模压成型用光学玻璃制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种能够完全满足以下各要求的模压成型用光学玻璃：（1）不含在环境上不良的铅成分、砷成分及F成分，（2）玻璃化转变温度为650℃以下，（3）高折射率且低分散，且（4）预成型时的耐失透性优良。该模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有SiO2?3～21％、B2O3?8～23％、ZnO?6～40％，ZrO2?2～10％，La2O320～46％、Gd2O3?0～16％，Ta2O5?7～25％，Nb2O5?1～10％的组成，且实质上不含铅成分、砷成分及F成分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及模压成型用光学玻璃。具体而言，涉及折射率及阿贝数高，适合各种光碟系统的光碟读取透镜(optical pick-up lens)、摄像机、普通照相机的摄像用透镜等的模压成型用光学玻璃。
技术介绍
⑶、MD、DVD、其它各种光碟系统的光碟读取透镜、摄像机、普通照相机的摄像用透镜一般如下所示进行制作。首先，将熔融玻璃从喷嘴的尖端滴下，制作液滴状玻璃(液滴成型)，研削、研磨、清洗，制作预成型玻璃。或者，将熔融玻璃急冷铸造，暂时制作玻璃铸块，研削、研磨、清洗，制作预成型玻璃。接着，将预成型玻璃加热软化，采用经过精密加工的模具加压成型，将模具表面形状转印在玻璃上制作透镜。这样的成型方法一般被称为模压成型法。采用模压成型法时，为了在抑制模具劣化的同时将透镜精密模压成型，需要具有尽可能低的玻璃化转变温度Tg (至少650°C以下)，为此提出了各种玻璃的方案(例如，参照日本特开2003 - 267748号公报、日本特开2003 — 248897号公报、日本特开2006 — 16295 号公报)。并且，如果制作预成型玻璃时发生失透，则达不到作为模压透镜的基本性能，所以，制作耐失透性优异的玻璃很重要。并且，随着对环境问题的意识提高，希望玻璃成分不使用铅等有害物质的光学玻璃。此外，近年，以减少成本为目的，在各种光碟系统的光碟读取透镜、摄像用透镜等光学透镜方面，研究减薄透镜或减少透镜片数，为实现该目的，需要高折射率且低分散(阿贝数大)的玻璃材质。·
技术实现思路
—般而言，为了制作高折射率的光学玻璃，有减小阿贝数，即趋于高分散的趋势， 而高折射率且低分散的玻璃很难制作。例如，折射率1. 86以上且阿贝数35以上的光学玻璃是很难制作的。并且，已知如果制作高折射率且低分散玻璃，则有耐失透性恶化的趋势。为此，本专利技术的目的在于提供一种能够完全满足以下各要求的模压成型用光学玻璃(1)不含在环境上不良的铅成分、砷成分及F成分，(2)玻璃化转变温度为650°C以下，(3)高折射率且低分散，(4)预成型时的耐失透性优良。本专利技术的专利技术人等进行了各种实验，结果发现，通过含有适当比例的Si02、B203、 ZnO、ZrO2, La2O3> Gd2O3> Ta2O5, Nb2O5各成分，能够达成上述目的，从而提出了本专利技术。S卩，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有SiO2 3 21%， B2O3 8 23%，Zn0 6 40%，Zr02 2 10%，La203 20 46%，Gd203 O 16%，Ta205 7 25%,Nb2O5 I 10%的组成，且实质上不含铅成分、砷成分及F成分。另外，在本专利技术中，“实质上不含铅成分、砷成分及F成分”是指本意上玻璃中不含这些成分，并不意味完全排除不可避免的杂质。客观而言，意为作为杂质含有的这些成分的含量以质量％计，分别在O. 1% 以下。此外，在本专利技术中，对于规定为“O ”的成分，“0%”即也可以意为完全不含的情况。第二，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有SiO2 3 21%,B2O3 8 23%，Zn0 6 40%，Zr02 2 10%，La203 30 46%，Gd203 O 16%，Ta205 7 25%，Nb2O5 I 10%的组成，且实质上不含铅成分、砷成分及F成分。第三，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有SiO2 3 21%,B2O3 8 23%，Zn0 6 40%，Zr02 2 10%，La203 30 46%，Gd203 O 16%，Ta205 7 18%，Nb2O5 I 10% (以下，称为玻璃组成A)。第四，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有SiO2 3 21%,B2O3 8 23%，Zn0 10 40%，Zr02 2 10%，La20330 46%，Gd203 O 16%，Ta205 18 25%、Nb2O5 I 10% (以下，称为玻璃组成B)。第五，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，还含有Li2O O 5%。第六，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，Li2O + ZnO为8% 以上。在此，"Li2O + ZnO”意为Li2O及ZnO的合计量。第七，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，还含有WO3 O 10%及 TiO2 O 20%。第八，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，Gd2O3 + Ta2O5 + WO3 + TiO2 + Nb2O5 为 34% 以下。在此，iiGd2O3 + Ta2O5 + WO3 + TiO2 + Nb2O5” 意为 Gd2O3' Ta2O5, WO3> TiO2 及 Nb2O5 的合计量。 第九，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，SiO2 + B2O3 + ZnO + La2O3 为 60% 以上。在此，“Si02 + B2O3 + ZnO + La203” 意为 Si02、B2O3、ZnO 及 La2O3 的合计量。第十，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，按照质量基准，(SiO2 + B2O3 + ZnO + La2O3) / (Gd2O3 + Ta2O5 + WO3 + TiO2 + Nb2O5)为 2. O 以上。第十一，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，ZnO + ZrO2 + La2O3 + Gd2O3 + Ta2O5 + WO3 + TiO2 + Nb2O5 为 55% 以上。“ZnO + ZrO2 + La2O3 + Gd2O3 + Ta2O5 + WO3 + TiO2 + Nb2O5” 意为 ZnO、ZrO2、La2O3、Gd203、Ta2O5、WO3、TiO2 及 Nb2O5 的合计量。第十二，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，ZnO + Ta2O5 + Nb2O5 为 30% 以上。在此，“ZnO + Ta2O5 + Nb2O5，，意为 ZnO、Ta2O5 及 Nb2O5 的合计量。第十三，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，按照质量基准，(SiO2 + B2O3) / Ta2O5 为1. O 以下。在此，iiSiO2 + B2O3，，意为 SiO2 及 B2O3 的合计量。第十四，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，按照质量基准，(La2O3 + Gd2O3) / Ta2O5 为 2. 5 以下。在此，“La203 + Gd2O/ 意为 La2O3 及 Gd2O3 的合计量。第十五，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，按照质量基准，Li2O / Ta2O5 为0. 05以下。第十六，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有SiO2 3 21%,B2O3 8 23%，ZnO 6 40%,ZrO2 4 10%，La20320 30%,Gd2O3 4 16%,Ta2O5 7 25%，Nb2O5 I 10%的组成，且实质上不含铅成分、砷成分及F成分(以下称为玻璃组成C)。第十七，本专利技术的模压成型用光学玻璃的特征在于，以质量％计，含有WO3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模压成型用光学玻璃，其特征在于：以质量％计，含有SiO2?3～21％、B2O3?8～23％、ZnO?6～40％、ZrO2?2～10％、La2O3?20～46％、Gd2O3?0～16％、Ta2O5?7～25％、Nb2O5?1～10％、Li2O?0.1%以上的组成，且实质上不含铅成分、砷成分和F成分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：俣野高宏，佐藤史雄，
申请(专利权)人：日本电气硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：