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光学玻璃、压制成型用玻璃料和光学元件及其制造方法技术

技术编号:7913267 阅读:161 留言:0更新日期:2012-10-24 22:54
本发明专利技术涉及光学玻璃、压制成型用玻璃料和光学元件及其制造方法,本发明专利技术的一个方式涉及一种光学玻璃,以阳离子%表示,其含有Si4+0~30%、B3+15~60%、Li+0~10%、Na+0~10%、K+0~15%、Mg2+0~20%、Ca2+0~15%、Sr2+0~20%、Ba2+0~20%、Zn2+13~40%、La3+0~11%、Gd3+0~10%、Y3+0~6%、Yb3+0~6%、Zr4+0~5%、Ti4+0~10%、Nb5+2~20%、Ta5+0~5%、W6+0~10%、Te4+0~5%、Ge4+0~5%、Bi3+0~5%、Al3+0~5%。

【技术实现步骤摘要】
光学玻璃、压制成型用玻璃料和光学元件及其制造方法
本专利技术涉及光学玻璃、由上述光学玻璃构成的压制成型用玻璃料和光学元件、以及使用上述压制成型用玻璃料的光学元件的制造方法。
技术介绍
近年来,随着摄像装置的高功能化、小型化,高折射率玻璃制透镜的需要逐渐提高。作为这样的透镜材料,已知文献1、2中公开的光学玻璃等。文献1:日本特开2009-120485号公报文献2:日本特开2006-219365号公报
技术实现思路
但是,根据本专利技术人的研究,以文献1、2所述的光学玻璃为首的现有的高折射率玻璃存在以下制造方面的问题:因玻璃化转变温度高而不适合于精密压制成型;必须提高退火温度,因而促进了退火炉的消耗;液相温度高、制造稳定性缺乏;等等。因此,为了解决现有问题,本专利技术的目的在于提供折射率高并且具有优异的制造适应性的光学玻璃、由上述光学玻璃构成的压制成型用玻璃料和光学元件、以及使用上述压制成型用玻璃料的光学元件的制造方法。用于解决问题的方案上述目的通过下述技术方案实现。[1]一种光学玻璃,以阳离子%表示,其含有:Si4+0~30%、B3+15~60%、Li+0~10%、Na+0~10%、K+0~15%、Mg2+0~20%、Ca2+0~15%、Sr2+0~20%、Ba2+0~20%、Zn2+13~40%、La3+0~11%、Gd3+0~10%、Y3+0~6%、Yb3+0~6%、Zr4+0~5%、Ti4+0~7%、Nb5+2~20%、Ta5+0~5%、W6+0~10%、Te4+0~5%、Ge4+0~5%、Bi3+0~5%、Al3+0~5%;该光学玻璃中,Si4+和B3+的总含量为35~65%的范围,且B3+的含量与上述总含量之比(B3+/(Si4++B3+))为0.3~1的范围,Li+、Na+和K+的总含量为0~20%的范围,Zn2+的含量与Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+和Zn2+的总含量的阳离子比(Zn2+/(Mg2++Ca2++Sr2++Ba2++Zn2+))为0.30~1的范围,La3+、Gd3+和Y3+的总含量为0~20%的范围,Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量为10~20%的范围,Ti4+的含量与Ti4+和Nb5+的总含量的阳离子比(Ti4+/(Ti4++Nb5+))为0~0.60的范围,Ti4+和W6+的总含量与Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量的阳离子比((Ti4++W6+)/(Ti4++Nb5++Ta5++W6+))为0~0.70的范围,该光学玻璃为不含有Pb的氧化物玻璃,其折射率nd为1.750~1.850,阿贝值vd为29.0~40.0,且玻璃化转变温度小于630℃。[2]如[1]所述的光学玻璃,其中,使用g线、F线、c线的各折射率ng、nF、nc并以(ng-nF)/(nF-nc)表示的部分色散比Pg,F为0.600以下。[3]如[1]或[2]所述的光学玻璃,其中,由下式求出的部分色散比Pg,F的偏差ΔPg,F为0.02以下。ΔPg,F=Pg,F+(0.0018×vd)-0.6483[式中,Pg,F表示使用g线、F线、c线的各折射率ng、nF、nc并以(ng-nF)/(nF-nc)表示的部分色散比,vd表示阿贝值。][4]如[1]~[3]的任一项所述的光学玻璃,其中,比重为4.5以下。[5]如[1]~[4]的任一项所述的光学玻璃,其中,液相温度小于1100℃。[6]如[1]~[5]的任一项所述的光学玻璃,其中,在波长280~700nm的范围,光线透过率达到70%的波长λ70为450nm以下。[7]如[1]~[6]的任一项所述的光学玻璃,其中,在波长280~700nm的范围,光线透过率达到5%的波长λ5为370nm以下。[8]一种压制成型用玻璃料,其由[1]~[7]的任一项所述的光学玻璃构成。[9]一种光学元件,其由[1]~[7]的任一项所述的光学玻璃构成。[10]一种光学元件的制造方法,在该制造方法中,对[8]所述的压制成型用玻璃料进行加热,使用压制成型模具进行精密压制成型,从而得到光学元件。根据本专利技术,能够提供折射率高、玻璃化转变温度低且具有优异的制造稳定性的光学玻璃、和由上述光学玻璃构成的压制成型用玻璃料和光学元件、以及使用上述压制成型用玻璃料的光学元件的制造方法。具体实施方式[光学玻璃]本专利技术的光学玻璃以阳离子%表示含有:Si4+0~30%、B3+15~60%、Li+0~10%、Na+0~10%、K+0~15%、Mg2+0~20%、Ca2+0~15%、Sr2+0~20%、Ba2+0~20%、Zn2+13~40%、La3+0~11%、Gd3+0~10%、Y3+0~6%、Yb3+0~6%、Zr4+0~5%、Ti4+0~7%、Nb5+2~20%、Ta5+0~5%、W6+0~10%、Te4+0~5%、Ge4+0~5%、Bi3+0~5%、Al3+0~5%;该光学玻璃中,Si4+和B3+的总含量为35~65%的范围,且B3+的含量与上述总含量之比(B3+/(Si4++B3+))为0.3~1的范围,Li+、Na+和K+的总含量为0~20%的范围,Zn2+的含量与Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+和Zn2+的总含量的阳离子比(Zn2+/(Mg2++Ca2++Sr2++Ba2++Zn2+))为0.30~1的范围,La3+、Gd3+和Y3+的总含量为0~20%的范围,Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量为10~20%的范围,Ti4+的含量与Ti4+和Nb5+的总含量的阳离子比(Ti4+/(Ti4++Nb5+))为0~0.60的范围,Ti4+和W6+的总含量与Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量的阳离子比((Ti4++W6+)/(Ti4++Nb5++Ta5++W6+))为0~0.70的范围,该光学玻璃为不含有Pb的氧化物玻璃,其折射率nd为1.750~1.850,阿贝值vd为29~40,且玻璃化转变温度小于630℃。以下,对本专利技术的光学玻璃进行更详细的说明。下文中,除非特殊声明,否则“%”指“阳离子%”,“阳离子%”是指阳离子成分的摩尔百分数。玻璃组成本专利技术的光学玻璃为氧化物玻璃,主要阴离子成分为O2-。O2-的含量优选为95阴离子%以上、更优选为98阴离子%以上、进一步优选为99阴离子%以上、特别优选为100阴离子%。其中,“阴离子%”是指阴离子成分的摩尔百分数。接下来,对阳离子成分进行说明。Si4+具有提高玻璃的粘性、提高玻璃的稳定性的作用,发挥出提高玻璃成型性的作用。但是,若导入超过30%,则折射率降低,玻璃化转变温度上升,精密压制成型性和熔解性恶化。因此,Si4+的含量为0~30%。Si4+的含量的优选的上限为20%、更优选的上限为15%、进一步优选的上限为10%、更加优选的上限为9%、更进一步优选的上限为8%。Si4+的含量的优选的下限为1%、更优选的下限为2.0%、进一步优选的下限为3%、更加优选的下限为4%、更进一步优选的下限为5%。B3+具有在提高玻璃的稳定性的同时还降低液相温度的作用,并且是具有提高玻璃成型性的作用的成分。但是,若B3+的含量小于15%,则折射率上升,但玻璃的稳定性降低,液相温度上升,因而制造稳定性降低。并且若导入超过60%,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学玻璃,以阳离子%表示,其含有:Si4+????0~30%、B3+?????15%~60%、Li+?????0~10%、Na+?????0~10%、K+??????0~15%、Mg2+????0~20%、Ca2+????0~15%、Sr2+????0~20%、Ba2+????0~20%、Zn2+????13%~40%、La3+????0~11%、Gd3+????0~10%、Y3+?????0~6%Yb3+????0~6%、Zr4+????0~5%、Ti4+????0~7%、Nb5+????2%~20%、Ta5+????0~5%、W6+?????0~10%Te4+????0~5%、Ge4+????0~5%、Bi3+????0~5%、Al3+????0~5%;该光学玻璃中,Si4+和B3+的总含量为35%~65%的范围,且B3+的含量与上述总含量之比B3+/(Si4++B3+)为0.3~1的范围,Li+、Na+和K+的总含量为0~20%的范围,Zn2+的含量与Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+和Zn2+的总含量的阳离子比Zn2+/(Mg2++Ca2++Sr2++Ba2++Zn2+)为0.30~1的范围,La3+、Gd3+和Y3+的总含量为0~20%的范围,Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量为10%~20%的范围,Ti4+的含量与Ti4+和Nb5+的总含量的阳离子比Ti4+/(Ti4++Nb5+)为0~0.60的范围,Ti4+和W6+的总含量与Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量的阳离子比(Ti4++W6+)/(Ti4++Nb5++Ta5++W6+)为0~0.70的范围,该光学玻璃为不含有Pb的氧化物玻璃,其折射率nd为1.750~1.850,阿贝值vd为29.0~40.0,且玻璃化转变温度小于630℃。...

【技术特征摘要】
2011.04.19 JP 2011-093273;2012.03.13 JP 2012-05531.一种光学玻璃,以阳离子%表示,其含有:该光学玻璃中,Si4+和B3+的总含量为35%~65%的范围,且B3+的含量与上述总含量之比B3+/(Si4++B3+)为0.3~1的范围,Li+、Na+和K+的总含量为0~20%的范围,Zn2+的含量与Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+和Zn2+的总含量的阳离子比Zn2+/(Mg2++Ca2++Sr2++Ba2++Zn2+)为0.30~1的范围,La3+、Gd3+和Y3+的总含量为0~7%的范围,Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量为10%~20%的范围,Ti4+的含量与Ti4+和Nb5+的总含量的阳离子比Ti4+/(Ti4++Nb5+)为0~0.60的范围,Ti4+和W6+的总含量与Ti4+、Nb5+、Ta5+和W6+的总含量的阳离子比(Ti4++W6+)/(Ti4++Nb5++Ta5++W6+)为0~0.70的范围,该光学玻璃为不含有Pb的氧化物玻璃,其折射率nd为1.750~1.850,阿贝值νd为29.0~40.0,且玻璃化转变温度小于630℃。2.如权利要求1所述的光学玻璃,其中,使用g线、F线、c线的各折射率ng、nF、nc并以(ng-nF)/(nF-nc)表示的部分色散比Pg,F为0.600以下。3.如权利要求1或2所述的光学玻璃,其中,由下式求出的部分色散比Pg,F的偏差ΔPg,F为0.02以下,ΔPg,F=Pg,F+(0.0018×νd)-0.6483式中,Pg,F表示使用g线、F线、c线的各折射率ng、nF、nc并以(ng-nF)/(nF-nc)表示的部分色散比,νd表示阿贝值。4.如权利要求1或2所述的光学玻璃,其中,比重为4.5以下。5.如权利要求3所述的光学玻璃,其中,比重为4.5以下。6.如权利要求1或2所述的光学玻璃,其中,液相温度小于1100℃。7.如权利要求3所述的光学玻璃,其中,液相温度小于1100℃。8.如权利要求4所述的光学玻璃,其中,液相温度小于1100℃。9.如权利要求5所述的光学玻璃,其中,液相温度小于1100℃。10.如权利要求1或2所述的光学玻璃,其中,在波长280nm~700nm的范围,光线透过率达到70%的波长λ70为450nm以下。11.如权利要求3所述的光学玻璃,其中,在波长280nm~700nm的范围,光线透过率达到70%的波长λ70为450nm以下。12.如权利要求4所述的光学玻璃,其中,在波长280nm~700nm的范围,光线透过率达到70%的波长λ70为450nm以下。13.如权利要求5所述的光学玻璃,其中,在波长280nm~700nm的范围,光线透过率达到70%的波长λ70为450nm以下。14.如权利要求6所述的光学玻璃,其中,在波长280nm~700nm的范围,光线透过率达到70%的波长λ70为450nm以下。15.如权利要求7所述的光学玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员:根岸智明
申请(专利权)人:HOYA株式会社
类型:发明
国别省市:

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