本发明专利技术提供了一种低成本的精密压型用光学玻璃，该光学玻璃的密度为4.54g/cm3以下，折射率为1.85～1.95，阿贝数为25～35，转变温度为610℃以下。本发明专利技术不加入价格昂贵的Ta2O5，降低了生产成本，节约了资源；本发明专利技术通过B2O3与La2O3的组合，可以有效地提高玻璃的耐失透性能，提高玻璃的化学稳定性；通过WO3和TiO2的组合，使得本发明专利技术的着色度优异；通过Gd2O3与La2O3的组合，可以有效提高玻璃的耐失透性能。
【技术实现步骤摘要】
精密模压用光学玻璃、玻璃预制件、光学元件及光学仪器
本专利技术涉及一种光学玻璃，特别是涉及一种折射率为1.85～1.95、阿贝数为25～35的精密模压用光学玻璃，以及由该光学玻璃构成的预制件、光学元件和光学仪器。
技术介绍
近年来，由于数码相机和摄像机的普及，重要部件的玻璃透镜需求量持续增大。另一方面，由于数码相机中成像装置像素的增加，要求光学元件如玻璃透镜也具有较高的性能。由于使用非球面元件能很好的消除球差，减少光学元件的数量，因此在光学设计中，使用非球面元件已成为主流。在非球面成型中，常用的方法是精密模压成型。所谓精密模压成型，就是使用具有规定形状的母模的成型模具，通过将玻璃成型预制体在高温下加压成型，得到最终产品形状或者具有与终产品形状相近形状的玻璃成型品。通过精密压制成型，可以高效地生产所期望形状的成型品。采用精密模压技术制造的非球面透镜通常不再进行研磨抛光，从而降低了成本，提高了生产效率。在进行精密模压成型时，为了将高精密的模面复制在玻璃成型品上，需要在高温下加压成型玻璃预制体，这时成型模暴露在高温中且被施以较高的压力，即使处于保护气氛中，压型模具表面模层依然容易被氧化侵蚀。精密模压成型中，如果频繁的更换价格不菲的高精度模具，就不能实现低成本高产率的目的。为了延长模具的使用寿命，减少高温环境对成型模具的损伤，则需要尽可能的降低压型温度。因此，开发具有尽可能低的转变温度(Tg)的光学玻璃就成了光学材料开发人员的目标。节约成本不仅可以通过延长成型模具的寿命，降低原料成本也是关键。CN1182058C的公开了一种高折射光学玻璃，其使用了大量的高成本的Ta2O5组分，不适合大批量产业化生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种低成本的精密压型用光学玻璃，该光学玻璃的密度(ρ)为4.54g/cm3以下，折射率(nd)为1.85～1.95，阿贝数(vd)为25～35，转变温度(Tg)为610℃以下。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：精密模压用光学玻璃，不含有Ta2O5组分，密度为4.54g/cm3以下，折射率为1.85～1.95，阿贝数为25～35，转变温度为610℃以下。进一步的，其重量百分比组成为：SiO2：2～10％、B2O3：12～22％、La2O3：25～40％、ZrO2：1～10％、ZnO：5～12％、TiO2：5～15％、GeO2：0～5％、Gd2O3：3～15％、Nb2O5：5～15％、WO3：1～8％、Li2O：0.1～1％。进一步的，其中：SiO2：3～8％。进一步的，其中：B2O3：15～20％、La2O3：30～40％。进一步的，其中：ZnO：5～10％。进一步的，其中：TiO2：6～12％、WO3：1～5％。进一步的，其中：Gd2O3：5～10％、La2O3：30～40％。进一步的，其中：ZrO2：3～8％、GeO2：0～2％、Nb2O5：8～14％、Li2O：0.5～1％。精密模压用光学玻璃，其重量百分比组成为：SiO2：2～10％、B2O3：12～22％、La2O3：25～40％、ZrO2：1～10％、ZnO：5～12％、TiO2：5～15％、GeO2：0～5％、Gd2O3：3～15％、Nb2O5：5～15％、WO3：1～8％、Li2O：0.1～1％。进一步的，其中：SiO2：3～8％。进一步的，其中：B2O3：15～20％、La2O3：30～40％。进一步的，其中：ZrO2：3～8％。进一步的，其中：ZnO：5～10％。进一步的，其中：TiO2：6～12％、WO3：1～5％。进一步的，其中：GeO2：0～2％。进一步的，其中：Gd2O3：5～10％、La2O3：30～40％。进一步的，其中：Nb2O5：8～14％。进一步的，其中：Li2O：0.5～1％。采用上述的精密模压用光学玻璃制成的玻璃预制件。采用上述的精密模压用光学玻璃制成的光学元件。采用上述的精密模压用光学玻璃制成的光学仪器。本专利技术的有益效果是：本专利技术不加入价格昂贵的Ta2O5，降低了生产成本，节约了资源；本专利技术通过B2O3与La2O3的组合，可以有效地提高玻璃的耐失透性能，提高玻璃的化学稳定性；通过WO3和TiO2的组合，使得本专利技术的着色度优异；通过Gd2O3与La2O3的组合，可以有效提高玻璃的耐失透性能，并得到一种折射率为1.85～1.95、阿贝数为25～35、玻璃的转变温度为610℃以下、密度为4.54g/cm3以下的精密模压用光学玻璃。具体实施方式下面将描述本专利技术光学玻璃的各个组分，除非另有说明，各个组分含量的比值是用重量％表示。SiO2是形成玻璃的网络生成体氧化物，加入一定量的SiO2可增大玻璃的高温粘度，提高玻璃的耐失透性能。当其含量低于2％时，效果不充分；当其含量高于10％时，玻璃的熔融性变差，气泡难以消除。因此，SiO2的含量限定为2～10％，更优选含量为3～8％。B2O3也是玻璃网络生成体氧化物，同时也是提高玻璃熔融性和降低玻璃粘度的必要成分，可以在玻璃熔融时作为溶剂。当B2O3含量低于12％时，难以获得性质稳定的玻璃，耐失透性能不理想；但当B2O3含量高于22％时，玻璃的折射率达不到设计目标，同时玻璃的化学稳定性会降低。因此，将B2O3的含量限定为12～22％，更优选含量是15～20％。La2O3是高折射光学玻璃的主要成分，可以增加玻璃的折射率且不明显提高玻璃的色散，在本专利技术配方体系中，B2O3与La2O3的组合存在，可以有效地提高玻璃的耐失透性能，提高玻璃的化学稳定性。但当La2O3的含量低于25％时，不能获得以上的效果，但当其含量超过40％时，玻璃的析晶性能恶化，故将其含量限定为25～40％，更优选的含量为30～40％。ZrO2能提高玻璃的粘度、硬度和化学稳定性，降低玻璃的热膨胀系数。当ZrO2的含量超过10％时，玻璃难熔，易失透，而且玻璃化学稳定性恶化。因此ZrO2的含量优选1～10％，更优选为3～8％。ZnO是本专利技术精密模压用光学玻璃的必须组分，有利于降低玻璃的熔化温度和转变温度，并有调整玻璃光学性能的作用。当其含量不足5％时，玻璃的转变温度上升；而当其含量高于12％时，析晶倾向增大，同时玻璃的高温粘度变小，给玻璃的成型带来很大的困难，因此ZnO的含量优选为5～12％，更优选为5～10％。WO3具有调整玻璃光学常数和耐失透性的作用，尤其是在镧系光学玻璃中能改善玻璃的析晶性能，且不会过多损害透过率。通过实验表明，当其含量超过8％时，玻璃的耐失透性能反而降低，所以WO3的优选含量为1～8％，更优选为1～5％。TiO2可以使玻璃具有高折射率，但含量过高会大大降低色散系数并且增加析晶倾向，甚至会使玻璃明显着色。本专利技术人研究发现，通过WO3和TiO2适当的组合，使得本专利技术的着色度优异。因此，TiO2含量优选为5～15％，更优选为6～12％。GeO2可以提高玻璃的折射率和热稳定性，但若其含量大于5％时，玻璃的热稳定性反而下降，因此GeO2的含量优选为0～5％，更优选为0～2％。Gd2O3可以增加玻璃的折射率和化学稳定性，用一定量的Gd2O3与La2O3混熔，可以有效地提高玻璃的耐失透性能。但Gd2O3含量低于3％时，效果不明显；当Gd2O3含量高于15％时，反而会使玻璃本文档来自技高网...
【技术保护点】
精密模压用光学玻璃，其特征在于，不含有Ta2O5组分，密度为4.54g/cm3以下，折射率为1.85～1.95，阿贝数为25～35，转变温度为610℃以下。
【技术特征摘要】
1.精密模压用光学玻璃，其特征在于，不含有Ta2O5组分，密度为4.54g/cm3以下，折射率为1.85～1.95，阿贝数为25～35，转变温度为610℃以下，且其重量百分比组成为：Gd2O3：3～14.91％、WO3：1～7.64％、SiO2：2～10％、B2O3：12～22％、La2O3：25～40％、ZrO2：1～10％、ZnO：5～12％、TiO2：5～15％、Nb2O5：5～15％、Li2O：0.1～1％、GeO2：0～5％。2.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：SiO2：3～8％。3.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：B2O3：15～20％、La2O3：30～40％。4.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：ZnO：5～10％。5.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：ZnO：5～7.64％。6.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：TiO2：6～12％、WO3：1～5％。7.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：Gd2O3：5～10％、La2O3：30～40％。8.如权利要求1所述的精密模压用光学玻璃，其特征在于，其中：ZrO2：3～8％、GeO2：0～2％、Nb2O5：8～14％、Li2O：0.5～1％。9.精密模压用光学玻璃，其特征在于，其重量百分比组成为：SiO2：2～10％、B2O3：12～22％、La2O3：25...
【专利技术属性】
技术研发人员：匡波，
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：
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