环保重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件技术

本发明专利技术提供一种环保重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件。所述环保重镧火石光学玻璃包括以化合物计的以下组分：SiO2：17～23％；B2O3：1.5～5％；La2O3：8.5～13％；TiO2：17～23％；Nb2O5：8～12％；ZrO2：3～7％；BaO：23～28％；Na2O：1～5％；以上组分总百分比大于99％，上述百分比为重量百分比；所述环保重镧火石光学玻璃的折射率n

【技术实现步骤摘要】
环保重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件


[0001]本专利技术涉及一种环保重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件，属于光学玻璃领域。

技术介绍

[0002]随着光电行业的发展，光学元件更趋于小型化、轻量化和高性能化，折射率在1.81以上的高折射率玻璃适合作为此类光学元件的光学玻璃材料。光学玻璃需要具备高折射率、低阿贝数，从而在进行特殊光学系统设计中，可实现弥补和校正色差的目的；另外，还需要具有较高的强度和耐磨性能，才能延长其使用寿命，保证产品品质。而现有技术中的大部分产品往往只注重追求高折射率而忽视了光学玻璃需要具备的其他属性。
[0003]专利申请CN 107601850A公开了折射率n
d
在1.85～1.98、阿贝数υ
d
在25～35的光学玻璃。但其所公开的玻璃含有30～50％La2O3，La2O3过多引入会使玻璃的化学稳定性变差，同时会导致玻璃的抗析晶性能变差。
[0004]专利申请CN 109502964 A中公开了折射率1.82～1.96，阿贝数不低25～30的光学玻璃。但其所公开的玻璃B2O3含量为0～10％，其玻璃生成体主要是SiO2，因此就导致玻璃熔炼温度较高，以及相对高的玻璃转变温度T
g
，而较高的玻璃转变温度是不利于玻璃成型退火消除应力。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的问题
[0006]本专利技术的目的在于提供一种环保重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件。所述环保重镧火石光学玻璃的折射率n
d
为1.83
‑
1.91，阿贝数v
d
为25
‑
30。本专利技术的环保重镧火石光学玻璃具有良好的化学稳定性和优异的抗析晶性能，且能够消除现有的光学玻璃的熔制温度高的缺陷，同时还能够实现稳定批量生产。
[0007]用于解决问题的方案
[0008]本专利技术涉及一种环保重镧火石光学玻璃，其包括以化合物计的以下组分：
[0009]SiO2：17～23％，优选18～23％；
[0010]B2O3：1.5～5％，优选2.5～5％；
[0011]La2O3：8.5～13％，优选9～13％；
[0012]TiO2：17～23％，优选18～22％；
[0013]Nb2O5：8～12％，优选9～12％；
[0014]ZrO2：3～7％，优选4～7％；
[0015]BaO：23～28％，优选24～28％；
[0016]Na2O：1～5％，优选1～4％；
[0017]以上组分总百分比大于99％，上述百分比为重量百分比；
[0018]所述环保重镧火石光学玻璃的折射率n
d
为1.83
‑
1.91，阿贝数υ
d
为25
‑
30。
[0019]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，以重量百分比计，SiO2和TiO2的含量之和与B2O3和Nb2O5的含量之和的比值(SiO2+TiO2)/(B2O3+Nb2O5)为2.0～3.05，优选为2.5～3.05；和/或
[0020]La2O3的含量与BaO的含量之比La2O3/BaO为0.2～0.48，优选为0.3～0.48。
[0021]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，以重量百分比计，SiO2和TiO2的含量之和与B2O3和La2O3的含量之和的比值(SiO2+TiO2)/(B2O3+La2O3)为2.0～3.5，优选为2.5～3.5；和/或
[0022]SiO2与B2O3的含量之比SiO2/B2O3为5.5～10，优选为5.5～8。
[0023]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，SiO2、TiO2和Nb2O5的含量之和与B2O3和La2O3的含量之和的比值(SiO2+TiO2+Nb2O5)/(B2O3+La2O3)为3.2～4.5，优选为3.2～4.5；和/或
[0024]La2O3的含量与SiO2的含量之比La2O3/SiO2为0.3～0.6，优选为0.4～0.6。
[0025]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，所述环保重镧火石光学玻璃的析晶上限温度Lt为1085℃以下，玻璃转变温度T
g
为720℃以下；和/或，所述环保重镧火石光学玻璃的耐失透性T
g
/Lt大于0.64。
[0026]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，所述环保重镧火石光学玻璃的着色度λ
70
/λ5中的λ
70
为435nm以下，λ5为380nm以下。
[0027]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，所述环保重镧火石光学玻璃的比重为4.09g/cm3以下。
[0028]根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃，其中，所述环保重镧火石光学玻璃的耐水性D
w
为2级或2级以上，耐酸性D
A
为1级。
[0029]本专利技术还提供一种根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃的制备方法，其包括：将各组分按照比例称量、混合均匀后进行熔炼，然后浇注或漏注在成型模具中，或者直接压制成型。
[0030]本专利技术又提供一种光学元件，其包括根据本专利技术所述的环保重镧火石光学玻璃。
[0031]专利技术的效果
[0032]本专利技术的环保重镧火石光学玻璃，在可见光范围内的内部透过率足够高。
[0033]本专利技术的环保重镧火石光学玻璃不仅成本低，还具有良好的化学稳定性、着色度。
[0034]本专利技术的环保重镧火石光学玻璃的比重较低，减轻了玻璃元件和光学系统的重量。
[0035]本专利技术的环保重镧火石光学玻璃具有优良的消色差性能，能够改善光学系统的成像质量；同时析晶性能优异，使其更容易实现批量生产。
具体实施方式
[0036]以下将详细说明本专利技术的各种示例性实施例、特征和方面。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
[0037]另外，为了更好地说明本专利技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本专利技术同样可以实施。在另外一些实例中，
对于本领域技术人员熟知的方法、手段、器材和步骤未作详细描述，以便于凸显本专利技术的主旨。
[0038]本专利技术首先提供一种环保重镧火石光学玻璃，其包括以化合物计的以下组分：
[0039]SiO2：17～23％，优选18～23％；
[0040]B2O3：1.5～5％，优选2.5～5％；
[0041]La2O3：8.5～13％，优选9～13％；
[0042]TiO2：17～23％，优选18～22％；
[0043]Nb2O5：8～12％，优选9～12％；
[0044]Z本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保重镧火石光学玻璃，其特征在于，包括以化合物计的以下组分：SiO2：17～23％，优选18～23％；B2O3：1.5～5％，优选2.5～5％；La2O3：8.5～13％，优选9～13％；TiO2：17～23％，优选18～22％；Nb2O5：8～12％，优选9～12％；ZrO2：3～7％，优选4～7％；BaO：23～28％，优选24～28％；Na2O：1～5％，优选1～4％；以上组分总百分比大于99％，上述百分比为重量百分比；所述环保重镧火石光学玻璃的折射率n
d
为1.83
‑
1.91，阿贝数υ
d
为25
‑
30。2.根据权利要求1所述的环保重镧火石光学玻璃，其特征在于，以重量百分比计，SiO2和TiO2的含量之和与B2O3和Nb2O5的含量之和的比值(SiO2+TiO2)/(B2O3+Nb2O5)为2.0～3.05，优选为2.5～3.05；和/或La2O3的含量与BaO的含量之比La2O3/BaO为0.2～0.48，优选为0.3～0.48。3.根据权利要求1或2所述的环保重镧火石光学玻璃，其特征在于，以重量百分比计，SiO2和TiO2的含量之和与B2O3和La2O3的含量之和的比值(SiO2+TiO2)/(B2O3+La2O3)为2.0～3.5，优选为2.5～3.5；和/或SiO2与B2O3的含量之比SiO2/B2O3为5.5～10，优选为5.5～8。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的环保重镧火石光学玻璃，其特征在于，SiO2、TiO2和Nb2O5的含量之和与B2O3和La2O3的含量之和的比值(S...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈振，胡向平，沈义梅，李建新，戎俊华，
申请(专利权)人：湖北新华光信息材料有限公司，
类型：发明
国别省市：