一种包层玻璃组合物，是构成具有芯部／包层构造的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒的包层的包层玻璃组合物，所述包层玻璃组合物在以摩尔％表示时含有：ＳｉＯ↓［２］４５～６５％、ＴｉＯ↓［２］０．５～１０％、Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］０～１５％、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％、Ｂｉ↓［２］Ｏ↓［３］０．１～１０％、Ｌｉ↓［２］Ｏ０～５％、Ｎａ↓［２］Ｏ５～３０％、Ｋ↓［２］Ｏ０～１０％、ＭｇＯ０～１５％、ＣａＯ０～１０％、ＳｒＯ０～１０％、ＢａＯ０．５～１０％、Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ５～３５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ２～２０％、Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ７～５０％、Ｃｓ↓［２］Ｏ０～１０％、ＺｎＯ０～１０％、Ｙ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％、Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］０～７％、Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％、Ｌａ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％、Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］０～１０％、ＺｒＯ↓［２］０～７％、Ｃｓ↓［２］Ｏ＋ＺｎＯ＋Ｙ↓［２］Ｏ↓［３］＋Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］＋Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］＋Ｌａ↓［２］Ｏ↓［３］＋ＺｒＯ↓［２］＋Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］０～１５％、Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］０～１％。
Cladding glass composition, refractive index distribution rod lens and method for manufacturing the same
A cladding glass composition, which is the core / cladding layer having a refractive index structure of the rate distribution rod lens parent glass rod cladding cladding glass composition, the cladding glass composition containing in mol% said: SiO: 2, TiO: 45 - 65% - 2 from 0.5 to 10%, down B 2 O down 3 from 0 to 15%, down Al 2 O down 3 from 0 to 7%, down Bi 2 O down 3 from 0.1 to 10%, Li: 2 O0 ~ 5%, Na: 2, O5 ~ 30% K: 2 O0 ~ 10%, MgO0 ~ 15%, CaO0 ~ 10%, SrO0 ~ 10%, BaO0.5 ~ 10%, Li: 2 ONa: 2 OK: 2 ~ 3 O5 5%, MgOCaOSrOBaO2 ~ 20%, Li: 2 ONa: 2 OK: 2 ~ 50% OMgOCaOSrOBaO7, Cs: 2 O0 ~ 10%, ZnO0 ~ 10%, Y: 2 O: 3, Nb: 0 ~ 7% - 2 O: 5 ~ 0 7%, In: 2 O: 3, La: 0 ~ 7% - 2 O: 3, Ta: 0 ~ 7% - 2 O: 5, ZrO: 0 ~ 10% 2 0 ~ 7%, Cs: 2 OZnOY: 2 O case 3: Nb 2 O: 5 In: 2 O: 3 La: 2 O: 3 ZrO: 2 + Ta: 2 O: 5, Sb: 0 ~ 15% - 2 O: 3 0 ~ 1%.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及构成具有芯部/包层构造的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒的包层的玻璃组合物(包层玻璃组合物)、和使用它的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒。本专利技术还涉及由上述母玻璃棒形成的折射率分布型棒透镜及其制造方法、以及具备上述棒透镜的棒透镜阵列以及图像处理装置。
技术介绍
折射率分布型棒透镜(以下简单称为“棒透镜”)是在其断面内具有从中心部到周边部的折射率分布的棒形状的光学元件。上述棒透镜具有即使在其两端面平坦的情况下也能显示成像作用等透镜作用、微小径的透镜的制作容易等很多特长。活用这些特长并对上述棒透镜进行阵列化的棒透镜阵列，作为图像处理装置(例如，LED阵列打印机、液晶快门打印机等图像形成装置、或者传真机、扫描仪等图像读取装置)的光学系统中的成像透镜，被广泛使用。折射率分布型棒透镜通常通过向折射率分布型棒透镜用母玻璃棒(以下简单称为“母玻璃棒”)赋予折射率分布而形成，而作为母玻璃棒的制作方法，考虑到为使生产性良好，广泛应用直接纺丝法(连续纺丝法)。如图10所示，在直接纺丝法中，通过将根据需要进行了脱泡处理(澄清处理)了的熔融玻璃101投入到由加热器102保温的坩锅103之中，在位于坩锅103下端部的管嘴104内逐渐冷却的同时，从管嘴104的下端流出，进行热延伸，从而连续形成直径0.1mm～4mm程度的母玻璃棒(纤维)105。在该方法中，可以将母玻璃棒105的纺丝速度(形成速度)设为数十m/分，而且还能将熔融玻璃连续地投入到坩锅103中，因此能提高母玻璃棒的生产性。但是，在直接纺丝法中，存在当在管嘴104内渐渐冷却熔融玻璃101时容易产生玻璃的失透现象的缺陷。尤其是不含铅(代表性组成是PbO)的熔融玻璃，在通过使用坩锅的直接纺丝法进行纺丝时容易失透。为抑制这样的纺丝时的失透，例如在特公平8-13691号公报中公开了向熔融玻璃中加入BPO4、Al2(PO3)3等添加物的方法。此外，例如在特公平5-72337号公报中公开了，通过使用由内坩锅113以及外坩锅114构成的双重坩锅115的直接纺丝法(双重纺丝法)，形成具有由芯部116和覆盖芯部116的包层117构成的结构(芯部/包层构造)的母玻璃棒118的方法(参照图11)。其中，在内坩锅113内以熔融状态收容有构成芯部116的芯部玻璃组合物111，在外坩锅114内以熔融状态收容有构成包层117的包层玻璃组合物112。通过从位于双重坩锅115的下端部的管嘴119流出各个玻璃组合物而形成母玻璃棒118，并且形成的母玻璃棒118能由辊120连续引出。在这里，如果包层玻璃组合物112是不容易产生失透的玻璃组成，则在直接纺丝法中即使在容易产生失透的温度区域，也能防止芯部玻璃组合物111和管嘴119的接触，从而能防止芯部玻璃组合物111的失透，抑制纺丝时的母玻璃棒108整体的失透现象。特开2004-151682号公报中公开了不容易产生失透的包层玻璃组合物的一例。具体地说，上述文献公开了由以下组成构成(实质上除了包含TiO2和La2O3双方的情况)的包层玻璃组合物，是实质上不包含PbO的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒的包层玻璃组合物，其实质上不含PbO以摩尔％表示时，实质上是SiO245～65％Na2O3～30％K2O 0～10％MgO 0～15％BaO 0～20％Na2O+K2O3～35％MgO+BaO0～25％B2O30～15％ ZnO0～10％TiO20～10％Y2O30～7％ZrO20～7％Nb2O50～7％In2O30～7％La2O30～7％Ta2O50～10％B2O3+ZnO+TiO2+Y2O3+ZrO2+Nb2O5+In2O3+La2O3+TaO50～20％
技术实现思路
本专利技术鉴于以上的事实，其目的在于提供一种采用双重纺丝法形成具有与至今为止的包层玻璃组合物不同的组成的母玻璃棒时，能够抑制芯部玻璃组合物的失透，从而抑制母玻璃棒整体的失透的、耐失透性优良的包层玻璃组合物。本专利技术的另一个目的在于提供使用上述本专利技术的包层玻璃组合物的母玻璃棒、棒透镜、棒透镜阵列、图像处理装置、以及上述棒透镜的制造方法。本专利技术的包层玻璃组合物，是构成具有芯部/包层构造的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒的包层的包层玻璃组合物，其特征是所述包层玻璃组合物在以摩尔％表示时含有SiO245～65％TiO20.5～10％B2O30～15％Al2O30～7％Bi2O30.1～10％Li2O 0～5％Na2O 5～30％K2O0～10％MgO 0～15％ CaO0～10％SrO0～10％BaO0.5～10％Li2O+Na2O+K2O 5～35％MgO+CaO+SrO+BaO 2～20％Li2O+Na2O+K2O+MgO+CaO+SrO+BaO7～50％Cs2O 0～10％ZnO 0～10％Y2O30～7％Nb2O50～7％In2O30～7％La2O30～7％Ta2O50～10％ZrO20～7％Cs2O+ZnO+Y2O3+Nb2O5+In2O3+La2O3+ZrO2+Ta2O50～15％Sb2O30～1％并且，从MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)、CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)、SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)、BaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)中选择的至少两个以上的值是0.1以上，实质上不含铅；折射率为1.56～1.68范围。本专利技术的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒，是具有芯部/包层构造的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒，其特征是构成包层的包层玻璃组合物是上述本专利技术的包层玻璃组合物，构成芯部的芯部玻璃组合物是具有与所述包层玻璃组合物不同的组成。本专利技术的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒，是具有芯部/包层构造的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒，其特征是构成包层的包层玻璃组合物是上述本专利技术的包层玻璃组合物，构成芯部的芯部玻璃组合物在以摩尔％表示时包含SiO240～65％TiO21～10％B2O30～20％Al2O30～10％Li2O 5～12％Na2O 5～15％MgO 0～16％CaO 0～15％SrO 0.1～12％BaO 0.1～12％SiO2+TiO2+B2O3+Al2O350～70％Li2O+Na2O10～27％Li2O/Na2O0.7～2MgO+CaO+SrO+BaO 5～36％Cs2O 0～3％ZnO 0～8％Y2O30～5％Nb2O50～5％In2O30～5％La2O30～5％Ta2O50～5％SnO20～1％Sb2O30～1％As2O30～1％并且从CaO、SrO以及BaO的含有率中选择的至少两个值是0.1～15摩尔％并且从 MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)、BaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)中选择的至少两个以上的值是0.1以上实质上不含铅。本专利技术的折射率分布型棒透镜，是对于上述本专利技术的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒，通过离子交换法赋予折射率分布而获得的棒透镜。本专利技术的棒透镜阵列，具备两个以上的上述本专利技术的折射率分布型棒透镜，所述棒透镜以所述棒透镜的光轴方向大致相互平行的方式排列以及一体化。本专利技术的图像处理装置，具备上述本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包层玻璃组合物，其构成具有芯部／包层构造的折射率分布型棒透镜用母玻璃棒的包层，其特征是：所述包层玻璃组合物在以摩尔％表示时含有：ＳｉＯ↓［２］４５～６５％ＴｉＯ↓［２］０．５～１０％Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］０～１５％Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％Ｂｉ↓［２］Ｏ↓［３］０．１～１０％Ｌｉ↓［２］Ｏ０～５％Ｎａ↓［２］Ｏ５～３０％Ｋ↓［２］Ｏ０～１０％ＭｇＯ０～１５％ＣａＯ０～１０％ＳｒＯ０～１０％ＢａＯ０．５～１０％Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ５～３５％ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ２～２０％Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ７～５０％Ｃｓ↓［２］Ｏ０～１０％ＺｎＯ０～１０％Ｙ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］０～７％Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％Ｌａ↓［２］Ｏ↓［３］０～７％Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］０～１０％ＺｒＯ↓［２］０～７％Ｃｓ↓［２］Ｏ＋ＺｎＯ＋Ｙ↓［２］Ｏ↓［３］＋Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］＋Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］＋Ｌａ↓［２］Ｏ↓［３］＋ＺｒＯ↓［２］＋Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］０～１５％Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］０～１％并且，从ＭｇＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）、ＣａＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）、ＳｒＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）、ＢａＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）中选择的至少两个以上的值是０．１以上，实质上不含铅；折射率为１．５６～１．６８范围。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：井上辉英，野见山邦洋，坂口浩一，
申请(专利权)人：日本板硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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