JPH0472779B2 - - Google Patents
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- JPH0472779B2 JPH0472779B2 JP61003370A JP337086A JPH0472779B2 JP H0472779 B2 JPH0472779 B2 JP H0472779B2 JP 61003370 A JP61003370 A JP 61003370A JP 337086 A JP337086 A JP 337086A JP H0472779 B2 JPH0472779 B2 JP H0472779B2
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- JP
- Japan
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- glass
- glass according
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- 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
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、1.73〜1.80の屈折率および49以上の
アツベ数を有する新規な光学ガラスに関する。
（従来の技術）
この技術分野の背景は、ドイツ公開特許（DE
−OS）第3102690号公報において詳細に示されて
いる。そこで言及されている特許出願のいくつか
においては、大量のYb2O3を、例えば40重量％ま
で［特公昭53−25383号（J78025383）とか65重量
％まで［特開昭56−78447号（J8178447）］とか32
重量％まで（DE−OS3130715）］とかの量で含有
する系での極端な光学的状態を得るような研究が
報告されている。この場合、これらのガラスは、
850〜1000nmの波長範囲において低下した透過率
を示し、かつ高いYb2O3価格のために極めて高価
となる。ドイツ公開特許第2237259号公報におい
て、好ましい光学的状態は、20〜30重量％のMo
酸化物に対して53重量％までのCdOと30重量％ま
でのTa2O5を含有することによつてのみ得られて
いる。
（発明が解決しようとする問題点）
CdO含有ガラスは、今日の環境保護の必要によ
りもはや適合しないし、Ta2O5は、その高い価格
のゆえに大量の使用では極めて高価なガラスとな
つてしまう。その上、このような系において屈折
率が1.75を越えると、アツベ数が50に満たないも
のを溶解せざるを得ない。
特開昭52−155615号（J77155615）および米国
特許第4111707号に係るガラスは、17重量％を越
えるGd2O3を必要としているが、このガラスの安
定性は極めて貧弱なものである。ドイツ公開特許
第3102690号（DE−OS3102690）およびドイツ公
開特許第3130066号（DE−OS3130066）に係るガ
ラスは、Nb2O5に関し高含有量−11重量％まで
（DE−OS3102690）−を特徴とし、あるいはGd2
O3を含まないこと（DE−OS3130066）を特徴と
する。
ドイツ公開特許第3397497号に係るガラスは
HfO2，Ta2O5およびWO3を含まないことを特徴
としている。
（問題点を解決するための手段）
本発明の目的は、1.73〜1.80の屈折率と49以上
のアツベ数を有する光学ガラス用の組成範囲を見
出すことにあり、かつその際ガラスの失透安定性
が、光学ガラス工業の要求に十分適合しうること
である。これらの目的は、前記特許請求の範囲に
係るガラスにより達成される。
本発明は、次の組成（重量％）よりなり1.73〜
1.80の屈折率と49以上のアツベ数を有する光学ガ
ラスである：
SiO2 0.5〜2.5
B2O3 28.0〜30.0
ZnO 0.5〜2.0
La2O3 40.0〜45.0
Y2O3 6.0〜10.5
HfO2 0.5〜1.5
Gd2O3 5.0〜8.0
ZrO2 4.0〜8.0
Ta2O5 0.5〜3.0
WO3 0.2〜1.0
ただし
SiO2＋ZrO2＋HfO2＝0.5〜10.5である。さらに、
本発明は、次のものを（重量％）含むガラスであ
る：
Cs2Ｏ 0.0〜2.0
Σ一般式M2Ｏ 0.0〜2.0
ただし、一般式M2Ｏ＝ Li2Ｏ，Na2Ｏ，
K2Ｏ，Cs2Ｏである。
本発明は、次のものを（重量％）含むガラスで
ある：
PbO0.0〜2.0。また、本発明は、次のものを（重
量％）含むガラスである：
TiO20.0〜2.0。さらに、本発明は、次のものを
（重量％）含むガラスである：
Nb2O50.0〜1.0。本発明は、0.0〜1.0重量％の酸素
イオンがフツ素イオンと置換せしめられてな
るガラスである。
本発明に係るガラスは、良好な失透安定性の要
求を満たすのみではなく、良好な透過性、特に
370〜1400nm波長のすべての領域における透過性
の要求を満たし、さらに良好な耐アルカリ性や、
よごれ形成に対し動じない性質および良好な耐気
候変動性（詳細な試験法は、シヨツトカタログ
「光学ガラス」第311版、1980年に示されている。）
を満たす。
良好な結晶化安定性は、SiO2，B2O3，ZrO2，
Y2O3，Gd2O3に関して一定量存在せしめ、かつ
1.5重量％までのHfO2、３重量％までのTa2O5、
１重量％までのWO3を正確に加えるにより達成
される。この３つの酸化物、HfO2，Ta2O5およ
びWO3は、好適に秤量された少量で特に結晶化
安定性に有効である。
第１表には、前述した本発明に係る10の組成例
を示す。
（実施例）
本発明に係るガラスは、次のように調製され
る：
原料（酸化物、炭酸塩、必要によりフツ素化物
および硝酸塩）を秤量する。0.1〜0.5重量％の
As2O3のような清澄化剤を加え、充分に混合す
る。このガラス混合物を、白金またはセラミツク
るつぼ中で役1280〜1320℃で溶融し、さらに清澄
化し、攪拌機により良く均質化する。1080〜1180
℃の鋳造温度でガラスを所望の大きさに加工す
る。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a novel optical glass having a refractive index of 1.73 to 1.80 and an Abbe number of 49 or more. (Prior art) The background of this technical field is the German published patent (DE
- OS) is shown in detail in Publication No. 3102690. In some of the patent applications mentioned therein, large amounts of Yb 2 O 3 are used, e.g. J8178447)] or 32
Studies have been reported to obtain extreme optical states in systems containing amounts up to % by weight (DE-OS3130715)]. In this case, these glasses are
It exhibits reduced transmittance in the wavelength range of 850-1000 nm and is extremely expensive due to the high Yb 2 O 3 price. In DE 2237259, the preferred optical state is 20-30% by weight of Mo.
They have only been obtained by containing up to 53% by weight of CdO and up to 30% by weight of Ta 2 O 5 based on the oxide. PROBLEM SOLVED BY THE INVENTION: CdO-containing glasses are no longer compatible with today's environmental protection needs, and Ta 2 O 5 , due to its high price, becomes a very expensive glass for large-scale use. . Moreover, in such a system, if the refractive index exceeds 1.75, materials with an Abbe number of less than 50 must be dissolved. The glass according to Japanese Patent Application Publication No. 52-155615 (J77155615) and US Pat. No. 4,111,707 requires more than 17% by weight of Gd 2 O 3 , but the stability of this glass is very poor. The glasses according to German Published Patent Application No. 3102690 (DE-OS3102690) and German Published Patent Application No. 3130066 (DE-OS3130066) are characterized by a high content of Nb 2 O 5 - up to 11% by weight (DE-OS3102690). , or Gd 2
Characterized by not containing O 3 (DE-OS3130066). The glass according to German Published Patent No. 3397497 is
It is characterized by not containing HfO 2 , Ta 2 O 5 and WO 3 . (Means for Solving the Problems) The object of the present invention is to find a composition range for optical glasses having a refractive index of 1.73 to 1.80 and an Abbe number of 49 or more, and in which the devitrification of the glass is stabilized. The characteristics of the optical glass industry can be fully met. These objects are achieved by the glass according to the claims. The present invention consists of the following composition (wt%): 1.73~
It is an optical glass with a refractive index of 1.80 and an Abbé number of 49 or higher: SiO 2 0.5-2.5 B 2 O 3 28.0-30.0 ZnO 0.5-2.0 La 2 O 3 40.0-45.0 Y 2 O 3 6.0-10.5 HfO 2 0.5 ~1.5 Gd2O3 5.0 ~ 8.0 ZrO2 4.0 ~ 8.0 Ta2O5 0.5~3.0 WO3 0.2 ~1.0 However, SiO2+ ZrO2 + HfO2 =0.5~10.5. moreover,
The present invention is a glass containing (% by weight): Cs 2 O 0.0 to 2.0 Σ General formula M 2 O 0.0 to 2.0, where the general formula M 2 O = Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, Cs 2 O. The present invention is a glass containing (wt%): PbO0.0-2.0. The present invention is also a glass comprising (wt%): TiO2 0.0-2.0. Furthermore, the present invention is a glass comprising (wt%): Nb2O5 0.0-1.0 . The present invention is a glass in which 0.0 to 1.0% by weight of oxygen ions are replaced with fluorine ions. The glass according to the invention not only satisfies the requirements for good devitrification stability, but also has good permeability, especially
It meets the requirements for transparency in all wavelength ranges from 370 to 1400 nm, and also has good alkali resistance and
Unaffected by dirt formation and good climatic resistance (detailed test methods are given in the shot catalog "Optical Glass" 311th edition, 1980).
satisfy. Good crystallization stability is achieved by SiO 2 , B 2 O 3 , ZrO 2 ,
A certain amount of Y 2 O 3 , Gd 2 O 3 is present, and
HfO 2 up to 1.5% by weight, Ta 2 O 5 up to 3% by weight,
This is achieved by adding exactly up to 1% by weight of WO 3 . These three oxides, HfO 2 , Ta 2 O 5 and WO 3 , are particularly effective in crystallization stability in suitably metered small amounts. Table 1 shows ten composition examples according to the present invention described above. (Example) The glass according to the present invention is prepared as follows: Weigh the raw materials (oxides, carbonates, optionally fluorides and nitrates). 0.1-0.5% by weight
Add a clarifying agent such as As 2 O 3 and mix thoroughly. This glass mixture is melted in a platinum or ceramic crucible at 1280 DEG -1320 DEG C., further clarified and homogenized using a stirrer. 1080~1180
The glass is processed to the desired size at a casting temperature of °C.
【表】【table】
【表】 このガラスの特性を第１表中の第１例に示す。【table】 The properties of this glass are shown in Example 1 in Table 1.
Claims (1)
る1.73〜1.80の屈折率と49以上のアツベ数を有す
るする光学ガラス： SiO2 0.5〜2.5 B2O3 28.0〜30.0 ZnO 0.5〜2.0 La2O3 40.0〜45.0 Y2O3 6.0〜10.5 HfO2 0.5〜1.5 Gd2O3 5.0〜8.0 ZrO2 4.0〜8.0 Ta2O5 0.5〜3.0 WO3 0.2〜1.0 ただし SiO2＋ZrO2＋HfO2＝0.5〜10.5である。 ２ 次のものを（重量％）含むことを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載のガラス： Cs2Ｏ 0.0〜2.0 Σ一般式M2Ｏ 0.0〜2.0 ただし、一般式M2Ｏ＝ Li2Ｏ，Na2Ｏ， K2Ｏ，Cs2Ｏである。 ３ 次のものを（重量％）含むことを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項に記載のガラ
ス： PbO 0.0〜2.0。 ４ 次のものを（重量％）含むことを特徴とする
特許請求の範囲第１〜３項のいずれか１つに記載
のガラス： TiO2 0.0〜2.0。 ５ 次のものを（重量％）含むことを特徴とする
特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１つに記載
のガラス： Nb2O5 0.0〜1.0。 ６ 0.0〜1.0重量％の酸素イオンがフツ素イオン
と置換せしめられてなることを特徴とする特許請
求の範囲第１〜５項のいずれか１つに記載のガラ
ス。[Claims] 1. Optical glass having a refractive index of 1.73 to 1.80 and an Abbe number of 49 or more, characterized by having the following composition (wt%): SiO 2 0.5 to 2.5 B 2 O 3 28.0 to 30.0 ZnO 0.5~2.0 La 2 O 3 40.0~45.0 Y 2 O 3 6.0~10.5 HfO 2 0.5 ~1.5 Gd 2 O 3 5.0~8.0 ZrO 2 4.0~8.0 Ta 2 O 5 0.5~3.0 WO 3 0.2~1.0 However, SiO 2 + ZrO 2 + HfO 2 = 0.5 to 10.5. 2. Glass according to claim 1, characterized in that it contains the following (weight%): Cs 2 O 0.0-2.0 Σ General formula M 2 O 0.0-2.0 However, general formula M 2 O= They are Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, and Cs 2 O. 3. The glass according to claim 1 or 2, characterized in that it contains (% by weight): PbO 0.0 to 2.0. 4. Glass according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it contains (% by weight): TiO 2 0.0 to 2.0. 5. Glass according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it contains (% by weight): Nb 2 O 5 0.0 to 1.0. 6. The glass according to claim 1, wherein 0.0 to 1.0% by weight of oxygen ions are substituted with fluorine ions.
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|---|---|---|---|
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