JP2008105869A - Optical glass - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高屈折率光学ガラスであり、非常に低いガラス転移点（Ｔｇ）を有し、かつ化学的耐久性に優れ、精密プレス成形に適した光学ガラスに関する。 The present invention relates to an optical glass that is a high refractive index optical glass, has a very low glass transition point (Tg), is excellent in chemical durability, and is suitable for precision press molding.
光学系を構成するレンズには一般に球面レンズと非球面レンズがある。多くの球面レンズは、ガラス材料をリヒートプレス成形して得られたガラス成形品を研削研磨することによって製造される。一方、非球面レンズは、加熱軟化したレンズプリフォーム材を、高精度な成形面をもつ金型でプレス成形し、金型の高精度な成形面の形状をレンズプリフォーム材に転写して得る方法、すなわち、精密プレス成形によって製造されることが主流となっている。 In general, there are a spherical lens and an aspheric lens as lenses constituting the optical system. Many spherical lenses are manufactured by grinding and polishing a glass molded product obtained by reheat press molding a glass material. On the other hand, an aspherical lens is obtained by press-molding a heat-softened lens preform material with a mold having a high-precision molding surface and transferring the shape of the high-precision molding surface of the mold to the lens preform material. The mainstream method is to manufacture by precision press molding.
精密プレス成形によって非球面レンズのようなガラス成形品を得るにあたっては、高温環境下でプレス成形することが必要であるので、この際使用する金型も高温に曝され、また、金型に高いプレス圧力が加えられる。そのため、レンズプリフォーム材を加熱軟化させる際及びレンズプリフォーム材をプレス成形する際に、金型の成形面が酸化、侵食されたり、金型成形面の表面に設けられている離型膜が損傷したりして金型の高精度な成形面が維持できなくなることが多く、また、金型自体も損傷し易い。そのようになると、金型を交換せざるを得ず、金型の交換回数が増加して、低コスト、大量生産を実現できなくなる。そこで、精密プレス成形に使用するレンズプリフォーム材となるガラスは、上記損傷を抑制し、金型の高精度な成形面を長く維持し、かつ、低いプレス圧力での精密プレス成形を可能にするという観点から、できるだけ低いガラス転移点（Ｔｇ）を有することが望まれている。 In order to obtain a glass molded product such as an aspherical lens by precision press molding, it is necessary to press mold in a high temperature environment. Therefore, the mold used at this time is also exposed to high temperatures, and the mold is expensive. Press pressure is applied. Therefore, when the lens preform material is heat-softened and when the lens preform material is press-molded, the molding surface of the mold is oxidized or eroded, or a release film provided on the surface of the mold molding surface is provided. In many cases, a highly accurate molding surface of the mold cannot be maintained due to damage, and the mold itself is easily damaged. In such a case, the mold must be replaced, and the number of mold replacements increases, making it impossible to realize low cost and mass production. Therefore, the glass used as the lens preform material for precision press molding suppresses the above damage, maintains a high-precision molding surface of the mold for a long time, and enables precision press molding with a low pressing pressure. Therefore, it is desired to have a glass transition point (Tg) as low as possible.
ところで、精密プレス成形を行う場合、そのレンズプリフォーム材となるガラスは表面が鏡面、あるいはそれに近い状態である必要がある。レンズプリフォーム材の作製法は、滴下法によって溶融ガラスから直接作製される方法と研削研磨によって作製される方法が一般的であるが、コストや工程数を考慮すると前者の方法がより一般的に用いられている。滴下法によって得られたレンズプリフォーム材はゴブあるいはガラスゴブと呼ばれる。これらのレンズプリフォーム材は、精密プレス成形する前に洗浄を行って表面のゴミや汚れを除去する必要がある。また、レンズとして成形された後でも高湿下にさらされる場面があるので、所定の化学的耐久性が要求される。 By the way, when performing precision press molding, the glass used as the lens preform material needs to have a mirror surface or a state close thereto. The lens preform material is generally produced by a method in which the lens preform material is directly produced from molten glass by a dropping method or a method in which grinding and polishing are employed. However, the former method is more generally considered in consideration of cost and the number of steps. It is used. The lens preform material obtained by the dropping method is called gob or glass gob. These lens preform materials must be cleaned to remove dust and dirt on the surface before precision press molding. Moreover, since there is a scene exposed to high humidity even after being molded as a lens, a predetermined chemical durability is required.
高屈折率及び低いガラス転移点（Ｔｇ）を有するガラスの１つとして、ＴｅＯ２を主成分とするテルライト系ガラスが知られている。 As one of glasses having a high refractive index and a low glass transition point (Tg), tellurite-based glasses containing TeO 2 as a main component are known.
例えば、特開昭６２−１０８７４１（特許文献１）には、ＴｅＯ２−ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラスが記載されており、特開２００６−１８２５７７（特許文献２）にはＢ２Ｏ３−ＴｅＯ２−ＺｎＯ−Ｌａ２Ｏ３−Ｎｂ２Ｏ５系ガラスが記載されている。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-108741 (Patent Document 1) describes TeO 2 —PbO—B 2 O 3 glass, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-182577 (Patent Document 2) describes B 2 O 3 —. TeO 2 -ZnO-La 2 O 3 -Nb 2 O 5 based glass are described.
特許文献１に記載の光学ガラスは、所望の高屈折率高分散を実現するものであるが、ＰｂＯ成分を含有しており、環境影響の観点から好ましくない。また、特許文献２に記載の光学ガラスは、Ｌａ２Ｏ３やＮｂ２Ｏ５成分を多量に含有しているため、十分に低いガラス転移点（Ｔｇ）が得られないとういう欠点があった。 The optical glass described in Patent Document 1 achieves a desired high refractive index and high dispersion, but contains a PbO component, which is not preferable from the viewpoint of environmental influences. Moreover, since the optical glass described in Patent Document 2 contains a large amount of La 2 O 3 and Nb 2 O 5 components, there is a drawback that a sufficiently low glass transition point (Tg) cannot be obtained.
また、一般的に、精密プレス成形用の光学ガラスは、一般に、ガラス転移点を低下させようとすると、その代償として化学的耐久性が悪くなることが多く、環境によってはレンズプリフォーム材表面にヤケを生じたり、鏡面あるいは鏡面に近い状態を保てなくなる場合があった。 In general, optical glass for precision press molding generally has poor chemical durability at the expense of lowering the glass transition point. Depending on the environment, the surface of the lens preform material is often deteriorated. In some cases, burns occurred or the mirror surface or a state close to the mirror surface could not be maintained.
本発明は、前述の高屈折率光学ガラスに見られる諸欠点を総合的に解消し、かつ高屈折率、低いガラス転移点（Ｔｇ）を維持しつつ、優れた化学的耐久性を兼ね備えた、精密プレス成形に適した光学ガラスを提供するものである。 The present invention comprehensively eliminates the disadvantages seen in the above-described high refractive index optical glass, and has excellent chemical durability while maintaining a high refractive index and a low glass transition point (Tg). An optical glass suitable for precision press molding is provided.
本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、ＴｅＯ２成分を主成分とする高屈折率光学ガラスにおいて、所望の光学特性及び化学的耐久性を実現できることを見出した。さらに、Ｒ２Ｏ成分（ＲはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）、ＺｎＯ成分及びＢｉ２Ｏ３成分を所定量含有させ、さらにＡｌ２Ｏ３及びＧａ２Ｏ３成分の一方又は両方を所定量含有させることにより、屈折率、低いガラス転移点（Ｔｇ）を維持しつつ、優れた化学的耐久性を兼ね備えた、精密プレス成形に適した光学ガラスを製造しうることを見出した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has found that, as a result of intensive studies and research, it is possible to achieve desired optical characteristics and chemical durability in a high refractive index optical glass mainly composed of a TeO 2 component. It was. Further, a predetermined amount of an R 2 O component (R is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, and Cs), a ZnO component and a Bi 2 O 3 component are contained, and further Al 2 O 3 and Ga 2 are contained. Produces optical glass suitable for precision press molding with excellent chemical durability while maintaining refractive index and low glass transition point (Tg) by containing one or both of O 3 components I found that I could do it.
すなわち、本発明の第１の構成は、屈折率（ｎｄ）が１．９以上およびアッベ数（νｄ）が１５以上であり、ガラス転移点（Ｔｇ）が３００℃以下であり、Ｐｂ及び／又はＡｓ化合物を含まず、ＴｅＯ２成分を５０ｍｏｌ％以上含有することを特徴とする光学ガラスである。 That is, the first configuration of the present invention has a refractive index (nd) of 1.9 or more, an Abbe number (νd) of 15 or more, a glass transition point (Tg) of 300 ° C. or less, Pb and / or An optical glass characterized by not containing an As compound and containing 50 mol% or more of a TeO 2 component.
本発明の第２の構成は、 Ｒ２Ｏ（ＲはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）成分、ＺｎＯ成分、Ｂｉ２Ｏ３成分を含有し、さらにＡｌ２Ｏ３及び／又はＧａ２Ｏ３成分を含有する前記構成１の光学ガラスである。 The second configuration of the present invention includes an R 2 O (R is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, and Cs) component, a ZnO component, a Bi 2 O 3 component, and further Al 2. O is 3 and / or the structure 1 of an optical glass containing Ga 2 O 3 component.
本発明の第３の構成は、 酸化物基準のｍｏｌ％で、
ＴｅＯ２ ５０〜９０％、
Ｒ２Ｏ（ＲはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上） ５〜３０％、
ＺｎＯ １〜３０％及び
Ｂｉ２Ｏ３ １〜２０％
を含有する前記構成１及び２の光学ガラスである。
The third configuration of the present invention is mol% of oxide basis,
TeO 2 50-90%,
R 2 O (R is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs) 5-30%,
ZnO 1-30% and Bi 2 O 3 1-20%
It is the optical glass of the said structure 1 and 2 containing this.
本発明の第４の構成は、Ａｌ２Ｏ３及び／又はＧａ２Ｏ３成分を外割で０．０１〜３．０ｍｏｌ％含有することを特徴とする前記構成１〜３の光学ガラスである。 A fourth configuration of the present invention is the optical glass according to any one of the above configurations 1 to 3, characterized by containing 0.01 to 3.0 mol% of Al 2 O 3 and / or Ga 2 O 3 components in an outer ratio. .
本発明の第５の構成は、粉末法耐水性が１級、２級又は３級であることを特徴とする前記構成１〜４の光学ガラスである。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the optical glass according to any one of the first to fourth aspects, wherein the water resistance of the powder method is primary, secondary or tertiary.
本発明の第６の構成は、Ｂ２Ｏ３、ＧｅＯ２及びＰ２Ｏ５成分の含有率の合計が５ｍｏｌ％以下である前記構成１〜５の光学ガラスである。 The sixth aspect of the invention is a B 2 O 3, said structure 5 of the optical glass total content of GeO 2 and P 2 O 5 component is less 5 mol%.
本発明の第７の構成は、Ｒ２ＯがＬｉ２Ｏ及び／又はＮａ２Ｏ成分からなる前記構成２〜６の光学ガラスである。 A seventh configuration of the present invention is the optical glass according to any one of the above configurations 2 to 6, wherein R 2 O is composed of Li 2 O and / or Na 2 O component.
本発明の第８の構成は、Ｆ成分を実質的に含有しない前記構成１〜７の光学ガラスである。 The 8th structure of this invention is the optical glass of the said structures 1-7 which does not contain F component substantially.
本発明の第９の構成は、
酸化物基準のｍｏｌ％で、任意成分として
ＳｉＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０％及び／又は
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％及び／又は
Ｋ２Ｏ ０〜１５％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ ０〜１０％及び／又は
ＭｇＯ ０〜１０％及び／又は
ＣａＯ ０〜２０％及び／又は
ＢａＯ ０〜２０％及び／又は
ＳｒＯ ０〜２０％及び／又は
ＴｉＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５ ０〜１０％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％及び／又は
ＷＯ３ ０〜１０％及び／又は
ＺｒＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｙ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３ ０〜０．５％
の各成分を含有する前記構成１〜８の光学ガラスである。
The ninth configuration of the present invention is:
Mol% on oxide basis, SiO 2 0-10% and / or Li 2 O 0-30% and / or Na 2 O 0-20% and / or K 2 O 0-15% and / or as optional components cs 2 O 0% and / or 0% MgO and / or CaO 0 to 20% and / or BaO 0 to 20% and / or SrO 0 to 20% and / or TiO 2 0% and / Or Nb 2 O 5 0-10% and / or Ta 2 O 5 0-10% and / or WO 3 0-10% and / or ZrO 2 0-10% and / or Y 2 O 3 0-10% / Or Yb 2 O 3 0-10% and / or La 2 O 3 0-10% and / or Gd 2 O 3 0-10% and / or Sb 2 O 3 0-0.5%
It is an optical glass of the said structures 1-8 containing each component of these.
本発明の第１０の構成は、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３及びＧｄ２Ｏ３成分の含有量の合計が１０ｍｏｌ％未満である前記構成１〜９の光学ガラスである。 The tenth configuration of the present invention is the optical glass according to any one of the above configurations 1 to 9, wherein the total content of Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , La 2 O 3 and Gd 2 O 3 components is less than 10 mol%. .
本発明の第１１の構成は、前記構成１〜１０の光学ガラスを精密プレス成形してなる光学素子である。 The eleventh configuration of the present invention is an optical element formed by precision press-molding the optical glass of the above configurations 1 to 10.
本発明の第１２の構成は、前記構成１〜１０の光学ガラスからなる精密プレス成形用プリフォームである。 A twelfth configuration of the present invention is a precision press-molding preform made of the optical glass of the above configurations 1 to 10.
本発明の第１３の構成は、前記構成１２のプリフォームを精密プレス成形してなる光学素子である。 The thirteenth configuration of the present invention is an optical element formed by precision press-molding the preform of the above configuration 12.
上記本発明の構成によれば、高屈折率光学ガラスであり、非常に低いガラス転移点（Ｔｇ）を有し、かつ化学的耐久性に優れ、精密プレス成形に適した光学ガラスを提供できる。 According to the configuration of the present invention, an optical glass that is a high refractive index optical glass, has a very low glass transition point (Tg), is excellent in chemical durability, and is suitable for precision press molding can be provided.
本発明の光学ガラスの各成分について説明する。以下、特に断らない限り各成分の含有率は酸化物基準のｍｏｌ％を意味する。「酸化物基準」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、金属フッ化物等が熔融時にすべて分解され酸化物へ変化すると仮定した場合に、当該生成酸化物の質量の総和を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 Each component of the optical glass of the present invention will be described. Hereinafter, unless otherwise specified, the content of each component means mol% based on oxide. “Oxide standard” 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 transformed into an oxide when melted. The total mass of 100% by mass is a composition that describes each component contained in the glass.
ＴｅＯ２成分はガラス形成の効果がある成分であり、本発明においては必須に含有する。しかし、その量が少なすぎるとガラス化しにくくなり、過剰に含有するとガラスとして不安定になりやすいという不利益がある。したがって本発明においては好ましくは５０％、より好ましくは５５％、最も好ましくは６０％を下限とし、好ましくは９０％、より好ましくは８５％、最も好ましくは８０％を上限とする。 The TeO 2 component is a component having an effect of forming a glass, and is essential in the present invention. However, if the amount is too small, it becomes difficult to vitrify, and if it is excessively contained, there is a disadvantage that the glass tends to be unstable. Accordingly, in the present invention, the lower limit is preferably 50%, more preferably 55%, and most preferably 60%, preferably 90%, more preferably 85%, and most preferably 80%.
Ｒ２Ｏ成分（ＲはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）は、ＴｅＯ２成分のガラス化を容易にし、ガラス転移点（Ｔｇ）を低く保つ効果がある成分であり、本発明においては有用な成分である。しかし、その量が少なすぎるとガラスを形成するためには不十分となりやすく、過剰に含有すると屈折率が低下しやすく、失透性が増しやすいという不利益がある。したがって本発明においてはＲ２Ｏ成分含有量の合計が、好ましくは５％、より好ましくは７％、最も好ましくは１０％を下限とし、好ましくは３０％、より好ましくは２７％、最も好ましくは２５％を上限とする。 R 2 O component (R is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs) is a component that facilitates vitrification of the TeO 2 component and has an effect of keeping the glass transition point (Tg) low. It is a useful component in the present invention. However, if the amount is too small, it tends to be insufficient for forming glass, and if it is contained excessively, there is a disadvantage that the refractive index tends to decrease and devitrification tends to increase. Therefore, in the present invention, the total content of R 2 O components is preferably 5%, more preferably 7%, most preferably 10% as the lower limit, preferably 30%, more preferably 27%, most preferably 25%. % Is the upper limit.
次に、Ｒ２Ｏの各成分について説明する。 Next, each component of R 2 O will be described.
Ｌｉ２Ｏ成分はＴｅＯ２成分のガラス化を容易にし、ガラス転移点（Ｔｇ）を低く保つ効果がある成分である。しかし、過剰に含有すると屈折率が低下しやすく、また失透性が増しやすいという不利益がある。本発明におけるＬｉ２Ｏ成分含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは３．０％、最も好ましくは５．０％を下限とし、好ましくは３０％、より好ましくは２７％、最も好ましくは２５％を上限とする。 The Li 2 O component is a component that facilitates vitrification of the TeO 2 component and has an effect of keeping the glass transition point (Tg) low. However, if contained excessively, there are disadvantages that the refractive index tends to decrease and devitrification tends to increase. The Li 2 O component content in the present invention is preferably 1.0%, more preferably 3.0%, and most preferably 5.0% as the lower limit, preferably 30%, more preferably 27%, most preferably Has an upper limit of 25%.
Ｎａ２Ｏ成分はＴｅＯ２成分のガラス化を容易にし、ガラス転移点（Ｔｇ）を低く保つ効果がある成分である。しかし、過剰に含有すると屈折率が低下しやすく、また失透性が増しやすいという不利益があるため、含有しなくとも差し支えない。本発明におけるＮａ２Ｏ成分含有量は、好ましくは２０％、より好ましくは１７％、最も好ましくは１５％を上限とする。 The Na 2 O component is a component that facilitates vitrification of the TeO 2 component and has an effect of keeping the glass transition point (Tg) low. However, if it is excessively contained, there is a disadvantage that the refractive index tends to decrease and devitrification tends to increase. The Na 2 O component content in the present invention is preferably 20%, more preferably 17%, and most preferably 15%.
Ｋ２Ｏ成分はＴｅＯ２成分のガラス化を容易にし、ガラス転移点（Ｔｇ）を低く保つ効果がある成分である。しかし、過剰に含有すると屈折率が低下しやすく、また失透性が増しやすいという不利益があるため、含有しなくとも差し支えない。本発明において、Ｋ２Ｏ成分含有量は好ましくは１５％、より好ましくは１３％、最も好ましくは１０％を上限とする。 The K 2 O component is a component that facilitates vitrification of the TeO 2 component and has an effect of keeping the glass transition point (Tg) low. However, if it is excessively contained, there is a disadvantage that the refractive index tends to decrease and devitrification tends to increase. In the present invention, the K 2 O component content is preferably 15%, more preferably 13%, and most preferably 10%.
Ｃｓ２Ｏ成分はＴｅＯ２成分のガラス化を容易にする効果がある成分である。しかし、過剰に含有すると屈折率が低下しやすく、また失透性が増しやすくなるという不利益があるため、含有しなくとも差し支えない。本発明において、Ｃｓ２Ｏ成分は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。 The Cs 2 O component is a component having an effect of facilitating the vitrification of the TeO 2 component. However, if it is excessively contained, there is a disadvantage that the refractive index tends to decrease and devitrification tends to increase. In the present invention, the upper limit of the Cs 2 O component is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and most preferably 3.0%.
また、Ｒ２Ｏは好ましくはＬｉ２Ｏ及びＮａ２Ｏ成分のいずれか一方或いは両方により成ることが好ましい。これは他のＲ２Ｏ成分はＬｉ２Ｏ及びＮａ２Ｏ成分に比べ、比較的失透性悪化が顕著とないやすいためである。 R 2 O is preferably composed of one or both of Li 2 O and Na 2 O components. This is because the other R 2 O components are relatively less likely to be significantly devitrified than Li 2 O and Na 2 O components.
ＺｎＯ成分はＴｅＯ２成分のガラス化を容易にする効果がある成分であり、本発明においては有用な成分である。しかし、その量が少なすぎるとガラスが不安定になりやすく、過剰に含有しても失透性が増しやすくなったり、屈折率の低下やガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって、本発明においては好ましくは１％、より好ましくは２％、最も好ましくは３％を下限とし、好ましくは３０％、より好ましくは２７％、最も好ましくは２５％を上限とする。 The ZnO component is a component having an effect of facilitating vitrification of the TeO 2 component, and is a useful component in the present invention. However, if the amount is too small, the glass tends to be unstable, and even if it is contained excessively, devitrification tends to increase, or the refractive index is lowered and the glass transition point (Tg) tends to be high. is there. Accordingly, in the present invention, the lower limit is preferably 1%, more preferably 2%, and most preferably 3%, preferably 30%, more preferably 27%, and most preferably 25%.
Ｂｉ２Ｏ３成分はＴｅＯ２成分のガラス化を容易にし、屈折率を高くする効果があり、発明においては有用な成分である。しかし、その量が少なすぎるとガラスが不安定になりやすく、過剰に含有しても失透性が増増しやすくなったり、またガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては好ましくは１％、より好ましくは２％、最も好ましくは３％を下限とし、好ましくは２０％、より好ましくは１７％、最も好ましくは１５％を上限とする。 The Bi 2 O 3 component has an effect of facilitating vitrification of the TeO 2 component and increasing the refractive index, and is a useful component in the invention. However, if the amount is too small, the glass tends to be unstable, and devitrification tends to increase even if it is excessively contained, and the glass transition point (Tg) tends to be high. Therefore, in the present invention, the lower limit is preferably 1%, more preferably 2%, and most preferably 3%, preferably 20%, more preferably 17%, and most preferably 15%.
Ａｌ２Ｏ３およびＧａ２Ｏ３成分は、ともにガラスの失透性を抑制する効果がある成分であり、いずれか一方又は両方を含有することが好ましい。しかし、その量が少なすぎると失透性抑制の効果が不十分になりやすく、過剰に含有しても失透性が増しやすく、さらに屈折率の低下やガラス転移点（Ｔｇ）の上昇を招きやすいという不利益がある。したがって本発明においてはＡｌ２Ｏ３及びＧａ２Ｏ３成分含有量の合計が、外割で好ましくは０．０１％、より好ましくは０．０５％、最も好ましくは０．１％を下限とし、好ましくは３．０％、より好ましくは２．０％、最も好ましくは１．０％を上限とする。 Both the Al 2 O 3 and Ga 2 O 3 components are components that have an effect of suppressing the devitrification of the glass, and preferably contain either one or both. However, if the amount is too small, the effect of suppressing devitrification tends to be insufficient, and even if contained excessively, devitrification tends to increase, and further, the refractive index decreases and the glass transition point (Tg) increases. There is a disadvantage that it is easy. Therefore, in the present invention, the total content of Al 2 O 3 and Ga 2 O 3 components is preferably 0.01%, more preferably 0.05%, and most preferably 0.1% as the lower limit in the outer ratio. The upper limit is preferably 3.0%, more preferably 2.0%, and most preferably 1.0%.
なお、本間明細書中において「外割」とは、Ａｌ２Ｏ３およびＧａ２Ｏ３成分以外の酸化物成分の合計含有量を１００％と仮定した場合の、Ａｌ２Ｏ３およびＧａ２Ｏ３成分の相対質量％を意味する。 Note that "outer percentage" during Honma specification, in the case where the total content of the oxide components other than Al 2 O 3 and Ga 2 O 3 component assuming 100%, Al 2 O 3 and Ga 2 O It means the relative mass% of the three components.
各々の成分については、Ａｌ２Ｏ３成分は好ましくは２．０％、より好ましくは１．５％、最も好ましくは１．０％を上限とする。Ｇａ２Ｏ３は好ましくは２．０％、より好ましくは１．５％、最も好ましくは１．０％を上限とする。 For each component, the upper limit of the Al 2 O 3 component is preferably 2.0%, more preferably 1.5%, and most preferably 1.0%. Ga 2 O 3 preferably has an upper limit of 2.0%, more preferably 1.5%, and most preferably 1.0%.
ところで、ＴｅＯ２成分は本発明の光学ガラスにおいてガラス形成酸化物として作用しうるが、単独ではガラス化することが非常に困難である。そのため、上述の成分（すなわちＲ２Ｏ、ＺｎＯ及びＢｉ２Ｏ３成分、並びにＡｌ２Ｏ３およびＧａ２Ｏ３成分の一方又は両方）の少なとも1種以上を含有させることが好ましい。また、ＴｅＯ２成分とそれらの成分を同時に含有させることによって、より優れた安定性、溶解性、化学的耐久性、光学ガラスとしての性能を備えたガラスを得やすくなる。 By the way, the TeO 2 component can act as a glass-forming oxide in the optical glass of the present invention, but it is very difficult to vitrify by itself. Therefore, it is preferable to contain at least one or more of the above-described components (that is, one or both of R 2 O, ZnO and Bi 2 O 3 components, and Al 2 O 3 and Ga 2 O 3 components). Further, by containing the TeO 2 component and the components at the same time, better stability, solubility, chemical durability, easily obtain a glass having a performance as an optical glass.
Ｂ２Ｏ３、ＧｅＯ２及びＰ２Ｏ５成分は屈折率を低下させ、ガラス転移点（Ｔｇ）を高くする成分であるため、その合計量が好ましくは５．０％、より好ましくは３．０％、最も好ましくは１．０％を上限とする。ただし、いずれも含有しなくとも差し支えない。 Since the B 2 O 3 , GeO 2 and P 2 O 5 components are components that lower the refractive index and increase the glass transition point (Tg), the total amount thereof is preferably 5.0%, more preferably 3. The upper limit is 0%, most preferably 1.0%. However, it does not matter if none is contained.
Ｂ２Ｏ３、ＧｅＯ２及びＰ２Ｏ５の各々の成分については、それぞれ好ましくは５．０％、より好ましくは３．０％、最も好ましくは１．０％を上限とする。 For each of the components of B 2 O 3, GeO 2 and P 2 O 5, respectively preferably 5.0%, more preferably 3.0%, and most preferably the upper limit of 1.0%.
Ｆ成分については、失透性を増加させやすくする成分であるため、好ましくは５％、より好ましくは２％、最も好ましくは含有しない。なお、本発明におけるFの含有量は、本発明のガラスを構成する酸化物の一部又は全部をフッ化物置換したFの合計量が前記酸化物基準組成１００質量％基準にして、F原子として計算した場合の質量％で表すものである。 About F component, since it is a component which makes devitrification increase easily, Preferably it is 5%, More preferably, it is 2%, Most preferably, it does not contain. Incidentally, the content of F in the present invention is such that the total amount of F in which a part or all of the oxide constituting the glass of the present invention is fluoride-substituted is based on 100% by mass of the oxide-based composition as F atoms. It is expressed in mass% when calculated.
ＳｉＯ２成分は失透性を改善する効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、また屈折率が低下しやすくガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは２．０％を上限とする。 Since the SiO 2 component is a component that has the effect of improving devitrification, it can be optionally contained in the present invention. However, if contained in excess, devitrification tends to increase, and the refractive index tends to decrease, and the glass transition point (Tg) tends to increase. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and most preferably 2.0%.
ＭｇＯ成分は失透性を改善する効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、また屈折率が低下しやすくガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは２．０％を上限とする。 Since the MgO component is a component that has an effect of improving devitrification, it can be optionally contained in the present invention. However, if contained in excess, devitrification tends to increase, and the refractive index tends to decrease, and the glass transition point (Tg) tends to increase. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and most preferably 2.0%.
ＣａＯ成分は失透性を改善する効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、また屈折率が低下しやすくガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは２０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 Since the CaO component is a component having an effect of improving devitrification, it can be arbitrarily contained in the present invention. However, if contained in excess, devitrification tends to increase, and the refractive index tends to decrease, and the glass transition point (Tg) tends to increase. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 20.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
ＢａＯ成分は失透性を改善する効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、また屈折率が低下しやすくガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは２０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 Since the BaO component has an effect of improving devitrification, it can be optionally contained in the present invention. However, if contained in excess, devitrification tends to increase, and the refractive index tends to decrease, and the glass transition point (Tg) tends to increase. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 20.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
ＳｒＯ成分は失透性を改善する効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、また屈折率が低下しやすくガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは２０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 Since the SrO component is an ingredient that has an effect of improving devitrification, it can be optionally contained in the present invention. However, if contained in excess, devitrification tends to increase, and the refractive index tends to decrease, and the glass transition point (Tg) tends to increase. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 20.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
ＴｉＯ２成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 Since the TiO 2 component is a component that has an effect of increasing the refractive index, it can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｎｂ２Ｏ５成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 The Nb 2 O 5 component is a component that has the effect of increasing the refractive index, and therefore can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｔａ２Ｏ５成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 The Ta 2 O 5 component is a component that has the effect of increasing the refractive index, and therefore can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
ＷＯ３成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 Since the WO 3 component is a component that has an effect of increasing the refractive index, it can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
ＺｒＯ２成分は化学的耐久性を改善する効果がある成分であるので本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは２．０％を上限とする。 The ZrO 2 component is a component having an effect of improving chemical durability, and therefore can be arbitrarily contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and most preferably 2.0%.
Ｙ２Ｏ３成分は化学的耐久性を改善する効果がある成分であるので本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、その合計量が、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 The Y 2 O 3 component is a component having an effect of improving chemical durability, and therefore can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the total amount is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｙｂ２Ｏ３成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、その合計量が、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 The Yb 2 O 3 component is a component that has the effect of increasing the refractive index, and therefore can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the total amount is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｌａ２Ｏ３成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、その合計量が、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 The La 2 O 3 component is a component that has the effect of increasing the refractive index, and therefore can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the total amount is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｇｄ２Ｏ３成分は屈折率を高くする効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、その合計量が、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 Since the Gd 2 O 3 component is a component that has an effect of increasing the refractive index, it can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the total amount is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３及びＧｄ２Ｏ３からなる希土類酸化物成分は、上述のように化学的耐久性の改善や屈折率を高くする効果を有する任意成分である。しかし、これら成分が過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、その合計量が、好ましくは１０．０％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。 The rare earth oxide component composed of Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , La 2 O 3 and Gd 2 O 3 is an optional component having the effect of improving chemical durability and increasing the refractive index as described above. . However, if these components are contained excessively, devitrification tends to increase and there is a disadvantage that the glass transition point (Tg) tends to be high. Therefore, in the present invention, the total amount is preferably 10.0%, more preferably 7.0%, and most preferably 5.0%.
Ｓｂ２Ｏ３成分は清澄作用の効果がある成分であるので、本発明においては任意に含有できる。しかし、過剰に含有すると失透性が増加しやすくなり、ガラス転移点（Ｔｇ）が高くなりやすいという不利益がある。したがって本発明においては、好ましくは０．５％、より好ましくは０．４％、最も好ましくは０．３％を上限とする。 Since the Sb 2 O 3 component is a component having an effect of clarification, it can be optionally contained in the present invention. However, when it contains excessively, devitrification will increase easily and there exists a disadvantage that a glass transition point (Tg) tends to become high. Therefore, in the present invention, the upper limit is preferably 0.5%, more preferably 0.4%, and most preferably 0.3%.
次に、本発明の光学ガラスに含有させるべきではない成分について説明する。 Next, components that should not be contained in the optical glass of the present invention will be described.
鉛化合物は、精密プレス成形時に金型と融着しやすい成分であるという問題並びにガラスの製造のみならず、研磨等のガラスの冷間加工及びガラスの廃棄に至るまで、環境対策上の措置が必要となり、環境負荷が大きい成分であるという問題があるため、本発明の光学ガラスに含有させるべきではない。 Lead compounds are components that are easy to fuse with molds during precision press molding and glass manufacturing, as well as glass processing such as polishing and environmental measures such as glass processing and glass disposal. The optical glass of the present invention should not be contained because it is necessary and has a problem that it is a component with a large environmental load.
Ａｓ２Ｏ３、カドミウム及びトリウム成分は、共に、環境に有害な影響を与え、環境負荷の非常に大きい成分であるため、本発明の光学ガラスに含有させるべきではない。 Since As 2 O 3 , cadmium and thorium components both have harmful effects on the environment and are extremely heavy components of the environment, they should not be contained in the optical glass of the present invention.
さらに本発明の光学ガラスにおいては、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｅｕ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｅｒ等の着色成分は、光線透過率を下げやすいので、実質的に含有しないことが好ましい。ここで「実質的に含有しない」とは、不純物として混入される場合を除き、人為的に含有させないことを意味する。 Furthermore, in the optical glass of the present invention, coloring components such as V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Eu, Nd, Sm, Tb, Dy, and Er are likely to lower the light transmittance. It is preferable not to contain substantially. Here, “substantially does not contain” means that it is not contained artificially unless it is mixed as an impurity.
本発明のガラス組成物は、その組成がｍｏｌ％で表されているため直接的に質量％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質量％表示による組成は、酸化物基準組成で概ね以下の値をとる。
ＴｅＯ２ ４０〜９０％、
Ｒ２Ｏ（ＲはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上） ５〜３０％、
ＺｎＯ １〜２０％
Ｂｉ２Ｏ３ １〜５０％及び
Ａｌ２Ｏ３及び／又はＧａ２Ｏ３を外割で０．００５〜３．０ｍｏｌ％並びに
Ｂ２Ｏ３、ＧｅＯ２及びＰ２Ｏ５ ０〜５％
ＳｉＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ ０．５〜１０％及び／又は
Ｎａ２Ｏ ０〜１０％及び／又は
Ｋ２Ｏ ０〜１０％及び／又は
ＭｇＯ ０〜５％及び／又は
ＣａＯ ０〜２０％及び／又は
ＢａＯ ０〜２０％及び／又は
ＳｒＯ ０〜２０％及び／又は
ＴｉＯ２ ０〜５％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５ ０〜２０％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５ ０〜２５％及び／又は
ＷＯ３ ０〜１５％及び／又は
ＺｒＯ２ ０〜５％及び／又は
Ｙ２Ｏ３ ０〜１５％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜２５％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３ ０〜２０％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３ ０〜２％
The glass composition of the present invention cannot be expressed directly in the description of mass% because the composition is expressed in mol%, but is present in the glass composition satisfying various properties required in the present invention. The composition by mass% display of each component takes the following value in general with an oxide reference | standard composition.
TeO 2 40-90%,
R 2 O (R is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs) 5-30%,
ZnO 1-20%
Bi 2 O 3 1~50% and Al 2 O 3 and / or 0.005～3.0Mol% at outer percentage Ga 2 O 3 and B 2 O 3, GeO 2 and P 2 O 5 0~5%
SiO 2 0% and / or Li 2 O 0.5 to 10% and / or Na 2 O 0% and / or K 2 O 0% and / or 0 to 5% MgO and / or CaO 0-20% and / or BaO 0-20% and / or SrO 0-20% and / or TiO 2 0 to 5% and / or Nb 2 O 5 0-20% and / or Ta 2 O 5 0 to 25 % and / or WO 3 0 to 15% and / or ZrO 2 0 to 5% and / or Y 2 O 3 0 to 15% and / or Yb 2 O 3 0 to 25% and / or La 2 O 3 0 to 20% and / or Gd 2 O 3 0-10% and / or Sb 2 O 3 0-2%
次に、本発明において規定される物性について説明する。 Next, physical properties defined in the present invention will be described.
本発明の光学ガラスにおいては、屈折率（ｎｄ）が１．９以上およびアッベ数（νｄ）が１５以上が所望である。かかる光学恒数を有することにより、例えばカメラ内のレンズ枚数を減らす等の市場の要求に対応することできる。 In the optical glass of the present invention, it is desirable that the refractive index (nd) is 1.9 or more and the Abbe number (νd) is 15 or more. By having such an optical constant, it is possible to meet market demands such as reducing the number of lenses in the camera.
ガラス転移点はガラスの熱膨張測定によって測定されるものである、ガラス転移点が高いほど成形温度が高いことを示し、すなわち金型の寿命が短くなることを示唆する。本発明の光学ガラスにおいては、従来の超鋼製金型のみならず、ステンレス鋼等の金型による精密プレス成形にも適用できることが好ましいため、そのガラス転移点が、好ましくは３００℃以下、より好ましくは２９５℃以下、最も好ましくは２９０℃以下である The glass transition point is measured by measuring the thermal expansion of the glass. The higher the glass transition point, the higher the molding temperature, that is, the shorter the life of the mold. The optical glass of the present invention is preferably applicable not only to conventional super steel molds but also to precision press molding using molds such as stainless steel, so that the glass transition point is preferably 300 ° C. or less. Preferably 295 ° C or lower, most preferably 290 ° C or lower
本発明においては、化学的耐久性の指標として、日本光学硝子工業会規格；ＪＯＧＩＳ０６−１９９９に規定される粉末法耐水性を用いている。化学的耐久性が悪すぎると、光学ガラスとして使用することが困難となる。特に、本発明の光学ガラスをレンズプリフォーム材に適用することを考慮すると、好ましくは１〜３級。より好ましくは１〜２級、最も好ましくは１級である。 In the present invention, as an index of chemical durability, the water resistance of the powder method defined in Japan Optical Glass Industry Association Standard; JOGIS06-1999 is used. When chemical durability is too bad, it becomes difficult to use as optical glass. In particular, considering that the optical glass of the present invention is applied to a lens preform material, it is preferably grades 1-3. More preferably, it is grade 1 to 2, most preferably grade 1.
前述のとおり本発明の光学ガラスはプレス成形用のプリフォーム材として使用することができ、或いは溶融ガラスをダイレクトプレスすることも可能である。プリフォーム材として使用する場合、その製造方法及び精密プレス成形方法は特に限定されるものではなく、公知の製造方法及び成形方法を使用することができる。プリフォーム材の製造方法としては、例えば特開平８−３１９１２４に記載のガラスゴブの成形方法や特開平８−７３２２９に記載の光学ガラスの製造方法及び製造装置のように、溶融ガラスから直接プリフォーム材を製造することもでき、また板状ガラスや棒状ガラスを冷間加工して製造しても良い。 As described above, the optical glass of the present invention can be used as a preform material for press molding, or the molten glass can be directly pressed. When used as a preform material, the production method and precision press molding method are not particularly limited, and known production methods and molding methods can be used. As a method for producing a preform material, for example, a preform material directly from molten glass, such as a glass gob forming method described in JP-A-8-319124 or an optical glass manufacturing method and apparatus described in JP-A-8-73229, are used. Can also be manufactured, and plate-like glass or rod-like glass can be produced by cold working.
以下、本発明の実施例について述べるが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
本発明のガラスの実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１）の組成を、これらのガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、ガラス転移点（Ｔｇ）の結果と共に表１〜３に示す。表中、各成分の組成はｍｏｌ％で表示するものとする。
The compositions of Examples (No. 1 to No. 11) of the glasses of the present invention are shown in Tables 1 to 3 together with the results of the refractive index (nd), Abbe number (νd), and glass transition point (Tg) of these glasses. Show. In the table, the composition of each component is expressed in mol%.
表１〜表３に示した本発明の実施例の光学ガラス（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１）は、酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩等の通常の光学ガラス用原料を表１〜表３に示した各実施例の組成の割合となるように秤量し、混合し、白金または金るつぼに投入し、組成による熔融性に応じて、５００〜１０００℃で、３０分〜５時間溶融、清澄、攪拌して均質化した後、金型等に鋳込み徐冷することにより得ることができた。 The optical glasses (No. 1 to No. 11) of the examples of the present invention shown in Tables 1 to 3 are ordinary optical glass raw materials such as oxides, hydroxides, carbonates and nitrates. Weigh and mix so as to have the composition ratio of each example shown in Table 3, put into platinum or gold crucible, and melt at 500 to 1000 ° C. for 30 minutes to 5 hours depending on the meltability depending on the composition It was obtained by clarification, stirring, homogenization, casting into a mold or the like, and slow cooling.
屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）は徐冷降温速度−２５℃／時にして得られた光学ガラスについて測定した。 The refractive index (nd) and the Abbe number (νd) were measured for the optical glass obtained at a slow cooling rate of −25 ° C./hour.
ガラス転移点（Ｔｇ）は日本光学硝子工業会規格ＪＯＪＩＳ０８−２００３（光学ガラスの熱膨張の測定方法）に記載された方法により測定した。ただし、試料片として長さ５０ｍｍ、直径４ｍｍの試料を使用した。 The glass transition point (Tg) was measured by the method described in Japan Optical Glass Industry Association Standard JOJIS 08-2003 (Measurement Method of Thermal Expansion of Optical Glass). However, a sample having a length of 50 mm and a diameter of 4 mm was used as a sample piece.
粉末法耐水性を示す級の値は、日本光学硝子工業会規格；ＪＯＧＩＳ０６−１９９９により、次のようにして求めた。実施例（Ｎｏ．１〜１１）のガラスを、粒度４２５〜６００μｍに破砕し、破砕したガラス試料を比重グラムとり、白金かごの中に入れ、白金かごを純水（ｐＨ６．５−７．５）の入った石英ガラス製丸底フラスコに入れて、沸騰水浴中で６０分間処理した後、処理後のガラス試料の減量率（％）を算出して、減量率が０．０５％未満の場合を級１、減量率が０．０５〜０．１０％未満の場合を級２、減量率が０．１０〜０．２５％未満の場合を級３としたものであり、級の数が小さいほど、ガラスの耐水性が優れていることを意味する。 The value of the grade showing the water resistance of the powder method was determined as follows according to the Japan Optical Glass Industry Association Standard; JOGIS06-1999. The glass of the examples (No. 1 to 11) was crushed to a particle size of 425 to 600 μm, the crushed glass sample was taken in a specific gravity gram, placed in a platinum basket, and the platinum basket was purified water (pH 6.5 to 7.5). ) In a quartz glass round-bottom flask and treated in a boiling water bath for 60 minutes, and then the weight loss rate (%) of the treated glass sample is calculated and the weight loss rate is less than 0.05%. Is class 1, the weight loss rate is 0.05 to less than 0.10%, class 2 and the weight loss rate is less than 0.10 to 0.25% is class 3, and the number of classes is small It means that the water resistance of glass is excellent.
表１〜表３に見られるとおり、本発明の実施例の光学ガラス（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１）はすべて、前記範囲内の光学定数（屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ））を有し、ガラス転移点（Ｔｇ）が３００℃以下の範囲にあるため、低温での精密モールドプレス成形に適しており、更には粉末法耐水性が良好であるので化学的耐久性にも優れて、精密プレス成形のためのレンズプリフォーム材への適用が可能である。
As seen in Tables 1 to 3, all the optical glasses (No. 1 to No. 11) of the examples of the present invention have optical constants (refractive index (nd) and Abbe number (νd)) within the above range. It has a glass transition point (Tg) in the range of 300 ° C. or lower, so it is suitable for precision mold press molding at low temperatures, and it has excellent chemical durability because it has good powder method water resistance. Application to lens preform material for precision press molding is possible.
Claims (13)
ＴｅＯ２ ５０〜９０％、
Ｒ２Ｏ（ＲはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上） ５〜３０％、
ＺｎＯ １〜３０％及び
Ｂｉ２Ｏ３ １〜２０％
の各成分を含有する請求項１又は２の光学ガラス。 In mol% of oxide basis,
TeO 2 50-90%,
R 2 O (R is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs) 5-30%,
ZnO 1-30% and Bi 2 O 3 1-20%
The optical glass of Claim 1 or 2 containing each component of these.
ＳｉＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０％及び／又は
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％及び／又は
Ｋ２Ｏ ０〜１５％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ ０〜１０％及び／又は
ＭｇＯ ０〜１０％及び／又は
ＣａＯ ０〜２０％及び／又は
ＢａＯ ０〜２０％及び／又は
ＳｒＯ ０〜２０％及び／又は
ＴｉＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５ ０〜１０％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５ ０〜１０％及び／又は
ＷＯ３ ０〜１０％及び／又は
ＺｒＯ２ ０〜１０％及び／又は
Ｙ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３ ０〜１０％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３ ０〜０．５％
の各成分を含有する請求項１〜８のいずれかに記載の光学ガラス。 Mol% on oxide basis, SiO 2 0-10% and / or Li 2 O 0-30% and / or Na 2 O 0-20% and / or K 2 O 0-15% and / or as optional components cs 2 O 0% and / or 0% MgO and / or CaO 0 to 20% and / or BaO 0 to 20% and / or SrO 0 to 20% and / or TiO 2 0% and / Or Nb 2 O 5 0-10% and / or Ta 2 O 5 0-10% and / or WO 3 0-10% and / or ZrO 2 0-10% and / or Y 2 O 3 0-10% / Or Yb 2 O 3 0-10% and / or La 2 O 3 0-10% and / or Gd 2 O 3 0-10% and / or Sb 2 O 3 0-0.5%
The optical glass in any one of Claims 1-8 containing each component of these.
An optical element formed by precision press-molding the preform of claim 12.
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