本發(fā)明涉及一種光學玻璃、預制件以及光學元件。
背景技術:
數碼照相機與攝像機等光學系統(tǒng),或多或少地有被稱作像差的彩色邊紋(colorfringing)現象。這種像差分為單色像差和色像差,特別是色像差在很大程度上取決于光學系統(tǒng)中所使用的透鏡的材料特性。
通常色像差由組合低色散的凸透鏡和高色散的凹透鏡進行校正,但這種組合僅可以校正紅色區(qū)域和綠色區(qū)域的像差,而殘留藍色區(qū)域的像差。這種無法去除的藍色區(qū)域的像差稱為二級光譜。校正二級光譜在進行光學設計時需要考慮藍色區(qū)域的g線(435.835nm)的動向。此時,作為在光學設計中備受矚目的光學特性的指標,采用部分色散比(θg,f)。在上述組合了低色散的透鏡和高色散的透鏡的光學系統(tǒng)中,通過在低色散一側的透鏡中使用部分色散比(θg,f)較大的光學材料,而在高色散一側的透鏡中使用部分色散比(θg,f)較小的光學材料,從而良好地校正了二級光譜。
部分色散比(θg,f)由以下公式(1)表示。
θg,f=(ng-nf)/(nf-nc)……(1)
在光學玻璃中,在表示短波長區(qū)域的部分色散性的部分色散比(θg,f)和阿貝數(νd)之間,具有大致線性關系。表示這種關系的直線在以部分色散比(θg,f)為縱軸、以阿貝數(νd)為橫軸的直角坐標上,用連接標繪nsl7和pbm2的部分色散比以及阿貝數的兩點的直線表示,稱為標準線(參照圖1)。作為標準線的基準的標準玻璃,雖然根據光學玻璃制造廠家的不同而不同,但是每個廠家均采用相同的傾斜度和截距來進行定義(nsl7和pbm2是小原株式會社制造的光學玻璃,pbm2的阿貝數(νd)為36.3,部分色散比(θg,f)為0.5828,nsl7的阿貝數(νd)為60.5,部分色散比(θg,f)為0.5436。)。
在這里,作為具有30以上42以下的阿貝數(νd)的玻璃,例如專利文獻1、2所述的光學玻璃廣為人知。
【專利文獻1】日本專利文獻特開2002-029777號公報
【專利文獻2】日本專利文獻特開2008-239478號公報
發(fā)明所要解決的技術問題
然而,專利文獻1所公開的玻璃,部分色散并不小,不足以作為校正所述二級光譜的透鏡而使用。另外,專利文獻2所公開的玻璃,雖然具有相對較小的部分色散比,但是阿貝數較大,故需要一種阿貝數更小的玻璃。
本發(fā)明鑒于上述問題而完成,其目的在于獲得一種折射率(nd)以及阿貝數(νd)均在所要求的范圍內,并且部分色散比(θg,f)較小的光學玻璃。
技術實現要素:
本發(fā)明的發(fā)明人等為了解決上述問題,在反復進行深入試驗和研究之結果,發(fā)現了在含有sio2成分及nb2o5成分的玻璃中,可以獲得具有所要求的范圍內的高折射率以及低阿貝數(高色散)和低部分色散比的玻璃,從而完成了本發(fā)明。
具體而言,本發(fā)明提供如下所述的光學玻璃。
(1)一種光學玻璃,其特征在于,以質量%計算,
含有sio2成分為10.0~70.0%,
nb2o5成分為1.0~50.0%,以及,
na2o成分為1.0~30.0%,
并且,具有1.62以上1.75以下的折射率(nd),
30以上42以下的阿貝數(νd),
0.594以下的部分色散比(θg,f)。
(2)根據上述(1)所述的光學玻璃,其特征在于,以質量%計算,b2o3成分的含量在25.0%以下。
(3)根據上述(1)或(2)所述的光學玻璃,其特征在于,質量比(li2o+na2o)/(zro2)為0.50以上。
(4)根據上述(1)至(3)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,以質量%計算,li2o成分的含量在20.0%以下。
(5)根據上述(1)至(4)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,質量比(sio2)/(sio2+b2o3)為0.50以上。
(6)根據上述(1)至(5)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,質量比(sio2)/(sio2+b2o3)為0.95以下。
(7)根據上述(1)至(6)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,以質量%計算,zro2成分的含量在25.0%以下。
(8)根據上述(1)至(7)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,以質量%計算,
k2o成分為0~20.0%,
tio2成分為0~20.0%,
mgo成分為0~10.0%,
cao成分為0~10.0%,
sro成分為0~10.0%,
bao成分為0~20.0%,
ta2o5成分為0~10.0%,
la2o3成分為0~10.0%,
gd2o3成分為0~10.0%,
y2o3成分為0~20.0%,
yb2o3成分為0~10.0%。
p2o5成分為0~10.0%,
geo2成分為0~10.0%,
al2o3成分為0~15.0%,
ga2o3成分為0~10.0%,
wo3成分為0~10.0%,
bi2o3成分為0~10.0%,
zno成分為0~30.0%,
teo2成分為0~15.0%,
sno2成分為0~5.0%,
sb2o3成分為0~1.0%。
(9)根據上述(1)至(8)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,rn2o成分的質量之和為1.0%以上30.0%以下,其中,rn為從由li、na、k組成的群中選擇的1種以上。
(10)根據上述(1)至(9)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,質量比li2o/rn2o為0.01以上。
(11)根據上述(1)至(10)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,ro成分的質量之和為25.0%以下,其中,r為從由mg、ca、sr、ba組成的群中選擇的1種以上。
(12)根據上述(1)至(11)的任意一項所述的光學玻璃,其特征在于,ln2o3成分的質量之和為20.0%以下,其中,ln為從由y、la、gd、yb組成的群中選擇的1種以上。
(13)一種拋光處理用以及/或者精密沖壓成型用的預制件,其特征在于,由上述(1)至(12)的任意一項所述的光學玻璃構成。
(14)一種光學元件,其特征在于,由上述(1)至(12)的任意一項所述的光學玻璃構成。
發(fā)明效果
根據本發(fā)明,能夠獲得一種折射率(nd)以及阿貝數(νd)均在所要求的范圍內,并且部分色散比(θg,f)較小的光學玻璃。
附圖說明
圖1是以部分色散比(θg,f)為縱軸、以阿貝數(νd)為橫軸的直角坐標中所表示的標準線的示意圖。
圖2是關于本發(fā)明的實施例的部分色散比(θg,f)與阿貝數(νd)的關系示意圖。
圖3是關于本發(fā)明的實施例的折射率(nd)與阿貝數(νd)的關系示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明的光學玻璃,以質量%計算,含有sio2成分10.0~70.0%、nb2o5成分1.0~50.0%以及na2o成分1.0~30.0%,具有1.62以上1.75以下的折射率(nd)、30以上42以下的阿貝數(νd)和0.594以下的部分色散比(θg,f)。
在含有sio2成分及nb2o5成分的玻璃中,可以獲得具有所要求范圍內的高折射率和低阿貝數(高色散)以及低部分色散比的玻璃。
其中,第一光學玻璃,以質量%計算,含有sio2成分10.0~70.0%、nb2o5成分1.0~50.0%以及na2o成分1.0~30.0%,b2o3成分的含量為20.0%以下,具有1.62以上1.75以下的折射率(nd)、30以上42以下的阿貝數(νd)和0.594以下的部分色散比(θg,f)。
在含有sio2成分及nb2o5成分的玻璃中,即使降低b2o3成分的含量,也可以獲得具有所要求范圍內的高折射率和低阿貝數(高色散)以及低部分色散比的玻璃。
另外,第二光學玻璃,以質量%計算,含有sio2成分10.0~70.0%、nb2o5成分1.0~50.0%以及na2o成分1.0~25.0%,質量比(li2o+na2o)/(zro2)為0.50以上,具有1.64以上1.70以下的折射率(nd)、31以上42以下的阿貝數(νd)和0.590以下的部分色散比(θg,f)。
在含有sio2成分及nb2o5成分的玻璃中,特別是在含有na2o成分,并且質量比(li2o+na2o)/(zro2)較大的情況下,也可以獲得具有所要求范圍內的高折射率和低阿貝數(高色散)以及低部分色散比的玻璃。
另外,第三光學玻璃,以質量%計算,含有sio2成分10.0~70.0%、nb2o5成分1.0~50.0%、na2o成分1.0~25.0%以及l(fā)i2o成分0.1~20.0%,具有1.62以上1.75以下的折射率(nd)、30以上40以下的阿貝數(νd)和0.594以下的部分色散比(θg,f)。
在含有sio2成分以及nb2o5成分的玻璃中,特別是在含有na2o成分以及l(fā)i2o成分的情況下,也可以獲得具有所要求范圍內的高折射率和低阿貝數(高色散)以及低部分色散比的玻璃。
因此,能夠獲得一種不僅具有所要求的高折射率(nd)以及低阿貝數(νd)并且部分色散比(θg,f)較小且有助于降低光學系統(tǒng)的色像差的光學玻璃。
另外,還能夠獲得一種因比重較小而有助于光學設備的輕量化,因對可見光的透射率較高而可以較佳地使用于使可見光透射的用途,并且還由于玻璃化轉變溫度較低而可以降低再熱壓制成型時的加熱溫度的光學玻璃。
以下,對本發(fā)明的光學玻璃的實施方式進行具體說明,但本發(fā)明并不受以下實施方式的任何限定,在本發(fā)明的目的的范圍內,可以適當地進行變更而實施。此外,對于說明重復的部分,有時會適當地省略其說明,但并不限定發(fā)明的宗旨。
[玻璃成分]
以下,對構成本發(fā)明的光學玻璃的各成分的組成范圍進行說明。在本說明書中,如果沒有特別說明,各成分的含量均以相對于氧化物換算組成的玻璃總質量的質量%表示。在這里,“氧化物換算組成”是指,在假設作為本發(fā)明玻璃組成成分的原料而使用的氧化物、復合鹽、金屬氟化物等在熔融時全部分解并轉化成氧化物的情況下,將該生成氧化物的總質量作為100質量%,表示玻璃中所含有的各成分的組成。
<關于必需成分、任意成分>
sio2成分是,促進穩(wěn)定的玻璃形成,并降低對光學玻璃不良的失透(結晶體的產生)的必需成分。
特別是,通過使sio2成分含量為10.0%以上,不必大幅提高部分色散比,即可以減少失透。另外,據此可以減少再加熱時的失透和著色。因此,sio2成分的含量,比較理想的是10.0%以上,更為理想的是大于20.0%,更加理想的是大于25.0%,更為理想的是大于30.0%,更加理想的是大于32.0%,更為理想的是大于34.0%,更加理想的是大于35.0%。
另一方面,通過使sio2成分的含量在70.0%以下,使折射率難以下降而可以較容易地獲得所要求的高折射率,并且,還可以抑制部分色散比的上升。另外,據此還可以抑制玻璃原料的熔融性下降。因此,sio2成分的含量,比較理想的是70.0%以下,更為理想的是小于60.0%,更加理想的是小于50.0%,更為理想的是小于45.0%,更加理想的是小于43.0%,更為理想的是小于40.0%。
sio2成分,作為原料可以使用sio2、k2sif6、na2sif6等。
nb2o5成分是,可以通過使其含量1.0%以上,提高玻璃的折射率,從而降低阿貝數以及部分色散比的必需成分。因此,nb2o5成分的含量,比較理想的是1.0%以上,更為理想的是大于4.0%,更加理想的是大于7.0%,更為理想的是大于10.0%,更加理想的是大于15.0%,更為理想的是大于20.0%,更加理想的是大于23.0%,更為理想的是大于24.0%,更加理想的是大于25.0%,更為理想的是大于26.0%。
另一方面,通過使nb2o5成分的含量在50.0%以下,可以減少玻璃的材料成本。另外,可以抑制制造玻璃時熔解溫度的上升,并且能夠減少由于nb2o5成分含量過多引起的失透。因此,nb2o5成分的含量,比較理想的是50.0%以下,更為理想的是小于40.0%,更加理想的是小于35.0%,更為理想的是小于31.0%,更加理想的是小于30.0%。
nb2o5成分,作為原料可以使用nb2o5等。
na2o成分是,通過使其含量1.0%以上,可以降低玻璃的部分色散比,提高再熱壓制成型性,降低玻璃化轉變溫度,并且可以提高玻璃原料的熔融性的必需成分。因此,na2o成分的含量,比較理想的是1.0%以上,更為理想的是大于3.0%,更加理想的是大于5.0%,更為理想的是大于6.0%,更加理想的是大于8.5%,更為理想的是大于10.0%,更加理想的是大于11.0%,更為理想的是大于12.0%。
另一方面,通過使na2o成分的含量為30.0%以下,可以抑制玻璃折射率的降低,使化學耐久性難以下降,并且還可以減少因含量過多引起的失透。
因此,na2o成分的含量,比較理想的是30.0以下,更為理想的是25.0%以下,更加理想的是小于20.0%,更為理想的是小于18.0%,更加理想的是小于15.0%,更為理想的是小于13.0%。
na2o成分,作為原料可以使用na2co3、nano3、naf、na2sif6等。
b2o3成分是,在含量超過0%時,可以促進穩(wěn)定的玻璃形成而減少失透,并且還可以提高玻璃原料的熔融性的任意成分。因此,b2o3成分的含量,比較理想的是大于0%,更為理想的是大于1.0%,更加理想的是大于3.0%,更為理想的是大于4.0%,更加理想的是大于5.5%,更為理想的是大于7.5%,更加理想的是也可以大于10.0%。
另一方面,通過使b2o3成分的含量在25.0%以下,可以抑制折射率的降低以及阿貝數的上升,并且還可以抑制部分色散比的上升。因此,b2o3成分的含量,比較理想的是25.0%以下,更為理想的是20.0%以下,更加理想的是小于20.0%,更為理想的是小于16.0%,更加理想的是小于15.0%,更為理想的是小于12.5%。
b2o3成分,作為原料可以使用h3bo3、na2b4o7、na2b4o7·10h2o、bpo4等。
相對于zro2成分的含量,li2o成分以及na2o成分的總量比例(質量比)在0.50以上為佳。據此,可以提高玻璃原料的熔融性,減少玻璃的失透,并且還可以提高玻璃的再熱壓制成型性。因此,該質量比(li2o+na2o)/(zro2),比較理想的是以0.50為下限,更為理想的是以1.00為下限,更加理想的是以1.30為下限,更為理想的是以1.70為下限,更加理想的是以1.78為下限。
另一方面,該質量比(li2o+na2o)/(zro2)的上限可以為1,但從減少玻璃的失透,提高玻璃原料的熔融性的角度考慮,比較理想的是小于15.00,更為理想的是小于12.00,更加理想的是也可以小于11.00。
zro2成分是,在含量超過0%時,可以提高玻璃的折射率,降低阿貝數,降低部分色散比,并且還可以減少失透的任意成分。另外,據此可以減少再加熱時的失透以及著色。因此,zro2成分的含量,比較理想的是大于0%,更為理想的是大于1.0%,更加理想的是大于1.5%,更為理想的是大于3.0%,更加理想的是大于4.0%,更為理想的是大于5.0%,更加理想的是也可以大于7.0%。
另一方面,通過使zro2成分的含量在25.0%以下,可以減少失透,并且還可以很容易地獲得更加均勻的玻璃。因此,zro2成分的含量,比較理想的是25.0%以下,更為理想的是小于20.0%,更加理想的是小于18.0%,更為理想的是小于16.0%,更加理想的是小于15.0%,更為理想的是小于13.0%,更加理想的是小于10.0%,更為理想的是小于8.0%。
zro2成分,作為原料可以使用zro2、zrf4等。
li2o成分是,在其含量大于0%時,可以降低玻璃的部分色散比,提高再熱壓制成型性,降低玻璃化轉變溫度,并且還可以提高玻璃原料的熔融性的任意成分。特別是,在第三光學玻璃中,li2o成分是,通過使其含量在0.1%以上,可以降低玻璃的部分色散比,提高再熱壓制成型性,降低玻璃化轉變溫度,并且還可以提高玻璃原料的熔融性的必需成分。本發(fā)明的光學玻璃中l(wèi)i2o成分的含量,比較理想的是0.1%以上,更為理想的是大于0.5%,更加理想的是大于1.0%,更為理想的是大于2.0%,更加理想的是也可以大于2.5%。
另一方面,通過使li2o成分的含量為20.0%以下,可以抑制折射率的降低,使化學耐久性難以下降,并且還可以減少因含量過多引起的失透。
因此,li2o成分的含量,比較理想的是20.0%以下,更為理想的是小于10.0%,更加理想的是小于8.0%,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.4%。
li2o成分,作為原料可以使用li2co3、lino3、lif等。
k2o成分是,在含量超過0%時,可以降低折射率,提高玻璃原料的熔融性,并且還可以降低玻璃化轉變溫度的任意成分。
另一方面,通過使k2o成分的含量為20.0%以下,可以抑制部分色散比的上升,減少失透,并且還可以使化學耐久性難以下降。另外,可以抑制再熱壓制成型性的降低。因此,k2o成分的含量,比較理想的是20.0%以下,更為理想的是15.0%以下,更加理想的是小于15.0%,更為理想的是小于12.0%,更加理想的是小于11.0%,更為理想的是小于10.0%,更加理想的是小于8.0%,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%。
k2o成分,作為原料可以使用k2co3、kno3、kf、khf2、k2sif6等。
tio2成分是,在含量超過0%時,可以提高折射率,降低阿貝數,并且還可以減少失透的任意成分。
另一方面,通過使tio2成分的含量為20.0%以下,可以減少玻璃的著色,提高內部透射率。另外,據此可以使部分色散比難以上升,因此容易獲得所要求的低部分色散比。因此,tio2成分的含量,比較理想的是20.0%以下,更為理想的是小于15.0%,更加理想的是小于10.0%,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%,更加理想的是小于0.1%。
tio2成分,作為原料可以使用tio2等。
mgo成分是,在含量超過0%時,可以降低玻璃的熔解溫度的任意成分。
另一方面,通過使mgo成分的含量在10.0%以下,可以抑制折射率的降低以及阿貝數的上升,并且還可以減少失透。因此,mgo成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%,更加理想的是小于0.5%。
mgo成分,作為原料可以使用mgo、mgco3、mgf2等。
cao成分是,在含量超過0%時,不僅可以減少玻璃的材料成本,減少失透,并且還可以提高玻璃原料的熔融性的任意成分。
另一方面,通過使cao成分的含量在10.0%以下,可以抑制折射率的降低以及阿貝數的上升、部分色散比的上升,并且還可以減少失透。因此,cao成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.9%,更加理想的是小于0.5%。
cao成分,作為原料可以使用caco3、caf2等。
sro成分是,在含量超過0%時,可以減少玻璃的失透,并且還可以提高折射率的任意成分。
特別是,通過使sro成分的含量在10.0%以下,不僅可以抑制阿貝數的上升,還可以抑制化學耐久性的下降。因此,sro成分的含量,比較理想的是10.0%以下、更為理想的是小于5.0%、更加理想的是小于3.0%、更為理想的是小于1.0%。
sro成分,作為原料可以使用sr(no3)2、srf2等。
bao成分是,在含量超過0%時,可以減少失透,提高折射率以及玻璃原料的熔融性,并且與其他堿土類成分相比還可以減少玻璃材料成本的任意成分。另外,還是可以抑制再熱壓制成型性下降的成分。
另一方面,通過使bao成分的含量在20.0%以下,不僅可以抑制阿貝數的上升,并且還可以抑制化學耐久性的下降以及失透。因此,bao成分的含量,比較理想的是20.0%以下、更為理想的是小于15.0%、更加理想的是小于10.0%、更為理想的是小于5.0%。
bao成分,作為原料可以使用baco3、ba(no3)2等。
ta2o5成分是,在含量超過0%時,可以提高玻璃的折射率,降低部分色散比,并且還可以減少玻璃的失透的任意成分。
另一方面,通過使ta2o5成分的含量在10.0%以下,減少稀有礦產資源ta2o5成分的使用量,并且由于玻璃更容易在較低溫度下熔融,所以可以減少玻璃的材料成本以及生產成本。另外,據此可以減少因ta2o5成分含量過多引起的玻璃的失透以及阿貝數的上升。因此,ta2o5成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%,更加理想的是小于0.5%。特別是,從降低玻璃的材料成本的角度考慮,ta2o5成分的含量也可以小于0.1%。
ta2o5成分,作為原料可以使用ta2o5等。
la2o3成分、gd2o3成分、y2o3成分以及yb2o3成分是,通過使至少任意一種的含量超過0%,可以提高玻璃的折射率,并且還可以減小部分色散比的任意成分。
另一方面,通過使la2o3成分的含量在10.0%以下,可以抑制阿貝數的上升,減小比重,并且還可以減少失透。因此,la2o3成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%。
另外,通過使y2o3成分的含量在20.0%以下,可以抑制阿貝數的上升,減小比重,減少失透。因此,y2o3成分的含量,比較理想的是20.0%以下,更為理想的是小于10.0%,更加理想的是小于5.0%,更為理想的是小于3.0%。
另外,通過使gd2o3成分以及yb2o3成分的含量分別在10.0%以下,可以抑制阿貝數的上升,減小比重,減少失透,并且還可以減少材料成本。因此,gd2o3成分以及yb2o3成分的含量,比較理想的是分別為10.0%以下,更為理想的是分別小于5.0%,更加理想的是分別小于3.0%,更為理想的是分別小于1.0%。
la2o3成分、gd2o3成分、y2o3成分以及yb2o3成分,作為原料可以使用la2o3、la(no3)3·xh2o(x為任意的整數)、y2o3、yf3、gd2o3、gdf3、yb2o3等。
p2o5成分是,在含量超過0%時,可以減少玻璃的失透的任意成分。
另一方面,通過使p2o5成分的含量在10.0%以下,可以減少由于p2o5成分含量過多引起的失透。因此,p2o5成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%。
p2o5成分,作為原料可以使用al(po3)3、ca(po3)2、ba(po3)2、bpo4、h3po4等。
geo2成分是,在含量超過0%時,可以提高玻璃的折射率,并且還可以減少失透的任意成分。
另一方面,通過使geo2成分的含量在10.0%以下,可以減少較昂貴的geo2成分的使用量,所以可以減少玻璃的材料成本。因此,geo2成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于1.0%。
geo2成分,作為原料可以使用geo2等。
al2o3成分以及ga2o3成分是,在至少任意一種的含量超過0%時,可以提高化學耐久性,并且還可以減少玻璃的失透的任意成分。
另一方面,通過使al2o3成分的含量為15.0%以下,可以減少由于含量過多引起的失透。因此,al2o3成分的含量,比較理想的是15.0%以下,更為理想的是小于8.0%,更加理想的是小于5.0%,更為理想的是小于3.0%。
另一方面,通過使ga2o3成分的含量為10.0%以下,可以減少由于含量過多引起的失透。因此,ga2o3成分的含量,比較理想的是10.0%以下、更為理想的是小于5.0%、更加理想的是小于3.0%。
al2o3成分以及ga2o3成分,作為原料可以使用al2o3、al(oh)3、alf3、ga2o3、ga(oh)3等。
wo3成分是,在含量超過0%時,可以提高折射率而降低阿貝數,減少玻璃的失透,并且還可以提高玻璃原料的熔融性的任意成分。
另一方面,通過使wo3成分的含量為10.0%以下,可以使部分色散比難以上升,并且,還可以通過減少玻璃的著色來提高內部透射率。因此,wo3成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%。
wo3成分,作為原料可以使用wo3等。
bi2o3成分是,在含量超過0%時,可以提高折射率而降低阿貝數,并且還可以降低玻璃化轉變溫度的任意成分。
另一方面,通過使bi2o3成分的含量為10.0%以下,可以使部分色散比難以上升,并且,還可以通過減少玻璃的著色來提高內部透射率。因此,bi2o3成分的含量,比較理想的是10.0%以下,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%。
bi2o3成分,作為原料可以使用bi2o3等。
zno成分是,在含量超過0%時,可以減少玻璃的失透,降低部分色散比,并且還可以降低玻璃化轉變溫度的任意成分。
另一方面,通過使zno成分的含量為30.0%以下,不僅可以減少玻璃再加熱時的失透以及著色,還可以提高化學耐久性。因此,zno成分的含量,比較理想的是30.0%以下,更為理想的是小于20.0%,更加理想的是小于10.0%,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于2.0%,更加理想的是小于1.0%。
zno成分,作為原料可以使用zno、znf2等。
teo2成分是,在含量超過0%時,可以提高折射率,降低部分色散比,并且還可以降低玻璃化轉變溫度的任意成分。
另一方面,通過使teo2成分的含量為15.0%以下,可以減少玻璃的著色并提高內部透射率。另外,通過減少較昂貴的teo2成分的使用,可以獲得更廉價的玻璃。因此,teo2成分的含量,比較理想的是15.0%以下,更為理想的是小于10.0%,更加理想的是小于5.0%,更為理想的是小于3.0%,更加理想的是小于1.0%。
teo2成分,作為原料可以使用teo2等。
sno2成分是,在含量超過0%時,可以使熔融的玻璃變得清澈(脫泡),并且還可以提高玻璃的可見光透射率的任意成分。
另一方面,通過使sno2成分的含量在5.0%以下,可以使由熔融態(tài)玻璃的還原引起的玻璃的著色以及玻璃的失透很難發(fā)生。另外,由于可以減少sno2成分與熔融設備(特別是pt等貴金屬)的合金化,因此可以實現熔融設備較長的使用壽命。因此,sno2成分的含量,比較理想的是5.0%以下、更為理想的是小于3.0%、更加理想的是小于1.0%。
sno2成分,作為原料可以使用sno、sno2、snf2、snf4等。
sb2o3成分是,在含量超過0%時,可以使玻璃清澈的任意成分。
另一方面,通過使sb2o3成分的含量在1.0%以下,在玻璃熔融時可以使其不易產生過多的發(fā)泡,因此可以使sb2o3成分很難與熔融設備(特別是pt等貴金屬)合金化。因此,sb2o3成分的含量,比較理想的是以1.0%以下為上限、更為理想的是以小于0.5%為上限、更加理想的是以小于0.1%為上限。但是,在重視光學玻璃對環(huán)境的影響的情況下,可以不含有sb2o3成分。
sb2o3成分,作為原料可以使用sb2o3、sb2o5、na2h2sb2o7·5h2o等。
此外,作為使玻璃清澈的成分,并不僅限于上述的sb2o3成分,還可以使用在玻璃制造領域眾所周知的澄清劑、或者它們的組合物。
相對于sio2成分以及b2o3成分的總量,sio2成分含量的比例(質量比)也可以是0.10以上。據此,能夠抑制玻璃的阿貝數的上升。因此,該質量比(sio2)/(sio2+b2o3),比較理想的是以0.10為下限,更為理想的是以0.30為下限,更加理想的是以0.50為下限,更為理想的是以0.65為下限,更加理想的是也可以以0.75為下限。
另一方面,該質量比(sio2)/(sio2+b2o3)的上限也可以是1,但從抑制玻璃化轉變溫度的上升,減少玻璃的失透,提高玻璃原料的熔融性的角度考慮,比較理想的是小于1,更為理想的是小于0.98,更加理想的是0.95以下,更為理想的是小于0.95,更加理想的是0.93以下,更為理想的是0.90以下,更加理想的是0.88以下,更為理想的是0.83以下,更加理想的是也可以在0.80以下。
rn2o成分(式中,rn為從由li、na、k組成的群中選擇的一種以上)的含量之和(質量之和),比較理想的是1.0%以上30.0%以下。
特別是,通過使該質量之和在1.0以上,可以提高玻璃原料的熔融性,并且還可以降低玻璃化轉變溫度。因此,rn2o成分的總含量,比較理想的是1.0%以上、更為理想的是大于5.0%、更加理想的是大于10.0%、更為理想的是也可以大于12.0%。
另一方面,通過使該質量之和在30.0%以下,可以使玻璃的折射率難以降低,并且還可以減少形成玻璃時的失透。因此,rn2o成分的總含量,比較理想的是30.0%以下,更為理想的是小于25.0%,更加理想的是小于23.0%,更為理想的是小于21.0%,更加理想的是小于20.0%,更為理想的是小于18.0%。
質量比li2o/rn2o,較為理想的是0.01以上。據此,可以降低玻璃的部分色散比,提高再熱壓制成型性,還可以降低玻璃化轉變溫度。因此,該質量比li2o/rn2o,比較理想的是0.01以上,更為理想的是大于0.05,更加理想的是大于0.10,更為理想的是大于0.14。
另一方面,該質量比li2o/rn2o的上限,從減少玻璃的失透的角度考慮,比較理想的是0.60,更為理想的是0.50,更加理想的是也可以為0.40。
ro成分(式中,r為從由mg、ca、sr、ba組成的群中選擇的一種以上)的含量之和(質量之和),比較理想的是在25.0%以下。據此,可以抑制阿貝數的上升,并且還可以減少由于這些成分的含量過多引起的玻璃的失透。因此,ro成分的質量之和,比較理想的是25.0%以下,更為理想的是小于15.0%,更加理想的是小于10.0%,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于2.0%。
ln2o3成分(式中,ln為從由la、gd、y、yb組成的群中選擇的1種以上)的含量之和(質量之和),比較理想的是在20.0%以下。據此,可以減少玻璃的失透,抑制阿貝數的上升,并且還可以減少材料成本。因此,ln2o3成分的質量之和,比較理想的是20.0%以下,更為理想的是小于15.0%,更加理想的是小于10.0%,更為理想的是小于5.0%,更加理想的是小于3.0%,更為理想的是小于1.0%。
<關于不應該含有的成分>
其次,對本發(fā)明的光學玻璃中不應該含有的成分以及不含有為佳的成分進行說明。
對于其他成分,可以在不破壞本申請發(fā)明的玻璃特性的范圍內,根據需要進行添加。但是,除了ti、zr、nb、w、la、gd、y、yb、lu之外,v、cr、mn、fe、co、ni、cu、ag以及mo等各種過渡金屬成分,具有即使在單獨或者混合地含有少量各個成分的情況下玻璃也會著色,對可見區(qū)域的特定波長進行吸收的特性,因此特別是在使用可見區(qū)域的波長的光學玻璃中,實際上不含有為佳。
另外,pbo等鉛化合物以及as2o3等砷化合物,由于是環(huán)境負擔較高的成分,因此實際上不含有為佳,即除了不可避免的混入之外一律不含有為佳。
此外,th、cd、tl、os、be以及se的各個成分,近年有作為有害化學物質限制其使用的趨勢,不僅在玻璃的生產工序中,而且在加工工序以及直至產品化以后的處理上,都需要環(huán)境保護措施。因此,在重視對環(huán)境的影響的情況下,實際上不含有這些成分為佳。
[制造方法]
本發(fā)明的光學玻璃,例如,如下進行制造。也就是說,為使各成分在規(guī)定的含量范圍內而均勻地混合上述原料,在將所制造的混合物放入鉑金坩堝、石英坩堝或氧化鋁坩堝中進行預熔融之后,放入金坩堝、鉑金坩堝、鉑合金坩堝或銥坩堝中并在1100~1400℃的溫度范圍內熔融3~5小時,均勻攪拌并進行消泡等,然后將溫度降低至1000~1400℃之后進行最終攪拌而去除條紋,并將其澆入模具內使其緩慢冷卻而進行制造。
此時,作為玻璃原料,比較理想的是使用熔融性較高的材料。據此,由于能夠在更低的溫度及更短的時間內進行熔融,故能提高玻璃的生產效率,并降低生產成本。另外,由于能夠降低成分的揮發(fā)以及與坩堝等的反應,故能夠較容易地獲得著色較少的玻璃。
<物理性質>
本發(fā)明的光學玻璃具有高折射率以及規(guī)定范圍內的阿貝數。
本發(fā)明的光學玻璃的折射率(nd),比較理想的是以1.62為下限,更為理想的是以1.63為下限,更加理想的是以1.64為下限,更為理想的是以1.65為下限。該折射率的上限,比較理想的是1.75,更為理想的是1.74、更加理想的是1.72、更為理想的是1.70,更加理想的是也可以為1.68。
本發(fā)明的光學玻璃的阿貝數(νd),比較理想的是在42以下,更為理想的是在40以下,更加理想的是39以下,更為理想的是38以下。另一方面,本發(fā)明的光學玻璃的阿貝數(νd),比較理想的是以30為下限,更為理想的是以32為下限,更加理想的是以33為下限,更為理想的是以34為下限。
具有這樣的折射率以及阿貝數的本發(fā)明的光學玻璃有益于光學設計,特別是,不僅可以實現較高的成像特性等以及光學系統(tǒng)的小型化,還可以擴展光學設計的自由度
在這里,本發(fā)明的光學玻璃,折射率(nd)以及阿貝數(νd),比較理想的是滿足(-0.012νd+2.04)≦nd≦(-0.012νd+2.16)的關系。本發(fā)明的特定組成的玻璃,通過使折射率(nd)以及阿貝數(νd)滿足該關系,即可以獲得更難以產生失透的玻璃。
因此,在本發(fā)明的光學玻璃中,折射率(nd)以及阿貝數(νd),比較理想的是滿足nd≧(-0.012νd+2.04)的關系,更為理想的是滿足nd≧(-0.012νd+2.05)的關系,更加理想的是滿足nd≧(-0.012νd+2.06)的關系,更為理想的是滿足nd≧(-0.012νd+2.08)的關系。
另一方面,在本發(fā)明的光學玻璃中,折射率(nd)以及阿貝數(νd),比較理想的是滿足nd≦(-0.012νd+2.16)的關系,更為理想的是滿足nd≦(-0.012νd+2.14)的關系,更加理想的是滿足nd≦(-0.012νd+2.13)的關系,更為理想的是滿足nd≦(-0.012νd+2.12)的關系。
本發(fā)明的光學玻璃,具有較低的部分色散比(θg,f)。
更具體地說,本發(fā)明的光學玻璃的部分色散比(θg,f),比較理想的是以0.594為上限,更為理想的是以0.592為上限,更加理想的是以0.590為上限,更加理想的是以0.588為上限。該部分色散比(θg,f)的下限,比較理想的是0.570、更為理想的是0.573、更加理想的是0.575,更為理想的是0.576,更加理想的是也可以為0.577。
另外,本發(fā)明的光學玻璃的部分色散比(θg,f)與阿貝數(νd)之間,比較理想的是滿足(-0.00162×νd+0.630)≦(θg,f)≦(-0.00162×νd+0.652)的關系。
據此,由于能夠獲得具有較低的部分色散比(θg,f)的光學玻璃,故由該光學玻璃形成的光學元件能夠有助于降低光學系統(tǒng)的色像差。
因此,在本發(fā)明的光學玻璃中,部分色散比(θg,f)以及阿貝數(νd),比較理想的是滿足θg,f≧(-0.00162×νd+0.630)的關系,更為理想的是滿足θg,f≧(-0.00162×νd+0.632)的關系,更加理想的是滿足θg,f≧(-0.00162×νd+0.634)的關系。
另一方面,在本發(fā)明的光學玻璃中,部分色散比(θg,f)以及阿貝數(νd),比較理想的是滿足θg,f≦(-0.00162×νd+0.652)的關系,更為理想的是滿足θg,f≦(-0.00162×νd+0.650)的關系,更加理想的是滿足θg,f≦(-0.00162×νd+0.648)的關系,更為理想的是滿足θg,f≦(-0.00162×νd+0.646)的關系,更加理想的是滿足θg,f≦(-0.00162×νd+0.643)的關系。
此外,在上述的部分色散比(θg,f)以及阿貝數(νd)的關系式中,通過使用傾斜度與標準線相同的直線規(guī)定這些關系,顯示出能夠獲得與普通玻璃相比部分色散比(θg,f)更小的玻璃。
本發(fā)明的光學玻璃,以比重較小為佳。更具體地說,本發(fā)明的光學玻璃的比重在3.80(g/cm3)以下為佳。據此,由于可以減輕光學元件以及使用光學元件的光學儀器的質量,因此可以幫助實現光學儀器的輕量化。因此,本發(fā)明的光學玻璃的比重,比較理想的是以3.80為上限,更為理想的是以3.50為上限,更加理想的是以3.30為上限,更為理想的是以3.10為上限,更加理想的是以3.00為上限。此外,本發(fā)明的光學玻璃的比重,大概以2.50以上,更具體的是2.70以上,更為具體的是2.80以上居多。
本發(fā)明的光學玻璃的比重,基于日本光學硝子工業(yè)會標準jogis05-1975“光學玻璃的比重的測定方法”進行測定。
本發(fā)明的光學玻璃,以著色較少為佳。
特別是,本發(fā)明的光學玻璃,在厚度10mm的樣本中光譜透射率顯示為5%的波長(λ5),比較理想的是在400nm以下,更為理想的是在380nm以下,更加理想的是在350nm以下。
另外,本發(fā)明的光學玻璃,在厚度10mm的樣本中光譜透射率顯示為80%的波長(λ80),比較理想的是在450nm以下,更為理想的是在420nm以下,更加理想的是在400nm以下。
據此,玻璃的吸收端將會位于紫外區(qū)域附近,提高可見區(qū)域中玻璃的透明度,因此可以將這種光學玻璃較佳地作為透鏡等光學元件的材料使用。
本發(fā)明的光學玻璃,較為理想的是具有650℃以下的玻璃化轉變溫度。據此,玻璃在更低的溫度下軟化,因此可以在更低的溫度下對玻璃進行模壓成型。另外,還可以通過降低使用模壓成型的模具的氧化來實現延長模具的使用壽命。因此,本發(fā)明的光學玻璃的玻璃化轉變溫度,比較理想的是以650℃為上限,更為理想的是以620℃為上限,更加理想的是以600℃為上限,更為理想的是以580℃為上限,更加理想的是以550℃為上限。
此外,雖然對本發(fā)明的光學玻璃的玻璃化轉變溫度的下限不進行特別限定,但本發(fā)明的光學玻璃的玻璃化轉變溫度,較為理想的是以460℃為下限,更為理想的是以480℃為下限,更加理想的是也可以500℃為下限。
本發(fā)明的光學玻璃,較為理想的是具有720℃以下的屈服點(at)。屈服點,與玻璃化轉變溫度一樣,是一種表示玻璃的軟化性的指標,也是表示與沖壓成型溫度相接近的溫度的指標。因此,通過使用屈服點在720℃以下の玻璃,能夠在更低的溫度下進行模壓成型,因此可以更容易地進行模壓成型。因此,本發(fā)明的光學玻璃的屈服點,比較理想的是以720℃為上限,更為理想的是以700℃為上限,更加理想的是以690℃為上限,更為理想的是以680℃為上限,更加理想的是以660℃為上限,更為理想的是以650℃為上限,更加理想的是以630℃為上限。
此外,雖然對本發(fā)明的光學玻璃的屈服點不進行特別限定,但比較理想的是以500℃為下限,更為理想的是以530℃為下限,更加理想的是也可以以560℃為下限。
本發(fā)明的光學玻璃,以平均線膨脹系數(α)較小為佳。特別是,本發(fā)明的光學玻璃的平均線膨脹系數,比較理想的是以150×10-7k-1為上限,更為理想的是以120×10-7k-1為上限,更加理想的是以115×10-7k-1為上限,更為理想的是以110×10-7k-1為上限,更加理想的是以100×10-7k-1為上限。據此,在使用成型模具對光學玻璃進行沖壓成型時,可以減少由于玻璃的溫度變化引起的膨脹以及收縮的總量。因此,沖壓成型時可以使光學玻璃很難碎裂,可以提高光學元件的生產效率。
本發(fā)明的光學玻璃,以再熱壓制成型性良好為佳。更具體地說,本發(fā)明的光學玻璃,即使在再加熱試驗(落模試驗)的前后也不發(fā)生失透及乳白為較佳。據此,由于在用于模擬再熱壓制成型加工的再加熱試驗中也難以發(fā)生失透及著色,玻璃的光線透射率難以損失,因此能夠較容易地對玻璃進行代表再熱壓制成型加工的再熱處理。也就是說,由于能夠通過壓制成型制造形狀復雜的光學元件,故可以實現制造成本較低廉,并且生產效率較佳的光學元件的制造。
在這里,再加熱試驗(落模試驗)可以通過以下方法實施,即,將15mm×15mm×30mm的試驗片放在凹型耐火物上并放入電爐中進行再加熱,從常溫經過150分鐘加熱到高于各個試樣的轉變溫度(tg)80℃~150℃的溫度(落入耐火物的溫度),在該溫度上保溫30分鐘后,冷卻至常溫并取出到爐外,為使其能夠在內部觀察到而對相對的兩面進行拋光至厚度為10mm,然后對拋光后的玻璃試樣進行肉眼觀察。
此外,對于再加熱試驗(落模試驗)的前后有無失透及乳白,可以通過例如肉眼確認,“未發(fā)生失透及乳白”是指,將例如再加熱試驗(落模試驗)后的試驗片對波長為587.56nm的光線(d線)的透射率除以再加熱試驗前的試驗片對d線的透射率的值大致在0.80以上。
本發(fā)明的光學玻璃,比較理想的是具有較高的化學耐久性。更具體地說,本發(fā)明的光學玻璃,比較理想的是具有較高的耐水性以及耐酸性。據此,在對光學玻璃進行拋光處理時,由于降低了清洗液及拋光液引起的玻璃的霧化,故能夠使拋光處理更容易地進行。
此外,光學玻璃的耐水性及耐酸性是指,根據日本光學硝子工業(yè)會標準“光學玻璃的化學耐久性的測定方法”jogis06-2008測定的化學耐久性(耐水性、耐酸性),比較理想的是1~3級,更為理想的是1~2級,更加理想的是1級。
本發(fā)明的光學玻璃,較為理想的是在制造玻璃時難以發(fā)生失透。據此,在制造玻璃時可以抑制由玻璃的結晶化等引起的透射率的降低,因此可以將該光學玻璃較佳地應用于透鏡等使可見光透過的光學元件中。另外,作為表示制造玻璃時發(fā)生失透的難易程度的標準,例如,可以列舉出液相溫度較低。
[預制件以及光學元件]
在所制造的光學玻璃的基礎上,通過利用例如再熱壓制成型以及精密沖壓成型等模壓成型的方法,可以制造出玻璃成型體。也就是說,可以利用光學玻璃制造模壓成型用預制件,并對該預制件進行再熱壓制成型之后進行拋光處理而制造玻璃成型體,或者例如對通過進行拋光處理而制造的預制件進行精密沖壓成型而制造玻璃成型體。此外,制造玻璃成型體的方法,并不僅限于這些方法。
如此制造的玻璃成型體,有益于各種光學元件,特別是,以用于透鏡或棱鏡等光學元件的用途為佳。據此,在設有光學元件的光學系統(tǒng)的透射光中,降低了由于色像差引起的彩色邊紋。因此,在將該光學元件用于照相機的情況下能夠更準確地表現出被攝物,在將該光學元件用于投影儀的情況下能夠更清晰地投射出所要求的影像。
【實施例】
本發(fā)明的實施例(no.a1~no.a27、no.b1~no.b11、no.c1~no.c12)的組成、以及折射率(nd)、阿貝數(νd)、部分色散比(θg,f)、光譜透射率顯示為5%以及80%的波長(λ5、λ80)、玻璃化轉變溫度(tg)、屈服點(at)、平均線膨脹系數(α)以及比重的結果如表1~表8所示。在這里,實施例(no.a1~no.a27)可以作為第一光學玻璃的實施例,實施例(no.b1~no.b11)可以作為第二光學玻璃的實施例,實施例(no.c1~no.c12)也可以作為第三光學玻璃的實施例,但不以此為限。另外,以下實施例始終是以示例為目的,并不僅限于這些實施例。
實施例的玻璃,均選擇在分別相當于各成分原料的氧化物、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的光學玻璃中所使用的高純度原料,以表中所示的各實施例的組成比例稱量并均勻地混合后,投入鉑金坩堝中,并根據玻璃原料的熔融難易度用電爐在1100℃~1400℃的溫度范圍內熔融3~5小時,攪拌均勻并進行消泡等,使溫度下降到1000~1400℃,攪拌均勻,然后澆入模具中使其緩慢冷卻,從而制造了玻璃。
實施例的玻璃的折射率(nd)、阿貝數(νd)以及部分色散比(θg,f),按照日本光學硝子工業(yè)會標準jogis01-2003進行測定。
并且,根據所獲得的折射率(nd)以及阿貝數(νd)的值,在關系式(nd=-a×νd+b)中,求得傾斜度a在0.012時的截距b。
此外,根據所獲得的阿貝數(νd)以及部分色散比(θg,f)的值,在關系式(θg,f=-a′×νd+b′)中,求得傾斜度a′在0.00162時的截距b′。
此外,在本測定中所使用的玻璃,使用了將緩慢冷卻降溫速度設為-25℃/hr并用退火爐進行處理的玻璃。
實施例的玻璃的透射率,按照日本光學硝子工業(yè)會標準jogis02進行測定。此外,在本發(fā)明中,通過測定玻璃的透射率,求得了玻璃的著色與否及其程度。具體地說,對厚度10±0.1mm的相對面平行的拋光物,按照jisz8722測定200~800nm的光譜透射率,求得λ5(透射率為5%時的波長)以及λ80(透射率為80%時的波長)。
實施例的玻璃的玻璃化轉變溫度(tg)以及屈服點(at),按照日本光學硝子工業(yè)會標準jogis08-2003“光學玻璃的熱膨脹的測定方法”,并從通過測定溫度和試樣的伸展之間的關系而獲得的熱膨脹曲線求得。
實施例的玻璃的平均線膨脹系數(α),按照日本光學硝子工業(yè)會標準jogis08-2003“光學玻璃的熱膨脹的測定方法”,求得了100~300℃時的平均線膨脹系數。
實施例的玻璃的比重,按照日本光學硝子工業(yè)會標準jogis05-1975“光學玻璃的比重的測定方法”進行測定。
表1
表2
表3
表4
表5
表6
表7
表8
如這些表所示,實施例的光學玻璃,其部分色散比(θg,f)在0.594以下,更具體而言在0.593以下,在所要求的范圍內。特別是,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,其部分色散比(θg,f)在0.590以下。
在這里,本發(fā)明的實施例的光學玻璃,其部分色散比(θg,f)以及阿貝數(νd)滿足(-0.00162×νd+0.630)≦(θg,f)≦(-0.00162×νd+0.652)的關系,特別是,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,滿足(θg,f)≦(-0.00162×νd+0.650)的關系。另外,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃滿足(θg,f)≦(-0.00162×νd+0.647)的關系。也就是說,關于本發(fā)明的實施例的玻璃的部分色散比(θg,f)與阿貝數(νd)的關系,如圖2所示。
因此,可以明確本發(fā)明的實施例的光學玻璃具有較小的部分色散比(θg,f)。
本發(fā)明的實施例的光學玻璃,折射率(nd)均在1.62以上,更具體地說是在1.64以上,即在所要求的范圍內。特別是,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,折射率(nd)均在1.66以上。
另外,本發(fā)明的光學玻璃,其折射率(nd)在1.75以下。特別是,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,其折射率(nd)在1.68以下。
另外,本發(fā)明的實施例的光學玻璃,阿貝數(νd)均在30以上,并且該阿貝數(νd)均在42以下,更具體地說是在41以下,均在所要求的范圍內。特別是,實施例(no.a1~no.a27、no.b1~no.b11)的光學玻璃,其阿貝數(νd)均在34以上。另外,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,其阿貝數(νd)均在39以下。
在這里,本發(fā)明的實施例的光學玻璃,其折射率(nd)以及阿貝數(νd)滿足(-0.012νd+2.04)≦nd≦(-0.012νd+2.16)的關系,更具體地說滿足(-0.012νd+2.08)≦nd≦(-0.012νd+2.16)的關系。特別是,實施例(no.a1~no.a27)的光學玻璃,其折射率(nd)以及阿貝數(νd)滿足(-0.012νd+2.08)≦nd≦(-0.012νd+2.13)的關系。另外,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,折射率(nd)以及阿貝數(νd)滿足(-0.012νd+2.08)≦nd≦(-0.012νd+2.11)的關系。另外,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,折射率(nd)以及阿貝數(νd)滿足(-0.012νd+2.09)≦nd≦(-0.012νd+2.16)的關系。此外,關于本發(fā)明的實施例的玻璃的折射率(nd)與阿貝數(νd)的關系,如圖3所示。
因此,可以明確實施例的光學玻璃是,折射率(nd)以及阿貝數(νd)在所要求的范圍內,并且部分色散比(θg,f)較小的光學玻璃。
另外,實施例的光學玻璃,λ5(透射率為5%時的波長)均在400nm以下,更具體地說是在350nm以下。特別是,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,λ5(透射率為5%時的波長)均在340nm以下。
另外,實施例的光學玻璃,λ80(透射率為80%時的波長)均在450nm以下,更具體地說是在440nm以下。特別是,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,λ80(透射率為80%時的波長)均在390nm以下。另外,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,λ80(透射率為80%時的波長)均在420nm以下。
因此,還可以明確實施例的光學玻璃對于可見光的透射率較高、著色少。
另外,實施例的光學玻璃,比重均在3.80以下,更具體地說是在3.60以下,即在所要求的范圍內。特別是,實施例(no.a1~no.a27)的光學玻璃,其比重在3.30nm以下。另外,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,其比重在3.00nm以下。
另外,實施例的光學玻璃,其玻璃化轉變溫度在650℃以下,更具體地說是在630℃以下。特別是,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,其玻璃化轉變溫度在600℃以下。另外,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,其玻璃化轉變溫度在550℃以下。
另外,實施例的光學玻璃,其屈服點均在700℃以下,即在所要求的范圍內。特別是,實施例(no.b1~no.b11)的光學玻璃,其屈服點在670℃以下。另外,實施例(no.c1~no.c12)的光學玻璃,其屈服點在620℃以下。
據此,可以推測出能夠在更低的溫度下對玻璃進行模壓成型。
另外,實施例的光學玻璃,其平均線膨脹系數(α)在150×10-7k-1以下,更具體地說是在140×10-7k-1以下,即在所要求范圍內。特別是,實施例(no.b1~no.b11,no.c1~no.c12)的光學玻璃,其平均線膨脹系數(α)在110×10-7k-1以下。
此外,在使用實施例的光學玻璃形成透鏡預制件,并對該透鏡預制件進行模壓成型的結果,沒有發(fā)生失透及乳白,可以加工成各種各樣的透鏡形狀。
以上,對本發(fā)明以示例的目的進行了具體說明,但是本實施例始終僅以示例為目的,應該理解的是,在不脫離本發(fā)明的思想以及范圍的情況下,本領域的技術人員可以進行各種變更。