一种光学玻璃及光学元件制造技术

技术编号:7014889 阅读:166 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种光学玻璃及光学元件,该光学玻璃包括2wt%~10wt%的SiO2;8wt%~15wt%的B2O3;25wt%~45wt%的La2O3;10wt%~35wt%的Gd2O3;2wt%~10wt%的ZrO2;2.1wt%~3.9wt%的WO3;5wt%~12.9wt%的Ta2O5。该光学玻璃在降低了Ta2O5含量的同时,保证了光学玻璃的折射率为1.86~1.89、阿贝数为38.5~42.0的光学参数,透射比达到70%时对应的波长在380nm以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃
,更具体地说,涉及一种光学玻璃及光学元件
技术介绍
光学玻璃是用于制造光学仪器或机械系统中的透镜、棱镜、反射镜和窗口等的玻璃材料。光学玻璃透光性能好,折光率高,被广泛应用于制造眼镜片、照相机、数字摄像机、 望远镜、显微镜和透镜等光学仪器。近年来,随着数码相机、数字摄像机等日益流行,不仅对光学玻璃的需求持续扩大,并且对光学玻璃的性能也提出了更高的要求。具有高折射率、低色散的光学玻璃在现代成像设备中应用广泛。例如例如,中国专利CN101360691A公开了一种光学玻璃,具有折射率为1. 5 1. 65以及阿贝数为50 65 的光学常数。中国专利CN1704369A公开了一种光学玻璃,具有折射率1. 85 1. 90、阿贝数 40 42范围的光学常数。目前,具有折射率为1. 86 1. 89、阿贝数为38. 5 42. 0的光学参数的光学玻璃得到了广泛的研究。为了达到上述光学性能,通常在组份中引入大量的Ta2O5,例如,申请号为200810304963. 5的中国专利文献报道了一种高折射低色散的光学玻璃,其质量百分比组成为6% 17% 的 B2O3 ;2wt% IOwt %的 SiO2 ;大于 25% 小于 45% 的 Lei2O3 ;5wt% 25wt%^ Gd2O3,大于 19wt%、小于 27wt%^ Ta2O5 ;大于 0. Olwt %、小于 0. Iwt % ^ Sb2O30上述报道的光学玻璃中,Ta2O5是制造高折射低色散光学玻璃的必要组份,可以有效提高光学玻璃折射率。但是,Ta2O5作为一种稀土原料,价格昂贵。上述报道的光学玻璃中Ta2O5的含量较高,从而导致光学玻璃的成本较高。因此,设计和制造Ta2O5的含量较低且具有折射率为1. 86 1. 89、阿贝数为38. 5 42. 0,的光学参数的光学玻璃势在必行。此外,申请号为200910001182. 3的中国专利文献报道了折射率1.9以上,阿贝数 38以下的光学玻璃,其组成中含有TiO2用于减小光学玻璃的阿贝数。但是,TiO2对玻璃着色影响较大,降低光学玻璃的透光性能。由于光学系统和元件对玻璃材料的透光性能的要求越来越高,因此,如果玻璃的透光性能较差,将导致交换透镜的透射光量减少。所以,在满足高折射低色散的性能的同时,需要提高光学玻璃的透光性能。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术要解决的技术问题在于提供一种Ta2O5的含量较低,折射率为 1. 86 .89、阿贝数为38. 5 42. 0,透射比达到70%时对应的波长在380nm以下的光学玻璃及光学元件。本专利技术提供一种光学玻璃,包括以下成分2wt % IOwt % 的 SiO2 ;8wt% 化03 ; 25wt % 45wt % 的 Lei2O3 ; IOwt % 35wt % 的 Gd2O3 ;2wt % IOwt % 的 ZiO2 ;2. lwt% 3.WO3 ;5wt % 12. 9wt % 的 Tei2O5 ;Owt % 5wt % 的 103+Yb203 ;Owt % 5wt % 的 Nb2O5 ;Owt % 5wt % 的 ZnO ;Owt % 3wt % 的 BaO ;Owt % 3wt % 的 SrO ; Owt % 3wt % 的 CaO。优选的,包括6wt % 9wt % 的 S i O2。优选的,包括IOwt % 14wt % 的 &03。优选的,包括30wt % 40wt % 的 Lei2O3。优选的,包括15wt % 30wt % 的 Gd2O3。优选的,包括··20wt % 30wt % 的 Gd2O3。优选的,包括2. 5wt % 3. 9wt % 的 WO3。优选的,包括% 3. 9wt % 的 WO3。优选的,包括6wt % 1 Iwt % 的 Tei2O5。优选的,包括7wt% IOwt %的 Tei2O5。优选的,包括Iwt % 4wt % 的 103+Yb203。优选的,包括Iwt % 4wt % 的 Nb2O3。优选的,包括Iwt 5wt% 的 ZnO。优选的,折射率为1. 86 1. 89 ;阿贝数为38. 5 42. 0。优选的,透射比达到70%时,对应的波长在380nm以下。本专利技术还提供一种上述技术方案所述的光学玻璃形成的光学元件。本专利技术提供一种光学玻璃及光学元件,所述光学玻璃包括2wt % IOwt %的SiO2 ; 8wt% 15界{%的化03 ;25wt% 45wt% 的 Lei2O3 ; IOwt % ;35对%的 Gd2O3 ;2wt% IOwt % 的 ^O2 ;2. lwt% 3. 9界1%的103 ;5wt% 12. 9wt%^Ta205 ;0wt% 5wt% 的 403+Yl3203 ;Owt % 5wt % 的 Nb2O5 ;Owt % 5wt % 的 ZnO ;Owt % 3wt % 的 BaO ;Owt % 3wt % 的 SrO ; Owt % 3wt %的CaO。SiO2和化03是形成本专利技术光学玻璃的骨架组分,它们的引入可以提高玻璃的稳定性并有利于改善玻璃的化学稳定性,B2O3还可以降低玻璃高温熔融粘度。La2O3 和Gd2O3是获得高折射率低色散玻璃的必要组分。^O2能提高光学玻璃的黏度、硬度、化学稳定性,降低玻璃的热膨胀系数。在本专利技术中WO3不仅是一种改良光学玻璃抗失透性的组分,相对于引入TiA而言, 玻璃的透过率会明显改善。Ta2O5是赋予光学玻璃高折射率和低色散特性的组分,同时可以有效增强玻璃稳定性。与现有技术相比,本专利技术提供的光学玻璃在降低了 Ta2O5含量的同时,保证了本专利技术所述光学玻璃的光学参数及性能。实验结果表明,本专利技术提供的光学玻璃折射率为1. 86 1. 89、阿贝数为38. 5 42. 0,透射比达到70%对应的波长在380nm以下, 满足现代成像设备的需要,同时降低了成本。具体实施例方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种光学玻璃,包括以下成分2wt % 1 Owt % 的 S i O2 ;8wt % 15wt % 的化03 ;25wt % 45wt % 的 Lei2O3 ;IOwt % 35wt % 的 Gd2O3 ;2wt % IOwt % 的 ^O2 ;2. Iwt % 3. 9wt % 的 WO3 ;5wt % 12. 9wt % 的 Tei2O5 ;Owt % 5wt % 的 103+Yb203 ;Owt % 5wt % 的 Nb2O5 ;Owt % 5wt % 的 ZnO ;Owt % 3wt % 的 BaO ;Owt % 3wt % 的 SrO ;Owt % 3wt % 的 CaO。SiO2是重要的玻璃形成体氧化物,以硅氧四面体Si04的结构单元形成不规则的连续网络,是形成光学玻璃的骨架。SiO2具有维持玻璃抗失透性的作用。SiO2的含量本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种光学玻璃,其特征在于,包括以下成分:2wt%~10wt%的SiO2;8wt%~15wt%的B2O3;25wt%~45wt%的La2O3;10wt%~35wt%的Gd2O3;2wt%~10wt%的ZrO2;2.1wt%~3.9wt%的WO3;5wt%~12.9wt%的Ta2O5;0wt%~5wt%的Y2O3+Yb2O3;0wt%~5wt%的Nb2O5;0wt%~5wt%的ZnO;0wt%~3wt%的BaO;0wt%~3wt%的SrO;0wt%~3wt%的CaO。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:孙伟匡波李小春
申请(专利权)人:成都光明光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:90

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