JP7089870B2 - Optical glass, optics and preforms - Google Patents
Optical glass, optics and preforms Download PDFInfo
- Publication number
- JP7089870B2 JP7089870B2 JP2017254028A JP2017254028A JP7089870B2 JP 7089870 B2 JP7089870 B2 JP 7089870B2 JP 2017254028 A JP2017254028 A JP 2017254028A JP 2017254028 A JP2017254028 A JP 2017254028A JP 7089870 B2 JP7089870 B2 JP 7089870B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- less
- glass
- content
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Description
本発明は、光学ガラス、光学素子およびプリフォームに関する。 The present invention relates to optical glass, optical elements and preforms.
近年、車載カメラ等の車載用光学機器や監視カメラに組み込まれる光学素子や、プロジェクタ、コピー機、レーザプリンタ及び放送用機材等のような多くの光学機器に組み込まれる光学素子では、その大小はあるが、色収差と呼ばれるにじみを含んでいる。 In recent years, there are large and small optical elements incorporated in in-vehicle optical devices such as in-vehicle cameras and surveillance cameras, and in many optical devices such as projectors, copiers, laser printers and broadcasting equipment. However, it contains bleeding called chromatic aberration.
色収差は、低分散レンズと高分散レンズを組み合わせることで補正されるが、可視光から赤外光を含む広帯域に色収差が残ることがある。ここで、部分分散比（θＣ，ｔ）が大きいレンズを用いることで、可視光及び赤外光を含む広帯域における色収差を改善することができる。 Chromatic aberration is corrected by combining a low-dispersion lens and a high-dispersion lens, but chromatic aberration may remain in a wide band including visible light to infrared light. Here, by using a lens having a large partial dispersion ratio (θ C , t ), chromatic aberration in a wide band including visible light and infrared light can be improved.
部分分散比（θＣ，ｔ）は、下式（１）により示される。
θＣ，ｔ＝（ｎＣ－ｎｔ）／（ｎＦ－ｎＣ）・・・・・・（１）
The partial dispersion ratio (θ C , t ) is expressed by the following equation (1).
θ C , t = (n C -n t ) / (n F -n C ) ... (1)
光学ガラスには、長波長域の部分分散性を表す部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）との間に、およそ直線的な関係がある。この関係を表す直線は、部分分散比（θＣ，ｔ）を縦軸に、アッベ数（νｄ）を横軸に採用した直交座標上で、ＮＳＬ７とＰＢＭ２の部分分散比及びアッベ数をプロットした２点を結ぶ直線で表され、ノーマルラインと呼ばれている（図１参照）。ノーマルラインの基準となるノーマルガラスは光学ガラスメーカー毎によっても異なるが、各社ともほぼ同等の傾きと切片で定義している。（ＮＳＬ７とＰＢＭ２は株式会社オハラ社製の光学ガラスであり、ＰＢＭ２のアッベ数（νｄ）は３６．３，部分分散比（θＣ，ｔ）は０．７１６８、ＮＳＬ７のアッベ数（νｄ）は６０．５、部分分散比（θＣ，ｔ）は０．８３０５である。） In optical glass, there is a substantially linear relationship between the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd), which represent the partial dispersibility in the long wavelength region. For the straight line representing this relationship, the partial dispersion ratio and Abbe number of NSL7 and PBM2 are plotted on the orthogonal coordinates with the partial dispersion ratio (θ C , t ) on the vertical axis and the Abbe number (νd) on the horizontal axis. It is represented by a straight line connecting two points and is called a normal line (see FIG. 1). The normal glass, which is the standard of the normal line, differs depending on the optical glass manufacturer, but each company defines it with almost the same inclination and intercept. (NSL7 and PBM2 are optical glasses manufactured by O'Hara Co., Ltd., the Abbe number (νd) of PBM2 is 36.3, the partial dispersion ratio (θ C , t ) is 0.7168, and the Abbe number (νd) of NSL7 is. 60.5, the partial dispersion ratio (θ C , t ) is 0.8305.)
そして、部分分散比（θＣ，ｔ）およびアッベ数（νｄ）のプロットがノーマルラインから縦軸方向にどの程度離れているかを示す指標が異常分散性（ΔθＣ，ｔ）である。異常分散性（ΔθＣ，ｔ）が大きいガラスからなる光学素子は、他のレンズによって生じていた色収差を補正することができる性質を有する。 The anomalous dispersion (Δθ C , t ) is an index showing how far the plots of the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd) are from the normal line in the vertical direction. An optical element made of glass having a large anomalous dispersibility (Δθ C , t ) has a property of being able to correct chromatic aberration caused by other lenses.
本発明の目的は、部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）とが特定の関係を満たす、異常分散性（ΔθＣ，ｔ）が大きい光学ガラスを提供することである。 An object of the present invention is to provide an optical glass having a large anomalous dispersibility (Δθ C , t ) in which the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd) satisfy a specific relationship.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意試験研究を重ねた結果、ＳｉＯ2及びＢ2Ｏ3成分を含有するガラスにおいて、ＢａＯを４０．０％以上高含有させることで部分分散比（θＣ，ｔ）がより低い（すなわち異常分散性が大きい）光学ガラスを得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は以下の（１）～（１４）である。
（１）質量％で、
ＳｉＯ2成分を１４．０～３０．０％、
Ｂ2Ｏ3成分を０超～３０．０％、
Ｌａ2Ｏ3成分を０超～３５．０％、
ＢａＯ成分を４０．０～６０．０％
含有し、部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）との間で、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８６２）の関係を満たす、光学ガラス。
（２）質量％で、
ＳｉＯ2成分を１４．０～２１．０％、
Ｂ2Ｏ3成分を５．０～１５．０％、
Ｌａ2Ｏ3成分を７．５～２０．０％、
ＢａＯ成分を４５．０～５４．０％
含有する、上記（１）に記載の光学ガラス。
（３）質量％で、
ＭｇＯ成分 ０～５．０％
ＣａＯ成分 ０～１５．０％
ＳｒＯ成分 ０～１５．０％
Ｋ2Ｏ成分 ０～１０．０％
ＴｉＯ2成分 ０～１５．０％
Ｎｂ2Ｏ5成分 ０～１５．０％
ＷＯ3成分 ０～１０．０％
ＺｒＯ2成分 ０～１０．０％
ＺｎＯ成分 ０～１０．０％
Ｇｄ2Ｏ3成分 ０～２５．０％
Ｙ2Ｏ3成分 ０～２５．０％
Ｙｂ2Ｏ3成分 ０～１０．０％
Ｌｉ2Ｏ成分 ０～３．０％
Ｎａ2Ｏ成分 ０～５．０％
Ａｌ2Ｏ3成分 ０～１５．０％
Ｇａ2Ｏ3成分 ０～１０．０％
Ｐ2Ｏ5成分 ０～１０．０％
ＧｅＯ2成分 ０～１０．０％
Ｔａ2Ｏ5成分 ０～５．０％
Ｂｉ2Ｏ3成分 ０～１０．０％
ＴｅＯ2成分 ０～１０．０％
ＳｎＯ2成分 ０～３．０％
Ｓｂ2Ｏ3成分 ０～１．０％
であり、
上記各元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての含有量が０～１０．０質量％である上記（１）または（２）に記載の光学ガラス。
（４）質量％で、ＲＯ成分の含有量の和が２５．０％以上６５．０％以下である上記（１）から（３）のいずれかに記載の光学ガラス（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）。
（５）質量和（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）が２５．０％以上６５．０％以下である上記（１）から（４）のいずれかに記載の光学ガラス（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）。
（６）質量和（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）が１５．０％以上５５．０％以下である上記（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。
（７）質量和ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5＋ＷＯ3＋ＺｒＯ2が１５．０％以下である上記（１）から（６）のいずれか記載の光学ガラス。
（８）質量比（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）／（ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5＋ＷＯ3＋ＺｒＯ2＋ＺｎＯ＋ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）が１．００以上３．００以下である上記（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラス（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）。
（９）質量％で、Ｌｎ2Ｏ3成分の含有量の和が１０．０％以上４０．０％以下である上記（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラス（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）。
（１０）質量％で、Ｒｎ2Ｏ成分の含有量の和が１０．０％以下である上記（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラス（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋからなる群より選択される１種以上）。
（１１）質量比（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5＋ＺｒＯ2）／Ｂ2Ｏ3が０．２０以上である上記（１）から（１０）のいずれか記載の光学ガラス。
（１２）上記（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラスからなるプリフォーム。
（１３）上記（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラスからなる光学素子。
（１４）上記（１３）に記載の光学素子を備える光学機器。
As a result of intensive test and research to solve the above problems, the present inventor has made a partial dispersion ratio (a partial dispersion ratio (40.0% or more) in the glass containing the SiO 2 and B 2 O 3 components by increasing the content of BaO by 40.0% or more. We have found that an optical glass having a lower θ C , t ) (that is, a large anomalous dispersibility) can be obtained, and have completed the present invention.
The present invention is the following (1) to (14).
(1) By mass%,
SiO 2 component 14.0 to 30.0%,
B 2 O 3 component is over 0 to 30.0%,
La 2 O 3 component is over 0 to 35.0%,
BaO component 40.0-60.0%
It contains, and between the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd), (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θ C , t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5862). Optical glass that meets the relationship.
(2) By mass%,
SiO 2 component 14.0 to 21.0%,
B 2 O 3 component 5.0-15.0%,
La 2 O 3 component 7.5-20.0%,
BaO component 45.0-54.0%
The optical glass according to (1) above, which is contained.
(3) By mass%,
MgO component 0-5.0%
CaO component 0 to 15.0%
SrO component 0 to 15.0%
K 2 O component 0 to 10.0%
TiO 2 component 0 to 15.0%
Nb 2 O 5 component 0 to 15.0%
WO 3 component 0 to 10.0%
ZrO 2 component 0 to 10.0%
ZnO component 0 to 10.0%
Gd 2 O 3 component 0-25.0%
Y 2 O 3 component 0-25.0%
Yb 2 O 3 component 0 to 10.0%
Li 2 O component 0-3.0%
Na 2 O component 0-5.0%
Al 2 O 3 component 0 to 15.0%
Ga 2 O 3 component 0 to 10.0%
P 2 O 5 component 0 to 10.0%
GeO 2 component 0 to 10.0%
Ta 2 O 5 component 0-5.0%
Bi 2 O 3 component 0 to 10.0%
TeO 2 component 0 to 10.0%
SnO 2 component 0-3.0%
Sb 2 O 3 component 0-1.0%
And
The above-mentioned (1) or (2), wherein the content of the fluoride as F in which a part or all of one or more oxides of each of the above elements is replaced is 0 to 10.0% by mass. Optical glass.
(4) The optical glass according to any one of (1) to (3) above, wherein the sum of the contents of the RO components is 25.0% or more and 65.0% or less in mass% (R is Mg in the formula). , Ca, Sr, Ba).
(5) The optical glass according to any one of (1) to (4) above, wherein the sum of mass (RO + K 2 O) is 25.0% or more and 65.0% or less (in the formula, R is Mg, Ca, Sr). , One or more selected from the group consisting of Ba).
(6) The optical glass according to any one of (1) to (5) above, wherein the sum of mass (SiO 2 + B 2 O 3 ) is 15.0% or more and 55.0% or less.
(7) The optical glass according to any one of (1) to (6) above, wherein the sum of mass TiO 2 + Nb 2 O 5 + WO 3 + ZrO 2 is 15.0% or less.
(8) Any of the above (1) to (7) in which the mass ratio (RO + K 2 O) / (TIO 2 + Nb 2 O 5 + WO 3 + ZrO 2 + ZnO + SiO 2 + B 2 O 3 ) is 1.00 or more and 3.00 or less. (In the formula, R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba).
(9) The optical glass according to any one of (1) to (8) above, wherein the sum of the contents of the Ln 2 O 3 components is 10.0% or more and 40.0% or less in mass% (in the formula, Ln). Is one or more selected from the group consisting of La, Gd, Y, and Yb).
(10) The optical glass according to any one of (1) to (9) above, wherein the sum of the contents of the Rn 2 O components is 10.0% or less in mass% (in the formula, Rn is Li, Na, K). One or more selected from the group consisting of).
(11) The optical glass according to any one of (1) to (10) above, wherein the mass ratio (SiO 2 + Al 2 O 3 + TiO 2 + Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) / B 2 O 3 is 0.20 or more.
(12) A preform made of the optical glass according to any one of (1) to (11) above.
(13) An optical element made of the optical glass according to any one of (1) to (11) above.
(14) An optical device including the optical element according to (13) above.
本発明によれば、部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）とが特定の関係を満たす、異常分散性（ΔθＣ，ｔ）が大きい光学ガラスを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an optical glass having a large anomalous dispersibility (Δθ C , t ) in which the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd) satisfy a specific relationship.
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質量％で、ＳｉＯ2成分を１４．０～３０．０％、Ｂ2Ｏ3成分を０超～３０．０％、Ｌａ2Ｏ3成分を０超～３５．０％、ＢａＯ成分を４０．０～６０．０％を含有し、部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）との間で、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８６２）の関係を満たす、光学ガラスである。
The optical glass of the present invention will be described.
The optical glass of the present invention has a SiO 2 component of 14.0 to 30.0%, a B 2 O 3 component of more than 0 to 30.0%, and a La 2 O 3 component of more than 0 to 35.0% in terms of mass%. , BaO component is contained in 40.0 to 60.0%, and between the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd), (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θ C ,). It is an optical glass satisfying the relationship of t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5862).
［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％を意味するものとする。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、金属弗化物等が熔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。
[Glass component]
The composition range of each component constituting the optical glass of the present invention is described below. Unless otherwise specified in the present specification, the content (%) of each component shall mean the mass% of the oxide-equivalent composition with respect to the total mass of the glass. Here, the "oxide-equivalent composition" is based on the assumption that the oxides, composite salts, metal fluorides, etc. used as raw materials for the glass constituents of the present invention are all decomposed at the time of melting and changed to oxides. The composition is such that each component contained in the glass is described with the total mass of the produced oxide as 100% by mass.
＜必須成分、任意成分について＞
ＳｉＯ2成分は、ガラス形成酸化物として必須成分である。
特に、ＳｉＯ2成分を１４．０％以上含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を高める。また、化学的耐久性、特に耐水性を高め、熔融ガラスの粘度を高め、ガラスの着色を低減できる。また、ガラスの安定性を高めて量産に耐えるガラスを得易くできる。従って、ＳｉＯ2成分の含有量は、好ましくは１４．０％以上、より好ましくは１４．５％以上、さらに好ましくは１５．０％以上とする。
他方で、ＳｉＯ2成分の含有量を３０．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくでき、ガラス転移点の上昇を抑えられ、且つ屈折率の低下を抑えられる。従って、ＳｉＯ2成分の含有量は、好ましくは３０．０％以下、好ましくは２５．０％以下、より好ましくは２１．０％以下、さらに好ましくは２０．０％以下とする。
<About essential ingredients and optional ingredients>
The SiO 2 component is an essential component as a glass-forming oxide.
In particular, when the SiO 2 component is contained in an amount of 14.0% or more, the partial dispersion ratio (θ C , t ) is increased. In addition, the chemical durability, particularly water resistance, can be increased, the viscosity of the molten glass can be increased, and the coloring of the glass can be reduced. In addition, the stability of the glass can be improved to facilitate the acquisition of glass that can withstand mass production. Therefore, the content of the SiO 2 component is preferably 14.0% or more, more preferably 14.5% or more, still more preferably 15.0% or more.
On the other hand, by setting the content of the SiO 2 component to 30.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced, the increase in the glass transition point can be suppressed, and the decrease in the refractive index can be suppressed. Therefore, the content of the SiO 2 component is preferably 30.0% or less, preferably 25.0% or less, more preferably 21.0% or less, still more preferably 20.0% or less.
Ｂ2Ｏ3成分は、ガラス形成酸化物として必須の成分である。特に、Ｂ2Ｏ3成分を０％超含有することで、部分分散比（θＣ，ｔ）を高める。また、ガラスの失透を低減できる。従って、Ｂ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは０％超、好ましくは３．０％以上、より好ましくは５．０％以上、さらに好ましくは７．５％以上とする。
他方で、Ｂ2Ｏ3成分の含有量を３０．０％以下にすることで、より大きな屈折率を得易くでき、相対屈折率の温度係数を小さくでき、且つ化学的耐久性の悪化を抑えられる。従って、Ｂ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは３０．０％以下、より好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％以下、さらに好ましくは１４．０％以下とする。
The B 2 O 3 component is an essential component as a glass-forming oxide. In particular, by containing more than 0% of the B 2 O 3 component, the partial dispersion ratio (θ C , t ) is increased. In addition, devitrification of glass can be reduced. Therefore, the content of the B 2 O 3 component is preferably more than 0%, preferably 3.0% or more, more preferably 5.0% or more, still more preferably 7.5% or more.
On the other hand, by reducing the content of the B 2 O 3 component to 30.0% or less, a larger refractive index can be easily obtained, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced, and deterioration of chemical durability can be suppressed. Be done. Therefore, the content of the B 2 O 3 component is preferably 30.0% or less, more preferably 20.0%, more preferably 15.0% or less, still more preferably 14.0% or less.
Ｌａ2Ｏ3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必須の成分である。従って、Ｌａ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは５．０％以上、より好ましくは７．５％以上、さらに好ましくは１０．０％以上とする。
他方で、Ｌａ2Ｏ3成分の含有量を３５．０％以下にすることで、ガラスの安定性を高めることで失透を低減でき、アッベ数の上昇を抑えられる。また、ガラス原料の熔解性を高められる。従って、Ｌａ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは３５．０％以下、より好ましくは３０．０％以下、より好ましくは２５．０％以下、さらに好ましくは２０．０％以下とする。
The La 2 O 3 component is an essential component that can increase the refractive index of glass when it is contained in excess of 0%. Therefore, the content of the La 2 O 3 component is preferably more than 0%, more preferably 5.0% or more, more preferably 7.5% or more, still more preferably 10.0% or more.
On the other hand, by reducing the content of the La 2 O 3 component to 35.0% or less, the stability of the glass can be improved, the devitrification can be reduced, and the increase in the Abbe number can be suppressed. In addition, the meltability of the glass raw material can be improved. Therefore, the content of the La 2 O 3 component is preferably 35.0% or less, more preferably 30.0% or less, more preferably 25.0% or less, still more preferably 20.0% or less.
ＢａＯ成分は、４０．０％以上含有する必須成分であり、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、その程度も大きい。また、ガラス原料の熔融性を高められ、ガラスの失透を低減でき、屈折率を高められ、相対屈折率の温度係数を小さくできる。ＢａＯ成分の含有量は好ましくは４０．０％以上、より好ましくは４３．０％以上、より好ましくは４５．０％以上、さらに好ましくは４７．０％以上とする。
他方で、ＢａＯ成分の含有量を６０．０％以下にすることで、過剰な含有によるガラスの屈折率の低下や、化学的耐久性（耐水性）の低下、失透を低減できる。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは６０．０％以下、より好ましくは５５．０％以下、より好ましくは５４．０％以下、さらに好ましくは５３．０％以下とする。
The BaO component is an essential component contained in an amount of 40.0% or more, has an effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ), and has a large degree thereof. Further, the meltability of the glass raw material can be enhanced, the devitrification of the glass can be reduced, the refractive index can be increased, and the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced. The content of the BaO component is preferably 40.0% or more, more preferably 43.0% or more, more preferably 45.0% or more, still more preferably 47.0% or more.
On the other hand, by setting the content of the BaO component to 60.0% or less, it is possible to reduce the decrease in the refractive index of the glass due to the excessive content, the decrease in the chemical durability (water resistance), and the devitrification. Therefore, the content of the BaO component is preferably 60.0% or less, more preferably 55.0% or less, more preferably 54.0% or less, still more preferably 53.0% or less.
ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率や熔融性、耐失透性を調整できる任意成分である。
他方で、ＭｇＯ成分の含有量を５．０％以下に、又は、ＣａＯ成分若しくはＳｒＯ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えることができ、且つこれらの成分の過剰な含有による失透を低減できる。
従って、ＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは５．０％以下、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下とする。
また、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分の含有量は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１３．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは６．０％以下とする。
The MgO component, CaO component and SrO component are optional components that can adjust the refractive index, meltability and devitrification resistance of the glass when the content exceeds 0%.
On the other hand, by setting the content of the MgO component to 5.0% or less, or the content of the CaO component or the SrO component to 15.0% or less, the decrease in the refractive index can be suppressed, and these It is possible to reduce devitrification due to excessive inclusion of components.
Therefore, the content of the MgO component is preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
The contents of the CaO component and the SrO component are preferably 15.0% or less, more preferably 13.0% or less, still more preferably 10.0% or less, still more preferably 6.0% or less.
Ｌｉ2Ｏ成分、Ｎａ2Ｏ成分及びＫ2Ｏ成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を高める作用を備え、また、ガラスの熔融性を改善でき、ガラス転移点を低くできる任意成分である。特に、Ｋ2Ｏ成分を０％超含有する場合、相対屈折率の温度係数を小さくできる。
他方で、Ｌｉ2Ｏ成分、Ｎａ2Ｏ成分及びＫ2Ｏ成分の含有量を低減させることで、ガラスの屈折率を低下し難くし、且つガラスの失透を低減できる。また、特にＬｉ2Ｏ成分の含有量を低減させることで、ガラスの粘性が高められるため、ガラスの脈理を低減できる。
従って、Ｌｉ2Ｏ成分の含有量は、好ましくは３．０％以下、より好ましくは１．０％未満、さらに好ましくは０．３％以下としてもよい。
また、Ｎａ2Ｏ成分の含有量は、好ましくは５．０％以下、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
また、Ｋ2Ｏ成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは７．０％以下、より好ましくは４．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
When the Li 2 O component, Na 2 O component and K 2 O component are contained in excess of 0%, they have the effect of increasing the partial dispersion ratio (θ C , t ), and can improve the meltability of the glass, so that the glass can be improved. It is an optional component that can lower the transition point. In particular, when the K 2 O component is contained in excess of 0%, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced.
On the other hand, by reducing the contents of the Li 2 O component, the Na 2 O component and the K 2 O component, it is difficult to lower the refractive index of the glass and the devitrification of the glass can be reduced. Further, in particular, by reducing the content of the Li 2 O component, the viscosity of the glass is increased, so that the veins of the glass can be reduced.
Therefore, the content of the Li 2 O component may be preferably 3.0% or less, more preferably less than 1.0%, and further preferably 0.3% or less.
The content of the Na 2 O component may be preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
The content of the K 2 O component may be preferably 10.0% or less, more preferably 7.0% or less, more preferably 4.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
ＴｉＯ2成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、ガラスの屈折率を高め、アッベ数を低くでき、且つガラスの失透を低減できる任意成分である。従って、ＴｉＯ2成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、より好ましくは１．０％以上、さらに好ましくは３．０％以上としてもよい。
他方で、ＴｉＯ2成分の含有量を１５．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくでき、ＴｉＯ2成分の過剰な含有による失透を低減でき、ガラスの可視光（特に波長５００ｎｍ以下）に対する透過率の低下を抑えられる。従って、ＴｉＯ2成分の含有量は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１２．０％以下、より好ましくは１１．０％以下、さらに好ましくは６．０％以下としてもよい。
When the TiO 2 component is contained in excess of 0%, it has the effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ), increases the refractive index of the glass, lowers the Abbe number, and devitrifies the glass. It is an optional component that can be reduced. Therefore, the content of the TiO 2 component may be preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, more preferably 1.0% or more, still more preferably 3.0% or more.
On the other hand, by reducing the content of the TiO 2 component to 15.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced, devitrification due to the excessive content of the TiO 2 component can be reduced, and visible light of glass (particularly). It is possible to suppress a decrease in transmittance for a wavelength of 500 nm or less). Therefore, the content of the TiO 2 component may be preferably 15.0% or less, more preferably 12.0% or less, still more preferably 11.0% or less, still more preferably 6.0% or less.
Ｎｂ2Ｏ5成分は０％超含有する場合にガラスの屈折率を高め、アッベ数を低くでき、且つガラスの液相温度を低くすることで耐失透性を高められる任意成分である。従って、Ｎｂ2Ｏ5成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは１．０％以上、さらに好ましくは２．０％以上としてもよい。
他方で、Ｎｂ2Ｏ5成分の含有量を１５．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくでき、Ｎｂ2Ｏ5成分の過剰な含有による失透を低減でき、且つ、ガラスの可視光（特に波長５００ｎｍ以下）に対する透過率の低下を抑えられる。従って、Ｎｂ2Ｏ5成分の含有量は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１４．０％以下、より好ましくは１３．５％以下、より好ましくは７．５％以下、さらに好ましくは６．５％以下としてもよい。
The Nb 2 O 5 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass, reduce the Abbe number when it is contained in excess of 0%, and enhance the devitrification resistance by lowering the liquidus temperature of the glass. Therefore, the content of the Nb 2 O 5 component may be preferably more than 0%, more preferably 1.0% or more, still more preferably 2.0% or more.
On the other hand, by setting the content of the Nb 2 O 5 component to 15.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced, the devitrification due to the excessive content of the Nb 2 O 5 component can be reduced, and the devitrification can be reduced. It is possible to suppress a decrease in the transmittance of glass with respect to visible light (particularly, a wavelength of 500 nm or less). Therefore, the content of the Nb 2 O 5 component is preferably 15.0% or less, more preferably 14.0% or less, more preferably 13.5% or less, still more preferably 7.5% or less, still more preferably. It may be 6.5% or less.
ＷＯ3成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、他の高屈折率成分によるガラスの着色を低減しながら、屈折率を高め、アッベ数を低くでき、ガラス転移点を低くでき、且つ失透を低減できる任意成分である。従って、ＷＯ3成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１．０％以上としてもよい。
他方で、ＷＯ3成分の含有量を１０．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくでき、且つ材料コストを抑えられる。また、ＷＯ3成分によるガラスの着色を低減して可視光透過率を高められる。従って、ＷＯ3成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは６．０％以下、より好ましくは５．０％以下、さらに好ましくは２．０％以下としてもよい。
The WO 3 component has the effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ) when it is contained in excess of 0%, and also increases the refractive index while reducing the coloring of glass due to other high refractive index components. It is an optional component that can reduce the Abbe number, lower the glass transition point, and reduce devitrification. Therefore, the content of the WO 3 component may be preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more.
On the other hand, by setting the content of the WO 3 component to 10.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced and the material cost can be suppressed. In addition, the coloring of glass due to the WO 3 component can be reduced and the visible light transmittance can be increased. Therefore, the content of the WO 3 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 6.0% or less, more preferably 5.0% or less, still more preferably 2.0% or less.
ＺｒＯ2成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を高める作用を高めつつ、ガラスの屈折率を高められる任意成分である。従って、ＺｒＯ2成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１．０％以上としてもよい。
他方で、ＺｒＯ2成分の含有量を１０．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくでき、ＺｒＯ2成分の過剰な含有による失透を低減できる。従って、ＺｒＯ2成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは７．５％以下、さらに好ましくは５．０％以下としてもよい。
The ZrO 2 component is an optional component that can increase the refractive index of glass while enhancing the action of increasing the partial dispersion ratio (θ C , t ) when the content exceeds 0%. Therefore, the content of the ZrO 2 component may be preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more.
On the other hand, by setting the content of the ZrO 2 component to 10.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced, and the devitrification due to the excessive content of the ZrO 2 component can be reduced. Therefore, the content of the ZrO 2 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 7.5% or less, still more preferably 5.0% or less.
ＺｎＯ成分は、０％超含有する場合に、原料の熔解性を高め、熔解したガラスからの脱泡を促進し、また、ガラスの安定性を高められる任意成分である。また、ガラス転移点を低くでき、且つ化学的耐久性を改善できる成分でもある。
他方で、ＺｎＯ成分の含有量を１０．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくでき、熱による膨張を低減でき、屈折率の低下を抑えられ、且つ、過剰な粘性の低下による失透を低減できる。従って、ＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは６．０％以下、より好ましくは３．０％以下、より好ましくは１．０％以下、さらに好ましくは０．５％以下としてもよい。
The ZnO component is an optional component that, when contained in excess of 0%, enhances the meltability of the raw material, promotes defoaming from the melted glass, and enhances the stability of the glass. It is also a component that can lower the glass transition point and improve the chemical durability.
On the other hand, by setting the content of the ZnO component to 10.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced, the expansion due to heat can be reduced, the decrease in the refractive index can be suppressed, and the excessive viscosity can be achieved. It is possible to reduce devitrification due to the decrease. Therefore, the content of the ZnO component is preferably 10.0% or less, more preferably 6.0% or less, more preferably 3.0% or less, more preferably 1.0% or less, still more preferably 0.5. It may be less than%.
Ｇｄ2Ｏ3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、Ｇｄ2Ｏ3成分は希土類の中でも原料価格が高く、その含有量が多いと生産コストが高くなる。また、Ｇｄ2Ｏ3成分の含有を低減させることで、ガラスのアッベ数の上昇を抑えられる。
従って、Ｇｄ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは２５．０％以下、より好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは７．０％以下としてもよい。
また、Ｇｄ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは３．０％以上、より好ましくは５．０％以上、さらに好ましくは６．０％以上としてもよい。
The Gd 2 O 3 component is an optional component that can increase the refractive index of glass when it is contained in excess of 0%.
On the other hand, the Gd 2 O 3 component has a high raw material price among rare earths, and the higher the content, the higher the production cost. Further, by reducing the content of the Gd 2 O 3 component, an increase in the Abbe number of the glass can be suppressed.
Therefore, the content of the Gd 2 O 3 component may be preferably 25.0% or less, more preferably 15.0% or less, more preferably 10.0% or less, still more preferably 7.0% or less.
The content of the Gd 2 O 3 component may be preferably more than 0%, more preferably 3.0% or more, more preferably 5.0% or more, still more preferably 6.0% or more.
Ｙｂ2Ｏ3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、Ｙｂ2Ｏ3成分は希土類の中でも原料価格が高く、その含有量が多いと生産コストが高くなる。また、Ｙｂ2Ｏ3成分の含有を低減させることで、ガラスのアッベ数の上昇を抑えられる。
従って、Ｙｂ2Ｏ3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、より好ましくは２．０％以下としてもよい。
また、Ｙｂ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１．０％以上としてもよい。
The Yb 2 O 3 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass when it is contained in excess of 0%.
On the other hand, the Yb 2 O 3 component has a high raw material price among rare earths, and the higher the content, the higher the production cost. Further, by reducing the content of the Yb 2 O 3 component, an increase in the Abbe number of the glass can be suppressed.
Therefore, the content of the Yb 2 O 3 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, and even more preferably 2.0% or less.
The content of the Yb 2 O 3 component may be preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more.
Ｙ2Ｏ3成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、ガラスの屈折率を高めながらも、他の希土類元素に比べてガラスの材料コストを抑えられる任意成分である。従って、Ｙ2Ｏ3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２．０％以上としてもよい。
他方で、Ｙ2Ｏ3成分の含有量を２５．０％以下にすることで、ガラスの屈折率の低下を抑えられ、ガラスのアッベ数の上昇を抑えられ、且つガラスの安定性を高められる。また、ガラス原料の熔解性の悪化を抑えられる。従って、Ｙ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは２５．０％以下、より好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１３．５％以下、より好ましくは６．０％以下、さらに好ましくは４．０％以下としてもよい。
When the Y 2 O 3 component is contained in excess of 0%, it has the effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ), and while increasing the refractive index of glass, it is glass compared to other rare earth elements. It is an optional ingredient that can reduce the material cost of. Therefore, the content of the Y 2 O 3 component may be preferably more than 0%, more preferably more than 1.0%, still more preferably 2.0% or more.
On the other hand, by reducing the content of the Y 2 O 3 component to 25.0% or less, the decrease in the refractive index of the glass can be suppressed, the increase in the Abbe number of the glass can be suppressed, and the stability of the glass can be improved. .. In addition, deterioration of the meltability of the glass raw material can be suppressed. Therefore, the content of the Y 2 O 3 component is preferably 25.0% or less, more preferably 15.0% or less, more preferably 13.5% or less, still more preferably 6.0% or less, still more preferably. It may be 4.0% or less.
Ａｌ2Ｏ3成分及びＧａ2Ｏ3成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスの耐失透性を向上できる任意成分である。そのため、特にＡｌ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１．０％以上としてもよい。
他方で、Ａｌ2Ｏ3成分の含有量を１５．０％以下にし、又は、Ｇａ2Ｏ3成分の含有量をそれぞれ１０．０％以下にすることで、ガラスの液相温度を下げて耐失透性を高められる。
従って、Ａｌ2Ｏ3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％以下、より好ましくは６．０％以下、さらに好ましくは３．０％以下としてもよい。
また、Ｇａ2Ｏ3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、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
The Al 2 O 3 component and the Ga 2 O 3 component are optional components that can improve the devitrification resistance of the molten glass when the content exceeds 0%. Therefore, the content of the Al 2 O 3 component may be preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more.
On the other hand, by reducing the content of the Al 2 O 3 component to 15.0% or less or the content of the Ga 2 O 3 component to 10.0% or less, the liquid phase temperature of the glass is lowered to withstand it. The devitrification can be increased.
Therefore, the content of the Al 2 O 3 component may be preferably 15.0% or less, more preferably 10.0% or less, more preferably 6.0% or less, still more preferably 3.0% or less.
The content of the Ga 2 O 3 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
Ｐ2Ｏ5成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、ガラスの液相温度を下げて耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ｐ2Ｏ5成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性の低下を抑えられる。従って、Ｐ2Ｏ5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、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよく、Ｐ2Ｏ5成分を含まなくてもよい。
The P 2 O 5 component has the effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ) when it is contained in excess of 0%, and is an optional component that can lower the liquidus temperature of the glass to increase the devitrification resistance. Is.
On the other hand, by setting the content of the P 2 O 5 component to 10.0% or less, it is possible to suppress a decrease in the chemical durability of the glass, particularly the water resistance. Therefore, the content of the P 2 O 5 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less. It does not have to contain P 2 O 5 components.
ＧｅＯ2成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、且つ耐失透性を向上できる任意成分である。
しかしながら、ＧｅＯ2成分は原料価格が高く、その含有量が多いと生産コストが高くなる。従って、ＧｅＯ2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、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
The GeO 2 component is an optional component capable of increasing the refractive index of the glass and improving the devitrification resistance when it is contained in an amount of more than 0%.
However, the Geo 2 component has a high raw material price, and if the content is high, the production cost is high. Therefore, the content of the GeO 2 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
Ｔａ2Ｏ5成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、且つ耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ｔａ2Ｏ5成分の含有量を５．０％以下にすることで、光学ガラスの原料コストを低減でき、また、原料の熔解温度が低くなり、原料の熔解に要するエネルギーが低減されるため、光学ガラスの製造コストも低減できる。従って、Ｔａ2Ｏ5成分の含有量は、好ましくは５．０％以下、より好ましくは２．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。特に材料コストを低減させる観点では、Ｔａ2Ｏ5成分を含有しないことが好ましい。
The Ta 2 O 5 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass and enhance the devitrification resistance when it is contained in an amount of more than 0%.
On the other hand, by reducing the content of the Ta 2 O 5 component to 5.0% or less, the raw material cost of the optical glass can be reduced, the melting temperature of the raw material is lowered, and the energy required for melting the raw material is reduced. Therefore, the manufacturing cost of the optical glass can be reduced. Therefore, the content of the Ta 2 O 5 component may be preferably 5.0% or less, more preferably 2.0% or less, still more preferably 1.0% or less. In particular, from the viewpoint of reducing the material cost, it is preferable not to contain the Ta 2 O 5 component.
Ｂｉ2Ｏ3成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、屈折率を高め、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、Ｂｉ2Ｏ3成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの液相温度を下げて耐失透性を高められる。従って、Ｂｉ2Ｏ3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、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
When the Bi 2 O 3 component is contained in excess of 0%, it has the effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ), increases the refractive index, lowers the Abbe number, and lowers the glass transition point. Is an optional ingredient.
On the other hand, by setting the content of the Bi 2 O 3 component to 10.0% or less, the liquidus temperature of the glass can be lowered and the devitrification resistance can be improved. Therefore, the content of the Bi 2 O 3 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
ＴｅＯ2成分は、０％超含有する場合に、屈折率を高められ、且つガラス転移点を下げられる任意成分である。
他方で、ＴｅＯ2成分は白金製の坩堝や、熔融ガラスと接する部分が白金で形成されている熔融槽でガラス原料を熔融する際、白金と合金化しうる問題がある。従って、ＴｅＯ2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、より好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
The TeO 2 component is an optional component that can increase the refractive index and lower the glass transition point when the content exceeds 0%.
On the other hand, the TeO 2 component has a problem that it can be alloyed with platinum when the glass raw material is melted in a platinum crucible or a melting tank in which the portion in contact with the molten glass is made of platinum. Therefore, the content of the TeO 2 component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
ＳｎＯ2成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスの酸化を低減して清澄し、且つガラスの可視光透過率を高められる任意成分である。
他方で、ＳｎＯ2成分の含有量を３．０％以下にすることで、熔融ガラスの還元によるガラスの着色や、ガラスの失透を低減できる。また、ＳｎＯ2成分と熔解設備（特にＰｔ等の貴金属）の合金化が低減されるため、熔解設備の長寿命化を図れる。従って、ＳｎＯ2成分の含有量は、好ましくは３．０％以下、より好ましくは１．０％以下、より好ましくは０．５％以下、さらに好ましくは０．１％以下としてもよい。
The SnO 2 component is an optional component that can reduce the oxidation of the molten glass to make it clear and increase the visible light transmittance of the glass when it is contained in an amount of more than 0%.
On the other hand, by setting the content of the SnO 2 component to 3.0% or less, it is possible to reduce the coloring of the glass and the devitrification of the glass due to the reduction of the molten glass. Further, since the alloying of the SnO 2 component and the melting equipment (particularly noble metal such as Pt) is reduced, the life of the melting equipment can be extended. Therefore, the content of the SnO 2 component may be preferably 3.0% or less, more preferably 1.0% or less, more preferably 0.5% or less, still more preferably 0.1% or less.
Ｓｂ2Ｏ3成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスを脱泡できる任意成分である。
他方で、Ｓｂ2Ｏ3成分の含有量を１．０％以下にすることで、可視光領域の短波長領域における透過率の低下や、ガラスのソラリゼーション、内部品質の低下を抑えられる。従って、Ｓｂ2Ｏ3成分の含有量は、好ましくは１．０％以下、より好ましくは０．５％以下、より好ましくは０．２％以下、さらに好ましくは０．１％以下としてもよい。
The Sb 2 O 3 component is an optional component that can defoam the molten glass when it contains more than 0%.
On the other hand, by reducing the content of the Sb 2 O 3 component to 1.0% or less, it is possible to suppress a decrease in transmittance in the short wavelength region of the visible light region, solarization of glass, and deterioration of internal quality. Therefore, the content of the Sb 2 O 3 component may be preferably 1.0% or less, more preferably 0.5% or less, more preferably 0.2% or less, still more preferably 0.1% or less.
なお、ガラスを清澄し脱泡する成分は、上記のＳｂ2Ｏ3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。 The component that clarifies and defoams the glass is not limited to the above Sb 2 O 3 component, and a clarifying agent, a defoaming agent, or a combination thereof known in the field of glass production can be used.
Ｆ成分は、０％超含有する場合に、部分分散比（θＣ，ｔ）を低減させる作用を備え、また、ガラスのアッベ数を高め、ガラス転移点を低くし、且つ耐失透性を向上できる任意成分である。
しかし、Ｆ成分の含有量、すなわち上述した各金属元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての合計量が１０．０％を超えると、Ｆ成分の揮発量が多くなるため、安定した光学恒数が得られ難くなり、均質なガラスが得られ難くなる。また、アッベ数が必要以上に上昇する。
従って、Ｆ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％以下、さらに好ましくは１．０％以下としてもよい。
When the F component is contained in excess of 0%, it has the effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ), increases the Abbe number of the glass, lowers the glass transition point, and improves the devitrification resistance. It is an optional ingredient that can be improved.
However, when the content of the F component, that is, the total amount of the fluoride substituted with a part or all of one or more oxides of each of the above-mentioned metal elements exceeds 10.0%, F Since the amount of volatilization of the components increases, it becomes difficult to obtain a stable optical constant, and it becomes difficult to obtain a uniform glass. In addition, the Abbe number rises more than necessary.
Therefore, the content of the F component may be preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, still more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less.
ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の含有量の和（質量和）、すなわち、ＭｇＯ含有率（％）＋ＣａＯ含有率（％）＋ＳｒＯ含有率（％）＋ＢａＯ含有率（％）は２５．０％以上が好ましい。これにより、ガラスの失透を低減でき、且つ、相対屈折率の温度係数を小さくできる。従って、ＲＯ成分の質量和は、好ましくは２５．０％以上、より好ましくは３０．０％以上、より好ましくは３５．０％以上、より好ましくは４０．０％以上、さらに好ましくは４５．０％以上とする。
他方で、ＲＯ成分の質量和を６５．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えられ、また、ガラスの安定性を高められる。従って、ＲＯ成分の質量和は、好ましくは６５．０％以下、より好ましくは６０．０％以下、さらに好ましくは５５．０％以下とする。
The sum (mass sum) of the contents of the RO component (in the formula, R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba), that is, MgO content (%) + CaO content (%). The + SrO content (%) + BaO content (%) is preferably 25.0% or more. As a result, the devitrification of the glass can be reduced, and the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced. Therefore, the mass sum of the RO components is preferably 25.0% or more, more preferably 30.0% or more, more preferably 35.0% or more, more preferably 40.0% or more, still more preferably 45.0. % Or more.
On the other hand, by setting the mass sum of the RO components to 65.0% or less, the decrease in the refractive index can be suppressed and the stability of the glass can be improved. Therefore, the mass sum of the RO components is preferably 65.0% or less, more preferably 60.0% or less, still more preferably 55.0% or less.
ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）と、Ｋ2Ｏ成分の含有量の和（質量和）、すなわち、ＭｇＯ含有率（％）＋ＣａＯ含有率（％）＋ＳｒＯ含有率（％）＋ＢａＯ含有率（％）＋Ｋ2Ｏ含有率（％）は２５．０％以上が好ましい。
特に、質量和（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）の質量和を２５．０％以上にすることで、ガラスの失透を低減でき、且つ、相対屈折率の温度係数を小さくできる。従って、質量和（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）は、好ましくは２５．０％以上、より好ましくは３０．０％以上、より好ましくは３５．０％以上、より好ましくは４０．０％以上、さらに好ましくは４５．０％以上とする。
他方で、質量和（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）を６５．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えられ、また、ガラスの安定性を高められる。従って、質量和（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）は、好ましくは６５．０％以下、より好ましくは６０．０％以下、さらに好ましくは５５．０％以下とする。
The sum of the RO component (in the formula, R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba) and the content of the K 2 O component (mass sum), that is, the MgO content (%). + CaO content (%) + SrO content (%) + BaO content (%) + K 2O content (%) is preferably 25.0% or more.
In particular, by setting the mass sum of the mass sum (RO + K 2 O) to 25.0% or more, the devitrification of the glass can be reduced and the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced. Therefore, the mass sum (RO + K 2 O) is preferably 25.0% or more, more preferably 30.0% or more, more preferably 35.0% or more, more preferably 40.0% or more, still more preferably 45. It should be 0.0% or more.
On the other hand, by setting the sum of mass (RO + K 2 O) to 65.0% or less, the decrease in the refractive index can be suppressed and the stability of the glass can be improved. Therefore, the sum of mass (RO + K 2 O) is preferably 65.0% or less, more preferably 60.0% or less, still more preferably 55.0% or less.
ＳｉＯ2成分及びＢ2Ｏ3の合計量は、１５．０％以上５５．０％以下が好ましい。
特に、この合計量を１５．０％以上にすることで、部分分散比（θＣ，ｔ）を高めることができ、また、安定なガラスを得易くできる。従って、質量和（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）は、好ましくは１５．０％以上、より好ましくは１７．０％以上、より好ましくは１８．０％以上、さらに好ましくは１９．０％以上とする。
他方で、この合計量を５５．０％以下にすることで、相対屈折率の温度係数を小さくできる。従って、質量和（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）は、好ましくは５５．０％以下、より好ましくは４０．０％以下、より好ましくは３５．０％以下、より好ましくは３３．０％以下、さらに好ましくは３１．０％以下とする。
The total amount of the SiO 2 component and B 2 O 3 is preferably 15.0% or more and 55.0% or less.
In particular, by setting this total amount to 15.0% or more, the partial dispersion ratio (θ C , t ) can be increased, and stable glass can be easily obtained. Therefore, the mass sum (SiO 2 + B 2 O 3 ) is preferably 15.0% or more, more preferably 17.0% or more, more preferably 18.0% or more, still more preferably 19.0% or more. ..
On the other hand, by setting the total amount to 55.0% or less, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced. Therefore, the sum of mass (SiO 2 + B 2 O 3 ) is preferably 55.0% or less, more preferably 40.0% or less, more preferably 35.0% or less, more preferably 33.0% or less, and further. It is preferably 31.0% or less.
ＴｉＯ2成分、Ｎｂ2Ｏ5成分、ＷＯ3成分及びＺｒＯ2成分の合計量（質量和）は、１５．０％以下が好ましい。これにより、相対屈折率の温度係数を小さくできる。従って、質量和ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5＋ＷＯ3＋ＺｒＯ2は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１４．０％以下、より好ましくは９．０％以下、さらに好ましくは６．０％以下とする。 The total amount (mass sum) of the TiO 2 component, the Nb 2 O 5 component, the WO 3 component and the ZrO 2 component is preferably 15.0% or less. As a result, the temperature coefficient of the relative refractive index can be reduced. Therefore, the mass sum of TiO 2 + Nb 2 O 5 + WO 3 + ZrO 2 is preferably 15.0% or less, more preferably 14.0% or less, more preferably 9.0% or less, still more preferably 6.0% or less. And.
ＴｉＯ2成分、Ｎｂ2Ｏ5成分、ＷＯ3成分、ＺｒＯ2成分、ＺｎＯ成分、ＳｉＯ2成分及びＢ2Ｏ3成分の合計含有量に対する、ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）及びＫ2Ｏ成分の合計含有量の比率（質量比）は、１．００以上３．００以下が好ましい。
この比率を大きくすることで、相対屈折率の温度係数を小さくできる。従って、質量比（ＲＯ＋Ｋ2Ｏ）／（ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5＋ＷＯ3＋ＺｒＯ2＋ＺｎＯ＋ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3）は、好ましくは１．００以上、より好ましくは１．２０以上、より好ましくは１．３０以上、さらに好ましくは１．３３以上とする。
他方で、この質量比は、安定なガラスを得る観点から、好ましくは３．００以下、より好ましくは２．５０以下、より好ましくは２．３０以下、さらに好ましくは２．００５以下としてもよい。
RO component (R is Mg, Ca, Sr, in the formula) with respect to the total content of TiO 2 component, Nb 2 O 5 component, WO 3 component, ZrO 2 component, ZnO component, SiO 2 component and B 2 O 3 component. The ratio (mass ratio) of the total content (mass ratio) of one or more selected from the group consisting of Ba) and the K2O component is preferably 1.00 or more and 3.00 or less.
By increasing this ratio, the temperature coefficient of relative refractive index can be reduced. Therefore, the mass ratio (RO + K 2 O) / (TiO 2 + Nb 2 O 5 + WO 3 + ZrO 2 + ZnO + SiO 2 + B 2 O 3 ) is preferably 1.00 or more, more preferably 1.20 or more, and more preferably 1. It is 30 or more, more preferably 1.33 or more.
On the other hand, from the viewpoint of obtaining stable glass, the mass ratio may be preferably 3.00 or less, more preferably 2.50 or less, more preferably 2.30 or less, still more preferably 2.005 or less.
Ｌｎ2Ｏ3成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）の含有量の和（質量和）、すなわち、Ｌａ2Ｏ3含有率（％）＋Ｇｄ2Ｏ3含有率（％）＋Ｙ2Ｏ3含有率（％）＋Ｙｂ2Ｏ3含有率（％）は、１０．０％以上４０．０％以下が好ましい。
特に、この和を１０．０％以上にすることで、ガラスの屈折率及びアッベ数が高められるため、所望の屈折率及びアッベ数を有するガラスを得易くすることができる。従って、Ｌｎ2Ｏ3成分の質量和は、好ましくは１０．０％以上、より好ましくは１５．０％以上、さらに好ましくは１８．０％以上とする。
他方で、この和を４０．０％以下にすることで、ガラスの液相温度が低くなるため、ガラスの失透を低減できる。また、アッベ数の必要以上の上昇を抑えられる。従って、Ｌｎ2Ｏ3成分の質量和は、好ましくは４０．０％以下、より好ましくは３０．０％以下、より好ましくは２５．０％以下、より好ましくは２３．０％以下、さらに好ましくは２１．０％以下とする。
The sum (mass sum) of the contents of the Ln 2 O 3 component (in the formula, Ln is one or more selected from the group consisting of La, Gd, Y, Yb), that is, the La 2 O 3 content rate (%). The + Gd 2 O 3 content rate (%) + Y 2 O 3 content rate (%) + Yb 2 O 3 content rate (%) is preferably 10.0% or more and 40.0% or less.
In particular, when the sum is 10.0% or more, the refractive index and Abbe number of the glass are increased, so that it is possible to easily obtain a glass having a desired refractive index and Abbe number. Therefore, the mass sum of the Ln 2 O 3 components is preferably 10.0% or more, more preferably 15.0% or more, still more preferably 18.0% or more.
On the other hand, when this sum is 40.0% or less, the liquidus temperature of the glass is lowered, so that the devitrification of the glass can be reduced. In addition, it is possible to suppress an increase in the Abbe number more than necessary. Therefore, the mass sum of the Ln 2 O 3 components is preferably 40.0% or less, more preferably 30.0% or less, more preferably 25.0% or less, still more preferably 23.0% or less, still more preferably. It shall be 21.0% or less.
Ｒｎ2Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋからなる群より選択される１種以上）の含有量の和（質量和）は、すなわち、Ｌｉ2Ｏ含有率（％）＋Ｎａ2Ｏ含有率（％）＋Ｋ2Ｏ含有率（％）は１０．０％以下が好ましい。これにより、熔融ガラスの粘性の低下を抑えられ、ガラスの屈折率を低下し難くでき、且つガラスの失透を低減できる。従って、Ｒｎ2Ｏ成分の質量和は、好ましくは１０．０％以下、よりに好ましくは７．０％以下、より好ましくは４．０％以下、さらに好ましくは２．０％以下とする。 The sum (mass sum) of the contents of the Rn 2 O component (in the formula, Rn is one or more selected from the group consisting of Li, Na, and K) is, that is, the Li 2 O content (%) + Na 2 O. The content rate (%) + K2O content rate (%) is preferably 10.0% or less. As a result, the decrease in the viscosity of the molten glass can be suppressed, the refractive index of the glass can hardly be decreased, and the devitrification of the glass can be reduced. Therefore, the mass sum of the Rn 2 O components is preferably 10.0% or less, more preferably 7.0% or less, more preferably 4.0% or less, still more preferably 2.0% or less.
Ｂ2Ｏ3成分の含有量に対する、ＳｉＯ2成分、Ａｌ2Ｏ3成分、ＴｉＯ2成分、Ｎｂ2Ｏ5成分及びＺｒＯ2成分の合計含有量の比率（質量比）は、０．２０以上が好ましい。
この比率を大きくすることで、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性を高められる。従って、質量比（ＳｉＯ2＋ＢａＯ＋Ａｌ2Ｏ3＋ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5＋ＺｒＯ2）／Ｂ2Ｏ3は、好ましくは０．２０以上、より好ましくは０．５０以上、より好ましくは０．８０以上、さらに好ましくは１．００以上とする。
他方で、この質量比は、安定なガラスを得る観点から、好ましくは６．００以下、より好ましくは５．５０以下、さらに好ましくは５．２０以下としてもよい。
The ratio (mass ratio) of the total content of SiO 2 component, Al 2 O 3 component, TiO 2 component, Nb 2 O 5 component and ZrO 2 component to the content of B 2 O 3 component is 0.20 or more. preferable.
By increasing this ratio, the chemical durability of the glass, especially the water resistance, can be improved. Therefore, the mass ratio (SiO 2 + BaO + Al 2 O 3 + TiO 2 + Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) / B 2 O 3 is preferably 0.20 or more, more preferably 0.50 or more, and more preferably 0.80 or more. More preferably, it is 1.00 or more.
On the other hand, this mass ratio may be preferably 6.00 or less, more preferably 5.50 or less, still more preferably 5.20 or less, from the viewpoint of obtaining stable glass.
＜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。
<Ingredients that should not be included>
Next, components that should not be contained in the optical glass of the present invention and components that are not preferable to be contained will be described.
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、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂ、Ｌｕを除く、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性質があるため、特に可視領域の波長を使用する光学ガラスにおいては、実質的に含まないことが好ましい。 Other components can be added as needed within a range that does not impair the characteristics of the glass of the present invention. However, each transition metal component such as V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Ag and Mo, excluding Ti, Zr, Nb, W, La, Gd, Y, Yb and Lu, is used alone. Alternatively, even if it is compounded and contained in a small amount, the glass is colored and has a property of causing absorption at a specific wavelength in the visible region. ..
また、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ2Ｏ3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。 Further, since lead compounds such as PbO and arsenic compounds such as As 2 O 3 are components having a high environmental load, it is desirable that they are not substantially contained, that is, they are not contained at all except for unavoidable contamination.
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、ガラスの製造工程のみならず、加工工程、及び製品化後の処分に至るまで環境対策上の措置が必要とされる。従って、環境上の影響を重視する場合には、これらを実質的に含有しないことが好ましい。 Furthermore, each component of Th, Cd, Tl, Os, Be, and Se has tended to refrain from being used as a harmful chemical substance in recent years, and is used not only in the glass manufacturing process but also in the processing process and disposal after commercialization. Environmental measures are required up to this point. Therefore, when the environmental impact is emphasized, it is preferable that these are not substantially contained.
［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、上記各成分の原料として、酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物、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、各成分が所定の含有量の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝に投入し、ガラス原料の熔解難易度に応じて電気炉で８００～１４００℃の温度範囲で２～１０時間熔解させた後、攪拌し、十分に均質化し、適当な温度に下げてから金型等に鋳込み、徐冷することにより作製される。
[Production method]
The optical glass of the present invention is produced, for example, as follows. That is, as the raw material of each of the above components, each component contains a high-purity raw material used for ordinary optical glass such as oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, fluorides, and metaphosphate compounds. After mixing evenly so as to be within the range, the prepared mixture is put into a platinum crucible, and melted in an electric furnace in a temperature range of 800 to 1400 ° C. for 2 to 10 hours depending on the difficulty of melting the glass raw material. It is produced by stirring, sufficiently homogenizing, lowering to an appropriate temperature, casting into a mold or the like, and slowly cooling.
ここで、本発明の光学ガラスは、原料として硫酸塩を用いないことが好ましい。これにより、熔解後のガラス原料からの脱泡が促進されるため、光学ガラスへの気泡の残留を抑えられる。 Here, it is preferable that the optical glass of the present invention does not use sulfate as a raw material. As a result, defoaming from the glass raw material after melting is promoted, so that the residual bubbles in the optical glass can be suppressed.
＜物性＞
本発明の光学ガラスは、高屈折率及び高アッベ数（低分散）を有する。
特に、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．６３、より好ましくは１．６７、さらに好ましくは１．６８、さらに好ましくは１．６９を下限とする。
この屈折率（ｎｄ）は、好ましくは２．００、より好ましくは１．９０、より好ましくは１．８５、より好ましくは１．８０を上限としてもよい。
また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは３０、より好ましくは３４、さらに好ましくは３５、さらに好ましくは３７を下限とする。
このアッベ数（νｄ）は、好ましくは６２、より好ましくは６０、さらに好ましくは５７、さらに好ましくは５５、さらに好ましくは５３を上限としてもよい。
このような高屈折率を有することで、光学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、このような低分散を有することで、単レンズとして用いたときに光の波長による焦点のずれ（色収差）を小さくできる。そのため、例えば高分散（低いアッベ数）を有する光学素子と組み合わせて光学系を構成した場合に、その光学系の全体として収差を低減させて高い結像特性等を図ることができる。
このように、本発明の光学ガラスは、光学設計上有用であり、特に光学系を構成したときに、高い結像特性等を図りながらも、光学系の小型化を図ることができ、光学設計の自由度を広げることができる。
<Physical characteristics>
The optical glass of the present invention has a high refractive index and a high Abbe number (low dispersion).
In particular, the refractive index (nd) of the optical glass of the present invention is preferably 1.63, more preferably 1.67, still more preferably 1.68, still more preferably 1.69 as the lower limit.
The refractive index (nd) may be preferably 2.00, more preferably 1.90, more preferably 1.85, and even more preferably 1.80 as the upper limit.
Further, the Abbe number (νd) of the optical glass of the present invention is preferably 30, more preferably 34, still more preferably 35, still more preferably 37 as the lower limit.
The Abbe number (νd) may be preferably 62, more preferably 60, still more preferably 57, still more preferably 55, still more preferably 53.
By having such a high refractive index, a large amount of refraction of light can be obtained even if the optical element is made thinner. Further, by having such a low dispersion, it is possible to reduce the focus shift (chromatic aberration) due to the wavelength of light when used as a single lens. Therefore, for example, when an optical system is configured in combination with an optical element having a high dispersion (low Abbe number), aberrations can be reduced as a whole of the optical system to achieve high imaging characteristics and the like.
As described above, the optical glass of the present invention is useful for optical design, and particularly when the optical system is configured, the optical system can be miniaturized while achieving high imaging characteristics and the like, and the optical design can be achieved. The degree of freedom can be expanded.
本発明の光学ガラスは、アッベ数（νｄ）に対して低い部分分散比（θＣ、ｔ）を備えるため、大きい異常分散性（ΔθＣ，ｔ）を備える。具体的には、部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）との間で、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８６２）の関係を満たす。
部分分散比（θＣ，ｔ）は、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）を満たすが、（０．００３８×νｄ＋０．５４００）≦（θＣ，ｔ）を満たすことが好ましく、（０．００３８×νｄ＋０．５５００）≦（θＣ，ｔ）を満たすことがより好ましい。
また、部分分散比（θＣ，ｔ）は、（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８６２）を満たすが、（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８０４）を満たすことが好ましく、（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５７５２）を満たすことがより好ましい。
ここで、含有量を高めた場合に、アッベ数（νｄ）に対して部分分散比（θＣ、ｔ）を低減する作用を備える成分として、Ｆ、ＴｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3が挙げられる。特に、ＢａＯを高含有させることで、アッベ数（νｄ）に対して部分分散比（θＣ、ｔ）を低減する効果が高いことを、本発明者は見出した。
これに対して、含有量を高めた場合に、アッベ数（νｄ）に対して部分分散比（θＣ、ｔ）を高める作用を備える成分として、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、アルカリ金属酸化物（Ｒｎ2Ｏ）、ＺｒＯ2が挙げられる。
Since the optical glass of the present invention has a low partial dispersion ratio (θ C , t ) with respect to the Abbe number (νd), it has a large anomalous dispersibility (Δθ C , t ). Specifically, between the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd), (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θ C , t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5862). ) Satisfies.
The partial dispersion ratio (θ C , t ) satisfies (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θ C , t ), but satisfies (0.0038 × νd + 0.5400) ≦ (θ C , t ). Is preferable, and it is more preferable to satisfy (0.0038 × νd + 0.5500) ≦ (θ C , t ).
Further, the partial dispersion ratio (θ C , t ) satisfies (θ C , t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5862), but (θ C , t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5804). It is preferable to satisfy, and it is more preferable to satisfy (θ C , t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5752).
Here, as components having an action of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ) with respect to the Abbe number (νd) when the content is increased, F, TiO 2 , Bi 2 O 3 , Y 2 O 3 can be mentioned. In particular, the present inventor has found that a high content of BaO has a high effect of reducing the partial dispersion ratio (θ C , t ) with respect to the Abbe number (νd).
On the other hand, when the content is increased, SiO 2 , B 2 O 3 , and alkali metal oxides are used as components having the effect of increasing the partial dispersion ratio (θ C , t ) with respect to the Abbe number (νd). (Rn 2 O), ZrO 2 and the like.
［プリフォーム及び光学素子］
作製された光学ガラスから、例えば研磨加工の手段、又は、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、光学ガラスに対して研削及び研磨等の機械加工を行ってガラス成形体を作製したり、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。
[Preforms and optical elements]
From the produced optical glass, a glass molded body can be produced by using, for example, a means for polishing or a means for mold press molding such as reheat press molding or precision press molding. That is, a glass molded body is produced by machining optical glass such as grinding and polishing, or a preform for mold press molding is produced from optical glass, and reheat press molding is performed on this preform. After that, a glass molded body is produced by polishing, a preform produced by polishing, or a preform formed by a known levitation molding or the like is subjected to precision press molding to produce a glass molded body. Can be made. The means for producing the glass molded body is not limited to these means.
このように、本発明の光学ガラスは、様々な光学素子及び光学設計に有用である。その中でも特に、本発明の光学ガラスからプリフォームを形成し、このプリフォームを用いてリヒートプレス成形や精密プレス成形等を行い、レンズやプリズム等の光学素子を作製することが好ましい。これにより、径の大きなプリフォームの形成が可能になるため、光学素子の大型化を図りながらも、光学機器に用いたときに高精細で高精度な結像特性及び投影特性を実現できる。 As described above, the optical glass of the present invention is useful for various optical elements and optical designs. Among them, it is particularly preferable to form a preform from the optical glass of the present invention and perform reheat press molding, precision press molding, or the like using this preform to manufacture an optical element such as a lens or a prism. This makes it possible to form a preform having a large diameter, so that it is possible to realize high-definition and high-precision imaging characteristics and projection characteristics when used in an optical instrument while increasing the size of the optical element.
本発明の光学ガラスからなるガラス成形体は、様々な光学素子に有用であるが、その中でも特に、レンズやプリズム等の光学素子の用途に用いることが好ましい。これにより、光学素子が設けられる光学系の透過光における、色収差による色のにじみが低減される。そのため、この光学素子をカメラに用いた場合は撮影対象物をより正確に表現でき、この光学素子をプロジェクタに用いた場合は所望の映像をより高精彩に投影できる。 The glass molded body made of the optical glass of the present invention is useful for various optical elements, but it is particularly preferable to use it for applications of optical elements such as lenses and prisms. As a result, color bleeding due to chromatic aberration in the transmitted light of the optical system provided with the optical element is reduced. Therefore, when this optical element is used in a camera, an object to be photographed can be expressed more accurately, and when this optical element is used in a projector, a desired image can be projected with higher definition.
本発明の実施例１～１５および比較例１の組成、並びに、これらのガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、部分分散比（θＣ，ｔ）等の結果を表１に示す。なお、以下の実施例はあくまで例示であり、これらの実施例のみに発明の範囲が限定されるものではない。 Table 1 shows the compositions of Examples 1 to 15 and Comparative Example 1 of the present invention, and the results of the refractive index (nd), Abbe number (νd), partial dispersion ratio (θ C , t ), etc. of these glasses. .. The following examples are merely examples, and the scope of the invention is not limited to these examples.
本発明の実施例１～１５および比較例１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、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の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、白金坩堝に投入し、ガラス原料の熔解難易度に応じて電気炉で８００～１４００℃の温度範囲で２～１０時間熔解させた後、攪拌し、十分に均質化してから金型等に鋳込み、徐冷して作製した。 The glasses of Examples 1 to 15 and Comparative Example 1 of the present invention are ordinary optical glasses such as oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, fluorides, and metaphosphoric acid compounds, which correspond to each other as raw materials for each component. The high-purity raw materials used in the above are selected, weighed so as to have the composition ratio of each example shown in the table, mixed uniformly, and then put into a platinum crucible, depending on the difficulty of melting the glass raw material. After melting in an electric furnace in a temperature range of 800 to 1400 ° C. for 2 to 10 hours, the mixture was stirred, sufficiently homogenized, cast into a mold or the like, and slowly cooled.
実施例１～１５および比較例１のガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｃ，ｔ）は、ヘリウムランプのｄ線（５８７．５６ｎｍ）に対する測定値で示した。また、アッベ数（νｄ）は、上記ｄ線の屈折率と、水素ランプのＦ線（４８６．１３ｎｍ）に対する屈折率（ｎＦ）、Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する屈折率（ｎＣ）の値を用いて、アッベ数（νｄ）＝[（ｎｄ－１）／（ｎＦ－ｎＣ）]の式から算出した。また、部分分散比（θＣ，ｔ）は、上記ｃ線に対する屈折率（ｎＣ）、赤外水銀のｔ線（１０１３．９８ｎｍ）に対する屈折率（ｎｔ）、上記Ｆ線に対する屈折率（ｎＦ）の値を用いて、部分分散比（θＣ，ｔ）＝［（ｎＣ－ｎｔ）／（ｎＦ－ｎＣ）］の式から算出した。 The refractive index (nd), Abbe number (νd) and partial dispersion ratio (θc, t ) of the glass of Examples 1 to 15 and Comparative Example 1 are shown by the measured values with respect to the d line (587.56 nm) of the helium lamp. .. The Abbe number (νd) is the refractive index of the d-line, the refractive index of the hydrogen lamp with respect to the F -line (486.13 nm) (nF), and the refractive index with respect to the C-line (656.27 nm) ( nC ). Using the value, it was calculated from the formula of Abbe number (νd) = [(n d -1) / (n F − n C )]. The partial dispersion ratio (θ C, t ) is the refractive index (n C ) for the c line, the refractive index (nt) for the t line (1013.98 nm) of infrared mercury, and the refractive index (nt) for the F line. Using the value of nF), it was calculated from the equation of partial dispersion ratio (θ C , t ) = [(n C − n t ) / (n F − n C )].
表１および図２に表されるように、実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎｄ）が１．６９以上であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（νｄ）が３０以上６２以下の範囲内、より詳細には３７以上５３以下の範囲内であった。 As shown in Table 1 and FIG. 2, the optical glasses of the examples had a refractive index (nd) of 1.69 or more. Further, all of the optical glasses of the examples of the present invention had an Abbe number (νd) in the range of 30 or more and 62 or less, and more specifically, in the range of 37 or more and 53 or less.
また、実施例の光学ガラスは、安定なガラスを形成しており、ガラス作製時において失透が起こり難いものであった。 Further, the optical glass of the example formed stable glass, and devitrification was unlikely to occur at the time of glass production.
また、実施例の光学ガラスは、部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）との間で、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８６２）の関係を満たす、異常分散性（ΔθＣ，ｔ）が大きい光学ガラスであることが明らかになった。 一方で比較例の光学ガラスは、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５８６２）の関係を満たさない光学ガラスであり、異常分散性（ΔθＣ，ｔ）が小さい光学ガラスであった。 Further, in the optical glass of the example, (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θ C , t ) ≦ (0.0038) between the partial dispersion ratio (θ C , t ) and the Abbe number (νd). It was clarified that the optical glass has a large anomalous dispersibility (Δθ C , t ) and satisfies the relationship of × νd + 0.5862). On the other hand, the optical glass of the comparative example is an optical glass that does not satisfy the relationship of (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θ C , t ) ≦ (0.0038 × νd + 0.5862), and has anomalous dispersibility (Δθ). It was an optical glass with a small C , t ).
Claims (13)
ＳｉＯ２成分を１４．０～３０．０％、
Ｂ２Ｏ３成分を０超～３０．０％、
Ｌａ２Ｏ３成分を０超～３０．０％、
ＢａＯ成分を４７．０～６０．０％
含有し、
質量比（ＲＯ＋Ｋ２Ｏ）／（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３＋ＺｒＯ２＋ＺｎＯ＋ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３）が１．３３以上３．００以下であり（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）、
部分分散比（θＣ，ｔ）とアッベ数（νｄ）との間で、（０．００３８×νｄ＋０．５３００）≦（θＣ，ｔ）≦（０．００３８×νｄ＋０．５７５２）の関係を満たす、光学ガラス。 By mass%,
SiO 2 component is 14.0 to 30.0%,
B 2 O 3 component is over 0 to 30.0%,
La 2 O 3 component is over 0 to 30.0 %,
BaO component 47.0 to 60.0%
Contains,
The mass ratio (RO + K 2 O) / (TiO 2 + Nb 2 O 5 + WO 3 + ZrO 2 + ZnO + SiO 2 + B 2 O 3 ) is 1.33 or more and 3.00 or less (in the formula, R is Mg, Ca, Sr, Ba). One or more selected from the group consisting of),
Optical that satisfies the relationship of (0.0038 × νd + 0.5300) ≦ (θC, t) ≦ (0.0038 × νd + 0.5752) between the partial dispersion ratio (θC, t) and the Abbe number (νd). Glass.
ＳｉＯ２成分を１４．０～２１．０％、
Ｂ２Ｏ３成分を５．０～１５．０％、
Ｌａ２Ｏ３成分を７．５～２０．０％、
含有する、請求項１に記載の光学ガラス。 By mass%,
SiO 2 component is 14.0 to 21.0%,
B 2 O 3 component 5.0 to 15.0%,
La 2 O 3 component 7.5-20.0% ,
The optical glass according to claim 1, which is contained .
ＭｇＯ成分 ０～５．０％
ＣａＯ成分 ０～１５．０％
ＳｒＯ成分 ０～１５．０％
Ｋ２Ｏ成分 ０～１０．０％
ＴｉＯ２成分 ０～１５．０％
Ｎｂ２Ｏ５成分 ０～１５．０％
ＷＯ３成分 ０～１０．０％
ＺｒＯ２成分 ０～１０．０％
ＺｎＯ成分 ０～１０．０％
Ｇｄ２Ｏ３成分 ０～２５．０％
Ｙ２Ｏ３成分 ０～２５．０％
Ｙｂ２Ｏ３成分 ０～１０．０％
Ｌｉ２Ｏ成分 ０～３．０％
Ｎａ２Ｏ成分 ０～５．０％
Ａｌ２Ｏ３成分 ０～１５．０％
Ｇａ２Ｏ３成分 ０～１０．０％
Ｐ２Ｏ５成分 ０～１０．０％
ＧｅＯ２成分 ０～１０．０％
Ｔａ２Ｏ５成分 ０～５．０％
Ｂｉ２Ｏ３成分 ０～１０．０％
ＴｅＯ２成分 ０～１０．０％
ＳｎＯ２成分 ０～３．０％
Ｓｂ２Ｏ３成分 ０～１．０％
であり、
上記各元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての含有量が０～１０．０質量％である請求項１または２に記載の光学ガラス。 By mass%,
MgO component 0-5.0%
CaO component 0 to 15.0%
SrO component 0 to 15.0%
K 2 O component 0 to 10.0%
TiO 2 component 0 to 15.0%
Nb 2 O 5 component 0 to 15.0%
WO 3 component 0 to 10.0%
ZrO 2 component 0 to 10.0%
ZnO component 0 to 10.0%
Gd 2 O 3 component 0-25.0%
Y 2 O 3 component 0-25.0%
Yb 2 O 3 component 0 to 10.0%
Li 2 O component 0-3.0%
Na 2 O component 0-5.0%
Al 2 O 3 component 0 to 15.0%
Ga 2 O 3 component 0 to 10.0%
P 2 O 5 component 0 to 10.0%
GeO 2 component 0 to 10.0%
Ta 2 O 5 component 0-5.0%
Bi 2 O 3 component 0 to 10.0%
TeO 2 component 0 to 10.0%
SnO 2 component 0-3.0%
Sb 2 O 3 component 0-1.0%
And
The optical glass according to claim 1 or 2, wherein the content of fluoride as F in which a part or all of one or more oxides of each of the above elements is replaced is 0 to 10.0% by mass.
An optical device comprising the optical element according to claim 12.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017254028A JP7089870B2 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Optical glass, optics and preforms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017254028A JP7089870B2 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Optical glass, optics and preforms |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019119633A JP2019119633A (en) | 2019-07-22 |
| JP7089870B2 true JP7089870B2 (en) | 2022-06-23 |
Family
ID=67305987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017254028A Active JP7089870B2 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Optical glass, optics and preforms |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7089870B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115010363A (en) * | 2022-06-01 | 2022-09-06 | 河北光兴半导体技术有限公司 | High-refractive-index glass composition, high-refractive-index glass, and preparation method and application thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008019104A (en) | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Ohara Inc | Glass |
| JP2009143739A (en) | 2007-12-11 | 2009-07-02 | Olympus Corp | Optical glass and optical device using the same |
| JP2009263141A (en) | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Ohara Inc | Optical glass, optical element and optical device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5117570B2 (en) * | 1971-09-16 | 1976-06-03 | ||
| JPS6042245A (en) * | 1983-08-10 | 1985-03-06 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Directly moldable optical glass |
| JPH0686308B2 (en) * | 1985-11-22 | 1994-11-02 | 株式会社住田光学ガラス | Optical glass |
| DE19733580C2 (en) * | 1997-08-02 | 2001-05-23 | Schott Glas | Lead-free optical heavy-duty and double heavy-duty glasses |
-
2017
- 2017-12-28 JP JP2017254028A patent/JP7089870B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008019104A (en) | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Ohara Inc | Glass |
| JP2009143739A (en) | 2007-12-11 | 2009-07-02 | Olympus Corp | Optical glass and optical device using the same |
| JP2009263141A (en) | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Ohara Inc | Optical glass, optical element and optical device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019119633A (en) | 2019-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7325927B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JP7112856B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JP7126379B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JP7048348B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JP6775874B2 (en) | Optical glass, preforms and optics | |
| JP2022167990A (en) | Optical glass, preform and optical element | |
| WO2018003582A1 (en) | Optical glass, preform, and optical element | |
| JP7224099B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JP6363141B2 (en) | Optical glass, preform material and optical element | |
| JP5875572B2 (en) | Optical glass, preform material and optical element | |
| JP6991667B2 (en) | Optical glass, preforms and optics | |
| JP7227693B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JP7085316B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| WO2019031095A1 (en) | Optical glass, optical element, and optical device | |
| TWI621599B (en) | Optical glass, preforms and optical components | |
| JP7027002B2 (en) | Optical glass, preforms and optical elements | |
| JPWO2020017275A1 (en) | Optical glass, preforms and optics | |
| JP7089870B2 (en) | Optical glass, optics and preforms | |
| JP2022171696A (en) | Optical glass, preform and optical element | |
| JP2022125089A (en) | Optical glass, preform and optical element | |
| JP7126350B2 (en) | Optical glass, optical elements and preforms | |
| JP6062613B2 (en) | Optical glass, preform material and optical element | |
| CN110642512A (en) | Optical glass, prefabricated member and optical element | |
| JP6629179B2 (en) | Optical glass, preform and optical element | |
| JP6910702B2 (en) | Optical glass, preform materials and optical elements |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200911 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210811 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210914 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211101 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220315 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220509 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220607 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220613 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7089870 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |