JPH09301735A - 光学ガラス - Google Patents
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- JPH09301735A JPH09301735A JP8117784A JP11778496A JPH09301735A JP H09301735 A JPH09301735 A JP H09301735A JP 8117784 A JP8117784 A JP 8117784A JP 11778496 A JP11778496 A JP 11778496A JP H09301735 A JPH09301735 A JP H09301735A
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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
- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/16—Silica-free oxide glass compositions containing phosphorus
- C03C3/21—Silica-free oxide glass compositions containing phosphorus containing titanium, zirconium, vanadium, tungsten or molybdenum
-
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軟化温度が低く、軽量であり、耐水性に優
れ、かつ安定した操業が可能であるという特長を有し、
精密プレス成型に使用するに好適な光学ガラスを提供す
る。 【解決手段】ガラス成分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、（ｂ）
Ｌｉ2Ｏを少なくとも含むアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏ、
（ｃ）ＺｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化物
Ｒ′Ｏおよび（ｄ）ＴｉＯ2を必須成分として含有し、
各成分の含有量がモル％でＰ2Ｏ5 ２５〜４０％、Ｌｉ
2Ｏ １０〜５０％、Ｎａ2Ｏ ０〜２０％、Ｋ2Ｏ ０
〜３０％、Ｒ2Ｏ ３５〜５０％、ＺｎＯ ０〜１７
％、ＭｇＯ ０〜２０％、ＣａＯ ０〜２０％、ＺｎＯ
およびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏの合量 １５〜３
０％、ＴｉＯ2 ２〜１２％であることを特徴とする光
学ガラス。
れ、かつ安定した操業が可能であるという特長を有し、
精密プレス成型に使用するに好適な光学ガラスを提供す
る。 【解決手段】ガラス成分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、（ｂ）
Ｌｉ2Ｏを少なくとも含むアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏ、
（ｃ）ＺｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化物
Ｒ′Ｏおよび（ｄ）ＴｉＯ2を必須成分として含有し、
各成分の含有量がモル％でＰ2Ｏ5 ２５〜４０％、Ｌｉ
2Ｏ １０〜５０％、Ｎａ2Ｏ ０〜２０％、Ｋ2Ｏ ０
〜３０％、Ｒ2Ｏ ３５〜５０％、ＺｎＯ ０〜１７
％、ＭｇＯ ０〜２０％、ＣａＯ ０〜２０％、ＺｎＯ
およびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏの合量 １５〜３
０％、ＴｉＯ2 ２〜１２％であることを特徴とする光
学ガラス。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟化温度が低く、
軽量であり、耐水性に優れ、かつ安定した操業が可能で
あるという特長を有し、精密プレス成型に使用するに好
適な光学ガラスに関する。本発明の光学ガラスは、球面
／非球面からなるレンズ材料として好適であるのに加
え、微細なパターニングを施した光学部品にも使用でき
る。
軽量であり、耐水性に優れ、かつ安定した操業が可能で
あるという特長を有し、精密プレス成型に使用するに好
適な光学ガラスに関する。本発明の光学ガラスは、球面
／非球面からなるレンズ材料として好適であるのに加
え、微細なパターニングを施した光学部品にも使用でき
る。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】プレ
ス成形後、研削ないし研磨を必要としないプレス成形に
よるガラス部品の生産が行われている。この様な精密プ
レス成形により、プレス部品を得るには、プレス型の破
損を防止する点で、軟化温度が低いガラスが、プレス温
度を低くすることができるため有利である。さらに、４
５０℃以下の屈伏点を有するガラスは、使用可能な型材
料が多く特に有利である。
ス成形後、研削ないし研磨を必要としないプレス成形に
よるガラス部品の生産が行われている。この様な精密プ
レス成形により、プレス部品を得るには、プレス型の破
損を防止する点で、軟化温度が低いガラスが、プレス温
度を低くすることができるため有利である。さらに、４
５０℃以下の屈伏点を有するガラスは、使用可能な型材
料が多く特に有利である。
【０００３】さらに、精密プレスにより得られた光学部
品を用いた装置の軽量化を行うために、光学ガラス素材
についても軽量なものが要求されている。
品を用いた装置の軽量化を行うために、光学ガラス素材
についても軽量なものが要求されている。
【０００４】これまでも、例えば４５０℃以下の極めて
低い融点を有するガラスが種々検討されている。例え
ば、特開平２−１１６６４２号公報、特開平３−４０９
３４号公報、特開平４−２３１３４５号公報にはＰ2Ｏ5
−ＺｎＯ−Ｒ2Ｏ（アルカリ金属）系のガラスがそれぞ
れ開示されている。
低い融点を有するガラスが種々検討されている。例え
ば、特開平２−１１６６４２号公報、特開平３−４０９
３４号公報、特開平４−２３１３４５号公報にはＰ2Ｏ5
−ＺｎＯ−Ｒ2Ｏ（アルカリ金属）系のガラスがそれぞ
れ開示されている。
【０００５】しかし、これらのガラスは低い屈伏点に重
点が置かれたものであり、大量のＺｎＯを含有させるこ
とによって、目的とする低い屈伏点を得ているのが特徴
である。従って、目的とする低融点と低比重を合わせも
つガラス組成は、これらのガラスから得ることが困難で
ある。
点が置かれたものであり、大量のＺｎＯを含有させるこ
とによって、目的とする低い屈伏点を得ているのが特徴
である。従って、目的とする低融点と低比重を合わせも
つガラス組成は、これらのガラスから得ることが困難で
ある。
【０００６】また、特開平４−３２５４３７号公報に
も、転移温度が３２５℃以下のガラスが開示されてい
る。このガラスは、アニオン成分としてＣｌもしくはＦ
を含有する。ハロゲン化物を導入することによって非常
に低い転移温度を得ているが、これらのガラスは溶融の
際にＦ、Ｃｌが揮発するため、ガラスを安定に製造しに
くいだけでなく、目的とする組成のガラスが得られにく
いという欠点がある。
も、転移温度が３２５℃以下のガラスが開示されてい
る。このガラスは、アニオン成分としてＣｌもしくはＦ
を含有する。ハロゲン化物を導入することによって非常
に低い転移温度を得ているが、これらのガラスは溶融の
際にＦ、Ｃｌが揮発するため、ガラスを安定に製造しに
くいだけでなく、目的とする組成のガラスが得られにく
いという欠点がある。
【０００７】従って、本発明の目的は、上記ガラスの欠
点を解消し、イ）低融点で、ロ）低比重であり、ハ）耐
水性に優れ、ニ）安定した操業が可能である、等の利点
を有し、精密プレス成形に使用するに好適な光学ガラス
を提供することにある。
点を解消し、イ）低融点で、ロ）低比重であり、ハ）耐
水性に優れ、ニ）安定した操業が可能である、等の利点
を有し、精密プレス成形に使用するに好適な光学ガラス
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、一般に化学的耐久性
が劣るといわれている、多量のアルカリ成分を含有する
Ｐ2Ｏ5系のガラスに、ＴｉＯ2を同時に添加することに
よって、著しい比重の増大を引き起こすことなく化学的
耐久性を向上させる重要な効果を見いだした。
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、一般に化学的耐久性
が劣るといわれている、多量のアルカリ成分を含有する
Ｐ2Ｏ5系のガラスに、ＴｉＯ2を同時に添加することに
よって、著しい比重の増大を引き起こすことなく化学的
耐久性を向上させる重要な効果を見いだした。
【０００９】この知見に基づき、さらなる研究を重ねた
結果、アルカリ金属酸化物として少なくともＬｉ2Ｏを
共存させ、さらに少なくとも１種類以上の２価成分（Ｚ
ｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏ）を
含有させることによって、低融点、低比重であり、かつ
耐水性の優れた安定操業可能なガラスが得られることを
見い出した。
結果、アルカリ金属酸化物として少なくともＬｉ2Ｏを
共存させ、さらに少なくとも１種類以上の２価成分（Ｚ
ｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏ）を
含有させることによって、低融点、低比重であり、かつ
耐水性の優れた安定操業可能なガラスが得られることを
見い出した。
【００１０】本発明はこれらの知見に基づいて完成した
ものであり、ガラス成分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、（ｂ）
Ｌｉ2Ｏを少なくとも含むアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏ、
（ｃ）ＺｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化物
Ｒ′Ｏおよび（ｄ）ＴｉＯ2を必須成分として含有し、
各成分の含有量がモル％でＰ2Ｏ5 ２５〜４０％、Ｌｉ
2Ｏ １０〜５０％、Ｎａ2Ｏ ０〜２０％、Ｋ2Ｏ ０
〜３０％、Ｒ2Ｏ ３５〜５０％、ＺｎＯ ０〜１７
％、ＭｇＯ ０〜２０％、ＣａＯ ０〜２０％、ＺｎＯ
およびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏの合量 １５〜３
０％、ＴｉＯ2 ２〜１２％であることを特徴とする光
学ガラスを要旨とする。
ものであり、ガラス成分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、（ｂ）
Ｌｉ2Ｏを少なくとも含むアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏ、
（ｃ）ＺｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化物
Ｒ′Ｏおよび（ｄ）ＴｉＯ2を必須成分として含有し、
各成分の含有量がモル％でＰ2Ｏ5 ２５〜４０％、Ｌｉ
2Ｏ １０〜５０％、Ｎａ2Ｏ ０〜２０％、Ｋ2Ｏ ０
〜３０％、Ｒ2Ｏ ３５〜５０％、ＺｎＯ ０〜１７
％、ＭｇＯ ０〜２０％、ＣａＯ ０〜２０％、ＺｎＯ
およびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏの合量 １５〜３
０％、ＴｉＯ2 ２〜１２％であることを特徴とする光
学ガラスを要旨とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の光学ガラスは、ガラス成
分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、（ｂ）Ｌｉ2Ｏを少なくとも
含むアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏ、（ｃ）ＺｎＯおよび／
またはアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏおよび（ｄ）Ｔｉ
Ｏ2を必須成分として含有するものである。これら成分
の組成限定理由を以下に説明するが、以下の説明におい
て「％」は特記しない限り「モル％」を示すものとす
る。
分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、（ｂ）Ｌｉ2Ｏを少なくとも
含むアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏ、（ｃ）ＺｎＯおよび／
またはアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏおよび（ｄ）Ｔｉ
Ｏ2を必須成分として含有するものである。これら成分
の組成限定理由を以下に説明するが、以下の説明におい
て「％」は特記しない限り「モル％」を示すものとす
る。
【００１２】Ｐ2Ｏ5はガラス骨格を形成する基本成分で
あり、安定した操業とガラス形成に必須の成分である。
このため、本発明の光学ガラスにおいて、Ｐ2Ｏ5は２５
％以上含有させることが必要であるが、４０％を超える
と耐水性の著しい悪化を引き起こす。従って、Ｐ2Ｏ5の
含有量は２５〜４０％に限定される。特に好ましい範囲
は２８〜３５％である。
あり、安定した操業とガラス形成に必須の成分である。
このため、本発明の光学ガラスにおいて、Ｐ2Ｏ5は２５
％以上含有させることが必要であるが、４０％を超える
と耐水性の著しい悪化を引き起こす。従って、Ｐ2Ｏ5の
含有量は２５〜４０％に限定される。特に好ましい範囲
は２８〜３５％である。
【００１３】本発明の光学ガラスにおいて、アルカリ金
属酸化物として少なくともＬｉ2Ｏを含有させる必要が
ある。その理由は、Ｌｉ2Ｏはガラスの融点を下げるた
めに有効な成分であるからである。このためＬｉ2Ｏは
１０％以上含有させることが必要であるが、５０％を超
えるとガラスの失透傾向が増大する。従ってＬｉ2Ｏの
含有量は１０〜５０％に限定される。特に好ましい範囲
は１０〜４０％である。
属酸化物として少なくともＬｉ2Ｏを含有させる必要が
ある。その理由は、Ｌｉ2Ｏはガラスの融点を下げるた
めに有効な成分であるからである。このためＬｉ2Ｏは
１０％以上含有させることが必要であるが、５０％を超
えるとガラスの失透傾向が増大する。従ってＬｉ2Ｏの
含有量は１０〜５０％に限定される。特に好ましい範囲
は１０〜４０％である。
【００１４】本発明の光学ガラスにおいては、アルカリ
金属酸化物Ｒ2ＯとしてＬｉ2Ｏのみを多量に含有させた
ときに認められる失透傾向を緩和するため、Ｌｉ2Ｏと
ともにＮａ2ＯおよびＫ2Ｏから選ばれる少なくとも１種
を含有させるのが好ましい。Ｎａ2Ｏの含有量は０〜２
０％、Ｋ2Ｏの含有量は０〜３０％であるのが好まし
い。その理由は、Ｎａ2Ｏが２０％を超えると、ガラス
の比重が増加したり、耐水性が悪化し、またＫ2Ｏが３
０％を超えると、ガラスが低融点化しにくくなるからで
ある。
金属酸化物Ｒ2ＯとしてＬｉ2Ｏのみを多量に含有させた
ときに認められる失透傾向を緩和するため、Ｌｉ2Ｏと
ともにＮａ2ＯおよびＫ2Ｏから選ばれる少なくとも１種
を含有させるのが好ましい。Ｎａ2Ｏの含有量は０〜２
０％、Ｋ2Ｏの含有量は０〜３０％であるのが好まし
い。その理由は、Ｎａ2Ｏが２０％を超えると、ガラス
の比重が増加したり、耐水性が悪化し、またＫ2Ｏが３
０％を超えると、ガラスが低融点化しにくくなるからで
ある。
【００１５】本発明の光学ガラスにおいては、Ｌｉ
2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏからなるアルカリ金属酸化物
Ｒ2Ｏの合量は、３５〜５０％であるのが好ましい。そ
の理由は、３５％未満であると、屈伏点が４００℃以下
の低融点ガラスが得られず、５０％を超えると、耐水性
が著しく悪化するからである。
2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏからなるアルカリ金属酸化物
Ｒ2Ｏの合量は、３５〜５０％であるのが好ましい。そ
の理由は、３５％未満であると、屈伏点が４００℃以下
の低融点ガラスが得られず、５０％を超えると、耐水性
が著しく悪化するからである。
【００１６】各アルカリ金属酸化物の含有量は、Ｌｉ2
Ｏが１０〜５０％、Ｎａ2Ｏが０〜２０％、Ｋ2Ｏ ０〜
３０％が特に好ましく、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏ
からなるアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏの合量は３５〜４０
％が特に好ましい。
Ｏが１０〜５０％、Ｎａ2Ｏが０〜２０％、Ｋ2Ｏ ０〜
３０％が特に好ましく、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏ
からなるアルカリ金属酸化物Ｒ2Ｏの合量は３５〜４０
％が特に好ましい。
【００１７】ＺｎＯおよびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′
Ｏは、著しく耐水性を損なうことなく、ガラスの融点を
下げるために有効な成分である。そのためＺｎＯおよび
アルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏは合量で１５％以上含有
させる必要があるが、３０％を超えると、比重が許容し
がたい範囲にまで増大すると共にガラスの耐失透性の悪
化をひきおこすので、１５〜３０％に限定される。Ｚｎ
Ｏおよびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏの合量は１５〜
２５％が好ましい。次にＺｎＯおよびアルカリ土類金属
酸化物の組成を個別に述べると、ＺｎＯの量が１７％を
超えると、ガラスの比重が増加し、さらに、ＭｇＯでは
２０％、ＣａＯでは２０％をそれぞれ超えると、ガラス
の失透傾向が増す。よって、ＺｎＯについては０〜１７
％、ＭｇＯについては０〜２０％、ＣａＯについては０
〜２０％の範囲にそれぞれ限定される。好ましくは、Ｚ
ｎＯは０〜１５％、ＭｇＯは０〜２０％、ＣａＯは０〜
２０％の範囲であり、ＴｉＯ2は、大幅な比重の増加を
引き起こすことなく、ガラスの耐水性を向上させる有効
な成分である。このようなＴｉＯ2の重要な効果を得る
には、２％以上添加することが必要である。しかし含有
量が１２％を超えると、ガラスは茶褐色に着色、あるい
は失透傾向が顕著になる。あるいは屈伏点が許容しがた
い範囲にまで上昇する。よってＴｉＯ2の範囲は２〜１
２％に限定される。特に好ましい範囲は２〜１０％であ
る。
Ｏは、著しく耐水性を損なうことなく、ガラスの融点を
下げるために有効な成分である。そのためＺｎＯおよび
アルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏは合量で１５％以上含有
させる必要があるが、３０％を超えると、比重が許容し
がたい範囲にまで増大すると共にガラスの耐失透性の悪
化をひきおこすので、１５〜３０％に限定される。Ｚｎ
Ｏおよびアルカリ土類金属酸化物Ｒ′Ｏの合量は１５〜
２５％が好ましい。次にＺｎＯおよびアルカリ土類金属
酸化物の組成を個別に述べると、ＺｎＯの量が１７％を
超えると、ガラスの比重が増加し、さらに、ＭｇＯでは
２０％、ＣａＯでは２０％をそれぞれ超えると、ガラス
の失透傾向が増す。よって、ＺｎＯについては０〜１７
％、ＭｇＯについては０〜２０％、ＣａＯについては０
〜２０％の範囲にそれぞれ限定される。好ましくは、Ｚ
ｎＯは０〜１５％、ＭｇＯは０〜２０％、ＣａＯは０〜
２０％の範囲であり、ＴｉＯ2は、大幅な比重の増加を
引き起こすことなく、ガラスの耐水性を向上させる有効
な成分である。このようなＴｉＯ2の重要な効果を得る
には、２％以上添加することが必要である。しかし含有
量が１２％を超えると、ガラスは茶褐色に着色、あるい
は失透傾向が顕著になる。あるいは屈伏点が許容しがた
い範囲にまで上昇する。よってＴｉＯ2の範囲は２〜１
２％に限定される。特に好ましい範囲は２〜１０％であ
る。
【００１８】ＴｉＯ2と同様の効果を有する成分とし
て、Ｎｂ2Ｏ5があり、ＴｉＯ2と共に含有させることが
可能である。しかし、Ｎｂ2Ｏ5の量が７％を超えると、
比重は許容しがたい範囲にまで増加するため、Ｎｂ2Ｏ5
の量は０〜７％に限定される。Ｎｂ2Ｏ5は、耐水性を向
上させる効果が同量のＴｉＯ2よりも劣り、着色、耐失
透性については同量のＴｉＯ2よりも良好なため、着
色、耐失透性の改善が必要な場合には有効である。
て、Ｎｂ2Ｏ5があり、ＴｉＯ2と共に含有させることが
可能である。しかし、Ｎｂ2Ｏ5の量が７％を超えると、
比重は許容しがたい範囲にまで増加するため、Ｎｂ2Ｏ5
の量は０〜７％に限定される。Ｎｂ2Ｏ5は、耐水性を向
上させる効果が同量のＴｉＯ2よりも劣り、着色、耐失
透性については同量のＴｉＯ2よりも良好なため、着
色、耐失透性の改善が必要な場合には有効である。
【００１９】以上、本発明のガラスにおける必須成分で
あるＰ2Ｏ5、Ｌｉ2Ｏ、Ｌｉ2Ｏと好ましく併用されるＮ
ａ2ＯおよびＫ2Ｏ、ＺｎＯおよびアルカリ土類金属酸化
物Ｒ′Ｏ、ＴｉＯ2、ＴｉＯ2の代替成分としてのＮｂ2
Ｏ5の組成範囲について述べてきたが、以下、任意の成
分について述べる。
あるＰ2Ｏ5、Ｌｉ2Ｏ、Ｌｉ2Ｏと好ましく併用されるＮ
ａ2ＯおよびＫ2Ｏ、ＺｎＯおよびアルカリ土類金属酸化
物Ｒ′Ｏ、ＴｉＯ2、ＴｉＯ2の代替成分としてのＮｂ2
Ｏ5の組成範囲について述べてきたが、以下、任意の成
分について述べる。
【００２０】Ａｌ2Ｏ3は、ガラスの耐水性を向上させる
成分であるが、７％を超えて添加しても、効果が得られ
ないばかりか、ガラスは結晶化しやすくなるため、Ａｌ
2Ｏ3の量は０〜７％とするのが好ましく、特に好ましく
は１〜５％である。
成分であるが、７％を超えて添加しても、効果が得られ
ないばかりか、ガラスは結晶化しやすくなるため、Ａｌ
2Ｏ3の量は０〜７％とするのが好ましく、特に好ましく
は１〜５％である。
【００２１】ガラスの脱泡、着色の改善を目的とし、上
記成分に外割で、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｓｎ
Ｏ、ＳｎＯ2およびその他の公知の脱泡成分を１種類あ
るいは２種類以上を添加することができる。しかし、Ａ
ｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＣｅＯ2、ＳｎＯ、ＳｎＯ2およびそ
の他の公知の脱泡成分の合量で、２重量％を超えて添加
しても脱泡、着色の改善の効果は向上しないため、これ
らの合量で、０〜２重量％の範囲で使用することが望ま
しい。
記成分に外割で、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｓｎ
Ｏ、ＳｎＯ2およびその他の公知の脱泡成分を１種類あ
るいは２種類以上を添加することができる。しかし、Ａ
ｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＣｅＯ2、ＳｎＯ、ＳｎＯ2およびそ
の他の公知の脱泡成分の合量で、２重量％を超えて添加
しても脱泡、着色の改善の効果は向上しないため、これ
らの合量で、０〜２重量％の範囲で使用することが望ま
しい。
【００２２】本発明のガラスには、上述した成分の他
に、ガラスの特性を悪化させない範囲であれば、Ｂ
2Ｏ3、ＷＯ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、ＧｅＯ2、ＴｅＯ2、ＢａＯ、ＳｒＯを適宜に添加
することが可能である。添加する場合は、それぞれ、モ
ル％でＢ2Ｏ3が１５％以下、ＷＯ3が３％以下、Ｉｎ2Ｏ
3が２％以下、Ｌａ2Ｏ3が３％以下、Ｙ2Ｏ3が５％以
下、Ｇｄ2Ｏ3が３％以下、ＧｅＯ2が１０％以下、Ｔｅ
Ｏ2が１％以下、ＢａＯが１０％以下、ＳｒＯが１０％
以下が望ましい。
に、ガラスの特性を悪化させない範囲であれば、Ｂ
2Ｏ3、ＷＯ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、ＧｅＯ2、ＴｅＯ2、ＢａＯ、ＳｒＯを適宜に添加
することが可能である。添加する場合は、それぞれ、モ
ル％でＢ2Ｏ3が１５％以下、ＷＯ3が３％以下、Ｉｎ2Ｏ
3が２％以下、Ｌａ2Ｏ3が３％以下、Ｙ2Ｏ3が５％以
下、Ｇｄ2Ｏ3が３％以下、ＧｅＯ2が１０％以下、Ｔｅ
Ｏ2が１％以下、ＢａＯが１０％以下、ＳｒＯが１０％
以下が望ましい。
【００２３】本発明の光学ガラスは、球面、非球面から
なるレンズ材料、例えば、デジタルビデオディスクのピ
ックアップレンズの材料として好適に用いられるが、微
細なパターニングを施した光学部品にも使用できる。
なるレンズ材料、例えば、デジタルビデオディスクのピ
ックアップレンズの材料として好適に用いられるが、微
細なパターニングを施した光学部品にも使用できる。
【００２４】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明す
る。 実施例１〜１７ 各ガラス成分の原料として、酸化物それ自体、炭酸塩、
硝酸塩、水酸化物、燐酸塩などを使用した。例えば、実
施例１のガラスの製造においては、原料としてＨ3Ｐ
Ｏ4、Ａｌ（ＯＨ）3、ＬｉＰＯ3、ＮａＰＯ3、ＮａＮＯ
3、ＫＮＯ3、Ｍｇ（ＰＯ3）2、ＣａＣＯ3、ＴｉＯ2、Ｎ
ｂ2Ｏ5、Ｓｂ2Ｏ3を使用し、ガラスバッチを調合後、白
金坩堝を使用し１２００℃で熔解し、撹拌により均質化
を図った後、鋳型に流し込むことによってブロック形状
に成形した。その後、徐冷することにより目的とする光
学ガラスを得た。このガラスをガラス転移点より僅かに
高い温度３６０℃まで加熱し、その温度で３時間保持し
た後、一定の温度−３０℃／時で保持温度から１５０℃
低い温度まで冷却することによって、ガラス内部の歪み
を除去した。除歪したガラスよりプリズムを作製し、屈
折率ｎd、アッベ数νdを測定した。また、除歪したガラ
スより５mmφ×２０mmの円柱状の棒状試料を作製し、熱
機械分析装置を用いて、ガラス転移点、屈伏点を測定し
た。比重は、一定温度に保たれ蒸留水を用い、アルキメ
デス法により測定した。
る。 実施例１〜１７ 各ガラス成分の原料として、酸化物それ自体、炭酸塩、
硝酸塩、水酸化物、燐酸塩などを使用した。例えば、実
施例１のガラスの製造においては、原料としてＨ3Ｐ
Ｏ4、Ａｌ（ＯＨ）3、ＬｉＰＯ3、ＮａＰＯ3、ＮａＮＯ
3、ＫＮＯ3、Ｍｇ（ＰＯ3）2、ＣａＣＯ3、ＴｉＯ2、Ｎ
ｂ2Ｏ5、Ｓｂ2Ｏ3を使用し、ガラスバッチを調合後、白
金坩堝を使用し１２００℃で熔解し、撹拌により均質化
を図った後、鋳型に流し込むことによってブロック形状
に成形した。その後、徐冷することにより目的とする光
学ガラスを得た。このガラスをガラス転移点より僅かに
高い温度３６０℃まで加熱し、その温度で３時間保持し
た後、一定の温度−３０℃／時で保持温度から１５０℃
低い温度まで冷却することによって、ガラス内部の歪み
を除去した。除歪したガラスよりプリズムを作製し、屈
折率ｎd、アッベ数νdを測定した。また、除歪したガラ
スより５mmφ×２０mmの円柱状の棒状試料を作製し、熱
機械分析装置を用いて、ガラス転移点、屈伏点を測定し
た。比重は、一定温度に保たれ蒸留水を用い、アルキメ
デス法により測定した。
【００２５】さらに、作製したガラスの一部を粉砕し耐
水性Ｄｗを測定した。測定方法は、日本光学硝子工業会
規格『光学硝子の化学的耐久性の測定法（粉末法）』に
基づいて、ガラスの比重に相当する質量のガラス粉末を
沸騰水浴中に１時間浸漬した際の重量現象率を重量％で
求めたものである。
水性Ｄｗを測定した。測定方法は、日本光学硝子工業会
規格『光学硝子の化学的耐久性の測定法（粉末法）』に
基づいて、ガラスの比重に相当する質量のガラス粉末を
沸騰水浴中に１時間浸漬した際の重量現象率を重量％で
求めたものである。
【００２６】本実施例１〜１７で得られた光学ガラスの
組成物（モル％）および屈折率ｎd、アッベ数νd、ガラ
ス転移点、屈伏点、比重、耐水性の測定結果を表１〜表
３に示す。
組成物（モル％）および屈折率ｎd、アッベ数νd、ガラ
ス転移点、屈伏点、比重、耐水性の測定結果を表１〜表
３に示す。
【００２７】比較例１〜５ 比較例１、２として特開平２−１１６６４２号公報に記
載の実施例１、２のガラス組成と、同公報記載の作製方
法に従って作製したガラスより求めた屈伏点と比重を表
４に示した。また、比較例３、４として特開平３−４０
９３４号公報に記載の実施例１、３のガラス組成と、同
公報記載の作製方法に従って作製したガラスより求めた
屈伏点と比重を表４に示した。さらに特開平４−２３１
３４５号公報記載の実施例２３のガラス組成と、同公報
記載の作製方法に従って作製したガラスより求めた屈伏
点と比重を表４に示した。
載の実施例１、２のガラス組成と、同公報記載の作製方
法に従って作製したガラスより求めた屈伏点と比重を表
４に示した。また、比較例３、４として特開平３−４０
９３４号公報に記載の実施例１、３のガラス組成と、同
公報記載の作製方法に従って作製したガラスより求めた
屈伏点と比重を表４に示した。さらに特開平４−２３１
３４５号公報記載の実施例２３のガラス組成と、同公報
記載の作製方法に従って作製したガラスより求めた屈伏
点と比重を表４に示した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】
【表３】
【００３１】
【表４】
【００３２】表４に示すように比較例１〜５のガラス
は、屈伏点は４５０℃以下で、軟化温度が非常に低い
が、いずれも比重が３．０を超えており、本発明が目的
とする、低融点かつ低比重のガラスではない。
は、屈伏点は４５０℃以下で、軟化温度が非常に低い
が、いずれも比重が３．０を超えており、本発明が目的
とする、低融点かつ低比重のガラスではない。
【００３３】一方、表１〜３に示すように実施例１〜１
７のガラスは、いずれも屈伏点が４５０℃以下、比重も
３．０以下、Ｄｗも０．３以下であった。
７のガラスは、いずれも屈伏点が４５０℃以下、比重も
３．０以下、Ｄｗも０．３以下であった。
【００３４】本発明のガラス組成によれば、屈伏点が非
常に低く、比重の小さい、良好な耐水性を有するガラス
が得られる。また、作製したガラスの一部を冷間研磨加
工によって、マーブル状のプリフォームを得た後、精密
プレス成形により、レンズを作製したところ、精密プレ
スに適することが確認された。
常に低く、比重の小さい、良好な耐水性を有するガラス
が得られる。また、作製したガラスの一部を冷間研磨加
工によって、マーブル状のプリフォームを得た後、精密
プレス成形により、レンズを作製したところ、精密プレ
スに適することが確認された。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、軟化
温度が低く、軽量であり、耐水性に優れ、かつ安定した
操業が可能であるという特長を有し、精密プレス成型に
使用するに好適な光学ガラスが得られた。
温度が低く、軽量であり、耐水性に優れ、かつ安定した
操業が可能であるという特長を有し、精密プレス成型に
使用するに好適な光学ガラスが得られた。
Claims (7)
- 【請求項１】 ガラス成分として、（ａ）Ｐ2Ｏ5、
（ｂ）Ｌｉ2Ｏを少なくとも含むアルカリ金属酸化物Ｒ2
Ｏ、（ｃ）ＺｎＯおよび／またはアルカリ土類金属酸化
物Ｒ′Ｏおよび（ｄ）ＴｉＯ2を必須成分として含有
し、各成分の含有量がモル％でＰ2Ｏ5 ２５〜４０％、
Ｌｉ2Ｏ １０〜５０％、Ｎａ2Ｏ ０〜２０％、Ｋ2Ｏ
０〜３０％、Ｒ2Ｏ ３５〜５０％、ＺｎＯ ０〜１
７％、ＭｇＯ０〜２０％、ＣａＯ ０〜２０％、ＺｎＯ
およびアルカリ土類金属酸化物の合量Ｒ′Ｏ １５〜３
０％、ＴｉＯ2 ２〜１２％であることを特徴とする光
学ガラス。 - 【請求項２】 さらにＡｌ2Ｏ3を０〜７モル％含む、請
求項１に記載の光学ガラス。 - 【請求項３】 さらにＮｂ2Ｏ5を０〜７モル％含む、請
求項１または２に記載の光学ガラス。 - 【請求項４】 脱泡成分を外割で０〜２wt％含有する、
請求項１〜３のいずれかに記載の光学ガラス。 - 【請求項５】 屈伏点が４５０℃以下、粉末法耐水性Ｄ
ｗが０．３wt％以下、比重が３．０以下である、請求項
１〜４のいずれかに記載の光学ガラス。 - 【請求項６】 光学ガラスが、精密プレス用光学ガラス
である、請求項１〜５のいずれかに記載の光学ガラス。 - 【請求項７】 デジタルビデオディスクのピックアップ
レンズとして用いられる、請求項１〜６のいずれかに記
載の光学レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08117784A JP3130245B2 (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | 光学ガラス |
| US08/855,579 US6127297A (en) | 1996-05-13 | 1997-05-13 | Optical glass having a low specific gravity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08117784A JP3130245B2 (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | 光学ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09301735A true JPH09301735A (ja) | 1997-11-25 |
| JP3130245B2 JP3130245B2 (ja) | 2001-01-31 |
Family
ID=14720238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08117784A Expired - Lifetime JP3130245B2 (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | 光学ガラス |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6127297A (ja) |
| JP (1) | JP3130245B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003026439A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Sumita Optical Glass Inc | モールド成形用光学ガラス |
| JP2004123448A (ja) * | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Sumita Optical Glass Inc | モールド成形用光学ガラス |
| EP1555247A1 (de) | 2004-01-16 | 2005-07-20 | Schott AG | Optisches Glas insbesondere für blankgepresste optische Elemente |
| US7151064B2 (en) | 2001-10-30 | 2006-12-19 | Sumita Optical Glass, Inc. | Optical glass suitable for mold forming |
| JP2009096649A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Konica Minolta Opto Inc | 光学ガラス及び光学素子 |
| JP2010083701A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hoya Corp | 光学ガラス、プレス成形用ガラス素材および光学素子 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6786064B2 (en) | 2000-10-23 | 2004-09-07 | Hoya Corporation | Process for the production of glass molded article |
| US7157391B2 (en) * | 2002-12-27 | 2007-01-02 | Hoya Corporation | Optical glass, preform for press molding and optical element |
| DE102006047783A1 (de) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Schott Ag | Fluorfreies optisches Glas |
| JP5672665B2 (ja) * | 2009-05-22 | 2015-02-18 | コニカミノルタ株式会社 | 光学ガラス |
| WO2022159280A1 (en) | 2021-01-22 | 2022-07-28 | Corning Incorporated | Phosphate glasses with high refractive index and low density |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2216566A1 (de) * | 1972-04-06 | 1973-10-11 | Leitz Ernst Gmbh | Optisches glas mit hoher brechzahl, grosser dispersion und hoher positiver anomaler teildispersion sowie verfahren zu dessen herstellung |
| JPS526734B2 (ja) * | 1973-08-17 | 1977-02-24 | ||
| NL8104778A (nl) * | 1981-10-22 | 1983-05-16 | Philips Nv | Met precisie geperste optische onderdelen uit glas en daarvoor geschikt glas. |
| JPS5969445A (ja) * | 1982-10-06 | 1984-04-19 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 燐酸塩光学ガラス |
| CA1333073C (en) * | 1988-10-17 | 1994-11-15 | George Halsey Beall | Zinc-containing phosphate glasses |
| US4996172A (en) * | 1989-06-29 | 1991-02-26 | Corning Incorporated | Rare earth-containing zinc phosphate glasses |
| US5021366A (en) * | 1990-10-19 | 1991-06-04 | Corning Incorporated | Fluorine-free phosphate glasses |
| US5071795A (en) * | 1991-01-09 | 1991-12-10 | Corning Incorporated | Alkali zinc halophosphate glasses |
-
1996
- 1996-05-13 JP JP08117784A patent/JP3130245B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-05-13 US US08/855,579 patent/US6127297A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003026439A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Sumita Optical Glass Inc | モールド成形用光学ガラス |
| US6784128B2 (en) | 2001-07-13 | 2004-08-31 | Sumita Optical Glass, Inc. | Optical glass for molding |
| US7151064B2 (en) | 2001-10-30 | 2006-12-19 | Sumita Optical Glass, Inc. | Optical glass suitable for mold forming |
| JP2004123448A (ja) * | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Sumita Optical Glass Inc | モールド成形用光学ガラス |
| EP1555247A1 (de) | 2004-01-16 | 2005-07-20 | Schott AG | Optisches Glas insbesondere für blankgepresste optische Elemente |
| US7396787B2 (en) | 2004-01-16 | 2008-07-08 | Schott Ag | Optical glass and process for making precise-pressed optical elements therefrom as well as said optical elements |
| JP2009096649A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Konica Minolta Opto Inc | 光学ガラス及び光学素子 |
| JP2010083701A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hoya Corp | 光学ガラス、プレス成形用ガラス素材および光学素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6127297A (en) | 2000-10-03 |
| JP3130245B2 (ja) | 2001-01-31 |
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