下述 鋯氧化物膜，在該鋯氧化物膜中，之前所述的Zr0 2/Zr0強(qiáng)度比在模壓前例如為0.5~1.9的 范圍，該被覆膜在模壓后例如顯示出2.0~2.3的范圍的Zr0 2/Zr0強(qiáng)度比。這意味著，Zr02/ ZrO越高則越被氧化、含有更多的氧。需要說(shuō)明的是，進(jìn)行Zr02膜的成膜時(shí)，該膜的Zr02/Zr0 強(qiáng)度比通?？梢匀?.4~3.2左右的值。
[0157] 圖7中示出了由比較例2制作的透鏡的基于T0F-SMS的二次離子強(qiáng)度的深度方向 分析結(jié)果。圖8為將圖4所示的實(shí)施例1的結(jié)果與圖7所示的比較例2的結(jié)果重疊的結(jié)果。比較 例2為Si0 2/Zr02/玻璃的結(jié)構(gòu)，預(yù)先確認(rèn)到Si02和Zr02在模壓前后為化學(xué)計(jì)量組成。需要說(shuō) 明的是，在圖7中，比較例2的深度的表述中，將Si0 2和Zr02的界面記為0，Si02部分以負(fù)數(shù) (minus)表示。
[0158] 若注目于圖8的表示ZrOx的區(qū)域(深度0~5nm)，則實(shí)施例1的模壓后的Zr02/Zr0強(qiáng) 度比小于比較例2。由該結(jié)果可知，實(shí)施例1的因模壓而產(chǎn)生的氧化的程度低于比較例2。即， 可以確認(rèn)到：與比較例2的化學(xué)計(jì)量組成的Zr0 2相比，實(shí)施例1的模壓后的鋯氧化物的氧欠 缺。需要說(shuō)明的是，比較例2在模壓成型用玻璃坯料的最表面形成了Si0 2膜，因此無(wú)需考慮 自然氧化膜的影響，但對(duì)于實(shí)施例1，自表面起2nm左右的區(qū)域受到自然氧化膜的影響，因此 無(wú)法作為評(píng)述的對(duì)象。
[0159] 即，由示于圖4~圖8的結(jié)果可以確認(rèn)到:對(duì)于實(shí)施例1，在模壓前后，鋯氧化物膜均 具有與化學(xué)計(jì)量組成Zr02相比氧欠缺的組成，其中，模壓后的鋯氧化物膜的氧含有率高于 模壓前。
[0160]〈模壓成型前后的被覆膜的狀態(tài)確認(rèn)(比較例1) >
[0161] 對(duì)于使用玻璃1-1作為芯部玻璃由比較例1制作的透鏡、以及與在該成型中使用的 模壓成型用玻璃坯料相同的條件下制作的模壓成型用玻璃，利用上述方法通過(guò)T0F-S頂S進(jìn) 行二次離子強(qiáng)度的深度方向分析。
[0162] 圖9示出了關(guān)于比較例1的模壓后(透鏡）的基于T0F-SMS的二次離子強(qiáng)度的深度 方向分析結(jié)果。圖10示出了關(guān)于比較例1的模壓前（未模壓品）的基于T0F-SMS的二次離子 強(qiáng)度的深度方向分析結(jié)果。由示于圖9、圖10的結(jié)果可以確認(rèn)到：在模壓后，釔氧化物膜消 失。這是下述所示出的現(xiàn)象產(chǎn)生的結(jié)果:在比較例1中，成膜于芯部玻璃上的釔氧化物膜中， 在模壓成型時(shí)，與釔氧化物膜收容芯部玻璃所含有的氧原子的速度相比，釔氧化物膜所含 有的金屬原子(Y)向芯部玻璃擴(kuò)散的速度快。
[0163] 對(duì)于實(shí)施例2~5中的制作于芯部玻璃上的各金屬氧化物膜，也利用同樣的方法確 認(rèn)到:模壓前后都處于與化學(xué)計(jì)量組成相比氧欠缺的狀態(tài)，但模壓后的金屬氧化物膜的氧 含有率高于模壓前。
[0164] 對(duì)于相當(dāng)于氧化物玻璃III的下述表2所示的玻璃111-1，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行模 壓成型，確認(rèn)到得到了無(wú)氣泡且均質(zhì)的透鏡。
[0165] [表 2]
[0166](單位:質(zhì)量％ )
[0167]
[0168]
[0169] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，可以抑制模壓后的氣泡發(fā)生。優(yōu)選的是，使用 光學(xué)顯微鏡以10倍~50倍的倍率進(jìn)行觀察的情況下，可以將直徑為50μπι以上的氣泡小于1 個(gè)、或者直徑為25μπι以上的氣泡小于2個(gè)、或者直徑為ΙΟμπι以上的氣泡小于5個(gè)、且氣泡的直 徑的合計(jì)不超過(guò)50μπι的情況作為抑制了氣泡的發(fā)生且均質(zhì)的光學(xué)元件的指標(biāo)。更優(yōu)選的 是，使用光學(xué)顯微鏡以10倍~50倍的倍率進(jìn)行觀察的情況下，可以將直徑為25μπι以上的氣 泡小于1個(gè)、或者直徑為10Μ1以上的氣泡小于3個(gè)、且氣泡的直徑的合計(jì)不超過(guò)25μπι的情況 作為無(wú)氣泡且均質(zhì)的光學(xué)元件的指標(biāo)。由上述實(shí)施例制作的透鏡均滿(mǎn)足優(yōu)選的指標(biāo)以及更 優(yōu)選的指標(biāo)。此處，氣泡直徑的合計(jì)是指，例如直徑為50μπι的氣泡存在2個(gè)則氣泡直徑的合 計(jì)為100μπι。另外，此處的直徑在為圓形氣泡的情況下是指直徑，在為橢圓形氣泡的情況下 是指長(zhǎng)軸方向的距離，在為無(wú)定形氣泡的情況下是指所能夠量取的最長(zhǎng)的距離。
[0170] 在實(shí)施例中，利用金屬氧化物膜覆蓋了芯部玻璃表面的幾乎整個(gè)面，但即使一部 分為未被覆，只要處于與化學(xué)計(jì)量組成相比氧欠缺的狀態(tài)、且氧原子的進(jìn)入速度與金屬原 子的擴(kuò)散速度滿(mǎn)足上述關(guān)系的金屬氧化物膜存在于芯部玻璃表面，則能夠得到同樣的效 果，這自不必而言。
[0171]最后對(duì)上述各方式進(jìn)行總結(jié)。
[0172] 根據(jù)一個(gè)方式，可以提供一種光學(xué)元件的制造方法，其具備下述工序:準(zhǔn)備模壓成 型用玻璃坯料的工序，該模壓成型用玻璃坯料具有氧化物玻璃、和被覆該氧化物玻璃的表 面的至少一部分的被覆膜，上述被覆膜為與化學(xué)計(jì)量組成相比氧欠缺的金屬氧化物膜;和 對(duì)模壓成型用玻璃坯料進(jìn)行模壓成型從而形成模壓成型體的模壓工序，
[0173] 上述模壓成型體包含經(jīng)所述模壓工序后的上述被覆膜，并且，
[0174] 經(jīng)模壓工序后的被覆膜為氧含有率比模壓工序前的被覆膜高的金屬氧化物膜。
[0175] 根據(jù)上述光學(xué)元件的制造方法，可以提供氣泡的發(fā)生得到抑制且均質(zhì)的光學(xué)元 件。另外，根據(jù)上述光學(xué)元件的制造方法，可以提供一種光學(xué)元件，其具有氧化物玻璃、和被 覆該氧化物玻璃的表面的至少一部分的被覆膜，上述被覆膜為與化學(xué)計(jì)量組成相比處于氧 欠缺狀態(tài)的金屬氧化物膜，并且，在氧化物玻璃的玻璃轉(zhuǎn)變溫度以上的溫度下，金屬氧化物 膜收容氧化物玻璃所含有的氧原子的速度比金屬氧化物膜中所含有的金屬原子向氧化物 玻璃擴(kuò)散的速度快。
[0176] 在一個(gè)方式中，上述金屬氧化物為選自鋯、鈦、鈮、鎢和鉭組成的組中的金屬的氧 化物。
[0177] 在一個(gè)方式中，由模壓成型得到的模壓成型體所具有的金屬氧化物膜處于與化學(xué) 計(jì)量組成相比氧欠缺的狀態(tài)。
[0178] 在一個(gè)方式中，上述氧化物玻璃含有一種以上的選自由Nb205、Ti02、W0 3和Ta205組 成的組中的高折射率賦予成分。該高折射率賦予成分的總含量(Nb2〇5+Ti02+W0 3+Ta2〇5)優(yōu)選 為10質(zhì)量％以上且50質(zhì)量％以下。
[0179] 在一個(gè)方式中，上述氧化物玻璃含有ZnO、以及選自堿金屬氧化物L(fēng)i20、Na 20、K20) 組成的組中的一種以上。優(yōu)選的是，ZnO與堿金屬氧化物的總含量(ZnO+Li 20+Na20+K20)為5 質(zhì)量％以上且25質(zhì)量％以下。
[0180] 在一個(gè)方式中，在650°c以上的加熱溫度進(jìn)行模壓成型時(shí)的加熱。根據(jù)上述光學(xué)元 件的制造方法，可以抑制在這種高溫下模壓中的氣泡發(fā)生。
[0181] 在一個(gè)方式中，也可以提供一種模壓成型用玻璃坯料，其具有氧化物玻璃、和被覆 該氧化物玻璃的表面的至少一部分的被覆膜，上述被覆膜為與化學(xué)計(jì)量組成相比處于氧欠 缺狀態(tài)的金屬氧化物膜，并且，在氧化物玻璃的玻璃轉(zhuǎn)變溫度以上的溫度下，金屬氧化物膜 收容氧化物玻璃所含有的氧原子的速度比金屬氧化物膜中所含有的金屬原子向氧化物玻 璃擴(kuò)散的速度快。該模壓成型用玻璃坯料適用于上述一個(gè)方式的光學(xué)元件的制造方法。
[0182] 應(yīng)該認(rèn)為，本次所公開(kāi)的實(shí)施方式在所有方面均為示例，并沒(méi)有限制作用。本發(fā)明 的范圍并不是上述說(shuō)明而是由權(quán)利要求書(shū)所示出，這意味著包括與權(quán)利要求書(shū)同等的意思 和在范圍內(nèi)的所有變更。
[0183] 本發(fā)明在玻璃透鏡等光學(xué)元件的制造領(lǐng)域是有用的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光學(xué)元件，其具有氧化物玻璃、和被覆所述氧化物玻璃的表面的至少一部分的 被覆膜，所述被覆膜為與化學(xué)計(jì)量組成相比處于氧欠缺狀態(tài)的金屬氧化物膜，并且，在所述 氧化物玻璃的玻璃轉(zhuǎn)變溫度以上的溫度下，所述金屬氧化物膜收容所述氧化物玻璃所含有 的氧原子的速度比所述金屬氧化物膜中所含有的金屬原子向所述氧化物玻璃擴(kuò)散的速度 快。2. 如權(quán)利要求1所述的模壓成型用玻璃坯料，其中，所述金屬氧化物為選自鋯、鈦、鈮、 鎢和鉭組成的組中的金屬的氧化物。3. -種光學(xué)元件的制造方法，其具備下述工序： 準(zhǔn)備模壓成型用玻璃坯料的工序，該模壓成型用玻璃坯料具有氧化物玻璃、和被覆所 述氧化物玻璃的表面的至少一部分的被覆膜，所述被覆膜為與化學(xué)計(jì)量組成相比氧欠缺的 金屬氧化物膜;和 對(duì)所述模壓成型用玻璃坯料進(jìn)行模壓成型從而形成模壓成型體的模壓工序， 所述模壓成型體包含經(jīng)所述模壓工序后的所述被覆膜， 并且，經(jīng)所述模壓工序后的被覆膜為氧含有率比模壓工序前的所述被覆膜高的金屬氧 化物膜。4. 如權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件的制造方法，其中，所述金屬氧化物為選自鋯、鈦、鈮、 鎢和鉭組成的組中的金屬的氧化物。5. 如權(quán)利要求3或4所述的光學(xué)元件的制造方法，其中，所述模壓成型體所具有的金屬 氧化物膜處于與化學(xué)計(jì)量組成相比氧欠缺的狀態(tài)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種光學(xué)元件的制造方法，其能夠抑制在模壓成型后的光學(xué)元件中產(chǎn)生氣泡。本發(fā)明涉及一種光學(xué)元件，其具有氧化物玻璃、和被覆所述氧化物玻璃的表面的至少一部分的被覆膜，所述被覆膜為與化學(xué)計(jì)量組成相比處于氧欠缺狀態(tài)的金屬氧化物膜，并且，在所述氧化物玻璃的玻璃轉(zhuǎn)變溫度以上的溫度下，所述金屬氧化物膜收容所述氧化物玻璃所含有的氧原子的速度比所述金屬氧化物膜中所含有的金屬原子向所述氧化物玻璃擴(kuò)散的速度快。
【IPC分類(lèi)】C03C17/245, C03B11/00, G02B3/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105579412
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480053466
【發(fā)明人】西村法一, 山本英明, 佐藤浩一
【申請(qǐng)人】Hoya株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2014年9月29日
【公告號(hào)】WO2015046509A1