光学玻璃、预成形体以及光学元件制造技术

本发明专利技术提供一种相对折射率的温度系数的值较低，且有助于校正温度变化对成像特性所造成的影响的光学玻璃，以及使用该光学玻璃的预成形体与光学元件。该光学玻璃，以质量％计含有：P

Optical glass, preforms and optical elements

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学玻璃、预成形体以及光学元件
本专利技术涉及一种光学玻璃、预成形体(preform)以及光学元件。
技术介绍
近年，组装在车载摄影仪等车载用光学设备中的光学元件、或是组装在投影仪、复印机、激光打印机及播放用设备等这类会大量发热的光学设备中的光学元件，被用于更高温环境中的情况持续地增加。在这样的高温环境下，构成光学系统的光学元件，其使用时的温度容易大幅度变化，而该温度达到100℃以上的情况亦常发生。此时，因温度变化对光学系统的成像特性等造成的负面影响，已大到无法忽视的程度，因此，需要构成一种光学系统，其即使出现温度变化也难以对成像特性等造成影响。在构成温度变化难以对成像特性产生影响的光学系统时，一起使用由温度升高时折射率变低、相对折射率的温度系数为负值的玻璃所构成的光学元件，与由温度升高时折射率变高、相对折射率的温度系数为正值的玻璃所构成的光学元件，能够校正温度变化对成像特性等造成的影响，故优选。此处，作为着眼于相对折射率的温度系数而开发的玻璃，已知有例如专利文献1所代表的玻璃组成物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-106611号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题专利文献1所公开的玻璃，含有多种形成高折射率的成分，其目的在于提高相对折射率的温度系数。另一方面，在含有多种形成高折射率的成分的玻璃中，没有得到相对折射率的温度系数较小的玻璃。但是，基于有助于校正温度变化对成像特性所造成的影响的观点，需要一种相对折射率的温度系数为负值的玻璃、和相对折射率的温度系数的绝对值较小的玻璃。除此之外，在进行光学设计之际，低折射率低色散的玻璃材料与高折射率高色散的玻璃材料有时会相接合，当接合时进行组合的玻璃材料的平均线性热膨胀系数之差越小则接合越好。特别是，虽然已知含有氟元素的低折射率低色散玻璃材料的平均线性热膨胀系数较大，但是在高折射率高色散玻璃材料中，几乎不存在平均线性热膨胀系数较大的玻璃材料，因此需求一种平均线性热膨胀系数较大的玻璃材料。专利文献1所公开的玻璃，其平均线性热膨胀系数较小，因而难以说充分地满足了这样的要求。另外，本专利技术中的光学玻璃，无需经过再加热进行热处理以除去玻璃的着色的工序，就能够得到可见光的透过率(transmittance)良好的玻璃，因而能够以更低的价格进行制造。本专利技术有鉴于上述问题点而完成，其目的在于，得到一种光学玻璃以及使用该光学玻璃的预成形体与光学元件，其中，该光学玻璃的相对折射率的温度系数的值较小，有助于校正温度变化对成像特性产生的影响，且该光学玻璃具有适合与低折射率低色散玻璃材料相接合的平均线性热膨胀系数。解决技术问题的方法本专利技术人为了解决上述技术问题，专注累积试验研究结果，发现通过含有P2O5成分以及Nb2O5成分，并含有规定量的Na2O成分以及K2O成分，能够得到相对折射率的温度系数的值较小的低价格的玻璃，进而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术提供如下述产品。(1)一种光学玻璃，以质量％计，含有：P2O5成分为20.0％至40.0％，Nb2O5成分为25.0％至50.0％，(Na2O+K2O)质量和为3.0％至30.0％，且相对折射率(589.29nm)的温度系数(40℃至60℃)处于+3.0×10-6(℃-1)至－10.0×10-6(℃-1)的范围。(2)如(1)所述的光学玻璃，其中，质量和(Na2O+K2O+BaO)为10.0％至35.0％。(3)如(1)或(2)所述的光学玻璃，其中，100℃至300℃的平均线性热膨胀系数α为80(10-7℃-1)以上。(4)如(1)至(3)中任一项所述的光学玻璃，其中，具有1.65以上2.00以下的折射率(nd)，和10以上且35以下的阿贝数(νd)。(5)一种预成形体，由如(1)至(4)中任一项所述的光学玻璃而成。(6)一种光学元件，由如(1)至(4)中任一项所述的光学玻璃而成。(7)一种光学设备，具备如(6)所述的光学元件。专利技术的效果根据本专利技术，能够以更低的价格得到一种相对折射率的温度系数的值较小，有助于校正温度变化对成像特性产生的影响，且可见光的透过率良好的光学玻璃，以及使用该光学玻璃的预成形体与光学元件。具体实施方式本专利技术的光学玻璃，以质量％计，含有：P2O5成分为20.0％以上40.0％以下、Nb2O5成分为合计25.0％以上且50.0％以下、Na2O成分以及K2O成分的质量和为3.0％以上30.0％以下，相对折射率(589.29nm)的温度系数(40℃至60℃)处于+3.0×10-6(℃-1)至－10.0×10-6(℃-1)的范围内。通过含有大量的Na2O成分以及K2O成分，能够得到相对折射率的温度系数的值较小、且平均线性热膨胀系数较大的玻璃材料的玻璃。因此，能够以更低的价格得到一种可见光的透过率良好、相对折射率的温度系数的值较小、有助于校正温度变化对成像特性产生的影响、与低折射率低色散玻璃材料的接合性良好、且可见光的透过率良好的光学玻璃，以及使用该光学玻璃的预成形体与光学元件。以下，对本专利技术的光学玻璃的实施方式进行详细的说明。但本专利技术并不限于下述的实施方式，在本专利技术目的的范围内可进行适当的变更并加以实施。此外，关于重复说明的部分，虽然有适当地省略说明的情况，但并不会因此而限制专利技术的主旨。[玻璃成分]构成本专利技术光学玻璃的各成分的组成范围如下所述。在本说明书中，各成分的含量在未特别否定时，均是以与氧化物换算组成的总质量相对的质量％来表示。此处，“氧化物换算组成”是指，假设作为本专利技术的玻璃构成成分的原料所使用的氧化物、复合盐、金属氟化物等在熔融时全部分解变成氧化物，在此情况下，将该生成氧化物的总质量记做100质量％，来表示玻璃中所含有的各种成分的组成。<关于必须成分、任意成分>P2O5成分是作为玻璃形成氧化物的必须成分。特别是，通过含有20.0％以上的P2O5成分，可使熔融玻璃的粘性良好、可提高玻璃的稳定性。再者，再加热压制时的失透性良好。因此，P2O5成分的含有量，优选为20.0％以上，更优选为大于21.0％，还更优选为大于22.0％。另一方面，通过使得P2O5成分的含有量为40.0％以下，能够维持所需的折射率以及色散。因此，P2O5成分的含有量优选为40.0％以下，更优选为35.0％以下，还更优选为小于30.0％。P2O5成分，可使用Al(PO3)3、Ca(PO3)2、Ba(PO3)2、BPO4、H3PO4、NaH2PO4、KH2PO4等作为原料。Nb2O5成分是高折射率高色散成分，为必须成分。特别是，通过含有25.0％以上的Nb2O5成分，能够在维持高折射率、高色散的同时提高玻璃的稳定性。因此，Nb2O5成分的含有量优选为25.0％以上，更优选为大于28.0％，还更优选为大于30.0％。另一方面，通过使得Nb2O5成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学玻璃，以质量％计，含有：/nP

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170616 JP 2017-118859;20180228 JP 2018-0340311.一种光学玻璃，以质量％计，含有：
P2O5成分为20.0％至40.0％；
Nb2O5成分为25.0至50.0％；以及
质量和(Na2O+K2O)为3.0％至30.0％；
所述光学玻璃的589.29nm的相对折射率在40℃至60℃下的温度系数，处于+3.0×10-6℃-1至－10.0×10-6℃-1的范围。


2.如权利要求1所述的光学玻璃，其中，质量和(...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩崎菜那，
申请(专利权)人：株式会社小原，
类型：发明
国别省市：日本;JP