JPH05270853A - 高分散性光学ガラス - Google Patents
高分散性光学ガラスInfo
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Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
ッベ数(νd)が約18〜48の範囲の光学恒数を有
し、光線透過性と耐失透性に一段と優れた高分散性光学
ガラスを提供すること。 【構成】 主要成分の含有量が、重量%で、SiO2
0.5〜4.5%、B2O3 0.5〜20%、P2O5
5〜60%、Nb2O5 10〜60%およびNa2O+
K2O 10〜35%の範囲にあることを特徴としてい
る。
Description
O5−Nb2O5−Na2Oおよび/またはK2O系の組成
を有し、屈折率(Nd)が約1.53〜1.85、アッ
ベ数(νd)が約18〜48の範囲の光学恒数を示し、
着色が少なく、光線透過性および耐失透性に優れた高分
散性光学ガラスに関する。
小さなアッベ数を示す高分散性ガラスとしては、TiO
2成分を含有する珪酸塩ガラスまたは珪燐酸塩ガラスが
知られている。例えば、特開昭48−65211号公報
には、任意成分であるTiO2を多量に含有させたSi
O2−B2O3−Nb2O5−K2O系ガラスが開示されてお
り、特公昭43−7121号公報には、多量のTiO2
を含有するSiO2−P2O5−TiO2−R′2O(R′
はアルカリ金属元素)および/またはRO(Rは二価金
属元素)系のガラスが開示されている。しかし、これら
のガラスは、いずれも高屈折性のものほど着色傾向が大
きく光線透過性能が低く、また耐失透性が悪い。また、
特開昭54−105119号公報には、SiO2−Ti
O2−K2O-BPO4および/またはAl(PO3)3−A
s2O3系ガラスが開示されており、さらに特開昭55−
51732号公報には、SiO2−TiO2−Na2Oお
よび/またはK2O−BPO4および/またはAl(PO
3)3−Nb2O5−As2O3系ガラスが開示されている
が、これらのガラスも同様に光線透過性および耐失透性
が不十分である。
の光学恒数を有し、かつ前記従来の技術にみられる諸欠
点を総合的に改善し、光線透過性と耐失透性に一段と優
れた高分散性光学ガラスを提供することにある。
を達成するため、鋭意試験研究を重ねた結果、従来の技
術には具体的に開示されていない特定組成範囲のSiO
2−B2O3−P2O5−Nb2O5−Na2Oおよび/または
K2O系のガラスにおいて、極めて高い分散性を維持し
つつ、光線透過性能が優れ、かつ耐失透性が改善され量
産可能な所期の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。
性光学ガラスの組成の特徴は、重量%で、SiO2
0.5〜4.5%、B2O3 0.5〜20%、P2O5
5〜60%、Nb2O5 10〜60%、TiO2 0〜
20%、Ta2O5 0〜10%、WO3 0〜10%、
Bi2O3 0〜10%、ZrO2 0〜5%、Al2O3
0〜5%、ZnO+PbO 0〜10%、MgO+Ca
O+SrO+BaO 0〜20%、Li2O 0〜8
%、Na2O+K2O 10〜35%、As2O3+Sb2
O3 0〜2%、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弗
素(F)としての合計0〜8%を含有するところにあ
る。
理由は、つぎのとおりである。すなわち、SiO2、B2
O3およびP2O5の各成分はガラス形成酸化物として重
要な成分であるが、SiO2成分の量は、ガラスの失透
傾向防止と溶融性維持のため0.5〜4.5%の範囲と
する。
明のガラスにおいて、乳白化を抑制する効果があるが、
化学的耐久性が劣化し、しかも着色が生じやすくなるの
で、その量は0.5〜20%の範囲が適当である。
のに有効であるが、その量が5%未満であると上記の効
果は十分でなく、また60%を超えるとガラスの機械的
性質が劣化する。
ラスに高分散性を与えるのに有効であるが、その量が1
0%未満では、所望の光学恒数を維持できなくなり、ま
た60%を超えるとガラスは失透しやすくなる。
の各成分は、ガラスの屈折率を高めるのに有効な成分で
あるが、これらの量がそれぞれ20%、10%、10%
および10%を超えるとガラスが失透しやすくなる。
スの化学的耐久性の改良に有効であるが、これらの量が
それぞれ5%を超えるとガラスの失透傾向が増大する。
光学恒数の調整およびガラスの安定性を改善するのに有
効であるが、これらの1種または2種の合計量が10%
を超えるとガラスの化学的耐久性の劣化や着色を生じや
すくなる。
成分は、ガラスの失透抑制に有効であるが、これらの1
種または2種以上の合計量が20%を超えると、所望の
光学恒数が得難くなる。
は、ガラスを軟化しやすくし、失透傾向と着色の抑制に
有効であるが、Li2O成分はその量が8%を超えると
かえってガラスが失透しやすくなる。Na2OおよびK2
O成分は、ガラスの高分散性を向上させるうえ、ガラス
中に安定して多量に含有させ得るので、必須成分とする
が、これらの1種または2種の合計量が、10%未満で
は上記効果が不十分であり、また35%を超えるとガラ
スの化学的耐久性が劣化する。
スの清澄剤として、また着色抑制に有効であるが、これ
らの1種または2種の合計量は2%以内で十分である。
化物の一部または全部と置換した弗化物は、ガラスの屈
折率の調整に有効であるが、これら弗化物成分の弗素
(F)としての合計量が8%を超えると、ガラスが失透
しやすくなる。
Rb2O、Cs2O、GeO2、TeO2、La2O3、Gd
2O3、Y2O3およびSnO2等の1成分以上を合計で5
%程度まで必要に応じ添加しても差し支えない。
の好適な実施組成例(No.1〜No.15)および従
来の光学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屈折率(Nd)、アッベ数(ν
d)、80%の光線透過率を与える波長(T80(n
m))および液相温度(℃)と共に表1に示した。ここ
で、T80は、両面研磨した厚さ10mmのガラス試料に
ついて測定した結果を示し、また液相温度は、得られた
各ガラスの破砕片を白金板に設けた小穴上に置き、温度
傾斜炉内で融解し、30分間保持した後、炉外へ取り出
し、結晶発生状況を顕微鏡で観察して求めた結果を示し
たものである。また、前述のように、従来、高屈折性の
ガラスほど光線透過性能の劣化傾向を示すので、実施例
と従来例との比較は、同程度の光学性能のガラス間で観
察することにした。
施組成例のガラスNo.1およびNo.2、ならびにN
o.3およびNo.4は、それぞれほぼ同一の光学性能
を有する従来のガラスNo.AならびにNo.Bと比較
して、いずれもT80が短波長側へシフトしており、着色
が少なく、光線透過性能が一段と優れており、また液相
温度が低く、耐失透性が一段と優れており、その改善効
果は顕著である。本発明の他の好適な実施組成例のガラ
スNo.5〜No.15も同様に一段と優れた光線透過
性能および耐失透性を示している。
れも硝酸塩、炭酸塩、燐酸塩、酸化物および弗化物等の
通常の光学ガラス原料を用いて秤量・混合し、これを白
金坩堝を用い、約1000〜1250℃、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
することにより得ることができる。
学ガラスは、特定範囲量のSiO2−B2O3−P2O5−
TiO2−Nb2O5−Na2Oおよび/またはK2O系組
成を有するものであるから、屈折率(Nd)が約1.5
3〜1.85およびアッベ数(νd)が約18〜48の
光学恒数を示し、所望の高分散性を有するとともに、従
来のガラスに比べて着色が少なく、光線透過性と耐失透
性に優れ、量産に適しているので有用である。
Claims (1)
- 【請求項1】 重量%で、SiO2 0.5〜4.5
%、B2O3 0.5〜20%、P2O5 5〜60%、N
b2O5 10〜60%、TiO2 0〜20%、Ta2O
5 0〜10%、WO3 0〜10%、Bi2O3 0〜1
0%、ZrO20〜5%、Al2O3 0〜5%、ZnO
+PbO 0〜10%、MgO+CaO+SrO+Ba
O 0〜20%、Li2O 0〜8%、Na2O+K2O
10〜35%、As2O3+Sb2O3 0〜2%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弗素(F)としての合計0
〜8%含有することを特徴とする高分散性光学ガラス。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4093466A JP2700512B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 高分散性光学ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP4093466A JP2700512B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 高分散性光学ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05270853A true JPH05270853A (ja) | 1993-10-19 |
| JP2700512B2 JP2700512B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=14083117
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4093466A Expired - Lifetime JP2700512B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 高分散性光学ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700512B2 (ja) |
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