TWI798501B - 光學玻璃、玻璃預製件、光學元件和光學儀器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種中等折射率且折射率溫度係數低的光學玻璃，其組成包含SiO2 、B2 O3 、La2 O3 、RO和Rn2 O的光學玻璃，其中RO為MgO、CaO、SrO和BaO中的一種或一種以上，Rn2 O為Li2 O、K2 O和Na2 O中的一種或一種以上，所述光學玻璃的折射率為1.65～1.73，阿貝數為47～55，同時具有較低的折射率溫度係數、優異的抗析晶性能和化學穩定性。

Description

光學玻璃、玻璃預製件、光學元件和光學儀器
本發明涉及一種光學玻璃，尤其是涉及一種折射率為1.65～1.73、阿貝數為47～55的含鑭光學玻璃，以及由該光學玻璃製成的玻璃預製件、光學元件和光學儀器。
在現有技術中，折射率為1.65～1.73、阿貝數為47～55的玻璃屬於中等折射率玻璃，大量應用在各類鏡頭中；近年來，車載鏡頭設備得到了蓬勃的發展，和一般攝影等應用相比，車載鏡頭的品質跟安全息息相關，因此車載鏡頭更為強調設備的可靠性，尤其是裸露在車體外部，需要承受惡劣工作環境，如倒車攝像頭、前視攝像頭、後視鏡輔助攝像頭等。
設計滿足惡劣工作環境車載鏡頭的原則是結構盡可能的簡單，結構越複雜，可靠性就越差；因此，為了滿足可適應惡劣工作環境的車載鏡頭長壽命（長達十年以上）的設計要求，在光學設計中一般採用定焦鏡頭設計，其鏡片數量比變焦鏡頭少，同時沒有變焦驅動結構，因此可靠性較變焦鏡頭得到大幅度提升。
但是，定焦鏡頭雖然可靠性非常好，但應用在車載上，其致命的弱點在於修正鏡頭的溫度漂移是非常困難的；鏡頭的溫度漂移是指當溫度發生劇烈變化時，比如沙漠地區的晝夜溫差達到60℃，汽車從熱帶行駛到寒帶等溫差非常大的場景下，鏡頭的焦距會發生變化，從而導致成像模糊；對於汽車來講，安全是第一位的，因此，車載攝像頭需要在溫度急劇變化的條件下，均能保持清晰的成像。
對於光學設計來說，通常可以採用更多的不同類型的鏡片組合和變焦系統來解決溫度漂移問題；但是，由於車載系統對可靠性的要求，需要在鏡片數量很少（甚至是3片）的定焦成像系統上解決溫度漂移問題，這就需要發展具有特異溫度折射率係數的光學玻璃，這也是時代的發展給光學設計和光學材料研究提出的一個新課題。
目前現有技術的折射率在1.65～1.73、阿貝數為47～55的光學玻璃，其在20～40℃範圍內，折射率溫度系數值，即d線 dn/dt relative(10-6 /℃)基本在1.0～3.0(10-6 /℃)左右（見下表1）。若能開發出折射率溫度係數低於0，甚至低於-1.0的並處於以上光性的鑭冕玻璃，能夠在設計中有效解決上述溫度漂移問題。 表1：部分折射率為1.65～1.73、阿貝數為47～55範圍內的玻璃的折射率溫度係數
Figure 108139276-A0304-0001
但是，上述折射率與阿貝數的鑭冕玻璃若需要達到低於0的折射率溫度係數，在組分設計上需不同於常規，通常會給生產上帶來玻璃抗析晶性能差，條紋氣泡不易消除等問題。
如果玻璃的抗析晶能力差，首先會增加玻璃胚料的生產難度，導致良品率下降，嚴重時甚至不能正常生產；其次是在二次壓型過程中容易產生晶體析出，造成良品率下降，甚至不能進行二次壓型，對於應用在車載領域的玻璃材料來說，如果玻璃的生產良品率低，且不能採用二次壓型而是採用冷加工的方法製作，成本上升將會導致難以接受。
本發明所要解決的技術問題是提供一種中等折射率且折射率溫度係數低的光學玻璃。
為了達到上述目的，本發明提供一種光學玻璃，其組成包含SiO2 、B2 O3 、La2 O3 、RO和Rn2 O，其中RO為MgO、CaO、SrO和BaO中的一種或一種以上，Rn2 O為Li2 O、K2 O和Na2 O中的一種或一種以上，玻璃的折射率為1.65～1.73，阿貝數為47～55，折射率溫度係數為≤0。
於其中一項實施例中，光學玻璃組成以重量百分比表示，含有：SiO2 ：4～20%、B2 O3 ：10～30%、La2 O3 ：10～35%、BaO：10～40%、SrO：0～15%、CaO：0～10%、MgO：0～5%、Li2 O：0～5%、K2 O：0～6%、Na2 O：0～8%、Gd2 O3 ：0～8%、Y2 O3 ：0～5%、ZrO2 ：0～3%、Al2 O3 ：0～3%、TiO2 ：0～3%、Nb2 O5 ：0～5%、WO3 ：0～2%、ZnO：0～5%、澄清劑：0～2%。
本發明另一項實施例提供一種光學玻璃，其組成以重量百分比表示，含有：SiO2 ：4～20%、B2 O3 ：10～30%、La2 O3 ：10～35%、BaO：10～40%、SrO：0～15%。
於其中一項實施例中，光學玻璃，更包含有：CaO：0～10%、MgO：0～5%、Li2 O：0～5%、K2 O：0～6%、Na2 O：0～8%、Gd2 O3 ：0～8%、Y2 O3 ：0～5%、ZrO2 ：0～3%、Al2 O3 ：0～3%、TiO2 ：0～3%、Nb2 O5 ：0～5%、WO3 ：0～2%、ZnO：0～5%、澄清劑：0～2%。
本發明又一項實施例提供一種光學玻璃，其組成以重量百分比表示由SiO2 ：4～20%、B2 O3 ：10～30%、La2 O3 ：10～35%、BaO：10～40%、SrO：0～15%、CaO：0～10%、MgO：0～5%、Rn2 0：0～8%、Gd2 O3 ：0～8%、Y2 O3 ：0～5%、ZrO2 ：0～3%、Al2 O3 ：0～3%、TiO2 ：0～3%、Nb2 O5 ：0～5%、WO3 ：0～2%、ZnO：0～5%組成，其中Rn2 O為Li2 O、K2 O、Na2 O中的一種或一種以上。
於其中一項實施例中，SiO2 /B2 O3 為0.4～1.3，優選為0.45～1.2，更優選為0.5～1.1；和/或BaO/La2 O3 為0.6～2，優選為0.65～1.9，更優選為0.7～1.8。
於其中一項實施例中，CaO/（BaO+SrO）為0～0.5，優選為0.01～0.4，更優選為0.02～0.3；和/或ZnO/（CaO+SrO+BaO）為0～0.3，優選為0～0.2，更優選為0～0.15；和/或（CaO+SrO+BaO）/（La2 O3 +Gd2 O3 +Y2 O3 ）為0.7～2.5，優選為0.8～2.3，更優選為0.9～2.1；和/或（CaO+SrO+BaO）/（Al2 O3 +ZrO2 +TiO2 ）大於8，優選大於10，更優選大於12；和/或SrO含量≥CaO含量，優選BaO含量≥SrO含量≥CaO含量。
於其中一項實施例中，Li2 O+Na2 O+K2 O為0～8%，優選為0～6%，更優選為0～5%；和/或Li2 O/（K2 O+Na2 O）為0～0.5，優選為0～0.4，更優選為0～0.3；和/或Na2 O/K2 O為0.2～5.0，優選為0.3～4.0，更優選為0.4～3.0；和/或TiO2 /Nb2 O5 為1以下，優選為0.8以下，更優選為0.5以下。
於其中一項實施例中，光學玻璃組成以重量百分比表示，包含有：SiO2 ：6～18%、和/或B2 O3 ：12～25%、和/或La2 O3 ：12～30%、和/或BaO：12～35%、和/或SrO：0.5～15%、和/或CaO：0～8%、和/或Gd2 O3 ：1～6%、和/或Y2 O3 ：0～3%、和/或ZrO2 ：0.1～3%、和/或Al2 O3 ：0～2%、和/或TiO2 ：0～2%、和/或Nb2 O5 ：0.1～5%、和/或WO3 ：0～1%、和/或ZnO：0～3%、和/或MgO：0～3%、和/或 Li2 O：0～3%、和/或K2 O：0.3～4%、和/或Na2 O：0.5～6%。
於其中一項實施例中，光學玻璃組成以重量百分比表示，包含有：SiO2 ：8～16%、和/或B2 O3 ：15～22%、和/或La2 O3 ：15～28%、和/或BaO：15～32%、和/或SrO：1～12%、和/或CaO：0～6%、和/或Gd2 O3 ：1～4%、和/或Y2 O3 ：1～3%、和/或ZrO2 ：0.1～2%、和/或Al2 O3 ：0.1～1%、和/或TiO2 ：0～1%、和/或Nb2 O5 ：0.5～4%、和/或K2 O：0.5～3%、和/或Na2 O：1～3%。
於其中一項實施例中光學玻璃組成以重量百分比表示，含有：ZrO2 ：0.1～1%、和/或Nb2 O5 ：1～3%、和/或SrO：1.5～10%。
於其中一項實施例中，玻璃的折射率為1.65～1.73，優選為1.67～1.72；阿貝數為47～55，優選為48～52。
於其中一項實施例中，玻璃的折射率溫度係數為≤0，優選為≤-0.5，更優選為≤-1.0，進一步優選為≤-2.0。
於其中一項實施例中，玻璃的耐水穩定性為4類及其以上，優選為3類及其以上，更優選為2類及其以上；和/或氣泡度為A級以上，優選為A0 級以上，更優選為A00 級；和/或條紋為C級以上，優選B級以上，更優選為A級；和/或耐日照穩定性為400nm波長處透過率下降不超過10%，優選不超過8%，進一步優選不超過5%。
本發明一些實施例提供一種玻璃預製件，使用前述光學玻璃製成。
本發明一些實施例提供一種光學元件，使用前述光學玻璃或前述玻璃預製件製成。
本發明一些實施例提供一種光學儀器，使用前述光學玻璃或前述光學元件製成。
本發明一些實施例提供一種前述光學玻璃或前述光學元件之用途，其光學玻璃或光學元件應用在車載上。
本發明的有益效果是：通過合理的組分設計，使得本發明光學玻璃具有中等折射率和低的折射率溫度係數，量產工藝性能好。
下面，對本發明光學玻璃的各成分的組成範圍進行說明。在本說明書中，如果沒有特殊說明，各組分的含量全部採用相對于換算成氧化物的組成的玻璃物質總量的重量百分比表示。在這裡，所述「換算成氧化物的組成」是指，作為本發明的光學玻璃組成成分的原料而使用的氧化物、複合鹽及氫氧化物等熔融時分解並轉變為氧化物的情況下，將該氧化物的物質總量作為100%。
除非在具體情況下另外指出，本文所列出的數值範圍包括上限和下限值，「以上」和「以下」包括端點值，在該範圍內的所有整數和分數，而不限於所限定範圍時所列的具體值。本文所使用的術語“約”指配方、參數和其他數量以及特徵不是、且無需是精確的，如有需要，可以近似和/或更大或更低，這反映公差、換算因數和測量誤差等。本文所稱“和/或”是包含性的，例如「A和/或B」，是指只有A，或者只有B，或者同時有A和B。
本發明光學玻璃主要由SiO2 、B2 O3 、La2 O3 、RO（RO為MgO、CaO、SrO、BaO中的一種或一種以上，以下同）、Rn2 O（Rn2 O為Li2 O、K2 O、Na2 O中的一種或一種以上，以下同）組成，通過合理的組分配比，形成折射率為1.65～1.73、阿貝數為47～55的光學玻璃，且其在20～40℃溫度範圍內，折射率溫度係數（d線 dn/dt relative(10-6 /℃)）低，抗析晶性能優異，長期使用透過率不會產生明顯下降，非常適合於車載鏡頭使用。
SiO2 和B2 O3 是構成本發明玻璃的網路形成體，是形成玻璃的基礎，其含量和玻璃的成玻穩定性、抗析晶性能、折射率和阿貝數等關鍵指標息息相關。其中，若SiO2 含量超過20%，玻璃會變得難以融化，同時成玻穩定性會下降，抗析晶性能急劇下降，玻璃的折射率和阿貝數達不到設計要求；若SiO2 的含量低於4%，玻璃的化學穩定性，尤其是耐水作用穩定性會下降，玻璃的抗析晶性能會下降。因此，SiO2 的含量限定在4～20%，優選為6～18%，更優選為8～16%。在一些實施方式中，可包含約4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%的SiO2 。
B2 O3 的含量若超過30%，玻璃的化學穩定性會下降，阿貝數會高於設計預期；B2 O3 的含量若低於10%，玻璃的抗析晶性能會快速下降，且玻璃的阿貝數達不到設計預期。因此，B2 O3 的含量限定為10～30%，優選為12～25%，更優選為15～22%。在一些實施方式中，可包含約10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%的B2 O3 。
SiO2 和B2 O3 的相對含量在一定程度上會決定B2 O3 在玻璃中的結構狀態，而B2 O3 的結構狀態會對玻璃的折射率溫度係數與化學穩定性產生較大的影響，當SiO2 與B2 O3 的比值SiO2 /B2 O3 大於1.3時，玻璃的折射率溫度係數會快速升高，達不到設計要求；若SiO2 /B2 O3 小於0.4時，玻璃化學穩定性，尤其是耐水性會快速下降，不能滿足在惡劣條件中使用的要求。因此，本發明中，SiO2 /B2 O3 的值優選限定為0.4～1.3。另外，在一些實施方式中，若SiO2 /B2 O3 的值小於0.45，玻璃在成型時高溫粘度極小，容易在玻璃內部產生C級以下的條紋，造成玻璃不能應用在要求較高的成像系統中，若SiO2 /B2 O3 的值高於1.2，玻璃的氣泡難以消除。因此在一些實施方式中，SiO2 /B2 O3 的值更優選為0.45～1.2，進一步優選為0.5～1.1。在一些實施方式中，SiO2 /B2 O3 的值可為0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95、1.0、1.05、1.1、1.15、1.2、1.25、1.3。
La2 O3 是本發明玻璃的重要組成成分，加入玻璃中可以快速提升玻璃的折射率，使玻璃實現高折射率低色散的性能。但是，若其含量超過35%，玻璃的抗析晶性能會急劇下降，更為嚴重的是，發明人研究發現La2 O3 有強烈的集聚效應，含量超過35%時，會快速提升玻璃的折射率溫度係數，這和本發明要降低玻璃的折射率溫度係數的目標相悖；若其含量低於10%，玻璃的折射率和色散達不到設計要求，同時玻璃的化學穩定性，尤其是耐水性會降低。因此，La2 O3 的含量限定為10～35%，優選為12～30%，更優選為15～28%。在一些實施方式中，可包含約10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%的La2 O3 。
為了在La2 O3 含量比較高的情況下玻璃也能維持較好的抗析晶性能，發明人研究發現，添加一定量的Gd2 O3 、Y2 O3 、ZrO2 、TiO2 、Al2 O3 等可以提升玻璃的抗析晶性能。
具體的，Gd2 O3 對於折射率和色散的作用與La2 O3 類似，但含量若高於8%，玻璃的折射率溫度係數會快速上升，成本會快速上升，玻璃的抗析晶性能反而會下降，因此，其含量限定為0～8%，優選為1～6%，更優選為1～4%；在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%的Gd2 O3 。
少量的Y2 O3 添加到玻璃中替代La2 O3 不會導致玻璃的折射率和色散有較大改變，但若其含量超過5%，玻璃的折射率溫度係數會快速上升，玻璃的抗析晶性能會下降。因此，其含量限定為0～5%，優選為0～3%，進一步優選為1～3%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的Y2 O3 。
ZrO2 在本發明中是任選組分，少量加入到玻璃中可以提升玻璃的抗析晶性能以及顯著提升玻璃的化學穩定性，同時加入少量ZrO2 可以顯著降低生產過程中玻璃液對耐火材料的侵蝕，一方面可以提升爐體壽命，降低爐體維修的成本和廢料排放，另一方面可以顯著抑制耐火材料中的雜質進入玻璃，提升玻璃的透過率和抗析晶穩定性。但是，ZrO2 在本體系玻璃中對降低玻璃的折射率溫度係數是有害的，若其含量超過3%，玻璃的折射率溫度係數會快速提升，達不到設計要求，同時玻璃變得非常難以融化，抗析晶性能會快速下降，因此，本發明中ZrO2 含量限定為3%以下。若ZrO2 的含量低於0.1%，玻璃對耐火材料的侵蝕明顯上升。因此，本發明中ZrO2 含量優選為0.1～3%，更優選為0.1～2%，進一步優選為0.1～1%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%的ZrO2 。
少量的Al2 O3 添加到玻璃中可以提升玻璃的抗析晶性能，同時還可以降低玻璃液腐蝕坩堝材料的能力。但若其添加量高於3%，玻璃的折射率溫度係數會上升，同時玻璃的融化性能會下降，折射率也會快速下降。因此，其含量限定在3%以下，優選為2%以下，更優選為0.1～1%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%的Al2 O3 。
少量的TiO2 添加到玻璃中，會提升玻璃的耐日照穩定性，尤其是對於車載鏡頭長期暴露在高原等強紫外線環境中特別重要。另外，少量的TiO2 會提升玻璃的抗析晶性能。但TiO2 對於本體系玻璃來說，對折射率溫度係數的降低是有害的；經過發明人大量試驗研究發現，若其含量超過3%，玻璃的折射率溫度係數達不到設計要求，因此，本發明中TiO2 含量為3%以下，優選為0～2%，更優選為0～1%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%的TiO2 。
Nb2 O5 、WO3 屬於高折射高色散氧化物，添加到玻璃中可以調節玻璃的折射率和色散，同時提升玻璃的化學穩定性。經發明人研究發現，在本體系玻璃中，這兩種氧化物提升玻璃折射率溫度係數的能力比其他高折射高色散氧化物慢，如TiO2 、Bi2 O3 、Ta2 O5 、PbO等；從降低本發明玻璃折射率溫度係數的角度來說，這兩種高色散氧化物是增加玻璃色散的理想氧化物。若Nb2 O5 的含量超過5%，玻璃的阿貝數會快速下降達不到設計要求，玻璃的抗析晶性能也會快速下降，因此，本發明中Nb2 O5 的含量限定為5%以下。若Nb2 O5 的含量低於0.1%，那麼就意味著需要加入更多的WO3 或者上述其他高色散氧化物，這樣會導致玻璃的透過率下降，或者是折射率溫度係數快速上升，因此，Nb2 O5 的含量優選為0.1～5%，更優選為0.5～4%，進一步優選為1～3%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%、3%的Nb2 O5 。
WO3 可以少量替代Nb2 O5 使用，但若其含量超過2%，玻璃的透過率會明顯下降；因此，其含量限定為2%以下，優選為1%以下，進一步優選為不引入。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2%的WO3 。
進一步的，本發明涉及的玻璃主要是在露天惡劣環境下使用，比如車載鏡頭，安防鏡頭等，會長期受到陽光暴曬，尤其是在高原地區。傳統的光學玻璃是面向攝影器材設計的，通常沒有考慮到玻璃在長期暴曬後透過率下降的問題；因此，如何提升玻璃的耐日照穩定性，是本發明玻璃關注的一個重點問題。
經發明人多次試驗發現，在一些實施方式中，Nb2 O5 和TiO2 同時使用會比單獨使用TiO2 提升玻璃耐日照穩定性的效果更明顯；但是，當TiO2 與Nb2 O5 的比值TiO2 /Nb2 O5 大於1時，玻璃的耐日照穩定性不再提升，但折射率溫度係數上升較快，這對想獲得更低的折射率溫度係數的目標是相違背的。因此，為了獲得更低折射率溫度係數且耐日照穩定性強的玻璃，TiO2 /Nb2 O5 的值為1以下，優選為0.8以下，進一步優選為0.5以下。在一些實施方式中，TiO2 /Nb2 O5 的值可為0、0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95、1。
對於本發明體系的玻璃，ZnO添加到玻璃中可以提升玻璃的化學穩定性，降低玻璃的高溫粘度，從而降低玻璃的生產難度。但是，發明人研究發現，若ZnO的含量超過5%，玻璃的折射率溫度係數會快速下降；因此，其含量限定為5%以下，優選為3%以下，進一步優選為不引入。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的ZnO。
BaO、CaO、SrO、MgO均為鹼土金屬氧化物，加入到玻璃中可以調節玻璃的折射率和色散，增強玻璃的穩定性，提升玻璃的抗析晶性能，一般的技術文獻認為在此類玻璃中同族氧化物的作用是基本相同的。但是，發明人通過多次試驗發現，對於本系統玻璃最為關注的折射率溫度係數、化學穩定性、抗析晶性能來說，以上幾種鹼土金屬氧化物的作用存在非常大的區別。
BaO降低玻璃折射率溫度係數的能力最強，因此其含量需限定在10%以上，才能達到發明期望的折射率溫度係數；但若其含量超過40%，玻璃的化學穩定性，尤其是耐水性會快速下降，玻璃的抗析晶性能也會快速下降。因此其含量限定為10～40%，優選為12～35%，進一步優選為15～32%。在一些實施方式中，可包含約10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%的BaO。
SrO降低玻璃折射率溫度係數的能力強於CaO但弱於BaO，其加入玻璃中破壞玻璃化學穩定性的能力弱於BaO，若SrO的含量超過15%，玻璃的抗析晶性能反而會快速惡化，同時玻璃的折射率溫度係數會快速上升，因此其含量為15%以下。另一方面，通過大量實驗研究發現，在BaO高於15%時，加入0.5%以上的SrO可以明顯提升玻璃的耐水性和抗析晶穩定性，同時玻璃的折射率溫度係數還不會明顯上升。因此，本發明中優選SrO含量為0.5～15%，更優選為1～12%，進一步優選為1.5～10%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%的SrO。
通常來講，CaO是鑭冕玻璃中必不可少的組分，其加入玻璃中可以提升玻璃的折射率和色散，顯著降低玻璃的密度，使得鏡片可以輕量化，降低玻璃的高溫粘度和表面張力，降低玻璃的生產難度，但是，對於本發明體系玻璃來講，CaO降低玻璃的折射率溫度係數的能力次於BaO和SrO，因此從降低折射率溫度係數的角度來講，優選是不引入；其中，CaO在以上三種鹼土金屬氧化物中，破壞耐水性的能力最弱，因此從提升玻璃耐水性的角度來講，也是可以適量添加的。因此，CaO含量限定為0～10%，優選為0～8%，進一步優選為0～6%。在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%的CaO。
對於本發明體系玻璃來說，MgO對降低玻璃折射率溫度係數是有害的，但少量加入可以提升玻璃的耐水性和穩定性。若其含量超過5%，玻璃的折射率溫度係數達不到設計要求，同時玻璃的抗析晶能力會快速下降。因此，其含量限定為5%以下，優選為3%以下，進一步優選為不引入；在一些實施方式中，可包含約0%、大於0%、0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的MgO。
更重要的是，發明人研究發現，在一些實施方式中，當BaO、CaO、SrO三種鹼土金屬氧化物都添加時，玻璃會發生複雜的協同作用，性能並不隨著單一物質的添加發生線性變化，當CaO/(BaO+SrO)的值超過0.5時，雖然玻璃的化學穩定性會有一定提升，但玻璃的折射率溫度係數會快速上升，玻璃的抗析晶性能會快速下降，因此本發明中CaO/(BaO+SrO)的值優選為0～0.5。在一些實施方式中，更優選CaO/(BaO+SrO)的值為0.01～0.4，進一步優選為0.02～0.3時，玻璃的折射率溫度係數、化學穩定性、抗析晶性能均能達到設計預期。在一些實施方式中，CaO/(BaO+SrO)的值可為0，大於0、0.01、0.02、0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5。
在一些實施方式中，若想獲得更低溫度折射率係數，優選滿足BaO含量≥CaO含量，進一步滿足SrO含量≥CaO含量，更進一步滿足BaO含量≥SrO含量≥CaO含量。
若玻璃體系中添加ZnO來增強玻璃的化學穩定性，就必須考慮到添加ZnO所帶來的折射率溫度係數上升的問題；發明人研究發現，在一些實施方式中，ZnO/（CaO+BaO+SrO）的值會對折射率溫度係數和玻璃的化學穩定性有影響；當ZnO/（CaO+BaO+SrO）的值大於0.3時，玻璃的化學穩定性幾乎不再增長，但玻璃的折射率溫度係數急劇上升。因此，要想獲得化學穩定性較好且折射率溫度係數較低的玻璃，ZnO/（CaO+BaO+SrO）的值應優選為0.3以下，更優選為0.2以下，進一步優選為0.15以下。在一些實施方式中，ZnO/（CaO+BaO+SrO）的值可為0，大於0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.3。
Li2 O、Na2 O、K2 O均屬於鹼金屬氧化物，合適量的加入能降低玻璃的折射率溫度係數，但玻璃的化學穩定性、抗析晶性能會快速降低。發明人通過大量試驗發現：
1）在本發明體系玻璃中，玻璃的折射率溫度係數並不是隨著鹼金屬氧化物增長而線性降低，而是到了一個極值後折射率溫度係數不再下降，但在這個極值上繼續添加鹼金屬氧化物，玻璃的抗析晶性能會急劇惡化；在一些實施方式中，Li2 O、Na2 O與K2 O的含量之和Li2 O+Na2 O+K2 O的值若超過8%，玻璃的折射率溫度係數並不再下降，而抗析晶性能和耐水性急劇下降。
從生產的角度來說，期望在澄清時高溫粘度越低，越有利於氣泡的排出，因此，若玻璃的折射率溫度係數、耐水性與抗析晶性能達到設計要求時，可以添加不超過8%的上述鹼金屬氧化物，提升玻璃的高溫粘度，提升量產時玻璃的氣泡度水準。因此，Li2 O+Na2 O+K2 O的合計量控制在8%以下，優選在6%以下，進一步優選在5%以下。在一些實施方式中，Li2 O+Na2 O+K2 O的合計量可為約0%、大於0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%。
2）當以上三種鹼金屬氧化物都共同存在時，會產生協同效應，在一些實施方式中，若Li2 O/(K2 O+Na2 O)的值大於0.5時，玻璃的折射率溫度係數基本不變，但玻璃的抗析晶性能與化學穩定性急劇下降，因此，Li2 O/(K2 O+Na2 O)的值優選小於0.5，更優選小於0.4，進一步優選小於0.3。在一些實施方式中，Li2 O/(K2 O+Na2 O)的值可為0、大於0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5。
發明人研究還發現，從降低折射率溫度係數的角度來說，K2 O和Na2 O較強，而Li2 O次之；從破壞玻璃的化學穩定性的角度來說，K2 O和Na2 O較強，而Li2 O次之；從破壞玻璃的抗析晶性能方面來說，Li2 O最強，K2 O和Na2 O次之。因此，為了獲得滿足設計預期的折射率溫度係數、化學穩定性以及抗析晶性能，如何選用合適種類和合適量的鹼金屬氧化物，需要大量的試驗研究來確定。從單組分的鹼金屬氧化物來說，若Na2 O含量超過8%，玻璃的抗析晶性能和化學穩定性會急劇下降，因此，在一些實施方式中，其含量限定為0～8%，優選為0.5～6%，進一步優選為1～3%。在一些實施方式中，若K2 O含量高於6%，玻璃的抗析晶性能和化學穩定性會快速下降，因此，其含量限定為0～6%,優選為0.3～4%，進一步優選為0.5～3%。在一些實施方式中，Li2 O的含量若超過5%，玻璃的抗析晶性能會快速下降，因此其含量優選為5%以下，更優選3%以下，進一步優選為不引入。在一些實施方式中，Li2 O的含量可為約0%、大於0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%。在一些實施方式中，Na2 O的含量可為約0%、大於0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%。在一些實施方式中，K2 O的含量可為約0%、大於0%、0.3%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%。
發明人大量研究發現，在一些實施方式中，玻璃中Na2 O/K2 O的比例跟玻璃的氣泡度與耐水性有較大的關聯，當Na2 O/K2 O的值大於5.0時，玻璃的耐水性急劇下降；當Na2 O/K2 O的值小於0.2時，玻璃的氣泡度快速下降。因此，Na2 O/K2 O的值處於0.2～5.0之間，優選為0.3～4.0之間，進一步優選為0.4～3.0之間時，玻璃可獲得優異的氣泡度與耐水性。在一些實施方式中，Na2 O/K2 O的值可為0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2、1.4、1.5、1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.5、2.6、2.8、3.0、3.2、3.4、3.5、3.6、3.8、4.0、4.2、4.4、4.5、4.6、4.8、5.0。
對於本發明體系玻璃來說，BaO、SrO、CaO等鹼土金屬氧化物的合計含量與La2 O3 、Gd2 O3 、Y2 O3 的合計含量的比值與玻璃的折射率溫度係數、抗析晶性能以及耐水性有較大的關係。在一些實施方式中，當（BaO+SrO+CaO）/(La2 O3 +Gd2 O3 +Y2 O3 )的值大於2.5時，玻璃的折射率溫度係數不再下降，而玻璃的耐水性快速下降；當（BaO+SrO+CaO）/(La2 O3 +Gd2 O3 +Y2 O3 )小於0.7時，玻璃的耐水性有所提升，但玻璃的折射率溫度係數快速上升，玻璃的抗析晶性能快速下降。因此，要獲得折射率溫度係數較低，耐水性達到設計要求，並且抗析晶性能較好的玻璃，需要滿足（BaO+SrO+CaO）/(La2 O3 +Gd2 O3 +Y2 O3 )的值為0.7～2.5，優選為0.8～2.3，進一步優選為0.9～2.1。在一些實施方式中，（BaO+SrO+CaO）/( La2 O3 +Gd2 O3 +Y2 O3 )的值可為0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5。
在本發明體系玻璃中，BaO和La2 O3 均為主要組分，研究發現，其比值對於玻璃的折射率溫度係數和玻璃的耐水性及其抗析晶性能有較大的關聯。在一些實施方式中，當BaO、La2 O3 含量的比值BaO/La2 O3 大於2時，玻璃的折射率溫度係數不再下降，但玻璃的耐水性急劇下降；當BaO/La2 O3 的值小於0.6時，玻璃的耐水性雖然有較大的提升，但玻璃的折射率溫度係數達不到設計要求，且玻璃的抗析晶性能急劇惡化，甚至在熔煉過程中就發生析晶。因此，BaO/La2 O3 的值限定在0.6～2之間，優選為0.65～1.9，進一步優選為0.7～1.8。在一些實施方式中，BaO/La2 O3 的值可為0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95、1.0、1.05、1.1、1.15、1.2、1.25、1.3、1.35、1.4、1.45、1.5、1.55、1.6、1.65、1.7、1.75、1.8、1.85、1.9、1.95、2.0。
發明人研究發現，在一些實施方式中，（CaO+BaO+SrO） /（Al2 O3 +ZrO2 +TiO2 ）的值和玻璃的折射率溫度係數有較大的關聯。當（CaO+BaO+SrO）/（Al2 O3 +ZrO2 +TiO2 ）的值小於8時，雖然玻璃的化學穩定性和抗析晶性能有微弱的提升，但玻璃的折射率溫度係數急劇上升，達不到設計要求；因此，（CaO+BaO+SrO）/（Al2 O3 +ZrO2 +TiO2 ）的值應大於8，優選大於10，進一步優選大於12。
Sb2 O3 、SnO2 、SnO和CeO2 中的一種或幾種組分可作為澄清劑加入，通過少量添加Sb2 O3 、SnO2 、CeO2 組分可以提高玻璃的澄清效果，但當Sb2 O3 含量超過2%時，玻璃有澄清性能降低的傾向，同時由於其強氧化作用促進了成形模具的惡化，因此本發明Sb2 O3 的添加量為2%以下，優選為1%以下，更優選為0.5%以下。SnO2 、SnO也可以作為澄清劑來添加，但當其含量超過2%時，玻璃會著色，或者當加熱、軟化玻璃並進行模壓成形等再次成形時，Sn會成為晶核生成的起點，產生失透的傾向，因此本發明的SnO2 和SnO的分別含量為2%以下，優選為1%以下，更優選為0.5%以下，進一步優選不引入。CeO2 的作用及添加量比例與SnO2 一致，其含量為2%以下，優選為1%以下，更優選為0.5%以下，進一步優選不引入。在一些實施方式中，以上4種澄清劑中的一種或一種以上的含量約為0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2.0%。
在一些實施方式中，還可以用As2 O3 、Cl的化合物、Br的化合物等作為澄清劑，其含量分別為2%以下，優選為1%以下，更優選為0.5%以下,但從環保等因素考慮，優選不引入As2 O3 。在一些實施方式中，以上3種澄清劑中的一種或一種以上的含量約為0%、大於0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2.0%。
[關於不應含有的成分]
在不損害本發明的玻璃特性的範圍內，根據需要能夠添加上述未曾提及的其他成分。但是V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ag以及 Mo等過渡金屬成分，即使單獨或複合地少量含有的情況下，玻璃也會被著色，在可見光區域的特定的波長產生吸收，從而減弱本發明的提高可見光透過率效果的性質，因此，特別是對於可見光區域波長的透過率有要求的光學玻璃，優選實際上不包含。
Pb、Th、Cd、Tl、Os、Be以及Se的陽離子，近年來作為有害的化學物質而有控制使用的傾向，不僅在玻璃的製造工序，直至加工工序以及產品化後的處置上對環境保護的措施是必需的。因此，在重視對環境的影響的情況下，除了不可避免地混入以外，優選實際上不含有它們；由此，光學玻璃變得實際上不包含污染環境的物質，藉此，即使不採取特殊的環境對策上的措施，本發明的光學玻璃也能夠進行製造、加工以及廢棄。
本文所記載的「不引入」、「不含有」、「0%」是指沒有故意將該化合物、分子或元素等作為原料添加到本發明光學玻璃中；但作為生產光學玻璃的原材料和/或設備，會存在某些不是故意添加的雜質或組分，會在最終的光學玻璃中少量或痕量含有，此種情形也在本發明專利的保護範圍內。
下面，對本發明的光學玻璃的性能進行說明。
[折射率與阿貝數]
光學玻璃折射率（nd）與阿貝數(νd )按照GB/T 7962.1—2010規定方法測試。
本發明光學玻璃折射率（nd）的範圍為1.65～1.73，優選的範圍為1.67～1.72；本發明玻璃的阿貝數（νd ）的範圍為47～55，優選範圍為48～52。
[折射率溫度係數]
按照GB/T 7962.4—2010規定方法，測試在20～40℃範圍光學玻璃的折射率溫度係數（d線 dn/dt relative(10-6/℃)）
本發明光學玻璃折射率溫度係數（dn/dt）為≤0，優選為≤-0.5，更優選為≤-1.0，進一步優選為≤-2.0。
[耐水作用穩定性]
光學玻璃耐水作用穩定性Dw (粉末法)按照GB/T17129規定方法測試。
本發明光學玻璃耐水作用穩定性Dw 為4類及其以上，優選為3類及其以上，更優選為2類及其以上。
[氣泡度]
光學玻璃的氣泡度按GB/T7962.8-2010規定方法測試。
本發明光學玻璃氣泡度為A級以上，優選為A0 級以上，更優選為A00 級。
[條紋度]
本發明玻璃的條紋度按MLL-G-174B規定的方法進行測量；方法為用點光源和透鏡組成的條紋儀，從最容易看見條紋的方向上，與標準試樣比較檢查，共分為4級，分別為A、B、C、D級，A級為規定檢測條件下無肉眼可見的條紋，B級為規定檢測條件下有細而分散的條紋，C級為規定檢測條件下有輕微的平行條紋，D級為規定檢測條件下有粗略的條紋。
本發明的光學玻璃的條紋為C級以上，優選B級以上，更優選為A級。
[耐日照性能]
光學玻璃耐日照穩定性能按JOGIS04-1994標準條件下，10mm厚樣品照射4小時，通過比較照射前和照射後的光譜透過率曲線，確定玻璃在400nm波段的衰減情況；玻璃的光譜透過率曲線採用分光光度計測量。
本發明光學玻璃耐日照穩定性為400nm波長處透過率下降不超過10%，優選不超過8%，進一步優選不超過5%。
[抗析晶性能]
光學玻璃的抗析晶性能測試方法為：將樣品玻璃切割為20×20×10mm規格，放入溫度為Tg +230℃的馬弗爐中保溫30分鐘，取出後放入保溫棉中徐冷，冷卻後觀察表面析晶情況。
本發明光學玻璃的樣品玻璃切割為20×20×10mm規格，放入溫度為Tg +230℃的馬弗爐中保溫30分鐘，取出後放入保溫棉中徐冷，表面無明顯析晶。本發明所述的表面無明顯析晶是指：表面無析晶斑或者表面有析晶斑，但其面積占整體面積的5%以下且析晶深度不超過0.5mm。
下面，描述本發明的玻璃預製件與光學元件。
本發明的玻璃預製件與光學元件均由上述本發明的光學玻璃形成。本發明的玻璃預製件具有中等折射率和較低折射率溫度係數特性；本發明的光學元件具有中等折射率和較低折射率溫度係數特性，能夠提供光學價值高的各種透鏡、棱鏡等光學元件。
作為透鏡的例子，可舉出透鏡面為球面或非球面的凹彎月形透鏡、凸彎月形透鏡、雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡等各種透鏡。
另外，對於棱鏡來說，由於折射率相對較高，因此通過組合在攝像光學體系中，通過彎曲光路，朝向所需的方向，即可實現緊湊、廣角的光學體系。
本發明光學玻璃所形成的光學元件可製作如照相設備、攝像設備、顯示裝置和監控設備等光學儀器。
由於本發明光學玻璃具有優異的化學穩定性和較低折射率溫度係數等性能，特別適合應用於車載、監控安防等領域。
為了進一步瞭解本發明的技術方案，下面將描述本發明光學玻璃的實施例。應該注意到，這些實施例沒有限制本發明的範圍。
[光學玻璃實施例]
表2～3中顯示的光學玻璃（實施例1～20）是通過按照表中所示各個實施例的比值稱重並混合玻璃用普通原料（如氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽等），將混合原料放置在鉑金坩堝中，在1300～1350℃中融化2.5～4小時，並且經澄清、攪拌和均化後，得到沒有氣泡及不含未溶解物質的均質熔融玻璃，將此熔融玻璃在模具內鑄型並退火而成。
實施例1～20顯示光學玻璃組成與折射率（nd）；阿貝數（νd ）；在20～40℃範圍內，折射率溫度係數（d線 dn/dt relative(10-6 /℃)）（dn/dt）；粉末法耐水作用穩定性（Dw ）；將樣品玻璃切割為20×20×10mm規格，放入溫度為Tg +230℃的馬弗爐中保溫30分鐘，取出後放入保溫棉中徐冷，冷卻後觀察表面析晶情況，無明顯析晶記做「A」,有明顯析晶記為「B」；氣泡度，條紋度按標準規定表示；經過耐日照穩定性試驗以後，400nm波長處透過率下降百分率用「ΔT（%）」表示。
SiO2 /B2 O3 的值以K1表示；TiO2 /Nb2 O5 的值以K2表示；CaO/(BaO+SrO)的值以K3表示；ZnO/(CaO+BaO+SrO)的值以K4表示；Li2 O+Na2 O+K2 O的合計量以K5表示；Li2 O/(K2 O+Na2 O)的值以K6表示；Na2 O/K2 O值以K7表示；（BaO+SrO+CaO）/(La2 O3 +Gd2 O3 +Y2 O3 )的值以K8表示；BaO/La2 O3 的值以K9表示；(CaO+BaO+SrO)/(Al2 O3 +ZrO2 +TiO2 )的值以K10表示。 表2
Figure 108139276-A0304-0002
 表3
Figure 108139276-A0304-0003
[玻璃預製件實施例]
將表2中實施例1～10所得到的光學玻璃切割成預定大小，再在表面上均勻地塗布脫模劑，然後將其加熱、軟化，進行加壓成型，製作凹彎月形透鏡、凸彎月形透鏡、雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡等各種透鏡、棱鏡的預製件。
[光學元件實施例]
將上述玻璃預製件實施例所得到的這些預製件退火，在降低玻璃內部變形的同時進行微調，使得折射率等光學特性達到所需值。
接著，對各預製件進行磨削、研磨，製作凹彎月形透鏡、凸彎月形透鏡、雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡等各種透鏡、棱鏡。所得光學元件的表面上還可塗佈防反射膜。
無
無

Claims (30)

  1. 一種光學玻璃，其特徵在於，其組成以重量百分比表示，包含SiO2、B2O3、La2O3、RO和Rn2O，其中RO為MgO、CaO、SrO和BaO中的一種以上，Rn2O為Li2O、K2O和Na2O中的一種以上，含有：BaO：10~40%、SrO：1~15%，玻璃的折射率為1.65~1.73，阿貝數為47~55，折射率溫度係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0030-3
    0，BaO/La2O3為0.6~2。
  2. 如請求項1所述的光學玻璃，其中，其組成以重量百分比表示，還含有：SiO2：4~20%、B2O3：10~30%、La2O3：10~35%、CaO：0~10%、MgO：0~5%、Li2O：0~5%、K2O：0~6%、Na2O：0~8%、Gd2O3：0~8%、Y2O3：0~5%、ZrO2：0~3%、Al2O3：0~3%、TiO2：0~3%、Nb2O5：0~5%、WO3：0~2%、ZnO：0~5%、澄清劑：0~2%。
  3. 一種光學玻璃，其特徵在於，其組成以重量百分比表示，含有：SiO2：4~20%、B2O3：10~30%、La2O3：10~35%、BaO：10~40%、SrO：1~15%，折射率溫度係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0030-4
    0，BaO/La2O3為0.6~2。
  4. 如請求項3所述的光學玻璃，其中，還含有：CaO：0~10%、MgO：0~5%、Li2O：0~5%、K2O：0~6%、Na2O：0~8%、Gd2O3：0~8%、Y2O3：0~5%、ZrO2：0~3%、Al2O3：0~3%、TiO2：0~3%、Nb2O5：0~5%、WO3：0~2%、ZnO：0~5%、澄清劑：0~2%。
  5. 一種光學玻璃，其特徵在於，其組成以重量百分比表示由SiO2：4~20%、B2O3：10~30%、La2O3：10~35%、BaO：10~40%、SrO：1~15%、CaO：0~10%、MgO：0~5%、Rn2O：0~8%、Gd2O3：0~8%、Y2O3：0~5%、ZrO2：0~3%、Al2O3：0~3%、TiO2：0~3%、Nb2O5：0~5%、WO3：0~2%、ZnO：0~5%組成，其中Rn2O為Li2O、K2O、Na2O中的一種以上，折射率溫度 係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0031-5
    0，BaO/La2O3為0.6~2。
  6. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，SiO2/B2O3為0.4~1.3；和/或BaO/La2O3為0.65~1.9。
  7. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，SiO2/B2O3為0.45~1.2；和/或BaO/La2O3為0.7~1.8。
  8. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，SiO2/B2O3為0.5~1.1。
  9. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，CaO/(BaO+SrO)為0~0.5；和/或ZnO/(CaO+SrO+BaO)為0~0.3；和/或(CaO+SrO+BaO)/(La2O3+Gd2O3+Y2O3)為0.7~2.5；和/或(CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+ZrO2+TiO2)大於8；和/或SrO含量
    Figure 108139276-A0305-02-0031-6
    CaO含量。
  10. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，CaO/(BaO+SrO)為0.01~0.4；和/或ZnO/(CaO+SrO+BaO)為0~0.2；和/或(CaO+SrO+BaO)/(La2O3+Gd2O3+Y2O3)為0.8~2.3；和/或(CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+ZrO2+TiO2)大於10；和/或BaO含量
    Figure 108139276-A0305-02-0031-7
    SrO含量
    Figure 108139276-A0305-02-0031-8
    CaO含量。
  11. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，CaO/(BaO+SrO)為0.02~0.3；和/或ZnO/(CaO+SrO+BaO)為0~0.15；和/或(CaO+SrO+BaO)/(La2O3+Gd2O3+Y2O3)為0.9~2.1；和/或(CaO+SrO+BaO)/(Al2O3+ZrO2+TiO2)大於12。
  12. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，Li2O+Na2O+K2O為0~8%；和/或Li2O/(K2O+Na2O)為0~0.5；和/或Na2O/K2O為0.2~5.0；和/或TiO2/Nb2O5為1以下。
  13. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，Li2O+Na2O+K2O 為0~6%；和/或Li2O/(K2O+Na2O)為0~0.4；和/或Na2O/K2O為0.3~4.0；和/或TiO2/Nb2O5為0.8以下。
  14. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，Li2O+Na2O+K2O為0~5%；和/或Li2O/(K2O+Na2O)為0~0.3；和/或Na2O/K2O為0.4~3.0；和/或TiO2/Nb2O5為0.5以下。
  15. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，其組成以重量百分比表示，含有：SiO2：6~18%、和/或B2O3：12~25%、和/或La2O3：12~30%、和/或BaO：12~35%、和/或SrO：1~15%、和/或CaO：0~8%、和/或Gd2O3：1~6%、和/或Y2O3：0~3%、和/或ZrO2：0.1~3%、和/或Al2O3：0~2%、和/或TiO2：0~2%、和/或Nb2O5：0.1~5%、和/或WO3：0~1%、和/或ZnO：0~3%、和/或MgO：0~3%、和/或Li2O：0~3%、和/或K2O：0.3~4%、和/或Na2O：0.5~6%。
  16. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，其組成以重量百分比表示，含有：SiO2：8~16%、和/或B2O3：15~22%、和/或La2O3：15~28%、和/或BaO：15~32%、和/或SrO：1~12%、和/或CaO：0~6%、和/或Gd2O3：1~4%、和/或Y2O3：1~3%、和/或ZrO2：0.1~2%、和/或Al2O3：0.1~1%、和/或TiO2：0~1%、和/或Nb2O5：0.5~4%、和/或K2O：0.5~3%、和/或Na2O：1~3%。
  17. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，其組成以重量百分比表示，含有：ZrO2：0.1~1%、和/或Nb2O5：1~3%、和/或SrO：1.5~10%。
  18. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的折射率為1.65~1.73；阿貝數為47~55。
  19. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的折射率 為1.67~1.72；阿貝數為48~52。
  20. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的折射率溫度係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0033-9
    0。
  21. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的折射率溫度係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0033-10
    -0.5。
  22. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的折射率溫度係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0033-12
    -1.0。
  23. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的折射率溫度係數為
    Figure 108139276-A0305-02-0033-13
    -2.0。
  24. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的耐水穩定性為4類及其以上；和/或氣泡度為A級以上；和/或條紋為C級以上；和/或耐日照穩定性為400nm波長處透過率下降不超過10%。
  25. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的耐水穩定性為3類及其以上；和/或氣泡度為A0級以上；和/或條紋為B級以上；和/或耐日照穩定性為400nm波長處透過率下降不超過8%。
  26. 如請求項1~5任一請求項所述的光學玻璃，其中，玻璃的耐水穩定性為2類及其以上；和/或氣泡度為A00級；和/或條紋為A級；和/或耐日照穩定性為400nm波長處透過率下降不超過5%。
  27. 一種玻璃預製件，採用請求項1~26任一請求項所述的光學玻璃製成。
  28. 一種光學元件，採用請求項1~26任一請求項所述的光學玻璃或請求項27所述的玻璃預製件製成。
  29. 一種光學儀器，採用請求項1~26任一請求項所述的光學玻璃或 請求項28所述的光學元件製成。
  30. 一種如請求項1~26任一請求項所述的光學玻璃或請求項28所述的光學元件在車載中的應用。
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