JP6639074B2 - 光学ガラス、レンズプリフォーム及び光学素子 - Google Patents

Description

本発明は、光学ガラス、レンズプリフォーム及び光学素子に関する。

近年、光学系を使用する機器のデジタル化や高精細化が急速に進んでおり、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮影機器をはじめ、各種光学機器に用いられるレンズ等の光学素子に対する高精度化、軽量、及び小型化の要求は、ますます強まっている。

特に、研削や研磨法で非球面レンズを作製することは高コスト、低能率であるために、非球面レンズの製造方法としては、ゴブ或いはガラスブロックを切断・研磨したプリフォーム材を加熱軟化させ、これを高精度な面を持つ成形型で加圧成形させることによって、研削・研磨工程を省略し、低コスト・大量生産が実現している。

このようなプレス成形に用いられる光学ガラスとしての中でも特に、光学素子の薄型化や軽量化を図ることが可能な、高い屈折率（ｎ_ｄ）を有しながらも、より低いアッベ数（ν_ｄ）を有するガラスの需要が非常に高まっている。高い屈折率と低いアッベ数を有するガラスとしては、例えば屈折率（ｎ_ｄ）が１．７０以上であり、３５以下のアッベ数を有する光学ガラスとして、特許文献１〜４に開示されているようなガラスが知られている。

特開２０１１−００１２５９号公報 特開平０８−１０４５３７号公報 特開平０５−２７０８５３号公報 特開２００６−１１１４９９号公報

しかしながら、特許文献１〜４に記載の光学ガラスでは、プレス成形を行った際にガラスの割れやクラックが多く発生していた。ここで、プレス成形後に割れやクラックが発生したガラスは、もはや光学素子として用いることができない。そのため、プレス成形時における割れやクラックに低減された光学ガラスの開発が望まれている。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高い屈折率（ｎ_ｄ）と低いアッベ数（ν_ｄ）を有しながらも、プレス成形時におけるガラスの割れやクラックを低減でき、ひいては光学素子の生産性を高めることが可能な光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、Ｐ_２Ｏ_５成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分に、ＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分の少なくともいずれかを併用することで、ガラスの熱膨張係数が小さくなること、及び、ガラス転移点より高い温度に加熱してプレス成形を行っても、プレス成形後のガラスが割れ難くなり、クラックも生じ難くなることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。

（１） 質量％で、Ｐ_２Ｏ_５成分を５．０％以上４０．０％以下、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を２０．０％以上６０．０％以下、ＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分を合計で０．５％以上３５．０％以下含有し、平均線膨張係数が９０×１０^−７Ｋ^−１以下である光学ガラス。

（２） 質量％で、Ｐ_２Ｏ_５成分を５．０％以上４０．０％以下、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を２０．０％以上６０．０％以下、ＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分を合計で０．５％以上３５．０％以下含有し、ガラス転移点（Ｔｇ）と屈伏点（Ａｔ）との間の温度範囲における、線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）が１２００×１０^−７Ｋ^−１以下である光学ガラス。

（３） 質量％で
ＺｎＯ成分 ０〜３５．０％
ＭｇＯ成分 ０〜１５．０％
である（１）又は（２）記載の光学ガラス。

（４） 質量％で、
ＴｉＯ_２成分 ０〜２５．０％
Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
である（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラス。

（５） 質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）が３０．０％以上７０．０％以下である（１）から（４）のいずれか記載の光学ガラス。

（６） 質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）が０．０５以上である（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。

（７） 質量％で、
ＳｉＯ_２成分 ０〜１０．０％
Ｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
である（１）から（６）のいずれか記載の光学ガラス。

（８） 質量和（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）が０．１％以上２０．０％以下である（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラス。

（９） 質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）が０．１０以上である（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラス。

（１０） 質量％で、
Ｌｉ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜１５．０％
Ｋ_２Ｏ成分 ０〜１５．０％
である（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラス。

（１１） 質量％で、Ｒ_２Ｏ成分の含有量の和が２０．０％以下である（１）から（１０）のいずれか記載の光学ガラス（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上である）。

（１２） 質量％で
ＣａＯ成分 ０〜１５．０％
ＳｒＯ成分 ０〜１５．０％
ＢａＯ成分 ０〜３０．０％
である（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。

（１３） ＭＯ成分の含有量の和が３０．０％以下である（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラス（ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。

（１４） Ｒ_２Ｏ成分及びＭＯ成分を合計で０．１％以上４０．０％以下含有する（１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラス（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。

（１５） 質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（Ｒ_２Ｏ＋ＭＯ）が０．１０以上である（１）から（１４）のいずれか記載の光学ガラス（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。

（１６） 質量％で、ＷＯ_３成分の含有量が１５．０％以下である（１）から（１５）のいずれか記載の光学ガラス。

（１７） 質量％で
Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｌａ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
である（１）から（１６）のいずれか記載の光学ガラス。

（１８） Ｌｎ_２Ｏ_３成分（Ｌｎは、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ及びＹｂからなる群より選択される１種以上である）の含有量の和が１５．０％以下である（１）から（１７）のいずれか記載の光学ガラス。

（１９） 質量％で、
ＧｅＯ_２成分 ０〜１０．０％
ＴｅＯ_２成分 ０〜１５．０％
ＺｒＯ_２成分 ０〜１０．０％
Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜１０．０％
Ｇａ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
ＳｎＯ_２成分 ０〜１０．０％
Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜３．０％
である（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。

（２０） １．７０以上の屈折率（ｎ_ｄ）と３５以下のアッベ数（ν_ｄ）を有する（１）から（１９）のいずれか記載の光学ガラス。

（２１） 分光透過率が７０％を示す波長（λ_７０）が４９０ｎｍ以下である（１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラス。

（２２） ガラス転移点が６８０℃以下である（１）から（２１）のいずれか記載の光学ガラス。

（２３） （１）から（２２）のいずれか記載の光学ガラスからなる光学素子。

（２４） （１）から（２２）のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。

（２５） （２４）記載のプリフォームを精密プレスしてなる光学素子。

本発明によれば、高い屈折率（ｎ_ｄ）と低いアッベ数（ν_ｄ）を有しながらも、プレス成形時におけるガラスの割れやクラックを低減でき、ひいては光学素子の生産性を高めることが可能な光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を提供できる。

また、本発明によれば、このように高い屈折率（ｎ_ｄ）と低いアッベ数（ν_ｄ）を有しながらも、耐失透性が高く、且つ高い可視光透過率を有する光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォーム及び光学素子をも提供できる。

本発明の第１の光学ガラスは、質量％で、Ｐ_２Ｏ_５成分を５．０％以上４０．０％以下、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を２０．０％以上６０．０％以下、ＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分を合計で０．５％以上３５．０％以下含有し、平均線膨張係数が９０×１０^−７Ｋ^−１以下である。
本発明の第２の光学ガラスは、質量％で、Ｐ_２Ｏ_５成分を５．０％以上４０．０％以下、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を２０．０％以上６０．０％以下、ＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分を合計で０．５％以上３５．０％以下含有し、ガラス転移点（Ｔｇ）と屈伏点（Ａｔ）との間の温度範囲における、線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）が１２００×１０^−７Ｋ^−１以下である。
これら第１及び第２の光学ガラスでは、Ｐ_２Ｏ_５成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分を含有し、且つＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分の少なくともいずれかを含有することで、ガラス転移点より高い温度に加熱してプレス成形を行っても、プレス成形後のガラスが割れ難くなり、クラックも生じ難くなる。また、Ｐ_２Ｏ_５成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分を含有し、且つＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分の少なくともいずれかを含有することで、ガラスの屈折率を高めながらも、ガラスの耐失透性を高められ、且つ可視光についての透過率を高められる。このため、高い屈折率（ｎ_ｄ）と低いアッベ数（ν_ｄ）を有しながらも、耐失透性及び可視光透過率が高く、プレス成形時におけるガラスの割れやクラックを低減でき、ひいては光学素子の生産性を高めることが可能な光学ガラスと、これを用いたレンズプリフォーム及び光学素子を提供できる。

ここで、本願発明の光学ガラスが、プレス成形時におけるガラスの割れやクラックを低減できる要因としては、ガラスの熱膨張係数、例えば−３０〜＋７０℃における平均線膨張係数や、ガラス転移点（Ｔｇ）と屈伏点（Ａｔ）との間の温度範囲における線膨張係数の最大値が、例えばＺｎＯ成分やＭｇＯ成分の含有によって低減されていることが挙げられる。

特に、本発明は、従来少量しか含有されておらず、文献においても「含有量が多すぎると耐失透性が低下する」等の憶測に基づいた記載しかなされてこなかったＺｎＯ成分やＭｇＯ成分を所定以上含有させることで、ガラスの熱膨張係数を小さくでき、屈折率や可視光についての透過率を高められ、且つ比重を低減できることを、新たに見出したものである。

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

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

＜必須成分、任意成分について＞
Ｐ_２Ｏ_５成分は、ガラス形成成分であり、且つガラス原料の溶解温度を下げる必須成分である。特に、Ｐ_２Ｏ_５成分の含有量を５．０％以上にすることで、ガラスの安定性及び可視域における透過率を高めることができる。従って、Ｐ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは１３．０％、さらに好ましくは１８．０％、さらに好ましくは２０．０％、さらに好ましくは２３．０％を下限とする。
他方で、Ｐ_２Ｏ_５成分の含有量を４０．０％以下にすることで、高屈折率を得ることができる。従って、Ｐ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３６．０％、さらに好ましくは３２．０％を上限とする。
Ｐ_２Ｏ_５成分は、原料としてＡｌ（ＰＯ_３）_３、Ｃａ（ＰＯ_３）_２、Ｂａ（ＰＯ_３）_２、ＢＰＯ_４、Ｈ_３ＰＯ_４等を用いることができる。

Ｎｂ_２Ｏ_５成分は、ガラスの耐失透性、化学的耐久性及び屈折率を高めてアッベ数を低くする必須成分である。特に、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を２０．０％以上含有することで、高屈折率を得ることができ、且つ所望の低いアッベ数を得ることができる。また、Ｎｂ_２Ｏ_５成分を２０．０％以上含有することで、より低い熱膨張係数を得易くでき、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。従って、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは２６．０％、さらに好ましくは３１．０％、さらに好ましくは３４．０％、さらに好ましくは３６．０％を下限とし、さらに好ましくは３８．０％超とする。
他方で、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量を６０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは６０．０％、より好ましくは５５．０％、さらに好ましくは５０．０％を上限とする。
Ｎｂ_２Ｏ_５成分は、原料としてＮｂ_２Ｏ_５等を用いることができる。

ＭｇＯ成分及びＺｎＯ成分の合計含有量（質量和）は、０．５％以上３５．０％以下が好ましい。
特に、この合計含有量０．５％以上にすることで、耐失透性や屈折率、可視光についての透過率を高められ、ガラス転移点の上昇を抑えられ、且つ比重を低減できる。また、ＭｇＯ成分及びＺｎＯ成分はいずれも熱膨張係数を低くする成分であるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。従って、質量和（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）は、好ましくは０．５％以上、より好ましくは１．０％超、さらに好ましくは２．０％超、さらに好ましくは２．５％以上、さらに好ましくは３．０％超、さらに好ましくは４．０％超、さらに好ましくは４．５％超とする。
他方で、この合計含有量は、好ましくは３５．０％、より好ましくは３０．０％、さらに好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２２．０％を上限とする。

ＺｎＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの耐失透性を高められる任意成分である。特に、ＺｎＯ成分を０％超含有することで、ガラスの原料の溶融性及び耐失透性を高められ、ガラス転移点を下げられ、ガラスの可視光についての透過率を高められ、比重を低減でき、且つ屈折率を高められる。また、ＺｎＯ成分は熱膨張係数を低くする成分であるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。従って、ＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％超、さらに好ましくは１．０％超、さらに好ましくは２．０％超、さらに好ましくは２．５％以上、さらに好ましくは３．０％超、さらに好ましくは４．０％超、さらに好ましくは４．５％超とする。ここで、ＺｎＯ成分の含有量は、６．０超としてもよく、７．０％超としてもよく、１０．０超としてもよい。
他方で、ＺｎＯ成分の含有量の上限は、好ましくは３５．０％、より好ましくは３０．０％、さらに好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２２．０％を上限としてもよい。
ＺｎＯ成分は、原料としてＺｎＯ、Ｚｎ（ＰＯ_３）_２、ＺｎＳＯ_４、ＺｎＦ_２等を用いることができる。

ＭｇＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶融性及び耐失透性を高められる任意成分である。また、ＭｇＯ成分は、熱膨張係数を低くする成分であるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。また、他のアルカリ土類成分、特にＢａＯ成分に比べて比重を低減できる成分でもある。従って、ＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは１．０％超、さらに好ましくは１．５％超、さらに好ましくは２．０％超としてもよい。
他方で、ＭｇＯ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、耐失透性の低下及びガラス転移点の上昇を抑えられる。従って、ＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％を上限とする。
ＭｇＯ成分は、原料としてＭｇＯ、ＭｇＣＯ_３、Ｍｇ（ＰＯ_３）_２、ＭｇＦ_２等を用いることができる。

ＴｉＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの溶融性、耐失透性及び屈折率を高められ、アッベ数を低くでき、且つ化学的耐久性を高められる任意成分である。また、ＴｉＯ_２成分は熱膨張係数を低くする成分であるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。
他方で、ＴｉＯ_２成分の含有量を２５．０％以下にすることで、可視光についての透過率の低下を抑えられ、耐失透性の低下を抑えられる。従って、ＴｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１７．０％、さらに好ましくは１５．０％、さらに好ましくは１２．０％を上限とする。
ＴｉＯ_２成分は、原料としてＴｉＯ_２等を用いることができる。

Ｂｉ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率とガラス原料の溶融性を高められ、且つガラス転移点を下げられる任意成分である。
他方で、Ｂｉ_２Ｏ_３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、耐失透性の低下を抑えられ、且つ可視光についての透過率の低下を抑えることができる。また、Ｂｉ_２Ｏ_３成分の還元によってポットが侵される問題を抑えられる。従って、Ｂｉ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％を上限とし、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満とする。

ＴｉＯ_２成分、Ｎｂ_２Ｏ_５成分及びＢｉ_２Ｏ_３成分の合計含有量（質量和）は、３０．０％以上７０．０％以下が好ましい。
特に、この合計量を３０．０％以上にすることで、ガラスの屈折率を高められ、且つアッベ数を低くできる。従って、質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）は、好ましくは３０．０％、より好ましくは３５．０％、さらに好ましくは４０．０％を下限とする。
他方で、この合計量を７０．０％以下にすることで、可視光についての透過率を高めて着色を低減できる。また、これにより着色の少ない安定なガラスが得られるため、モールドプレス用として有用なガラスを得られる。従って、質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）は、好ましくは７０．０％、より好ましくは６３．０％、さらに好ましくは５８．０％、さらに好ましくは５６．０％、さらに好ましくは５４．０％を上限とする。

ＴｉＯ_２成分、Ｎｂ_２Ｏ_５成分及びＢｉ_２Ｏ_３成分の合計含有量に対する、ＭｇＯ成分及びＺｎＯ成分の合計含有量の比率（質量比）は、０．０５以上が好ましい。これにより、熱膨張係数が低くなるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐことができる。また、これにより耐失透性の低下を抑えられ、可視光についての透過率も高められる。従って、質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）は、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．０６超、さらに好ましくは０．０８超とする。
他方で、この比率は、好ましくは１．００、より好ましくは０．８０、さらに好ましくは０．５０、さらに好ましくは０．４０を上限としてもよい。

ＳｉＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの可視光についての透過率を高めて着色を低減できるとともに、安定なガラス形成を促すことでガラスの耐失透性を高められる任意成分である。特に、ＳｉＯ_２成分の含有を許容することで、ＳｉＯ_２成分が溶融ガラスに溶出する石英坩堝の使用が可能になるため、より透過率の高いガラスが得られる。ＳｉＯ_２成分と、後述するＢ_２Ｏ_３成分及びＡｌ_２Ｏ_３成分のうち、ＳｉＯ_２成分は耐失透性の向上させる効果が特に高いため、Ｂ_２Ｏ_３成分又はＡｌ_２Ｏ_３成分と組み合わせて用いることで、その効果をより顕著にできる。
他方で、ＳｉＯ_２成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ＳｉＯ_２成分による耐失透性の低下が抑えられるため、安定性の高いガラスを得易くすることができる。従って、ＳｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは２．５％未満、さらに好ましくは２．０％未満、さらに好ましくは１．５％未満とする。
ＳｉＯ_２成分は、原料としてＳｉＯ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６、Ｎａ_２ＳｉＦ_６等を用いることができる。

Ｂ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶融性を高め、安定なガラスの形成を促すことで耐失透性を高められる成分であり、ガラス中の任意成分である。
他方で、Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、耐失透性の低下を抑えられ、且つ可視光についての透過率を高められる。従って、Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは２．７％以下とする。
Ｂ_２Ｏ_３成分は、原料としてＨ_３ＢＯ_３、Ｎａ_２Ｂ_４Ｏ_７、Ｎａ_２Ｂ_４Ｏ_７・１０Ｈ_２Ｏ、ＢＰＯ_４等を用いることができる。

Ａｌ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの溶融性、耐失透性及び化学的耐久性を高められ、ガラス溶融時の粘度を高められる任意成分である。
特に、Ａｌ_２Ｏ_３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラス原料の溶融性を高められ、耐失透性を高められる。従って、Ａｌ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満とする。
Ａｌ_２Ｏ_３成分は、原料としてＡｌ_２Ｏ_３、Ａｌ（ＯＨ）_３、ＡｌＦ_３等を用いることができる。

ＳｉＯ_２成分、Ｂ_２Ｏ_３成分及びＡｌ_２Ｏ_３成分の合計含有量（質量和）は、０．１％以上２０．０％以下が好ましい。
特に、この合計量を０．１％以上にすることで、ガラスの安定性を高めることで耐失透性を高められる。従って、質量和（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）は、好ましくは０．１％、より好ましくは０．３％、さらに好ましくは０．５％、さらに好ましくは１．０％、さらに好ましくは１．３％、さらに好ましくは１．５％を下限とする。
他方で、この合計量を２０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率及び耐失透性の低下を抑えられる。従って、質量和（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）は、好ましくは２０．０％以下、より好ましくは１５．０％未満、さらに好ましくは１０．０％未満、さらに好ましくは７．０％以下、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．５％未満とする。

ＳｉＯ_２成分、Ｂ_２Ｏ_３成分及びＡｌ_２Ｏ_３成分の合計含有量に対する、ＭｇＯ成分及びＺｎＯ成分の合計含有量の比率（質量比）は、０．１０以上が好ましい。これにより、熱膨張係数が低くなるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐことができる。また、これにより屈折率をより高められる。従って、質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）は、好ましくは０．１０、より好ましくは０．７０、さらに好ましくは１．２０、さらに好ましくは１．８０、さらに好ましくは２．３０を下限とする。
他方で、この比率は、好ましくは２０．００、より好ましくは１５．００、さらに好ましくは１２．００を上限としてもよい。

Ｌｉ_２Ｏ成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶解温度及びガラス転移点を下げられる任意成分である。
他方で、Ｌｉ_２Ｏ成分の含有量を１０．０％以下にすることで、屈折率の低下やアッベ数の上昇を抑えられ、且つ耐失透性を高められる。従って、Ｌｉ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは２．３％、さらに好ましくは１．５％を上限とする。
Ｌｉ_２Ｏ成分は、原料としてＬｉ_２ＣＯ_３、ＬｉＰＯ_３、ＬｉＮＯ_３、ＬｉＦ等を用いることができる。

Ｎａ_２Ｏ成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶解温度及びガラス転移点を下げられ、耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ｎａ_２Ｏ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、屈折率の低下やアッベ数の上昇を抑えられる。従って、Ｎａ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％、さらに好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．５％を上限とする。
Ｎａ_２Ｏ成分は、原料としてＮａ_２ＣＯ_３、ＮａＨ_２ＰＯ_４、ＮａＮＯ_３、ＮａＦ、Ｎａ_２ＳｉＦ_６等を用いることができる。

Ｋ_２Ｏ成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶解温度及びガラス転移点を下げられる成分であるとともに、上述のＮａ_２Ｏ成分よりさらに耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ｋ_２Ｏ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、屈折率の低下やアッベ数の上昇を抑えられる。従って、Ｋ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
Ｋ_２Ｏ成分は、原料としてＫ_２ＣＯ_３、ＫＨ_２ＰＯ_４、ＫＮＯ_３、ＫＦ、ＫＨＦ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６等を用いることができる。

Ｒ_２Ｏ成分（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上である）の合計含有量（質量和）は、２０．０％以下が好ましい。これにより、熱膨張係数が低くなるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐことができる。また、これによりガラスの屈折率の低下やアッベ数の上昇を抑えられ、ガラスの耐失透性も高められる。従って、Ｒ_２Ｏ成分の合計含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１３．０％、さらに好ましくは１０．０％、さらに好ましくは６．０％を上限とする。
他方で、この合計量は０％超にしてもよい。これにより、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げられ、且つ可視域の光についての透過率を高められる。従って、Ｒ_２Ｏ成分の質量和は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％、さらに好ましくは１．０％を下限としてもよい。

ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶融性及び耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分の各々の含有量を１５．０％以下にすることで、耐失透性の低下及びガラス転移点の上昇を抑えられ、且つガラスの熱的安定性も高められる。従って、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分の各々の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％を上限とし、さらに好ましくは５．０％未満とする。
ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分は、原料としてＣａＣＯ_３、Ｃａ（ＰＯ_３）_２、ＣａＦ_２、ＳｒＣＯ_３、Ｓｒ（ＮＯ_３）_２、ＳｒＦ_２等を用いることができる。

ＢａＯ成分は、０％超含有する場合に、ＺｎＯ成分と併用することで屈折率及び可視光についての透過率をより一層高められ、且つ、ガラスの耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、ＢａＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラス転移点及び比重の上昇を抑えられ、且つ、過剰な含有による耐失透性の低下を抑えられる。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％、さらに好ましくは１２．０％を上限とする。
ＢａＯ成分は、原料としてＢａＣＯ_３、Ｂａ（ＰＯ_３）_２、ＢａＳＯ_４、Ｂａ（ＮＯ_３）_２、ＢａＦ_２等を用いることができる。

ＭＯ成分（ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）の含有量の和は、３０．０％以下が好ましい。これにより、ガラス転移点の上昇や、過剰な含有による耐失透性の低下を抑えられる。従って、質量和（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％、さらに好ましくは１２．０％を上限とする。

Ｒ_２Ｏ成分及びＭＯ成分の合計含有量（質量和）は、０．１％以上４０．０％以下であることが好ましい（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。
特に、この合計含有量を０．１％以上にすることで、ガラス原料の溶解温度を低くでき、ガラス転移点を下げられ、且つガラスの耐失透性及び可視域の光についての透過率を高められる。従って、質量和（Ｒ_２Ｏ＋ＭＯ）は、好ましくは０．１％、より好ましくは０．６％、さらに好ましくは１．２％、さらに好ましくは１．６％、さらに好ましくは２．０％を下限とする。
他方で、この合計含有量を４０．０％以下にすることで、屈折率の低下やアッベ数の上昇を抑えられる。従って、質量和（Ｒ_２Ｏ＋ＭＯ）は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３０．０％、さらに好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２２．０％、さらに好ましくは１７．０％を上限とする。

Ｒ_２Ｏ成分及びＭＯ成分の合計含有量に対する、ＭｇＯ成分及びＺｎＯ成分の合計含有量の比率（質量比）は、０．１０以上が好ましい。これにより、熱膨張係数が低くなるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐことができる。また、これにより耐失透性や屈折率、可視光についての透過率を高められる。従って、質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（Ｒ_２Ｏ＋ＭＯ）は、好ましくは０．１０、より好ましくは０．１５、さらに好ましくは０．２０、さらに好ましくは０．２２、さらに好ましくは０．２５を下限とする。
他方で、この比率は、好ましくは２０．００、より好ましくは１５．００、さらに好ましくは１０．００を上限としてもよい。

ＷＯ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率及び耐失透性を高められ、アッベ数を低くでき、且つガラス原料の溶融性を高められる任意成分である。また、ＷＯ_３成分は熱膨張係数を低くする成分であるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。従って、ＷＯ_３成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％、さらに好ましくは０．８％、さらに好ましくは１．１％を下限としてもよい。
他方で、ＷＯ_３成分の含有量を１５．０％以下にすることで、耐失透性を高め、且つ可視光についての透過率の低下を抑えられる。従って、ＷＯ_３成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
ＷＯ_３成分は、原料としてＷＯ_３等を用いることができる。

Ｙ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの耐失透性、屈折率及び透過率を高められる任意成分である。
他方で、Ｙ_２Ｏ_３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、耐失透性の低下や、ガラス転移点の上昇を抑えることができる。従って、Ｙ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。
Ｙ_２Ｏ_３成分は、原料としてＹ_２Ｏ_３、ＹＦ_３等を用いることができる。

Ｌａ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分は、各々０％超含有する場合に、ガラスの耐失透性、屈折率及び透過率を高められる任意成分である。
他方で、Ｌａ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分の含有量を各々１０．０％以下にすることで、ガラス転移点の上昇を抑えられ、且つ耐失透性の低下を抑えられる。従って、Ｌａ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分の各々の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。
Ｌａ_２Ｏ_３成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分は、原料としてＬａ_２Ｏ_３、Ｌａ（ＮＯ_３）_３・ＸＨ_２Ｏ（Ｘは任意の整数）、Ｇｄ_２Ｏ_３、ＧｄＦ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３等を用いることができる。

Ｌｎ_２Ｏ_３成分（Ｌｎは、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ及びＹｂからなる群より選択される１種以上である）の含有量の和（質量和）は、１５．０％以下が好ましい。これにより、ガラスの耐失透性の低下や、ガラス転移点の上昇を抑えられる。従って、質量和（Ｙ_２Ｏ_３＋Ｌａ_２Ｏ_３＋Ｇｄ_２Ｏ_３）は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。

ＧｅＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率及び耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、ＧｅＯ_２成分の含有量を１０％以下にすることで、ガラスの材料コストを低減できる。従って、ＧｅＯ_２成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％以下、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。
ＧｅＯ_２成分は、原料としてＧｅＯ_２等を用いることができる。

ＴｅＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の溶融性を高められ、ガラスの屈折率を高められ、アッベ数を低くでき、且つガラス転移点を下げられる任意成分である。
他方で、ＴｅＯ_２成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高められ、且つ、ＴｅＯ_２成分の還元によってポットが侵される問題を抑えられる。従って、ＴｅＯ_２成分の含有量は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１０．０％未満、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満とする。
ＴｅＯ_２成分は、原料としてＴｅＯ_２等を用いることができる。

ＺｒＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率及び耐失透性を高められ、且つ、可視光についての透過率を高められる任意成分である。また、ＺｒＯ_２成分は熱膨張係数を低くする成分であるため、精密プレス等の温度変化を伴った加工工程におけるガラスの割れを防ぐ効果がある。
他方で、ＺｒＯ_２成分の含有量を１０．０％以下にすることで、耐失透性の低下を抑えられる。従って、ＺｒＯ_２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
ＺｒＯ_２成分は、原料としてＺｒＯ_２、ＺｒＦ_４等を用いることができる。

Ｔａ_２Ｏ_５成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められる任意成分である。
他方で、Ｔａ_２Ｏ_５成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高められる。従って、Ｔａ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
Ｔａ_２Ｏ_５成分は、原料としてＴａ_２Ｏ_５等を用いることができる。

Ｇａ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められる任意成分である。
他方で、Ｇａ_２Ｏ_３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高めつつ、ガラスの摩耗度を大きくして研磨加工し易くできる。従って、Ｇａ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
Ｇａ_２Ｏ_３成分は、原料としてＧａ_２Ｏ_３、ＧａＦ_３を用いることができる。

ＳｎＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの脱泡を促進できると同時に、Ｎｂ_２Ｏ_５成分やＴｉＯ_２成分等の還元を抑えることで、ガラスの可視光についての透過率を高められる任意成分である。
他方で、ＳｎＯ_２成分の含有量が１０．０％を越えると、ガラスが失透し易くなり、可視光における透過率も低下し易くなり、さらにＳｎＯ_２成分と溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）との合金化が起こり易くなる。従って、ＳｎＯ_２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
ＳｎＯ_２成分は、原料としてＳｎＯ、ＳｎＯ_２、ＳｎＦ_２、ＳｎＦ_４を用いることができる。

Ｓｂ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの脱泡を促進できると同時に、Ｎｂ_２Ｏ_５成分やＴｉＯ_２成分等の還元を抑えることで、可視光についてのガラスの透過率を高められる任意成分である。
他方で、Ｓｂ_２Ｏ_３成分の含有量が３．０％を越えると、可視光における透過率も低下し易くなり、且つ、Ｓｂ_２Ｏ_３成分と溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）との合金化が起こり易くなる。従って、Ｓｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは３．０％、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは０．５％を上限とする。
Ｓｂ_２Ｏ_３成分は、原料としてＳｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、Ｎａ_２Ｈ_２Ｓｂ_２Ｏ_７・５Ｈ_２Ｏ等を用いることができる。

Ｆ成分は、０％超含有することで、ガラスの溶融性及び耐失透性を高められ、ガラスの脱泡を促進でき、ガラスの着色を低減して内部透過率を高められる任意成分である。
他方で、Ｆ成分の含有量を５．０％以下にすることで、ガラスへの脈理の発生を低減でき、且つガラスを失透し難くすることができる。従って、酸化物基準の質量に対する外割りでのＦ成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは３．０％、さらに好ましくは１．０％を上限とする。
Ｆ成分は、原料としてＺｒＦ_４、ＡｌＦ_３、ＮａＦ、ＣａＦ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６、Ｎａ_２ＳｉＦ_６、ＬａＦ_３等を用いることができる。

Ｓ（硫黄）成分は、０％超含有することで、ガラスの脱泡を促進でき、ガラスの着色を低減して内部透過率を高められる任意成分である。
他方で、Ｓ成分の含有量を５．０％以下にすることで、ガラスへの脈理の発生及び着色を低減でき、且つガラスを失透し難くすることができる。従って、酸化物基準の質量に対する外割りでのＳ成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは３．０％、さらに好ましくは１．０％を上限とする。
Ｓ成分は、原料として硫酸塩を用いることが好ましく、例えばＬｉ_２ＳＯ_４・Ｈ_２Ｏ、Ｎａ_２ＳＯ_４、Ｋ_２ＳＯ_４、ＭｇＳＯ_４、ＣａＳＯ_４・１／２Ｈ_２Ｏ、ＳｒＳＯ_４、ＢａＳＯ_４、ＺｎＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ、ＺｎＳＯ_４、Ｌａ_２（ＳＯ_４）_３・９Ｈ_２Ｏ等を用いることができる。

本明細書におけるＦ成分及びＳ成分の含有量は、ガラスを構成するカチオン成分全てが電荷の釣り合うだけの酸素と結合した酸化物でできていると仮定し、それら酸化物でできたガラス全体の質量を１００％としたときの、Ｆ成分及びＳ成分の質量を、質量％（酸化物基準の質量に対する外割り質量％。以下、単に「外割り質量％」という場合がある。）単位で表したものである。

なお、ガラスを清澄し脱泡する成分は、上記のＳｎＯ_２成分やＳｂ_２Ｏ_３成分、Ｆ成分、Ｓ成分に限定されるものではなく、ガラス製造の分野における公知の清澄剤、脱泡剤或いはそれらの組み合わせを用いることができる。

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

上述されていない他の成分を、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、添加することができる。ただし、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＭｏ等の各遷移金属成分は、それぞれを単独又は複合して少量含有した場合でもガラスが着色し、可視域の特定の波長に吸収を生じることで、本願発明の可視光透過率を高める効果を減殺する性質があるため、特に可視領域の波長を透過させる光学ガラスでは、実質的に含まないことが好ましい。

また、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ_２Ｏ_３等の砒素化合物は、環境負荷が高い成分であるため、実質的に含有しないこと、すなわち、不可避な混入を除いて一切含有しないことが望ましい。

さらに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、及びＳｅの各成分は、近年有害な化学物資として使用を控える傾向にあり、使用した場合には、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になる。従って、環境上の影響を重視する場合には、これらを実質的に含有しないことが好ましい。

本発明のガラス組成物は、その組成が酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表されているため直接的にモル％の記載に表せるものではないが、本発明において要求される諸特性を満たすガラス組成物中に存在する各成分のモル％表示による組成は、酸化物換算組成で概ね以下の値をとる。
Ｐ_２Ｏ_５成分 ５．０〜４０．０ｍｏｌ％及び
Ｎｂ_２Ｏ_５成分 １５．０〜５０．０ｍｏｌ％
並びに
ＺｎＯ成分 ０〜４０．０ｍｏｌ％
ＭｇＯ成分 ０〜３５．０ｍｏｌ％
ＴｉＯ_２成分 ０〜３５．０ｍｏｌ％
Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０ｍｏｌ％
ＳｉＯ_２成分 ０〜２０．０ｍｏｌ％
Ｂ_２Ｏ_３成分 ０〜２０．０ｍｏｌ％
Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜１５．０ｍｏｌ％
Ｌｉ_２Ｏ成分 ０〜３５．０ｍｏｌ％
Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜３０．０ｍｏｌ％
Ｋ_２Ｏ成分 ０〜２０．０ｍｏｌ％
ＣａＯ成分 ０〜３０．０ｍｏｌ％
ＳｒＯ成分 ０〜２０．０ｍｏｌ％
ＢａＯ成分 ０〜２５．０ｍｏｌ％
ＷＯ_３成分 ０〜１０．０ｍｏｌ％
Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０ｍｏｌ％
Ｌａ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０ｍｏｌ％
Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０ｍｏｌ％
Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０ｍｏｌ％
ＧｅＯ_２成分 ０〜１５．０ｍｏｌ％
ＴｅＯ_２成分 ０〜１５．０ｍｏｌ％
ＺｒＯ_２成分 ０〜１０．０ｍｏｌ％
Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜３．０ｍｏｌ％
Ｇａ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０ｍｏｌ％
ＳｎＯ_２成分 ０〜１０．０ｍｏｌ％
Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１．５ｍｏｌ％
Ｆ成分 ０〜２０．０ｍｏｌ％
Ｓ成分 ０〜１０．０ｍｏｌ％

［製造方法］
本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、上記原料を各成分が所定の含有量の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融した後、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１０００〜１４００℃の温度範囲で２〜１０時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１３００℃以下の温度に下げてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで徐冷することにより作製される。そして、作製されたガラスについて、組成に応じて５００℃〜７００℃の範囲で１〜１００時間アニールすることで、後述するような優れた物性を有するガラスを得ることができる。

［物性］
本発明の光学ガラスは、平均線膨張係数（α）が小さいことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスの平均線膨張係数は、好ましくは９０×１０^−７Ｋ^−１、より好ましくは８０×１０^−７Ｋ^−１、さらに好ましくは７０×１０^−７Ｋ^−１、さらに好ましくは６６×１０^−７Ｋ^−１を上限とする。これにより、光学ガラスを成形型でプレス成形する際に、ガラスの温度変化による膨張や収縮の総量が低減される。そのため、プレス成形時に光学ガラスを割れ難くでき、光学素子の生産性を高めることができる。

本発明の光学ガラスは、ガラス転移点（Ｔｇ）と屈伏点（Ａｔ）との間の温度範囲における線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）が小さいことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスの線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）は、好ましくは１２００×１０^−７Ｋ^−１、より好ましくは１１００×１０^−７Ｋ^−１、さらに好ましくは１０００×１０^−７Ｋ^−１を上限とする。これにより、特に屈折率が高く薄型の光学素子を作製する場合であっても、ガラス転移点より高い温度に加熱してプレス成形を行ったときにガラスが割れ難くなるため、光学素子の生産性を高めることができる。
他方で、この線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）の下限は、好ましくは３００×１０^−７Ｋ^−１、より好ましくは３５０×１０^−７Ｋ^−１、さらに好ましくは４００×１０^−７Ｋ^−１としてもよい。

このように、熱膨張係数の小さいガラス、例えば平均線膨張係数（α）の小さなガラスや線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）の小さなガラスがプレス成形時に割れ難くなる理由として、例えば以下のことが挙げられる。
すなわち、ガラスを加熱して軟化させる際や、軟化したガラスをプレス成形して冷却する際に、ガラス内部の温度差によって、ガラスの内部が、熱膨張係数の大きいガラス転移点以上の高温部と、熱膨張係数の小さいガラス転移点以下の低温部に分かれ易い。このとき、本発明の光学ガラスでは、高温部における熱膨張や熱収縮を小さくすることで、高温部の熱膨張や熱収縮によって低温部に掛かる力を小さくできる。

本発明の光学ガラスは、高い屈折率を有しながらも、より高い分散（低いアッベ数）を有する。
本発明の光学ガラスの屈折率（ｎ_ｄ）は、好ましくは１．７０、より好ましくは１．７５、さらに好ましくは１．８０を下限とする。屈折率（ｎ_ｄ）の上限は、好ましくは２．２０、より好ましくは２．００、さらに好ましくは１．９２であってもよい。このような高い屈折率を有することで、さらに素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。
また、本発明の光学ガラスのアッベ数（ν_ｄ）は、好ましくは３５、より好ましくは３０を上限とし、さらに好ましくは２８未満、さらに好ましくは２７未満とする。アッベ数（ν_ｄ）の下限は、好ましくは１０、より好ましくは１５、さらに好ましくは１７、さらに好ましくは１９であってもよい。このような低いアッベ数を有することで、例えば高いアッベ数を有する光学素子と組み合わせた場合に、高い結像特性等を図ることができる。
従って、このような高屈折率高分散の光学ガラスを、例えば光学素子の用途に用いることで、高い結像特性等を図りながらも、光学設計の自由度を広げることができる。

本発明の光学ガラスは、可視光についての透過率、特に可視光のうち短波長側の光についての透過率が高く、それにより着色が少ないことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスでは、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す最も短い波長（λ_７０）は、好ましくは４９０ｎｍ、より好ましくは４８０ｎｍ、さらに好ましくは４６０ｎｍ、さらに好ましくは４４０ｎｍを上限とする。これにより、ガラスの吸収端が紫外領域やその近傍に位置するようになり、可視域の特に短波長側の光についてのガラスの透明性がより高められることで、ガラスの黄色や橙色への着色が低減されるため、この光学ガラスをレンズ等の可視光を透過させる光学素子の材料に好ましく用いることができる。

本発明の光学ガラスは、６８０℃以下のガラス転移点を有することが好ましい。これにより、ガラスがより低い温度で軟化するため、より低い温度でガラスをモールドプレス成形できる。また、モールドプレス成形に用いる金型の酸化を低減して金型の長寿命化を図ることもできる。従って、本発明の光学ガラスのガラス転移点は、好ましくは６８０℃、より好ましくは６６０℃、さらに好ましくは６４０℃を上限とする。
なお、本発明の光学ガラスのガラス転移点の下限は特に限定されないが、好ましくは４６０℃、より好ましくは５００℃、さらに好ましくは５２０℃を下限としてもよい。

また、本発明の光学ガラスは、７５０℃以下の屈伏点（Ａｔ）を有することが好ましい。屈伏点は、ガラス転移点と同様にガラスの軟化性を示す指標の一つであり、プレス成形温度に近い温度を示す指標である。そのため、屈伏点が７５０℃以下のガラスを用いることにより、より低い温度でのプレス成形が可能になるため、より容易にプレス成形を行うことができる。従って、本発明の光学ガラスの屈伏点は、好ましくは７５０℃、より好ましくは７２０℃、最も好ましくは７００℃を上限とする。
なお、本発明の光学ガラスの屈伏点は特に限定されないが、好ましくは５００℃、より好ましくは５２０℃、さらに好ましくは５５０℃を下限としてもよい。

本発明の光学ガラスは、ガラス作製時における耐失透性（明細書中では、単に「耐失透性」という場合がある。）が高いことが好ましい。これにより、ガラス作製時におけるガラスの結晶化等による透過率の低下が抑えられるため、この光学ガラスをレンズ等の可視光を透過させる光学素子に好ましく用いることができる。なお、ガラス作製時における耐失透性が高いことを示す尺度としては、例えば液相温度が低いことが挙げられる。

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

このようにして作製されるガラス成形体は、様々な光学素子及び光学設計に有用である。特に、本発明の光学ガラスから、精密プレス成形等の手段を用いて、レンズやプリズム、ミラー等の光学素子を作製することが好ましい。これにより、カメラやプロジェクタ等のような光学素子に可視光を透過させる光学機器に用いたときに、高精細で高精度な結像特性等を実現しつつ、これら光学機器における光学系の小型化を図ることができる。

本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１９）及び比較例（Ｎｏ．Ａ）のガラスの組成、屈折率（ｎ_ｄ）、アッベ数（ν_ｄ）、分光透過率が７０％を示す波長（λ_７０）、ガラス転移点（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）、平均線膨張係数（α）、並びに、線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）を表１〜表３に示す。なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例のみ限定されるものではない。

これら実施例及び比較例のガラスは、いずれも各成分の原料として各々相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物、水酸化物、メタ燐酸化合物等の通常の光学ガラスに使用される高純度原料を選定し、表に示した各実施例及び比較例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、作製した混合物を石英坩堝に投入してガラス組成の溶融難易度に応じて電気炉で１２００〜１３５０℃の温度範囲で粗溶融した後、白金坩堝に入れて１２００〜１３５０℃の温度範囲で２〜１０時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１３００℃以下に温度を下げて攪拌均質化してから金型に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。そして、得られたガラスについて、組成に応じて５５０℃〜６５０℃の範囲で２〜６０時間アニールを行った。

ここで、実施例及び比較例のガラスの屈折率及びアッベ数は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１−２００３に基づいて測定した。

また、実施例及び比較例のガラスの可視光透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２に準じて測定した。なお、本発明においては、ガラスの可視光透過率を測定することで、ガラスの着色の有無と程度を求めた。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、２００〜８００ｎｍの分光透過率を測定し、λ_７０（透過率７０％時の波長）を求めた。

また、実施例及び比較例のガラスのガラス転移点（Ｔｇ）及び屈伏点（Ａｔ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０８−２００３「光学ガラスの熱膨張の測定方法」に従い、温度と試料の伸びとの関係を測定することで得られる熱膨張曲線より求めた。

また、実施例及び比較例のガラスの平均線膨張係数（α）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０８−２００３「光学ガラスの熱膨張の測定方法」に従い、−３０〜＋７０℃における平均線膨張係数を求めた。

また、実施例及び比較例のガラスの線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０８−２００３「光学ガラスの熱膨張の測定方法」に従って測定し、ガラス転移点（Ｔｇ）から屈伏点（Ａｔ）までの間における５℃刻みの線膨張係数の最大値を求めた。線膨張係数の計算には、５の倍数の温度における試料の長さを用いた。

表１〜表３に表されるように、本発明の実施例の光学ガラスは、平均線膨張係数（α）が９０×１０^−７Ｋ^−１以下、より詳細には８０×１０^−７Ｋ^−１以下であるため、所望の低い平均線膨張係数を有していた。他方で、比較例（Ｎｏ．Ａ）のガラスは、平均線膨張係数が９４×１０^−７Ｋ^−１であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例のガラスに比べて平均線膨張係数が小さいことが明らかになった。

また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもガラス転移点（Ｔｇ）と屈伏点（Ａｔ）との間の温度範囲における線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）の上限が１２００×１０^−７Ｋ^−１以下、より詳細には１０００×１０^−７Ｋ^−１以下であり、所望の範囲内であった。他方で、比較例（Ｎｏ．Ａ）のガラスは、線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）の上限が１２８９×１０^−７Ｋ^−１であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例のガラスに比べて線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）の上限が小さいことが明らかになった。

本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもλ_７０（透過率７０％時の波長）が４９０ｎｍ以下、より詳細には４４０ｎｍ以下であり、所望の範囲内であった。
他方で、比較例のガラスはλ_７０が４９８ｎｍであった。
そのため、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例のガラスに比べて、可視光について高い透過率を有していることが明らかになった。

本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎ_ｄ）が１．７０以上、より詳細には１．８０以上であるため、所望の高い屈折率を有していることが明らかになった。
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（ν_ｄ）が３５以下、より詳細には２６以下であるため、所望の低いアッベ数（ν_ｄ）を有していることが明らかになった。
加えて、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも失透していない安定なガラスであった。

従って、本発明の実施例の光学ガラスは、所望の高い屈折率（ｎ_ｄ）と低いアッベ数（ν_ｄ）を有しながらも、耐失透性及び可視光についての透過率が高く、平均線膨張係数（α）が小さく、且つ、線膨張係数の最大値（α_ｍａｘ）の上限が小さいことが明らかになった。

さらに、本発明の実施例の光学ガラスは、線膨張係数の最大値が小さいため、プレス成形によるガラスの割れが生じ難い。そのため、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例のガラスに比べて、プレス成形後にガラスに割れが生じ難いことが推察される。

また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもガラス転移点が６８０℃以下、より詳細には６４０℃以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈伏点が７５０℃以下、より詳細には７００℃以下であり、所望の範囲内であった。
これらのことから、本発明の実施例の光学ガラスは、ガラスがより低い温度で軟化するため、より低い温度でガラスをモールドプレス成形できることが明らかになった。

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

Claims (12)

1. 質量％で、
   Ｐ_２Ｏ_５成分を１８．０％以上４０．０％以下、
   Ｎｂ_２Ｏ_５成分を３１．０％以上５０．０％以下、
   ＳｉＯ_２成分 ０〜５．０％未満
   Ｂ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０％未満
   Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜５．０％未満
   ＷＯ_３成分を０〜５．０％
   ＴｉＯ_２成分を０〜１２％
   ＺｎＯ成分 ０〜２２．０％
   ＭｇＯ成分 ０〜１０．０％
   ＺｎＯ成分及びＭｇＯ成分を合計で４．５％を超え２２．０％以下
   質量和（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）が０．１％以上５．０％未満
   含有し、
   質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋Ａｌ_２Ｏ_３）が３．７１０以上であり１．７５以上の屈折率（ｎｄ）と３５以下のアッベ数（νｄ）を有し、
   分光透過率が７０％を示す波長（λ_７０）が４４０ｎｍ以下であり、
   −３０〜＋７０℃における平均線膨張係数が９０×１０^−７Ｋ^−１以下である光学ガラス。
2. ガラス転移点（Ｔｇ）と屈伏点（Ａｔ）との間の温度範囲における、線膨張係数の最大
   値（α_ｍａｘ）が１２００×１０^−７Ｋ^−１以下である請求項１記載の光学ガラス。
3. 質量％で、
   Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
   である請求項１又は２のいずれか記載の光学ガラス。
4. 質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）が３５．０％以上７０．０％以下である請求項１から３のいずれか記載の光学ガラス。
5. 質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋Ｂｉ_２Ｏ_３）が０．０８を超える請求項１から４のいずれか記載の光学ガラス。
6. 質量％で、Ｒ_２Ｏ成分の含有量の和が２０．０％以下である請求項１から５のいずれか記載の光学ガラス（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上である）。
7. ＭＯ成分の含有量の和が３０．０％以下である請求項１から６のいずれか記載の光学ガラス（ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。
8. Ｒ_２Ｏ成分及びＭＯ成分を合計で０．１％以上４０．０％以下含有する請求項１から７のいずれか記載の光学ガラス（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。
9. 質量比（ＭｇＯ＋ＺｎＯ）／（Ｒ_２Ｏ＋ＭＯ）が０．１０以上である請求項１から８のいずれか記載の光学ガラス（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫからなる群より選択される１種以上であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群より選択される１種以上である）。
10. ガラス転移点が６８０℃以下である請求項１から９のいずれか記載の光学ガラス。
11. 請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラスからなる光学素子。
12. 請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。