JPH0149649B2 - - Google Patents

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JPH0149649B2
JPH0149649B2 JP59250648A JP25064884A JPH0149649B2 JP H0149649 B2 JPH0149649 B2 JP H0149649B2 JP 59250648 A JP59250648 A JP 59250648A JP 25064884 A JP25064884 A JP 25064884A JP H0149649 B2 JPH0149649 B2 JP H0149649B2
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glass
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geo
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Gurabosukii Danuuta
Rosu Rudoihi
Gairaa Uorukumaaru
Menneman Kaaru
Guriimeroosu Georugu
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Schott AG
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Schott Glaswerke AG
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
    • C03C3/14—Silica-free oxide glass compositions containing boron
    • C03C3/15—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths
    • C03C3/155—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths containing zirconium, titanium, tantalum or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
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    • C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • C03C3/068—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths
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    • Y10S501/90—Optical glass, e.g. silent on refractive index and/or ABBE number
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学ガラスに関し、さらに詳しく
は、1.90以上の屈折率、25以上のアツベ数、高い
化学安定性及び大寸法の注型ができる程の高い結
晶化安定性を有する光学ガラスに関するものであ
る。 〔従来の技術〕 Yb2O3を含有するガラスは特開昭57−38342号
に記載されているが、このガラスは良好な透過に
ついての要求を満足しうるものではない。これら
は、約900nmの波長において非常に強い吸収を示
す。 現在の技術状況は幾つかの特許文献に記載され
ている。例えば、特開昭54−133506号に記載のガ
ラスは、屈折率nd≦1.95及び33〜39の範囲のアツ
ベ数を有しており、またここでは、ndを増大さ
せるためには、十分に安定なガラスを得るために
GeO2含量を増加させることも必要となり、従つ
て、フリツト（ガラス原料）の価格も実質的に増
大することになる。 屈折率≦1.95で同様のアツベ数を有するガラス
も特開昭54−790218号及び特開昭54−103411号に
記載されているが、これらのガラスも、屈折率を
増大させるほど、増加した量のWO3と十分な結
晶化安定性を得るための非常に高価なGeO2を多
量含有させることになる。 1.95以上の屈折率を有するガラスの製造は、し
かしながら、西独特許出願公開DE−OS 29 42
038号（nd＜1.97）及び1981年７月30日西独特許
出願公開DE−OS 31 30 039号に記載の組成範囲
内でのみ可能である。上記西独特許出願公開DE
−OS 29 42 038号明細書に記載のガラスは、
SiO2の存在下で錯イオン〔Si（W12O40）〕4-の重金
属塩を形成し結晶化する傾向が極めて大きいか、
あるいはもしSiO2が削除されれば化学安定性が
極めて劣るかのいずれかであることで特徴付けら
れる。さらに、これらのガラスは、高い屈折率を
得るために、35重量％までのWO3と31重量％ま
での非常に高価なTa2O5を含有することが要求さ
れる。一方、西独特許出願公開DE−OS 31 30
039号に記載のガラスは、2.0以上の屈折率と25〜
43の範囲のアツベ数を有するが、それらの結晶化
傾向のために、ガラス塊の急速な冷却が確保され
ねばならず、小さな注型製造用にのみ使用するこ
とができる。 非常に高い屈折率は非常に高価なTa2O5の量を
増加させ（20重量％まで）またPbOとTiO2を付
加（13重量％まで）することによつてのみ達成で
き、これは反面、ガラスの透過度に著しい悪影響
を及ぼす。 西独特許出願公開DE−OS 31 30 039号に特定
されているSiO2／B2O3＝1.3〜1.9という最適比
は、本発明による系において見い出されたものと
は一致しない。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は、比較的に低い分散性（アツベ
数vd＞25）、高い化学安定性、及び大寸法（例え
ば200×200×100mm）の注型品が良好な光学品質
で注型できるように、すなわち気泡がほとんどな
く、またほとんど光学的に不均質（schlieren）
でなく結晶もないように製造されるような高い結
晶化安定性を有する高−ないし超−屈折光学ガラ
ス（nd＞1.90）としうる光学ガラス用組成範囲を
見い出すことにある。さらに、これらの主たる要
求を満足する他に、500〜2400nmの広いスペクト
ル域にわたつて高くまた一様な透過要求をも満足
する光学ガラスを提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明に係るガラスは、主としてSiO2−B2O3
−La2O3−Y2O3−TiO2−Nb2O5−Gd2O3系の範
囲内にある。SiO2／B2O3比は0.45から1.6の範囲
を有する。1.90以上の高い屈折率を得るために
は、35〜55重量％のLa2O3並びに0.5〜10重量％
のY2O3、並びに１〜16重量％好ましくは10〜16
重量％のTiO2、及びまた0.5〜15重量％好ましく
は1.5〜13重量％のNb2O5、並びに０〜10重量％
のGd2O3が必要である。任意成分として、０〜15
重量％のTa2O5及び０〜２重量％のYb2O3も含有
することができる。BaOおよびPbOはZnO、
SrO、CaOにより置き換えることができる。これ
らの酸化物の合計は０〜４重量％が好ましい。本
発明の系には、ZrO2は０〜7.5重量％の割合が望
ましい。さらに可能な成分は、０〜３重量％好ま
しくは０〜２重量％のP2O5、０〜２重量％の
SnO2、０〜４重量％F-、０〜２重量％BaOであ
る。 すなわち、本発明に係る光学ガラスは重量％で
以下の組成を有することを特徴とするものであ
る。 SiO2 4.5〜10 B2O3 ２〜13 ΣSiO2、B2O3 9.5〜21.5 TiO2 １〜16 ZrO2 ０〜7.5 La2O3 35〜55 Y2O3 0.5〜10 Nb2O5 0.5〜15 Gd2O3 ０〜10 Ta2O5 ０〜15 P2O5 ０〜３ Bi2O3 ０〜２ SnO2 ０〜２ M〓〓Ｏ ０〜４ （但し、M〓〓ＯはCaO、SrO、BaO、ZnO又は
PbOを示す） Yb2O3 ０〜２ CeO2 ０〜２ GeO2 ０〜２ F- ０〜４ を有し、かつSiO2の含量のB2O3含量に対する比
が0.45〜1.6の範囲にあること。 その他、０〜３重量％のWO3を含有すること
もできる。 また、La2O3が部分的に他の稀土類酸化物によ
り置換されてもよく、この場合の稀土類酸化物の
合計量は30〜55重量％であることが望ましい。 〔発明の効果〕 本発明に係るガラスの本質的な特徴は、上記ガ
ラス系にあり、前記したように、大寸法の注型品
が良好な光学品質で注型できるように高い結晶化
安定性があり、化学的に安定で（例えば0.5N
HNO3による磨き面から1μｍの浸蝕時間が50時間
以上である）、良好な透過性及び良好な光学品質
を有する高屈折乃至超高屈折ガラスを生産可能で
ある。 〔実施例〕 好適な組成範囲の14の例を表−２に示す。 本発明に係るガラスは以下のようにして製造さ
れる。 原材料（酸化物、炭酸塩、硝酸塩、フツ化物）
を計量し、As2O3などの清澄剤を0.1〜１重量％
添加し、全体を十分に混合する。ついで、フリツ
トを約1350〜1450℃でセラミツクまたは白金るつ
ぼ中で溶製し、1500〜1550℃で精製し、撹拌器具
により十分に均質化する。約1350℃の注型温度及
び約10dPasの粘度でガラスを金属製型中に注入
する。 1000Kg計算ガラスについての溶融例を下記表−
１に示す。
【表】 このガラスの特性は表−２の例８に記載されて
いる。
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 重量％で以下の組成 SiO2 4.5〜10 B2O3 ２〜13 ΣSiO2、B2O3 9.5〜21.5 TiO2 １〜16 ZrO2 ０〜7.5 La2O3 35〜55 Y2O3 0.5〜10 Nb2O5 0.5〜15 Gd2O3 ０〜10 Ta2O5 ０〜15 P2O5 ０〜３ Bi2O3 ０〜２ SnO2 ０〜２ M〓〓Ｏ ０〜４ （但し、M〓〓ＯはCaO、SrO、BaO、ZnO又は
    PbOを示す） Yb2O3 ０〜２ CeO2 ０〜２ GeO2 ０〜２ F- ０〜４ を有し、かつSiO2の含量のB2O3含量に対する比
    が0.45〜1.6の範囲にあることを特徴とする、屈
    曲率≧1.90、アツベ数≧25で、特に優れた化学安
    定性（0.5N HNO3による磨き面から1μｍの浸蝕
    時間が50時間以上である）並びに100dPas未満の
    粘度範囲において高い結晶化安定性を有する光学
    ガラス。 ２ 重量％で以下の組成 SiO2 4.5〜10 B2O3 ２〜13 GeO2 ０〜2.0 ΣSiO2、GeO2、B2O3 9.5〜21.5 TiO2 10〜16 ZrO2 ０〜7.5 La2O3 35〜55 Y2O3 0.5〜10 Nb2O5 1.5〜13 Ta2O5 ０〜10 P2O5 ０〜２ Gd2O3 ０〜10 を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
    に記載のガラス。 ３ Nb2O5とTa2O5との合計量が９〜20重量％で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
    第２項に記載のガラス。 ４ 稀土類酸化物の合計量が30〜55重量％である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３
    項のいずれかに記載のガラス。
JP59250648A 1983-12-01 1984-11-29 １．９０以上の屈折率、２５以上のアツベ数および高い化学安定性を有する光学ガラス Granted JPS60131845A (ja)

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DE19833343418 DE3343418A1 (de) 1983-12-01 1983-12-01 Optisches glas mit brechwerten>= 1.90, abbezahlen>= 25 und mit hoher chemischer bestaendigkeit
DE3343418.2 1983-12-01

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JPS60131845A JPS60131845A (ja) 1985-07-13
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GB (1) GB2150555B (ja)

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