光学玻璃、预成型体及光学元件制造技术

技术编号:7614062 阅读:148 留言:0更新日期:2012-07-26 23:11
本发明专利技术提供对校正光学元件的色像差有用的光学玻璃、和使用其的预成型体。光学玻璃满足下述条件:以换算为氧化物的组成计,含有Bi2O3成分、SiO2成分及/或B2O3成分以及F成分,部分分散率[θg,F]为0.63以上,阿贝数[vd]为27以下,部分分散率[θg,F]>-0.0131×[vd]+0.9000。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学玻璃、预成型体及光学元件
技术介绍
数码相机和摄影设备等光学体系虽然程度有大有小但都包括被称作像差的渗出。 该像差分为单色像差和色像差,特别是色像差强烈地依赖于光学体系中使用的透镜的材料特性。通常,色像差通过组合低分散的凸透镜和高分散的凹透镜进行校正,但通过上述组合只能校正红色区域和绿色区域的像差,残留蓝色区域的像差。将所述无法除净的蓝色区域的像差称作二级光谱。为了校正二级光谱,需要进行添加了蓝色区域的g线 (435. 835nm)的动向的光学设计。此时作为光学设计中所关注的光学特性的指标,采用部分分散率(9g,F)。在组合了上述低分散的透镜和高分散的透镜的光学体系中,通过在低分散侧的透镜中使用部分分散率(9g,F)大的光学材料、在高分散侧的透镜中使用部分分散率(Θ g,F)小的光学材料,可以良好地校正二级光谱。部分分散率(Θ g,F)如下式⑴所示。Θ g, F = (ng-nF) / (nF_nc)......(I)光学玻璃中,在表不短波长区域的部分分散性的部分分散率(Θ g,F)和阿贝数 (vd)之间存在大致为直线的关系。将表示上述关系的直线称作法线,是在采用部分分散率 (Θ g,F)为纵轴、采用阿贝数(Vd)为横轴的直角坐标上将对NSL7和PBM2的部分分散率及阿贝数作图所形成的2点进行连接的直线(参见图I)。作为法线的基准的标准玻璃根据光学玻璃制造厂家的不同而不同,但各公司均以基本等同的斜率和截距进行定义。(NSL7和 PBM2为株式会社Ohara公司制光学玻璃,PBM2的阿贝数(Vd)为36. 3、部分分散率(Θ g,F) 为O. 5828,NSL7的阿贝数(vd)为60. 5、部分分散率(Θ g,F)为O. 5436)。此处作为含有Bi2O3成分作为主成分、着眼于玻璃的部分分散率(Θ g,F)的光学玻璃,例如已知有专利文献I及2中所述的光学玻璃。日本特开2009-203135号公报日本特开2009-234805号公报
技术实现思路
然而,对于专利文献I及2中所示的光学玻璃,虽然部分分散率大但是阿贝数小, 与具有同样的阿贝数的通常的玻璃相比,不能说部分分散率足够大,也绝不能说异常分散性大。因此,为了更有效地校正色像差,需要进一步提高与具有同样的阿贝数的通常的玻璃的部分分散率之差,进一步提高光学玻璃的部分分散率。制造通信用、映像用等中使用的光学元件时,大多数情况下对所得光学玻璃进行研磨工序。此时为了防止对制作的光学元件造成划伤或裂痕,需要提高光学玻璃的机械强度。另外,即使为像精密加压成型那样不进行研磨工序的玻璃,为了防止因搬运时或使用时的冲击导致对表面造成划伤,也需要提高光学玻璃的机械强度。另外,光学玻璃经过研磨工序制作得到的光学元件存在表面易于产生雾的问题。 另外,即使为像精密加压成型那样不进行研磨工序的玻璃,也存在使用水等清洗表面的污垢等时在表面易于产生雾的问题。难以由一旦产生了雾的玻璃制作特别是控制可见区域的光的光学兀件。本专利技术是鉴于上述问题而完成的,本专利技术的目的在于,得到对校正光学元件的色像差有用的光学玻璃、和使用其的预成型体。另外,本专利技术的目的在于,得到对校正光学元件的色像差有用、并且在研磨时或清洗时等中不易在玻璃表面产生雾的光学玻璃、和在研磨时或搬运时等中不易产生划伤或裂痕的光学玻璃、和使用其的预成型体。本专利技术人等为了解决上述课题,反复进行了深入的试验研究,结果发现通过并用Bi2O3成分和F成分,可以进一步提高玻璃的部分分散率(Θ g,F),从而完成了本专利技术。 而且,本专利技术人等还发现通过并用Bi2O3成分和F成分,可以提高玻璃的努普硬度(Knoop hardness)及磨损度。另外,本专利技术人等还发现通过并用Bi2O3成分和F成分,可以提高玻璃的化学耐久性、特别是耐酸性和耐水性。特别是本专利技术人等认为在含有Bi2O3成分的玻璃中大幅度降低耐失透性,发现通过敢于使用避免这种混入的F成分,可以进一步提高玻璃的部分分散率(9g,F)。具体而言,本专利技术提供以下专利技术。(I) 一种光学玻璃,以换算为氧化物的组成计,含有Bi2O3成分、SiO2成分及/或 B2O3成分以及F成分,其特征在于,部分分散率为O. 63以上,阿贝数为27以下,部分分散率>-O. 0131X+0. 9000。(2)如(I)所述的光学玻璃,其中,在基于“J0GIS09-1975光学玻璃的努普硬度的测定方法”进行的测定方法中,具有250以上的努普硬度(Hk)。(3)如(2)所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,Bi2O3成分的含量为40 90质量%。(4)如⑵或(3)所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,B2O3成分的含量为O 20. O质量%,及/或SiO2成分的含量为O 30. O质量%。(5)如⑵至⑷中任一项所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,含量之和(Si02+B203)为1.0质量%以上40. O质量%以下。(6)如⑵至(5)中任一项所述的光学玻璃,其中,以相对于氧化物基准的质量的增量质量%计,F成分的含量为大于O质量%、30. O质量%以下。(7)如⑵至(6)中任一项所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,含量之和(Bi203+F)为大于40.0质量%、90.0质量%以下。(8)如⑵至(7)中任一项所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,Li2O成分的含量为O 15. O质量%,及/或Na2O成分的含量为O 10. O质量%,及/或K2O成分的含量为O 10. O质量%。(9)如⑶所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,Rn2O成分 (式中,Rn为选自Li、Na、K中的I种以上)的含量之和为20. O质量%以下。(10)如⑶或(9)所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,含量之和(Na2CHK2O)为10. O质量%以下。(11)如⑶至(10)中任一项所述的光学玻璃,其中,换算为氧化物组成的质量比 Rn20/(Si02+B203)为 O. 40 以下。(12)如⑶至(11)中任一项所述的光学玻璃,其中,换算为氧化物组成的质量比 Rn20/F为O. 50以上2. 00以下。(13)如⑵至(12)中任一项所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,MgO成分的含量为O 10. O质量%,及/或CaO成分的含量为O 20. O质量%,及/或SrO成分的含量为O 30. O质量%,及/或BaO成分的含量为O 50. O质量%,及/或ZnO成分的含量为O 20. O质量%。(14)如(13)所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,RO成分 (式中,R为选自Mg、Ca、Sr、Ba中的I种以上)的含量之和为55. O质量%以下。(15)如(13)或(14)所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量, RO成分(式中,R为选自Mg、Ca、Sr、Ba中的I种以上)的含量之和为I. O质量%以上。(16)如⑵至(15)中任一项所述的光学玻璃,其中,相对于换算为氧化物组成的总质量,La2O3成分的含量为O 10. O质量%,及/或Gd2O3成分的含量为O 10. O质本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:永冈敦
申请(专利权)人:株式会社小原
类型:发明
国别省市:

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