WO2014034622A1 - 光学ガラス、プリフォーム及び光学素子 - Google Patents

光学ガラス、プリフォーム及び光学素子 Download PDF

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WO2014034622A1
WO2014034622A1 PCT/JP2013/072778 JP2013072778W WO2014034622A1 WO 2014034622 A1 WO2014034622 A1 WO 2014034622A1 JP 2013072778 W JP2013072778 W JP 2013072778W WO 2014034622 A1 WO2014034622 A1 WO 2014034622A1
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glass
optical glass
less
optical
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哲也 津田
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株式会社オハラ
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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
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    • 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
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    • 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
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    • C03C3/068—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths

Definitions

  • the present invention relates to an optical glass, a preform, and an optical element.
  • Optical systems such as digital cameras and video cameras, although large and small, contain blurs called aberrations. This aberration is classified into monochromatic aberration and chromatic aberration. In particular, the chromatic aberration is strongly dependent on the material characteristics of the lens used in the optical system.
  • chromatic aberration is corrected by combining a low-dispersion convex lens and a high-dispersion concave lens, but this combination can only correct aberrations in the red region and the green region, and remains in the blue region.
  • This blue region aberration that cannot be removed is called a secondary spectrum.
  • the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is used as an index of the optical characteristics to be noticed in the optical design.
  • an optical material having a large partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is used for the low dispersion side lens, and the partial dispersion ratio ( By using an optical material having a small ⁇ g, F), the secondary spectrum is corrected well.
  • the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is expressed by the following equation (1).
  • ⁇ g, F (n g ⁇ n F ) / (n F ⁇ n C ) (1)
  • optical glass there is an approximately linear relationship between a partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) representing partial dispersion in a short wavelength region and an Abbe number ( ⁇ d ).
  • the straight line representing this relationship plots the partial dispersion ratio and Abbe number of NSL7 and PBM2 on the Cartesian coordinates employing the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) on the vertical axis and the Abbe number ( ⁇ d ) on the horizontal axis. It is represented by a straight line connecting two points and is called a normal line (see FIG. 1).
  • Normal glass which is the standard for normal lines, differs depending on the optical glass manufacturer, but each company defines it with almost the same slope and intercept.
  • NSL7 and PBM2 are optical glasses manufactured by OHARA, Inc., and the Abbe number ( ⁇ d ) of PBM2 is 36.3, the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is 0.5828, and the Abbe number ( ⁇ d ) of NSL7. Is 60.5, and the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is 0.5436.
  • optical glasses as shown in Patent Documents 1 to 3 are known.
  • the glasses disclosed in Patent Documents 1 to 3 have a small partial dispersion ratio and are not sufficient for use as a lens for correcting the secondary spectrum. Further, the glasses disclosed in Patent Documents 1 to 3 are not highly transparent with respect to visible light, and are not sufficient for use in transmitting visible light. That is, there is a demand for an optical glass having a small Abbe number ( ⁇ d ), high dispersion, a small partial dispersion ratio ( ⁇ g, F), and high transparency to visible light.
  • ⁇ d Abbe number
  • ⁇ g, F small partial dispersion ratio
  • the present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to have a small Abbe number ( ⁇ d ) and a partial dispersion while the refractive index (n d ) is within a desired range.
  • the object is to obtain an optical glass having a small ratio ( ⁇ g, F) and enhanced transparency to visible light, and a preform and an optical element using the optical glass.
  • the present inventors have used SiO 2 component, CaO component and Nb 2 O 5 component together, and by setting these contents within a predetermined range.
  • the inventors have also found that the coloring of the glass is reduced and the devitrification of the glass is reduced while obtaining a high refractive index, a low Abbe number, and a low partial dispersion ratio, and the present invention has been completed.
  • the present invention provides the following.
  • the SiO 2 component is 5.0% to 40.0%
  • the CaO component is 5.0% to 40.0%
  • the Nb 2 O 5 component is 15.0% to 50.
  • the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is between the Abbe number ( ⁇ d) and ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) ⁇ ( ⁇ g, F) ⁇ ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.68125) and satisfies the relationship ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) ⁇ ( ⁇ g, F) ⁇ ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64622) in the range of ⁇ d> 31.
  • Optical glass is between the Abbe number ( ⁇ d) and ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) ⁇ ( ⁇ g, F) ⁇ ( ⁇ 0.002162 ⁇ ⁇ d + 0.64622) in the range of ⁇ d> 31.
  • Mass sum (Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) is 20.0% or more (1) to (3) any description of the optical glass.
  • the mass sum of the RO component (wherein R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Ba, Zn) is 10.0% or more and 60.0% or less (1) To (10).
  • the mass sum of the Rn 2 O component (wherein Rn is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, and Cs) is 20.0% or less, from (1) to (14) Any one of the optical glasses.
  • the refractive index (n d ) is within a desired range
  • the Abbe number ( ⁇ d ) is small
  • the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) is small
  • the transparency to visible light is enhanced.
  • Optical glass, and a preform and an optical element using the optical glass can be obtained.
  • the optical glass of the present invention is 5.0% by mass and the SiO 2 component is 5.0% or more and 40.0% or less, the CaO component is 5.0% or more and 40.0% or less, and the Nb 2 O 5 component is 15.0% by mass. % To 50.0% and a partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) within the range of ⁇ d ⁇ 31 between the Abbe number ( ⁇ d) and ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) ⁇ ( ⁇ g, F ) ⁇ ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.68125), and in the range of ⁇ d> 31, ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) ⁇ ( ⁇ g, F) ⁇ ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64622) Satisfy the relationship.
  • ⁇ g, F partial dispersion ratio
  • the SiO 2 component, the CaO component, and the Nb 2 O 5 component together, and setting these contents within a predetermined range, a low Abbe number and partial dispersion ratio can be obtained while obtaining a high refractive index, and Glass devitrification is reduced.
  • the Abbe number ( ⁇ d ) can be reduced and the coloring of the glass can be reduced.
  • the content of the Nb 2 O 5 component within a predetermined range, devitrification of the glass is reduced while a low Abbe number and a low partial dispersion ratio are obtained.
  • 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 contents of the respective components are all expressed in mass% with respect to the total mass of the glass in terms of oxide.
  • the “oxide equivalent composition” means that the oxide, composite salt, metal fluoride, etc. used as a raw material of the glass component of the present invention are all decomposed and changed into an oxide when melted. It is the composition which described each component contained in glass by making the total mass of the said production
  • the SiO 2 component is an essential component that promotes stable glass formation and reduces devitrification (generation of crystalline substances), which is not desirable as an optical glass.
  • the content of the SiO 2 component is 5.0% or more, a glass having excellent devitrification resistance can be obtained without significantly increasing the partial dispersion ratio of the glass. Moreover, devitrification and coloring at the time of reheating can be reduced thereby. Therefore, the content of the SiO 2 component is preferably 5.0%, more preferably 9.0%, and still more preferably 14.0%.
  • the content of SiO 2 component 40.0% or less it is possible to easily obtain a desired high refractive index by making it difficult for the refractive index of the glass to decrease, and partial dispersion of the glass An increase in the ratio can be suppressed. Moreover, the meltability of the glass can be kept good. Accordingly, the upper limit of the content of the SiO 2 component is preferably 40.0%, more preferably 30.0%, and even more preferably 25.0%.
  • SiO 2 component SiO 2 , K 2 SiF 6 , Na 2 SiF 6 or the like can be used as a raw material.
  • the CaO component is an essential component necessary for obtaining a glass having a low Abbe number and high devitrification resistance.
  • the content of the CaO component is 5.0% or more, an optical glass having a low Abbe number and high devitrification resistance can be obtained, and the solubility of the glass can be increased. Therefore, the content of the CaO component is preferably 5.0%, more preferably 7.0%, still more preferably 9.0%, still more preferably 11.0%, and further preferably 15.0%. To do.
  • the upper limit of the CaO component content is preferably 40.0%, more preferably 35.0%, still more preferably 30.0%, and even more preferably 27.0%.
  • CaO component CaCO 3 , CaF 2 or the like can be used as a raw material.
  • the Nb 2 O 5 component is an essential component that can increase the devitrification resistance of the glass, increase the refractive index of the glass, and lower the Abbe number and partial dispersion ratio. Moreover, this can improve the press formability of the glass. Therefore, the content of the Nb 2 O 5 component is preferably 15.0%, more preferably 20.0%, and still more preferably 25.0%. On the other hand, by making the content of the Nb 2 O 5 component 50.0% or less, an increase in the melting temperature during glass production can be suppressed, and devitrification due to excessive content of the Nb 2 O 5 component can be reduced. .
  • the content of the Nb 2 O 5 component is preferably 50.0%, more preferably 45.0%, still more preferably 40.0%, and further preferably 37.0%.
  • Nb 2 O 5 component Nb 2 O 5 or the like can be used as a raw material.
  • the ZrO 2 component is an optional component that can contain more than 0% to increase the refractive index and Abbe number of the glass, lower the partial dispersion ratio, and increase the devitrification resistance. Moreover, devitrification and coloring at the time of reheating can be reduced thereby. Therefore, the content of the ZrO 2 component is preferably more than 0%, more preferably 1.0%, and still more preferably 3.0%. On the other hand, by setting the content of the ZrO 2 component to 15.0% or less, devitrification of the glass can be reduced, and more uniform glass can be easily obtained. Therefore, the content of the ZrO 2 component is preferably 15.0%, more preferably 12.0%, and still more preferably 10.0%. As the ZrO 2 component, ZrO 2 , ZrF 4 or the like can be used as a raw material.
  • the sum (mass sum) of the contents of the Nb 2 O 5 component and the ZrO 2 component is preferably 20.0% or more. Thereby, the refractive index can be increased, the Abbe number can be lowered, and the partial dispersion ratio can be lowered. Therefore, the mass sum (Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) is preferably 20.0%, more preferably 25.0%, and even more preferably 30.0%. On the other hand, the upper limit of the mass sum (Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) may be 55.0% or less. Thereby, the glass with higher devitrification resistance and stability can be obtained. Accordingly, the upper limit of the mass sum (Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) is preferably 55.0%, more preferably 50.0%, and still more preferably 45.0%.
  • the content of the TiO 2 component is preferably more than 0%, more preferably more than 0.5%, still more preferably 1.0%, and still more preferably 1.2%.
  • the content of the TiO 2 component is 20.0% or less, the coloring of the glass can be reduced, and the internal transmittance of the glass can be increased. In addition, this makes it difficult to increase the partial dispersion ratio, so that a desired low partial dispersion ratio close to the normal line can be easily obtained.
  • the content of the TiO 2 component is preferably 20.0%, more preferably 15.0%, even more preferably 11.0%, still more preferably 9.0%, still more preferably 7.0%, Preferably, the upper limit is 5.0%.
  • TiO 2 component TiO 2 or the like can be used as a raw material.
  • the ratio (mass ratio) of the content of the TiO 2 component to the content of the Nb 2 O 5 component is preferably 0.50 or less.
  • the partial dispersion ratio is lowered while the refractive index and Abbe number of the glass are adjusted within a desired range, so that an optical glass having a relationship between the desired Abbe number and the partial dispersion ratio can be obtained.
  • an optical glass with little coloring can be obtained.
  • the mass ratio TiO 2 / Nb 2 O 5 is preferably 0.50, more preferably 0.40, still more preferably 0.33, still more preferably 0.25, still more preferably 0.20, and even more preferably.
  • the upper limit is 0.172.
  • the lower limit of this ratio is preferably more than 0, more preferably 0.01, and still more preferably 0.03, from the viewpoint of increasing the devitrification resistance of the glass.
  • the ratio (mass ratio) of the TiO 2 component to the sum of the contents of the Nb 2 O 5 component and the ZrO 2 component is preferably 0.50 or less.
  • the mass ratio TiO 2 / (Nb 2 O 5 + ZrO 2 ) is preferably 0.50, more preferably 0.25, still more preferably 0.20, and even more preferably less than 0.14.
  • the lower limit of this ratio is preferably more than 0, more preferably 0.01, and still more preferably 0.03, from the viewpoint of increasing the devitrification resistance of the glass.
  • the BaO component is an optional component that can increase the refractive index of the glass, reduce the partial dispersion ratio of the glass, and increase the devitrification resistance and solubility of the glass by containing more than 0%. Moreover, devitrification and coloring at the time of reheating can be reduced thereby. Therefore, the content of the BaO component is preferably more than 0%, more preferably 1.0%, and even more preferably 4.0%. On the other hand, by setting the content of the BaO component to 30.0% or less, deterioration of devitrification resistance and chemical durability due to excessive inclusion of the BaO component can be suppressed.
  • the upper limit of the content of the BaO component is preferably 30.0%, more preferably 25.0%, and even more preferably 20.0%.
  • BaO component BaCO 3 , Ba (NO 3 ) 2 or the like can be used as a raw material.
  • the ratio (mass ratio) of the BaO component content to the CaO component content is preferably greater than 0.15.
  • the mass ratio (BaO / CaO) is preferably more than 0.15, more preferably more than 0.20, and even more preferably more than 0.25.
  • the upper limit of this ratio is not particularly limited, but is preferably 2.00, more specifically 1.50, and even more specifically 1.20.
  • the MgO component is an optional component that can lower the melting temperature of the glass by containing more than 0%.
  • the content of the MgO component is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and further preferably 5.0%.
  • MgO component MgO, MgCO 3 , MgF 2 or the like can be used as a raw material.
  • the SrO component is an optional component that can increase the refractive index of the glass and increase the devitrification resistance.
  • the deterioration of the chemical durability of the glass can be suppressed by setting the content of the SrO component to 25.0% or less. Therefore, the SrO component content is preferably 25.0%, more preferably 15.0%, still more preferably 10.0%, and still more preferably 4.0%.
  • SrO component Sr (NO 3 ) 2 , SrF 2 or the like can be used as a raw material.
  • the ZnO component is an optional component that increases the devitrification resistance of the glass and lowers the glass transition point by containing more than 0%.
  • the content of the ZnO component is 15.0% or less, the chemical durability of the glass can be enhanced while reducing devitrification and coloring during reheating of the glass. Therefore, the upper limit of the content of the ZnO component is preferably 15.0%, more preferably less than 8.0%, still more preferably 5.0%, and still more preferably 3.5%.
  • ZnO component ZnO, ZnF 2 or the like can be used as a raw material.
  • the total content (mass sum) of RO components is 10.0% or more and 60.0% or less. preferable.
  • the devitrification resistance of the glass can be increased by containing 10.0% or more of the RO component. Therefore, the total content of RO components is preferably 10.0%, more preferably 17.0%, more preferably 25.0%, and still more preferably 30.0%.
  • the total content of RO components is preferably 60.0%, more preferably 50.0%, and still more preferably 40.0%.
  • the ratio (mass ratio) of the ZnO component to the total content of MgO component, CaO component, SrO component and BaO component is preferably 0.20 or less.
  • the mass ratio ZnO / (MgO + CaO + SrO + BaO) is preferably 0.20, more preferably 0.10, and still more preferably 0.07.
  • the B 2 O 3 component is an optional component that can enhance the devitrification resistance and promote the glass solubility by promoting stable glass formation. Therefore, the content of the B 2 O 3 component is preferably more than 0%, more preferably 0.5%, even more preferably 1.0%, and even more preferably 1.3%. It may be. On the other hand, by setting the content of the B 2 O 3 component to 30.0% or less, a decrease in the refractive index can be suppressed and an increase in the partial dispersion ratio of the glass can be suppressed. Moreover, devitrification at the time of reheating of glass can be reduced thereby.
  • the content of the B 2 O 3 component is preferably 30.0%, more preferably 20.0% as an upper limit, further preferably less than 13.0%, still more preferably 10.0%, still more preferably The upper limit is 7.0%.
  • the B 2 O 3 component H 3 BO 3 , Na 2 B 4 O 7 , Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O, BPO 4 or the like can be used as a raw material.
  • Li 2 O component, Na 2 O component, and K 2 O component are optional components that can lower the partial dispersion ratio of the glass, increase the meltability of the glass, and lower the glass transition point by containing more than 0%. It is.
  • the content of the Li 2 O component 15.0% or less while suppressing the decrease in the refractive index, the whitening at the time of glass formation and reheating due to excessive inclusion of the Li 2 O component, The chemical durability of the glass can be enhanced while reducing crystal precipitation.
  • the content of Na 2 O component below 15.0% while less likely to lower the refractive index, it is difficult to deteriorate chemical durability.
  • the content of each of the Li 2 O component, Na 2 O component and K 2 O component is preferably 15.0%, more preferably 10.0%, still more preferably 7.0%, and even more preferably 5%. 0.0% is the upper limit.
  • Li 2 O component, Na 2 O component, and K 2 O component are Li 2 CO 3 , LiNO 3 , LiF, Na 2 CO 3 , NaNO 3 , NaF, Na 2 SiF 6 , K 2 CO 3 , KNO 3 as raw materials. , KF, KHF 2 , K 2 SiF 6 or the like can be used.
  • Cs 2 O component by ultra containing 0%, which is an optional component that can be lowered glass transition temperature.
  • the content of the Cs 2 O component is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and still more preferably 3.0%.
  • Cs 2 O component Cs 2 CO 3 , CsNO 3 or the like can be used as a raw material.
  • the total amount of Rn 2 O components (wherein Rn is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, and Cs) is preferably 20.0% or less. Thereby, it is difficult to lower the refractive index of the glass, and devitrification at the time of glass formation can be reduced. Therefore, the upper limit of the mass sum of the content of the Rn 2 O component is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and still more preferably 5.0%.
  • Y 2 O 3 component, La 2 O 3 component, Gd 2 O 3 component and Yb 2 O 3 component are optional components that can reduce the partial dispersion ratio while increasing the refractive index of glass by containing more than 0%. is there.
  • devitrification of the glass is reduced by making each content of the Y 2 O 3 component, the La 2 O 3 component, the Gd 2 O 3 component, and the Yb 2 O 3 component 20.0% or less, An increase in the Abbe number of the glass can be suppressed and the material cost of the glass can be reduced.
  • La 2 O 3 component the content of each of Gd 2 O 3 component and Yb 2 O 3 component to 15.0% can be reduced the specific gravity of glass.
  • the content of each of the Y 2 O 3 component, La 2 O 3 component, Gd 2 O 3 component and Yb 2 O 3 component is preferably 20.0%, and more preferably less than 15.0%. More preferably, the upper limit is 12.0%, more preferably 10.0%.
  • Y 2 O 3 component, La 2 O 3 component, Gd 2 O 3 component and Yb 2 O 3 component are Y 2 O 3 , YF 3 , La 2 O 3 , La (NO 3 ) 3 .XH 2 O as raw materials. (X is an arbitrary integer), Gd 2 O 3 , GdF 3 , Yb 2 O 3 and the like can be used.
  • the ratio (mass ratio) of the content of the La 2 O 3 component to the total content of the BaO component and the CaO component is preferably 0.65 or less. Thereby, it is possible to reduce the specific gravity of the glass and reduce the material cost while obtaining a desired low partial dispersion ratio. Therefore, the mass ratio La 2 O 3 / (BaO + CaO) is preferably 0.65, more preferably 0.50, and still more preferably 0.40.
  • P 2 O 5 component is an optional component that enhances the stability of the glass by ultrasonic containing 0%.
  • the content of the P 2 O 5 component is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and still more preferably 5.0%.
  • Al (PO 3 ) 3 , Ca (PO 3 ) 2 , Ba (PO 3 ) 2 , BPO 4 , H 3 PO 4 or the like can be used as a raw material.
  • the GeO 2 component is an optional component that can contain more than 0% to increase the refractive index of the glass, stabilize the glass, and reduce devitrification during molding.
  • the content of GeO 2 component is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and still more preferably 3.0%.
  • GeO 2 component GeO 2 or the like can be used as a raw material.
  • the Al 2 O 3 component is an optional component that can increase the chemical durability of the glass and improve the devitrification resistance of the glass by containing more than 0%.
  • the content of the Al 2 O 3 component below 30.0% can be reduced devitrification due to excessive content of Al 2 O 3 component.
  • the upper limit of the content of the Al 2 O 3 component is preferably 30.0%, more preferably 20.0%, and even more preferably 10.0%.
  • Al 2 O 3 component Al 2 O 3 , Al (OH) 3 , AlF 3 or the like can be used as a raw material.
  • the WO 3 component is an optional component that increases the refractive index of the glass, lowers the Abbe number, increases the devitrification resistance of the glass, and increases the solubility of the glass.
  • the upper limit of the content of the WO 3 component is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and even more preferably 7.0%.
  • WO 3 component WO 3 or the like can be used as a raw material.
  • the Ta 2 O 5 component is an optional component that increases the refractive index of the glass, lowers the Abbe number and partial dispersion ratio of the glass, and increases the devitrification resistance of the glass by containing more than 0%.
  • the content of Ta 2 O 5 component 15.0% or less, the amount of Ta 2 O 5 component, which is a rare mineral resource, is reduced, and the glass is easily melted at a lower temperature. Glass production costs can be reduced. Moreover, this can reduce the devitrification of the glass due to excessive inclusion of the Ta 2 O 5 component. Therefore, the content of the Ta 2 O 5 component is preferably 15.0%, more preferably 10.0%, and still more preferably 5.0%.
  • Ta 2 O 5 component Ta 2 O 5 or the like can be used as a raw material.
  • the Bi 2 O 3 component is an optional component that can contain more than 0% to increase the refractive index of the glass, lower the Abbe number, and lower the glass transition point.
  • the content of the Bi 2 O 3 component is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and still more preferably 3.0%.
  • Bi 2 O 3 component Bi 2 O 3 or the like can be used as a raw material.
  • the TeO 2 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass, lower the partial dispersion ratio of the glass, and lower the glass transition point by containing more than 0%.
  • the content of the TeO 2 component is preferably 30.0%, more preferably 20.0%, and still more preferably 10.0%.
  • TeO 2 component can use TeO 2 or the like as a raw material.
  • the Sb 2 O 3 component is an optional component capable of promoting the defoaming of the glass and clarifying the glass by containing more than 0%.
  • the content of the Sb 2 O 3 component is preferably 3.0%, more preferably 2.0%, still more preferably 1.0%, and still more preferably 0.5%.
  • the Sb 2 O 3 component does not have to be contained when the environmental impact of the optical glass is emphasized.
  • Sb 2 O 3 component Sb 2 O 3 , Sb 2 O 5 , Na 2 H 2 Sb 2 O 7 .5H 2 O, or the like can be used as a raw material.
  • components of the fining defoaming of glass is not limited to the above Sb 2 O 3 ingredients may be used known refining agents and defoamers in the field of glass production, or a combination thereof .
  • 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 independent of each other. Or, even when it is contained in a small amount in combination, the glass is colored and has the property of causing absorption at a specific wavelength in the visible range. .
  • lead compounds such as PbO and arsenic compounds such as As 2 O 3 are components with high environmental loads, it is desirable that they are not substantially contained, that is, not contained at all except for inevitable mixing.
  • each component of Th, Cd, Tl, Os, Be, and Se has tended to be refrained from being used as a harmful chemical material in recent years, and not only in the glass manufacturing process, but also in the processing process and disposal after commercialization. Until then, environmental measures are required. Therefore, when importance is placed on the environmental impact, it is preferable that these are not substantially contained.
  • the glass composition of the present invention cannot be expressed directly in the description of mol% because the composition is expressed by mass% with respect to the total mass of the glass of oxide conversion composition, but various properties required in the present invention.
  • the composition expressed by mol% of each component present in the glass composition satisfying the above conditions generally takes the following values in terms of oxide conversion.
  • the optical glass of the present invention is produced, for example, as follows. That is, the above raw materials are uniformly mixed so that each component is within a predetermined content range, and the prepared mixture is put into a platinum crucible, a quartz crucible or an alumina crucible and roughly melted, then a gold crucible, a platinum crucible In a platinum alloy crucible or iridium crucible, melt in a temperature range of 1100 to 1400 ° C. for 3 to 5 hours, stir and homogenize to blow out bubbles, etc., then lower the temperature to 1000 to 1400 ° C. and then finish stirring This is done by removing the striae, casting into a mold and slow cooling.
  • the optical glass of the present invention preferably has a predetermined refractive index and dispersion (Abbe number). More specifically, the refractive index (n d ) of the optical glass of the present invention is preferably 1.70, more preferably 1.74, still more preferably 1.78, and still more preferably 1.82. . On the other hand, the upper limit of the refractive index (n d ) of the optical glass of the present invention is not particularly limited, but is preferably 2.20, more preferably 2.10, still more preferably 2.00, and still more preferably 1.90. May be. Moreover, the Abbe number ( ⁇ d ) of the optical glass of the present invention is preferably 35, more preferably 34, and still more preferably 33.
  • Abbe number ( ⁇ d ) of the optical glass of the present invention is preferably 35, more preferably 34, and still more preferably 33.
  • the lower limit of the Abbe number ( ⁇ d ) of the optical glass of the present invention is not particularly limited, but may be preferably 25, more preferably 26, and even more preferably 27. As a result, the degree of freedom in optical design is increased, and a large amount of light refraction can be obtained even if the device is made thinner.
  • the optical glass of the present invention has a low partial dispersion ratio ( ⁇ g, F). More specifically, the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of the optical glass of the present invention is within the range of ⁇ d ⁇ 31 with respect to the Abbe number ( ⁇ d ) ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822). ⁇ ( ⁇ g, F) ⁇ ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.68125) is satisfied, and ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) ⁇ ( ⁇ g, F) ⁇ ( ⁇ in the range of ⁇ d > 31 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64622).
  • the lower limit of the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of the optical glass at ⁇ d ⁇ 31 is preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822), more preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63922), More preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64022).
  • the upper limit of the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of the optical glass at ⁇ d ⁇ 31 is preferably ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.68125), more preferably ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.68025), More preferably ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.67925).
  • the lower limit of the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of the optical glass at ⁇ d > 31 is preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822), more preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63922), Preferably, it is ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64022).
  • the upper limit of the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of the optical glass at ⁇ d > 31 is preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64622), more preferably ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64522). More preferably, it is ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64422).
  • the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of general glass is higher than that of the normal line, and the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of general glass is high.
  • the Abbe number ( ⁇ d ) are represented by curves.
  • the optical glass of this invention has little coloring.
  • the wavelength ( ⁇ 70 ) showing a spectral transmittance of 70% in a sample having a thickness of 10 mm is preferably 450 nm or less, more preferably 430 nm or less, More preferably, it is 410 nm or less.
  • a wavelength ( ⁇ 5 ) showing a spectral transmittance of 5% in a sample having a thickness of 10 mm is preferably 400 nm or less, more preferably 380 nm or less, and further preferably 360 nm or less.
  • this optical glass can be preferably used as a material for an optical element such as a lens.
  • the optical glass of the present invention preferably has good press formability. That is, the optical glass of the present invention divides the transmittance of light (d-line) having a wavelength of 587.56 nm of the test piece after the reheating test (ii) by the transmittance of d-line of the test piece before the reheating test.
  • the measured value is preferably 0.95 or more.
  • a lambda 70 is a wavelength at which the transmittance of the reheating test (a) before the specimen is 70% and the difference between the lambda 70 of the test piece after the reheating test is 20nm or less.
  • the value obtained by dividing the transmittance of the light beam (d-line) having a wavelength of 587.56 nm of the test piece after the reheating test (ii) by the transmittance of the d-line of the test piece before the reheating test (ii) is The lower limit is preferably 0.95, more preferably 0.96, and still more preferably 0.97.
  • the difference between the lambda 70 of the test piece after the reheating test and lambda 70 of reheating test (a) prior to the test piece (b) is preferably 20 nm, more preferably 18 nm, more preferably the upper limit of the 16nm To do.
  • reheating test (A) a test piece 15 mm ⁇ 15 mm ⁇ 30 mm is reheated, and the temperature is raised from room temperature to a temperature 80 ° C. higher than the transition temperature (Tg) of each sample in 150 minutes.
  • the temperature can be kept at 30 ° C. higher than the transition temperature (Tg) for 30 minutes, then naturally cooled to room temperature, and the two opposing surfaces of the test piece are polished to a thickness of 10 mm and visually observed.
  • a glass molded body can be produced from the produced optical glass by means of mold press molding such as reheat press molding or precision press molding. That is, a preform for mold press molding is prepared from optical glass, and after performing reheat press molding on the preform, polishing is performed to prepare a glass molded body, or for example, polishing is performed.
  • the preform can be precision press-molded to produce a glass molded body.
  • the means for producing the glass molded body is not limited to these means.
  • the glass molded body produced in this way is useful for various optical elements, and among them, it is particularly preferable to use for optical elements such as lenses and prisms.
  • optical elements such as lenses and prisms.
  • 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, a photographing object can be expressed more accurately, and when this optical element is used in a projector, a desired image can be projected with higher definition.
  • the glasses of the examples and comparative examples of the present invention are ordinary optical glasses such as oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, fluorides, hydroxides, and metaphosphate compounds corresponding to the raw materials of the respective components. After selecting the high-purity raw materials to be used in the above, weighing them so as to have the composition ratios of the examples and comparative examples shown in the table, mixing them uniformly, and then putting them into a platinum crucible, making it easy to melt the glass composition Depending on the temperature, melt in a temperature range of 1100 to 1400 ° C for 3 to 5 hours in an electric furnace, stir and homogenize to remove bubbles, then lower the temperature to 1000 to 1400 ° C and stir and homogenize the mold The glass was produced by casting and slowly cooling.
  • permeability of the glass of an Example and a comparative example was measured according to Japan Optical Glass Industry Association standard JOGIS02.
  • the presence / absence and degree of coloration of the glass were determined by measuring the transmittance of the glass.
  • a face parallel polished product having a thickness of 10 ⁇ 0.1 mm was measured for a spectral transmittance of 200 to 800 nm in accordance with JISZ8722, and ⁇ 5 (wavelength when the transmittance was 5%) and ⁇ 70 (transmittance). Wavelength at 70%).
  • the optical glass of the example of the present invention has a partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0.68125) or less when ⁇ d ⁇ 31, more specifically ( ⁇ 0.00275 ⁇ ⁇ d + 0. 67850) or less.
  • the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) was ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64622) or less, more specifically, ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.64302) or less.
  • the optical glass of the example of the present invention has a partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) of ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63822) or more, more specifically ( ⁇ 0.00162 ⁇ ⁇ d + 0.63972) or more.
  • ⁇ g, F partial dispersion ratio
  • Met the relationship between the partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) and the Abbe number ( ⁇ d ) for the glass of the example of the present application is as shown in FIG. Therefore, it was found that these partial dispersion ratios ( ⁇ g, F) are within a desired range.
  • the glasses of the comparative examples No. A to No.
  • the optical glass of the example of the present invention has a smaller partial dispersion ratio ( ⁇ g, F) in the relational expression with the Abbe number ( ⁇ d ) than the glass of the comparative example.
  • the optical glasses of the examples of the present invention all have a refractive index (n d ) of 1.70 or more, more specifically 1.82 or more, and this refractive index (n d ) of 2.20 or less. More specifically, it was 1.87 or less, which was within the desired range.
  • the optical glasses of the examples of the present invention all have an Abbe number ( ⁇ d ) of 25 or more, more specifically 30 or more, and this Abbe number ( ⁇ d ) of 35 or less, more specifically 33. And within the desired range.
  • the glass of the comparative example of the present invention (No. A) are, [nu d was more than 34. Therefore, it was revealed that the optical glass of the example of the present invention has a smaller Abbe number ( ⁇ d ) than the glass of the comparative example (No. A).
  • ⁇ 70 (wavelength at 70% transmittance) was 450 nm or less, more specifically 410 nm or less.
  • each of ⁇ 5 (wavelength at 5% transmittance) was 400 nm or less, more specifically, 357 nm or less.
  • the optical glass of the example of the present invention has a high transmittance for visible light and a small chromatic aberration, while the refractive index (n d ) and the Abbe number ( ⁇ d ) are within the desired ranges. became.

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Abstract

　屈折率（ｎｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（νｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高められた光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を提供する。　光学ガラスは、質量％で、ＳｉＯ２成分を５．０％以上４０．０％以下、ＣａＯ成分を５．０％以上４０．０％以下、及びＮｂ２Ｏ５成分を１５．０％以上５０．０％以下含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす。

Description

光学ガラス、プリフォーム及び光学素子
　本発明は、光学ガラス、プリフォーム及び光学素子に関する。
　デジタルカメラやビデオカメラ等の光学系は、その大小はあるが、収差と呼ばれるにじみを含んでいる。この収差は単色収差と色収差に分類されるが、特に色収差は、光学系に使用されるレンズの材料特性に強く依存している。
　一般に色収差は、低分散の凸レンズと高分散の凹レンズとを組み合わせて補正されるが、この組み合わせでは赤色領域と緑色領域の収差の補正しかできず、青色領域の収差が残る。この除去しきれない青色領域の収差を二次スペクトルと呼ぶ。二次スペクトルを補正するには、青色領域のｇ線（４３５．８３５ｎｍ）の動向を加味した光学設計を行う必要がある。このとき、光学設計で着目される光学特性の指標として、部分分散比（θｇ，Ｆ）が用いられている。上述の低分散のレンズと高分散のレンズとを組み合わせた光学系では、低分散側のレンズに部分分散比（θｇ，Ｆ）の大きい光学材料を用い、高分散側のレンズに部分分散比（θｇ，Ｆ）の小さい光学材料を用いることで、二次スペクトルが良好に補正される。
　部分分散比（θｇ，Ｆ）は、下式（１）により示される。
θｇ，Ｆ＝（ｎｇ－ｎＦ）／（ｎＦ－ｎＣ）・・・・・・（１）
　光学ガラスには、短波長域の部分分散性を表す部分分散比（θｇ，Ｆ）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（θｇ，Ｆ）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（θｇ，Ｆ）は０．５８２８、ＮＳＬ７のアッベ数（νｄ）は６０．５、部分分散比（θｇ，Ｆ）は０．５４３６である。）
　ここで、高分散を有するガラスとしては、例えば特許文献１～３に示されるような光学ガラスが知られている。
特開平０３－００５３４０号公報 特開２００６－２１９３６５号公報 特開昭６１－１６８５５１号公報
　しかし、特許文献１～３で開示されたガラスは、部分分散比が小さくなく、前記二次スペクトルを補正するレンズとして使用するには十分でなかった。また、特許文献１～３で開示されたガラスは、可視光に対する透明性が高くなく、特に可視光を透過する用途に用いるには十分でなかった。すなわち、アッベ数（νｄ）が小さく高分散であり、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高い光学ガラスが求められている。
　本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、屈折率（ｎｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（νｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高められた光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を得ることにある。
　本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意試験研究を重ねた結果、ＳｉＯ２成分、ＣａＯ成分及びＮｂ２Ｏ５成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、高い屈折率や低いアッベ数、低い部分分散比が得られながらも、ガラスの着色が低減され、且つガラスの失透が低減されることをも見出し、本発明を完成するに至った。
　具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
　（１）　質量％で、ＳｉＯ２成分を５．０％以上４０．０％以下、ＣａＯ成分を５．０％以上４０．０％以下、及びＮｂ２Ｏ５成分を１５．０％以上５０．０％以下含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす光学ガラス。
　（２）　質量％で、ＺｒＯ２成分を０％超含有する（１）記載の光学ガラス。
　（３）　質量％で、ＺｒＯ２成分の含有量が１５．０％以下である（１）又は（２）記載の光学ガラス。
　（４）　質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）が２０．０％以上である（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラス。
　（５）　質量％で、ＴｉＯ２成分の含有量が２０．０％以下である（１）から（４）のいずれか記載の光学ガラス。
　（６）　質量比ＴｉＯ２／Ｎｂ２Ｏ５が０．５０以下である（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。
　（７）　質量比ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）が０．５０以下である（１）から（６）のいずれか記載の光学ガラス。
　（８）　質量％で、ＢａＯ成分を０％超３０．０％以下含有する（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラス。
　（９）　質量比ＢａＯ／ＣａＯが０．１５より大きい（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１０）　質量％で
ＭｇＯ成分　０～２０．０％
ＳｒＯ成分　０～２５．０％
ＺｎＯ成分　０～１５．０％
である（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１１）　ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎからなる群より選択される１種以上）の質量和が１０．０％以上６０．０％以下である（１）から（１０）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１２）　質量比ＺｎＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が０．２０以下である（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１３）　質量％で、Ｂ２Ｏ３成分の含有量が３０．０％以下である（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１４）　質量％で
Ｌｉ２Ｏ成分　０～１５．０％
Ｎａ２Ｏ成分　０～１５．０％
Ｋ２Ｏ成分　０～１５．０％
Ｃｓ２Ｏ成分　０～１０．０％
である（１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１５）　Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）の質量和が２０．０％以下である（１）から（１４）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１６）　質量％で
Ｙ２Ｏ３成分　０～２０．０％
Ｌａ２Ｏ３成分　０～２０．０％
Ｇｄ２Ｏ３成分　０～２０．０％
Ｙｂ２Ｏ３成分　０～２０．０％
である（１）から（１５）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１７）　質量比Ｌａ２Ｏ３／（ＢａＯ＋ＣａＯ）が０．６５以下である（１）から（１６）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１８）　質量％で
Ｐ２Ｏ５成分　０～２０．０％
ＧｅＯ２成分　０～１０．０％
Ａｌ２Ｏ３成分　０～３０．０％
ＷＯ３成分　０～２０．０％
Ｔａ２Ｏ５成分　０～１５．０％
Ｂｉ２Ｏ３成分　０～１０．０％
ＴｅＯ２成分　０～３０．０％
Ｓｂ２Ｏ３成分　０～３．０％
である（１）から（１７）のいずれか記載の光学ガラス。
　（１９）　１．７０以上２．２０以下の屈折率（ｎｄ）を有し、２５以上３５以下のアッベ数（νｄ）を有する（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。
　（２０）　分光透過率が７０％を示す波長（λ７０）が４５０ｎｍ以下である（１）から（１９）のいずれか記載の光学ガラス。
　（２１）　（１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。
　（２２）　（１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラスを研削及び／又は研磨してなる光学素子。
　（２３）　（１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラスを精密プレス成形してなる光学素子。
　本発明によれば、屈折率（ｎｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（νｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、且つ可視光に対する透明性が高められた光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を得ることができる。
部分分散比（θｇ，Ｆ）が縦軸でアッベ数（νｄ）が横軸の直交座標に表されるノーマルラインを示す図である。 本願の実施例についての部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（νｄ）の関係を示す図である。
　本発明の光学ガラスは、質量％で、ＳｉＯ２成分を５．０％以上４０．０％以下、ＣａＯ成分を５．０％以上４０．０％以下、及びＮｂ２Ｏ５成分を１５．０％以上５０．０％以下含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす。ＳｉＯ２成分やＣａＯ成分、Ｎｂ２Ｏ５成分を併用し、これらの含有量を所定の範囲内にすることによって、高い屈折率を得ながらも、低いアッベ数や部分分散比が得られ、且つガラスの失透が低減される。特に、ＳｉＯ２成分及びＣａＯ成分の含有量を所定の範囲内にすることによって、アッベ数（νｄ）の低下が図られ、且つガラスの着色が低減される。また、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を所定の範囲内にすることによって、低いアッベ数や低い部分分散比が得られながらも、ガラスの失透が低減される。このため、屈折率（ｎｄ）が所望の範囲内にありながら、アッベ数（νｄ）が小さく、部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さく、可視光に対する透明性が高い光学ガラスと、これを用いたプリフォーム及び光学素子を得ることができる。
　以下、本発明の光学ガラスの実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施できる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の趣旨を限定するものではない。
［ガラス成分］
　本発明の光学ガラスを構成する各成分の組成範囲を以下に述べる。本明細書中で特に断りがない場合、各成分の含有量は、全て酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表示されるものとする。ここで、「酸化物換算組成」とは、本発明のガラス構成成分の原料として使用される酸化物、複合塩、金属弗化物等が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。
＜必須成分、任意成分について＞
　ＳｉＯ２成分は、安定なガラス形成を促し、光学ガラスとして好ましくない失透（結晶物の発生）を低減する必須成分である。
　特に、ＳｉＯ２成分の含有量を５．０％以上にすることで、ガラスの部分分散比を大幅に高めることなく、耐失透性に優れたガラスを得ることができる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、ＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは９．０％、さらに好ましくは１４．０％を下限とする。
　一方で、ＳｉＯ２成分の含有量を４０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率が低下し難くなることで所望の高い屈折率を得易くすることができ、且つ、ガラスの部分分散比の上昇を抑えることができる。また、これによりガラスの溶融性を良好に保つことができる。従って、ＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３０．０％、さらに好ましくは２５．０％を上限とする。
　ＳｉＯ２成分は、原料としてＳｉＯ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いることができる。
　ＣａＯ成分は、アッベ数が低く耐失透性の高いガラスを得るために必要な必須成分である。
　特に、ＣａＯ成分の含有量を５．０％以上にすることで、アッベ数が低く耐失透性の高い光学ガラスを得ることができ、且つガラスの溶解性を高めることができる。従って、ＣａＯ成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは７．０％、さらに好ましくは９．０％、さらに好ましくは１１．０％、さらに好ましくは１５．０％を下限とする。
　一方で、ＣａＯ成分の含有量を４０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率の低下やアッベ数の上昇、部分分散比の上昇を抑制しつつ、ＣａＯ成分の過剰な含有によるガラスの耐失透性の悪化を抑制できる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、ＣａＯ成分の含有量は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３５．０％、さらに好ましくは３０．０％、さらに好ましくは２７．０％を上限とする。
　ＣａＯ成分は、原料としてＣａＣＯ３、ＣａＦ２等を用いることができる。
　Ｎｂ２Ｏ５成分は、１５．０％以上含有することで、ガラスの耐失透性を高め、ガラスの屈折率を高め、且つアッベ数及び部分分散比を低くできる必須成分である。また、これによりガラスのプレス成形性を高めることができる。従って、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは２５．０％を下限とする。
　一方で、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を５０．０％以下にすることで、ガラス製造時における溶解温度の上昇を抑制し、且つＮｂ２Ｏ５成分の過剰な含有による失透を低減できる。従って、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは５０．０％、より好ましくは４５．０％、さらに好ましくは４０．０％、さらに好ましくは３７．０％を上限とする。
　Ｎｂ２Ｏ５成分は、原料としてＮｂ２Ｏ５等を用いることができる。
　ＺｒＯ２成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率及びアッベ数を高め、部分分散比を低くし、且つ耐失透性を高めることができる任意成分である。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。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１．０％、さらに好ましくは３．０％を下限とする。
　一方で、ＺｒＯ２成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの失透を低減でき、且つ、より均質なガラスを得易くできる。従って、ＺｒＯ２成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１２．０％、さらに好ましくは１０．０％を上限とする。
　ＺｒＯ２成分は、原料としてＺｒＯ２、ＺｒＦ４等を用いることができる。
　Ｎｂ２Ｏ５成分及びＺｒＯ２成分の含有量の和（質量和）は、２０．０％以上が好ましい。これにより、屈折率を高めてアッベ数を低くでき、且つ部分分散比を低くできる。従って、質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）は、好ましくは２０．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは３０．０％を下限とする。
　一方で、質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）の上限は、５５．０％以下としてもよい。これにより、より耐失透性が高く安定なガラスを得ることができる。従って、質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）は、好ましくは５５．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは４５．０％を上限とする。
　ＴｉＯ２成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高めつつ、アッベ数を低くでき、耐失透性を高められる任意成分である。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％超とし、さらに好ましくは１．０％、さらに好ましくは１．２％を下限とする。
　一方で、ＴｉＯ２成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減でき、ガラスの内部透過率を高められる。また、これにより部分分散比が上昇し難くなるため、ノーマルラインに近い所望の低い部分分散比を得易くできる。従って、ＴｉＯ２成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、さらに好ましくは１１．０％、さらに好ましくは９．０％、さらに好ましくは７．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
　ＴｉＯ２成分は、原料としてＴｉＯ２等を用いることができる。
　Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量に対するＴｉＯ２成分の含有量の比率（質量比）は、０．５０以下が好ましい。これにより、ガラスの屈折率及びアッベ数が所望の範囲内に調整されながらも部分分散比が低くなるため、所望のアッベ数と部分分散比の関係を有する光学ガラスを得ることができる。それとともに、着色の少ない光学ガラスを得ることができる。従って、質量比ＴｉＯ２／Ｎｂ２Ｏ５は、好ましくは０．５０、より好ましくは０．４０、さらに好ましくは０．３３、さらに好ましくは０．２５、さらに好ましくは０．２０、さらに好ましくは０．１７２を上限とする。
　なお、この比率の下限は、ガラスの耐失透性を高める観点から、好ましくは０超、より好ましくは０．０１、さらに好ましくは０．０３を下限としてもよい。
　Ｎｂ２Ｏ５成分及びＺｒＯ２成分の含有量の和に対するＴｉＯ２成分の含有量の比率（質量比）は、０．５０以下が好ましい。これにより、より部分分散比の低い光学ガラスを得られる。従って、質量比ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）は、好ましくは０．５０、より好ましくは０．２５、さらに好ましくは０．２０を上限とし、さらに好ましくは０．１４未満とする。
　なお、この比率の下限は、ガラスの耐失透性を高める観点から、好ましくは０超、より好ましくは０．０１、さらに好ましくは０．０３を下限としてもよい。
　ＢａＯ成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高められ、ガラスの部分分散比を低くでき、且つガラスの耐失透性や溶解性を高められる任意成分である。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは４．０％を下限としてもよい。
　一方で、ＢａＯ成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ＢａＯ成分の過剰な含有による耐失透性や化学的耐久性の悪化を抑制できる。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２０．０％を上限とする。
　ＢａＯ成分は、原料としてＢａＣＯ３、Ｂａ（ＮＯ３）２等を用いることができる。
　ＣａＯ成分の含有量に対するＢａＯ成分の含有量の比率（質量比）は、０．１５より大きいことが好ましい。これにより、部分分散比を高める成分であるＣａＯ成分の含有量に対して、部分分散比を低くする成分であるＢａＯ成分の含有量が増加するため、光学ガラスの部分分散比をより低くできる。また、これにより屈折率をより高めることができる。従って、質量比（ＢａＯ／ＣａＯ）は、好ましくは０．１５超、より好ましくは０．２０超、さらに好ましくは０．２５超とする。
　一方で、この比率の上限は特に限定されないが、好ましくは２．００、より詳細には１．５０、さらに詳細には１．２０を上限としてもよい。
　ＭｇＯ成分は、０％超含有することでガラスの溶融温度を低下できる任意成分である。
　一方で、ＭｇＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率の低下を抑制しつつ、ガラスの失透を低減できる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、ＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
　ＭｇＯ成分は、原料としてＭｇＯ、ＭｇＣＯ３、ＭｇＦ２等を用いることができる。
　ＳｒＯ成分は、０％超含有することで、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。
　特に、ＳｒＯ成分の含有量を２５．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性の悪化を抑制できる。従って、ＳｒＯ成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは１５．０％、さらに好ましくは１０．０％、さらに好ましくは４．０％を上限とする。
　ＳｒＯ成分は、原料としてＳｒ（ＮＯ３）２、ＳｒＦ２等を用いることができる。
　ＺｎＯ成分は、０％超含有することで、ガラスの耐失透性を高め、ガラス転移点を下げられる任意成分である。
　一方で、ＺｎＯ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの再加熱時における失透や着色を低減しつつ、ガラスの化学的耐久性を高められる。従って、ＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは１５．０％を上限とし、より好ましくは８．０％未満とし、さらに好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．５％を上限とする。
　ＺｎＯ成分は、原料としてＺｎＯ、ＺｎＦ２等を用いることができる。
　ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎからなる群より選択される１種以上）の含有量の合計（質量和）は、１０．０％以上６０．０％以下が好ましい。
　特に、ＲＯ成分を１０．０％以上含有することで、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、ＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは１７．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは３０．０％を下限とする。
　一方で、ＲＯ成分の含有量を６０．０％以下にすることで、これら成分の過剰な含有によるガラスの失透を低減でき、且つガラスの化学的耐久性も高められる。従って、ＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは６０．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは４０．０％を上限とする。
　ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分の合計含有量に対するＺｎＯ成分の含有量の比率（質量比）は、０．２０以下が好ましい。これにより、ガラスの耐失透性をより高めつつ、ガラスの再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、質量比ＺｎＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、好ましくは０．２０、より好ましくは０．１０、さらに好ましくは０．０７を上限とする。
　Ｂ２Ｏ３成分は、０％超含有することで、安定なガラス形成を促すことで耐失透性を高められ、且つガラスの溶解性を高められる任意成分である。従って、Ｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％、さらに好ましくは１．０％、さらに好ましくは１．３％を下限としてもよいが、０％であってもよい。
　一方で、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えられ、且つガラスの部分分散比の上昇を抑えられる。また、これによりガラスの再加熱時における失透を低減できる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％を上限とし、さらに好ましくは１３．０％未満とし、さらに好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％を上限とする。
　Ｂ２Ｏ３成分は、原料としてＨ３ＢＯ３、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１０Ｈ２Ｏ、ＢＰＯ４等を用いることができる。
　Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分及びＫ２Ｏ成分は、０％超含有することで、ガラスの部分分散比を低くでき、ガラスの溶融性を高められ、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
　一方で、Ｌｉ２Ｏ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とともに、Ｌｉ２Ｏ成分の過剰な含有によるガラスの形成時や再加熱時の乳白化や結晶析出を低減しつつ、ガラスの化学的耐久性を高めることができる。
　また、Ｎａ２Ｏ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、屈折率を低下し難くするとともに、化学的耐久性を悪化し難くできる。また、ガラス形成時における耐失透性を高め、再加熱時における失透や着色を低減できる。
　また、Ｋ２Ｏ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラス形成時における耐失透性を高め、再加熱時における失透や着色を低減できる。
　従って、Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分及びＫ２Ｏ成分の各々の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
　Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分及びＫ２Ｏ成分は、原料としてＬｉ２ＣＯ３、ＬｉＮＯ３、ＬｉＦ、Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＮＯ３、ＮａＦ、Ｎａ２ＳｉＦ６、Ｋ２ＣＯ３、ＫＮＯ３、ＫＦ、ＫＨＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６等を用いることができる。
　Ｃｓ２Ｏ成分は、０％超含有することで、ガラス転移点を低くできる任意成分である。
　一方で、Ｃｓ２Ｏ成分の含有量を１０．０％以下にすることで、Ｃｓ２Ｏ成分の過剰な含有によるガラスの失透を低減できる。従って、Ｃｓ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
　Ｃｓ２Ｏ成分は、原料としてＣｓ２ＣＯ３、ＣｓＮＯ３等を用いることができる。
　Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）の合計量は、２０．０％以下が好ましい。これにより、ガラスの屈折率を低下し難くし、ガラス形成時の失透を低減できる。従って、Ｒｎ２Ｏ成分の含有量の質量和は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
　Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高めつつ、部分分散比を小さくできる任意成分である。
　一方で、Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分の各々の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの失透を低減し、ガラスのアッベ数の上昇を抑え、且つガラスの材料コストを低減できる。特に、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分の各々の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの比重を低減できる。従って、Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分の各々の含有量は、好ましくは２０．０％と上限とし、より好ましくは１５．０％未満とし、さらに好ましくは１２．０％、さらに好ましくは１０．０％を上限とする。
　Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分は、原料としてＹ２Ｏ３、ＹＦ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）、Ｇｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３、Ｙｂ２Ｏ３等を用いることができる。
　ＢａＯ成分及びＣａＯ成分の含有量の合計に対するＬａ２Ｏ３成分の含有量の比率（質量比）は、０．６５以下が好ましい。これにより、所望の低い部分分散比が得られながらも、ガラスの比重を小さくでき、且つ材料コストを低減できる。従って、質量比Ｌａ２Ｏ３／（ＢａＯ＋ＣａＯ）は、好ましくは０．６５、より好ましくは０．５０、さらに好ましくは０．４０を上限とする。
　Ｐ２Ｏ５成分は、０％超含有することでガラスの安定性を高められる任意成分である。
　一方で、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を２０．０％以下にすることで、Ｐ２Ｏ５成分の過剰な含有による失透を低減できる。従って、Ｐ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
　Ｐ２Ｏ５成分は、原料としてＡｌ（ＰＯ３）３、Ｃａ（ＰＯ３）２、Ｂａ（ＰＯ３）２、ＢＰＯ４、Ｈ３ＰＯ４等を用いることができる。
　ＧｅＯ２成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高め、ガラスを安定化させて成形時の失透を低減できる任意成分である。
　一方で、ＧｅＯ２成分の含有量を１０．０％以下にすることで、高価なＧｅＯ２成分の使用量が低減されるため、ガラスの材料コストを低減できる。従って、ＧｅＯ２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
　ＧｅＯ２成分は、原料としてＧｅＯ２等を用いることができる。
　Ａｌ２Ｏ３成分は、０％超含有することで、ガラスの化学的耐久性を高め、ガラスの耐失透性を向上できる任意成分である。
　一方で、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、Ａｌ２Ｏ３成分の過剰な含有による失透を低減できる。また、これにより再加熱時における失透や着色を低減できる。従って、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１０．０％を上限とする。
　Ａｌ２Ｏ３成分は、原料としてＡｌ２Ｏ３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＡｌＦ３等を用いることができる。
　ＷＯ３成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高めてアッベ数を低くし、ガラスの耐失透性を高め、且つガラスの溶解性を高められる任意成分である。
　一方で、ＷＯ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの部分分散比を上昇し難くでき、且つ、ガラスの着色を低減して内部透過率を高めることができる。従って、ＷＯ３成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％を上限とする。
　ＷＯ３成分は、原料としてＷＯ３等を用いることができる。
　Ｔａ２Ｏ５成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高め、ガラスのアッベ数及び部分分散比を下げ、且つガラスの耐失透性を高められる任意成分である。
　一方で、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量を１５．０％以下にすることで、希少鉱物資源であるＴａ２Ｏ５成分の使用量が減り、且つガラスがより低温で溶解し易くなるため、ガラスの生産コストを低減できる。また、これによりＴａ２Ｏ５成分の過剰な含有によるガラスの失透を低減できる。従って、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
　Ｔａ２Ｏ５成分は、原料としてＴａ２Ｏ５等を用いることができる。
　Ｂｉ２Ｏ３成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を高めてアッベ数を低くでき、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
　一方で、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの部分分散比を上昇し難くでき、且つ、ガラスの着色を低減して内部透過率を高めることができる。従って、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
　Ｂｉ２Ｏ３成分は、原料としてＢｉ２Ｏ３等を用いることができる。
　ＴｅＯ２成分は、０％超含有することで、ガラスの屈折率を上げ、ガラスの部分分散比を低くでき、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
　一方で、ＴｅＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減して内部透過率を高めることができる。また、高価なＴｅＯ２成分の使用を低減することで、より材料コストの安いガラスを得られる。従って、ＴｅＯ２成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１０．０％を上限とする。
　ＴｅＯ２成分は、原料としてＴｅＯ２等を用いることができる。
　Ｓｂ２Ｏ３成分は、０％超含有することで、ガラスの脱泡を促進し、ガラスを清澄できる任意成分である。
　一方で、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有量を３．０％以下にすることで、ガラス溶融時における過度の発泡を生じ難くすることができ、Ｓｂ２Ｏ３成分が溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）と合金化し難くできる。従って、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３．０％、より好ましくは２．０％、さらに好ましくは１．０％、さらに好ましくは０．５％を上限とする。但し、光学ガラスの環境上の影響を重視する場合には、Ｓｂ２Ｏ３成分を含有しなくてもよい。
　Ｓｂ２Ｏ３成分は、原料としてＳｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、Ｎａ２Ｈ２Ｓｂ２Ｏ７・５Ｈ２Ｏ等を用いることができる。
　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や脱泡剤、或いはそれらの組み合わせを用いることができる。
＜含有すべきでない成分について＞
　次に、本発明の光学ガラスに含有すべきでない成分、及び含有することが好ましくない成分について説明する。
　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。
　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。
　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。
　本発明のガラス組成物は、その組成が酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表されているため直接的にモル％の記載に表せるものではないが、本発明において要求される諸特性を満たすガラス組成物中に存在する各成分のモル％表示による組成は、酸化物換算組成で概ね以下の値をとる。
ＳｉＯ２成分　１０．０～６０．０モル％、
ＣａＯ成分　２０．０～５５．０モル％及び
Ｎｂ２Ｏ５成分　１０．０～３０．０モル％
並びに
ＺｒＯ２成分　０～１５．０モル％
ＴｉＯ２成分　０～２０．０モル％
ＢａＯ成分　０～２５．０モル％
ＭｇＯ成分　０～４０．０モル％
ＳｒＯ成分　０～２０．０モル％
ＺｎＯ成分　０～２０．０モル％
Ｂ２Ｏ３成分　０～３０．０モル％
Ｌｉ２Ｏ成分　０～４０．０モル％
Ｎａ２Ｏ成分　０～３０．０モル％
Ｋ２Ｏ成分　０～２０．０モル％
Ｃｓ２Ｏ成分　０～１０．０モル％
Ｙ２Ｏ３成分　０～２０．０モル％
Ｌａ２Ｏ３成分　０～１５．０モル％
Ｇｄ２Ｏ３成分　０～１５．０モル％
Ｙｂ２Ｏ３成分　０～１５．０モル％
Ｐ２Ｏ５成分　０～２０．０モル％
ＧｅＯ２成分　０～１０．０モル％
Ａｌ２Ｏ３成分　０～３０．０モル％
ＷＯ３成分　０～２０．０モル％
Ｔａ２Ｏ５成分　０～１５．０モル％
Ｂｉ２Ｏ３成分　０～１５．０モル％
ＴｅＯ２成分　０～３０．０モル％
Ｓｂ２Ｏ３成分　０～３．０モル％
［製造方法］
　本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、上記原料を各成分が所定の含有量の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝、石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融した後、金坩堝、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１１００～１４００℃の温度範囲で３～５時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１０００～１４００℃の温度に下げてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで徐冷することにより作製される。
＜物性＞
　本発明の光学ガラスは、所定の屈折率及び分散（アッベ数）を有することが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．７０、より好ましくは１．７４、さらに好ましくは１．７８、さらに好ましくは１．８２を下限とする。一方、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）の上限は特に限定されないが、好ましくは２．２０、より好ましくは２．１０、さらに好ましくは２．００、さらに好ましくは１．９０であってもよい。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは３５、より好ましくは３４、さらに好ましくは３３を上限とする。一方、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）の下限は特に限定されないが、好ましくは２５、より好ましくは２６、さらに好ましくは２７であってもよい。これらにより、光学設計の自由度が広がり、さらに素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。
　また、本発明の光学ガラスは、低い部分分散比（θｇ，Ｆ）を有する。より具体的には、本発明の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、アッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、且つ、νｄ＞３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす。これにより、ノーマルラインに近付けられた部分分散比（θｇ，Ｆ）を有する光学ガラスが得られるため、この光学ガラスから形成される光学素子の色収差を低減できる。ここで、νｄ≦３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の下限は、好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）、より好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６３９２２）、さらに好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６４０２２）である。一方で、νｄ≦３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の上限は、好ましくは（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）、より好ましくは（－０．００２７５×νｄ＋０．６８０２５）、さらに好ましくは（－０．００２７５×νｄ＋０．６７９２５）である。また、νｄ＞３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の下限は、好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）、より好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６３９２２）、さらに好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６４０２２）である。一方で、νｄ＞３１における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）の上限は、好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）、より好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６４５２２）、さらに好ましくは（－０．００１６２×νｄ＋０．６４４２２）である。なお、特にアッベ数（νｄ）が小さい領域では、一般的なガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）はノーマルラインよりも高い値にあり、一般的なガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（νｄ）の関係は曲線で表される。しかしながら、この曲線の近似が困難であるため、本発明では、一般的なガラスよりも部分分散比（θｇ，Ｆ）が低いことを、νｄ＝３１を境に異なった傾きを有する直線を用いて表した。
　また、本発明の光学ガラスは、着色が少ないことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスは、ガラスの透過率で表すと、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す波長（λ７０）が好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４３０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４１０ｎｍ以下である。また、本発明の光学ガラスは、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率５％を示す波長（λ５）が好ましくは４００ｎｍ以下であり、より好ましくは３８０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３６０ｎｍ以下である。これにより、ガラスの吸収端が紫外領域の近傍に位置するようになり、可視域におけるガラスの透明性が高められるため、この光学ガラスをレンズ等の光学素子の材料として好ましく用いることができる。
　また、本発明の光学ガラスは、プレス成形性が良好であることが好ましい。すなわち、本発明の光学ガラスは、再加熱試験（イ）後の試験片の波長５８７．５６ｎｍの光線（ｄ線）の透過率を、再加熱試験前の試験片のｄ線の透過率で除した値が、０．９５以上であることが好ましい。また、再加熱試験（イ）前の試験片の透過率が７０％となる波長であるλ７０と、再加熱試験後の試験片のλ７０との差が２０ｎｍ以下であることが好ましい。これにより、リヒートプレス加工を想定した再加熱試験によっても失透及び着色が起こり難くなることで、ガラスの光線透過率が失われ難くなるため、ガラスに対してリヒートプレス加工に代表される再加熱処理を行い易くできる。すなわち、複雑な形状の光学素子をプレス成形で作製できるため、製造コストが安く、且つ生産性の良い光学素子製造を実現できる。
　ここで、再加熱試験（イ）後の試験片の波長５８７．５６ｎｍの光線（ｄ線）の透過率を、再加熱試験（イ）前の試験片のｄ線の透過率で除した値は、好ましくは０．９５、より好ましくは０．９６、さらに好ましくは０．９７を下限とする。また、再加熱試験（イ）前の試験片のλ７０と再加熱試験（イ）後の試験片のλ７０との差は、好ましくは２０ｎｍ、より好ましくは１８ｎｍ、さらに好ましくは１６ｎｍを上限とする。
　なお、再加熱試験（イ）は、試験片１５ｍｍ×１５ｍｍ×３０ｍｍを再加熱し、室温から１５０分で各試料の転移温度（Ｔｇ）より８０℃高い温度まで昇温し、前記光学ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）よりも８０℃高い温度で３０分間保温し、その後常温まで自然冷却し、試験片の対向する２面を厚み１０ｍｍに研磨した後に目視観察することにより行うことができる。
［プリフォーム及び光学素子］
　作製された光学ガラスから、例えばリヒートプレス成形や精密プレス成形等のモールドプレス成形の手段を用いて、ガラス成形体を作製できる。すなわち、光学ガラスからモールドプレス成形用のプリフォームを作製し、このプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で研磨加工を行ってガラス成形体を作製したり、例えば研磨加工を行って作製し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できる。なお、ガラス成形体を作製する手段は、これらの手段に限定されない。
　このようにして作製されるガラス成形体は、様々な光学素子に有用であるが、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。
　本発明の実施例（Ｎｏ．１～Ｎｏ．９０）及び比較例（Ｎｏ．Ａ～Ｎｏ．Ｃ）の組成、並びに、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、部分分散比（θｇ，Ｆ）、分光透過率が５％及び７０％及び８０％を示す波長（λ５、λ７０）を表１～表１２に示す。なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例のみ限定されるものではない。
　本発明の実施例及び比較例のガラスは、いずれも各成分の原料として各々相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物、水酸化物、メタ燐酸化合物等の通常の光学ガラスに使用される高純度の原料を選定し、表に示した各実施例及び比較例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１１００～１４００℃の温度範囲で３～５時間溶解し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１０００～１４００℃に温度を下げて攪拌均質化してから金型に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。
　ここで、実施例及び比較例のガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。そして、求められたアッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）の値について、関係式（θｇ，Ｆ）＝－ａ×νｄ＋ｂにおける、傾きａが０．００１６２及び０．００２７５のときの切片ｂを求めた。なお、本測定に用いたガラスは、徐冷降温速度を－２５℃／ｈｒとして、徐冷炉にて処理を行ったものを用いた。
　また、実施例及び比較例のガラスの透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２に準じて測定した。なお、本発明においては、ガラスの透過率を測定することで、ガラスの着色の有無と程度を求めた。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、２００～８００ｎｍの分光透過率を測定し、λ５（透過率５％時の波長）及びλ７０（透過率７０％時の波長）を求めた。
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　本発明の実施例の光学ガラスは、νｄ≦３１のものは部分分散比（θｇ，Ｆ）が（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）以下、より詳細には（－０．００２７５×νｄ＋０．６７８５０）以下であった。また、νｄ＞３１のものは、部分分散比（θｇ，Ｆ）が（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）以下、より詳細には（－０．００１６２×νｄ＋０．６４３０２）以下であった。その反面で、本発明の実施例の光学ガラスは、部分分散比（θｇ，Ｆ）が（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）以上、より詳細には（－０．００１６２×νｄ＋０．６３９７２）以上であった。すなわち、本願の実施例のガラスについての部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（νｄ）の関係は、図２に示されるようになった。そのため、これらの部分分散比（θｇ，Ｆ）が所望の範囲内にあることがわかった。
　一方、本発明の比較例（Ｎｏ．Ａ～Ｎｏ．Ｃ）のガラスは、いずれもνｄ＞３１であり、且つ部分分散比（θｇ，Ｆ）が（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）を超えていた。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例のガラスに比べ、アッベ数（νｄ）との関係式において部分分散比（θｇ，Ｆ）が小さいことが明らかになった。
　また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎｄ）が１．７０以上、より詳細には１．８２以上であるとともに、この屈折率（ｎｄ）は２．２０以下、より詳細には１．８７以下であり、所望の範囲内であった。
　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２５以上、より詳細には３０以上であるとともに、このアッベ数（νｄ）は３５以下、より詳細には３３以下であり、所望の範囲内であった。一方、本発明の比較例（Ｎｏ．Ａ）のガラスは、νｄが３４を超えていた。従って、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例（Ｎｏ．Ａ）のガラスに比べてアッベ数（νｄ）が小さいことが明らかになった。
　また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ７０（透過率７０％時の波長）がいずれも４５０ｎｍ以下、より詳細には４１０ｎｍ以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ５（透過率５％時の波長）がいずれも４００ｎｍ以下、より詳細には３５７ｎｍ以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、可視光に対する透過率が高く着色し難いことが明らかになった。
　従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、可視光に対する透過率が高く、且つ色収差が小さいことが明らかになった。
　以上、本発明を例示の目的で詳細に説明したが、本実施例はあくまで例示の目的のみであって、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく多くの改変を当業者により成し得ることが理解されよう。

Claims (23)

  1. 　質量％で、ＳｉＯ２成分を５．０％以上４０．０％以下、ＣａＯ成分を５．０％以上４０．０％以下、及びＮｂ２Ｏ５成分を１５．０％以上５０．０％以下含有し、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との間で、νｄ≦３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００２７５×νｄ＋０．６８１２５）の関係を満たし、νｄ＞３１の範囲において（－０．００１６２×νｄ＋０．６３８２２）≦（θｇ，Ｆ）≦（－０．００１６２×νｄ＋０．６４６２２）の関係を満たす光学ガラス。
  2. 　質量％で、ＺｒＯ２成分を０％超含有する請求項１記載の光学ガラス。
  3. 　質量％で、ＺｒＯ２成分の含有量が１５．０％以下である請求項１又は２記載の光学ガラス。
  4. 　質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）が２０．０％以上である請求項１から３のいずれか記載の光学ガラス。
  5. 　質量％で、ＴｉＯ２成分の含有量が２０．０％以下である請求項１から４のいずれか記載の光学ガラス。
  6. 　質量比ＴｉＯ２／Ｎｂ２Ｏ５が０．５０以下である請求項１から５のいずれか記載の光学ガラス。
  7. 　質量比ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＺｒＯ２）が０．５０以下である請求項１から６のいずれか記載の光学ガラス。
  8. 　質量％で、ＢａＯ成分を０％超３０．０％以下含有する請求項１から７のいずれか記載の光学ガラス。
  9. 　質量比ＢａＯ／ＣａＯが０．１５より大きい請求項１から８のいずれか記載の光学ガラス。
  10. 　質量％で
    ＭｇＯ成分　０～２０．０％
    ＳｒＯ成分　０～２５．０％
    ＺｎＯ成分　０～１５．０％
    である請求項１から９のいずれか記載の光学ガラス。
  11. 　ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎからなる群より選択される１種以上）の質量和が１０．０％以上６０．０％以下である請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラス。
  12. 　質量比ＺｎＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が０．２０以下である請求項１から１１のいずれか記載の光学ガラス。
  13. 　質量％で、Ｂ２Ｏ３成分の含有量が３０．０％以下である請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラス。
  14. 　質量％で
    Ｌｉ２Ｏ成分　０～１５．０％
    Ｎａ２Ｏ成分　０～１５．０％
    Ｋ２Ｏ成分　０～１５．０％
    Ｃｓ２Ｏ成分　０～１０．０％
    である請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラス。
  15. 　Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）の質量和が２０．０％以下である請求項１から１４のいずれか記載の光学ガラス。
  16. 　質量％で
    Ｙ２Ｏ３成分　０～２０．０％
    Ｌａ２Ｏ３成分　０～２０．０％
    Ｇｄ２Ｏ３成分　０～２０．０％
    Ｙｂ２Ｏ３成分　０～２０．０％
    である請求項１から１５のいずれか記載の光学ガラス。
  17. 　質量比Ｌａ２Ｏ３／（ＢａＯ＋ＣａＯ）が０．６５以下である請求項１から１６のいずれか記載の光学ガラス。
  18. 　質量％で
    Ｐ２Ｏ５成分　０～２０．０％
    ＧｅＯ２成分　０～１０．０％
    Ａｌ２Ｏ３成分　０～３０．０％
    ＷＯ３成分　０～２０．０％
    Ｔａ２Ｏ５成分　０～１５．０％
    Ｂｉ２Ｏ３成分　０～１０．０％
    ＴｅＯ２成分　０～３０．０％
    Ｓｂ２Ｏ３成分　０～３．０％
    である請求項１から１７のいずれか記載の光学ガラス。
  19. 　１．７０以上２．２０以下の屈折率（ｎｄ）を有し、２５以上３５以下のアッベ数（νｄ）を有する請求項１から１８のいずれか記載の光学ガラス。
  20. 　分光透過率が７０％を示す波長（λ７０）が４５０ｎｍ以下である請求項１から１９のいずれか記載の光学ガラス。
  21. 　請求項１から２０のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。
  22. 　請求項１から２０のいずれか記載の光学ガラスを研削及び／又は研磨してなる光学素子。
  23. 　請求項１から２０のいずれか記載の光学ガラスを精密プレス成形してなる光学素子。
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