be defined as: λ5 is a wavelength at which the spectral transmittance is 5%.

λ５の好ましい範囲は３８０ｎｍ以下、より好ましい範囲は３７５ｎｍ以下、さらに好ましい範囲は３６５ｎｍ以下である。 A preferable range of λ5 is 380 nm or less, a more preferable range is 375 nm or less, and a further preferable range is 365 nm or less.

上記分光透過率は、前述のように波長２８０〜７００ｎｍの範囲で測定されるが、λ５から波長を長くしていくと光線透過率が増加し、λ７０に達すると波長７００ｎｍまで７０％以上の高透過率を保つ。
光学ガラスＡおよび光学ガラスＢ、特に光学ガラスＢは、上記λ７０、λ５に関する特性を得る上からより好ましい態様である。 As described above, the spectral transmittance is measured in the wavelength range of 280 to 700 nm. When the wavelength is increased from λ5, the light transmittance increases. When the wavelength reaches λ70, the spectral transmittance is as high as 70% or higher up to the wavelength of 700 nm. Keep the transmittance.
The optical glass A and the optical glass B, particularly the optical glass B, are more preferable from the viewpoint of obtaining the characteristics relating to the λ70 and λ5.

後述するように、本発明の光学ガラスからなるレンズは、超低分散光学ガラスからなるレンズと組合せることにより、色収差補正能力に優れ、コンパクト、高機能な光学系を提供することができる。従来、色収差補正光学系で超低分散ガラス製レンズと組合わせとして、高屈折率高分散ガラス製レンズが使用されていたが、高屈折率高分散ガラスは、比較的多量のＴｉＯ₂、Ｎｂ₂Ｏ₅、Ｂｉ₂Ｏ₃、ＷＯ₃などの高屈折率高分散付与成分を含有させており、可視域の短波長側において十分高い光線透過率が得られない場合がある。超低分散ガラス製レンズと高屈折率高分散ガラス製レンズを組合わせた色収差補正光学系では、青色など可視域の短波長側の光に対し、高屈折率高分散ガラス製レンズの透過率が低下する分、光学系全体の可視光透過率が低下してしまう。高屈折率高分散ガラス製レンズに換えて、本発明の光学ガラスからなるレンズを用いることにより、上記色収差補正光学系全体の可視域における光線透過率が十分確保される。
こうした観点から、本発明において、λ５も前述の範囲にある光学ガラスが好ましい。 As will be described later, the lens made of the optical glass of the present invention can provide a compact and highly functional optical system with excellent chromatic aberration correction capability when combined with a lens made of ultra-low dispersion optical glass. Conventionally, a high refractive index and high dispersion glass lens has been used as a combination with an ultra low dispersion glass lens in a chromatic aberration correcting optical system. However, a high refractive index and high dispersion glass has a relatively large amount of TiO ₂ and Nb _2. A component having a high refractive index and high dispersion such as O ₅ , Bi ₂ O ₃ and WO ₃ is contained, and a sufficiently high light transmittance may not be obtained on the short wavelength side in the visible region. In a chromatic aberration correction optical system that combines a lens made of ultra-low dispersion glass and a lens made of high refractive index and high dispersion glass, the transmittance of the lens made of high refractive index and high dispersion glass with respect to light on the short wavelength side in the visible region, such as blue. Due to the decrease, the visible light transmittance of the entire optical system decreases. By using the lens made of the optical glass of the present invention instead of the high refractive index and high dispersion glass lens, the light transmittance in the visible region of the entire chromatic aberration correcting optical system is sufficiently secured.
From such a viewpoint, in the present invention, an optical glass in which λ5 is also in the above range is preferable.

（光学ガラスのガラス転移温度）
本発明の光学ガラスは、研削、研磨により平滑な光学機能面を形成するのに好適なガラスである。研削、研磨などの冷間加工の適性、すなわち冷間加工性は間接的ながらガラス転移温度と関連がある。ガラス転移温度が低いガラスは冷間加工性よりも精密プレス成形に好適であるのに対し、ガラス転移温度が高いガラスは精密プレス成形よりも冷間加工に好適であって、冷間加工性に優れる。したがって、本発明においてもガラス転移温度を過剰に低くしないことが好ましく、６３０℃よりも高くすることが好ましく、６４０℃以上にすることがより好ましく、６６０℃以上にすることがさらに好ましい。しかし、ガラス
転移温度が高すぎるとガラスを再加熱、軟化して成形する際の加熱温度が高くなり、成形に使用する金型の劣化が著しくなったり、アニール温度も高温になり、アニール炉の劣化、消耗も著しくなる。したがって、ガラス転移温度は７５０℃以下とすることが好ましく、７４０℃以下にすることがより好ましく、７３０℃以下にすることがさらに好ましく、７２５℃以下であることが一層好ましく、７１０℃以下にすることがより一層好ましい。 (Glass transition temperature of optical glass)
The optical glass of the present invention is a glass suitable for forming a smooth optical functional surface by grinding and polishing. The suitability of cold working such as grinding and polishing, that is, cold workability is indirectly related to the glass transition temperature. A glass with a low glass transition temperature is more suitable for precision press molding than cold workability, whereas a glass with a high glass transition temperature is more suitable for cold work than precision press molding. Excellent. Therefore, also in the present invention, the glass transition temperature is preferably not lowered excessively, preferably higher than 630 ° C., more preferably 640 ° C. or higher, and further preferably 660 ° C. or higher. However, if the glass transition temperature is too high, the heating temperature at the time of reheating and softening the glass will increase, and the mold used for molding will deteriorate significantly, the annealing temperature will also become high, and the annealing furnace will Deterioration and wear are also significant. Accordingly, the glass transition temperature is preferably 750 ° C. or less, more preferably 740 ° C. or less, further preferably 730 ° C. or less, further preferably 725 ° C. or less, and 710 ° C. or less. It is even more preferable.

（光学ガラスの熱的安定性）
本発明の光学ガラスの好ましい態様の液相温度は１２２０℃以下である。また、光学ガラスＡの液相温度の好ましい範囲は１２１０℃以下、より好ましい範囲は１２００℃以下である。光学ガラスＢの液相温度の好ましい範囲は１２００℃以下、より好ましい範囲は１１９０℃以下である。このように本発明の光学ガラスは、高屈折率低分散ガラスでありながら、優れた熱的安定性を備えているため、高品質な光学ガラスを安定して生産することができる。また、失透を防止しつつ、熔融温度を低下させ、坩堝を構成する白金あるいは白金合金のガラスへの溶け込みを抑制することができるため、白金イオンなどによるガラスの着色増加や白金異物の混入を抑制、防止することもできる。 (Thermal stability of optical glass)
The liquidus temperature of the preferred embodiment of the optical glass of the present invention is 1220 ° C. or lower. Moreover, the preferable range of the liquidus temperature of the optical glass A is 1210 degreeC or less, and a more preferable range is 1200 degreeC or less. A preferable range of the liquidus temperature of the optical glass B is 1200 ° C. or less, and a more preferable range is 1190 ° C. or less. As described above, since the optical glass of the present invention is a high-refractive index low-dispersion glass and has excellent thermal stability, it is possible to stably produce high-quality optical glass. In addition, while preventing devitrification, the melting temperature can be lowered and the melting of platinum or platinum alloy constituting the crucible into the glass can be suppressed. It can also be suppressed and prevented.

（光学ガラスの製造方法）
次に本発明の光学ガラスの製造方法について説明する。例えば、粉体状の化合物原料あるいはカレット原料を目的のガラス組成に対応して秤量、調合し、白金合金製の熔融容器内に供給した後、これを加熱、熔融する。上記原料を完全に熔融してガラス化した後、この熔融ガラスの温度を上昇させて清澄を行う。清澄した熔融ガラスを攪拌器による攪拌によって均質化し、ガラス流出パイプに連続供給、流出し、急冷、固化してガラス成形体を得る。
なお、光学ガラスの熔融温度は１２５０〜１４００℃の範囲にすることが、均質、低着色かつ光学特性を含む諸特性の安定したガラスを得る上から望ましい。
次に本発明のプレス成形用ガラスゴブについて説明する。 (Optical glass manufacturing method)
Next, the manufacturing method of the optical glass of this invention is demonstrated. For example, a powdery compound raw material or cullet raw material is weighed and prepared in accordance with the target glass composition, supplied into a platinum alloy melting vessel, and then heated and melted. After the above raw materials are completely melted and vitrified, the temperature of the molten glass is raised to clarify. The clarified molten glass is homogenized by stirring with a stirrer, and continuously supplied to and discharged from a glass outlet pipe, rapidly cooled and solidified to obtain a glass molded body.
In addition, it is desirable that the melting temperature of the optical glass be in the range of 1250 to 1400 ° C. in order to obtain a glass that is homogeneous, low-colored, and stable in various properties including optical properties.
Next, the glass gob for press molding according to the present invention will be described.

[プレス成形用ガラスコブ]
本発明のプレス成形用ガラスゴブは上記した本発明の光学ガラスからなることを特徴とする。ゴブの形状は、目的とするプレス成形品の形状に応じてプレス成形しやすい形状にする。また、ゴブの質量もプレス成形品に合わせて設定する。本発明においては、安定性の優れたガラスを使用しているので、再加熱、軟化してプレス成形してもガラスが失透しにくく、高品質の成形品を安定して生産することができる。
プレス成形用ガラスゴブの製造例は以下のとおりである。 [Glass bump for press molding]
The glass gob for press molding of the present invention is characterized by comprising the above-described optical glass of the present invention. The shape of the gob is set to be easy to press according to the shape of the target press-formed product. The mass of the gob is also set according to the press-formed product. In the present invention, since glass having excellent stability is used, even if it is reheated, softened and press-molded, the glass is hardly devitrified, and a high-quality molded product can be stably produced. .
The production example of the glass gob for press molding is as follows.

第１の製造例においては、流出パイプの下方に水平に配置した鋳型にパイプから流出する熔融ガラスを連続的に鋳込み、一定の厚みを有する板状に成形する。成形されたガラスは鋳型側面に設けた開口部から水平方向へと連続して引き出される。板状ガラス成形体の引き出しはベルトコンベアによって行う。ベルトコンベアの引き出し速度を一定にしてガラス成形体の板厚が一定になるように引き出すことにより、所定の厚み、板幅のガラス成形体を得ることができる。ガラス成形体はベルトコンベアによりアニール炉内へと搬送され、徐冷される。徐冷したガラス成形体を板厚方向に切断あるいは割断し、研磨加工を施
したり、バレル研磨を施してプレス成形用ガラスゴブにする。 In the first production example, the molten glass flowing out from the pipe is continuously cast into a mold horizontally disposed below the outflow pipe, and formed into a plate shape having a certain thickness. The molded glass is continuously pulled out in the horizontal direction from an opening provided on the side surface of the mold. The sheet glass molded body is pulled out by a belt conveyor. A glass molded body having a predetermined thickness and plate width can be obtained by pulling out the glass molded body so that the plate thickness of the glass molded body is constant at a constant belt conveyor drawing speed. The glass molded body is conveyed into an annealing furnace by a belt conveyor and gradually cooled. The slowly cooled glass molded body is cut or cleaved in the plate thickness direction and polished or barrel-polished to form a glass gob for press molding.

第２の製造例においては、上記鋳型の代わりに円筒状の鋳型内に熔融ガラスを鋳込んで円柱状のガラス成形体を成形する。鋳型内で成形されたガラス成形体は鋳型底部の開口部から一定の速度で鉛直下方に引き出される。引き出し速度は鋳型内での熔融ガラス液位が一定になるように行えばよい。ガラス成形体を徐冷した後、切断もしくは割断して、研磨加工またはバレル研磨を施してプレス成形用ガラスゴブとする。 In the second production example, molten glass is cast into a cylindrical mold instead of the above mold to form a columnar glass molded body. The glass molded body molded in the mold is drawn vertically downward from the opening at the bottom of the mold at a constant speed. The drawing speed may be set so that the molten glass liquid level in the mold becomes constant. After slowly cooling the glass molded body, it is cut or cleaved, and subjected to polishing or barrel polishing to obtain a glass gob for press molding.

第３の製造例においては、流出パイプの下方に円形のターンテーブルの円周上に複数個の成形型を等間隔に配置した成形機を流出パイプの下方に設置し、ターンテーブルをインデックス回転し、成形型の停留位置の一つを成形型に熔融ガラスを供給する位置（キャスト位置という）として熔融ガラスを供給し、供給した熔融ガラスをガラス成形体に成形した後、キャスト位置とは異なる所定の成形型の停留位置（テイクアウト位置）からガラス成形体を取り出す。テイクアウト位置をどの停留位置にするかは、ターンテーブルの回転速度、ガラスの冷却速度などを考慮して定めればよい。キャスト位置における成形型への熔融ガラスの供給は、流出パイプのガラス流出口から熔融ガラスを滴下し、ガラス滴を上記成形型で受ける方法、キャスト位置に停留する成形型をガラス流出口に近づけて流出する熔融ガラス流の下端部を支持し、ガラス流の途中にくびれを作り、所定のタイミングで成形型を鉛直方向に急降下することによりくびれより下の熔融ガラスを分離して成形型上に受ける方法、流出する熔融ガラス流を切断刃で切断し、分離した熔融ガラス塊をキャスト位置に停留する成形型で受ける方法などにより行うことができる。 In the third manufacturing example, a molding machine in which a plurality of molding dies are arranged at equal intervals on the circumference of a circular turntable below the outflow pipe is installed below the outflow pipe, and the turntable is index-rotated. The molten glass is supplied as a position where the molten glass is supplied to the mold (referred to as a cast position), and the supplied molten glass is formed into a glass molded body, and then is different from the cast position. The glass molded body is taken out from the stop position (takeout position) of the mold. The stop position as the take-out position may be determined in consideration of the rotation speed of the turntable, the cooling speed of the glass, and the like. The molten glass is supplied to the mold at the casting position by dropping molten glass from the glass outlet of the outflow pipe and receiving the glass droplets at the above-mentioned mold, and by bringing the molding mold retained at the casting position closer to the glass outlet. Supports the lower end of the flowing molten glass flow, creates a constriction in the middle of the glass flow, and rapidly drops the mold in the vertical direction at a predetermined timing to separate the molten glass below the constriction and receive it on the mold It can be performed by a method, a method in which the flowing molten glass flow is cut with a cutting blade, and the separated molten glass lump is received by a mold that is retained at the casting position.

成形型上でのガラスの成形は公知の方法を用いればよい。中でも成形型から上向きにガスを噴出してガラス塊に上向きの風圧を加え、ガラスを浮上させながら成形すると、ガラス成形体の表面にシワができたり、成形型との接触によってガラス成形体にカン割れが発生するのを防止することができる。 A known method may be used to form the glass on the mold. Above all, when gas is blown upward from the mold and an upward wind pressure is applied to the glass lump to form the glass while it floats, the surface of the glass mold is wrinkled, or the glass mold can be contacted with the mold by contact with the mold. It is possible to prevent cracks from occurring.

ガラス成形体の形状は、成形型形状の選択や上記ガスの噴出の仕方により、球状、回転楕円体状、回転対象軸を１つ有し、該回転対象軸の軸方向を向いた２つの面が共に外側に凸状である形状等にすることができる。これらの形状はレンズなどの光学素子あるいは光学素子ブランクをプレス成形するためのガラスゴブに好適である。このようにして得られたガラス成形体はそのまま、あるいは表面を研磨あるいはバレル研磨してプレス成形用ガラスゴブにすることができる。 The shape of the glass molded body is spherical, spheroid, and has one rotation target axis depending on the selection of the mold shape and the gas ejection method, and two surfaces facing the axis direction of the rotation target axis. Can be formed into a shape that is convex outward. These shapes are suitable for a glass gob for press molding an optical element such as a lens or an optical element blank. The glass molded body thus obtained can be used as it is, or the surface can be polished or barrel-polished to form a glass gob for press molding.

[光学素子]
次に本発明の光学素子について説明する。
本発明の光学素子は、上記した本発明の光学ガラスからなることを特徴とする。本発明の光学素子は、高屈折率低分散特性を有し、ＴａやＧｅなどの高価な成分の含有量が比較的少量またはゼロに抑えられているので、低コストにて光学的な価値の高い各種レンズ、プリズムなどの光学素子を提供することができる。 [Optical element]
Next, the optical element of the present invention will be described.
The optical element of the present invention is characterized by comprising the above-described optical glass of the present invention. The optical element of the present invention has high refractive index and low dispersion characteristics, and the content of expensive components such as Ta and Ge is suppressed to a relatively small amount or zero. Optical elements such as various high lenses and prisms can be provided.

レンズの例としては、レンズ面が球面または非球面である、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズなどの各種レンズを示すことができる。 Examples of the lens include various lenses such as a concave meniscus lens, a convex meniscus lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a planoconvex lens, and a planoconcave lens having a spherical or aspheric lens surface.

こうしたレンズは、低分散ガラス製のレンズと組み合わせることにより色収差を補正することができ、色収差補正用のレンズとして好適である。また、光学系のコンパクト化にも有効なレンズである。 Such a lens can correct chromatic aberration when combined with a lens made of low dispersion glass, and is suitable as a lens for correcting chromatic aberration. It is also an effective lens for making the optical system compact.

また、プリズムについては、屈折率が高いので撮像光学系に組み込むことにより、光路を曲げて所望の方向に向けることによりコンパクトで広い画角の光学系を実現することもできる。
なお本発明の光学素子の光学機能面には、反射防止膜などの光線透過率を制御する膜を設けることもできる。 In addition, since the prism has a high refractive index, a compact optical system with a wide angle of view can be realized by incorporating the prism into the imaging optical system and bending the optical path in a desired direction.
Note that a film for controlling light transmittance such as an antireflection film may be provided on the optical functional surface of the optical element of the present invention.

[光学素子ブランクの製造方法]
次に本発明の光学素子ブランクの製造方法について説明する。
本発明の光学素子ブランクの製造方法には、以下に示す２つの態様がある。 [Method for manufacturing optical element blank]
Next, the manufacturing method of the optical element blank of this invention is demonstrated.
The optical element blank manufacturing method of the present invention has the following two modes.

（第１の光学素子ブランクの製造方法）
本発明の第１の光学素子ブランクの製造方法は、研削、研磨により光学素子に仕上げられる光学素子ブランクの製造方法において、上記した本発明のプレス成形用ガラスゴブを加熱、軟化してプレス成形することを特徴とする。 (Method for manufacturing first optical element blank)
The first optical element blank manufacturing method of the present invention is a method of manufacturing an optical element blank that is finished into an optical element by grinding and polishing, and heating and softening the press molding glass gob of the present invention described above for press molding. It is characterized by.

光学素子ブランクは、目的とする光学素子の形状に、研削、研磨により除去する加工しろを加えた光学素子の形状に近似する形状を有するガラス成形体である。 The optical element blank is a glass molded body having a shape approximate to the shape of the optical element obtained by adding a processing margin to be removed by grinding and polishing to the shape of the target optical element.

光学素子ブランクを作製するにあたり、該ブランクの形状を反転した形状の成形面を有するプレス成形型を用意する。プレス成形型は上型、下型そして必要に応じて胴型を含む型部品によって構成され、上下型の成形面、あるいは胴型を使用する場合は胴型成形面を前述の形状にする。 In producing an optical element blank, a press mold having a molding surface having a shape obtained by inverting the shape of the blank is prepared. The press mold is composed of mold parts including an upper mold, a lower mold, and, if necessary, a barrel mold, and the upper and lower mold molding surfaces, or the barrel mold molding surface when the barrel mold is used, have the aforementioned shape.

次にプレス成形用ガラスゴブの表面に窒化ホウ素などの粉末状離型剤を均一に塗布し、加熱、軟化してから予熱された下型に導入し、下型と対向する上型とでプレスし、光学素子ブランクに成形する。 Next, a powder mold release agent such as boron nitride is uniformly applied to the surface of the glass gob for press molding, heated and softened, introduced into the preheated lower mold, and pressed with the upper mold facing the lower mold. Then, it is formed into an optical element blank.

次に光学素子ブランクを離型してプレス成形型から取り出し、アニール処理する。このアニール処理によってガラス内部の歪を低減し、屈折率などの光学特性が所望の値になるようにする。 Next, the optical element blank is released, removed from the press mold, and annealed. By this annealing treatment, the distortion inside the glass is reduced so that the optical characteristics such as the refractive index become a desired value.

ガラスゴブの加熱条件、プレス成形条件、プレス成形型に使用する材料などは公知のものを適用すればよい。以上の工程は大気中で行うことができる。 The glass gob heating conditions, press molding conditions, materials used for the press mold, and the like may be applied. The above steps can be performed in the atmosphere.

（第２の光学素子ブランクの製造方法）
本発明の第２の光学素子ブランクの製造方法は、研削、研磨により光学素子に仕上げられる光学素子ブランクの製造方法において、ガラス原料を熔融し、得られた熔融ガラスをプレス成形し、上記した本発明の光学ガラスからなる光学素子ブランクを作製することを特徴とする。 (Manufacturing method of the second optical element blank)
The manufacturing method of the 2nd optical element blank of this invention is a manufacturing method of the optical element blank finished to an optical element by grinding and grinding | polishing, melt | dissolves a glass raw material, press-molds the obtained molten glass, and described above An optical element blank made of the optical glass of the invention is produced.

上型、下型、必要に応じて胴型を含む型部品によりプレス成形型を構成する。前述のように光学素子ブランクの表面形状を反転した形状にプレス成形型の成形面を加工する。 A press mold is composed of mold parts including an upper mold, a lower mold, and, if necessary, a barrel mold. As described above, the molding surface of the press mold is processed into a shape obtained by inverting the surface shape of the optical element blank.

下型成形面上に窒化ホウ素などの粉末状離型剤を均一に塗布し、前述の光学ガラスの製造方法にしたがい熔融した熔融ガラスを下型成形面上に流出し、下型上の熔融ガラス量が所望の量になったところで熔融ガラス流をシアと呼ばれる切断刃で切断する。こうして下型上に熔融ガラス塊を得た後、上方に上型が待機する位置に熔融ガラス塊ごと下型を移動し、上型と下型とでガラスをプレスし、光学素子ブランクに成形する。 A powder mold release agent such as boron nitride is uniformly applied on the lower mold surface, and the molten glass melted in accordance with the optical glass manufacturing method described above flows out onto the lower mold surface, and the molten glass on the lower mold. When the amount reaches a desired amount, the molten glass stream is cut with a cutting blade called a shear. After obtaining a molten glass lump on the lower mold in this manner, the lower mold is moved together with the molten glass lump to a position where the upper mold waits upward, and the glass is pressed with the upper mold and the lower mold to form an optical element blank. .

ガラスゴブの加熱条件、プレス成形条件、プレス成形型に使用する材料などは公知のものを適用すればよい。以上の工程は大気中で行うことができる。
次に本発明の光学素子の製造方法について説明する。 The glass gob heating conditions, press molding conditions, materials used for the press mold, and the like may be applied. The above steps can be performed in the atmosphere.
Next, the manufacturing method of the optical element of this invention is demonstrated.

[光学素子の製造方法]
本発明の光学素子の製造方法は、上記した本発明の方法で作製した光学素子ブランクを研削、研磨することを特徴とする。研削、研磨は公知の方法を適用することができる。 [Method of manufacturing optical element]
The optical element manufacturing method of the present invention is characterized in that the optical element blank produced by the above-described method of the present invention is ground and polished. Known methods can be applied to the grinding and polishing.

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何等限定されるものではない。本実施例のガラスを参考に、前述の各ガラス成分の含有量の調整法を適用することにより、本発明の光学ガラスを得ることができる。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples. The optical glass of the present invention can be obtained by applying the above-described method for adjusting the content of each glass component with reference to the glass of this example.

（実施例１）
まず、表１−１〜表１−４に示す組成（カチオン％表示）を有する酸化物ガラスＮｏ．１〜３６が得られるように、原料として硝酸塩、硫酸塩、水酸化物、酸化物、ホウ酸などを用い、各原料粉末を秤量して十分混合し、調合原料とし、この調合原料を白金製坩堝に入れて１４００℃で加熱、熔融し、清澄、撹拌して均質な熔融ガラスした。この熔融ガラスを予熱した鋳型に流し込んで急冷し、ガラス転移温度近傍の温度で２時間保持した後、徐冷して酸化物ガラスＮｏ．１〜３６の各光学ガラスを得た。いずれのガラス中にも結晶の析出は認められなかった。 Example 1
First, oxide glass No. 1 having the composition (expressed as cation%) shown in Table 1-1 to Table 1-4. 1 to 36 is obtained, using nitrate, sulfate, hydroxide, oxide, boric acid, etc. as raw materials, each raw material powder is weighed and mixed well to prepare a mixed raw material, and this mixed raw material is made of platinum It put in the crucible, and it heated and melted at 1400 degreeC, it clarified and stirred and it was made into the homogeneous molten glass. The molten glass was poured into a preheated mold and rapidly cooled, held at a temperature in the vicinity of the glass transition temperature for 2 hours, and then slowly cooled to obtain oxide glass no. Each optical glass of 1-36 was obtained. No crystal precipitation was observed in any glass.

なお、酸化物ガラスＮｏ．１〜３６のアニオン成分は全量、Ｏ^2-である。また、表２−１〜表２−３は、酸化物ガラスＮｏ．１〜３６の質量％表示による組成、表３−１〜表３−３はモル％表示による組成である。 In addition, oxide glass No. The total amount of anionic components 1 to 36 is O ²⁻ . Tables 2-1 to 2-3 show oxide glass Nos. Compositions represented by 1 to 36% by mass and Tables 3-1 to 3-3 are compositions represented by mol%.

各ガラスの特性は、以下に示す方法で測定した。測定結果を表１−５に示す。
（１）屈折率ｎｄおよびアッベ数νｄ
１時間あたり３０℃の降温速度で冷却した光学ガラスについて測定した。
（２）部分分散比Ｐg,F
１時間あたり３０℃の降温速度で冷却した光学ガラスについて屈折率ｎｇ、ｎF、ｎcを測定し、これらの値から算出した。
（３）ガラス転移温度Ｔｇ
熱機械分析装置を用いて、昇温速度４℃／分の条件下で測定した。
（４）液相温度
ガラスを所定温度に加熱された炉内に入れて２時間保持し、冷却後、ガラス内部を１００倍の光学顕微鏡で観察し、結晶の有無から液相温度を決定した。
（５）比重
アルキメデス法により測定した。
（６）λ７０、λ５
１０．０±０．１ｍｍの厚さに研磨された互いに平行な面を有するガラス試料を用い、分光光度計により、前記研磨された面に対して垂直方向から強度Ｉinの光を入射し、試料を透過した光の強度Ｉoutを測定し、光線透過率Ｉout／Ｉinを算出し、光線透過率が７０％になる波長をλ７０、光線透過率が５％になる波長をλ５とした。 The characteristic of each glass was measured by the method shown below. The measurement results are shown in Table 1-5.
(1) Refractive index nd and Abbe number νd
It measured about the optical glass cooled with the temperature-fall rate of 30 degreeC per hour.
(2) Partial dispersion ratio Pg, F
Refractive indexes ng, nF and nc were measured for the optical glass cooled at a temperature drop rate of 30 ° C. per hour and calculated from these values.
(3) Glass transition temperature Tg
Using a thermomechanical analyzer, the measurement was performed under the condition of a heating rate of 4 ° C./min.
(4) Liquidus temperature The glass was placed in a furnace heated to a predetermined temperature and held for 2 hours. After cooling, the inside of the glass was observed with a 100-fold optical microscope, and the liquidus temperature was determined from the presence or absence of crystals.
(5) Specific gravity It measured by Archimedes method.
(6) λ70, λ5
A glass sample having parallel surfaces polished to a thickness of 10.0 ± 0.1 mm is used, and a spectrophotometer is used to inject light having an intensity Iin from a direction perpendicular to the polished surface. The light transmittance Iout / Iin was calculated by measuring the intensity Iout of the light transmitted through the light. The wavelength at which the light transmittance was 70% was λ70, and the wavelength at which the light transmittance was 5% was λ5.

（実施例２）
次に実施例１の各光学ガラスからなるプレス成形用ガラスゴブを次のようにして作製した。
まず、上記各ガラスが得られるようにガラス原料を調合し、白金製坩堝に投入し、加熱、熔融し、清澄、撹拌して均質な熔融ガラスを得た。次に、熔融ガラスを流出パイプから一定流量で流出し、流出パイプの下方に水平に配置した鋳型に鋳込み、一定の厚みを有するガラス板を成形した。成形されたガラス板を鋳型側面に設けた開口部から水平方向へと連続して引き出し、ベルトコンベアにてアニール炉内へと搬送し、徐冷した。 (Example 2)
Next, a glass gob for press molding made of each optical glass of Example 1 was produced as follows.
First, glass raw materials were prepared so as to obtain the above glasses, put into a platinum crucible, heated, melted, clarified and stirred to obtain a homogeneous molten glass. Next, the molten glass was flown out from the outflow pipe at a constant flow rate and cast into a mold placed horizontally below the outflow pipe to form a glass plate having a constant thickness. The formed glass plate was continuously pulled out from the opening provided on the side surface of the mold in the horizontal direction, conveyed to the annealing furnace by a belt conveyor, and gradually cooled.

徐冷したガラス板を切断あるいは割断してガラス片を作り、これらガラス片をバレル研磨してプレス成形用ガラスゴブにした。 The slowly cooled glass plate was cut or cleaved to produce glass pieces, and these glass pieces were barrel-polished to form glass gob for press molding.

なお、流出パイプの下方に円筒状の鋳型を配置し、この鋳型内に熔融ガラスを鋳込んで円柱状ガラスに成形し、鋳型底部の開口部から一定の速度で鉛直下方に引き出した後、徐冷し、切断もしくは割断してガラス片を作り、これらガラス片をバレル研磨してプレス成形用ガラスゴブを得ることもできる。 A cylindrical mold is disposed below the outflow pipe, molten glass is cast into the mold to form a cylindrical glass, and is drawn vertically downward from the opening at the bottom of the mold at a constant speed. Glass pieces can be obtained by cooling, cutting or cleaving to make glass pieces, and barrel-polishing these glass pieces.

（実施例３）
実施例２と同様に熔融ガラスを流出パイプから流出し、成形型で流出する熔融ガラス下端を受けた後、成形型を急降下し、表面張力によって熔融ガラス流を切断し、成形型上に所望の量の熔融ガラス塊を得た。そして、成形型からガスを噴出してガラスに上向きの風圧を加え、浮上させながらガラス塊に成形し、成形型から取り出してアニールした。それからガラス塊をバレル研磨してプレス成形用ガラスゴブとした。 (Example 3)
In the same manner as in Example 2, after the molten glass flows out from the outflow pipe and receives the lower end of the molten glass flowing out from the mold, the mold is rapidly lowered, the molten glass flow is cut by the surface tension, and the desired shape is placed on the mold. An amount of molten glass ingot was obtained. Then, gas was blown out from the mold, an upward wind pressure was applied to the glass, and the glass was molded into a glass lump while being lifted, taken out from the mold and annealed. The glass lump was then barrel-polished to form a glass gob for press molding.

（実施例４）
実施例３で得た各プレス成形用ガラスゴブの全表面に窒化ホウ素粉末からなる離型剤を均一に塗布した後、上記ゴブを加熱、軟化してプレス成形し、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズなどの各種レンズ、プリズムのブランクを作製した。 Example 4
After uniformly applying a release agent composed of boron nitride powder to the entire surface of each press-molding glass gob obtained in Example 3, the gob was heated, softened and press-molded to form a concave meniscus lens, a convex meniscus lens, Various lenses such as a biconvex lens, a biconcave lens, a planoconvex lens, and a planoconcave lens, and a prism blank were prepared.

（実施例５）
実施例２と同様にして熔融ガラスを作り、熔融ガラスを窒化ホウ素粉末の離型剤を均一に塗布した下型成形面に供給し、下型上の熔融ガラス量が所望量になったところで熔融ガラス流を切断刃で切断した。 (Example 5)
In the same manner as in Example 2, a molten glass was prepared, and the molten glass was supplied to the lower mold forming surface uniformly coated with the release agent of boron nitride powder. When the amount of molten glass on the lower mold reached a desired amount, the molten glass was melted. The glass stream was cut with a cutting blade.

こうして下型上に得た熔融ガラス塊を上型と下型でプレスし、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズなどの各種レンズ、プリズムのブランクを作製した。 The molten glass block thus obtained on the lower mold was pressed with the upper mold and the lower mold, and a concave meniscus lens, a convex meniscus lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a plano-convex lens, a plano-concave lens, etc., and a prism blank were produced. .

（実施例６）
実施例４、５で作製した各ブランクをアニールした。アニールによってガラス内部の歪を低減し、屈折率などの光学特性が所望の値になるようにする。
次に各ブランクを研削、研磨して凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズなどの各種レンズ、プリズムを作製した。得られた光学素子の表面には反射防止膜をコートしてもよい。 (Example 6)
Each blank produced in Examples 4 and 5 was annealed. Annealing reduces the internal strain of the glass so that the optical properties such as the refractive index become a desired value.
Next, each blank was ground and polished to prepare various lenses and prisms such as a concave meniscus lens, a convex meniscus lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a planoconvex lens, and a planoconcave lens. The surface of the obtained optical element may be coated with an antireflection film.

（実施例７）
実施例２と同様にしてガラス板および円柱状ガラスを作製し、得られたガラス成形体をアニールして内部の歪を低減するとともに、屈折率などの光学特性が所望の値になるようした。
次にこれらガラス成形体を切断、研削、研磨して凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズなどの各種レンズ、プリズムのブランクを作製した。得られた光学素子の表面に反射防止膜をコートしてもよい。 (Example 7)
A glass plate and a columnar glass were produced in the same manner as in Example 2, and the obtained glass molded body was annealed to reduce internal strain and to make optical characteristics such as refractive index have desired values.
Next, these glass moldings were cut, ground, and polished to prepare concave meniscus lenses, convex meniscus lenses, biconvex lenses, biconcave lenses, planoconvex lenses, planoconcave lenses, and other lenses, and prism blanks. An antireflection film may be coated on the surface of the obtained optical element.

本発明は、安定供給が可能であり、かつ優れたガラス安定性を有する高屈折率低分散性を備える光学ガラスであって、プレス成形用ガラスゴブ、光学素子ブランクおよび光学素子に好適である。 The present invention is an optical glass that can be stably supplied and has high refractive index and low dispersion having excellent glass stability, and is suitable for a glass gob for press molding, an optical element blank, and an optical element.

Claims

酸化物ガラスであって、カチオン％表示で、
Ｓｉ⁴⁺ １〜３０％、
Ｂ³⁺ １３〜４５％、
Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺およびＫ⁺を合計で５％未満、
Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺およびＳｒ²⁺を合計で５％未満、
Ｂａ²⁺ ０〜８％、
Ｚｎ²⁺ ０．１〜１２％、
Ｌａ³⁺ １０〜４０％、
Ｇｄ³⁺ ０〜２０％、
Ｙ³⁺ ０．２５〜１５％、
Ｙｂ³⁺ ０〜１０％、
Ｚｒ⁴⁺ １〜２０％、
Ｔｉ⁴⁺ １〜２２％、
Ｎｂ⁵⁺ ０．１〜２０％、
Ｔａ⁵⁺ ０〜８％、
Ｗ⁶⁺ ０〜５％、
Ｇｅ⁴⁺ ０〜８％、
Ｂｉ³⁺ ０〜１０％、
Ａｌ³⁺ ０〜１０％、
を含み、Ｂ³⁺の含有量に対するＳｉ⁴⁺の含有量のカチオン比Ｓｉ⁴⁺／Ｂ³⁺が１．０未満、酸化物に換算してＮｂ₂Ｏ₅とＴａ₂Ｏ₅の合計含有量が１４質量％未満であり、
屈折率ｎｄが１．９２〜２．２、アッベ数νｄが２５〜４５、ガラス転移温度Ｔｇが６３０℃以上であることを特徴とする光学ガラス。 Oxide glass, expressed as cation%,
Si ⁴⁺ 1 ~30%,
B ³⁺ 13 to 45 %,
Li ⁺ , Na ⁺ and K ⁺ in total less than 5%,
Less than 5% in total Mg ²⁺ , Ca ²⁺ and Sr ²⁺
Ba ²⁺ 0-8%,
Zn ²⁺ 0.1~ 12%,
La ³⁺ 10~ 40%,
Gd ³⁺ 0-20%,
Y ³⁺ 0.25-15%,
Yb ³⁺ 0-10%,
Zr ⁴⁺ 1 ~20%,
Ti ⁴⁺ 1 ~22%,
Nb ⁵⁺ 0.1-20 %,
Ta ⁵⁺ 0-8%,
W ⁶⁺ 0-5%,
Ge ⁴⁺ 0-8%,
Bi ³⁺ 0-10%,
Al ³⁺ 0-10%,
Wherein the content of the cation ratio of Si ⁴⁺ / B ³⁺ is less than 1.0 of Si ⁴⁺ to the content of B ^3+, the total content of in terms of oxide Nb ₂ O ₅ and Ta ₂ O ₅ The amount is less than 14% by weight,
An optical glass having a refractive index nd of 1.92 to 2.2, an Abbe number νd of 25 to 45, and a glass transition temperature Tg of 630 ° C. or higher.

着色度λ７０が４７０ｎｍ未満である請求項１に記載の光学ガラス。 The optical glass according to claim 1, wherein the coloring degree λ70 is less than 470 nm.

部分分散比Ｐg,Fとアッベ数νｄが下記（１）式の関係を満たす請求項１または２に記載の光学ガラス。
Ｐg,F≦−０．００１７×νｄ＋０．６６０・・・（１） The optical glass according to claim 1 or 2 , wherein the partial dispersion ratio Pg, F and the Abbe number νd satisfy the relationship of the following formula (1).
Pg, F ≦ −0.0017 × νd + 0.660 (1)

請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学ガラスからなることを特徴とするプレス成形用ガラスゴブ。 A glass gob for press molding, comprising the optical glass according to any one of claims 1 to 3 .

請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学ガラスからなることを特徴とする光学素子。
It consists of the optical glass of any one of Claims 1-3 , The optical element characterized by the above-mentioned.