JP2016150881A - Optical glass - Google Patents
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Abstract
【課題】屈折率及びアッベ数が所望の範囲内にありながら、高い透過率を有し、精密プレス成型時の安定性に優れた光学ガラスを提供する。【解決手段】酸化物基準のガラス全物質量に対して、モル％でＴｅＯ２を３０〜８５％、ＧｅＯ２を１〜３０％、Ｌｉ２Ｏを３〜３０％、ＺｎＯとＢａＯとを合量で５〜４０％含有し、屈折率（ｎｄ）が１．９２以上、ガラス転移点が３５０℃以下であり、分光透過率が７０％を示す波長（λ７０）が４５０ｎｍ以下である光学ガラス。【選択図】図１The present invention provides an optical glass having high transmittance and excellent stability during precision press molding while having a refractive index and an Abbe number within a desired range. A total amount of TeO2 is 30 to 85%, GeO2 is 1 to 30%, Li2O is 3 to 30%, ZnO and BaO in a total amount of 5 to 5% with respect to the total amount of glass based on oxide. An optical glass containing 40%, having a refractive index (nd) of 1.92 or more, a glass transition point of 350 ° C. or less, and a wavelength (λ70) showing a spectral transmittance of 70% of 450 nm or less. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、光学ガラス、光学素子及び精密プレス成形用プリフォームに関する。 The present invention relates to an optical glass, an optical element, and a precision press-molding preform.
近年、光学系を使用する機器のデジタル化や高精細化が急速に進んでおり、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮影機器をはじめ、各種光学機器に用いられるレンズ等の光学素子に対する高精度化、軽量、及び小型化の要求は、ますます強まっている。
光学素子を作製する光学ガラスの中でも特に、光学素子の軽量化及び小型化を図ることが可能な、１．９２以上の高い屈折率（ｎｄ）を有する高屈折率ガラスの需要が非常に高まっている。このような高屈折率ガラスとしては、特許文献１〜３に代表されるようなガラス組成物が知られている。
例えば、屈折率（ｎｄ）が１．８０以上２．２０以下、アッベ数（νｄ）が１８以上４２以下の光学ガラスとして特許文献１のガラス組成物が知られており、屈折率（ｎｄ）が１．８５以上の光学ガラスとして特許文献２のガラス組成物が知られている。
さらに特異な異常分散性を有するＴｅ-Ｇｅ系ガラスとして、特許文献３のガラス組成物が知られている。
In recent years, the digitization and high definition of devices that use optical systems have been rapidly progressing, and the precision of optical elements such as lenses used in various optical devices, including photography devices such as digital cameras and video cameras, The demand for light weight and downsizing is increasing.
Among optical glasses for producing optical elements, in particular, the demand for high refractive index glasses having a high refractive index (nd) of 1.92 or higher that can reduce the weight and size of optical elements has increased greatly. Yes. As such a high refractive index glass, glass compositions represented by Patent Documents 1 to 3 are known.
For example, the glass composition of Patent Document 1 is known as an optical glass having a refractive index (nd) of 1.80 to 2.20 and an Abbe number (νd) of 18 to 42, and the refractive index (nd) is The glass composition of patent document 2 is known as 1.85 or more optical glass.
Furthermore, the glass composition of patent document 3 is known as Te-Ge type glass which has peculiar anomalous dispersion.
こうした光学から非球面レンズなどの光学素子を製造する方法として、ゴブ又はガラスブロックを切断し研磨したプリフォーム材、若しくは公知の浮上成形等により成形されたプリフォーム材を加熱軟化して、高精度な成形面を持つ金型で加圧成形する方法（精密プレス成形）が用いられている。
しかし、特許文献１〜３に記載のガラスは、ガラス転移点が高いため、精密プレス成型時の温度を高く設定する必要があり、金型の膜の劣化が早いという欠点があった。
他方、Ｔｅ系ガラスは溶融時の着色を抑えるために通常の白金坩堝でなく、金又は強化金の坩堝を使用することが多いため、坩堝の耐熱性の観点から溶融温度を極力低くしたいという事情があった。
As a method of manufacturing an optical element such as an aspherical lens from such optics, a preform material obtained by cutting and polishing a gob or a glass block, or a preform material formed by a known floating molding or the like is heated and softened to achieve high accuracy. A method of press molding (precision press molding) using a mold having a smooth molding surface is used.
However, since the glasses described in Patent Documents 1 to 3 have a high glass transition point, it is necessary to set a high temperature during precision press molding, and there is a disadvantage that the film of the mold is rapidly deteriorated.
On the other hand, Te-based glass often uses a gold or tempered gold crucible instead of an ordinary platinum crucible to suppress coloring at the time of melting, so that the melting temperature should be as low as possible from the viewpoint of heat resistance of the crucible. was there.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、精密プレス成型時の安定性に優れた光学ガラスを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an optical glass excellent in stability at the time of precision press molding while having a refractive index (nd) and an Abbe number (νd) within desired ranges. It is to provide.
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、ＴｅＯ２成分、ＧｅＯ２成分並びにＬｉ２Ｏ成分を併用し、かつ他の成分を所定の範囲内に限定的に含有させることにより、所望の高屈折率特性を維持しつつ、高い透過率を有し、精密プレス成型時の安定性に優れる光学ガラスを提供できることを見出した。具体的には、以下のようなものを提供する。 The present inventors have found that in order to solve the above problems, the results of extensive research, TeO2 component, a combination of GeO2 components and Li 2 O component, and limiting contain other components within a predetermined range Thus, it has been found that an optical glass having high transmittance and excellent stability during precision press molding can be provided while maintaining desired high refractive index characteristics. Specifically, the following are provided.
（１） 酸化物基準のガラス全物質量に対して、モル％でＴｅＯ２を３０〜８５％、ＧｅＯ２を１〜３０％、Ｌｉ２Ｏを３〜３０％、ＺｎＯとＢａＯとを合量で５〜４０％含有することを特徴とする光学ガラス。
（２） 屈折率（ｎｄ）が１．９２以上、ガラス転移点が３５０℃以下である（１）に記載の光学ガラス。
（３）分光透過率が７０％を示す波長（λ７０）が４５０ｎｍ以下であることを特徴とする（１）又は（２）に記載の光学ガラス。
（４）精密プレス成形に用いられる（１）〜（３）のいずれかに記載の光学ガラス。
（５）前記（１）〜（４）のいずれかに記載の光学ガラスからなる光学素子。
(1) the total amount to the glass the total amount of substance of oxide basis, 30% to 85% of TeO 2 in mol%, the GeO 2 1 to 30%, 3 to 30% of Li 2 O, ZnO and BaO An optical glass containing 5 to 40%.
(2) Optical glass as described in (1) whose refractive index (nd) is 1.92 or more and a glass transition point is 350 degrees C or less.
(3) The optical glass as described in (1) or (2), wherein the wavelength (λ70) at which the spectral transmittance is 70% is 450 nm or less.
(4) The optical glass according to any one of (1) to (3), which is used for precision press molding.
(5) An optical element comprising the optical glass according to any one of (1) to (4).
本発明によれば、ＴｅＯ２成分、ＧｅＯ２成分並びにＬｉ２Ｏ成分を併用することによって、１．９２以上の屈折率（ｎｄ）を有し、高い光線透過率を有し、かつ精密プレス成型容易な光学ガラスを得ることができる。 According to the present invention, TeO2 components, by combining the GeO2 component and Li 2 O component has 1.92 or more of refractive index (nd), has a high light transmittance, and precision press molding easier Optical glass can be obtained.
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することができる。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。
＜必須成分、任意成分について＞
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。本願明細書中において％で表されるガラス組成はすべて酸化物基準でのモル％で表されたものである。ここで、「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、硝酸塩等が溶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、該生成酸化物の質量の総和を１００モル％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。
Hereinafter, embodiments of the optical glass of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and may be implemented with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention. be able to. In addition, although description may be abbreviate | omitted suitably about the location where description overlaps, the meaning of invention is not limited.
<About essential and optional components>
The composition range of each component constituting the optical glass of the present invention is described below. In the specification of the present application, all glass compositions expressed in% are expressed in mol% based on oxides. Here, the “oxide standard” means that the oxide, nitrate, etc. used as a raw material of the glass component of the present invention are all decomposed and changed into oxides when melted, and the mass of the generated oxide Is a composition in which each component contained in the glass is represented with the total of 100 mol%.
ＴｅＯ２成分は、ガラスの網目を構成し、ガラスの安定性を高め、ガラス転移点を低く維持しつつ、ガラスの屈折率を高める成分である。特に、ＴｅＯ２成分の含有率を３０．０％以上にすることで、所望の高屈折率を得易くすることができる。一方、ＴｅＯ２成分の含有率を８５．０％以下にすることで、ガラスの溶融、成形時の安定性を向上させる。また、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を低くすることが可能となり、異常分散性の小さい非球面レンズが所望な場合には、ＴｅＯ２成分含有量を調節することで、部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整できる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＴｅＯ２成分の含有率は、好ましくは３０．０％、より好ましくは３５．０％、最も好ましくは４０．０％を下限とし、好ましくは８５．０％、より好ましくは８０．０％、最も好ましくは７５．０％を上限とする。ＴｅＯ２成分は、原料として例えばＴｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。 The TeO 2 component is a component that constitutes a glass network, increases the stability of the glass, and increases the refractive index of the glass while keeping the glass transition point low. In particular, the desired high refractive index can be easily obtained by setting the content of the TeO 2 component to 30.0% or more. On the other hand, by making the content of the TeO 2 component 85.0% or less, the stability during melting and molding of the glass is improved. In addition, it is possible to reduce the partial dispersion ratio (θg, F) of the glass, and when an aspherical lens with small anomalous dispersion is desired, the partial dispersion ratio (θg) can be adjusted by adjusting the TeO2 component content. , F) can be adjusted. Accordingly, the content of the TeO 2 component with respect to the total amount of oxide-based glass is preferably 30.0%, more preferably 35.0%, most preferably 40.0%, and preferably 85.0%. %, More preferably 80.0%, and most preferably 75.0%. The TeO 2 component can be contained in the glass using, for example, TeO 2 as a raw material.
ＧｅＯ２成分は、ガラスの網目を構成し、ガラスの安定性及び化学耐久性の向上に寄与する成分である。また、ガラスの高屈折率化に寄与し、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を低くする成分である。さらにＴｅを主成分とする本発明のガラスにおいて膨張率を下げるので、プレス成型時におけるガラスの割れを低減できる効果がある。特に、ＧｅＯ２成分の含有率を１．０％以上にすることで、上述の諸物性及び効果を得易くすることができる。一方、ＧｅＯ２成分の含有率を３０．０％以下にすることで、ガラスの材料コストを低減することができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＧｅＯ２成分の含有率は、好ましくは１．０％、より好ましくは２．０％、最も好ましくは３．０％を下限とし、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、最も好ましくは２０．０％を上限とする。
ＧｅＯ２成分は、原料として例えばＧｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
The GeO 2 component is a component that constitutes a glass network and contributes to the improvement of the stability and chemical durability of the glass. Moreover, it is a component which contributes to the high refractive index of glass and makes the partial dispersion ratio ((theta) g, F) of glass low. Furthermore, since the expansion coefficient is lowered in the glass of the present invention containing Te as a main component, there is an effect that the cracking of the glass during press molding can be reduced. In particular, by setting the content of the GeO 2 component to 1.0% or more, the above-described various physical properties and effects can be easily obtained. On the other hand, by setting the content of the GeO 2 component below 30.0%, it is possible to reduce the material cost of the glass. Therefore, the content of the GeO 2 component with respect to the total amount of oxide-based glass is preferably 1.0%, more preferably 2.0%, most preferably 3.0%, and preferably 30.0. %, More preferably 25.0%, and most preferably 20.0%.
The GeO 2 component can be contained in the glass using, for example, GeO 2 as a raw material.
Ｌｉ２Ｏ成分は、ガラス転移点を下げる成分であり、本発明の光学ガラスの必須成分である。特に、Ｌｉ２Ｏ成分の含有率を３０．０％以下にすることで、精密プレス成形の際のレンズ面の正確な転写を容易にすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＬｉ２Ｏ成分の含有率は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、最も好ましくは２０．０％を上限とし、好ましくは３．０％、より好ましくは４．０％、最も好ましくは５．０％を下限とする
Ｌｉ２Ｏ成分は、原料として例えばＬｉ２ＣＯ３、ＬｉＮＯ３等を用いてガラス内に含有することができる。
Li 2 O component is a component that lowers the glass transition temperature, is an essential component of the optical glass of the present invention. In particular, when the content of the Li 2 O component is 30.0% or less, accurate transfer of the lens surface during precision press molding can be facilitated. Therefore, the content of the Li 2 O component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 30.0%, more preferably 25.0%, most preferably 20.0%, and preferably 3. The Li 2 O component having a lower limit of 0%, more preferably 4.0%, most preferably 5.0% can be contained in the glass using, for example, Li 2 CO 3 , LiNO 3 or the like as a raw material. .
Ｎａ２Ｏ成分は、ガラス転移点を下げ、ガラスを安定化する成分であり、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整することができる本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｎａ２Ｏ成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの耐水性を高めることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＮａ２Ｏ成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。Ｎａ２Ｏ成分は、原料として例えばＮａ２ＣＯ３、ＮａＮＯ３、ＮａＦ、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。 The Na 2 O component is a component that lowers the glass transition point and stabilizes the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention that can adjust the partial dispersion ratio (θg, F) of the glass. In particular, by setting the content of Na 2 O component below 20.0%, it is possible to increase the water resistance of the glass. Therefore, the content of the Na 2 O component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 3.0%. The Na 2 O component can be contained in the glass using, for example, Na 2 CO 3 , NaNO 3 , NaF, Na 2 SiF 6 or the like as a raw material.
Ｋ２Ｏ成分は、ガラス転移点を下げ、ガラスを安定化する成分であり、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整することができる本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｋ２Ｏ成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの耐水性を高めることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＫ２Ｏ成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。Ｋ２Ｏ成分は、原料として例えばＫ２ＣＯ３、ＫＮＯ３、ＫＦ、ＫＨＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。 The K 2 O component is a component that lowers the glass transition point and stabilizes the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention that can adjust the partial dispersion ratio (θg, F) of the glass. In particular, the water resistance of the glass can be increased by setting the content of the K 2 O component to 20.0% or less. Therefore, the content of the K 2 O component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 15.0%, and most preferably 3.0%. The K 2 O component can be contained in the glass using, for example, K 2 CO 3 , KNO 3 , KF, KHF 2 , K 2 SiF 6 or the like as a raw material.
Ｃｓ２Ｏ成分は、ガラス転移点を下げ、ガラスを安定化する成分であり、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整することができる本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｋ２Ｏ成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの耐水性を高めることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＣｓ２Ｏ成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｃｓ２Ｏ成分は、原料として例えばＣｓ２ＣＯ３、ＣｓＮＯ３等を用いてガラス内に含有することができる。 Cs 2 O component lowers the glass transition point is a component to stabilize glass and is an optional component of the optical glass of the present invention capable of adjusting the partial dispersion ratio of glass ([theta] g, F). In particular, the water resistance of the glass can be increased by setting the content of the K 2 O component to 20.0% or less. Therefore, the content of the Cs 2 O component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. Cs 2 O component may be contained in the glass by using as the starting material for example Cs 2 CO 3, CsNO 3, and the like.
ＺｎＯ成分は、本発明のＴｅ−Ｇｅ系ガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏ成分を所定量含有させてガラス転移点を下げた場合に、溶融時及び精密プレス成型時の耐失透性の向上に寄与する有用な成分である。そのため、ＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは３．０％以上、さらに好ましくは５．０％以上、さらに好ましくは８．０％以上としてもよい。ただし、ＢａＯ成分など他の同様な効果を奏する成分が含有されている場合には、含有しなくとも本発明の目的とする光学ガラスを得ることができる。
他方で、ＺｎＯ成分の含有量を４０．０％以下にすることで、過剰な含有によるガラスの失透を抑えられる。従って、ＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは４０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％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。
The ZnO component contributes to improvement of devitrification resistance at the time of melting and precision press molding when the glass transition point is lowered by containing a predetermined amount of the Li 2 O component in the Te-Ge glass of the present invention. It is a useful ingredient. Therefore, the content of the ZnO component is preferably more than 0%, more preferably 3.0% or more, further preferably 5.0% or more, and further preferably 8.0% or more. However, when a component having other similar effects such as a BaO component is contained, the optical glass targeted by the present invention can be obtained even if it is not contained.
On the other hand, by setting the content of the ZnO component to 40.0% or less, glass devitrification due to excessive content can be suppressed. Accordingly, the upper limit of the ZnO component content is preferably 40.0%, more preferably 20.0%, and even more preferably 15.0%.
As the ZnO component, ZnO, ZnF 2 or the like can be used as a raw material.
ＢａＯ成分は、本発明のＴｅ−Ｇｅ系ガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏ成分を所定量含有させてガラス転移点を下げた場合に、溶融時及び精密プレス成型時の耐失透性の向上に寄与する有用な成分である。そのため、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは１．０％超、さらに好ましくは３．０％以上、さらに好ましくは５．０％以上としてもよい。ただし、ＺｎＯ成分など他の同様な効果を奏する成分が含有されている場合には、含有しなくとも本発明の目的とする光学ガラスを得ることができる。
他方で、ＢａＯ成分の含有量を２０．０％以下にすることで、過剰な含有によるガラスの失透を抑えられる。従って、ＢａＯ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１２．０％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。
The BaO component contributes to the improvement of devitrification resistance at the time of melting and precision press molding when the glass transition point is lowered by containing a predetermined amount of the Li 2 O component in the Te-Ge glass of the present invention. It is a useful ingredient. Therefore, the content of the BaO component is preferably more than 0%, more preferably more than 1.0%, still more preferably 3.0% or more, and even more preferably 5.0% or more. However, when a component having other similar effects such as a ZnO component is contained, the optical glass targeted by the present invention can be obtained even if it is not contained.
On the other hand, by setting the content of the BaO component to 20.0% or less, devitrification of the glass due to excessive content can be suppressed. Accordingly, the upper limit of the content of the BaO component is preferably 20.0%, more preferably 15.0%, and still more preferably 12.0%.
As the BaO component, BaCO 3 , Ba (NO 3 ) 2 or the like can be used as a raw material.
上述のように、ＺｎＯ及びＢａＯ成分は、ともにＴｅ−Ｇｅ系ガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏ成分を所定量含有させてガラス転移点を下げた場合に、溶融時及び精密プレス成型時の耐失透性の向上に寄与する有用な成分である。しかし、両成分の合計含有量が多すぎると、却って溶融時、リヒートプレス又は精密プレス成型時の耐失透性を低下させる場合がある。
従って、ＺｎＯ及びＢａＯ成分の合計含有量は、好ましくは５％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは１２．０％、最も好ましくは１５．０％を下限とし、好ましくは４０％、より好ましくは３５．０％、さらに好ましくは３０．０％を上限とする。
As described above, both ZnO and BaO components are devitrification resistant at the time of melting and precision press molding when the glass transition point is lowered by containing a predetermined amount of Li 2 O component in Te-Ge glass. It is a useful component that contributes to the improvement of. However, if the total content of both components is too large, the devitrification resistance at the time of melting, reheat press or precision press molding may be lowered.
Therefore, the total content of ZnO and BaO components is preferably 5%, more preferably 10.0%, even more preferably 12.0%, most preferably 15.0%, and preferably 40%, more preferably The upper limit is preferably 35.0%, more preferably 30.0%.
ＭｇＯ成分は、ガラスの可視域での透過率を高め、ガラスの溶解性及び安定性を向上する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＭｇＯ成分の含有率を１５．０％以下にすることで、ガラスの安定性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＭｇＯ成分の含有率は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＭｇＯ成分は、原料として例えばＭｇＣＯ３、ＭｇＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。 The MgO component is a component that increases the transmittance in the visible region of the glass and improves the solubility and stability of the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In particular, the stability of the glass can be easily maintained by setting the content of the MgO component to 15.0% or less. Accordingly, the content of the MgO component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 15.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. The MgO component can be contained in the glass using, for example, MgCO 3 or MgF 2 as a raw material.
ＣａＯ成分は、ガラスの可視域での透過率を高め、ガラスの溶解性及び安定性を向上する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＣａＯ成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの安定性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＣａＯ成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＣａＯ成分は、原料として例えばＣａＣＯ３、ＣａＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。 A CaO component is a component which improves the transmittance | permeability in the visible region of glass, improves the solubility and stability of glass, and is an arbitrary component in the optical glass of this invention. In particular, the stability of the glass can be easily maintained by setting the content of the CaO component to 20.0% or less. Therefore, the content of the CaO component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. The CaO component can be contained in the glass using, for example, CaCO 3 , CaF 2 or the like as a raw material.
ＳｒＯ成分は、ガラスの可視域での透過率を高め、ガラスの溶解性及び安定性を向上する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＳｒＯ成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの安定性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＳｒＯ成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＳｒＯ成分は、原料として例えばＳｒ（ＮＯ３）２、ＳｒＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。 The SrO component is a component that increases the transmittance in the visible region of the glass and improves the solubility and stability of the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In particular, the stability of the glass can be easily maintained by setting the content of the SrO component to 20.0% or less. Accordingly, the content of the SrO component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. The SrO component can be contained in the glass using, for example, Sr (NO 3 ) 2 , SrF 2 or the like as a raw material.
ＺｒＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスを溶融状態から冷却する過程における失透を抑制する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＺｒＯ２成分の含有率を１０．０％以下にすることで、ガラスがより低温で溶解し易くなるため、ガラス製造時におけるエネルギー損失を低減することができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＺｒＯ２成分の含有率は、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。ＺｒＯ２成分は、原料として例えばＺｒＯ２、ＺｒＦ４等を用いてガラス内に含有することができる。 The ZrO 2 component is a component that increases the refractive index of the glass and suppresses devitrification in the process of cooling the glass from the molten state, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In particular, when the content of the ZrO 2 component is 10.0% or less, the glass is easily melted at a lower temperature, so that energy loss at the time of glass production can be reduced. Therefore, the content of the ZrO 2 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and most preferably 3.0%. The ZrO 2 component can be contained in the glass using, for example, ZrO 2 , ZrF 4 or the like as a raw material.
Ｔａ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスを安定化する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｔａ２Ｏ５成分の含有率を１０．０％以下にすることで、希少鉱物資源であるＴａ２Ｏ５成分の使用量が減るとともに、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することができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＴａ２Ｏ５成分の含有率は、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。Ｔａ２Ｏ５成分は、原料として例えばＴａ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有することができる。 The Ta 2 O 5 component is a component that increases the refractive index of the glass and stabilizes the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In particular, by making the content of Ta 2 O 5 component 10.0% or less, the amount of Ta 2 O 5 component, which is a rare mineral resource, is reduced, and the glass is more easily melted at a lower temperature. The production cost can be reduced. Therefore, the content of the Ta 2 O 5 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 10.0%, more preferably 5.0%, and most preferably 3.0%. The Ta 2 O 5 component can be contained in the glass using, for example, Ta 2 O 5 as a raw material.
Ｎｂ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率及び分散を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。また部分分散比（θｇ，Ｆ）の調整を容易にする。Ｎｂ２Ｏ５成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスが紫外光にさらされた場合のガラスの着色を低減することができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｎｂ２Ｏ５成分は、原料として例えばＮｂ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有することができる。 Nb 2 O 5 component is a component that raises the refractive index and dispersion of the glass, an optional component of the optical glass of the present invention. In addition, adjustment of the partial dispersion ratio (θg, F) is facilitated. By setting the content of the Nb 2 O 5 component to 20.0% or less, coloring of the glass when the glass is exposed to ultraviolet light can be reduced. Therefore, the content of the Nb 2 O 5 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. The Nb 2 O 5 component can be contained in the glass using, for example, Nb 2 O 5 as a raw material.
Ｌａ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの分散を調整する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｌａ２Ｏ３成分の含有率を１５．０％以下にすることで、所望の光学定数を維持しつつ良好な耐失透性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＬａ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１５．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。Ｌａ２Ｏ３成分は、原料として例えばＬａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）等を用いてガラス内に含有することができる。 The La 2 O 3 component is a component that increases the refractive index of the glass and adjusts the dispersion of the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In particular, by setting the content of the La 2 O 3 component to 15.0% or less, it is possible to easily maintain good devitrification resistance while maintaining a desired optical constant. Therefore, the content of the La 2 O 3 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 15.0%, more preferably 8.0%, and most preferably 3.0%. The La 2 O 3 component can be contained in the glass using, for example, La 2 O 3 , La (NO 3 ) 3 .XH 2 O (X is an arbitrary integer) or the like as a raw material.
Ｇｄ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの分散を調整する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有率を１５．０％以下にすることで、所望の光学定数を維持しつつ良好な耐失透性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＧｄ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。Ｇｄ２Ｏ３成分は、原料として例えばＧｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３等を用いてガラス内に含有することができる。 Gd 2 O 3 component increases the refractive index of the glass is a component that adjusts the dispersion of the glass, an optional component of the optical glass of the present invention. In particular, by setting the content of the Gd 2 O 3 component to 15.0% or less, it is possible to easily maintain good devitrification resistance while maintaining a desired optical constant. Therefore, the content of the Gd 2 O 3 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 8.0%, and most preferably 3.0%. The Gd 2 O 3 component can be contained in the glass using, for example, Gd 2 O 3 , GdF 3 or the like as a raw material.
Ｙ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの分散を調整する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｙ２Ｏ３成分の含有率を１５．０％以下にすることで、所望の光学定数を維持しつつ良好な耐失透性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＹ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１５．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。Ｙ２Ｏ３成分は、原料として例えばＹ２Ｏ３、ＹＦ３等を用いてガラス内に含有することができる。 Y 2 O 3 component increases the refractive index of the glass is a component that adjusts the dispersion of the glass, an optional component of the optical glass of the present invention. In particular, by setting the content ratio of the Y 2 O 3 component to 15.0% or less, it is possible to easily maintain good devitrification resistance while maintaining a desired optical constant. Therefore, the content of the Y 2 O 3 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 15.0%, more preferably 8.0%, and most preferably 3.0%. The Y 2 O 3 component can be contained in the glass using, for example, Y 2 O 3 , YF 3 or the like as a raw material.
Ｙｂ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｙｂ２Ｏ３成分の含有率を１５．０％以下にすることで、所望の光学定数を維持しつつ良好な耐失透性を維持し易くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＹｂ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１５．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。Ｙｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＹｂ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有することができる。 Yb 2 O 3 component is a component that raises the refractive index of the glass, an optional component of the optical glass of the present invention. In particular, by setting the content of the Yb 2 O 3 component to 15.0% or less, it is possible to easily maintain good devitrification resistance while maintaining a desired optical constant. Therefore, the content of the Yb 2 O 3 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 15.0%, more preferably 8.0%, and most preferably 3.0%. The Yb 2 O 3 component can be contained in the glass using, for example, Yb 2 O 3 as a raw material.
Ｂｉ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を上げ、ガラスの屈伏温度（Ａｔ）を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。また、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整する効果がある。Ｂｉ２Ｏ３成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの安定性を高めることができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＢｉ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｂｉ２Ｏ３成分は、原料として例えばＢｉ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有することができる。 The Bi 2 O 3 component is a component that raises the refractive index of the glass and lowers the yield temperature (At) of the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In addition, there is an effect of adjusting the partial dispersion ratio (θg, F) of the glass. By making the content rate of the Bi 2 O 3 component 20.0% or less, the stability of the glass can be enhanced. Therefore, the upper limit of the content ratio of the Bi 2 O 3 component with respect to the total amount of oxide-based glass is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. The Bi 2 O 3 component can be contained in the glass using, for example, Bi 2 O 3 as a raw material.
ＷＯ３成分は、ガラスの屈折率を上げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。また、ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整する効果がある。特に、ＷＯ３成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスが紫外光にさらされた場合のガラスの着色を低減することができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＷＯ３成分の含有率は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＷＯ３成分は、原料として例えばＷＯ３等を用いてガラス内に含有することができる。 The WO 3 component is a component that increases the refractive index of the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In addition, there is an effect of adjusting the partial dispersion ratio (θg, F) of the glass. In particular, by setting the content of the WO 3 component to 20.0% or less, coloring of the glass when the glass is exposed to ultraviolet light can be reduced. Therefore, the content of the WO 3 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 20.0%, more preferably 10.0%, and most preferably 5.0%. The WO 3 component can be contained in the glass using, for example, WO 3 as a raw material.
ＴｉＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの溶融時の安定性を向上させる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＴｉＯ２成分の含有率を２０．０％以下にすることで、ガラスの失透性を低減することができる。従って、酸化物基準のガラス全物質量に対するＴｉＯ２成分の含有率は、好ましくは１５．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは３．０％を上限とする。ＴｉＯ２成分は、原料として例えばＴｉＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。 TiO 2 component increases the refractive index of the glass is a component improving stability during melting of the glass, an optional component of the optical glass of the present invention. In particular, the devitrification property of the glass can be reduced by setting the content of the TiO 2 component to 20.0% or less. Accordingly, the content of the TiO 2 component with respect to the total amount of glass based on oxide is preferably 15.0%, more preferably 8.0%, and most preferably 3.0%. TiO 2 component may be contained in the glass by using as the starting material for example TiO 2 or the like.
Ｓｂ２Ｏ３成分は、ガラスの脱泡を促進する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有率を１．０％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）と合金化し難くすることができる。従って、酸化物基準のガラス全質量に対するＳｂ２Ｏ３成分の含有率は、好ましくは１．０％、より好ましくは０．９％、最も好ましくは０．８％を上限とする。Ｓｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＳｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、Ｎａ２Ｈ２Ｓｂ２Ｏ７・５Ｈ２Ｏ等を用いてガラス内に含有することができる。
＜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。
The Sb 2 O 3 component is a component that promotes defoaming of the glass, and is an optional component in the optical glass of the present invention. In particular, by setting the content of Sb 2 O 3 ingredient 1.0% or less, can be hardly caused excessive foaming during glass melting, Sb 2 O 3 ingredient is dissolved facilities (especially noble metal such as Pt ) And alloying can be made difficult. Therefore, the upper limit of the content of the Sb 2 O 3 component with respect to the total oxide-based glass mass is preferably 1.0%, more preferably 0.9%, and most preferably 0.8%. The Sb 2 O 3 component can be contained in the glass using, for example, Sb 2 O 3 , Sb 2 O 5 , Na 2 H 2 Sb 2 O 7 · 5H 2 O, or the like as a raw material.
<About ingredients that should not be included>
Next, components that should not be contained in the optical glass of the present invention and components that are not preferably contained will be described.
他の成分を本願発明のガラスの特性を損なわない範囲で必要に応じ、添加することができる。ただし、Ｔｉを除く、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＭｏ等の各遷移金属成分は、それぞれを単独又は複合して少量含有した場合でもガラスが着色し、可視域の特定の波長に吸収を生じる性質があるため、特に可視領域の波長を使用する光学ガラスにおいては、実質的に含まないことが好ましい。 Other components can be added as necessary within the range not impairing the properties of the glass of the present invention. However, the transition metal components such as V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Ag and Mo, excluding Ti, are colored in the visible region even when they are contained individually or in combination and in small amounts. In particular, in an optical glass using a wavelength in the visible region, it is preferably substantially not contained.
さらに、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ２Ｏ３等のヒ素化合物、並びに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、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、不可避な混入を除き、これらを実質的に含有しないことが好ましい。これにより、光学ガラスに環境を汚染する物質が実質的に含まれなくなる。そのため、特別な環境対策上の措置を講じなくとも、この光学ガラスを製造し、加工し、及び廃棄することができる。 Furthermore, lead compounds such as PbO, arsenic compounds such as As 2 O 3 , and components of Th, Cd, Tl, Os, Be, and Se have been refraining from being used as harmful chemical substances in recent years. Environmental measures are required not only in the manufacturing process but also in the processing process and disposal after commercialization. Therefore, when importance is placed on the environmental impact, it is preferable not to substantially contain them except for inevitable mixing. As a result, the optical glass is substantially free of substances that pollute the environment. Therefore, the optical glass can be manufactured, processed, and discarded without taking any special environmental measures.
［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率の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を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７００〜１２００℃の温度範囲で溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、適当な温度に下げてから金型に鋳込み、徐冷することにより作製される。
[Production method]
The optical glass of the present invention is produced, for example, as follows. That is, 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 quartz crucible or an alumina crucible and roughly melted, and then a gold crucible, a platinum crucible, a platinum alloy It is prepared by putting in a crucible or iridium crucible, melting in a temperature range of 700 to 1200 ° C., stirring and homogenizing, blowing out bubbles, etc., then lowering to an appropriate temperature, casting into a mold and slow cooling. .
［物性］
本発明の光学ガラスは、高い屈折率を有するとともに、適度な分散を有する必要がある。特に、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．９２、より好ましくは１．９５、最も好ましくは１．９７を下限とし、好ましくは２．３０、より好ましくは２．２０、最も好ましくは２．１０を上限とする。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは１０、より好ましくは１５、最も好ましくは１８を下限とし、好ましくは４０、より好ましくは３５、最も好ましくは３０を上限とする。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。
[Physical properties]
The optical glass of the present invention needs to have a high refractive index and moderate dispersion. In particular, the refractive index of the optical glass of the present invention (n d) is preferably 1.92, more preferably 1.95, and most preferably with a lower limit on 1.97, preferably 2.30, more preferably 2. 20, most preferably 2.10. The Abbe number (ν d ) of the optical glass of the present invention is preferably 10, more preferably 15, most preferably 18, the lower limit, preferably 40, more preferably 35, and most preferably 30. . 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.
本発明の光学ガラスは、精密プレス成型により非球面レンズを成形することを主要な目的の１つとし、さらに着色を抑えるため金坩堝が使用できるよう、ガラス転移点（Ｔｇ）が低いことが好ましい。すなわち本発明の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは３５０℃、より好ましくは３４０℃、最も好ましくは３３０℃を上限とすることが好ましい。 The optical glass of the present invention preferably has a low glass transition point (Tg) so that one of the main purposes is to mold an aspheric lens by precision press molding and a gold crucible can be used to suppress coloring. . That is, the upper limit of the glass transition point (Tg) of the optical glass of the present invention is preferably 350 ° C., more preferably 340 ° C., and most preferably 330 ° C.
また、本発明の光学ガラスは、着色が少ない必要がある。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４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４４０ｎｍ以下であり、最も好ましくは４３０ｎｍ以下である。これにより、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用いることができる。また、同様の理由により、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率５％を示す波長（λ５）は、好ましくは４００ｎｍ以下であり、より好ましくは３９０ｎｍ以下であり、最も好ましくは３８０ｎｍ以下である。 Further, the optical glass of the present invention needs to be less colored. In particular, when the optical glass of the present invention is represented by the transmittance of the glass, the wavelength (λ 70 ) showing a spectral transmittance of 70% in a 10 mm thick sample is 450 nm or less, more preferably 440 nm or less, and most preferably Is 430 nm or less. Thereby, since the transparency of the glass in the visible region is enhanced, this optical glass can be used as a material for an optical element such as a lens. For the same reason, the wavelength (λ 5 ) exhibiting a spectral transmittance of 5% in a sample having a thickness of 10 mm is preferably 400 nm or less, more preferably 390 nm or less, and most preferably 380 nm or less.
また、本発明の光学ガラスは、含有成分の調整により部分分散比（θｇ，Ｆ）を調整することができる。したがって光学設計上の要求により部分分散比（θｇ，Ｆ）がノーマルラインに近い光学特性が要求されうる。したがって、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≦２５の範囲において（−０．００１６×νｄ＋０．６３４６）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００５８×νｄ＋０．７５３９）の関係を満たし、且つ、νｄ＞２５の範囲において（−０．００２５×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−０．００２０×νｄ＋０．６５８９）の関係を満たすことが好ましい。これにより、高分散を有しながらも部分分散比（θｇ，Ｆ）とアッベ数（νｄ）とのプロットの位置が図１のノーマルライン（Ｎｏｒｍａｌ Ｌｉｎｅ）に近付けられる。そのため、この光学ガラスを用いた光学素子による色収差が低減されることが推論できる。ここで、νｄ≦２５における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、好ましくは（−０．００１６×νｄ＋０．６３４６）、より好ましくは（−０．００１６×νｄ＋０．６３６６）、最も好ましくは（−０．００１６×νｄ＋０．６３８６）を下限とし、好ましくは（−０．００５８×νｄ＋０．７５３９）、より好ましくは（−０．００５８×νｄ＋０．７５１９）、最も好ましくは（−０．００５８×νｄ＋０．７５０９）を上限とする。また、νｄ＞２５における光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、好ましくは（−０．００２５×νｄ＋０．６５７１）、より好ましくは（−０．００２５×νｄ＋０．６５９１）、最も好ましくは（−０．００２５×νｄ＋０．６６１１）を下限とし、好ましくは（−０．００２０×νｄ＋０．６５８９）、より好ましくは（−０．００２０×νｄ＋０．６５６９）、最も好ましくは（−０．００２０×νｄ＋０．６５５９）を上限とする。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（図２では右上がりの曲線）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＝２５を境に異なった傾きを有する直線を用いて表した。 In the optical glass of the present invention, the partial dispersion ratio (θg, F) can be adjusted by adjusting the content of the components. Therefore, the optical characteristics in which the partial dispersion ratio (θg, F) is close to the normal line can be required due to the requirements in optical design. Therefore, more specifically, the partial dispersion ratio (θg, F) of the optical glass of the present invention is (−0.0016 × ν d) in the range of ν d ≦ 25 with respect to the Abbe number (ν d ). +0.6346) ≦ (θg, F) ≦ (−0.0058 × ν d +0.7539), and (−0.0025 × ν d +0.6571) ≦ in the range of ν d > 25. It is preferable to satisfy the relationship (θg, F) ≦ (−0.0020 × ν d +0.6589). Accordingly, the position of the plot of the partial dispersion ratio (θg, F) and the Abbe number (ν d ) is brought close to the normal line (Normal Line) in FIG. 1 while having high dispersion. Therefore, it can be inferred that chromatic aberration due to an optical element using this optical glass is reduced. Here, the partial dispersion ratio (θg, F) of the optical glass at ν d ≦ 25 is preferably (−0.0016 × ν d +0.6346), more preferably (−0.0016 × ν d +0.6366). ), Most preferably (−0.0016 × ν d +0.6386) as the lower limit, preferably (−0.0058 × ν d +0.7539), more preferably (−0.0058 × ν d +0.7519). ), Most preferably (−0.0058 × ν d +0.7509). The partial dispersion ratio (θg, F) of the optical glass at ν d > 25 is preferably (−0.0025 × ν d +0.6571), more preferably (−0.0025 × ν d +0.6591). Most preferably, (−0.0025 × ν d +0.6611) is the lower limit, preferably (−0.0020 × ν d +0.6589), more preferably (−0.0020 × ν d +0.6569). Most preferably, the upper limit is (−0.0020 × ν d +0.6559). In particular, in a region where the Abbe number (ν d ) is small, the partial dispersion ratio (θg, F) of general glass is higher than that of the normal line, and the partial dispersion ratio (θg, F) of general glass is high. And the Abbe number (ν d ) are represented by a curve (in FIG. 2, a curve rising to the right). However, since it is difficult to approximate this curve, the present invention uses a straight line having a different slope from ν d = 25 as a partial dispersion ratio (θg, F) lower than that of general glass. Expressed.
［プリフォーム及び光学素子］
本発明の光学ガラスは、様々な光学素子及び光学設計に有用であるが、その中でも特に、本発明の光学ガラスから精密プレス成形等の手段を用いて、レンズ等の光学素子を作製することを想定している。これにより、カメラ等の光学機器に用いたときに、高精細で高精度な結像特性を実現しつつ、これら光学機器における光学系の小型化を図ることができる。また、この光学ガラスを用いた光学素子によって色収差が低減されるため、カメラやプロジェクタ等の光学機器に用いたときに、高精細で高精度な結像特性を実現できる。ここで、本発明の光学ガラスからなる光学素子を作製するには、切削及び研磨加工を省略することが可能であるため、溶融状態のガラスを白金等の流出パイプの流出口から滴下して球状等の精密プレス成形用プリフォームを作製し、この精密プレス成形用プリフォームに対して精密プレス成形を行うことが好ましい。
[Preforms and optical elements]
The optical glass of the present invention is useful for various optical elements and optical designs. In particular, the optical glass of the present invention can be used to produce optical elements such as lenses using means such as precision press molding. Assumed. As a result, when used in an optical device such as a camera, it is possible to reduce the size of the optical system in these optical devices while realizing high-definition and high-precision imaging characteristics. In addition, since chromatic aberration is reduced by the optical element using the optical glass, high-definition and high-precision imaging characteristics can be realized when used in an optical apparatus such as a camera or a projector. Here, in order to produce an optical element made of the optical glass of the present invention, it is possible to omit cutting and polishing, so that glass in a molten state is dropped from an outlet of an outflow pipe of platinum or the like to form a spherical shape. It is preferable to prepare a precision press-molding preform such as, and perform precision press-molding on the precision press-molding preform.
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）のガラスの組成、及び、これらのガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、部分分散比（θｇ，Ｆ）、ガラス転移点（Ｔｇ）、並びに分光透過率が７０％及び５％を示す波長（λ７０、λ５）の結果を表１に示す。また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）のガラスにおける、アッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）の関係を図２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。 Composition of the glass of Examples (No. 1 to No. 6) of the present invention, and the refractive index (nd), Abbe number (νd), partial dispersion ratio (θg, F), glass transition point of these glasses ( Table 1 shows the results of Tg) and wavelengths (λ70, λ5) at which the spectral transmittances are 70% and 5%. Moreover, the relationship between Abbe number ((nu) d) and partial dispersion ratio ((theta) g, F) in the glass of an Example (No.1-No.6) is shown in FIG. The following examples are merely for illustrative purposes, and are not limited to these examples.
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の光学ガラスは、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、水酸化物等の通常の光学ガラスに使用される高純度原料を選定し、表１に示した各実施例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、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７００〜９５０℃の温度範囲で溶融し、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。 The optical glasses of Examples (No. 1 to No. 6) of the present invention are ordinary optical glasses such as oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, hydroxides and the like corresponding to the raw materials of the respective components. The high-purity raw materials used in the above are selected, weighed so as to have the composition ratios of the respective examples shown in Table 1 and mixed uniformly, and then put into a gold crucible, depending on the degree of melting difficulty of the glass composition. Then, it was melted in a temperature range of 700 to 950 ° C. in an electric furnace, homogenized with stirring, cast into a mold, and slowly cooled to produce glass.
ここで、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、及び部分分散比（θｇ，Ｆ）は、徐冷降温速度を−２５℃／ｈにして得られたガラスについて、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定を行うことで求めた。 Here, the refractive index (n d ), Abbe number (ν d ), and partial dispersion ratio (θg, F) of the optical glass of Examples (No. 1 to No. 6) are set to −25. It calculated | required by measuring based on Japan Optical Glass Industry Association Standard JOGIS01-2003 about the glass obtained by making into degrees C / h.
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０８−２００３「光学ガラスの熱膨張の測定方法」に従い、温度と試料の伸びとの関係を測定することで得られる熱膨張曲線より求めた。また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の光学ガラスの透過率については、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、λ７０（透過率７０％時の波長）とλ５（透過率５％時の波長）を求めた。
The glass transition point (Tg) of the optical glass of Examples (No. 1 to No. 6) is the temperature and elongation of the sample according to the Japan Optical Glass Industry Association Standard JOGIS08-2003 “Measurement Method of Thermal Expansion of Optical Glass”. It was calculated | required from the thermal expansion curve obtained by measuring the relationship. Moreover, about the transmittance | permeability of the optical glass of an Example (No.1-No.6), it measured according to Japan Optical Glass Industry Association standard JOGIS02. In the present invention, the presence / absence and degree of coloration of the glass were determined by measuring the transmittance of the glass. Specifically, 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 λ 70 (wavelength at 70% transmittance) and λ 5 (transmittance). Wavelength at 5%).
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の光学ガラスは、いずれもガラス転移点（Ｔｇ）が３５０℃以下であり、精密プレス成形に適していることが分かった。
また、表１に表されるように、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもλ７０（透過率７０％時の波長）が４５０ｎｍ以下であり、着色し難いことが明らかになった。
All of the optical glasses of Examples (No. 1 to No. 6) of the present invention have a glass transition point (Tg) of 350 ° C. or less, and were found to be suitable for precision press molding.
Further, as shown in Table 1, it was revealed that the optical glasses of the examples of the present invention all have a λ 70 (wavelength at a transmittance of 70%) of 450 nm or less and are difficult to be colored.
本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎｄ）が１．９２以上であるとともに、いずれもアッベ数（νｄ）が１０〜３０であり、所望の範囲内であった。 The optical glasses of the examples of the present invention all had a refractive index (n d ) of 1.92 or more, and all had an Abbe number (ν d ) of 10 to 30, and were in a desired range.
また、本発明の実施例の光学ガラスは、部分分散比（θｇ，Ｆ）がアッベ数（νｄ）との関係において、いずれも（−０．００１６×νｄ＋０．６３４６）以上、より詳細には（−０．００１６×νｄ＋０．６３８６）以上であるとともに、この部分分散比（θｇ，Ｆ）は（−０．００５８×νｄ＋０．７５３９）以下、より詳細には（−０．００５８×νｄ＋０．７５０９）以下であり、所望の範囲内であった。 Further, in the optical glass of the example of the present invention, the partial dispersion ratio (θg, F) is more than (−0.0016 × ν d +0.6346) in detail in relation to the Abbe number (ν d ). Is (−0.0016 × ν d +0.6386) or more, and this partial dispersion ratio (θg, F) is (−0.0058 × ν d +0.7539) or less, more specifically (−0 0058 × ν d +0.7509) or less, and was within the desired range.
従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、高い熱的安定性を有し、着色が少なく、且つ色収差が小さいことが明らかになった。 Therefore, the optical glass of the embodiment of the present invention has high thermal stability, little coloration, and chromatic aberration while the refractive index (n d ) and Abbe number (ν d ) are within the desired ranges. It became clear that it was small.
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。 Although the present invention has been described in detail for the purpose of illustration, this embodiment is only for the purpose of illustration, and many modifications can be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. Will be understood.
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