JPH05262533A - 光学ガラス - Google Patents
光学ガラスInfo
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- JPH05262533A JPH05262533A JP9175092A JP9175092A JPH05262533A JP H05262533 A JPH05262533 A JP H05262533A JP 9175092 A JP9175092 A JP 9175092A JP 9175092 A JP9175092 A JP 9175092A JP H05262533 A JPH05262533 A JP H05262533A
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Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 屈折率（Ｎｄ）が約１．６４〜１．７９、ア
ッベ数（νｄ）が約３５〜５８の範囲の光学恒数を示
し、かつ優れた溶融性を維持しつつ、改善された化学的
耐久性を有する光学ガラスを得ること。 【構成】 主要成分の含有量が、重量％でＳｉＯ2 １
４〜３５％、Ｂ2Ｏ3 ６．５〜２３．５％、Ｌａ2Ｏ3
２３．５〜４０％、ＴｉＯ2 ０．２〜７．５％、Ｎｂ2
Ｏ5 ０．２〜１０％、ただしＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5 ０．
５〜１５％、ＣａＯ ７〜１４％、ＢａＯ ５．５〜２
４．５％、Ｌｉ2Ｏ ０．１〜３．３％であることを特
徴とする。
ッベ数（νｄ）が約３５〜５８の範囲の光学恒数を示
し、かつ優れた溶融性を維持しつつ、改善された化学的
耐久性を有する光学ガラスを得ること。 【構成】 主要成分の含有量が、重量％でＳｉＯ2 １
４〜３５％、Ｂ2Ｏ3 ６．５〜２３．５％、Ｌａ2Ｏ3
２３．５〜４０％、ＴｉＯ2 ０．２〜７．５％、Ｎｂ2
Ｏ5 ０．２〜１０％、ただしＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5 ０．
５〜１５％、ＣａＯ ７〜１４％、ＢａＯ ５．５〜２
４．５％、Ｌｉ2Ｏ ０．１〜３．３％であることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌ
ａ2Ｏ3−ＴｉＯ2−Ｎｂ2Ｏ5−ＣａＯ−ＢａＯ−Ｌｉ2Ｏ
系の組成を有し、屈折率（Ｎｄ）が約１．６４〜１．７
９、およびアッベ数（νｄ）が約３５〜５８の範囲の光
学恒数を示し、かつ優れた化学的耐久性と溶融性を有す
る新規な光学ガラスに関する。
ａ2Ｏ3−ＴｉＯ2−Ｎｂ2Ｏ5−ＣａＯ−ＢａＯ−Ｌｉ2Ｏ
系の組成を有し、屈折率（Ｎｄ）が約１．６４〜１．７
９、およびアッベ数（νｄ）が約３５〜５８の範囲の光
学恒数を示し、かつ優れた化学的耐久性と溶融性を有す
る新規な光学ガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、前記の光学恒数を有するガラ
スは種々知られており、例えば特公昭３８−５０１２号
公報には、二価金属酸化物成分を多量に含有するＳｉＯ
2−Ｂ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＴｉＯ2−
ＢａＯ−ＣａＯ−ＺｎＯ系ガラスが開示されている。し
かし、このガラスは、化学的耐久性が良好ではない。ま
た、特開昭５３−７５２１０号公報には、ＢａＯを多量
に含有するＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｔｉ
Ｏ2−ＢａＯ−ＺｎＯ系ガラスが開示されているが、こ
のガラスは、溶融性は良好であるが、化学的耐久性が良
いとは言えない。
スは種々知られており、例えば特公昭３８−５０１２号
公報には、二価金属酸化物成分を多量に含有するＳｉＯ
2−Ｂ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＴｉＯ2−
ＢａＯ−ＣａＯ−ＺｎＯ系ガラスが開示されている。し
かし、このガラスは、化学的耐久性が良好ではない。ま
た、特開昭５３−７５２１０号公報には、ＢａＯを多量
に含有するＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｔｉ
Ｏ2−ＢａＯ−ＺｎＯ系ガラスが開示されているが、こ
のガラスは、溶融性は良好であるが、化学的耐久性が良
いとは言えない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来のガラスにみられる欠点を解消し、溶融性に優れて
おり、しかも、化学的耐久性が改善された光学ガラスを
提供することにある。
従来のガラスにみられる欠点を解消し、溶融性に優れて
おり、しかも、化学的耐久性が改善された光学ガラスを
提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者等は、鋭意試験研究を重ねた結果、従来、
具体的に開示されていない特定組成範囲のＳｉＯ2−Ｂ2
Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＴｉＯ2−Ｎｂ2Ｏ5−ＣａＯ−ＢａＯ−
Ｌｉ2Ｏ系ガラスにおいて、前記光学恒数を有し、か
つ、優れた化学的耐久性と溶融性を有するガラスが得ら
れることをみいだし、本発明をなすに至った。
め、本発明者等は、鋭意試験研究を重ねた結果、従来、
具体的に開示されていない特定組成範囲のＳｉＯ2−Ｂ2
Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＴｉＯ2−Ｎｂ2Ｏ5−ＣａＯ−ＢａＯ−
Ｌｉ2Ｏ系ガラスにおいて、前記光学恒数を有し、か
つ、優れた化学的耐久性と溶融性を有するガラスが得ら
れることをみいだし、本発明をなすに至った。
【０００５】前記の目的を達成する本発明の光学ガラス
の組成の特徴は、重量％で、ＳｉＯ2 １４〜３５％、
Ｂ2Ｏ3 ６．５〜２３．５％、Ｌａ2Ｏ3 ２３．５〜４
０％、ＴｉＯ2 ０．２〜７．５％、Ｎｂ2Ｏ5 ０．２
〜１０％、ただし、ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5 ０．５〜１５
％、Ａｌ2Ｏ3 ０〜５％、ＺｒＯ2 ０〜１０％、Ｔａ2
Ｏ5 ０〜５％、ＷＯ3 ０〜５％、ＺｎＯ ０〜１０
％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ７〜１４％、ＳｒＯ
０〜２０％、ＢａＯ ５．５〜２４．５％、Ｌｉ2Ｏ
０．１〜３．３％、Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜５％、Ａｓ
2Ｏ3＋Ｓｂ2Ｏ3 ０〜１％、および上記各金属元素の１
種または２種以上の酸化物の一部または全部と置換した
弗化物のＦ2としての合計量０〜５％を含有するところ
にある。
の組成の特徴は、重量％で、ＳｉＯ2 １４〜３５％、
Ｂ2Ｏ3 ６．５〜２３．５％、Ｌａ2Ｏ3 ２３．５〜４
０％、ＴｉＯ2 ０．２〜７．５％、Ｎｂ2Ｏ5 ０．２
〜１０％、ただし、ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5 ０．５〜１５
％、Ａｌ2Ｏ3 ０〜５％、ＺｒＯ2 ０〜１０％、Ｔａ2
Ｏ5 ０〜５％、ＷＯ3 ０〜５％、ＺｎＯ ０〜１０
％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ７〜１４％、ＳｒＯ
０〜２０％、ＢａＯ ５．５〜２４．５％、Ｌｉ2Ｏ
０．１〜３．３％、Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜５％、Ａｓ
2Ｏ3＋Ｓｂ2Ｏ3 ０〜１％、および上記各金属元素の１
種または２種以上の酸化物の一部または全部と置換した
弗化物のＦ2としての合計量０〜５％を含有するところ
にある。
【０００６】上記各成分の組成範囲を限定した理由は、
つぎのとおりである。すなわち、ＳｉＯ2成分の量は１
４％未満であるとガラスの化学的耐久性が低下し、また
その量が３５％を超えるとガラスの溶融性が悪化すると
共に本発明の目標とする光学恒数を維持できなくなる。
Ｂ2Ｏ3成分の量が６．５％未満であると、ガラス溶融の
際、粘度が増大して均質なガラスを得難くなり、またそ
の量が２３．５％を超えるとガラスの化学的耐久性が低
下する。Ｌａ2Ｏ3成分は、本発明のガラスにおいて目標
とする光学恒数を維持させつつ、耐失透性を向上させる
ため必要であるが、その量が２３．５％未満であると、
ガラスの屈折率または耐失透性が低下し、また４０％を
超えるとガラスはかえって失透しやすくなる。
つぎのとおりである。すなわち、ＳｉＯ2成分の量は１
４％未満であるとガラスの化学的耐久性が低下し、また
その量が３５％を超えるとガラスの溶融性が悪化すると
共に本発明の目標とする光学恒数を維持できなくなる。
Ｂ2Ｏ3成分の量が６．５％未満であると、ガラス溶融の
際、粘度が増大して均質なガラスを得難くなり、またそ
の量が２３．５％を超えるとガラスの化学的耐久性が低
下する。Ｌａ2Ｏ3成分は、本発明のガラスにおいて目標
とする光学恒数を維持させつつ、耐失透性を向上させる
ため必要であるが、その量が２３．５％未満であると、
ガラスの屈折率または耐失透性が低下し、また４０％を
超えるとガラスはかえって失透しやすくなる。
【０００７】ＴｉＯ2およびＮｂ2Ｏ5の両成分は、ガラ
スの屈折率を高め、かつ化学的耐久性を向上させる効果
があるが、それらの量がそれぞれ０．２％未満では上記
効果が十分でなく、またＴｉＯ2成分は７．５％を、Ｎ
ｂ2Ｏ5成分は１０％を各々超えるとガラスの耐失透性お
よび光線透過率が悪化する。また、これらの成分の合計
量は、上記効果を得るため０．５％以上必要であり、ま
た１５％を超えると、ガラスの耐失透性および光線透過
率が悪化する。Ａｌ2Ｏ3およびＺｒＯ2の各成分は、屈
折率の調整および化学的耐久性の改善に有効であるが、
それらの量が各々５％および１０％を超えるとガラスの
溶融性および耐失透性が悪化する。Ｔａ2Ｏ5およびＷＯ
3の各成分は、屈折率を高め、かつ化学的耐久性を改善
するため必要に応じ添加し得るが、それらの量は各々５
％以下で十分である。
スの屈折率を高め、かつ化学的耐久性を向上させる効果
があるが、それらの量がそれぞれ０．２％未満では上記
効果が十分でなく、またＴｉＯ2成分は７．５％を、Ｎ
ｂ2Ｏ5成分は１０％を各々超えるとガラスの耐失透性お
よび光線透過率が悪化する。また、これらの成分の合計
量は、上記効果を得るため０．５％以上必要であり、ま
た１５％を超えると、ガラスの耐失透性および光線透過
率が悪化する。Ａｌ2Ｏ3およびＺｒＯ2の各成分は、屈
折率の調整および化学的耐久性の改善に有効であるが、
それらの量が各々５％および１０％を超えるとガラスの
溶融性および耐失透性が悪化する。Ｔａ2Ｏ5およびＷＯ
3の各成分は、屈折率を高め、かつ化学的耐久性を改善
するため必要に応じ添加し得るが、それらの量は各々５
％以下で十分である。
【０００８】ＺｎＯおよびＭｇＯの各成分は、光学恒数
の調整および溶融性の改善のため、任意に添加し得る
が、それらの量が各々１０％を超えると、ガラスの耐失
透性が悪化する。ＣａＯ成分は、光学恒数の調整および
化学的耐久性の向上のため重要な成分であるが、その量
が７％未満ではこれらの効果は十分でなく、また１４％
を超えるとガラスの耐失透性が悪くなる。ＳｒＯ成分
は、光学恒数の調整および耐失透性の改善に有効である
が、その量が２０％を超えると、ガラスの化学的耐久性
が悪化する。ＢａＯ成分は、ガラスの失透傾向を防止
し、所望の光学恒数を維持させる効果があるが、その量
が５．５％未満ではこれらの効果が十分でなく、また２
４．５％を超えるとガラスの化学的耐久性が低下する。
の調整および溶融性の改善のため、任意に添加し得る
が、それらの量が各々１０％を超えると、ガラスの耐失
透性が悪化する。ＣａＯ成分は、光学恒数の調整および
化学的耐久性の向上のため重要な成分であるが、その量
が７％未満ではこれらの効果は十分でなく、また１４％
を超えるとガラスの耐失透性が悪くなる。ＳｒＯ成分
は、光学恒数の調整および耐失透性の改善に有効である
が、その量が２０％を超えると、ガラスの化学的耐久性
が悪化する。ＢａＯ成分は、ガラスの失透傾向を防止
し、所望の光学恒数を維持させる効果があるが、その量
が５．５％未満ではこれらの効果が十分でなく、また２
４．５％を超えるとガラスの化学的耐久性が低下する。
【０００９】Ｌｉ2Ｏ成分は、ガラスの溶融性を改善す
るとともにガラスの化学的耐久性を良くする効果があ
り、その量が０．１％未満ではこれらの効果が十分でな
く、また３．３％を超えるとガラスの耐失透性が悪化す
る。Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏの各成分は、ガラスの溶融性を
改善する効果があるが、これらの成分の１種または２種
の合計量が５％を超えるとガラスの化学的耐久性が悪化
する。Ａｓ2Ｏ3およびＳｂ2Ｏ3の各成分は、ガラス溶融
の際の清澄剤として任意に添加し得るが、これらの成分
の１種または２種の合計量は、１％以内で十分である。
なお、本発明のガラスに上記以外の成分、例えばＲｂ2
Ｏ、Ｃｓ2Ｏ、ＧｅＯ2、Ｐ2Ｏ5、ＰｂＯ、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3およびＢｉ2Ｏ3等の成分を合計で５％程度まで、ガ
ラスの光学恒数の調整または溶融性や耐失透性の改善等
のため、必要に応じ添加してもさしつかえない。
るとともにガラスの化学的耐久性を良くする効果があ
り、その量が０．１％未満ではこれらの効果が十分でな
く、また３．３％を超えるとガラスの耐失透性が悪化す
る。Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏの各成分は、ガラスの溶融性を
改善する効果があるが、これらの成分の１種または２種
の合計量が５％を超えるとガラスの化学的耐久性が悪化
する。Ａｓ2Ｏ3およびＳｂ2Ｏ3の各成分は、ガラス溶融
の際の清澄剤として任意に添加し得るが、これらの成分
の１種または２種の合計量は、１％以内で十分である。
なお、本発明のガラスに上記以外の成分、例えばＲｂ2
Ｏ、Ｃｓ2Ｏ、ＧｅＯ2、Ｐ2Ｏ5、ＰｂＯ、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3およびＢｉ2Ｏ3等の成分を合計で５％程度まで、ガ
ラスの光学恒数の調整または溶融性や耐失透性の改善等
のため、必要に応じ添加してもさしつかえない。
【００１０】
【実施例】つぎに、本発明の光学ガラスにかかる好適な
実施組成例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１０）および前記従来の
ガラスの比較組成例（Ｎｏ．ＡおよびＮｏ．Ｂ）を、こ
れらのガラスの光学恒数（Ｎｄ、νｄ）および耐酸性
（ＳＲ）数値とともに表１に示した。なお、上記ＳＲ値
は、国際標準化機構ＩＳＯ８４２４：１９８７（Ｅ）の
測定方法に準拠し測定して得た結果を表したものであ
る。ここで、ＳＲ値は、所定の酸処理液中におけるガラ
ス試料が０．１μｍの侵食を受けるのに要した時間
（ｈ）によって等級付けしたものである。ＳＲ値＝４お
よび５の場合は、ｐＨ０．３の硝酸溶液を用いそれぞれ
０．１〜１ｈおよび０．１ｈ以下を要したことを示す。
また、ＳＲ値＝５、５１、５２および５３の場合は、い
ずれもｐＨ４．６の酢酸緩衝液を用い、それぞれ１０ｈ
以上、１〜１０ｈ、０．１〜１ｈおよび０．１ｈ以下を
要したことを示している。
実施組成例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１０）および前記従来の
ガラスの比較組成例（Ｎｏ．ＡおよびＮｏ．Ｂ）を、こ
れらのガラスの光学恒数（Ｎｄ、νｄ）および耐酸性
（ＳＲ）数値とともに表１に示した。なお、上記ＳＲ値
は、国際標準化機構ＩＳＯ８４２４：１９８７（Ｅ）の
測定方法に準拠し測定して得た結果を表したものであ
る。ここで、ＳＲ値は、所定の酸処理液中におけるガラ
ス試料が０．１μｍの侵食を受けるのに要した時間
（ｈ）によって等級付けしたものである。ＳＲ値＝４お
よび５の場合は、ｐＨ０．３の硝酸溶液を用いそれぞれ
０．１〜１ｈおよび０．１ｈ以下を要したことを示す。
また、ＳＲ値＝５、５１、５２および５３の場合は、い
ずれもｐＨ４．６の酢酸緩衝液を用い、それぞれ１０ｈ
以上、１〜１０ｈ、０．１〜１ｈおよび０．１ｈ以下を
要したことを示している。
【００１１】
【表１】
【表１】
【表１】
【表１】
【００１２】表１にみられるとおり、本発明の実施組成
例のガラスＮｏ．９およびＮｏ．１０は、それぞれほぼ
同等の光学恒数を有する比較組成例のガラスＮｏ．Ａお
よびＮｏ．Ｂと比較すると、いずれもＳＲ値が向上し、
一段と優れた化学的耐久性を示している。本発明の他の
実施組成例のガラスも同様に優れたＳＲ値を示してい
る。また、本発明の上記実施組成例のガラスは、炭酸
塩、硝酸塩および酸化物等の通常の光学ガラス用原料を
秤量混合し、これを白金坩堝等を用い、約１１００〜１
３００℃、約２〜５時間で溶融脱泡し、攪拌均質化した
後、金型に鋳込み徐冷することにより得られるが、同等
の光学恒数を有する従来のガラスに比べ、いずれも約５
０〜１５０℃低温で脱泡清澄化させることができるので
有利である。
例のガラスＮｏ．９およびＮｏ．１０は、それぞれほぼ
同等の光学恒数を有する比較組成例のガラスＮｏ．Ａお
よびＮｏ．Ｂと比較すると、いずれもＳＲ値が向上し、
一段と優れた化学的耐久性を示している。本発明の他の
実施組成例のガラスも同様に優れたＳＲ値を示してい
る。また、本発明の上記実施組成例のガラスは、炭酸
塩、硝酸塩および酸化物等の通常の光学ガラス用原料を
秤量混合し、これを白金坩堝等を用い、約１１００〜１
３００℃、約２〜５時間で溶融脱泡し、攪拌均質化した
後、金型に鋳込み徐冷することにより得られるが、同等
の光学恒数を有する従来のガラスに比べ、いずれも約５
０〜１５０℃低温で脱泡清澄化させることができるので
有利である。
【００１３】
【発明の効果】上述の通り、本発明の光学ガラスは、特
定組成範囲のＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＴｉＯ2−Ｎ
ｂ2Ｏ5−ＣａＯ−ＢａＯ−Ｌｉ2Ｏ系ガラスであり、従
って屈折率（Ｎｄ）が約１．６４〜１．７９およびアッ
ベ数（νｄ）が約３５〜５８の範囲の光学恒数を有し、
しかも従来のガラスに比べて、化学的耐久性に優れ、ま
た溶融性も良好であって、量産性に優れている。
定組成範囲のＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌａ2Ｏ3−ＴｉＯ2−Ｎ
ｂ2Ｏ5−ＣａＯ−ＢａＯ−Ｌｉ2Ｏ系ガラスであり、従
って屈折率（Ｎｄ）が約１．６４〜１．７９およびアッ
ベ数（νｄ）が約３５〜５８の範囲の光学恒数を有し、
しかも従来のガラスに比べて、化学的耐久性に優れ、ま
た溶融性も良好であって、量産性に優れている。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、ＳｉＯ2 １４〜３５％、Ｂ2
Ｏ3 ６．５〜２３．５％、Ｌａ2Ｏ3 ２３．５〜４０
％、ＴｉＯ2 ０．２〜７．５％、Ｎｂ2Ｏ5０．２〜１
０％、ただし、ＴｉＯ2＋Ｎｂ2Ｏ5 ０．５〜１５％、
Ａｌ2Ｏ3０〜５％、ＺｒＯ2 ０〜１０％、Ｔａ2Ｏ5
０〜５％、ＷＯ3 ０〜５％、ＺｎＯ ０〜１０％、Ｍ
ｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ７〜１４％、ＳｒＯ ０〜
２０％、ＢａＯ ５．５〜２４．５％、Ｌｉ2Ｏ ０．
１〜３．３％、Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜５％、Ａｓ2Ｏ3＋
Ｓｂ2Ｏ3 ０〜１％および上記各金属元素の１種または
２種以上の酸化物の一部または全部と置換した弗化物の
Ｆ2としての合計量０〜５％を含有することを特徴とす
る光学ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09175092A JP3238740B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 光学ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09175092A JP3238740B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 光学ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05262533A true JPH05262533A (ja) | 1993-10-12 |
| JP3238740B2 JP3238740B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=14035216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09175092A Expired - Lifetime JP3238740B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 光学ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3238740B2 (ja) |
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- 1992-03-17 JP JP09175092A patent/JP3238740B2/ja not_active Expired - Lifetime
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