JP5972310B2 - Phosphate optical glass, precast for precision press molding, and optical element - Google Patents
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Description
本発明は、精密プレス成形に用いて好適なリン酸塩光学ガラス、精密プレス成形用プレキャスト、及び光学素子に関する。 The present invention relates to a phosphate optical glass suitable for use in precision press molding, a precast for precision press molding, and an optical element.
デジタルカメラ、及び撮影可能な携帯電話等の光学製品の普及に伴い、光学システムは絶えず小型化及び軽量化の方向に発展している。光学ガラスを精密プレス成形して製造される非球面レンズは、レンズの構造を簡素化させ、レンズ数を低減させる。そのため、非球面レンズに対する市場のニーズはますます高まっている。 With the widespread use of optical products such as digital cameras and mobile phones capable of photographing, optical systems are constantly developing in the direction of miniaturization and weight reduction. An aspheric lens manufactured by precision press molding optical glass simplifies the structure of the lens and reduces the number of lenses. Therefore, the market needs for aspheric lenses are increasing.
中屈折率と低分散性とを有する光学ガラスは、光学製品の光学システムにおいて需要が比較的大きい。特に屈折率(nd)が1.57〜1.62の範囲内であり、アッベ数(Vd)が65〜70の範囲内である光学ガラスを用いた精密プレス成形用プレキャスト及び光学素子は、光学システムに好ましく利用される。しかしながら、従来、この種のガラスは熱膨張係数が大きいため、精密プレス成形工程において大きくガラス変形して、破損する恐れがある。 Optical glasses having medium refractive index and low dispersion are relatively in demand in optical products optical systems. Precast and optical elements for precision press molding using optical glass with a refractive index (nd) in the range of 1.57 to 1.62 and an Abbe number (Vd) in the range of 65 to 70 are particularly preferably used in optical systems. Is done. Conventionally, however, this type of glass has a large coefficient of thermal expansion, so that the glass may be greatly deformed and broken in the precision press molding process.
本発明は、屈折率が1.57〜1.62の範囲内であり、アッベ数が65〜70の範囲内であり、かつ、熱膨張係数が小さく、精密プレス成形に好適なリン酸塩光学ガラスを提供することを目的とする。
本発明はまた、上記リン酸塩光学ガラスからなる精密プレス成形用プレキャスト、及び上記光学特性と優れた耐候性とを有する光学素子を提供することを目的とする。
The present invention provides a phosphate optical glass having a refractive index in the range of 1.57 to 1.62, an Abbe number in the range of 65 to 70, a small thermal expansion coefficient, and suitable for precision press molding. For the purpose.
Another object of the present invention is to provide a precision press-molding precast comprising the phosphate optical glass, and an optical element having the optical characteristics and excellent weather resistance.
上記課題を解決するために、本発明は、32〜50 mol%のP2O5と、3〜20 mol%のB2O3と、12〜25 mol%のBaOと、0〜20mol%のSrOと、0〜8mol%のAl2O3と、0mol%超15mol%以下のLi2Oと、0mol%超11mol%以下のMgOと、0〜15mol%のCaOと、0〜5mol%のGd2O3と、0〜5mol%のLa2O3と、0〜0.5mol%のSb2O3とを含有し、ZnOを含有しないリン酸塩光学ガラスを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention includes a P 2 O 5 in 32-50 mol%, 3 to 20 and mol% of B 2 O 3, and 12 to 25 mol% of BaO, of 0 to 20 mol% SrO and an Al 2 O 3 of 0～8Mol%, and Li 2 O below 0 mol% super 15 mol%, and 0 mol% ultra by 11 mol% or less of MgO, and 0～15Mol% of CaO, 0 to 5 mol% of Gd A phosphate optical glass containing 2 O 3 , 0 to 5 mol% La 2 O 3 and 0 to 0.5 mol% Sb 2 O 3 and not containing ZnO is provided.
本発明のリン酸塩光学ガラスは、32〜50mol%のP2O5 と、3〜20mol%のB2O3と、12〜25mol%のBaOと、0〜20mol%のSrOと、0〜8mol%のAl2O3と、0 mol%超15mol%以下のLi2Oと、0 mol%超11mol%以下のMgOと、0〜15mol%のCaOと、0〜5mol%のGd2O3と、0〜5mol%のLa2O3と、0〜0.5mol%のSb2O3と、0〜10mol%のNa2Oと、0〜5mol% のK2Oとを含有することが好ましい。 Phosphate optical glass of the present invention, the P 2 O 5 of 32～50Mol%, and B 2 O 3 of 3～20Mol%, and BaO of 12～25Mol%, and 0 to 20 mol% of SrO, 0 to and Al 2 O 3 of 8mol%, 0 mol% and super 15 mol% or less of Li 2 O, 0 and mol% ultra by 11 mol% or less of MgO, and 0～15Mol% of CaO, 0 to 5 mol% of Gd 2 O 3 When a La 2 O 3 of 0 to 5 mol%, and Sb 2 O 3 of 0～0.5Mol%, and Na 2 O of 0-10 mol%, preferably contains and K 2 O of 0 to 5 mol% .
P2O5の含有量が35〜40mol%であることが好ましい。
BaOの含有量が15〜20mol%であることが好ましい。
MgOの含有量が5〜11mol%であることが好ましい。
CaOの含有量が0〜8mol%であることが好ましい。
MgOとCaOとの合計含有量が11mol%未満であることが好ましい。
B2O3 の含有量が5〜15mol%であることが好ましい。
La2O3の含有量が0〜2mol%であることが好ましい。
Li2Oの含有量が5〜15mol%であることが好ましい。
Gd2O3の含有量が0.1〜3mol%であることが好ましい。
It is preferable that the content of P 2 O 5 is 35 to 40 mol%.
The BaO content is preferably 15 to 20 mol%.
The MgO content is preferably 5 to 11 mol%.
The CaO content is preferably 0 to 8 mol%.
The total content of MgO and CaO is preferably less than 11 mol%.
It is preferable that the content of B 2 O 3 is 5 to 15 mol%.
The content of La 2 O 3 is preferably 0 to 2 mol%.
The content of Li 2 O is preferably 5 to 15 mol%.
It is preferable that the content of Gd 2 O 3 is 0.1 to 3 mol%.
本発明のリン酸塩光学ガラスは、屈折率が1.57〜1.62の範囲内であり、アッベ数が65〜70の範囲内であることが好ましい。
本発明のリン酸塩光学ガラスは、20〜300℃における熱膨張係数が110×10-7/℃未満であることが好ましい。
本発明のリン酸塩光学ガラスは、転移温度が520℃未満であることが好ましい。
The phosphate optical glass of the present invention preferably has a refractive index in the range of 1.57 to 1.62 and an Abbe number in the range of 65 to 70.
The phosphate optical glass of the present invention preferably has a thermal expansion coefficient at 20 to 300 ° C. of less than 110 × 10 −7 / ° C.
The phosphate optical glass of the present invention preferably has a transition temperature of less than 520 ° C.
本発明の精密プレス成形用プレキャストは、上記の本発明のリン酸塩光学ガラスからなる。
本発明の光学素子は、上記の本発明のリン酸塩光学ガラスからなる。
The precast for precision press molding of the present invention is composed of the above-described phosphate optical glass of the present invention.
The optical element of the present invention comprises the phosphate optical glass of the present invention described above.
本発明によれば、各成分の含有量を合理的に配分することにより、屈折率が1.57〜1.62の範囲内であり、アッベ数が65〜70の範囲内であり、かつ、20〜300℃における熱膨張係数(α)が110×10-7/℃未満であり、転移温度が520℃未満であるリン酸塩光学ガラスを提供することができる。 According to the present invention, by rationally distributing the content of each component, the refractive index is in the range of 1.57 to 1.62, the Abbe number is in the range of 65 to 70, and 20 to 300 ° C. A phosphate optical glass having a thermal expansion coefficient (α) of less than 110 × 10 −7 / ° C. and a transition temperature of less than 520 ° C. can be provided.
屈折率が1.57〜1.62の範囲内であり、アッベ数が65〜70の範囲内であり、優れた熱膨張係数を有する光学ガラスを得るための、光学ガラスの各成分の配合設計の理由は以下の通りである。
なお、本明細書では特に明記しない限り、各成分の含有量はmol%表示とする。
The reason for the compounding design of each component of the optical glass in order to obtain an optical glass having a refractive index in the range of 1.57 to 1.62 and an Abbe number in the range of 65 to 70 and having an excellent thermal expansion coefficient is as follows. It is as follows.
In the present specification, unless otherwise specified, the content of each component is expressed in mol%.
P2O5は本発明のガラスのネットワーク構造を形成するための必須成分であり、ガラスの安定性及び粘性を向上させることができる。但し、その含有量が50%超ではガラス屈折率は低下し、含有量が32%未満ではガラス化傾向の増加によりガラスは不安定になる。従って、本発明のガラスにおいて、P2O5の含量は32〜50%であり、好ましくは35〜40%である。 P 2 O 5 is an essential component for forming the network structure of the glass of the present invention, and can improve the stability and viscosity of the glass. However, if the content exceeds 50%, the glass refractive index decreases, and if the content is less than 32%, the glass becomes unstable due to an increase in vitrification tendency. Therefore, in the glass of the present invention, the content of P 2 O 5 is 32 to 50%, preferably 35 to 40%.
B2O3は本発明のガラスの必須成分であり、ガラスの安定性と溶融性能を向上させることができる。但し、その含有量が過少ではガラスの低分散性に影響する。上記効果を達成するため、B2O3の含有量は3%以上が好ましいが、B2O3が過剰ではガラスの熱安定性に影響する。従って、B2O3の含有量は3〜20%であり、好ましくは5〜15%であり、より好ましくは10〜15%である。 B 2 O 3 is an essential component of the glass of the present invention, and can improve the stability and melting performance of the glass. However, if its content is too small, it will affect the low dispersibility of the glass. In order to achieve the above effect, the content of B 2 O 3 is preferably 3% or more. However, excessive B 2 O 3 affects the thermal stability of the glass. Therefore, the content of B 2 O 3 is 3 to 20%, preferably 5 to 15%, more preferably 10 to 15%.
本発明のガラスにおいて、Li2Oは必須成分であり、ガラスの転移温度とプレス成形温度を低下させることができる。但し、Li2Oが過剰では、ガラスの耐候性と安定性が悪化し、ガラスの分散性が高くなる。従って、Li2Oの含有量は0mol%超15mol%以下であり、好ましくは5〜15%であり、より好ましくは9〜14%である。 In the glass of the present invention, Li 2 O is an essential component and can lower the glass transition temperature and press molding temperature. However, if Li 2 O is excessive, the weather resistance and stability of the glass deteriorate, and the dispersibility of the glass increases. Therefore, the content of Li 2 O is more than 0 mol% and 15 mol% or less, preferably 5 to 15%, more preferably 9 to 14%.
Na2O及びK2Oは、耐ガラス化性能を向上させ、ガラス転移温度、降伏点、及び液相温度を低下させることができる。ガラスの高温溶融性能の改善のために、任意成分として用いることができる。但し、その含有量が過剰では、ガラスの安定性が悪化し、耐候性が悪化し、屈折率が低下する。従って、本発明のガラスにおいて、Na2Oの含有量は0〜10%であり、K2Oの含有量は0〜5%である。Na2O及びK2Oは用いないことが好ましい。 Na 2 O and K 2 O can improve the vitrification performance and lower the glass transition temperature, the yield point, and the liquidus temperature. It can be used as an optional component for improving the high-temperature melting performance of glass. However, if the content is excessive, the stability of the glass is deteriorated, the weather resistance is deteriorated, and the refractive index is lowered. Therefore, in the glass of the present invention, the content of Na 2 O is 0 to 10%, and the content of K 2 O is 0 to 5%. Na 2 O and K 2 O are preferably not used.
BaOは本発明のガラスの必須成分であり、ガラスの屈折率と安定性を効果的に向上させることができ、特に耐候性向上の成分として有効である。但し、BaOが過剰では、ガラスの失透安定性が悪化し、ガラスの転移温度が上昇し、かつ低分散性が損なわれる。従って、本発明のガラスにおいて、BaOの含有量は12〜25%であり、好ましくは15〜20%である。 BaO is an essential component of the glass of the present invention, can effectively improve the refractive index and stability of the glass, and is particularly effective as a component for improving weather resistance. However, when BaO is excessive, the devitrification stability of the glass deteriorates, the glass transition temperature rises, and the low dispersibility is impaired. Therefore, in the glass of the present invention, the BaO content is 12 to 25%, preferably 15 to 20%.
SrOもガラスの屈折率向上に有効な成分であり、かつガラスの耐候性を向上させることができる。但し、SrOが過剰では、ガラスの安定性が悪化し、液相温度が上昇する。従って、本発明のガラスにおいて、SrOの含有量は0〜20%であり、好ましくは5〜15%であり、より好ましくは7〜12%である。 SrO is also an effective component for improving the refractive index of glass, and can improve the weather resistance of glass. However, if SrO is excessive, the stability of the glass deteriorates and the liquidus temperature rises. Therefore, in the glass of the present invention, the content of SrO is 0 to 20%, preferably 5 to 15%, more preferably 7 to 12%.
本発明は低分散性のガラスを実現するために、BaO、SrO、MgO、及びCaO等の低分散性に有利な成分を用いるが、BaO及び／又はSrOのみを用いる場合には低分散性の実現は容易ではない。また、ZnOはガラスの分散性を増大させる不利な作用があるため、本発明のガラスでは用いない。
本発明者は研究を通じて、２価の成分として、BaO又はSrOに加えてMgOとCaOとのうち少なくとも１種を適量添加することにより、低分散性を実現できることを見出している。特に、必須成分としてMgOを用いることで、低分散性と同時に、ガラスの安定性及び耐候性を向上させることができる。但し、MgOの含有量が11%を超える場合、ガラスの熱安定性が悪くなる。そのため、MgOの含有量は0%超11%以下であり、好ましくは5〜11%である。
The present invention uses low-dispersibility components such as BaO, SrO, MgO, and CaO in order to realize a low-dispersion glass. However, when only BaO and / or SrO is used, the low-dispersibility glass is used. Realization is not easy. ZnO is not used in the glass of the present invention because it has a disadvantageous effect of increasing the dispersibility of the glass.
Through the research, the present inventor has found that low dispersibility can be realized by adding an appropriate amount of at least one of MgO and CaO in addition to BaO or SrO as a divalent component. In particular, the use of MgO as an essential component can improve the stability and weather resistance of the glass as well as low dispersibility. However, when the MgO content exceeds 11%, the thermal stability of the glass is deteriorated. Therefore, the content of MgO is more than 0% and not more than 11%, preferably 5 to 11%.
CaOは、ガラスの高温溶融安定性の改善のために任意成分として用いることができる。但し、その含有量が15%を超えると、ガラスの屈折率が低下し、化学安定性が悪くなる。そのため、CaOの含有量は0〜15%であり、好ましくは0〜8%である。 CaO can be used as an optional component for improving the high-temperature melting stability of the glass. However, if its content exceeds 15%, the refractive index of the glass decreases and the chemical stability deteriorates. Therefore, the content of CaO is 0 to 15%, preferably 0 to 8%.
発明者は研究を通じてさらに、ガラスの低分散性及び耐候性を確保するために、本発明のガラス中のMgOとCaOとの合計含有量は11%未満が好ましいことを見出している。CaOは用いないことが好ましい。 Through further research, the inventor has found that the total content of MgO and CaO in the glass of the present invention is preferably less than 11% in order to ensure low dispersion and weather resistance of the glass. It is preferable not to use CaO.
Al2O3は本発明のガラスの必須成分ではないが、ガラスの耐候性向上の有効成分として用いることができる。但し、その含有量が8%を超えると、ガラスの転移温度又は降伏点が上昇し、ガラスの安定性及び高温溶融性能が悪化し、ガラスの屈折率が低下する。従って、その含有量は0〜8%であり、好ましくは0〜6%であり、より好ましくは0〜5%である。 Al 2 O 3 is not an essential component of the glass of the present invention, but can be used as an effective component for improving the weather resistance of the glass. However, if its content exceeds 8%, the transition temperature or yield point of the glass increases, the stability and high-temperature melting performance of the glass deteriorate, and the refractive index of the glass decreases. Therefore, the content is 0 to 8%, preferably 0 to 6%, more preferably 0 to 5%.
Gd2O3は、本発明のガラスの屈折率を向上させるために、任意成分として用いることができる。但し、Gd2O3が過剰では、ガラスの失透傾向が増大し、ガラスが不安定になる。従って、Gd2O3含有量は0〜5%であり、好ましくは0.1〜3%である。 Gd 2 O 3 can be used as an optional component in order to improve the refractive index of the glass of the present invention. However, if Gd 2 O 3 is excessive, the tendency of devitrification of the glass increases and the glass becomes unstable. Therefore, the content of Gd 2 O 3 is 0 to 5%, preferably 0.1 to 3%.
本発明のガラスにおいて、Sb2O3はガラス溶融時の清澄剤として添加することができる。その含有量は0〜0.5%であり、好ましくは0〜0.1%であり、より好ましくは0〜0.05%である。 In the glass of the present invention, Sb 2 O 3 can be added as a fining agent when the glass is melted. Its content is 0-0.5%, preferably 0-0.1%, more preferably 0-0.05%.
本発明のガラスは、好ましくはP2O5、B2O3、Al2O3、Li2O、MgO、BaO、SrO、Gd2O3、及びSb2O3を含み、これら成分の合計含有量は好ましくは95%超であり、より好ましくは98%超であり、特に好ましくは99%超であり、最も好ましくは100%である。 The glass of the present invention preferably contains P 2 O 5 , B 2 O 3 , Al 2 O 3 , Li 2 O, MgO, BaO, SrO, Gd 2 O 3 , and Sb 2 O 3 , and the sum of these components The content is preferably more than 95%, more preferably more than 98%, particularly preferably more than 99%, most preferably 100%.
本発明の目的を損なわない範囲内で、Na2O、K2O、CaO、La2O3、Y2O3、Yb2O3、ZrO2、Ta2O5、Bi2O3、WO3、及びTiO2のうちの１種又は２種以上を添加することができる。これらの中で、La2O3は任意成分であり、ガラスの安定性を悪化させ、溶融性能を低下させるため、その含有量は0〜8%であり、 好ましくは0〜2%であり、特に好ましくは0％である。 As long as the object of the present invention is not impaired, Na 2 O, K 2 O, CaO, La 2 O 3, Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , ZrO 2 , Ta 2 O 5 , Bi 2 O 3 , WO 3 and one or more of TiO 2 can be added. Among these, La 2 O 3 is an optional component, in order to deteriorate the stability of the glass and lower the melting performance, its content is 0-8%, preferably 0-2%, Particularly preferred is 0%.
本発明のガラスの屈折率(nd)は1.57〜1.62であり、好ましくは1.58〜1.61であり、特に好ましくは1.59〜1.60である。本発明のガラスのアッベ数(Vd)は65〜70であり、 好ましくは66〜69であり、 特に好ましくは67〜68である。
本発明のガラスの組成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、上記特性を充足するよう適宜決定される。各成分を上記の好ましい設計思想内で配合することで、高屈折率と低分散性とを有するガラスを提供できる。
The refractive index (nd) of the glass of the present invention is 1.57 to 1.62, preferably 1.58 to 1.61, and particularly preferably 1.59 to 1.60. The glass of the present invention has an Abbe number (Vd) of 65 to 70, preferably 66 to 69, and particularly preferably 67 to 68.
The composition of the glass of the present invention is appropriately determined so as to satisfy the above characteristics within a range not departing from the gist of the present invention. By blending each component within the above preferred design concept, a glass having a high refractive index and low dispersibility can be provided.
光学ガラスの屈折率(nd)、アッベ数(Vd)、転移温度(Tg)、熱膨張係数(α)、及び比重は、以下の方法により測定される。 The refractive index (nd), Abbe number (Vd), transition temperature (Tg), thermal expansion coefficient (α), and specific gravity of the optical glass are measured by the following methods.
(1)屈折率(nd)とアッベ数(Vd)
屈折率とアッベ数は、GB/T 7962.11-2010（無色光学ガラスの屈折率と拡散係数の試験方法）に規定の方法に準拠して測定される。
(1) Refractive index (nd) and Abbe number (Vd)
The refractive index and the Abbe number are measured according to the methods specified in GB / T 7962.11-2010 (Test method for refractive index and diffusion coefficient of colorless optical glass).
(2)転移温度(Tg)
光学ガラスは、ある温度範囲において固体状態から塑性状態に徐々に変化する。転移温度(Tg)とは、ガラス試料を室温から流動温度(Ts)まで加熱したとき、低温領域と高温領域の直線部分の延長線の交点に対応する温度である。転移温度は、GB/T 7962.16-2010に規定の方法に準拠して測定される。
(2) Transition temperature (Tg)
Optical glass gradually changes from a solid state to a plastic state in a certain temperature range. The transition temperature (Tg) is a temperature corresponding to the intersection of the extended line of the linear portion of the low temperature region and the high temperature region when the glass sample is heated from room temperature to the flow temperature (Ts). The transition temperature is measured according to the method specified in GB / T 7962.16-2010.
(3) 熱膨張係数(α)
熱膨張係数(α)とは、ある温度範囲内で温度が1℃上昇するときのガラスの単位長さの伸び率を言う。本明細書における熱膨張係数(α)は、20〜300℃の範囲内において、GB/T7962.16-2010に規定の方法に準拠して測定されるデータの平均値である。
(3) Thermal expansion coefficient (α)
The coefficient of thermal expansion (α) refers to the elongation rate of the unit length of glass when the temperature rises by 1 ° C. within a certain temperature range. The thermal expansion coefficient (α) in this specification is an average value of data measured in accordance with the method specified in GB / T7962.16-2010 within a range of 20 to 300 ° C.
(4)比重
光学ガラスの比重は、20℃における単位体積の質量である。光学ガラスの比重は、GB/T7962.20-2010に規定の方法に準拠して測定される。単位はg/cm3にて表示する。
(4) Specific gravity The specific gravity of optical glass is the mass of a unit volume at 20 ° C. The specific gravity of the optical glass is measured according to the method specified in GB / T7962.20-2010. The unit is displayed in g / cm 3 .
本発明のガラスにおいて、転移温度(Tg)は好ましくは520℃未満であり、より好ましくは510℃未満であり、特に好ましくは500℃未満である。かかる低温軟化性能によって、比較的低温で精密プレス成形を実施できる。本発明のガラスにおいては、転移温度(Tg)が上記範囲内となるよう、各成分の配合量を適切に決定する。 In the glass of the present invention, the transition temperature (Tg) is preferably less than 520 ° C., more preferably less than 510 ° C., and particularly preferably less than 500 ° C. Such low-temperature softening performance enables precision press molding at a relatively low temperature. In the glass of the present invention, the amount of each component is appropriately determined so that the transition temperature (Tg) is within the above range.
本発明のガラスにおいて、20〜300℃における熱膨張係数(α)は好ましくは110×10-7/℃未満であり、より好ましくは107×10-7/℃未満であり、特に好ましくは104×10-7/℃未満である。本発明のガラスにおいて、熱膨張係数(α) が上記範囲内となるよう、各成分の配合量を適切に決定する。 In the glass of the present invention, the thermal expansion coefficient (α) at 20 to 300 ° C. is preferably less than 110 × 10 −7 / ° C., more preferably less than 107 × 10 −7 / ° C., and particularly preferably 104 ×. It is less than 10 -7 / ° C. In the glass of the present invention, the blending amount of each component is appropriately determined so that the thermal expansion coefficient (α) is within the above range.
本発明のガラスにおいて、比重は好ましくは3.45（g/cm3）未満であり、より好ましくは3.36（g/cm3）未満であり、特に好ましくは3.32（g/cm3）未満である。 In the glass of the present invention, the specific gravity is preferably less than 3.45 (g / cm 3 ), more preferably less than 3.36 (g / cm 3 ), and particularly preferably less than 3.32 (g / cm 3 ).
本発明の精密プレス成形用のプレキャストは、上記の本発明のリン酸塩光学ガラスからなり、精密プレス成形製品と同様な品質を有するガラス製品である。製品の形状に応じて、プレキャストは適切な形状に成形され、球状及び回転楕円体等の形状にできる。プレキャストは、精密プレス成形に適した粘度まで加熱され、精密プレス成形される。 The precast for precision press molding of the present invention is a glass product made of the above-described phosphate optical glass of the present invention and having the same quality as the precision press molded product. Depending on the shape of the product, the precast can be formed into an appropriate shape, such as a sphere and a spheroid. The precast is heated to a viscosity suitable for precision press molding and precision press molded.
本発明の光学素子は、上記の本発明のリン酸塩光学ガラスからなる光学素子である。光学素子を構成するガラスは上記特徴を有する。本発明の光学素子は、必要とされる光学特性と優れた熱膨張係数とを有するため、長期に渡って高い信頼性を効果的に維持することができる。 The optical element of the present invention is an optical element made of the above-described phosphate optical glass of the present invention. The glass constituting the optical element has the above characteristics. Since the optical element of the present invention has required optical characteristics and an excellent thermal expansion coefficient, high reliability can be effectively maintained over a long period of time.
本発明の光学素子としては、球面レンズ、非球面レンズ、及びマイクロレンズ等の各種レンズ、回析格子、回析格子付きレンズ、レンズアレイ、及びプリズム等が挙げられる。本発明の光学素子としては、上記の本発明のプレキャストの加熱と軟化、及び精密プレス成形を経て製造される素子が好ましい。 Examples of the optical element of the present invention include various lenses such as a spherical lens, an aspheric lens, and a microlens, a diffraction grating, a lens with a diffraction grating, a lens array, and a prism. As the optical element of the present invention, an element manufactured through heating and softening of the precast of the present invention and precision press molding is preferable.
本発明の光学素子には必要に応じて、反射防止膜、全反射膜、及び部分反射膜等の光学フィルムを設けることができる。 The optical element of the present invention can be provided with an optical film such as an antireflection film, a total reflection film, or a partial reflection film, if necessary.
以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
表１〜表３に、各実施例のガラスの組成、屈折率(nd)、アッベ数(Vd)、転移温度(Tg)、熱膨張係数（α）、及び比重（ρ）を示す。
これら実施例のガラスにおいては、各成分の原料として、対応する酸化物、水酸化物、リン酸塩、メタリン酸塩、炭酸塩、又は硝酸塩を用いた。
本発明のリン酸塩光学ガラスは、以下の工程にて製造した。
上記原料を計量し、充分に混合した後、白金るつぼに入れ、1050〜1200℃の温度で溶融させ、撹拌して均質化させ、冷却し、適切な温度に予熱された鋳型に注入し、得られたキャストガラスを転移温度まで冷却し、これをそのままアニール炉に入れて、室温になるまでゆっくり冷却させて、本発明のリン酸塩光学ガラスを得た。
The following examples illustrate the invention in more detail.
Tables 1 to 3 show the glass composition, refractive index (nd), Abbe number (Vd), transition temperature (Tg), thermal expansion coefficient (α), and specific gravity (ρ) of each example.
In the glass of these examples, the corresponding oxide, hydroxide, phosphate, metaphosphate, carbonate, or nitrate was used as a raw material for each component.
The phosphate optical glass of the present invention was produced by the following steps.
Weigh the above raw materials and mix well, then put in a platinum crucible, melt at a temperature of 1050-1200 ° C, stir to homogenize, cool, pour into a mold preheated to an appropriate temperature, get The cast glass thus obtained was cooled to a transition temperature, which was then placed in an annealing furnace as it was and slowly cooled to room temperature, thereby obtaining the phosphate optical glass of the present invention.
Claims (17)
リン酸塩光学ガラス。 And P 2 O 5 of 34.5~50mol%, and B 2 O 3 of 3~20mol%, and BaO of 12~25mol%, and 0 to 16.33 mol% of SrO, and Al 2 O 3 of 0~8mol%, 5 and 11 mol% of Li 2 O, and 0 mol% ultra by 11 mol% or less of MgO, and 0～15Mol% of CaO, and Gd 2 O 3 of 0~5mol%, 0~0.5mol% of Sb 2 O 3 And does not contain La 2 O 3 and ZnO,
Phosphate optical glass.
請求項１に記載のリン酸塩光学ガラス。 And P 2 O 5 of 34.5~50mol%, and B 2 O 3 of 3~20mol%, and BaO of 12~25mol%, and 0 to 16.33 mol% of SrO, and Al 2 O 3 of 0~8mol%, 5-11 and mol% of Li 2 O, and 0 mol% ultra by 11 mol% or less of MgO, and 0～15Mol% of CaO, and Gd 2 O 3 of 0~5mol%, 0~0.5mol% of Sb 2 O 3 If, containing a Na 2 O of 0-10 mol%, a and K 2 O of 0 to 5 mol%,
The phosphate optical glass according to claim 1.
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