TWI545098B - Optical glass, prefabricated and optical components - Google Patents

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TWI545098B
TWI545098B TW101102060A TW101102060A TWI545098B TW I545098 B TWI545098 B TW I545098B TW 101102060 A TW101102060 A TW 101102060A TW 101102060 A TW101102060 A TW 101102060A TW I545098 B TWI545098 B TW I545098B
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Hiroaki Tomoe
Kiyoyuki Momono
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Ohara Kk
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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • C03C3/068—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths

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Description

光學玻璃、預製件及光學元件
本發明係關於一種光學玻璃、預製件及光學元件。
數位相機或攝影機等光學系統中多少存在被稱為像差之模糊。該像差分為單色像差與色像差，尤其是色像差主要取決於光學系統中所使用之透鏡之材料特性。此處，為改善色像差，期望高折射率低色散區域之光學玻璃中部分色散比(θg，F)較小。
部分色散比(θg，F)係以下式(1)表示。
θg，F=(ng-nF)/(nF-nC)‧‧‧‧‧‧(1)。
於光學玻璃中，表示短波長域之部分色散性之部分色散比(θg，F)與阿貝數(νd)之間存在大致線性關係。關於表示該關係之直線，於將部分色散比(θg，F)用作縱軸、將阿貝數(νd)用作橫軸之正交座標上，以連接描繪NSL7與PBM2之部分色散比及阿貝數之兩點而成之直線來表示，且該直線稱為正規線(normal line)(參照圖1)。成為正規線之基準之正規玻璃(normal glass)雖然因各光學玻璃製造商不同而有所不同，但各公司均以大致相同之斜率及截距進行定義。(NSL7及PBM2為OHARA股份有限公司製造之光學玻璃，PBM2之阿貝數(νd)為36.3，部分色散比(θg，F)為0.5828，NSL7之阿貝數(νd)為60.5，部分色散比(θg，F)為0.5436)。
此處，作為具有1.80以上之較高之折射率(nd)及30以下之較低之阿貝數(νd)的玻璃，例如已知如專利文獻1~6中所示之較多地含有La2O3成分等稀土元素成分之光學玻璃。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開昭60-033229號公報
[專利文獻2]日本專利特開2005-179142號公報
[專利文獻3]日本專利特開昭60-131845號公報
[專利文獻4]日本專利特開2006-137645號公報
[專利文獻5]日本專利特開2007-022846號公報
[專利文獻6]日本專利特開2007-112697號公報
但是，專利文獻1~6之光學玻璃係具有高折射率之玻璃中之具有低色散者，另一方面部分色散比較大，不足以用作修正上述二級光譜之透鏡。即，謀求一種具有較高之折射率(nd)及較大之阿貝數(νd)並且部分色散比(θg，F)較小之光學玻璃。
本發明係鑒於上述問題而完成者，其目的在於：獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)於所期望之範圍內、且可較佳地用於色像差之修正的光學玻璃，及使用其之透鏡預製件。
本發明者等人為解決上述課題而反覆努力試驗研究，結果發現：藉由於B2O3成分及稀土元素成分(以Ln2O3成分來表示)中併用TiO2成分及Nb2O5成分，可獲得具有高折射率及低色散並且部分色散比較小、對可見光之透明性較高、且液相溫度較低的玻璃，從而完成本發明。具體而言，本發明提供如下者。
(1)一種光學玻璃，其係相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，含有B2O3成分1.0~31.0%及Ln2O3成分18.0~65.0%，且TiO2成分之含量為30.0%以下，Nb2O5成分之含量為30.0%以下者。
(2)如上述(1)之光學玻璃，其中氧化物換算組成之質量比Ln2O3/TiO2為3.00以上(式中，Ln係選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群中之1種以上)。
(3)如上述(1)或(2)之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計含有La2O3成分18.0~60.0%。
(4)如上述(1)至(3)中任一項之光學玻璃，其中質量和(TiO2+Nb2O5)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為8.0%以上35.0%以下。
(5)如上述(1)至(4)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，SiO2成分為0~20.0%，及/或ZrO2成分為0~15.0%。
(6)如上述(5)之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計含有SiO2成分1.0%以上。
(7)如上述(5)或(6)之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計含有ZrO2成分3.0%以上。
(8)如上述(1)至(7)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，GeO2成分為0~10.0%，及/或Ta2O5成分為0~20.0%。
(9)如上述(8)之光學玻璃，其中氧化物換算組成中之質量比(GeO2+Ta2O5)/(TiO2+Nb2O5)為1.00以下。
(10)如上述(1)至(9)中任一項之光學玻璃，其中質量和(Nb2O5+Ta2O5)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為3.0%以上30.0%以下。
(11)如上述(1)至(10)中任一項之光學玻璃，其中氧化物換算組成中之質量比TiO2/(Nb2O5+Ta2O5)為0.80以上。
(12)如上述(1)至(11)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，WO3成分為0~10.0%，及/或SnO2成分為0~5.0%。
(13)如上述(12)之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，含有WO3成分多於0.5%。
(14)如上述(1)至(13)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，Gd2O3成分為0~30.0%，及/或Y2O3成分為0~20.0%，及/或Yb2O3成分為0~6.0%，及/或Lu2O3成分為0~6.0%。
(15)如上述(1)至(14)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，MgO成分為0~15.0%，及/或CaO成分為0~15.0%，及/或SrO成分為0~15.0%，及/或BaO成分為0~35.0%，及/或ZnO成分為0~15.0%。
(16)如上述(15)之光學玻璃，其中RO成分(式中，R係選自由Mg、Ca、Sr、Ba所組成之群中之1種以上)之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為35.0%以下。
(17)如上述(1)至(16)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，Li2O成分為0~15.0%，及/或Na2O成分為0~15.0%，及/或K2O成分為0~15.0%。
(18)如上述(17)之光學玻璃，其中Rn2O成分(式中，Rn係選自由Li、Na、K所組成之群中之1種以上)之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為10.0%以下。
(19)如上述(1)至(18)中任一項之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，P2O5成分為0~10.0%，及/或Bi2O3成分為0~10.0%，及/或TeO2成分為0~10.0%，及/或Al2O3成分為0~10.0%，及/或Ga2O3成分為0~10.0%，及/或Sb2O3成分為0~1.0%。
(20)如上述(1)至(19)中任一項之光學玻璃，其具有1.80以上之折射率(nd)，且具有22以上30以下之阿貝數(νd)。
(21)如上述(1)至(20)中任一項之光學玻璃，其具有0.615以下之部分色散比(θg，F)。
(22)一種預製件材，其包含如上述(1)至(21)中任一項之光學玻璃。
(23)一種光學元件，其係對如上述(22)之預製件材進行擠壓成形而製成者。
(24)一種光學元件，其以如上述(1)至(21)中任一項之光學玻璃為母材。
(25)一種光學機器，其具備如上述(23)或(24)中任一項之光學元件。
依據本發明，可獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)於所期望之範圍並且可較佳地用於色像差之修正、且耐失透性較高的光學玻璃，及使用其之預製件及光學元件。
本發明之光學玻璃中，相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，含有B2O3成分1.0~31.0%及Ln2O3成分40.0~65.0%，且TiO2成分之含量為30.0%以下，Nb2O5成分之含量為30.0%以下。藉由於特定之含量之範圍內含有B2O3成分及稀土元素成分(Ln2O3成分)，而玻璃之部分色散比變小，且對可見光之透明性得以提高。又，即便於含有具有增大色散之作用之TiO2成分及Nb2O5成分之情形時，亦可藉由含有使色散較小之作用較強之稀土元素成分而獲得具有高折射率及低色散之光學玻璃，且玻璃之液相溫度降低。因此，可獲得折射率(nd)及阿貝數(νd)於所期望之範圍內並且可較佳地用於色像差之修正、且耐失透性較高的光學玻璃，及使用其之預製件及光學元件。
以下，針對本發明之光學玻璃之實施形態進行詳細說明。本發明並不受以下之實施形態之任何限定，可於本發明之目標之範圍內加入適當之變更而實施。再者，於說明重複之處有時適當省略說明，但並不限定發明之宗旨。
[玻璃成分]
於下文敍述構成本發明之光學玻璃之各成分之組成範圍。於本說明書中，關於各成分之含量，尤其是於未預先聲明之情形時，均認作以相對於氧化物換算組成之玻璃總質量之質量%來表示。此處，所謂「氧化物換算組成」，係指：於假定用作本發明之玻璃構成成分之原料之氧化物、複合鹽、金屬氟化物等於熔融時全部分解而變成氧化物之情形時，將該生成氧化物之總質量設為100質量%而表記玻璃中所含之各成分的組成。
<關於必需成分、任意成分>
B2O3成分係於玻璃內部形成網狀結構而促進穩定之玻璃形成的成分。尤其是，可藉由使B2O3成分之含量為1.0%以上，而使玻璃之液相溫度下降而不易失透，並易於獲得穩定之玻璃。另一方面，藉由使B2O3成分之含量為31.0%以下，而折射率不易降低，因此可容易地獲得所期望之折射率。因此，B2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以1.0%為下限，更佳為以3.0%為下限，最佳為以5.0%為下限，較佳為以31.0%為上限，更佳為以25.0%為上限，進而較佳為以20.0%為上限，最佳為以14.0%為上限。B2O3成分例如可使用H3BO3、Na2B4O7、Na2B4O7‧10H2O、BPO4等作為原料而包含於玻璃內。
本發明之光學玻璃中，Ln2O3成分(式中，Ln係選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群中之1種以上)之含量之質量和較佳為18.0%以上65.0%以下。此處，藉由使該質量和為18.0%以上，可容易地獲得所期望之較高之折射率及較低之部分色散比，且可使著色較少。另一方面，藉由使該質量和為65.0%以下，可抑制玻璃之色散之降低，可減少因過量含有該等成分而導致之玻璃之失透。因此，Ln2O3成分之含量之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以18.0%為下限，更佳為以30.0%為下限，進而較佳為以40.0%為下限，最佳為以45.0%為下限，較佳為以65.0%、更佳為以62.0%、最佳為以60.0%上限。
TiO2成分係提高玻璃之折射率及色散且提高玻璃之耐失透性的成分。尤其是，可藉由使TiO2成分之含量為30.0%以下，而抑制玻璃之部分色散比之上升，且使可見短波長(500 nm以下)之透光率不易惡化。因此，TiO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以30.0%為上限，更佳為以25.0%為上限，進而較佳為以22.0%為上限，最佳為以20.0%為上限。TiO2成分例如可使用TiO2等作為原料而包含於玻璃內。另一方面，藉由含有TiO2成分，可獲得所期望之光學常數及耐失透性。因此，TiO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以5.0%為下限，更佳為以6.6%為下限，進而較佳為以8.0%為下限，最佳為以10.0%為下限。
Nb2O5成分係提高玻璃之折射率及色散且提高玻璃之耐失透性的成分。尤其是，藉由使Nb2O5成分之含量為30.0%以下，可抑制因過量含有Nb2O5成分而導致之失透，且抑制玻璃之部分色散比之上升。因此，Nb2O5成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以30.0%為上限，更佳為以25.0%為上限，進而較佳為以20.0%為上限，最佳為以15.0%為上限。另一方面，藉由含有Nb2O5成分，可獲得所期望之光學常數及耐失透性。因此，Nb2O5成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以1.0%為下限，更佳為以2.0%為下限，進而較佳為以3.0%為下限，最佳為以3.8%為下限。Nb2O5成分例如可使用Nb2O5等作為原料而包含於玻璃內。
於本發明之光學玻璃中，Ln2O3成分之含量相對於TiO2成分之含量的比例較佳為3.00以上。藉此，可維持較高之折射率並且使玻璃之液相溫度下降而提高穩定性，且減少玻璃著色。因此，氧化物換算組成之質量比Ln2O3/TiO2較佳為以3.00為下限，更佳為以3.20為下限，最佳為以3.40為下限。另一方面，該質量比之上限多數情況下例如為10.00以下，更具體而言為8.00以下，進而具體而言為6.00以下。
La2O3成分係提高玻璃之折射率並使色散較小的成分。尤其是，藉由使La2O3成分之含量為18.0%以上，可容易地獲得具有較高之折射率及較低之部分色散比且對可見光之穿透率較高的玻璃。另一方面，藉由使La2O3成分之含量為60.0%以下，而可抑制必要以上之玻璃之色散之降低，且可抑制因過量含有La2O3成分而導致之液相溫度之上升。因此，La2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以18.0%為下限，更佳為以25.0%為下限，進而較佳為以28.0%為下限，最佳為以31.0%為下限，較佳為以60.0%為上限，更佳為以58.0%為上限，最佳為以55.0%為上限。La2O3成分例如可使用La2O3、La(NO3)3‧XH2O(X為任意之整數)等作為原料而包含於玻璃內。
又，於本發明之光學玻璃中，TiO2成分與Nb2O5成分之質量和較佳為8.0%以上且35.0%以下。尤其是，藉由使該質量和為3.0%以上，可容易地獲得所期望之高折射率。另一方面，可藉由使該質量和為35.0%以下，而使因過量含有該等成分而導致之色散之上升得到抑制，並且使玻璃之穩定性之降低得到抑制，進一步提高玻璃之耐失透性。又，由於玻璃之部分色散比之上升得到抑制，故可獲得具有所期望之較低之部分色散比之玻璃。因此，質量和(TiO2+Nb2O5)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以8.0%為下限，更佳為以11.5%為下限，最佳為以15.0%為下限，較佳為以35.0%為上限，更佳為以30.0%為上限，最佳為以25.0%為上限。
SiO2成分係提高熔融玻璃之黏度、且使玻璃之液相溫度較低而抑制失透(晶體之產生)的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，藉由使SiO2成分之含量為20.0%以下，可避免高溫下之熔解，且可抑制玻璃之折射率之降低。因此，SiO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以20.0%為上限，更佳為以14.0%為上限，進而較佳為以10.0%為上限，最佳為以7.0%為上限。再者，亦可不含有SiO2成分，但藉由含有SiO2成分，可提高玻璃之耐失透性。因此，SiO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為大於0%，更佳為以1.0%為下限，進而較佳為以3.0%為下限，最佳為大於4.0%。SiO2成分例如可使用SiO2、K2SiF6、Na2SiF6等作為原料而包含於玻璃內。
ZrO2成分係提高玻璃之折射率、使玻璃之液相溫度降低而提昇耐失透性的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是藉由使ZrO2成分之含量為15.0%以下，可抑制玻璃之阿貝數之降低，並且可避免玻璃之製造時之高溫下之熔解，減少玻璃製造時之能量損失。因此，ZrO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以15.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，最佳為以8.0%為上限。再者，ZrO2成分之含量亦可為0%，但藉由含有ZrO2成分，而玻璃之液相溫度變低，因此可容易地提高耐失透性。因此，ZrO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為大於0%，更佳為以1.0%為下限，進而較佳為以3.0%為下限，最佳為以4.2%為下限。ZrO2成分例如可使用ZrO2、ZrF4等作為原料而包含於玻璃內。
GeO2成分係具有提高玻璃之折射率、提昇耐失透性之效果的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。然而，由於GeO2成分之原料價格較高，故若其量較多則材料成本變高，因此所獲得玻璃變得不實用。因此，GeO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限，最佳為以2.0%為上限。GeO2成分例如可使用GeO2等作為原料而包含於玻璃內。
Ta2O5成分係提高玻璃之折射率、且使玻璃之液相溫度下降而提高耐失透性的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，藉由使Ta2O5成分之含量為20.0%以下，可減少玻璃之材料成本，並且可避免高溫下之熔解而減少玻璃製造時之能量損失。因此，Ta2O5成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以20.0%為上限，更佳為以15.0%為上限，進而較佳為以10.0%為上限，最佳為以5.0%為上限。Ta2O5成分例如可使用Ta2O5等作為原料而包含於玻璃內。
又，較佳為，於本發明之光學玻璃中，GeO2成分與Ta2O5成分之質量和相對於TiO2成分與Nb2O5成分之質量和的比例為1.00以下。藉此，於提高折射率之成分中昂貴之GeO2成分及Ta2O5成分之含量減少，因此可減少光學玻璃之材料成本。因此，氧化物換算組成中之質量比(GeO2+Ta2O5)/(TiO2+Nb2O5)較佳為以1.00為上限，更佳為以0.80為上限，最佳為以0.50為上限。
又，較佳為，於本發明之光學玻璃中，Nb2O5成分與Ta2O5成分之質量和為3.0%以上30.0%以下。藉由使該等成分之質量和於3.0%以上30.0%以下之範圍內，而玻璃之液相溫度變低，因此可容易地獲得耐失透性更高之光學玻璃。因此，質量和(Nb2O5+Ta2O5)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以3.0%為下限，更佳為以3.5%為下限，最佳為以3.8%為下限，較佳為以30.0%為上限，更佳為以20.0%為上限，最佳為以15.0%為上限。
又，較佳為，於本發明之光學玻璃中，TiO2成分之含量相對於Nb2O5成分與Ta2O5成分之含量之和的比例為0.80以上。藉此，可提高玻璃之穩定性，並且可獲得更高之折射率。因此，氧化物換算組成之質量比TiO2/(Nb2O5+Ta2O5)較佳為以0.80為下限，更佳為以1.20為下限，進而較佳為以1.78為下限。尤其是，就可容易地實現1160℃以下之較低之液相溫度方面而言，更進一步較佳為以2.05為下限。另一方面，該質量比之上限多數情況例如為10.00以下，更具體而言為8.00以下，進而具體而言為5.00以下。
WO3成分係使玻璃之液相溫度下降而提高耐失透性的成分，並且係提高玻璃之折射率及色散之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使WO3成分之含量為10.0%以下，而抑制玻璃之部分色散比之上升，且使可見短波長(500 nm以下)之透光率不易惡化。因此，WO3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以10.0%為上限，更佳為以7.0%為上限，進而較佳為以5.0%為上限，最佳為以3.0%為上限。另一方面，WO3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為大於0%，更佳為以0.1%為下限，進而較佳為以0.5%為下限，最佳為以0.6%為下限。WO3成分可使用例如WO3等作為原料而包含於玻璃內。
SnO2成分係減少熔融玻璃之氧化而使熔融玻璃澄清之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使SnO2成分之含量為5.0%以下，而不易產生因熔融玻璃之還原而導致之玻璃之著色或玻璃之失透。又，由於SnO2成分與熔解設備(尤其是Pt等貴金屬)之合金化減少，故可謀求熔解設備之長壽命化。因此，SnO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以5.0%為上限，更佳為以3.0%為上限，最佳為以1.5%為上限。再者，SnO2成分之含量亦可為0%，但可藉由含有SnO2成分0.1%以上，而使玻璃對可見光之穿透率不易惡化。因此，SnO2成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以0.1%為下限，更佳為以0.3%為下限，進而較佳為含量亦可多於0.5%。SnO2成分例如可使用SnO、SnO2、SnF2、SnF4等作為原料而包含於玻璃內。
於本發明之光學玻璃中，WO3成分之含量相對於SnO2成分之含量的比例較佳為0.1以上3.0以下。藉由使該比例於特定之範圍內，可獲得較低之玻璃之液相溫度，並且抑制玻璃之著色而提高可見光之穿透性。因此，氧化物換算組成中之質量比WO3/SnO2較佳為以0.1為下限，更佳為以0.3為下限，最佳為以0.5為下限，較佳為以3.0為上限，更佳為以2.5為上限，最佳為以2.0為上限。
Gd2O3成分係提高玻璃之折射率並使色散較小之成分。尤其是，可藉由使Gd2O3成分之含量為30.0%以下，而抑制玻璃之分相，且於製作玻璃時使玻璃不易失透。因此，Gd2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以30.0%為上限，更佳為以28.0%為上限，最佳為以25.0%為上限。Gd2O3成分可使用例如Gd2O3、GdF3等作為原料而包含於玻璃內。
Y2O3成分、Yb2O3成分及Lu2O3成分係提高玻璃之折射率並使分散較小之成分。此處，可藉由使Y2O3成分之含量為20.0%以下，或藉由使Yb2O3成分或者Lu2O3成分之含量為6.0%以下，而使玻璃不易失透。因此，Y2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以20.0%為上限，更佳為以15.0%為上限，進而較佳為以10.0%為上限，進而較佳為以9.0%為上限，進而較佳為以8.0%為上限，進而較佳為以4.0%為上限，最佳為設為未達2.0%。又，Yb2O3成分及Lu2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量分別較佳為以6.0%為上限，更佳為以2.0%為上限，進而較佳為以1.5%為上限，最佳為以1.0%為上限。Y2O3成分、Yb2O3成分及Lu2O3成分例如可使用Y2O3、YF3、Yb2O3、Lu2O3等作為原料而包含於玻璃內。
MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分係改善玻璃之熔融性而提高耐失透性的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使MgO成分、CaO成分或者SrO成分中之1種以上之含量分別為15.0%以下，及/或藉由使BaO成分之含量為35.0%以下，而使玻璃之折射率不易降低，且使玻璃之液相溫度不易上升。因此，MgO成分、CaO成分及SrO成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量分別較佳為以15.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，最佳為以6.0%為上限。又，BaO成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以35.0%為上限，更佳為以20.0%為上限，進而較佳為以10.0%為上限，最佳為以6.0%為上限。MgO成分、CaO成分、SrO成分及BaO成分例如可使用MgCO3、MgF2、CaCO3、CaF2、Sr(NO3)2、SrF2、BaCO3、Ba(NO3)2等作為原料而包含於玻璃內。
ZnO成分係改善玻璃之化學穩定性、降低玻璃轉移點、且易於形成穩定之玻璃的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，藉由使ZnO成分之含量為15.0%以下，可抑制玻璃之液相溫度之上升而提高耐失透性。因此，ZnO成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以15.0%為上限，更佳為以10.0%為上限，進而較佳為以5.5%為上限。尤其是，於將光學玻璃之光彈性常數抑制為較低而欲獲得用於光學元件時之顯色性較高之玻璃的情形時，ZnO成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量亦可為0.08%以下。ZnO成分例如可使用ZnO、ZnF2等作為原料而包含於玻璃內。
較佳為，於本發明之光學玻璃中，RO成分(式中，R係選自由Mg、Ca、Sr、Ba及Zn所組成之群中之1種以上)之含量之質量和為35.0%以下。藉此，可減少因過量含有RO成分而導致之玻璃之失透，且可使玻璃之折射率不易降低。因此，RO成分之含量之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以35.0%為上限，更佳為以25.0%為上限，進而較佳為以15.0%為上限，進而較佳為以8.0%為上限，最佳為以4.7%為上限。
Li2O成分係使玻璃之部分色散比較低之成分，並且係改善玻璃之熔融性、且使玻璃轉移點下降之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使Li2O成分之含量為15.0%以下，而抑制玻璃之折射率之降低，且不易產生因過量含有Li2O成分而導致之失透等。因此，Li2O成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以15.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限，進而較佳為以2.0%為上限。Li2O成分例如可使用Li2CO3、LiNO3、LiF等作為原料而包含於玻璃內。
Na2O成分係改善玻璃之熔融性、且使玻璃轉移點下降之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使Na2O成分之含量為15.0%以下，而使玻璃之折射率不易降低，且提高玻璃之穩定性而不易產生失透等。因此，Na2O成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以15.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限，最佳為以2.0%為上限。Na2O成分例如可使用Na2CO3、NaNO3、NaF、Na2SiF6等作為原料而包含於玻璃內。
K2O成分係改善玻璃之熔融性、且使玻璃轉移點下降之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使K2O成分之含量為15.0%，而抑制玻璃之部分色散比之上升。又，可藉由使K2O成分之含量為15.0%以下，而使玻璃之折射率不易降低，且提高玻璃之穩定性而不易產生失透等。因此，K2O成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以15.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，進而較佳為以3.0%為上限，最佳為以2.0%為上限。K2O成分例如可使用K2CO3、KNO3、KF、KHF2、K2SiF6等作為原料而包含於玻璃內。
於本發明之光學玻璃中，可藉由使Rn2O成分(式中，Rn係選自由Li、Na、K所組成之群中之1種以上)之合計含量為10.0%以下，而使玻璃之折射率不易降低，提高玻璃之穩定性而減少失透等之產生。因此，Rn2O成分之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，最佳為以3.0%為上限。
又，較佳為，於本發明之光學玻璃中，B2O3成分、ZnO成分、WO3成分及Li2O成分之質量和為3.0%以上30.0%以下。藉由使該等之質量和為3.0%以上，而玻璃轉移點變低，因此可獲得易於進行擠壓成形之玻璃。另一方面，藉由使該質量和為30.0%以下，而玻璃之液相溫度之上升得到抑制，因此可容易地獲得耐失透性更高之玻璃。因此，質量和(B2O3+ZnO+WO3+Li2O)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以3.0%為下限，更佳為以5.0%為下限，最佳為以7.0%為下限，較佳為以30.0%為上限，更佳為以20.0%為上限，最佳為以18.0%為上限。
又，於本發明之光學玻璃中，B2O3成分、ZnO成分、WO3成分及Li2O成分之質量和相對於SiO2成分、GeO2成分、Ta2O5成分及Nb2O5成分之質量和的比例較佳為0.50以上5.00以下。藉由使該比例為0.5以上，而相對於提高玻璃轉移點之成分增加降低玻璃轉移點之成分的含量，因此可容易地獲得玻璃轉移點更低之玻璃。另一方面，藉由使該比例為5.00以下，而可容易地提高玻璃之耐失透性。因此，氧化物換算組成中之質量比(B2O3+ZnO+WO3+Li2O)/(SiO2+GeO2+Ta2O5+Nb2O5)較佳為以0.50為下限，更佳為以0.55為下限，最佳為以0.60為下限，較佳為以5.00為上限，更佳為以4.00為上限，進而較佳為以3.00為上限，最佳為以2.00為上限。
P2O5成分係具有降低玻璃之液相溫度而提高耐失透性之效果的成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使P2O5成分之含量為10.0%以下，而抑制玻璃之化學穩定性之降低，尤其是耐水性。因此，P2O5成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以10.0%為上限，更佳為以8.0%為上限，最佳為以5.0%為上限。P2O5成分例如可使用Al(PO3)3、Ca(PO3)2、Ba(PO3)2、BPO4、H3PO4等作為原料而包含於玻璃內。
Bi2O3成分係提高玻璃之折射率、且降低玻璃轉移點之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使Bi2O3成分之含量為10.0%以下，而抑制玻璃之耐失透性之惡化或抑制部分色散比之上升，且使可見短波長(500 nm以下)之透光率不易惡化。因此，Bi2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，最佳為以3.0%為上限。Bi2O3成分例如可使用Bi2O3等作為原料而包含於玻璃內。
TeO2成分係提高折射率之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。然而，在於鉑製之坩堝或與熔融玻璃相接之部分為由鉑所形成的熔融槽中使玻璃原料熔融時，TeO2可與鉑發生合金化，因此存在坩堝或熔融槽之強度或耐熱性易於惡化之問題。因此，TeO2成分相對於氧化物換算組成之玻璃總質量之含有率較佳為以10.0%為上限，更佳為以8.0%為上限，最佳為以5.0%為上限。TeO2成分例如可使用TeO2等作為原料而包含於玻璃內。
Al2O3成分係易於形成穩定之玻璃且提高玻璃之化學穩定性之成分。尤其是，可藉由使Al2O3成分之含量為10.0%以下，而抑制玻璃之耐失透性之惡化。因此，Al2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，最佳為以2.0%為上限。Al2O3成分例如可使用Al2O3、Al(OH)3、AlF3等作為原料而包含於玻璃內。
Ga2O3成分係易於形成穩定之玻璃且提高折射率之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使Ga2O3成分之含量分別為10.0%以下，而抑制玻璃之阿貝數之降低，且減少玻璃之材料成本。因此，Ga2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量分別較佳為以10.0%為上限，更佳為以5.0%為上限，最佳為以2.0%為上限。Ga2O3成分例如可使用Ga2O3、Ga(OH)3等作為原料而包含於玻璃內。
Sb2O3成分係使熔融玻璃消泡之成分，係本發明之光學玻璃中之任意成分。尤其是，可藉由使Sb2O3成分之含量為1.0%以下，而不易產生玻璃熔融時之過度之發泡，使Sb2O3成分不易與熔解設備(尤其是Pt等貴金屬)進行合金化。因此，Sb2O3成分之含量相對於氧化物換算組成之玻璃總質量較佳為以1.0%為上限，更佳為以0.8%為上限，最佳為以0.5%為上限。Sb2O3成分例如可使用Sb2O3、Sb2O5、Na2H2Sb2O7‧5H2O等作為原料而包含於玻璃內。
再者，使玻璃澄清且消泡之成分並不限定於上述之Sb2O3成分，可使用玻璃製造之領域中之公知之澄清劑、消泡劑或者該等之組合。此時，Sb2O3成分或CeO2成分等消泡劑之含量之合計較佳為以1.0%為上限，更佳為以0.8%為上限，最佳為以0.5%為上限。尤其是，就可容易地獲得對環境之負荷較少之玻璃之觀點而言，消泡劑之含量之合計亦可設為未達0.1%。
<關於不應含有之成分>
繼而，針對本發明之光學玻璃中不應含有之成分及較佳為不含有之成分進行說明。
於本發明之光學玻璃中，可於無損本案發明之玻璃之特性之範圍內視需要而添加其他成分。其中，GeO2成分由於會提高玻璃之色散性，故而較佳為實質上不含該成分。
又，除Ti、Zr、Nb、W、La、Gd、Y、Yb、Lu以外，V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag及Mo等各過渡金屬成分由於即便於單獨或進行複合而少量含有該各成分之情形時，亦會使玻璃著色而吸收可見光區域之特定之波長，故而較佳為尤其是於使用可見區域之波長之光學玻璃中實質上不包含該各成分。
進而，PbO等鉛化合物及As2O3等砷化合物、以及Th、Cd、Tl、Os、Be、Se之各成分近年來存在作為有害化學物品而控制使用之傾向，不僅於玻璃之製造步驟中，甚至包括加工步驟及製品化後之處理中均必需採取保護環境方面之措施。因此，較佳為，於重視環境上之影響之情形時，除不可避免之混入以外，實質上不含有該等。藉此，於光學玻璃中實質上不包含污染環境之物質。因此，即便不採取特別之保護環境方面之措施，亦可製造、加工及廢棄該光學玻璃。
於本發明之玻璃組合物中，由於其組成係以相對於氧化物換算組成之玻璃總質量之質量%進行表示，故而無法直接表示成mol%之記載，關於存在於滿足本發明中所要求之諸特性之玻璃組合物中之各成分之mol%表示的組成，以氧化物換算組成計，大致為以下之值。
B2O3成分　2.0~55.0 mol%，TiO2成分　大於0 mol%~55.0 mol%，及Nb2O5成分　大於0 mol%~20.0 mol%，以及La2O3成分　0~30.0 mol%，及/或SiO2成分　0~50.0 mol%，及/或ZrO2成分　0~20.0 mol%，及/或GeO2成分　0~10.0 mol%，及/或Ta2O5成分　0~7.0 mol%，及/或WO3成分　0~7.0 mol%，及/或SnO2成分　0~5.0 mol%，及/或Gd2O3成分　0~12.0 mol%，及/或Y2O3成分　0~20.0 mol%，及/或Yb2O3成分　0~3.0 mol%，及/或Lu2O3成分　0~3.0 mol%，及/或MgO成分　0~45.0 mol%，及/或CaO成分　0~35.0 mol%，及/或SrO成分　0~30.0 mol%，及/或BaO成分　0~50.0 mol%，及/或ZnO成分　0~30.0 mol%，及/或Li2O成分　0~55.0 mol%，及/或Na2O成分　0~40.0 mol%，及/或K2O成分　0~30.0 mol%，及/或P2O5成分　0~15.0 mol%，及/或Bi2O3成分　0~3.0 mol%，及/或TeO2成分　0~10.0 mol%，及/或Al2O3成分　0~20.0 mol%，及/或Ga2O3成分　0~10.0 mol%，及/或Sb2O3成分　0~0.5 mol%
[製造方法]
本發明之光學玻璃係以例如以下之方式而製成。即，將使上述原料以各成分成為特定之含量之範圍內之方式均勻地混合而製成的混合物投入鉑坩堝、石英坩堝或氧化鋁坩堝中並進行粗熔融，此後投入金坩堝、鉑坩堝、鉑合金坩堝或銥坩堝中並於1200~1500℃之溫度範圍中使其熔融3~5小時，於攪拌均質化並進行消泡等後，使溫度下降至1200℃以下後進行精攪拌而去除紋理，再使用成形模進行成形，藉此製成本發明之光學玻璃。
[物性]
本發明之光學玻璃較佳為具有特定之高折射率並且具有較低之色散(較高之阿貝數)。更具體而言，本發明之光學玻璃之折射率(nd)較佳為以1.80為下限，更佳為以1.85為下限，進而較佳為以1.90為下限，最佳為以1.95為下限。另一方面，本發明之光學玻璃之折射率(nd)之上限無特別限定，但多數情況大致為2.20以下，更具體而言為2.10以下，進而具體而言為2.05以下。又，本發明之光學玻璃之阿貝數(νd)較佳為以22為下限，更佳為以24為下限，最佳為以26為下限。另一方面，本發明之光學玻璃之阿貝數(νd)之上限無特別限定，但多數情況大致為30以下。藉此，光學設計之自由度增加，進而即便謀求元件之薄型化亦可獲得較大之光之折射量。
又，本發明之光學玻璃具有較低之部分色散比(θg，F)。更具體而言，本發明之光學玻璃具有0.615以下之部分色散比(θg，F)。藉此，即便於高折射率低色散之區域亦可獲得部分色散比較小之光學玻璃，因此可減少由該光學玻璃所形成之光學元件之色像差。此處，光學玻璃之部分色散比(θg，F)較佳為以0.615為上限，更佳為以0.610為上限，最佳為以0.605為上限。另一方面，本發明之光學玻璃之部分色散比(θg，F)之下限無特別限定，多數情況為大致0.585以上，更具體而言為0.588以上，進而具體而言為0.590以上。
本發明之光學玻璃之部分色散比(θg，F)係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS01-2003而測定。再者，本測定中所使用之玻璃係將緩冷降溫速度設為-25℃/hr而利用緩冷爐進行處理者。
又，本發明之光學玻璃較佳為著色較少。尤其是，本發明之光學玻璃若以玻璃之穿透率來表示，則於厚度為10 mm之樣品中顯示分光穿透率70%之波長(λ70)為520 nm以下，更佳為500 nm以下，最佳為480 nm以下。又，本發明之光學玻璃於厚度為10 mm之樣品中顯示分光穿透率5%之波長(λ5)為420 nm以下，更佳為400 nm以下，最佳為380 nm以下。藉此，使玻璃之吸收端位於紫外區域之附近，可見光區域中之玻璃之透明性提高，因此可將該光學玻璃用作透鏡等光學元件之材料。
本發明之光學玻璃之穿透率係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS02而測定。具體而言，將厚度為10±0.1 mm之對面平行研磨品依據JISZ8722而測定其200~800 nm之分光穿透率，求出λ70(穿透率70%時之波長)及λ5(穿透率5%時之波長)。
又，本發明之光學玻璃較佳為耐失透性較高。尤其是本發明之光學玻璃較佳為具有1240℃以下之較低之液相溫度。更具體而言，本發明之光學玻璃之液相溫度較佳為以1240℃為上限，更佳為以1200℃為上限，進而較佳為以1180℃為上限，最佳為以1160℃為上限。藉此，玻璃之穩定性提高且晶體減少，因此可提高自熔融狀態而形成玻璃時之耐失透性，且可減少對使用玻璃之光學元件之光學特性的影響。另一方面，本發明之光學玻璃之液相溫度之下限無特別限定，但由本發明所獲得之玻璃之液相溫度多數情況大致為500℃以上，具體而言為550℃以上，進而具體而言為600℃以上。
關於本發明之光學玻璃之液相溫度，係於50 ml容量之鉑製坩堝中投入30 cc玻璃屑狀之玻璃試樣並使其於1350℃下成為完全熔融狀態，後降溫至自1300℃~1000℃為止每10℃而設定之任一溫度並保持12小時，再取出至爐外並於剛冷卻後立即觀察玻璃表面及玻璃中是否有晶體，並根據此時之未能確認有晶體之最低溫度而求出。
再者，本發明之光學玻璃之耐失透性除上述液相溫度以外，亦可藉由如下保溫試驗而求出：將玻璃原料投入50 cc鉑製之坩堝中並使其於1200℃~1400℃之爐內熔解120分鐘左右，於進行攪拌使其均質化後，將所獲得之玻璃於設定為1000~1150℃之爐內保持10小時，再觀察析出於玻璃之表面及內部以及與坩堝之內壁之接觸面上的晶體。
[預製件及光學元件]
例如可利用再熱擠壓成形或精密擠壓成形等模壓成形之方法，以所製成之光學玻璃製成玻璃成形體。即，可以光學玻璃製成模壓成形用之預製件，再於對該預製件進行再熱擠壓成形之後進行研磨加工而製成玻璃成形體，或例如可對進行研磨加工所製成之預製件進行精密擠壓成形而形成玻璃成形體。再者，製成玻璃成形體之方法並不限定於該等。
以上述方式所製成之玻璃成形體可用於各種光學元件中，其中尤佳為用於透鏡或稜鏡等光學元件之用途中。藉此，使設置有光學元件之光學系統之穿透光中由色像差所導致的色之模糊減少。因此，於將該光學元件用於相機之情形時可更加準確地表現拍攝對象，於將該光學元件用於投影儀之情形時可進一步高精度並高彩度地投影所需影像。
[實施例]
將本發明之實施例(No.1~No.63)及參考例(No.1~No.3)之組成、以及該等之玻璃之折射率(nd)及阿貝數(νd)、部分色散比(θg，F)、穿透率70%時之波長(λ70)[nm]、穿透率5%時之波長(λ5)[nm]及液相溫度[℃]之值示於表1~表9中。再者，以下之實施例僅用於例示，本發明並不僅限定於該等實施例。
關於本發明之實施例(No.1~No.63)及參考例(No.1~No.3)之玻璃，均選定各自相應之氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、氟化物、偏磷酸化合物等通常之光學玻璃中所使用之高純度原料作為各成分之原料，進行秤量以成為表1~表9中所示之各實施例及參考例之組成之比例並均勻混合，此後投入鉑坩堝中，並依據玻璃組成之熔融難易程度而於電爐中於1200~1500℃之溫度範圍內熔解3~5小時，再於攪拌均質化並進行消泡等之後，澆鑄於模具中並進行緩冷而製作玻璃。
此處，實施例(No.1~No.63)及參考例(No.1~No.3)之玻璃之折射率(nd)、阿貝數(νd)及部分色散比(θg，F)係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS01-2003而測定。再者，本測定中所使用之玻璃係將緩冷降溫速度設為-25℃/hr而利用緩冷爐進行處理者。
又，實施例(No.1~No.63)及參考例(No.1~No.3)之玻璃之穿透率係基於日本光學玻璃工業會規格JOGIS02而測定。再者，於本發明中，藉由測定玻璃之穿透率而求出玻璃之著色之有無及程度。具體而言，將厚度為10±0.1 mm之對面平行研磨品依據JISZ8722測定其200~800 nm之分光穿透率，並求出穿透率70%時之波長(λ70)及λ5(穿透率5%時之波長)。
又，關於實施例(No.1~No.63)及參考例(No.1~No.3)之玻璃之液相溫度，於50 ml容量之鉑製坩堝中投入30 cc玻璃屑狀之玻璃試樣並使其於1350℃下成為完全熔融狀態，後降溫至自1300℃~1000℃為止每10℃而設定之任一溫度並保持12小時，此後取出至爐外並於冷卻後立即觀察玻璃表面及玻璃中是否有晶體，根據此時之未能確認有晶體之最低溫度而求出。
本發明之實施例之光學玻璃之阿貝數(νd)均為30以下，並且該阿貝數(νd)為22以上，更詳細而言為28以上，於所期望之範圍內。
又，本發明之實施例之光學玻璃之部分色散比(θg，F)為0.615以下，更具體而言為0.604以下。因此已明確：本發明之實施例之光學玻璃具有低色散並且部分色散比(θg，F)亦較小，可減小形成光學元件時之色像差。
又，本發明之實施例之光學玻璃之折射率(nd)均為1.90以上，更詳細而言為1.98以上，並且該折射率(nd)為2.20以下，更詳細而言為2.01以下，於所期望之範圍內。
又，本發明之實施例之光學玻璃之λ70(穿透率70%時之波長)均為520 nm以下，更詳細而言為487 nm以下。又，本發明之實施例之光學玻璃之λ5(穿透率5%時之波長)均為420 nm以下，更詳細而言為379 nm以下，於所期望之範圍內。另一方面，參考例(No.1)之玻璃之λ70為501 nm。因此已明確：與參考例(No.1)之玻璃相比，本發明之實施例之光學玻璃對可見光之穿透率較高，著色亦較少。
又，本發明之實施例之光學玻璃之液相溫度均為1240℃以下，更詳細而言為1220℃以下，並且該液相溫度為500℃以上，於所期望之範圍內。另一方面，參考例(No.2~No.3)之玻璃之液相溫度為1300℃，尤其是參考例(No.2)之玻璃發生失透。因此已明確：與參考例(No.2~No.3)之玻璃相比，本發明之實施例之光學玻璃之耐失透性較高。
因此，本發明之實施例之光學玻璃之折射率(nd)及阿貝數(νd)於所期望的範圍內，並且色像差較小，對可見區域之波長之光之透明性較高，且耐失透性較高。
進而，使用本發明之實施例中所獲得之光學玻璃，進行再熱擠壓成形後進行研磨拋光，而加工為透鏡及稜鏡之形狀。又，使用本發明之實施例之光學玻璃，形成精密擠壓成形用預製件，並對精密擠壓成形用預製件進行精密擠壓成形加工。於任一情形時，加熱軟化後之玻璃中均不會產生乳白化及失透等問題，而可穩定地加工為各種透鏡及稜鏡之形狀。
可以理解，以上，為了例示本發明而詳細地進行說明，但本實施例僅用於例示，從業者可於不脫離本發明之思想及範圍內進行多種改變。
圖1係表示部分色散比(θg，F)為縱軸、阿貝數(νd)為橫軸之正交座標中所示之正規線的圖。
(無元件符號說明)

Claims (25)

  1. 一種光學玻璃，其係相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，含有B2O3成分1.0~31.0%、Ln2O3成分40.0~65.0%(式中，Ln為選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群之一種以上)及WO3成分0.1~10.0%，且TiO2成分之含量為30.0%以下，Nb2O5成分之含量為30.0%以下者(其中，Nb2O5+Ta2O5之質量和為9%以上者除外)。
  2. 如請求項1之光學玻璃，其中氧化物換算組成之質量比Ln2O3/TiO2為3.00以上(式中，Ln為選自由La、Gd、Y、Yb、Lu所組成之群中之1種以上)。
  3. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計含有La2O3成分18.0~60.0%。
  4. 如請求項1之光學玻璃，其中質量和(TiO2+Nb2O5)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為8.0%以上35.0%以下。
  5. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，進而含有如下各成分：SiO2成分0~20.0%，及/或ZrO2成分0~15.0%。
  6. 如請求項5之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計含有SiO2成分1.0%以上。
  7. 如請求項5之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計含有ZrO2成分3.0%以上。
  8. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計， GeO2成分為0~10.0%，及/或Ta2O5成分為0~5.0%。
  9. 如請求項8之光學玻璃，其中氧化物換算組成中之質量比(GeO2+Ta2O5)/(TiO2+Nb2O5)為1.00以下。
  10. 如請求項1之光學玻璃，其中質量和(Nb2O5+Ta2O5)相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為3.0%以上8.104%以下。
  11. 如請求項1之光學玻璃，其中氧化物換算組成中之質量比TiO2/(Nb2O5+Ta2O5)為0.80以上。
  12. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，SnO2成分為0~5.0%。
  13. 如請求項12之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，含有WO3成分多於0.5%。
  14. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，Gd2O3成分為0~30.0%，及/或Y2O3成分為0~20.0%，及/或Yb2O3成分為0~6.0%，及/或Lu2O3成分為0~6.0%。
  15. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，MgO成分為0~15.0%，及/或CaO成分為0~15.0%，及/或 SrO成分為0~15.0%，及/或BaO成分為0~35.0%，及/或ZnO成分為0~15.0%。
  16. 如請求項15之光學玻璃，其中RO成分(式中，R為選自由Mg、Ca、Sr、Ba所組成之群中之1種以上)之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為35.0%以下。
  17. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，Li2O成分為0~15.0%，及/或Na2O成分為0~15.0%，及/或K2O成分為0~15.0%。
  18. 如請求項17之光學玻璃，其中Rn2O成分(式中，Rn為選自由Li、Na、K所組成之群中之1種以上)之質量和相對於氧化物換算組成之玻璃總質量為10.0%以下。
  19. 如請求項1之光學玻璃，其中相對於氧化物換算組成之玻璃總質量，以質量%計，P2O5成分為0~10.0%，及/或Bi2O3成分為0~10.0%，及/或TeO2成分為0~10.0%，及/或Al2O3成分為0~10.0%，及/或Ga2O3成分為0~10.0%，及/或Sb2O3成分為0~1.0%。
  20. 如請求項1之光學玻璃，其具有1.80以上之折射率(nd)，且具有22以上30以下之阿貝數(νd)。
  21. 如請求項1之光學玻璃，其具有0.615以下之部分色散比(θg，F)。
  22. 一種預製件材，其包含如請求項1至21中任一項之光學玻璃。
  23. 一種光學元件，其係對如請求項22之預製件材進行擠壓成形而製成者。
  24. 一種光學元件，其係以如請求項1至21中任一項之光學玻璃為母材。
  25. 一種光學機器，其具備如請求項23或24中任一項之光學元件。
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