光学玻璃、预成型坯和光学元件制造技术

技术编号:13737182 阅读:60 留言:0更新日期:2016-09-22 06:41
本发明专利技术涉及光学玻璃、预成型坯以及光学元件。该光学玻璃相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,按质量%计含有5.0%~55.0%的B2O3成分、5.0%~55.0%的La2O3成分,以及2.09%~20.0%的Y2O3成分,质量和F+Bi2O3+TiO2+WO3+Nb2O5+K2O为8.0%~60.0%,相对于氧化物基准的玻璃总质量的增量质量%,含有5.0%~30.0%的F成分,具有1.57以上的折射率nd和39以上的阿贝数νd,部分色散比(θg,F)与νd之间满足(θg,F)≥(‑0.00170×νd+0.63750)或(θg,F)≥(‑2.0×10‑3×νd+0.6498)的关系。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年7月26日,申请号为201110210679.3,专利技术名称为“光学玻璃、预成型坯和光学元件”的申请的分案申请。
本专利技术涉及光学玻璃、预成型坯和光学元件。
技术介绍
数码相机、摄像机等的光学系统虽然其程度会不一样,但都含有被称为像差的渗色。该像差分类为单色像差和色像差,尤其色像差较强地依赖于光学系统中使用的透镜的材料特性。一般色像差通过组合低色散的凸透镜和高色散的凹透镜来修正,但用该组合仅能修正红色区域和绿色区域的像差,蓝色区域的像差会残留。该无法完全去除的蓝色区域的像差被称为二级光谱。修正二级光谱需要进行考虑了蓝色区域的g线(435.835nm)的动向的光学设计。此时,作为在光学设计中着眼的光学特性的指标,使用部分色散比(θg,F)。在上述组合了低色散的透镜和高色散的透镜的光学系统中,低色散侧的透镜使用部分色散比(θg,F)大的光学材料,高色散侧的透镜使用部分色散比(θg,F)小的光学材料,由此可以将二级光谱修正良好。部分色散比(θg,F)以下式(1)表示。θg,F=(ng-nF)/(nF-nC)……(1)(ng是指玻璃相对于光源为汞且波长为435.835nm的光谱线的折射率,nF是指玻璃相对于光源为氢且波长为486.13nm的
光谱线的折射率,nC是指玻璃相对于光源为氢且波长为656.27nm的光谱线的折射率。)在光学玻璃中,表示短波长域的部分色散性的部分色散比(θg,F)与阿贝数(νd)之间大致成线性关系。关于表示该关系的直线,在采用部分色散比(θg,F)为纵轴、采用阿贝数(νd)为横轴的直角坐标上,以连接描出NSL7和PBM2的部分色散比和阿贝数的两点的直线表示,称为标准线(参照图1)。作为标准线的基准的标准玻璃根据各个光学玻璃制造商而不同,但各公司均以基本相同的斜率和截距来定义。(NSL7和PBM2为株式会社小原制造的光学玻璃,PBM2的阿贝数(νd)为36.3,部分色散比(θg,F)为0.5828,NSL7的阿贝数(νd)为60.5,部分色散比(θg,F)为0.5436。)在此,作为具有1.73以上的高折射率(nd)和45以上的高阿贝数(低色散)的玻璃,例如已知有如专利文献1~3所示的光学玻璃。另外,作为具有1.70以上的高折射率(nd)和39以上且小于52的高阿贝数(低色散)的玻璃,例如已知有如专利文献4~6所示的含有大量的La2O3成分等稀土元素成分的光学玻璃。另外,作为具有1.60以上且1.70以下的高折射率(nd)和50以上的高阿贝数(νd)的玻璃,例如已知有如专利文献7~10所示的光学玻璃。另外,作为具有1.57以上的高折射率(nd)和50以上的高阿贝数(νd)的玻璃,例如已知有如专利文献11~19所示的含有大量的La2O3成分等稀土元素成分的光学玻璃。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-261877号公报专利文献2:日本特开2009-084059号公报专利文献3:日本特开2009-242210号公报专利文献4:日本特开2005-170782号公报专利文献5:日本特开2006-016295号公报专利文献6:国际公开第2004/054937号小册子专利文献7:日本特开昭56-096747号公报专利文献8:日本特开昭62-087433号公报专利文献9:日本特开平11-157868号公报专利文献10:日本特开2006-117504号公报专利文献11:日本特开2007-261877号公报专利文献12:日本特开2009-084059号公报专利文献13:日本特开2009-242210号公报专利文献14:日本特开2006-117503号公报专利文献15:日本特开平11-139844号公报专利文献16:日本特开昭62-100449号公报专利文献17:日本特开2005-170782号公报专利文献18:日本特开2006-016295号公报专利文献19:国际公开第2004/054937号小册子
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,专利文献1~19的光学玻璃的部分色散比并不大,不足以作为修正前述二级光谱的透镜使用。即,需要低色散(高阿贝数)且部分色散比(θg,F)大的光学玻璃。更具体而言,需要具有高折射率(nd)和高阿贝数(νd)并且部分色散比(θg,F)也大的光学玻璃。尤其,专利文献5~13中公开的玻璃具有在制作玻璃时易于
发生失透的问题。由一旦发生了失透的玻璃来制作光学元件、特别是控制可见区域的光这样的光学元件是困难的。本专利技术是鉴于上述问题点而做出的,其目的在于得到折射率(nd)和阿贝数(νd)在期望的范围内并且可优选用于修正色像差的光学玻璃、和使用其的透镜预成型坯。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述问题而反复进行了深入的试验研究,结果发现,通过组合使用B2O3成分和La2O3成分,可实现玻璃的高折射率和低色散化,并且玻璃的部分色散比(θg,F)与阿贝数(νd)之间也具有所需关系,从而完成了本专利技术。尤其还发现,通过含有F成分,即使含有降低部分色散比的作用强的La2O3成分等稀土元素成分,也能使玻璃的部分色散比(θg,F)与阿贝数(νd))之间具有所需关系。另外还发现,通过组合使用B2O3成分和F成分,可实现玻璃的低色散化,并且可提高部分色散比而得到与阿贝数(νd)之间的所需关系。另外,通过将B2O3成分和La2O3成分与Al2O3成分和F成分组合使用,可实现玻璃的高折射率和低色散化,并且即使含有降低部分色散比的作用强的La2O3成分等稀土元素成分,也可提高部分色散比而得到与阿贝数(νd)之间的所需关系,并且可提高玻璃的液相温度。具体而言,本专利技术提供如下技术方案。(1)一种光学玻璃,其含有B2O3成分,具有1.70以上的折射率(nd)和39以上的阿贝数(νd),部分色散比(θg,F)与阿贝数(νd)之间满足(θg,F)≥(-0.00170×νd+0.63750)或(θg,F)≥(-2.0×10-3×νd+0.6498)的关系。(2)根据(1)所述的光学玻璃,其进一步含有La2O3成分,
具有1.73以上的折射率(nd)和45以上的阿贝数(νd),部分色散比(θg,F)与阿贝数(νd)之间满足(θg,F)≥(-0.00170×νd+0.63750)的关系。(3)根据(1)所述的光学玻璃,其进一步含有La2O3成分和F成分,具有39以上且小于52的阿贝数(νd),部分色散比(θg,F)与阿贝数(νd)之间满足(θg,F)≥(-2.0×10-3×νd+0.6498)的关系。(4)根据(1)所述的光学玻璃,其进一步含有F成分,在以阿贝数(νd)为x轴、以折射率(nd)为y轴的xy直角坐标中,具有被A(50,1.70)、B(60,1.60)、C(63,1.60)、D(63,1.70)4点包围的范围的阿贝数和折射率。(5)根据(2)~(4)中的任一项所述的光学玻璃,其中,相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,按质量%计,B2O3成分为5.0~50.0%,La2O3成分的含量为55.0%以下。(6)根据(5)所述的光学玻璃,其相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,含有5.0%以上的La2O3成分。(7)根据(5)或(6)所述的光学玻璃本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光学玻璃,其相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,按质量%计含有5.0%以上55.0%以下的B2O3成分、5.0%以上55.0%以下的La2O3成分,以及2.09%以上20.0%以下的Y2O3成分,相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,质量和F+Bi2O3+TiO2+WO3+Nb2O5+K2O为8.0%以上且60.0%以下,相对于氧化物基准的玻璃总质量的增量质量%,含有5.0%以上且30.0%以下的F成分,具有1.57以上的折射率nd和39以上的阿贝数νd,部分色散比(θg,F)与阿贝数νd之间满足(θg,F)≥(‑0.00170×νd+0.63750)或(θg,F)≥(‑2.0×10‑3×νd+0.6498)的关系。

【技术特征摘要】
2010.07.26 JP 2010-167479;2010.10.29 JP 2010-244741.一种光学玻璃,其相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,按质量%计含有5.0%以上55.0%以下的B2O3成分、5.0%以上55.0%以下的La2O3成分,以及2.09%以上20.0%以下的Y2O3成分,相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,质量和F+Bi2O3+TiO2+WO3+Nb2O5+K2O为8.0%以上且60.0%以下,相对于氧化物基准的玻璃总质量的增量质量%,含有5.0%以上且30.0%以下的F成分,具有1.57以上的折射率nd和39以上的阿贝数νd,部分色散比(θg,F)与阿贝数νd之间满足(θg,F)≥(-0.00170×νd+0.63750)或(θg,F)≥(-2.0×10-3×νd+0.6498)的关系。2.根据权利要求1所述的光学玻璃,在以阿贝数νd为x轴、以折射率nd为y轴的xy直角坐标中,具有被A(50,1.70)、B(60,1.60)、C(63,1.60)、D(63,1.70)4点包围的范围的阿贝数和折射率。3.根据权利要求1所述的光学玻璃,其中,相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,按质量%计,Al2O3成分为0~20.0%和/或,SiO2成分为0~40.0%和/或,Gd2O3成分为0~40.0%和/或,Yb2O3成分为0~20.0%和/或,Lu2O3成分为0~20.0%和/或,Bi2O3成分为0~10.0%和/或,TiO2成分为0~15.0%和/或,Nb2O5成分为0~20.0%和/或,WO3成分为0~15.0%和/或,Li2O成分为0~15.0%和/或,Na2O成分为0~20.0%和/或,K2O成分为0~10.0%和/或,ZrO2成分为0~15.0%和/或,Ta2O5成分0~25.0%和/或,MgO成分为0~20.0%和/或,CaO成分为0~40.0%和/或,SrO成分为0~40.0%和/或,BaO成分为0~55.0%和/或,ZnO成分为0~30.0%和/或,GeO2成分为0~10.0%和/或,P2O5成分为0~10.0%和/或,Ga2O3成分为0~10.0%和/或,TeO2成分为0~10.0%和/或,SnO2成分为0~5.0%和/或,Sb2O3成分为0~1.0%。4.根据权利要求1所述的光学玻璃,其中,相对于氧化物换算组成的玻璃总质量,质量和SiO2+B2O3为40.0%以下。5.根据权利要求1所述的光...

【专利技术属性】
技术研发人员:荻野道子上原进
申请(专利权)人:株式会社小原
类型:发明
国别省市:日本;JP

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