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TWI847962B - 光學玻璃、光學構件及光學機器 - Google Patents

光學玻璃、光學構件及光學機器 Download PDF

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TWI847962B
TWI847962B TW107137663A TW107137663A TWI847962B TW I847962 B TWI847962 B TW I847962B TW 107137663 A TW107137663 A TW 107137663A TW 107137663 A TW107137663 A TW 107137663A TW I847962 B TWI847962 B TW I847962B
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glass
optical
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TW107137663A
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安間伸一
長嶋達雄
Original Assignee
日商Ａｇｃ股份有限公司
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Application filed by 日商Ａｇｃ股份有限公司 filed Critical 日商Ａｇｃ股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種為高折射率之玻璃且於與調光構件組合時改善其色調而較佳地用作可穿戴機器之構件的光學玻璃、使用該光學玻璃之光學構件及光學機器。 本發明係折射率為1.55以上且CIELab表示中之A光源下之色度b﹡滿足b﹡＞4.8之光學玻璃11、具有將該光學玻璃11與調光構件12重疊而成之構成之光學構件10、及使用該光學構件10之光學機器。

Description

光學玻璃、光學構件及光學機器
本發明係關於一種光學玻璃、光學構件及光學機器。
作為可穿戴(wearable)機器、例如附投影機之眼鏡、眼鏡型或護目鏡型顯示器、虛擬實境擴增實境顯示裝置、虛像顯示裝置等中所使用之光學玻璃，要求於為了減輕裝置整體之重量而將玻璃之板厚進行薄板化時為高強度。作為高強度化之方法，可列舉使用強度較高之組成、或者對玻璃進行化學強化之方法等。
又，於此種可穿戴機器中，有時使玻璃等透明體對藉由影像引擎所產生之影像導光而引導至眼球，但於該情形時，若外界較為明亮，則會變得難以觀察影像。因此，已知有將依照外界之亮度改變透過率之調光構件與上述光學玻璃(石英玻璃或BK7(硼矽酸玻璃))組合之技術(例如，參照專利文獻1及2)。
此種將調光構件與光學玻璃組合而獲得之光學機器可根據外界之亮度使光之透過率變動，並調節為易於觀察影像等之亮度。藉此，消除使用環境之限制，而能夠於更廣泛之環境中使用。此時，作為調光構件中透過條件下之透過率較高者，已知有利用電致變色之調光構件。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6145966號公報 [專利文獻2]日本專利特開2015-177405號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，該利用電致變色之調光構件雖能夠藉由通電狀態使透過率變動，但多數情況下於遮光時會呈偏藍色之顏色。
而且，作為與該調光構件組合之強度較高之光學玻璃(保護玻璃)，通常使用著色較少之玻璃。上述石英玻璃或BK7具有自紫外線區域至紅外線區域之較廣波長區域內透過率較高，且可見光區域全域之透過率亦為80%以上之透明性。因此，於將該光學玻璃與上述調光構件組合而製成可穿戴機器時，存在如下問題：通過可穿戴機器觀察到之影像變為偏藍色之顏色，而不會成為自然之顏色，使影像之顏色再現性下降。
又，作為可穿戴機器中所使用之光學玻璃，就圖像之廣角化、高亮度·高對比度化、導光特性提高、繞射光柵之加工容易性等方面而言，要求為高折射率。
本發明係為了解決如上所述之問題而完成，其目的在於提供一種為高折射率之玻璃且於與調光構件組合時改善其色調而較佳地用作可穿戴機器之構件的光學玻璃、使用該光學玻璃之光學構件及光學機器。 [解決問題之技術手段]
本發明之光學玻璃之特徵在於：折射率為1.55以上，CIELab表示中之A光源下之色度b﹡滿足b﹡≧4.8。
又，本發明之另一光學玻璃之特徵在於：折射率為1.55以上，CIELab表示中之A光源下之色度b﹡相對於a﹡之絕對值之比(b﹡/|a﹡|)為b﹡/|a﹡|≧0.55，且滿足b﹡≧0.1。
本發明之光學構件之特徵在於：具有將本發明之光學玻璃與調光構件重疊而成之構成。
又，本發明之光學機器之特徵在於：使用本發明之光學構件。 [發明之效果]
關於本發明之光學玻璃，由於折射率為1.55以上，故而可較佳地用作可穿戴機器中所使用之光學玻璃，且藉由將其色度b﹡設為特定之特性，而於製成與調光構件組合而成之構成並通過其等之構成觀察外界時，能夠實現自然色調之觀察。
因此，藉由使用該光學玻璃，其與調光構件組合而成之光學構件及光學機器於製成可穿戴機器時，可成為使影像之色調再現性提高之製品。
以下，對本發明之光學玻璃、光學構件及光學機器之實施形態進行說明。 [光學玻璃] (第1實施形態) 作為本發明之第1實施形態之光學玻璃具有1.55以上之較高之折射率(nd )。由於折射率(nd )為1.55以上，故而本實施形態之光學玻璃於圖像之廣角化、高亮度·高對比度化、導光特性提高、繞射光柵之加工容易性等方面，較佳地用作可穿戴機器中所使用之光學玻璃。又，作為用於車載相機、機器人用視覺感測器等用途之小型且拍攝視角較廣之攝像玻璃透鏡，由於更小型且拍攝較廣之範圍，故而較佳。該折射率(nd )較佳為1.60以上，更佳為1.65以上，進而較佳為1.68以上，進而較佳為1.70以上，進而較佳為1.72以上，進而較佳為1.74以上，進而較佳為1.76以上，進而較佳為1.78以上，尤佳為1.80以上。
另一方面，本實施形態之光學玻璃之折射率(nd )較佳為2.0以下。藉由折射率(nd )為2.0以下，密度易變低，故而強度容易提高，又，失透溫度易變低，故而易於獲得較佳之製造特性。該折射率(nd )較佳為1.95以下，更佳為1.90以下，進而較佳為1.85以下，進而更佳為1.81以下。
又，本實施形態之光學玻璃較佳為波長450 nm、550 nm、650 nm及750 nm時之透光率全部為70%以上。由於透光率為70%以上，故而本實施形態之光學玻璃於圖像之高亮度·高對比度化、導光特性提高等方面，較佳地用作可穿戴機器中所使用之光學玻璃。該透光率較佳為75%以上，更佳為80%以上，進而較佳為82%以上，尤佳為85%以上。
再者，本說明書中之透光率係針對光學玻璃利用分光光度計(日立High-Technologies公司製造 U-4100)測定之值。
本實施形態之光學玻璃之CIELab表示中之A光源下之色度b﹡滿足b﹡≧4.8。藉由如此般使該光學玻璃之色度b﹡滿足上述關係，可於與下述調光構件重疊時改善所觀察之色調。即，關於下述之作為將光學玻璃與調光構件重疊而成之構成之光學構件，該調光構件之遮光時之CIELab表示中之A光源下之色度aC ﹡、bC ﹡均接近於0，通過該光學構件觀察影像等時之色調成為自然之色調。
再者，本說明書中之CIELab表示係由國際照明委員會(CIE)予以標準化之CIE 1976(L﹡a﹡b﹡)顏色空間(CIELAB)。於本申請案中係指A光源下之明度(L﹡)、及A光源下之反射光之色度(a﹡、b﹡)。
該光學玻璃之色度b﹡係b﹡≧4.8。藉由該色度b﹡滿足b﹡≧4.8，而於將調光構件設為遮光(著色)狀態時，通過作為將光學玻璃與調光構件重疊而成之構成的光學構件觀察影像等時之色調接近於自然之色調。較佳為b﹡≧5，更佳為b﹡≧5.5，進而較佳為b﹡≧6，進而較佳為b﹡≧7，進而較佳為b﹡≧8，尤佳為b﹡≧10。
又，該光學玻璃之色度b﹡較佳為b﹡≦15。藉由該色度b﹡滿足b﹡≦15，而於將調光構件設為遮光(著色)狀態時，通過作為將光學玻璃與調光構件重疊而成之構成之光學構件觀察影像等時之色調接近於自然之色調。該光學玻璃之色度b﹡較佳為b﹡≦14，更佳為b﹡≦13，進而較佳為b﹡≦12，尤佳為b﹡≦11。
本實施形態之光學玻璃係與下述調光構件重疊而使用者，藉由如此般重疊使用，可將上述所觀察之影像等之色調識別為自然之色調。
進而，關於本實施形態之光學玻璃，就使製造之容易性、強度提高等觀點而言，較佳為具有以下之特性。
本實施形態之光學玻璃之Tg較佳為800℃以下。若將本實施形態之光學玻璃設為上述範圍之Tg，則加壓成型及再拉成形時之成形性良好。該Tg更佳為760℃以下，進而較佳為720℃以下，進而更佳為680℃以下，尤佳為640℃以下。
又，本實施形態之光學玻璃之Tg較佳為500℃以上。若將本實施形態之光學玻璃設為上述範圍之Tg，則於在高溫製程中使用玻璃時可抑制撓曲等。該Tg更佳為520℃以上，進而較佳為540℃以上，進而更佳為560℃以上，尤佳為580℃以上。
該光學玻璃之Tg可藉由例如熱膨脹法等公知之方法而求出。
本實施形態之光學玻璃之楊氏模數(E)較佳為60 GPa以上。若具有此種特性，則於作為較薄之玻璃板而用於可穿戴機器時、或於作為透鏡而用於車載相機、機器人用視覺感測器等之情形時，有撓曲較少之優點。
就減少玻璃之撓曲量之觀點而言，該E更佳為70 GPa以上，進而較佳為80 GPa以上、進而更佳為85 GPa以上，尤佳為90 GPa以上。又，本實施形態之光學玻璃之楊氏模數(E)較佳為140 GPa以下。若具有此種特性，則利用輥等搬送玻璃時之撓曲量變少，可減少玻璃之破裂等故障。就使玻璃不易破裂之觀點而言，該E更佳為120 GPa以下，進而較佳為100 GPa以下、進而更佳為95 GPa以下，尤佳為90 GPa以下。
又，本實施形態之光學玻璃於50～350℃下之熱膨脹係數(α)較佳為50(×10-7 /K)以上。關於本實施形態之光學玻璃，若設為上述範圍之α，則與周邊構件之膨脹匹配良好。其α更佳為60(×10-7 /K)以上，進而較佳為70(×10-7 /K)以上，進而更佳為80(×10-7 /K)以上，尤佳為90(×10-7 /K)以上。
又，本實施形態之光學玻璃之α較佳為150(×10-7 /K)以下。關於本實施形態之光學玻璃，若設為上述範圍之α，則能夠使冷卻時之破裂不易發生。該α更佳為120(×10-7 /K)以上，進而較佳為110(×10-7 /K)以下，進而更佳為100(×10-7 /K)以下，尤佳為95(×10-7 /K)以下。
本實施形態之光學玻璃較佳為厚度為0.01 mm以上之玻璃板。若厚度為0.01 mm以上，則可抑制光學玻璃因自重而撓曲。該厚度更佳為0.1 mm以上，進而較佳為0.3 mm以上，進而更佳為0.5 mm以上，尤佳為0.7 mm以上。另一方面，若厚度為2.0 mm以下，則容易使光學構件整體輕量化。該厚度更佳為1.5 mm以下，進而較佳為1.0 mm以下，進而更佳為0.8 mm以下，尤佳為0.6 mm以下。
本實施形態之光學玻璃較佳為玻璃板之形狀，於為玻璃板之情形時，其一主表面之面積較佳為8 cm2 以上。若該面積為8 cm2 以上，則能夠配置多個光學元件，生產性提高。該面積更佳為30 cm2 以上，進而較佳為170 cm2 以上，進而更佳為300 cm2 以上，尤佳為1000 cm2 以上。另一方面，若面積為6500 cm2 以下，則玻璃板之處理變得容易，可抑制玻璃板之處理時或加工時之破損。該面積更佳為4500 cm2 以下，進而較佳為4000 cm2 以下，進而更佳為3000 cm2 以下，尤佳為2000 cm2 以下。
又，本實施形態之光學玻璃之一主表面之表面粗糙度Ra較佳為2 nm以下。若設為該範圍之Ra，則可於一主表面使用壓印技術等形成所期望之形狀之奈米構造，又，可獲得所期望之導光特性。該Ra更佳為1.7 nm以下，進而較佳為1.4 nm以下，進而更佳為1.2 nm以下，尤佳為1.0 nm以下。此處，表面粗糙度Ra係由JIS B0601(2001年)定義之算術平均粗糙度。於本說明書中，為如下值，即，將使用原子力顯微鏡(AFM)測定10 μm×10 μm之不同之3個區域所得之結果進行平均所得之值。
[玻璃成分] 其次，對本實施形態之光學玻璃可含有之各成分之組成範圍之一實施形態詳細地進行說明。於本說明書中，關於各成分之含量，只要事先未作特別說明，則以相對於氧化物基準之玻璃母組成之總質量之質量%表示。此處，玻璃母組成係除Sb2 O3 及SnO2 以外之成分。
作為滿足本實施形態之光學玻璃之高折射率且透光率良好、進而熔解性較高之特性之母組成，例如可列舉以下組成：以氧化物基準之質量%表示計，含有5～80質量%之選自由SiO2 、B2 O3 及P2 O5 所組成之群中之至少1種作為玻璃形成成分，含有合計為5～70質量%之選自由MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Li2 O、Na2 O、K2 O、Cs2 O、Ln2 O3 (Ln係選自由Y、La、Gd、Yb及Lu所組成之群中之至少1種)所組成之群中之至少1種氧化物作為修飾氧化物，含有合計為0～50質量%之選自由Al2 O3 、TiO2 、ZrO2 、WO3 、Bi2 O3 、TeO2 、Ta2 O5 、Nb2 O5 所組成之群中之至少1種氧化物作為中間氧化物。
作為此種光學玻璃之組成，具體而言，可列舉(1)La-B系、(2)SiO2 系、(3)P2 O5 系之光學玻璃。再者，於玻璃組成中之含量之說明中，單純之「%」「ppm」之記法除特別進行說明之情形以外，意指「質量%」「質量ppm」。
作為(1)La-B系，例如，可例示於將母組成之合計設為100%時，含有5～70%之La2 O3 且含有5～70%之B2 O3 之玻璃。
藉由含有5%以上之La2 O3 成分，可設為所期望之高折射率，且能夠減小分散(增大阿貝數)。因此，關於La2 O3 成分之含量，較佳為將10%、更佳為將15%、進而較佳為將20%、進而較佳為將30%設為下限。
另一方面，藉由將La2 O3 成分之含量設為70%以下，可抑制玻璃之熔融性下降，且可提高玻璃之耐失透性。因此，關於La2 O3 成分之含量，較佳為將60%、更佳為將50%、進而較佳為將40%、進而較佳為將30%設為上限。
B2 O3 係玻璃形成成分，關於B2 O3 之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為5～70%。
藉由含有5%以上之B2 O3 成分，可提高玻璃之耐失透性，且能夠減小玻璃之分散。因此，關於B2 O3 成分之含量，較佳為將10%、更佳為將20%、進而較佳為將35%設為下限。
另一方面，藉由將B2 O3 成分之含量設為70%以下，可易於獲得更大之折射率，且可抑制化學耐久性之變差。因此，關於B2 O3 成分之含量，較佳為將60%、更佳為將50%、進而較佳為將40%、進而較佳為將30%設為上限。
MgO係任意成分。關於MgO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～20%。藉由含有MgO成分，可提高玻璃之機械強度。MgO之含量更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為8%以上。若MgO之含量為20%以下，則使失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。MgO之含量更佳為15%以下，進而較佳為10%以下，進而較佳為5%以下，尤佳為3%以下。
CaO係任意成分。關於CaO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～30%。藉由含有CaO成分，可提高玻璃之化學耐久性。CaO之含量更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。若CaO之含量為30%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。CaO之含量更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，進而較佳為10%以下，尤佳為5%以下。
SrO係任意成分。關於SrO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～30%。藉由含有SrO成分，可提高玻璃之折射率。SrO之含量更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。若SrO之含量為30%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。SrO之含量更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，進而較佳為10%以下，尤佳為5%以下。
BaO係任意成分。關於BaO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～40%。藉由含有BaO成分，可提高玻璃之折射率。BaO之含量更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。若BaO之含量為40%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。BaO之含量更佳為30%以下，進而較佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
ZnO係任意成分。關於ZnO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～30%。藉由含有ZnO成分，可提高玻璃之折射率。ZnO之含量更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。若ZnO之含量為30%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。ZnO之含量更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，進而較佳為10%以下，尤佳為5%以下。
Li2 O係任意成分。關於Li2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～15%。若含有Li2 O，則可提高強度(Kc)及抗龜裂性(CIL)。Li2 O之含量更佳為0.5%以上，進而較佳為1%以上，進而較佳為3%以上，尤佳為5%以上。另一方面，若Li2 O之含量為15%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。Li2 O之含量較佳為10%以下，更佳為7%以下，進而較佳為5%以下，尤佳為4%以下。
Na2 O係任意成分。關於Na2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～20%。若Na2 O之含量為20%以下，則可獲得良好之抗龜裂性。Na2 O之含量較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為7%以下，尤佳為5%以下。於本實施形態之光學玻璃含有Na2 O之情形時，失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性，其含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上，進而較佳為2%以上，尤佳為3%以上。
K2 O係任意成分。關於K2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～20%。若K2 O之含量為20%以下，則可獲得良好之抗龜裂性。K2 O之含量較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為7%以下。於本實施形態之光學玻璃含有K2 O之情形時，失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。其含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上，進而較佳為2%以上，尤佳為3%以上。
又，於本實施形態之光學玻璃中，可含有鹼金屬成分(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)作為任意成分。關於Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～20%。若Li2 O＋Na2 O＋K2 O為2%以上，則玻璃之黏性成為logη＝2之溫度T2 易變低，熔解溫度變低，而能夠抑制著色。Li2 O＋Na2 O＋K2 O較佳為4%以上，更佳為6%以上，進而較佳為8%以上，尤佳為10%以上。又，藉由將Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量設為20%以下，而降低失透溫度，可獲得較佳之製造特性。Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為8%以下，尤佳為6%以下。
於本實施形態之光學玻璃中，鹼金屬成分(Li2 O、Na2 O、K2 O)中，Li2 O係使玻璃之強度提高之成分，但若其量較多，則T2 易變低，變得易失透。因此，於本實施形態之光學玻璃中，以藉由氧化物基準之質量%所得之比之值計，Li2 O/(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)較佳為0.45以下。藉由將Li2 O/(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)設為0.45以下，T2 易變高，且變得難以失透，玻璃之易成形性提高。Li2 O/(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)更佳為0.4以下，進而較佳為0.35以下，尤佳為0.3以下。
Cs2 O係任意成分。關於Cs2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～20%。若Cs2 O之含量超過0%，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。於本實施形態之光學玻璃含有Cs2 O之情形時，其含量較佳為0.5%以上，更佳為1%以上，進而較佳為2%以上，尤佳為3%以上。另一方面，若Cs2 O之含量為20%以下，則可獲得良好之抗龜裂性。Cs2 O之含量較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為7%以下。
Ln2 O3 (Ln係選自由Y、La、Gd、Yb及Lu所組成之群中之至少1種)係任意成分。關於作為Ln2 O3 之合量之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有Ln2 O3 ，則可提高玻璃之折射率。作為Ln2 O3 之合量之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若Ln2 O3 之含量為55%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。因此，作為合量之含量較佳為55%以下，更佳為25%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
Al2 O3 係任意成分。關於Al2 O3 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%以下。若含有Al2 O3 ，則可提高玻璃之強度並且提高玻璃之穩定性。Al2 O3 之含量較佳為1%以上，更佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為8%以上。
又，若Al2 O3 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。Al2 O3 之含量較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為8%以下，尤佳為5%以下。
TiO2 係任意成分。關於TiO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有TiO2 ，則可提高玻璃之折射率並且提高玻璃之穩定性。又，TiO2 係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有TiO2 。TiO2 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若TiO2 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可抑制玻璃之著色。TiO2 之含量較佳為35%以下，更佳為25%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
ZrO2 係任意成分。關於ZrO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有ZrO2 ，則可提高玻璃之折射率並且提高化學耐久性。ZrO2 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若ZrO2 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。ZrO2 之含量較佳為30%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
WO3 係任意成分。關於WO3 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有WO3 ，則可提高玻璃之折射率。又，WO3 係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有WO3 。WO3 之含量較佳為1%以上，更佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。
又，若WO3 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可抑制玻璃之著色。WO3 之含量較佳為30%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
Bi2 O3 係任意成分。關於Bi2 O3 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有Bi2 O3 ，則可提高玻璃之折射率。又，Bi2 O3 係使玻璃著色之成分，為了使a﹡及b﹡均增大，而獲得較佳之色度，可含有Bi2 O3 。Bi2 O3 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上。
又，若Bi2 O3 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可抑制玻璃之著色。Bi2 O3 之含量較佳為35%以下，更佳為25%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
TeO2 係任意成分。關於TeO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～30%。若含有TeO2 ，則可提高玻璃之折射率。TeO2 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若TeO2 之含量為55%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。TeO2 之含量較佳為30%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
Ta2 O5 係任意成分。關於Ta2 O5 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～30%。若含有Ta2 O5 ，則可提高玻璃之折射率。Ta2 O5 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若Ta2 O5 之含量為30%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。Ta2 O5 之含量較佳為25%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
Nb2 O5 係任意成分。關於Nb2 O5 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有Nb2 O5 ，則可提高玻璃之折射率。又，Nb2 O5 係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有Nb2 O5 。Nb2 O5 之含量較佳為5%以上，更佳為10%以上，進而較佳為15%以上，尤佳為30%以上。
又，若Nb2 O5 之含量為55%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。Nb2 O5 之含量較佳為35%以下，更佳為25%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
作為(2)SiO2 系，例如，可例示如下玻璃：含有10～70%之SiO2 ，且含有1%以上之選自由Nb2 O5 、Ta2 O5 、Li2 O、SrO、BaO、TiO2 、ZrO2 、WO3 、Bi2 O3 、TeO2 及Ln2 O3 (Ln係選自由Y、La、Gd、Yb及Lu所組成之群中之至少1種)所組成之群中之至少1種作為高折射率成分。
SiO2 係玻璃形成成分。關於SiO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為10～70%。SiO2 之含量為10%以上時，可將玻璃之黏性成為logη＝2之溫度T2 設為較佳之範圍，對玻璃賦予較高之強度及抗龜裂性，且可提高玻璃之穩定性及化學耐久性。SiO2 之含量較佳為15%以上，更佳為20%以上，進而較佳為25%以上。另一方面，SiO2 之含量為70%以下時，可含有用以獲得較高之折射率之成分。SiO2 之含量較佳為60%以下，更佳為50%以下，進而較佳為40%以下。
Nb2 O5 係任意成分。關於Nb2 O5 之含量，於將母組成之合計設為100%時，藉由設為5%以上，可提高玻璃之折射率，並且能夠使阿貝數(vd )變小。又，Nb2 O5 係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有Nb2 O5 。Nb2 O5 之含量更佳為15%以上，進而較佳為25%以上，尤佳為30%以上。
又，若Nb2 O5 之含量為70%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。Nb2 O5 之含量較佳為60%以下，更佳為55%以下，進而較佳為50%以下。
Ta2 O5 係任意成分。關於Ta2 O5 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～30%。藉由將Ta2 O5 之含量設為1%以上，可提高折射率。Ta2 O5 之含量更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若Ta2 O5 之含量為30%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。Ta2 O5 之含量較佳為25%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
又，於本實施形態之光學玻璃中，可含有鹼金屬成分(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)作為任意成分。關於Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～20%。若Li2 O＋Na2 O＋K2 O為2%以上，則T2 易變低，且熔解溫度變低，可抑制著色。Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量較佳為4%以上，更佳為6%以上，進而較佳為8%以上，尤佳為10%以上。又，藉由將Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量設為20%以下，而降低失透溫度，可獲得較佳之製造特性。Li2 O＋Na2 O＋K2 O之含量較佳為15%以下，更佳為10%以下，進而較佳為8%以下，尤佳為6%以下。
於本實施形態之光學玻璃中，鹼金屬成分(Li2 O、Na2 O、K2 O)中，Li2 O係使玻璃之強度提高之成分，但若其量較多，則T2 易變低，而變得易失透。因此，於本實施形態之光學玻璃中，以藉由氧化物基準之質量%所得之比之值計，Li2 O/(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)較佳為0.45以下。藉由將Li2 O/(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)設為0.45以下，T2 易變高，且變得難以失透，玻璃之易成形性提高。Li2 O/(Li2 O＋Na2 O＋K2 O)更佳為0.4以下，進而較佳為0.35以下，尤佳為0.3以下。
Li2 O係任意成分。關於Li2 O之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～15%。若含有Li2 O，則可提高強度(Kc)及抗龜裂性(CIL)。Li2 O之含量更佳為0.5%以上，進而較佳為1%以上，進而較佳為3%以上，尤佳為5%以上。另一方面，若Li2 O之含量為15%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。Li2 O之含量較佳為10%以下，更佳為7%以下，進而較佳為5%以下，尤佳為4%以下。
SrO係任意成分。關於SrO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～30%。藉由含有SrO成分，可使玻璃之折射率提高。SrO之含量更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。若該含量為30%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。SrO之含量更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，進而較佳為10%以下，尤佳為5%以下。
BaO係任意成分。關於BaO之含量，於將母組成之合計設為100%時，較佳為0～50%。藉由含有BaO成分，可使玻璃之折射率提高。更佳為1%以上，進而較佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。若該含量為50%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。BaO之含量更佳為35%以下，進而較佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
TiO2 係任意成分。關於TiO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有TiO2 ，則可使玻璃之折射率提高，且提高玻璃之穩定性。又，TiO2 係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有TiO2 。TiO2 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若TiO2 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可抑制玻璃之著色。TiO2 之含量較佳為35%以下，更佳為25%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
ZrO2 係任意成分。關於ZrO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有ZrO2 ，則可使玻璃之折射率提高，且提高化學耐久性。ZrO2 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若ZrO2 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。ZrO2 之含量較佳為30%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
WO3 係任意成分。關於WO3 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有WO3 ，則可提高玻璃之折射率。又，WO3 係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有WO3 。WO3 之含量較佳為1%以上，更佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。
又，若WO3 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可抑制玻璃之著色。WO3 之含量較佳為30%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
Bi2 O3 係任意成分。關於Bi2 O3 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～55%。若含有Bi2 O3 ，則可提高玻璃之折射率。又，Bi2 O3 係使玻璃著色之成分，為了使a﹡及b﹡均增大，而獲得較佳之色度，可含有Bi2 O3 。Bi2 O3 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。
又，若Bi2 O3 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可抑制玻璃之著色。Bi2 O3 之含量較佳為35%以下，更佳為25%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
TeO2 係任意成分。關於TeO2 之含量，於將母組成之合計設為100%時為0～30%。若含有TeO2 ，則可提高玻璃之折射率。TeO2 之含量較佳為1%以上，更佳為5%以上，進而較佳為10%以上，尤佳為15%以上。
又，若TeO2 之含量為55%以下，則可使失透溫度變低，而且能夠降低原料成本。TeO2 之含量較佳為30%以下，更佳為20%以下，進而較佳為15%以下，尤佳為10%以下。
藉由含有Ln2 O3 (Ln係選自由Y、La、Gd、Yb、及Lu所組成之群中之1種以上)，可提高玻璃之折射率。Ln2 O3 之含量較佳為1%以上，更佳為3%以上，進而較佳為5%以上，尤佳為10%以上。另一方面，於將母組成之合計設為100%時，若Ln2 O3 之含量為55%以下，則失透溫度變低，可獲得較佳之製造特性。Ln2 O3 之含量合計較佳為35%以下，進而較佳為20%以下，尤佳為15%以下。
作為(3)P2 O5 系，例如，可例示如下玻璃：含有10～70質量%之P2 O5 ，且含有1%以上之選自由Nb2 O5 、Ta2 O5 、Li2 O、SrO、BaO、TiO2 、ZrO2 、WO3 、Bi2 O3 、TeO2 及Ln2 O3 (Ln係選自由Y、La、Gd、Yb及Lu所組成之群中之至少1種)所組成之群中之至少1種作為高折射率成分。
P2 O5 係構成玻璃之玻璃形成成分，使玻璃具有能夠製造之穩定性，且減小玻璃轉移溫度及液相溫度之作用較大。然而，於將母組成之合計設為100%時，若P2 O5 之含量未達10%，則無法獲得充分之效果。P2 O5 之含量較佳為15%以上，更佳為20%以上，進而較佳為30%以上，尤佳為40%以上。又，若P2 O5 之含量為70%以下，則可獲得良好之化學耐久性。P2 O5 之含量較佳為65%以下，更佳為60%以下，進而較佳為55%以下，尤佳為50%以下。
再者，關於高折射率成分，由於與上述(2)SiO2 相同，故而省略說明。
而且，關於本實施形態之光學玻璃，亦能夠以該光學玻璃滿足上述色度b﹡之方式，於上述母組成中調配著色成分。作為此時所使用之著色成分，可列舉Fe、Cr、Ni、Pt等元素，該等元素係以單質、離子、氧化物等化合物之形式被含有。
Fe係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有Fe。Fe之含量較佳為2質量ppm以上，更佳為5質量ppm以上，進而較佳為10質量ppm以上，進而較佳為30質量ppm以上，尤佳為50質量ppm以上。另一方面，藉由將Fe之含量設為500質量ppm以下，而於可穿戴機器之使用時抑制可見光之吸收，從而內部透過率提高。Fe之含量較佳為300質量ppm以下，更佳為250質量ppm以下，進而較佳為200質量ppm以下，進而較佳為100質量ppm以下，進而較佳為50質量ppm以下，尤佳為30質量ppm以下。
Cr係使玻璃著色之成分，為了使a﹡及b﹡均增大，而獲得較佳之色度，可含有Cr。Cr之含量較佳為0.3質量ppm以上，更佳為0.5質量ppm以上，進而較佳為1質量ppm以上，進而較佳為3質量ppm以上，尤佳為5質量ppm以上。另一方面，藉由將Cr之含量設為50質量ppm以下，而於可穿戴機器之使用時抑制可見光之吸收，從而內部透過率提高。Cr之含量較佳為30質量ppm以下，更佳為25質量ppm以下，進而較佳為20質量ppm以下，進而較佳為10質量ppm以下，進而較佳為5質量ppm以下，尤佳為3質量ppm以下。
Ni係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有Ni。Ni之含量較佳為0.3質量ppm以上，更佳為0.5質量ppm以上，進而較佳為1質量ppm以上，進而較佳為3質量ppm以上，尤佳為5質量ppm以上。另一方面，藉由將Ni之含量設為50質量ppm以下，而於可穿戴機器之使用時抑制可見光之吸收，從而內部透過率提高。Ni之含量較佳為30質量ppm以下，更佳為25質量ppm以下，進而較佳為20質量ppm以下，進而較佳為10質量ppm以下，進而較佳為5質量ppm以下，尤佳為3質量ppm以下。
Pt係使玻璃著色之成分，為了使b﹡增大，而獲得較佳之色度，可含有Pt。該Pt之含量較佳為0.3質量ppm以上，更佳為0.5質量ppm以上，進而較佳為1質量ppm以上，進而較佳為3質量ppm以上，尤佳為5質量ppm以上。另一方面，藉由將Pt之含量設為10質量ppm以下，而於可穿戴機器之使用時抑制可見光之吸收，從而內部透過率提高。Pt之含量較佳為30質量ppm以下，更佳為25質量ppm以下，進而較佳為20質量ppm以下，進而較佳為10質量ppm以下，進而較佳為5質量ppm以下，尤佳為3質量ppm以下。
進而，於本實施形態之光學玻璃中，較佳為含有Sb2 O3 及SnO2 中之至少一種。其等並非必需成分，但可為了折射率特性之調整、熔融性之提高、著色之抑制、透過率之提高、澄清、化學耐久性之提高等而添加。於含有該等成分之情形時，其等之含量合計較佳為5%以下，更佳為3%以下，進而較佳為1%以下，尤佳為0.5%以下。
(第2實施形態) 關於作為本發明之第2實施形態之光學玻璃，於具有1.55以上之較高之折射率(nd )之方面，具有與第1實施形態之光學玻璃相同之特性，與其色度相關之特性於以下要說明之方面稍微不同。再者，關於色度，就與第1實施形態不同之觀點進行了規定，但於該等實施形態中包含較多重複之玻璃。
而且，藉由光學玻璃之色度a﹡、b﹡滿足此種特性，能夠於與下述調光構件重疊時，改善所觀察之色調。即，關於下述之作為將光學玻璃與調光構件重疊而成之構成之光學構件，該調光構件之遮光時之CIELab表示中之A光源下之色度aC ﹡、bC ﹡均接近於0，通過該光學構件觀察影像等時之色調成為自然之色調。
本實施形態中之色度係光學玻璃之色度b﹡相對於a﹡之絕對值之比(b﹡/|a﹡|)滿足b﹡/|a﹡|≧0.55者。藉由該比滿足b﹡/|a﹡|≧0.55，而於將調光構件設為遮光(著色)狀態時，通過作為將光學玻璃與調光構件重疊而成之構成之光學構件觀察影像等時之色調接近於自然之色調。該比較佳為b﹡/|a﹡|≧0.60，更佳為b﹡/|a﹡|≧0.70，進而較佳為b﹡/|a﹡|≧0.80，尤佳為b﹡/|a﹡|≧1.00。又，較佳為除了滿足上述關係以外，還滿足b﹡≧0.1。
再者，將關於光學玻璃之色度表示滿足上述關係之區域的色度圖示於圖3。 藉由滿足上述所說明之色度圖中之區域，而於將調光構件設為遮光(著色)狀態時，通過作為將光學玻璃與調光構件重疊而成之構成之光學構件觀察影像等時之色調不會偏指定之色調，又，可抑制觀察周圍之景色等時之明度減少。
於該第2實施形態中，關於其他物性、形狀特性及玻璃組成，可與第1實施形態同樣地說明。再者，為了滿足上述色度特性，較佳為含有Fe、Ni或Pt。該Fe、Ni、Pt之含量之合計較佳為0.3質量ppm以上，更佳為0.5質量ppm以上，進而較佳為1質量ppm以上，進而較佳為3質量ppm以上，尤佳為5質量ppm以上。另一方面，藉由將Fe、Ni、Pt之含量之合計設為10質量ppm以下，而於可穿戴機器之使用時抑制可見光之吸收，從而內部透過率提高。
[光學玻璃及玻璃成形體之製造方法] 上述實施形態之光學玻璃例如以如下方式製造。
即，首先，以成為上述特定之玻璃組成之方式稱量原料，並均勻地混合。將所獲得之原料混合物投入至連續熔解爐，利用燃燒器進行加熱而將原料混合物熔解，藉由消泡、攪拌等而均質化後，使其自連續熔解爐流出，進行冷卻而使其固化，從而獲得本實施形態之光學玻璃。
該光學玻璃係藉由利用浮式法、熔融法、輾平法等公知之成型方法將熔融之玻璃成形為板狀，從而製成玻璃板。又，可使用例如再熱加壓成形或精密加壓成形等方法，製作玻璃成形體。即，可由光學玻璃製作模壓成形用之透鏡預型體，並對該透鏡預型體進行再熱加壓成形之後進行研磨加工而製作玻璃成形體；或者對例如進行研磨加工所製作之透鏡預型體進行精密加壓成形而製作玻璃成形體。再者，製作玻璃成形體之方法並不限定於該等方法。
又，關於熔融方法，雖然上述連續熔融法亦適合，但除此以外，亦可藉由先前公知之方法製成光學玻璃。例如，將使原料混合而獲得之混合物投入至鉑坩堝、石英坩堝或氧化鋁坩堝中進行粗熔融，其後，放入金坩堝、鉑坩堝、鉑合金坩堝、強化鉑坩堝或銥坩堝中於1200～1400℃之溫度範圍內熔融2～10小時，藉由消泡、攪拌等使其均質化，並於進行消泡等之後，澆鑄至模具中進行緩冷，從而獲得光學玻璃。
如以此方式製作之玻璃板或玻璃成形體般之光學構件對於各種光學元件有用，其中，尤其可較佳地用於(1)可穿戴機器、例如附投影機之眼鏡、眼鏡型或護目鏡型顯示器、虛擬實境擴增實境顯示裝置、虛像顯示裝置等中所使用之導光體、濾光片或透鏡等、(2)車載相機、機器人用視覺感測器中所使用之透鏡或覆蓋玻璃等。即便為如車載相機般暴露於嚴苛之環境中之用途，亦可較佳地使用。又，亦可較佳地用於有機EL(Electroluminescence，電致發光)用玻璃基板、晶圓級透鏡陣列用基板、透鏡單元用基板、利用蝕刻法所得之透鏡形成基板、光波導等用途。
以上所說明之本實施形態之光學玻璃具有高折射率及特定之色度，較佳地用作與調光構件組合而使用之可穿戴機器、車載用、機器人搭載用之光學玻璃。
(第3實施形態) [光學構件] 本實施形態之光學構件係設為於上述所說明之本實施形態之光學玻璃重疊調光構件而成之構成所獲得的構件。關於以此方式獲得之光學構件，例如可列舉如圖1所示般於光學玻璃11積層調光構件12而成之光學構件10。藉由如此般將光學玻璃11與調光構件12重疊，可任意地調節該光學構件10中之光之透過率。即，藉由調節調光構件12之光之透過率，可任意地變動光學構件整體之透過率。再者，圖1表示積層而成之構成，但亦能夠使光學玻璃11與調光構件12隔開配置。
以下，對此處所使用之調光構件12進行說明。再者，光學玻璃11由於已在上文中進行了說明，故而省略。
〈調光構件〉 本實施形態之調光構件12係於遮光時CIELab表示中之A光源下之色度b﹡滿足b﹡＜0之玻璃。藉由遮光時之b﹡滿足該關係，關於將調光構件12與上述光學玻璃11重疊所獲得之光學構件10，其遮光時之CIELab表示中之A光源下之色度aC ﹡、bC ﹡與調光構件12單獨之情形相比均更接近於0。因此，利用該光學構件10觀察影像時之色調成為自然之色調。該調光構件12之色度b﹡較佳為b﹡＜-1，更佳為b﹡＜-2，進而較佳為b﹡＜ -4，尤佳為b﹡＜-6。
又，該調光構件12之色度b﹡較佳為b﹡＞-15。藉由該色度b﹡滿足b﹡＞-15，而於將調光構件12設為遮光(著色)狀態時，利用作為將上述光學玻璃11與調光構件12重疊而成之構成之光學構件10觀察影像等時之色調接近於自然之色調。該調光構件12之色度b﹡較佳為b﹡＞-10，更佳為 b﹡＞-8.0，進而較佳為b﹡＞-7.0，尤佳為b﹡＞-6.0。
又，本實施形態中之調光構件可設為如下形態，即包含：第1基板；第2基板，其與第1基板對向；第1電極及第2電極，其等設置於第1基板及第2基板之各者；以及光透過控制材料層，其被密封於第1基板與第2基板之間。
作為此種調光構件12，較佳為於遮光時滿足關於上述色度b﹡之關係之公知之調光構件12。 該公知之調光構件例如可例示具備第1基板、與該第1基板對向之第2基板、及被密封於第1基板與第2基板之間之光透過控制材料層而構成者。 調光構件中，作為光透過控制材料層，可例示如下等：(1)液晶材料層、(2)無機電致發光材料層、(3)包含帶電之多個電泳粒子及與電泳粒子不同之顏色之分散介質的電泳分散液層、(4)應用藉由金屬(例如，銀粒子)之可逆氧化還原反應而產生之電沈積·解離現象的電沈積方式(電沈積·電場析出)材料層、(5)應用藉由氧化還原反應而產生之物質之顏色變化的電致變色材料層、(6)藉由電潤濕現象控制透光率之電潤濕材料層。 此處，於使用(2)無機電致發光材料層之情形時，作為構成光透過控制材料層之材料，可列舉有機系、鎢系等。此種調光構件於遮光時成為偏藍色之色調。作為此種調光構件12，例如可列舉Gentex公司之Automatic-dimming mirror、MagnaMirror公司之EC Glass(auto-dimming)、SAGE公司之SageGlass、Kinestral公司之Hailo。 此處，關於上述光學構件，較佳為自觀察者側起依序配置光學玻璃、調光構件，但亦可按照調光構件、光學玻璃之順序配置。
本實施形態之光學構件10係將上述光學玻璃11與調光構件12重疊而使用者，藉由如此般重疊使用，可將設為遮光(著色)狀態時所觀察之影像等之色調識別為自然之色調。
關於本實施形態之光學構件10，於將光學玻璃11與調光構件12重疊而成之構成(光學構件10)之色度設為aC ﹡、bC ﹡時，較佳為|aC ﹡|≦3.1。藉由設為該範圍，利用光學構件10所觀察之影像等之色調成為接近於自然之顏色。該色度aC ﹡構造之色度較佳為|aC ﹡|≦2.9，更佳為|aC ﹡|≦2.7，進而較佳為|aC ﹡|≦2.5，尤佳為|aC ﹡|≦2.4。
本實施形態之光學構件10較佳為|bC ﹡|≦4.9。藉由設為該範圍，利用光學構件10所觀察之影像等之色調成為接近於自然之顏色。該光學構件10之色度較佳為|bC ﹡|≦4.6，更佳為|bC ﹡|≦4.3，進而較佳為|bC ﹡|≦4，尤佳為|bC ﹡|≦3.5。
又，本實施形態之光學構件10較佳為其色度aC ﹡、bC ﹡滿足以下關係式(1)： [數1]。藉由設為該範圍，通過該構造觀察外界時之外界之顏色成為自然之顏色。該色度之關係式(1)較佳為5.7以下，更佳為5.5以下，進而較佳為5以下，尤佳為4以下。
又，該色度之關係式(1)較佳為0.1以上。藉由將色度之關係式(1)設為0.1以上，可減少紫外線對眼睛造成之影響。該色度之關係式(1)較佳為0.3以上，更佳為0.5以上，尤佳為1.0以上。
本實施形態之光學構件較佳為於調光構件之遮光時CIELab表示中之A光源下之色度包含於由aC ﹡＝10且bC ﹡＝10之點1、aC ﹡＝10且bC ﹡＝ -10之點2、aC ﹡＝-10且bC ﹡＝-10之點3、aC ﹡＝-10且bC ﹡＝10之點4所包圍之區域。藉由將光學構件之色度設為由該4點包圍之區域，利用作為將上述光學玻璃11與調光構件12重疊而成之構成之光學構件10觀察影像等時之色調接近於自然之色調。點1更佳為(aC ﹡＝5，bC ﹡＝5)，進而較佳為(aC ﹡＝5，bC ﹡＝2.5)。點2更佳為(aC ﹡＝5，bC ﹡＝-5)。點3更佳為(aC ﹡＝-5，bC ﹡＝-5)，進而較佳為(aC ﹡＝-2.5，bC ﹡＝-5)。點4更佳為(aC ﹡＝-5，bC ﹡＝5)，進而較佳為(aC ﹡＝-2.5，bC ﹡＝-2.5)。於圖4中表示將4點連結而成之四角成為正方形之區域，但亦可以包圍(aC ﹡＝0，bC ﹡＝0)之方式選擇4點。
再者，於圖1中，表示光學玻璃11及調光構件12係將相同大小者分別積層之例，但亦可相對於光學玻璃11，於其一部分設置調光構件12，或者相對於調光構件12，於其一部分設置光學玻璃12。
作為構成本實施形態之調光構件中所使用之第1基板及第2基板之材料，具體而言可列舉：鈉鈣玻璃、白板玻璃等透明之玻璃基板、或塑膠基板、塑膠·片材、塑膠·膜。此處，作為塑膠，可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、乙酸纖維素等纖維素酯、聚偏二氟乙烯或聚四氟乙烯與六氟丙烯之共聚物等氟聚合物、聚甲醛等聚醚、聚縮醛、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、甲基戊烯聚合物等聚烯烴、聚醯胺醯亞胺或聚醚醯亞胺等聚醯亞胺、聚醯胺、聚醚碸、聚苯硫醚、聚偏二氟乙烯、四乙醯纖維素、溴化苯氧基、聚芳酯、聚碸等。塑膠·片材、塑膠·膜既可具有不容易彎曲之剛性，亦可具有可撓性。於由透明之塑膠基板構成第1基板及第2基板之情形時，亦可於基板內表面形成包含無機材料或有機材料之障壁層。
本實施形態之調光構件之第1基板及第2基板較佳為厚度為0.01 mm以上。若厚度為0.01 mm以上，則可抑制調光構件之處理時或加工時之破損。又，可抑制光學玻璃因自重而撓曲。該厚度更佳為0.1 mm以上，進而較佳為0.3 mm以上，進而更佳為0.5 mm以上，尤佳為0.7 mm以上。另一方面，若厚度為2.0 mm以下，則可藉由調光使透過狀態及著色狀態分別良好地變動。該厚度更佳為1.5 mm以下，進而較佳為1.0 mm以下，進而更佳為0.8 mm以下，尤佳為0.6 mm以下。
(第4實施形態) [光學機器] 本實施形態之光學機器係使用本實施形態之光學構件者。 作為該光學機器，可列舉上述(1)可穿戴機器、例如附投影機之眼鏡、眼鏡型或護目鏡型顯示器、虛擬實境擴增實境顯示裝置、虛像顯示裝置中所使用之顯示器、濾光片或透鏡等、及(2)車載相機、機器人用視覺感測器等中所使用之透鏡或覆蓋玻璃等。
作為可穿戴機器之一例，於圖2中表示能夠將光學構件10應用於頭戴式顯示器或護目鏡型顯示器之光學機器20之概略構成。該光學機器20於將光學玻璃11與調光構件12重合之方面與圖1所示之光學構件10相同，但此處具有：顯示元件21，其用以顯示影像；及傳輸器件22，其使顯示元件21所顯示之影像經由調光構件12入射至光學玻璃11，並於光學玻璃11內部使上述所入射之影像全反射，而使其傳輸至穿戴有光學機器20之人之眼睛。
顯示元件21係用以顯示影像之元件，此處所顯示之影像係經由調光構件12而入射至光學玻璃11。此時，顯示元件21亦可具有背光源。
配置成入射至光學玻璃11之影像藉由傳輸器件22而於光學玻璃11內以一面全反射一面傳輸至特定位置之方式繞射，進而使傳輸至特定位置之影像朝向穿戴有光學機器20之人的眼睛繞射。
此時，於屋外等明亮之環境之情形時，由於外界光較強，故而存在難以觀察影像之情形。於該情形時，於本實施形態之光學機器20中，可將調光構件12設為遮光狀態而抑制外界光之影響，從而易於觀察圖像。此時，進而，由於如上述所說明般通過光學玻璃11及調光構件12所感受到之色調得以改善，故而可觀察接近於原本之色調之影像。
再者，調光構件12之光之透過狀態可由使用者任意地調整，亦可藉由感測器等感知外界光之強度而自動地調整，還可將其等組合。 [實施例]
作為原料，選定氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氫氧化物、偏磷酸化合物等通常之光學玻璃中所使用之高純度原料而使用。
將所稱量之原料均勻地混合，放入鉑容器內，以約1400℃熔融約5小時，並於澄清、攪拌後澆鑄至已預熱至大致650℃之縱50 mm×橫100 mm之長方形之模具，其後以約1℃/分鐘進行緩冷，而獲得特定板厚之實施例1～28、比較例1之光學玻璃。
再者，實施例1～5、7～8、14、22係製成以SiO2 及Nb2 O5 作為主成分之Si-Nb系母玻璃，實施例6、11、15～17、20、23～25係製成以SiO2 及TiO2 作為主成分之Si-Ti系母玻璃，實施例9、10、18、19係製成以La2 O3 及B2 O3 作為主成分之La-B系母玻璃，實施例12、13、21係製成以P2 O5 作為主成分之P系母玻璃，實施例26～28係製成以Bi2 O3 作為主成分之Bi系母玻璃，比較例1係製成以SiO2 及Al2 O3 作為主成分之Si-Al系母玻璃。又，為了調整色度，於將母玻璃之構成成分之合計設為100質量%時，作為成為著色成分之元素，如表1～4所示般含有Fe、Cr、Ni、Pt。
繼而，將所獲得之光學玻璃與Gentex-PPG公司：Alteos(註冊商標)Interactive Window Systems之調光構件(be﹡＝-5.2)重合，而針對實施例1～28及比較例1之各者獲得光學構件。
[特性] 針對上述所獲得之光學玻璃，以如下方式測定玻璃轉移點(Tg)、熱膨脹係數(α)、楊氏模數(E)、折射率(nd )、透過率、色度。又，針對光學構件，以如下方式測定色度。將所獲得之結果一併示於表1～4。
玻璃轉移溫度(Tg)：為使用示差熱膨脹計(TMA)所測得之值，根據JIS R3103-3(2001年)而求出。 熱膨脹係數(α)：使用示差熱膨脹計(TMA)測定30～350℃之範圍內之線熱膨脹係數，並根據JIS R3102(1995年)求出30～350℃之範圍內之平均線熱膨脹係數。
楊氏模數(E)：針對20 mm×20 mm×1 mm之板狀樣品，使用超音波精密板厚計(OLYMPAS公司製造，MODEL 38DL PLUS)進行測定(單位：GPa)。 折射率(nd )：將樣品之玻璃加工成一邊為30 mm、厚度為10 mm之三角形狀稜鏡，並藉由折射率計(Kalnew公司製造，機器名：KPR-2000)進行測定。
透過率：針對將光學玻璃加工成具有實施例所記載之厚度之板狀，並對兩表面進行鏡面研磨所得之樣品，利用分光光度計(日立High-Technologies公司製造 U-4100)進行測定。 色度：使用由國際照明委員會(CIE)標準化後之CIE 1976(L﹡a﹡b﹡)顏色空間(CIELAB)作為色度，測定A光源下之明度(L﹡)、A光源下之反射光之色度(a﹡、b﹡)(JIS Z 8781-4(2013))。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
實施例1～28之光學玻璃之任一者之折射率(nd )均為1.55以上之高折射率。又，關於該等光學玻璃，其色度b﹡為4.8以上或b﹡/|a﹡|為0.55以上，可較佳地用作可穿戴機器、車載相機或機器人用視覺中所使用之光學構件。進而，關於實施例1～26之光學玻璃，其與調光構件重合所獲得之光學構件之色度|bC ﹡|為4.9以下，且以aC ﹡及bC ﹡所表示之關係式(1)之值為5.9以下。因此，可較佳地用作可穿戴機器、車載相機及機器人用視覺中所使用之光學構件。
另一方面，關於作為比較例之比較例1之光學玻璃，由於其色度b﹡未達4.8且b﹡/|a﹡|未達0.55，故而製成光學構件時之色度|bC ﹡|超過4.9，作為上述用途之光學構件，難以識別自然之色調。
進而，將對實施例及比較例中之A光源下之色度a﹡與b﹡之關係進行繪圖所得之曲線圖示於圖4，但於實施例之光學玻璃中，任一者均滿足特定之範圍。
根據以上所述，本實施例之光學構件係具有高折射率之光學玻璃並且其色度b﹡滿足特定之範圍者，可較佳地用作可穿戴機器、車載用、機器人搭載用等之光學構件。
10‧‧‧光學構件11‧‧‧ 光學玻璃12‧‧‧調光構件20‧‧‧光學機器21‧‧‧顯示元件22‧‧‧傳輸器件a﹡‧‧‧色度b﹡‧‧‧色度aC﹡‧‧‧色度bC﹡‧‧‧色度b﹡/|a﹡|‧‧‧CIELab表示中之A光源下之色度b﹡相對於a﹡之絕對值之比
圖1係表示本發明之光學構件之概略構成之圖。 圖2係用以說明將本發明之光學構件應用於頭戴式顯示器時之構成及功能的圖。 圖3係針對本發明之第2實施形態中之光學玻璃之色度，表示色度圖中之色度範圍之圖。 圖4係針對本實施例及比較例中所獲得之光學構件之色度，繪製成色度圖後之局部放大圖。
10‧‧‧光學構件
11‧‧‧光學玻璃
12‧‧‧調光構件

Claims (10)

  1. 一種光學玻璃，其特徵在於：母玻璃係以SiO2及Nb2O5作為主成分之Si-Nb系玻璃、La-B系玻璃、以P2O5作為主成分之P系玻璃、以Bi2O3作為主成分之Bi系玻璃中之任一種，且折射率為1.55以上，CIELab表示中之A光源下之色度b＊滿足b＊≧6，Fe及Pt於玻璃中之含有量，Fe為2質量ppm以上300質量ppm以下，或Pt為0.3質量ppm以上30質量ppm以下。
  2. 一種光學玻璃，其特徵在於：母玻璃係以SiO2及Nb2O5作為主成分之Si-Nb系玻璃、La-B系玻璃、以P2O5作為主成分之P系玻璃、以Bi2O3作為主成分之Bi系玻璃中之任一種，且折射率為1.55以上，CIELab表示中之A光源下之色度b＊相對於a＊之絕對值之比(b＊/|a＊|)為b＊/|a＊|≧0.55，且滿足b＊≧0.1，Fe及Pt於玻璃中之含有量，Fe為2質量ppm以上300質量ppm以下，或Pt為0.3質量ppm以上30質量ppm以下。
  3. 如請求項1或2之光學玻璃，其中波長450nm、550nm、650nm及750nm時之透光率全部為70%以上。
  4. 一種光學構件，其特徵在於：具有將如請求項1至3中任一項之光學玻璃與調光構件重疊而成之構成，且上述調光構件之遮光時之CIELab表示中之A光源下的色度be＊成為be＊<0。
  5. 如請求項4之光學構件，其中於上述調光構件之遮光時，上述光學構 件之CIELab表示中之A光源下之色度aC＊滿足|aC＊|≦3.1。
  6. 如請求項4之光學構件，其中於上述調光構件之遮光時，上述光學構件之CIELab表示中之A光源下之色度bC＊滿足|bC＊|≦4.9。
  7. 如請求項4至6中任一項之光學構件，其中於上述調光構件之遮光時，上述光學構件之CIELab表示中之A光源下之色度aC＊、bC＊滿足以下關係式(1)：
    Figure 107137663-A0305-02-0046-1
  8. 如請求項4至6中任一項之光學構件，其中於上述調光構件之遮光時，上述光學構件之CIELab表示中之A光源下之色度包含於由aC＊=10且bC＊=10之點1、aC＊=10且bC＊=-10之點2、aC＊=-10且bC＊=-10之點3、aC＊=-10且bC＊=10之點4所包圍之區域。
  9. 一種光學機器，其特徵在於：使用如請求項4至8中任一項之光學構件。
  10. 如請求項9之光學機器，其中上述光學構件被用作頭戴式顯示器。
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