光学玻璃制造技术

本发明专利技术提供一种可见区域的光透射率特性和耐失透性优异、具有高折射率特性的光学玻璃。本发明专利技术的光学玻璃，其特征在于，该光学玻璃含有按质量％计为3％～18％的SiO2、5％～11.5％的B2O3、0～7％的Al2O3、0～11％的CaO、1％以下的ZnO、7％～20％的TiO2、3％～38％的Nb2O5、27％～49.8％的La2O3、6％～14％的Gd2O3、0～5％的Y2O3、小于6％的Ta2O5、0.6％以下的WO3，按质量％计B2O3/SiO2为1～2。为1～2。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学玻璃


[0001]本专利技术涉及一种用于透镜等光学元件的光学玻璃。
[0002]例如在带投影仪的眼镜、眼镜型或护目镜型显示器、虚拟现实或增强现实显示装置、虚像显示装置等可穿戴设备中，使用玻璃材料作为透镜等光学元件。从图像的广角化、高亮度/高对比度化、导光特性提高性等方面考虑，对于所述玻璃材料要求高折射率特性。此外，在车载用摄像机、机器人用视觉传感器等的用途中，使用了小型且拍摄视角广的摄像玻璃透镜(例如，参照专利文献1)。对于这样的摄像玻璃透镜也要求高折射率特性。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2015
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74572号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的问题
[0007]然而，以往，在制成高折射率的玻璃组成的情况下，作为提高折射率的成分，大多使用对可见区域有吸收的元素。因此，通常高折射率玻璃存在可见区域的光透射率低的问题。此外，在制成高折射率的玻璃组成的情况下，存在构成玻璃骨架的成分变少的倾向。因此，通常高折射率玻璃存在容易失透、量产性差这样的问题。
[0008]鉴于以上，本专利技术的目的在于提供一种可见区域的光透射率特性和耐失透性优异、具有高折射率特性的光学玻璃。
[0009]技术方案
[0010]本专利技术人等进行了反复研究，结果发现，通过含有TiO2、Nb2O5、La2O3、Gd2O3这样的高折射率成分，并且严格地限制有助于玻璃化稳定性的SiO2和B2O3的含量，能解决所述问题。
[0011]即，本专利技术的光学玻璃的特征在于，所述光学玻璃含有按质量％计为3％～18％的SiO2、5％～11.5％的B2O3、0～7％的Al2O3、0～11％的CaO、1％以下的ZnO、7％～20％的TiO2、3％～38％的Nb2O5、27％～49.8％的La2O3、6％～14％的Gd2O3、0～5％的Y2O3、小于6％的Ta2O5、0.6％以下的WO3，按质量％计B2O3/SiO2为1～2。
[0012]优选的是，本专利技术的光学玻璃含有按质量％计为36％以上的Ln2O3(其中，Ln为选自La、Gd、Y以及Yb中的至少一种)。
[0013]优选的是，本专利技术的光学玻璃含有按质量％计为0％以上且小于0.2％的BaO。
[0014]优选的是，本专利技术的光学玻璃的折射率(nd)为1.84～2.04。
[0015]优选的是，本专利技术的光学玻璃的液相温度为1150℃以下。
[0016]优选的是，本专利技术的光学玻璃在波长500nm下且厚度5mm时的直线透射率为72％以上。
[0017]本专利技术的光学元件的特征在于由上述的光学玻璃构成。有益效果
[0018]根据本专利技术，能提供一种可见区域的光透射率特性和耐失透性优异、具有高折射
率特性的光学玻璃。
具体实施方式
[0019]本专利技术的光学玻璃的特征在于，所述光学玻璃含有按质量％计为3％～18％的SiO2、5％～11.5％的B2O3、0～7％的A12O3、0～11％的CaO、1％以下的ZnO、7％～20％的TiO2、3％～38％的Nb2O5、27％～49.8％的La2O3、6％～14％的Gd2O3、0～5％的Y2O3、小于6％的Ta2O5、0.6％以下的WO3，按质量％计B2O3/SiO2为1～2。以下，对将玻璃组成如此限定的理由进行说明。需要说明的是，在以下与各成分的含量有关的说明中，只要没有特别的说明，“％”是指“质量％”。
[0020]SiO2是玻璃骨架成分，是提高玻璃化稳定性和化学耐久性的成分。SiO2的含量为3％～18％，优选为3.5％～15％、4％～12％，特别优选为5％～10％。若SiO2的含量过少，则不易得到上述效果。另一方面，若SiO2的含量过多，则存在折射率降低的倾向。
[0021]B2O3是有助于玻璃化稳定性的成分。B2O3的含量为5％～11.5％，优选为6.5％～11.5％、7％～11％、8％～10.5％，特别优选为9％以上且小于10.5％。若B2O3的含量过少，则不易得到上述效果。另一方面，若B2O3的含量过多，则存在折射率降低并且化学耐久性降低的倾向。
[0022]需要说明的是，为了提高玻璃化稳定性、提高量产性，优选适当地调节SiO2与B2O3的比例。具体而言，按质量比计B2O3/SiO2为1～2，优选为1.3～1.99，特别优选为1.5～1.98。需要说明的是，在本说明书中，“X/Y”是指X的含量除以Y的含量而得到的值。
[0023]Al2O3是提高耐水性的成分。但是，若其含量过多，则玻璃容易失透。因此，Al2O3为0～7％，优选为0～5％、0～2％，特别优选为0～1％。
[0024]CaO是碱土类金属氧化物中特别容易有助于玻璃稳定化的成分。但是，若其含量过多，则存在折射率降低的倾向。因此，CaO的含量为0～11％，优选为0.1％～9％、1％～8％、2％～7％，特别优选为3％～6％。
[0025]ZnO是在本专利技术的组成体系中促进失透的成分，其含量优选少。具体而言，ZnO的含量为1％以下，优选为0.5％以下，进一步优选为0.1％以下，特别优选不含有。
[0026]TiO2是提高玻璃的折射率的成分。此外，也具有提高化学耐久性的效果。TiO2的含量为7％～20％，优先为8％～18％、9％～17％，特别优选为10％～16％。若TiO2的含量过少，则不易得到上述效果。另一方面，若TiO2的含量过多，则存在玻璃的可见区域的透射率降低、玻璃化稳定性也降低的倾向。
[0027]Nb2O5是提高玻璃的折射率的成分。Nb2O5的含量为3％～38％，优选为4％～30％、5％～19％、6％～14％，特别优选为7％～10％。若Nb2O5的含量过少，则不易得到上述效果。另一方面，若Nb2O5的含量过多，则耐失透性容易降低且量产性容易降低。此外，存在可见区域的光透射率降低的倾向。
[0028]La2O3是提高折射率、此外也提高玻璃化稳定性的成分。La2O3的含量为27％～49.8％，优选为30％～49.5％、35％～49％，特别优选为38％～48.5％。若La2O3的含量过少，则不易得到上述效果。另一方面，若La2O3的含量过多，则变得容易失透。存在耐失透性下降而量产性差的倾向。
[0029]Gd2O3也是提高折射率、此外也提高玻璃化稳定性的成分。Gd2O3的含量为6％～
14％，优选为6％～10％，特别优选为6％～9％。
[0030]Y2O3是提高玻璃化稳定性且不会降低折射率的成分。但是，若其含量过多，则容易产生失透、波筋。由此，Y2O3的含量为0～5％，优选为0.1％～4％、0.3％～2％、0.4％～1％，特别优选为0.5％～0.8％。
[0031]Ta2O5是提高折射率的成分。然而，若其含量过多，则容易分相、失透。此外，Ta2O5为稀有且高价的成分，因此若其含量变多，则原料母料成本变高。鉴于以上，Ta2O5的含量小于6％，优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学玻璃，其特征在于，所述光学玻璃含有按质量％计为3％～18％的SiO2、5％～11.5％的B2O3、0～7％的Al2O3、0～11％的CaO、1％以下的ZnO、7％～20％的TiO2、3％～38％的Nb2O5、27％～49.8％的La2O3、6％～14％的Gd2O3、0～5％的Y2O3、小于6％的Ta2O5、0.6％以下的WO3，按质量％计B2O3/SiO2为1～2。2.根据权利要求1所述的光学玻璃，其特征在于，所述光学玻璃含有按质量％计为36％以上的Ln2O3，其中，Ln为选自La、Gd、Y以及Yb...

【专利技术属性】
技术研发人员：此下聪子，俣野高宏，
申请(专利权)人：日本电气硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：