JPH0645475B2 - 負異常部分分散を示す光学ガラス - Google Patents
負異常部分分散を示す光学ガラスInfo
- Publication number
- JPH0645475B2 JPH0645475B2 JP2138622A JP13862290A JPH0645475B2 JP H0645475 B2 JPH0645475 B2 JP H0645475B2 JP 2138622 A JP2138622 A JP 2138622A JP 13862290 A JP13862290 A JP 13862290A JP H0645475 B2 JPH0645475 B2 JP H0645475B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- content
- glass
- sio
- partial dispersion
- Prior art date
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims description 22
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 title claims description 12
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 title claims description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 43
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 10
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 8
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 238000004031 devitrification Methods 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 4
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 239000006025 fining agent Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016036 BaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910017768 LaF 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006066 glass batch Substances 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
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
- C03C3/07—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing lead
- C03C3/072—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing lead containing boron
-
- 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
- C03C3/07—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing lead
- C03C3/072—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing lead containing boron
- C03C3/074—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing lead containing boron containing zinc
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S501/00—Compositions: ceramic
- Y10S501/90—Optical glass, e.g. silent on refractive index and/or ABBE number
- Y10S501/903—Optical glass, e.g. silent on refractive index and/or ABBE number having refractive index less than 1.8 and ABBE number less than 70
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ｎｄ≧１．６７の屈折率及びνｄ＞３６のア
ッベ数を有する負異常部分分散（negative anomalous p
artial dispersion）△Ｐｇ，Ｆを示す光学ガラスに関
する。
ッベ数を有する負異常部分分散（negative anomalous p
artial dispersion）△Ｐｇ，Ｆを示す光学ガラスに関
する。
波長１（λ＝４８６．１３ｎｍ）とＣ（λ＝６５６．２
７ｎｍ）との間の光学ガラスの分散についての測定には
アッベ数νｄが用いられており、これは下記式により決
定される。
７ｎｍ）との間の光学ガラスの分散についての測定には
アッベ数νｄが用いられており、これは下記式により決
定される。
ここで、ｎｄ，ｎＦ及びｎＣは波長Ｆ，Ｃ及びｄ（λ＝
５８７．５６ｎｍ）の屈折率を意味する。
５８７．５６ｎｍ）の屈折率を意味する。
Ｆ及びＣ外の波長範囲については相対部分分散（relati
ve partial dispersion）が導入された。可視光線の波
長ｘ及びｙに対する相対部分分散Ｐｘ，ｙは、下記式で
与えられる。
ve partial dispersion）が導入された。可視光線の波
長ｘ及びｙに対する相対部分分散Ｐｘ，ｙは、下記式で
与えられる。
アッベ数と同様、相対部分分散は光学ガラスにとって重
要な材料定数である。多くの光学ガラスはおよそ線型関
係 を満足し、これは２つの標準的なガラス、例えば２つの
光学ガラスＦ２及びＫ７（ショット社（Schott）のカタ
ログ“オプティッシェス・グラス（Optisches Glas）”
ＩＸ／８０版）により確立される。上記関係（３）を満
足しないガラスは、偏部分分散（deviating partial di
spersion）を示すガラスと指示される。
要な材料定数である。多くの光学ガラスはおよそ線型関
係 を満足し、これは２つの標準的なガラス、例えば２つの
光学ガラスＦ２及びＫ７（ショット社（Schott）のカタ
ログ“オプティッシェス・グラス（Optisches Glas）”
ＩＸ／８０版）により確立される。上記関係（３）を満
足しないガラスは、偏部分分散（deviating partial di
spersion）を示すガラスと指示される。
△Ｐｘ，ｙ＜０かどうか、又は△Ｐｘ，ｙ＞０かどうか
に応じて、これらのガラスは負偏部分分散又は正偏部分
分散を示すガラスとして指示される（ショット社のカタ
ログ“オプティッシェス・グラス”ＩＸ／８０版、セク
ション２，５〜２０頁参照）。異なるアッベ数を有する
ガラスを組み合わせることにより、２つの色についての
レンズ系における色収差をうまく除くことができる。他
の色について引き続き存在する残りの色収差は、二次ス
ペクトルとして指示される。しかし、非常に偏りのある
部分分散を示すガラスを用いることにより、レンズ系に
おける二次スペクトルをかなり減少させることが可能で
あり、従ってレンズ系の補正条件を改善することが可能
である。何年にも亘って、光学ガラスの製造者は、光学
装置の製造者の要求を満たすこと、系の二次スペクトル
を大いに減少するガラスを開発すること、及び非常に大
きなスペースを占める可視スペクトルの青領域の補正を
行なうという要望に応えようと試みた。この領域のスペ
クトルにおいては、波長ｇ（λ＝４３５．８３ｎｍ）及
びＦ（λ＝４８６．１３ｎｍ）についての相対部分分散
Ｐｇ，Ｆがガラスの光学挙動を特徴付ける。
に応じて、これらのガラスは負偏部分分散又は正偏部分
分散を示すガラスとして指示される（ショット社のカタ
ログ“オプティッシェス・グラス”ＩＸ／８０版、セク
ション２，５〜２０頁参照）。異なるアッベ数を有する
ガラスを組み合わせることにより、２つの色についての
レンズ系における色収差をうまく除くことができる。他
の色について引き続き存在する残りの色収差は、二次ス
ペクトルとして指示される。しかし、非常に偏りのある
部分分散を示すガラスを用いることにより、レンズ系に
おける二次スペクトルをかなり減少させることが可能で
あり、従ってレンズ系の補正条件を改善することが可能
である。何年にも亘って、光学ガラスの製造者は、光学
装置の製造者の要求を満たすこと、系の二次スペクトル
を大いに減少するガラスを開発すること、及び非常に大
きなスペースを占める可視スペクトルの青領域の補正を
行なうという要望に応えようと試みた。この領域のスペ
クトルにおいては、波長ｇ（λ＝４３５．８３ｎｍ）及
びＦ（λ＝４８６．１３ｎｍ）についての相対部分分散
Ｐｇ，Ｆがガラスの光学挙動を特徴付ける。
西独特許出願公開DE-OS 22 65 703号からnd１．５９〜
１．８６及びνｄ６２〜１９の光学定数を有するガラス
は既に知られているが、これは２〜５０重量％のＧｄ２
Ｏ３を含有し、従って製造コストが相当に高い。西独特
許出願公開DE-OS 22 62 364号にはＢ２Ｏ３−ＰｂＯ−
Ａｌ２Ｏ３系のガラスが記載されているが、Ｂ２Ｏ３含
量が高いために耐薬品性がほんのわずかであり、さらに
大きな密度と低い失透安定性（強い結晶化傾向）を有す
る。西独特許出願公開DE-OS 19 44 284号及び特開昭53-
90311号には同じ系のガラスが記載され、ここではＳｉ
Ｏ２の添加により耐薬品性を改善するように試みられて
いるが、しかしこれは高いＳｉＯ２含量でのみ満足し得
るものである。しかしながら、高い失透傾向は依然とし
て満足し得ない。
１．８６及びνｄ６２〜１９の光学定数を有するガラス
は既に知られているが、これは２〜５０重量％のＧｄ２
Ｏ３を含有し、従って製造コストが相当に高い。西独特
許出願公開DE-OS 22 62 364号にはＢ２Ｏ３−ＰｂＯ−
Ａｌ２Ｏ３系のガラスが記載されているが、Ｂ２Ｏ３含
量が高いために耐薬品性がほんのわずかであり、さらに
大きな密度と低い失透安定性（強い結晶化傾向）を有す
る。西独特許出願公開DE-OS 19 44 284号及び特開昭53-
90311号には同じ系のガラスが記載され、ここではＳｉ
Ｏ２の添加により耐薬品性を改善するように試みられて
いるが、しかしこれは高いＳｉＯ２含量でのみ満足し得
るものである。しかしながら、高い失透傾向は依然とし
て満足し得ない。
ジルコニウムを含有する硼珪酸ガラスは西独特許出願公
開DE-OS 27 29 706号により知られているが、少なくと
も１３．５重量％のＺｒＯ２を含有しなければならな
い。このような高いＺｒＯ２部分がガラスの不安定性を
促進することは知られている。さらに、このようなガラ
スについて良好な融解性を得るためには高いアルカリ含
量が必要であるが、逆に高いアルカリ含量は耐薬品性を
損なう。上記の出願明細書の殆んど全ての実施例で添加
されている高いＺｒＯ２部分と多量のＴａ２Ｏ５によ
り、このガラスは高価なものとなっている。西独特許出
願公開DE-OS 20 24 912号に記載のガラスについても事
情は同様であり、このガラスは少なくとも１０重量％の
ＧｅＯ２と少なくとも２０重量％のＴａ２Ｏ５を含有し
ている。
開DE-OS 27 29 706号により知られているが、少なくと
も１３．５重量％のＺｒＯ２を含有しなければならな
い。このような高いＺｒＯ２部分がガラスの不安定性を
促進することは知られている。さらに、このようなガラ
スについて良好な融解性を得るためには高いアルカリ含
量が必要であるが、逆に高いアルカリ含量は耐薬品性を
損なう。上記の出願明細書の殆んど全ての実施例で添加
されている高いＺｒＯ２部分と多量のＴａ２Ｏ５によ
り、このガラスは高価なものとなっている。西独特許出
願公開DE-OS 20 24 912号に記載のガラスについても事
情は同様であり、このガラスは少なくとも１０重量％の
ＧｅＯ２と少なくとも２０重量％のＴａ２Ｏ５を含有し
ている。
米国特許明細書第2,762,713号及び同第4,211,569号のガ
ラスは、Ｂ２Ｏ３を全く含有しないかほんの僅かだけ含
有し、またＳｉＯ２を一部かなり含有し、いずれもガラ
スに高い失透傾向をもたらしている。
ラスは、Ｂ２Ｏ３を全く含有しないかほんの僅かだけ含
有し、またＳｉＯ２を一部かなり含有し、いずれもガラ
スに高い失透傾向をもたらしている。
米国特許明細書第3,888,692号のガラスは、２０重量％
未満のＢ２Ｏ３、少なくとも１２．５重量％のＳｉＯ２
及び少なくとも８重量％のＡｌ２Ｏ３を含有している。
この硼酸含量を越えると耐候性が減少し、失透が起こ
る。また、高いＳｉＯ２含量は高い融解温度が必要とな
り、かつ融解時間が長くなり、それによって溶融容器壁
への侵蝕が促進される。
未満のＢ２Ｏ３、少なくとも１２．５重量％のＳｉＯ２
及び少なくとも８重量％のＡｌ２Ｏ３を含有している。
この硼酸含量を越えると耐候性が減少し、失透が起こ
る。また、高いＳｉＯ２含量は高い融解温度が必要とな
り、かつ融解時間が長くなり、それによって溶融容器壁
への侵蝕が促進される。
従って、本発明の目的は、低コストでかつ容易に製造で
き、良好な再生産性（再現性）を有し、即ち結晶化安定
性があり、負異常部分分散を失うことなく或る限度内で
アッベ数及び屈折率が変化できる負異常部分分散を示す
ガラスを提供することにある。
き、良好な再生産性（再現性）を有し、即ち結晶化安定
性があり、負異常部分分散を失うことなく或る限度内で
アッベ数及び屈折率が変化できる負異常部分分散を示す
ガラスを提供することにある。
本発明によれば、前記目的を達成するために、酸化物ベ
ースで計算して、重量％で以下の組成 ＳｉＯ２ ３〜１１ ＧｅＯ２ ０〜３ ΣＳｉＯ２＋ＧｅＯ２ ４．５〜１１ Ｂ２Ｏ３ ２９〜３５ Ａｌ２Ｏ３ ５〜１３ ＺｒＯ２ １〜３ ＴｉＯ２ ０．２〜３ Ｔａ２Ｏ５ ０．２〜１．５ ＰｂＯ ３０〜４５ Ｌｉ２Ｏ ０〜３ Ｎａ２Ｏ ０〜３ Ｋ２Ｏ ０〜３ Ｒｂ２Ｏ ０〜３ Ｃｓ２Ｏ ０〜３ アルカリ酸化物の合計 ０〜３ ＭｇＯ ０〜３．５ ＣａＯ ０〜３．５ ＢａＯ ０〜３．５ ＳｒＯ ０〜３．５ アルカリ土類酸化物の合計、ＳｉＯ２−Ｇｅ Ｏ２≧９の場合 ０〜６ アルカリ土類酸化物の合計、ＳｉＯ２−Ｇｅ Ｏ２＜９の場合 ０〜３．５ ＺｎＯ ０〜１４ Ｌａ２Ｏ３ ０〜３ Ｎｂ２Ｏ３ ０〜７ Ｓｂ２Ｏ３ ０〜１ Ａｓ２Ｏ３ ０〜０．３ ＷＯ３ ０〜１．５ Ｆ− ０〜１ を有することを特徴とするｎｄ≧１．６７の屈折率及び
νｄ＞３６のアッベ数を有する負異常部分分散△Ｐ
ｇ，Ｆを示す光学ガラスが提供される。なお、本願明細
書において使用するΣの記号は、この記号に続いて横並
びした組成物の総和を示すものである。
ースで計算して、重量％で以下の組成 ＳｉＯ２ ３〜１１ ＧｅＯ２ ０〜３ ΣＳｉＯ２＋ＧｅＯ２ ４．５〜１１ Ｂ２Ｏ３ ２９〜３５ Ａｌ２Ｏ３ ５〜１３ ＺｒＯ２ １〜３ ＴｉＯ２ ０．２〜３ Ｔａ２Ｏ５ ０．２〜１．５ ＰｂＯ ３０〜４５ Ｌｉ２Ｏ ０〜３ Ｎａ２Ｏ ０〜３ Ｋ２Ｏ ０〜３ Ｒｂ２Ｏ ０〜３ Ｃｓ２Ｏ ０〜３ アルカリ酸化物の合計 ０〜３ ＭｇＯ ０〜３．５ ＣａＯ ０〜３．５ ＢａＯ ０〜３．５ ＳｒＯ ０〜３．５ アルカリ土類酸化物の合計、ＳｉＯ２−Ｇｅ Ｏ２≧９の場合 ０〜６ アルカリ土類酸化物の合計、ＳｉＯ２−Ｇｅ Ｏ２＜９の場合 ０〜３．５ ＺｎＯ ０〜１４ Ｌａ２Ｏ３ ０〜３ Ｎｂ２Ｏ３ ０〜７ Ｓｂ２Ｏ３ ０〜１ Ａｓ２Ｏ３ ０〜０．３ ＷＯ３ ０〜１．５ Ｆ− ０〜１ を有することを特徴とするｎｄ≧１．６７の屈折率及び
νｄ＞３６のアッベ数を有する負異常部分分散△Ｐ
ｇ，Ｆを示す光学ガラスが提供される。なお、本願明細
書において使用するΣの記号は、この記号に続いて横並
びした組成物の総和を示すものである。
本発明のガラスは、ｎｄ≧１．６７の屈折率及びνｄ＞
３６のアッベ数において負異常部分分散であるという要
求及び今日の通常の工業ガラス融解プロセスにおいて良
好な結晶化安定性を有するという要求のいずれも満た
す。高い結晶化安定性はＳｉＯ２，ＧｅＯ２，Ｂ
２Ｏ３，Ａｌ２Ｏ３及びＰｂＯの計量部分により得ら
れ、特にＳｉＯ２４．５〜６重量％、Ｂ２Ｏ３３０〜３
５重量％、Ａｌ２Ｏ３１０〜１３重量％及びＰｂＯ３４
〜４５重量％の含量が好ましい。
３６のアッベ数において負異常部分分散であるという要
求及び今日の通常の工業ガラス融解プロセスにおいて良
好な結晶化安定性を有するという要求のいずれも満た
す。高い結晶化安定性はＳｉＯ２，ＧｅＯ２，Ｂ
２Ｏ３，Ａｌ２Ｏ３及びＰｂＯの計量部分により得ら
れ、特にＳｉＯ２４．５〜６重量％、Ｂ２Ｏ３３０〜３
５重量％、Ａｌ２Ｏ３１０〜１３重量％及びＰｂＯ３４
〜４５重量％の含量が好ましい。
ＴｉＯ２１〜３重量％及びＺｒＯ２１〜３重量％の含量
により、ガラスの耐薬品性が改善される。ＺｒＯ２は少
量でさえも耐薬品性を改善し、さらに失透が著しく悪化
することなくガラスの粘度低減をもたらす。ＴｉＯ２は
耐薬品性、特に水及び酸による侵蝕に対する耐性を上げ
る。ＴｉＯ２含量が増すにつれて失透傾向も増大するた
め、ＴｉＯ２の導入には制限が付される。従って、Ｔｉ
Ｏ２の３重量％の上限は超過すべきではない。０．２〜
１重量％のＴｉＯ２含量が好適であり、というのは良好
な結晶化安定性と共に非常に良好な耐薬品性が得られる
からである。少量のＴｉＯ２含量にも拘らず、特に酸侵
蝕に対するガラスの耐性は驚くほど良好である。１．５
重量％以下、特に０．２〜１．５重量％の少量のＷＯ３
添加により、上記効果をさらに補強することができる。
により、ガラスの耐薬品性が改善される。ＺｒＯ２は少
量でさえも耐薬品性を改善し、さらに失透が著しく悪化
することなくガラスの粘度低減をもたらす。ＴｉＯ２は
耐薬品性、特に水及び酸による侵蝕に対する耐性を上げ
る。ＴｉＯ２含量が増すにつれて失透傾向も増大するた
め、ＴｉＯ２の導入には制限が付される。従って、Ｔｉ
Ｏ２の３重量％の上限は超過すべきではない。０．２〜
１重量％のＴｉＯ２含量が好適であり、というのは良好
な結晶化安定性と共に非常に良好な耐薬品性が得られる
からである。少量のＴｉＯ２含量にも拘らず、特に酸侵
蝕に対するガラスの耐性は驚くほど良好である。１．５
重量％以下、特に０．２〜１．５重量％の少量のＷＯ３
添加により、上記効果をさらに補強することができる。
化学的性質及び結晶化安定性に対するＺｒＯ２、ＴｉＯ
２及び随意にＷＯ３の影響は非常に高いので、ガラスの
耐候性を損ねることなく４．５〜１１重量％、特に４．
５〜６重量％の低いＳｉＯ２含量を採用できる。低いＳ
ｉＯ２含量はまたガラスの融解温度を低下させることが
可能となり、これは溶融容器の壁に対するガラス溶融体
の侵蝕を著しく低減させる。この侵蝕の低減の結果、ガ
ラス品質が改善されると共に、同時に製造コストが低減
される。それと同時に、融解温度の低下によりエネルギ
ーコストの低減も可能となる。
２及び随意にＷＯ３の影響は非常に高いので、ガラスの
耐候性を損ねることなく４．５〜１１重量％、特に４．
５〜６重量％の低いＳｉＯ２含量を採用できる。低いＳ
ｉＯ２含量はまたガラスの融解温度を低下させることが
可能となり、これは溶融容器の壁に対するガラス溶融体
の侵蝕を著しく低減させる。この侵蝕の低減の結果、ガ
ラス品質が改善されると共に、同時に製造コストが低減
される。それと同時に、融解温度の低下によりエネルギ
ーコストの低減も可能となる。
各々３．５重量％以下のアルカリ土類酸化物ＭｇＯ，Ｃ
ａＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ並びに１４重量％以下のＺｎＯの
添加は、ｎｄ及びνｄ値の変化及び結晶化挙動の改善に
寄与する。ＳｉＯ２＋ＧｅＯ２の含量が９重量％未満の
場合には、アルカリ土類酸化物の合計含量は３．５重量
％を超過されるべきではなく、一方、ＳｉＯ２，ＧｅＯ
２の含量が９重量％以上であれば、アルカリ土類酸化物
の許容可能な最大含量はせいぜい６重量％である。従っ
て、アルカリ土類酸化物の上記含量は超過されるべきで
はなく、というのはもし超過されれば正相対部分分散を
生じ得るからである。各々１重量％以下、及び合計１重
量％以下のアルカリ土類酸化物含量が好ましい。ＺｎＯ
含量もまた１重量％以下が好ましい。
ａＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ並びに１４重量％以下のＺｎＯの
添加は、ｎｄ及びνｄ値の変化及び結晶化挙動の改善に
寄与する。ＳｉＯ２＋ＧｅＯ２の含量が９重量％未満の
場合には、アルカリ土類酸化物の合計含量は３．５重量
％を超過されるべきではなく、一方、ＳｉＯ２，ＧｅＯ
２の含量が９重量％以上であれば、アルカリ土類酸化物
の許容可能な最大含量はせいぜい６重量％である。従っ
て、アルカリ土類酸化物の上記含量は超過されるべきで
はなく、というのはもし超過されれば正相対部分分散を
生じ得るからである。各々１重量％以下、及び合計１重
量％以下のアルカリ土類酸化物含量が好ましい。ＺｎＯ
含量もまた１重量％以下が好ましい。
ガラスの融解性を改善するためにアルカリ酸化物Ｌｉ２
Ｏ，Ｎａ２Ｏ，Ｋ２Ｏ，Ｒｂ２Ｏ，Ｃｓ２Ｏは各々３重
量％までの量で存在できるが、合計量は３重量以下であ
る。これらの量において相対部分分散の負の偏りは実質
的に悪化しない。上記量を越えたアルカリ含量は負部分
分散の喪失をまねくことになり得る。各々１．５重量％
以下、合計１．５重量％以下のアルカリ酸化物含量が好
ましい。というのは、この範囲において相対部分分散に
対するアルカリ含量の影響は非常に僅かであるからであ
る。
Ｏ，Ｎａ２Ｏ，Ｋ２Ｏ，Ｒｂ２Ｏ，Ｃｓ２Ｏは各々３重
量％までの量で存在できるが、合計量は３重量以下であ
る。これらの量において相対部分分散の負の偏りは実質
的に悪化しない。上記量を越えたアルカリ含量は負部分
分散の喪失をまねくことになり得る。各々１．５重量％
以下、合計１．５重量％以下のアルカリ酸化物含量が好
ましい。というのは、この範囲において相対部分分散に
対するアルカリ含量の影響は非常に僅かであるからであ
る。
良好な負部分分散を達成するためには０．２〜１．５重
量％のＴａ２Ｏ５含量が必要である。Ｔａ２Ｏ５は高価
なために、１．５重量％の含量以下に保つべきである。
Ｎｂ２Ｏ３及びＬａ２Ｏ３はそれぞれ０〜７重量％及び
０〜３重量％、好ましくは１〜１．５重量％及び０．５
〜１重量％の量で存在できる。これらはガラスの光学状
態の変化に寄与する。ＧｅＯ２はＳｉＯ２の公知の代替
物であり、或る限度までＳｉＯ２を置換できる。しか
し、高価なために３重量％以下のＧｅＯ２が用いられる
べきである。
量％のＴａ２Ｏ５含量が必要である。Ｔａ２Ｏ５は高価
なために、１．５重量％の含量以下に保つべきである。
Ｎｂ２Ｏ３及びＬａ２Ｏ３はそれぞれ０〜７重量％及び
０〜３重量％、好ましくは１〜１．５重量％及び０．５
〜１重量％の量で存在できる。これらはガラスの光学状
態の変化に寄与する。ＧｅＯ２はＳｉＯ２の公知の代替
物であり、或る限度までＳｉＯ２を置換できる。しか
し、高価なために３重量％以下のＧｅＯ２が用いられる
べきである。
好ましくはＧｅＯ２は全く添加されない。
清澄剤として、相対部分分散を大きく変化させることな
く、ガラス技術において普通であるもしくは必要な０．
３重量％以下の量のＡｓ２Ｏ３、１重量％以下の量のＳ
ｂ２Ｏ３及び化合物（例えば、ＢａＦ２，ＬａＦ３，Ｂ
ａＳｉＦ６として）により１重量％以下の量のフッ化物
を導入することができる。特に好ましいガラスは、Ｓｉ
Ｏ２４．５〜６重量％、ＧｅＯ２０〜３重量％、Ｂ２Ｏ
３３０〜３５重量％、Ａｌ２Ｏ３１０〜１３重量％、Ｚ
ｒＯ２１〜３重量％、ＴｉＯ２０．２〜１重量％、Ｔａ
２Ｏ５０．２〜１．５重量％、ＰｂＯ３４〜４５重量
％、Ｌｉ２Ｏ、Ｋ２Ｏ，Ｒｂ２Ｏ，Ｃｓ２Ｏ各々０〜１
重量％、Ｎａ２Ｏ０〜１．５重量％、但し、アルカリ酸
化物の合計は１．５重量％以下、ＣａＯ，ＭｇＯ，Ｂａ
Ｏ，ＳｒＯ各々０〜１重量％、但し、アルカリ土類酸化
物の合計は０〜１重量％、ＺｎＯ０〜１重量％、Ｌａ２
Ｏ３０．５〜１重量％、Ｎｂ２Ｏ３１〜１．５重量％、
ＷＯ３０．２〜１．５重量％、Ｓｂ２Ｏ３０〜１重量
％、Ａｓ２Ｏ３０〜０．３重量％、Ｆ−０〜１重量％の
組成を有する。
く、ガラス技術において普通であるもしくは必要な０．
３重量％以下の量のＡｓ２Ｏ３、１重量％以下の量のＳ
ｂ２Ｏ３及び化合物（例えば、ＢａＦ２，ＬａＦ３，Ｂ
ａＳｉＦ６として）により１重量％以下の量のフッ化物
を導入することができる。特に好ましいガラスは、Ｓｉ
Ｏ２４．５〜６重量％、ＧｅＯ２０〜３重量％、Ｂ２Ｏ
３３０〜３５重量％、Ａｌ２Ｏ３１０〜１３重量％、Ｚ
ｒＯ２１〜３重量％、ＴｉＯ２０．２〜１重量％、Ｔａ
２Ｏ５０．２〜１．５重量％、ＰｂＯ３４〜４５重量
％、Ｌｉ２Ｏ、Ｋ２Ｏ，Ｒｂ２Ｏ，Ｃｓ２Ｏ各々０〜１
重量％、Ｎａ２Ｏ０〜１．５重量％、但し、アルカリ酸
化物の合計は１．５重量％以下、ＣａＯ，ＭｇＯ，Ｂａ
Ｏ，ＳｒＯ各々０〜１重量％、但し、アルカリ土類酸化
物の合計は０〜１重量％、ＺｎＯ０〜１重量％、Ｌａ２
Ｏ３０．５〜１重量％、Ｎｂ２Ｏ３１〜１．５重量％、
ＷＯ３０．２〜１．５重量％、Ｓｂ２Ｏ３０〜１重量
％、Ａｓ２Ｏ３０〜０．３重量％、Ｆ−０〜１重量％の
組成を有する。
本発明のガラスは高価なガラス添加材料を大部分含有し
ないので、バッチコストを低く維持できる。また、低い
ＳｉＯ２（＋随意ＧｅＯ２）含量により可能な低融解温
度のために、製造におけるさらにコスト低減と品質改善
が達成され、これは、高い失透安定性により得られる優
れた加工性と共に、極めて優れた光学的性質を有する非
常に安価なガラスをもたらす。すなわち、本発明のガラ
スは安価であり、高品質で製造できると共に、高い結晶
化安定性、良好な透過性等を有する。
ないので、バッチコストを低く維持できる。また、低い
ＳｉＯ２（＋随意ＧｅＯ２）含量により可能な低融解温
度のために、製造におけるさらにコスト低減と品質改善
が達成され、これは、高い失透安定性により得られる優
れた加工性と共に、極めて優れた光学的性質を有する非
常に安価なガラスをもたらす。すなわち、本発明のガラ
スは安価であり、高品質で製造できると共に、高い結晶
化安定性、良好な透過性等を有する。
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明す
る。
る。
実施例１〜１１ 原料（酸化物、炭酸塩、硝酸塩、フッ化物等）の計算量
を計量し、充分に混合する。得られたガラスバッチを約
１１５０〜１１８０℃で融解し、次いで充分に清澄、均
質化する。最終溶融体を約９９０℃に加熱した型中に注
型する。原料から計算した組成と比較しての最終ガラス
の偏差（製造条件に依存する）は１０％以下、一般には
５％未満ですらある。
を計量し、充分に混合する。得られたガラスバッチを約
１１５０〜１１８０℃で融解し、次いで充分に清澄、均
質化する。最終溶融体を約９９０℃に加熱した型中に注
型する。原料から計算した組成と比較しての最終ガラス
の偏差（製造条件に依存する）は１０％以下、一般には
５％未満ですらある。
得られたガラスの組成及び光学的性質を第１表に示す。
τｉ（４００ｎｍ／２５mm）は、サンプル厚さ２５mm、
波長４００ｎｍでのガラスの内部透過率を示す。
τｉ（４００ｎｍ／２５mm）は、サンプル厚さ２５mm、
波長４００ｎｍでのガラスの内部透過率を示す。
実施例３のガラスは、次の成分から融解したものであ
る：石英粉末５．１１kg，Ｈ３ＢＯ３５７．９０kg，Ａ
ｌＯ（ＯＨ）１４．３７kg，Ｋ２ＣＯ３０．１５kg，Ｃ
ａＣＯ３０．１８kg，ＺｎＯ０．３０kg，Ｌａ２Ｏ
３０．９１kg，ＴｉＯ２０．２０kg，ＺｒＯ２１．１０
kg，Ｎｂ２Ｏ５１．４０kg，Ｔａ２Ｏ５１．１kg，ＷＯ
３１．２０kg，Ｐｂ３Ｏ４４４．９５kg，清澄剤として
０．３０kgのＡｓ２Ｏ３を用いた。バッチ生産は最終ガ
ラス１００kgであった。。
る：石英粉末５．１１kg，Ｈ３ＢＯ３５７．９０kg，Ａ
ｌＯ（ＯＨ）１４．３７kg，Ｋ２ＣＯ３０．１５kg，Ｃ
ａＣＯ３０．１８kg，ＺｎＯ０．３０kg，Ｌａ２Ｏ
３０．９１kg，ＴｉＯ２０．２０kg，ＺｒＯ２１．１０
kg，Ｎｂ２Ｏ５１．４０kg，Ｔａ２Ｏ５１．１kg，ＷＯ
３１．２０kg，Ｐｂ３Ｏ４４４．９５kg，清澄剤として
０．３０kgのＡｓ２Ｏ３を用いた。バッチ生産は最終ガ
ラス１００kgであった。。
フロントページの続き (72)発明者 フォルクマール、ゲイラー ドイツ連邦共和国、デェー6500 マイン ツ、ゼルトリゥスリング 239 (56)参考文献 特開 昭62−100449（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−96541（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−90311（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】重量％で以下の組成 ＳｉＯ２ ３〜１１ ＧｅＯ２ ０〜３ ΣＳｉＯ２＋ＧｅＯ２ ４．５〜１１ Ｂ２Ｏ３ ２９〜３５ Ａｌ２Ｏ３ ５〜１３ ＺｒＯ２ １〜３ ＴｉＯ２ ０．２〜３ Ｔａ２Ｏ５ ０．２〜１．５ ＰｂＯ ３０〜４５ Ｌｉ２Ｏ ０〜３ Ｎａ２Ｏ ０〜３ Ｋ２Ｏ ０〜３ Ｒｂ２Ｏ ０〜３ Ｃｓ２Ｏ ０〜３ アルカリ酸化物の合計 ０〜３ ＭｇＯ ０〜３．５ ＣａＯ ０〜３．５ ＢａＯ ０〜３．５ ＳｒＯ ０〜３．５ アルカリ土類酸化物の合計、ＳｉＯ２−Ｇｅ Ｏ２≧９の場合 ０〜６ アルカリ土類酸化物の合計、ＳｉＯ２−Ｇｅ Ｏ２＜９の場合 ０〜３．５ ＺｎＯ ０〜１４ Ｌａ２Ｏ３ ０〜３ Ｎｂ２Ｏ３ ０〜７ Ｓｂ２Ｏ３ ０〜１ Ａｓ２Ｏ３ ０〜０．３ ＷＯ３ ０〜１．５ Ｆ− ０〜１ を有することを特徴とするｎｄ≧１．６７の屈折率及び
νｄ＞３６のアッベ数を有する負異常部分分散△Ｐ
ｇ，Ｆを示す光学ガラス。 - 【請求項２】ＳｉＯ２含量が４．５〜６重量％、Ｂ２Ｏ
３含量が３０〜３５重量％、Ａｌ２Ｏ３含量が１０〜１
３重量％及びＰｂ０含量が３４〜４５重量％である請求
項１記載の光学ガラス。 - 【請求項３】ＺｎＯ含量が０〜１重量％である請求項２
記載の光学ガラス。 - 【請求項４】重量％で以下の組成 ＳｉＯ２ ４．５〜６ ＧｅＯ２ ０〜３ Ｂ２Ｏ３ ３０〜３５ Ａｌ２Ｏ３ １０〜１３ ＺｒＯ２ １〜３ ＴｉＯ２ ０．２〜１ Ｔａ２Ｏ５ ０．２〜１．５ ＰｂＯ ３４〜４５ Ｌｉ２Ｏ ０〜１ Ｎａ２Ｏ ０〜１．５ Ｋ２Ｏ ０〜１ Ｒｂ２Ｏ ０〜１ Ｃｓ２Ｏ ０〜１ アルカリ酸化物の合計 ０〜１．５ ＣａＯ ０〜１ ＭｇＯ ０〜１ ＢａＯ ０〜１ ＳｒＯ ０〜１ アルカリ土類酸化物の合計 ０〜１ ＺｎＯ ０〜１ Ｌａ２Ｏ３ ０．５〜１ Ｎｂ２Ｏ３ １〜１．５ Ｓｂ２Ｏ３ ０〜１ Ａｓ２Ｏ３ ０〜０．３ ＷＯ３ ０．２〜１．５ Ｆ− ０〜１ を有することを特徴とする請求項１記載の光学ガラス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3917614.2 | 1989-05-31 | ||
| DE3917614A DE3917614C1 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215327A JPH03215327A (ja) | 1991-09-20 |
| JPH0645475B2 true JPH0645475B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=6381698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2138622A Expired - Lifetime JPH0645475B2 (ja) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | 負異常部分分散を示す光学ガラス |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5100843A (ja) |
| JP (1) | JPH0645475B2 (ja) |
| DE (1) | DE3917614C1 (ja) |
| FR (1) | FR2650267B1 (ja) |
| GB (1) | GB2233642B (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4218377C1 (de) * | 1992-06-04 | 1993-10-14 | Schott Glaswerke | Optisches Kronglas mit negativer anomaler Teildispersion und hoher UV-Transmission |
| DE102009027109B4 (de) * | 2009-06-23 | 2012-02-16 | Schott Ag | Bleihaltiges Weltraumglas, seine Herstellung und Verwendung |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB121000A (en) * | 1917-12-13 | 1918-12-05 | Vincent Bendix | Improvements in Engine Starters. |
| US3149984A (en) * | 1960-12-17 | 1964-09-22 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Lead glass for optical use |
| GB1121000A (en) * | 1965-09-13 | 1968-07-24 | Pilkington Brothers Ltd | Improvements in or relating to optical glass |
| FR1603340A (ja) * | 1966-11-09 | 1971-04-05 | ||
| US3653933A (en) * | 1968-08-31 | 1972-04-04 | Nippon Kogaku Kk | Anomalous dispersion optical glass having a good weather proof characteristic |
| AT338451B (de) * | 1972-05-15 | 1977-08-25 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Phototropes glas, geeignet als nahteilmaterial zur verschmelzung mit phototropen fernteilglasern fur mehrfokalbrillenglaser |
| JPS512717A (ja) * | 1974-06-28 | 1976-01-10 | Sumita Optical Glass | Kokutsusetsuteibunsankogakugarasu |
| JPS5390311A (en) * | 1977-01-20 | 1978-08-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | Partially* unusually dispersed glass |
| DE2729706A1 (de) * | 1977-07-01 | 1979-01-11 | Leitz Ernst Gmbh | Zirkonhaltige borosilikatglaeser mit brechzahlen n tief e im bereich von 1,55 kleiner als n tief e kleiner als 1,72, abbe-zahlen ny tief e im bereich von 50 groesser als ny tief e groesser als 34 sowie negativen anomalen teildispersionswerten delta ny tief e zwischen -3,0 und -7,7, sowie verfahren zu ihrer herstellung |
| DE3026605C2 (de) * | 1980-07-14 | 1983-07-07 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Säurefestes, hydrolytisch beständiges optisches und ophthalmisches Borosilikat-Glas geringer Dichte |
| JPS6096541A (ja) * | 1983-10-27 | 1985-05-30 | Hoya Corp | 多焦点眼鏡レンズ用ガラス |
| DE3404363A1 (de) * | 1984-02-08 | 1985-08-14 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Hoch pbo-haltige glaeser im system sio(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)pbo-m(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o mit erhoehter chemischer bestaendigkeit |
| DE3501100A1 (de) * | 1985-01-15 | 1986-07-17 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Optisches cdo- und tho(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-freies glas mit brechwerten 1,73 - 1,78 und abbezahlen 30 - 34 und mit sehr guter entglasungsstabilitaet |
| JPS62100449A (ja) * | 1985-10-24 | 1987-05-09 | Ohara Inc | 光学ガラス |
-
1989
- 1989-05-31 DE DE3917614A patent/DE3917614C1/de not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-04-10 GB GB9008169A patent/GB2233642B/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-30 JP JP2138622A patent/JPH0645475B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-30 FR FR9006729A patent/FR2650267B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-31 US US07/530,597 patent/US5100843A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2650267A1 (fr) | 1991-02-01 |
| GB2233642A (en) | 1991-01-16 |
| FR2650267B1 (fr) | 1993-05-07 |
| JPH03215327A (ja) | 1991-09-20 |
| GB9008169D0 (en) | 1990-06-06 |
| GB2233642B (en) | 1992-09-02 |
| DE3917614C1 (ja) | 1990-06-07 |
| US5100843A (en) | 1992-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3113604B2 (ja) | 負の異常分散性を有する光学ガラス | |
| US5858898A (en) | Optical glass having a negative anomalous dispersion | |
| US4612295A (en) | Glass for eye glass lens | |
| JP6033486B2 (ja) | 光学ガラス、プリフォーム材及び光学素子 | |
| JPS6112856B2 (ja) | ||
| US4386163A (en) | Fluorophosphate optical glass | |
| CN104010982A (zh) | 光学玻璃及光学元件 | |
| CN103313947A (zh) | 光学玻璃、预成型坯及光学元件 | |
| JP7462713B2 (ja) | 光学ガラス、プリフォーム及び光学素子 | |
| KR20120098748A (ko) | 광학 유리, 프리폼 및 광학소자 | |
| US4439530A (en) | Optical glass | |
| JP2022167990A (ja) | 光学ガラス、プリフォーム及び光学素子 | |
| JP2515672B2 (ja) | 青色領域で正異常部分分散を示す光学ガラス | |
| JP3243630B2 (ja) | 光学ガラス用組成物 | |
| JP4610046B2 (ja) | ショートフリント特殊ガラス | |
| GB2169596A (en) | Optical cdo and tho2 free glass with nd 1.73 - 1.78 and vd 30-34 and good devitrification on stability | |
| CN1230395C (zh) | 无铅和无砷的性短燧石－特种玻璃 | |
| JP4213301B2 (ja) | 無鉛光学ガラス | |
| JP3987174B2 (ja) | 精密プレス成形用光学ガラス | |
| JPH06135737A (ja) | 青色領域における負の異常部分分散、１．６９〜１．８３の屈折率ｎｄ及び２９〜３８．５のアッベ数ｖｄを有する光学ガラス | |
| US20040242397A1 (en) | Optical glass | |
| US6551952B2 (en) | Lead-free optical light flint glass materials | |
| JPH0687627A (ja) | 光学クラウンガラス | |
| JPH08290936A (ja) | 光学ガラス | |
| US5332700A (en) | High dispersion optical glass |