JP6961547B2 - 光学ガラスおよび光学素子 - Google Patents
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Description
本発明は、耐酸性および耐候性に優れる光学ガラスに関する。また、本発明は、係る光学ガラスからなる光学素子に関する。
近年、デジタルカメラ等の画像品質および解像度の向上に伴い、非球面レンズが幅広く取り扱われることになり、そのため、中程度の屈折率、中程度の分散性を有し、さらに高い透過率を有するガラスが求められている。
しかし、従来、中屈折率中分散性のガラスは、耐酸性および耐候性が不十分であった。このため、例えば車載用等の高い耐久性が求められる用途では、さらなる改善が求められる。
特許文献１には、中屈折率中分散性の光学ガラスが開示されているが、耐酸性が十分でない。
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、耐酸性および耐候性に優れる光学ガラスおよび光学素子を提供することを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ガラスを構成する各種ガラス構成成分（以下、ガラス成分という）の含有比率を調整することにより、その目的を達成し得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）カチオン成分として、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオンを含み、かつＰ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋を含むリン酸塩ガラスであって、
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が１０カチオン％以上であり（ただし、Ｌｎ３＋は、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。）、
Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］が３０〜５０カチオン％であって、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］が０．５０以上０．８４以下であり、
Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋ の合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］が５カチオン％以上であり、
Ｂａ２＋の含有量が５カチオン％以上であり、
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］が１０カチオン％以上であって、
アッベ数νｄが４０以上である、光学ガラス。
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が１０カチオン％以上であり（ただし、Ｌｎ３＋は、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。）、
Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］が３０〜５０カチオン％であって、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］が０．５０以上０．８４以下であり、
Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋ の合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］が５カチオン％以上であり、
Ｂａ２＋の含有量が５カチオン％以上であり、
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］が１０カチオン％以上であって、
アッベ数νｄが４０以上である、光学ガラス。
（２）Ｐ５＋の含有量が２０〜４０カチオン％であり、
Ｂ３＋の含有量が４〜１５カチオン％であり、
Ｌｉ＋の含有量が５〜３０カチオン％である、（１）に記載の光学ガラス。
Ｂ３＋の含有量が４〜１５カチオン％であり、
Ｌｉ＋の含有量が５〜３０カチオン％である、（１）に記載の光学ガラス。
（３）ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａが０．８％未満である、（１）または（２）に記載の光学ガラス。
（４）ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性が１〜３等級である、（１）〜（３）のいずれかに記載の光学ガラス。
（５）ＪＯＧＩＳに基づく耐候性ＤＨが１等級である、（１）〜（４）のいずれかに記載の光学ガラス。
（６）ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下である、（１）〜（５）のいずれかに記載の光学ガラス。
（７）ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａが０．８％未満であり、
ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下であり、
アッベ数νｄが４０以上である、光学ガラス。
ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下であり、
アッベ数νｄが４０以上である、光学ガラス。
（８）上記（１）〜（７）のいずれかに記載の光学ガラスからなる、光学素子。
本発明によれば、耐酸性および耐候性に優れる光学ガラスおよび光学素子を提供できる。
以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、カチオン％表示での各成分の含有比率に基づいて本発明に係る光学ガラスを説明する。したがって、以下、各含有量は特記しない限り、カチオン％にて表示する。
本明細書では、屈折率は、特記しない限り、ヘリウムのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）における屈折率ｎｄをいう。
アッベ数νｄは、分散に関する性質を表す値として用いられるものであり、下式（１）で表される。ここで、ｎＦは青色水素のＦ線（波長４８６．１３ｎｍ）における屈折率、ｎＣは赤色水素のＣ線（６５６．２７ｎｍ）における屈折率である。
νｄ=（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ） ・・・（１）
νｄ=（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ） ・・・（１）
カチオン％表示とは、全てのカチオン成分の含有量の合計を１００％としたときのモル百分率をいう。また、合計含有量とは、複数種のカチオン成分の含有量（含有量が０％である場合も含む）の合計量をいう。また、カチオン比とは、カチオン％表示において、カチオン成分同士の含有量（複数種のカチオン成分の合計含有量も含む）の割合（比）をいう。
カチオン成分の価数（例えばＢ３＋の価数は＋３、Ｓｉ４＋の価数は＋４、Ｌａ３＋の価数は＋３）は、慣習により定まった値であり、ガラス成分としてのＢ、Ｓｉ、Ｌａを酸化物基準で表記する際、Ｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｌａ２Ｏ３と表記するのと同様である。したがって、ガラス組成を分析する際、カチオン成分の価数まで分析しなくてもよい。また、アニオン成分の価数（例えばＯ２-の価数がー２）も慣習により定まった値であり、上
記のように酸化物基準におけるガラス成分を、例えばＢ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｌａ２Ｏ３と表記するのと同様である。したがって、ガラス組成を分析する際、アニオン成分の価数まで分析しなくてもよい。
記のように酸化物基準におけるガラス成分を、例えばＢ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｌａ２Ｏ３と表記するのと同様である。したがって、ガラス組成を分析する際、アニオン成分の価数まで分析しなくてもよい。
ガラス成分の含有量は、公知の方法、例えば、誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ）、誘導結合プラズマ質量分析法（ＩＣＰ−ＭＳ）等の方法で定量できる。また、本明細書および本発明において、構成成分の含有量が０％とは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、該成分が不可避的不純物レベルで含まれることを許容する。
以下に、第１実施形態としてガラス組成に基づいて本発明の光学ガラスを説明し、第２実施形態として物性値に基づいて本発明の光学ガラスを説明する。
第１実施形態
第１実施形態に係る光学ガラスは、
カチオン成分として、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオンを含み、かつＰ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋を含むリン酸塩ガラスであって、
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が１０カチオン％以上であり（ただし、Ｌｎ３＋は、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。）、
Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］が３０〜５０カチオン％であって
、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］が０．５０以上０．８４以下であり、
Ｌｉ＋、Ｎａ＋、およびＫ＋合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］が５カチオン％以上であり、
Ｂａ２＋の含有量が５カチオン％以上であり、
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］が１０カチオン％以上であって、
アッベ数νｄが４０以上であることを特徴とする。
第１実施形態に係る光学ガラスは、
カチオン成分として、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオンを含み、かつＰ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋を含むリン酸塩ガラスであって、
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が１０カチオン％以上であり（ただし、Ｌｎ３＋は、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。）、
Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］が３０〜５０カチオン％であって
、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］が０．５０以上０．８４以下であり、
Ｌｉ＋、Ｎａ＋、およびＫ＋合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］が５カチオン％以上であり、
Ｂａ２＋の含有量が５カチオン％以上であり、
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］が１０カチオン％以上であって、
アッベ数νｄが４０以上であることを特徴とする。
以下、第１実施形態に係る光学ガラスについて詳しく説明する。
第１実施形態に係る光学ガラスは、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオンを含み、かつＰ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋を含む。また、ガラスのネットワーク形成成分としてＰ５＋を主成分として含むリン酸塩ガラスである。ガラス成分としてＰ５＋およびＢ３＋を含むことで、耐失透性が向上する。また、アルカリ金属イオンを含むことにより耐失透性、ガラスの熱的安定性が向上し、ガラス転移温度が低下する。ここで、アルカリ金属イオンとはＬｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋のいずれかである。さらに、Ｂａ２＋を含むことで、屈折率ｎｄの低下が抑制され、またガラス化時の失透が抑制される。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］は１０％以上である。合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］の下限は、好ましくは１２％であり、さらには１５％、１８％の順により好ましい。
ここで、Ｌｎ３＋はＬａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋は耐酸性の向上に寄与する成分である。図１に示すように、合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が増加するにしたがって、耐酸性重量減少率Ｄａは低下する。よって、合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］は上記範囲とすることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋
Ｂ３＋］は３０〜５０％である。合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］は、好ましくは３２〜４８％であり、より好ましくは３４〜４６％であり、さらに好ましくは３６〜４５％である。
Ｂ３＋］は３０〜５０％である。合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］は、好ましくは３２〜４８％であり、より好ましくは３４〜４６％であり、さらに好ましくは３６〜４５％である。
また、第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］は０．５０以上０．８４以下である。カチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］の下限は、好ましくは０．６０であり、さらには０．７０の方がより好ましい。また、カチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］の上限は、好ましくは０．８３であり、さらには０．８２の方がより好ましい。
ガラスのネットワーク形成成分としてＰ５＋およびＢ３を含有すると耐失透性を向上できるが、過剰に含有すると耐候性が悪化する。また、ネットワーク形成成分の中でもＰ５＋の割合を所定の範囲とすることで、耐失透性をより向上できる。したがって、合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］およびカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］は上記範囲とすることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋の合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］は５％以上である。Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋は、いずれもガラスの熱的安定性を改善する働きを有し、ガラス転移温度Ｔｇを下げる。一方、これらの合計含有量が多くなると、耐酸性が低下する。合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］の下限は、好ましくは６％であり、さらには８％、１０％の順により好ましい。合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］の上限は、好ましくは３０％であり、さらには２８％、２６％、２５％の順により好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｂａ２＋の含有量は５％以上である。Ｂａ２＋の含有量の下限は、好ましくは７％であり、さらには９％、１１％、１３％の順により好ましい。また、Ｂａ２＋の含有量の上限は、好ましくは３０％であり、さらには２８％、２６％、２４％の順により好ましい。
Ｂａ２＋の含有量を上記範囲とすることで、屈折率ｎｄの低下が抑制され、またガラス化時の失透が抑制される。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］は１０％以上である。Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋のいずれもガラスの耐酸性、熱的安定性および耐失透性を改善する働きを有するガラス成分である。合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］を１０％以上にすることにより、ガラスの耐酸性、熱的安定性および耐失透性を改善することができる。合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］の下限は、好ましくは１５％であり、さらには１６％、１７％、１８％の順により好ましい。一方、これらガラス成分の含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性および耐失透性が低下する。したがって、合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］の上限は、好ましくは４０％であり、さらには３８％、３６％、３５％の順により好ましい。熱的安定性および耐失透性を維持する観点から、合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］のは上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、アッベ数νｄは４０以上である。アッベ数νｄは４０〜６５の範囲であってもよい。アッベ数νｄは、たとえばＡｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］のうち、Ａｌ３＋の割合を大きくすることにより高めることができ、また小さくすることにより低減できる。
（ガラス成分）
第１実施形態に係る光学ガラスにおける上記以外のガラス成分の含有量および比率について、以下に詳述する。
第１実施形態に係る光学ガラスにおける上記以外のガラス成分の含有量および比率について、以下に詳述する。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｐ５＋の含有量の下限は、好ましくは２０％であり、さらには２２％、２４％、２６％の順により好ましい。また、Ｐ５＋の含有量の上限は、好ましくは４０％であり、さらには３９％、３８％、３７％の順により好ましい。
Ｐ５＋は、ガラスのネットワーク形成成分であり、また、耐失透性を向上させる成分である。一方、Ｐ５＋を過剰に含むと耐候性が悪化する。したがって、Ｐ５＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｂ３＋の含有量の下限は、好ましくは４％であり、さらには５％、６％の順により好ましい。また、Ｂ３＋の含有量の上限は、好ましくは１５％であり、さらには１３％、１２％の順により好ましい。
Ｂ３＋は、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラスの耐失透性を改善する働きを有する。一方、Ｂ３＋の含有量が多いと、耐酸性が低下する傾向がある。したがって、Ｂ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｓｉ４＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％の順により好ましい。また、Ｓｉ４＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｓｉ４＋の含有量は０％であってもよい。
Ｓｉ４＋は、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラスの化学的耐久性を改善する働きを有する。一方、Ｓｉ４＋の含有量が多いと、ガラスの耐失透性が低下する傾向がある。したがって、Ｓｉ４＋の含有量の上限は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ａｌ３＋の含有量の下限は、好ましくは１．０％であり、さらには１．２％、１．５％の順により好ましい。Ａｌ３＋の含有量の下限を０％とすることもできる。また、Ａｌ３＋の含有量の上限は、好ましくは２４％であり、さらには２３％、２２％、２１％の順により好ましい。なお、Ａｌ３＋の含有量は０％であってもよい。
Ａｌ３＋は、ガラスの耐酸性を改善する働きを有するガラス成分である。一方、Ａｌ３＋の含有量が多くなると、ガラスの耐失透性が低下する。したがって、Ａｌ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌｉ＋の含有量の下限は好ましくは５％であり、さらには６％、８％、１０％の順により好ましい。また、Ｌｉ＋の含有量の上限は、好ましくは３０％であり、さらには２８％、２６％、２５％の順により好ましい。
Ｌｉ＋は、ガラス転移温度Ｔｇを下げる働きを有する。一方、Ｌｉ＋の含有量が多くなると、耐酸性が低下する。したがって、Ｌｉ＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎａ＋の含有量の上限は好ましくは１２％であり、さらには１０％、８％、６％、４％の順により好ましい。また、Ｎａ＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｎａ＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｋ＋の含有量の上限は、好ましくは１２％であり、さらには１０％、８％、６％、４％の順により好ましい。また、Ｋ＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｋ＋の含有量は０％であってもよい。
Ｎａ＋およびＫ＋は、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有するが、これらの含有量が多くなると、屈折率、熱的安定性、耐酸性が低下する。したがって、Ｎａ＋およびＫ＋の各含有量は、それぞれ上記範囲であることが好ましい。
Ｌｉ＋の含有量とＬｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋の合計含有量とのカチオン比［Ｌｉ＋／（Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋）］は０．５以上であることが好ましい。カチオン比［Ｌｉ＋／（Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋）］の下限は、より好ましくは０．６であり、さらには０．７、０．８、０．９の順により好ましい。
１価成分であるＬｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋を含むことでガラス転移温度Ｔｇの上昇が抑制される。また、その中でもＬｉ＋を多く含むことで耐酸性が向上し、屈折率ｎｄの低下も抑制される。したがって、カチオン比［Ｌｉ＋／（Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋）］を上記範囲とすることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｒｂ＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％、１％、０．５％、０．１％の順により好ましい。また、Ｒｂ＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｒｂ＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｃｓ＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％、１％、０．５％、０．１％の順により好ましい。また、Ｃｓ＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｃｓ＋の含有量は０％であってもよい。
Ｒｂ＋およびＣｓ＋は、いずれも、ガラスの熔融性を改善する働きを有するが、これらの含有量が多くなると、屈折率ｎｄ、ガラスの熱的安定性、耐酸性、耐候性が低下する。したがって、Ｒｂ＋およびＣｓ＋の各含有量は、それぞれ上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｍｇ２＋の含有量の上限は、好ましくは１５％であり、さらには１４％、１２％、１０％の順により好ましい。また、Ｍｇ２＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｍｇ２＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｃａ２＋の含有量の上限は、好ましくは１５％であり、さらには１４％、１２％、１０％の順により好ましい。また、Ｃａ２＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｃａ２＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｓｒ２＋の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには９％、８％、７％の順により好ましい。また、Ｓｒ２＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｓｒ２＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｚｎ２＋の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには９％、８％、７％の順により好ましい。また、Ｚｎ２＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｚｎ２＋の含有量は０％であってもよい。
Ｚｎ２＋は、ガラスの転移温度を低下させ、熱的安定性を改善する働きを有するガラス成分である。一方、Ｚｎ２＋の含有量が多すぎると熔融性が悪化し、アッベ数νｄが減少する。したがって、Ｚｎ２＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｙ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％の順により好ましい。また、Ｙ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｙ３＋の含有量は０％であってもよい。
Ｙ３＋は耐酸性を改善する働きを有する成分である。一方、Ｙ３＋の含有量が多くなり過ぎるとガラスの熱的安定性および耐失透性が低下する。したがって、Ｙ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌａ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％の順により好ましい。また、Ｌａ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｌａ３＋の含有量は０％であってもよい。
Ｌａ３＋は耐酸性を改善する働きを有する成分である。一方、Ｌａ３＋の含有量が多くなるとガラスの熱的安定性および耐失透性が低下し、製造中にガラスが失透しやすくなる。したがって、熱的安定性および耐失透性の低下を抑制する観点から、Ｌａ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｇｄ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％の順により好ましい。また、Ｇｄ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｇｄ３＋の含有量は０％であってもよい。
Ｇｄ３＋は耐酸性を改善する働きを有する成分である。一方、Ｇｄ３＋の含有量が多くなり過ぎるとガラスの熱的安定性および耐失透性が低下し、製造中にガラスが失透しやすくなり、また、比重が増大する。ガラスの比重を増大させる。ガラスの比重が増大すると、光学素子の質量が増大する。例えば、質量の大きいレンズをオートフォーカス式の撮像レンズに組み込むと、オートフォーカス時にレンズの駆動に要する電力が増大し、電池の消耗が激しくなる。したがって、Ｇｄ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｙｂ３＋の含有量の上限は、好ましくは３％であり、さらには２％、１％の順により好ましい。また、Ｙｂ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｙｂ３＋の含有量は０％であってもよい。
Ｙｂ３＋は耐酸性を改善する働きを有する成分である。一方Ｙｂ３＋の含有量が多くなり過ぎるとガラスの熱的安定性および耐失透性が低下し、製造中にガラスが失透しやすくなり、また、比重が増大する。したがって、Ｙｂ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌｕ３＋の含有量の上限は、好ましくは３％であり、さらには２％、１％の順により好ましい。また、Ｌｕ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｌｕ３＋の含有量は０％であってもよい。
Ｌｕ３＋は耐酸性を改善する働きを有する成分である。一方、Ｌｕ３＋の含有量が多くなり過ぎるとガラスの熱的安定性および耐失透性が低下する。また、比重が増大する。したがって、Ｌｕ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］の上限は、好ましくは７％であり、さらには６％、５％、４％の順により好ましい。また、合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］の下限は、好ましくは０％である。なお合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］は０％であってもよい。Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］が上記範囲であることより、耐酸性、熱的安定性および耐失透性を改善できる。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｔｉ４＋の含有量の上限は、好ましくは７％であり、さらには６％、５％、４％の順により好ましい。また、Ｔｉ４＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｔｉ４＋の含有量は０％であってもよい。
Ｔｉ４＋は、耐酸性を改善する働きを有する成分である。一方Ｔｉ４＋の含有量が多くなり過ぎると、アッベ数が大幅に低下する。また、Ｔｉ４＋は、比較的ガラスの着色を増大させやすく、熔融性も悪化する。したがって、Ｔｉ４＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｚｒ４＋の含有量の上限は、好ましくは７％であり、さらには６％、５％の順により好ましい。また、Ｚｒ４＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｚｒ４＋の含有量は０％であってもよい。
Ｚｒ４＋は、ガラスの耐酸性を改善する働きを有するガラス成分である。一方、Ｚｒ４＋の含有量が多すぎると、熱的安定性、耐失透性が低下する。したがって、Ｚｒ４＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎｂ５＋の含有量の上限は、好ましくは１５％であり、さらには１４％、１２％、１０％の順により好ましい。また、Ｎｂ５＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｎｂ５＋の含有量は０％であってもよい。
Ｎｂ５＋は、ガラスの耐酸性を改善する働きを有するガラス成分である。また、ガラスの熱的安定性を改善するガラス成分でもある。一方、Ｎｂ５＋の含有量が多くなりすぎると、アッベ数が大幅に低下する。また、ガラスの着色が強まる傾向がある。したがって、Ｎｂ５＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｔａ５＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％の順により好ましい。また、Ｔａ５＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｔａ５＋の含有量は０％であってもよい。
Ｔａ５＋は、ガラスの耐酸性を改善する働きを有するガラス成分である。一方、Ｔａ５＋の含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性が低下する。したがって、Ｔａ５＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｂｉ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％の順により好ましい。また、Ｂｉ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｂｉ３＋の含有量の０％であってもよい。
Ｂｉ３＋は、適量を含有させることにより、Ｔｇを低下させ、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有する。一方、Ｂｉ３＋の含有量を高めると、ガラスの着色が増大する。したがって、Ｂｉ３＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｗ６＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％の順により好ましい。また、Ｗ６＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｗ６＋の含有量の０％であってもよい。
Ｗ６＋は、適量を含有させることにより、Ｔｇを低下させ、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有する。一方、Ｗ６＋の含有量を高めると、ガラスの着色が増大する。したがって、Ｗ６＋の含有量は上記範囲であることが好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｇａ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２．５％、２％、１．５％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％の順により好ましい。また、Ｇａ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｇａ３＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｉｎ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２．５％、２％、１．５％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％の順により好ましい。また、Ｉｎ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｉｎ３＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｓｃ３＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２．５％、２％、１．５％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％の順により好ましい。また、Ｓｃ３＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｓｃ３＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｈｆ４＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２．５％、２％、１．５％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％の順により好ましい。また、Ｈｆ４＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｈｆ４＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｇｅ４＋の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２．５％、２％、１．５％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％の順により好ましい。また、Ｇｅ４＋の含有量の下限は、好ましくは０％である。なお、Ｇｅ４＋の含有量は０％であってもよい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｔｉ４＋、Ｎｂ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量とＡｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量とのカチオン比［（Ｔｉ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋）／（Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋）］の上限は、好ましくは０．７であり、さらには０．６、０．５、０．４の順により好ましい。また、その下限は、０であってもよい。
カチオン比［（Ｔｉ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋）／（Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋）］を上記範囲とすることで、アッベ数νｄを所望の範囲とすることができる。また良好な光透過性を得る上でも望ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ａｌ３＋の含有量とＡｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量とのカチオン比［Ａｌ３＋／（Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋）］の上限は、１であっても良い。また、その下限は、好ましくは０．２であり、さらには０．３、０．４、０．５、０．６の順により好ましい。
カチオン比［Ａｌ３＋／（Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋）］を上記範囲とすることで、良好な耐酸性を得つつ、アッベ数νｄを所望の範囲とすることができる。
第１実施形態に係る光学ガラスのカチオン成分は、主として上述の成分、すなわち、必須成分としてＬｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオン、Ｐ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋、任意成分としてＳｉ４＋、Ａｌ３＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｚｎ２＋、Ｙ３＋、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋、Ｗ６＋、Ｇａ３＋、Ｉｎ３＋、Ｓｃ３＋、Ｈｆ４＋、Ｌｕ３＋およびＧｅ４＋で構成されていることが好ましく、上述の成分の合計含有量は、９５％よりも多くすることが好ましく、９８％よりも多くすることがより好ましく、９９％よりも多くすることがさらに好ましく、９９．５％よりも多くすることが一層好ましい。
本発明のガラスは、酸化物ガラスであり、アニオン成分における主成分はＯ２−である。アニオン成分であるＯ２−の含有量は、９５アニオン％以上１００アニオン％以下範囲であることが好ましく、９５アニオン％を超え１００アニオン％以下範囲であることがより好ましく、さらに好ましくは９７アニオン％を超え１００アニオン％以下、９９アニオン％を超え１００アニオン％以下、９９．５アニオン％を超え１００アニオン％以下、９９．９アニオン％を超え１００アニオン％以下、１００アニオン％の順により好ましい。
本発明のガラスは、Ｏ２−以外のアニオン成分を含んでいてもよい。Ｏ２−以外のアニオン成分として、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−を例示できる。しかし、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−は、いずれもガラスの熔融中に揮発しやすい。これらの成分の揮発によって、ガラスの特性が変動する、ガラスの均質性が低下する、熔融設備の消耗が著しくなる等の問題が生じる。したがって、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−およびＩ−の含有量の合計は、５アニオン％未満であることが好ましく、より好ましくは３アニオン％未満、さらに好ましくは１アニオン％未満、特に好ましくは０．５アニオン％未満、一層好ましくは０．１アニオン％未満、より一層好ましくは０アニオン％である。
なお、アニオン％とは、全てのアニオン成分の含有量の合計を１００％としたときのモル百分率である。
第１実施形態の光学ガラスは、基本的に上記成分により構成されることが好ましいが、本発明の作用効果を妨げない範囲において、その他の成分を含有させることも可能である。また、本発明において、不可避的不純物の含有を排除するものではない。
＜その他の成分組成＞
Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｂｅ、Ｓｅは、いずれも毒性を有する。そのため、第１実施形態の光学ガラスがこれら元素をガラス成分として含有しないことが好ましい。
Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｂｅ、Ｓｅは、いずれも毒性を有する。そのため、第１実施形態の光学ガラスがこれら元素をガラス成分として含有しないことが好ましい。
Ｕ、Ｔｈ、Ｒａはいずれも放射性元素である。そのため、第１実施形態の光学ガラスがこれら元素をガラス成分として含有しないことが好ましい。
Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｒ，Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｃｅは、ガラスの着色を増大させ、蛍光の発生源となり得る。そのため、第１実施形態の光学ガラスがこれら元素をガラス成分として含有しないことが好ましい。
Ｓｂ（Ｓｂ２Ｏ３）、Ｓｎ（ＳｎＯ２）、Ｃｅ（ＣｅＯ２）は清澄剤として機能する任意に添加可能な元素である。このうち、Ｓｂ（Ｓｂ２Ｏ３）は、清澄効果の大きな清澄剤である。しかし、Ｓｂ（Ｓｂ２Ｏ３）は酸化性が強く、Ｓｂ（Ｓｂ２Ｏ３）の添加量を多くしていくと、精密プレス成形のときに、ガラスに含まれるＳｂ（Ｓｂ２Ｏ３）がプレス成形型の成形面を酸化する。そのため、精密プレス成形を重ねるうちに、成形面が著しく劣化し、精密プレス成形ができなくなる。また、成形した光学素子の表面品質が低下する。Ｓｎ（ＳｎＯ２）、Ｃｅ（ＣｅＯ２）は、Ｓｂ（Ｓｂ２Ｏ３）と比較し、清澄効果が小さい。Ｃｅ（ＣｅＯ２）は、多量に添加するとガラスの着色が強まる。したがって、清澄剤を添加する場合は、添加量に注意しつつ、Ｓｂ（Ｓｂ２Ｏ３）を添加することが好ましい。
下記清澄剤の含有量については、酸化物換算した値を示す。
Ｓｂ２Ｏ３の含有量は、外割り表示とする。すなわち、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２およびＣｅＯ２以外の全ガラス成分の合計含有量を１００質量％としたときのＳｂ２Ｏ３の含有量は、好ましくは１質量％未満、より好ましくは０．５質量％未満、さらに好ましくは０．１質量％未満の範囲である。Ｓｂ２Ｏ３の含有量は０質量％であってもよい。
Ｓｂ２Ｏ３の含有量は、外割り表示とする。すなわち、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２およびＣｅＯ２以外の全ガラス成分の合計含有量を１００質量％としたときのＳｂ２Ｏ３の含有量は、好ましくは１質量％未満、より好ましくは０．５質量％未満、さらに好ましくは０．１質量％未満の範囲である。Ｓｂ２Ｏ３の含有量は０質量％であってもよい。
ＳｎＯ２の含有量も、外割り表示とする。すなわち、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３およびＣｅＯ２以外の全ガラス成分の合計含有量を１００質量％としたときのＳｎＯ２の含有量は、好ましくは２質量％未満、より好ましくは１質量％未満、さらに好ましくは０．５質量％未満、一層好ましくは０．１質量％未満の範囲である。ＳｎＯ２の含有量は０質量％であってもよい。ＳｎＯ２の含有量を上記範囲とすることによりガラスの清澄性を改善できる。
ＣｅＯ２の含有量も、外割り表示とする。すなわち、ＣｅＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２以外の全ガラス成分の合計含有量を１００質量％としたときのＣｅＯ２の含有量は、好ましくは２質量％未満、より好ましくは１質量％未満、さらに好ましくは０．５質量％未満、一層好ましくは０．１質量％未満の範囲である。ＣｅＯ２の含有量は０質量％であってもよい。ＣｅＯ２の含有量を上記範囲とすることによりガラスの清澄性を改善できる。
（ガラス特性）
＜屈折率ｎｄ＞
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、屈折率ｎｄは、好ましくは１．５８以上であり、さらには、１．５９以上、１．６０以上の順により好ましい。
＜屈折率ｎｄ＞
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、屈折率ｎｄは、好ましくは１．５８以上であり、さらには、１．５９以上、１．６０以上の順により好ましい。
＜耐酸性重量減少率Ｄａ＞
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０６−２００９の規定に従って測定する。具体的には、比重に相当する重量の粉末ガラス（粒度４２５〜６００μｍ）を白金かごに入れ、それを０．０１ｍｏｌ／Ｌ硝酸水溶液の入った石英ガラス製丸底フラスコ内に浸漬し、沸騰水浴中で６０分間処理し、その処理前後での重量減少率（％）を測定する。耐酸性重量減少率Ｄａによる等級を表１に示す。
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０６−２００９の規定に従って測定する。具体的には、比重に相当する重量の粉末ガラス（粒度４２５〜６００μｍ）を白金かごに入れ、それを０．０１ｍｏｌ／Ｌ硝酸水溶液の入った石英ガラス製丸底フラスコ内に浸漬し、沸騰水浴中で６０分間処理し、その処理前後での重量減少率（％）を測定する。耐酸性重量減少率Ｄａによる等級を表１に示す。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、耐酸性重量減少率Ｄａは、好ましくは０．８％未満であり、より好ましくは０．６０％未満、さらに好ましくは０．３０％未満である。また、その等級は、好ましくは１〜４等級であり、より好ましくは１〜３等級、さらに好ましくは１〜２等級である。耐酸性重量減少率Ｄａは、合計量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］を大きくすることにより低減できる。
＜耐候性ＤＨ＞
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０７−２００９の規定に従って測定する。具体的には、３０×３０×３ｍｍの対面研磨されたガラス試料を、上記規格で規定された高温高湿度の温度サイクル環境化で４８時間処理したときのヘイズ（％）（散乱光／入射光）を測定する。ヘイズによる等級を表２に示す。
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０７−２００９の規定に従って測定する。具体的には、３０×３０×３ｍｍの対面研磨されたガラス試料を、上記規格で規定された高温高湿度の温度サイクル環境化で４８時間処理したときのヘイズ（％）（散乱光／入射光）を測定する。ヘイズによる等級を表２に示す。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、耐候性ＤＨは、好ましくは１等級である。耐候性ＤＨにおけるヘイズは、Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］を３０
〜５０％とすることにより低減できる。
〜５０％とすることにより低減できる。
＜ガラス転移温度Ｔｇ＞
第１実施形態に係る光学ガラスのガラス転移温度Ｔｇは、好ましくは５９０℃以下であり、さらには５７０℃以下、５６０℃以下、５５０℃以下の順により好ましい。
第１実施形態に係る光学ガラスのガラス転移温度Ｔｇは、好ましくは５９０℃以下であり、さらには５７０℃以下、５６０℃以下、５５０℃以下の順により好ましい。
ガラス転移温度Ｔｇの上限が上記範囲を満たすことにより、ガラスの成型温度およびアニール温度の上昇を抑制することができ、プレス成形用設備およびアニール設備への熱的ダメージを軽減できる。また、ガラス転移温度Ｔｇの下限が上記範囲を満たすことにより、所望のアッベ数、屈折率を維持しつつ、ガラスの熱的安定性を良好に維持しやすくなる。
＜ガラスの光線透過性＞
第１実施形態に係る光学ガラスの光線透過性は、着色度λ８０およびλ５により評価できる。
厚さ１０．０ｍｍ±０．１ｍｍのガラス試料について波長２００〜７００ｎｍの範囲で分光透過率を測定し、外部透過率が８０％となる波長をλ８０、外部透過率が５％となる波長をλ５とする。
第１実施形態に係る光学ガラスの光線透過性は、着色度λ８０およびλ５により評価できる。
厚さ１０．０ｍｍ±０．１ｍｍのガラス試料について波長２００〜７００ｎｍの範囲で分光透過率を測定し、外部透過率が８０％となる波長をλ８０、外部透過率が５％となる波長をλ５とする。
第１実施形態に係る光学ガラスのλ８０は、好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４４０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４３０ｎｍ以下である。また、λ５は、好ましくは３５０ｎｍ以下であり、より好ましくは３４０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３３０ｎｍ以下である。
＜ガラスの比重＞
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、比重は、好ましくは４．０以下であり、さらには、３．９以下、３．８以下の順により好ましい。ガラスの比重を低減することができれば、レンズの重量を減少できる。その結果、レンズを搭載するカメラレンズのオートフォーカス駆動の消費電力を低減できる。
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、比重は、好ましくは４．０以下であり、さらには、３．９以下、３．８以下の順により好ましい。ガラスの比重を低減することができれば、レンズの重量を減少できる。その結果、レンズを搭載するカメラレンズのオートフォーカス駆動の消費電力を低減できる。
（光学ガラスの製造）
本発明の第１実施形態に係る光学ガラスは、上記所定の組成となるようにガラス原料を調合し、調合したガラス原料により公知のガラス製造方法に従って作製すればよい。例えば、複数種の化合物を調合し、十分混合してバッチ原料とし、バッチ原料を石英坩堝や白金坩堝中に入れて粗熔解（ラフメルト）する。粗熔解によって得られた熔融物を急冷、粉砕してカレットを作製する。さらにカレットを白金坩堝中に入れて加熱、再熔融（リメルト）して熔融ガラスとし、さらに清澄、均質化した後に熔融ガラスを成形し、徐冷して光学ガラスを得る。熔融ガラスの成形、徐冷には、公知の方法を適用すればよい。
本発明の第１実施形態に係る光学ガラスは、上記所定の組成となるようにガラス原料を調合し、調合したガラス原料により公知のガラス製造方法に従って作製すればよい。例えば、複数種の化合物を調合し、十分混合してバッチ原料とし、バッチ原料を石英坩堝や白金坩堝中に入れて粗熔解（ラフメルト）する。粗熔解によって得られた熔融物を急冷、粉砕してカレットを作製する。さらにカレットを白金坩堝中に入れて加熱、再熔融（リメルト）して熔融ガラスとし、さらに清澄、均質化した後に熔融ガラスを成形し、徐冷して光学ガラスを得る。熔融ガラスの成形、徐冷には、公知の方法を適用すればよい。
なお、ガラス中に所望のガラス成分を所望の含有量となるように導入することができれば、バッチ原料を調合するときに使用する化合物は特に限定されないが、このような化合物として、酸化物、炭酸塩、リン酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物、フッ化物、塩化物等が挙げられる。
（光学素子等の製造）
本発明の第１実施形態に係る光学ガラスを使用して光学素子を作製するには、公知の方法を適用すればよい。例えば、ガラス原料を熔融して熔融ガラスとし、この熔融ガラスを鋳型に流し込んで板状に成形し、本発明に係る光学ガラスからなるガラス素材を作製する。得られたガラス素材を適宜、切断、研削、研磨し、プレス成形に適した大きさ、形状のカットピースを作製する。
本発明の第１実施形態に係る光学ガラスを使用して光学素子を作製するには、公知の方法を適用すればよい。例えば、ガラス原料を熔融して熔融ガラスとし、この熔融ガラスを鋳型に流し込んで板状に成形し、本発明に係る光学ガラスからなるガラス素材を作製する。得られたガラス素材を適宜、切断、研削、研磨し、プレス成形に適した大きさ、形状のカットピースを作製する。
カットピースを加熱、軟化して、公知の方法でプレス成形（リヒートプレス）し、光学素子の形状に近似する光学素子ブランクを作製する。光学素子ブランクをアニールし、公知の方法で研削、研磨して光学素子を作製できる。
カットピースを粗研磨加工（バレル研磨）して重量を均等化するとともに表面に離型剤を付着し易くして、再加熱し、軟化したガラスを所望の光学素子の形状に近似した形状にプレス成形し、最後に研削・研磨して光学素子を製造することもできる。
または、所定重量の熔融ガラスを成形型上に分離して直接にプレス成形し、最後に研削および研磨して光学素子を製造してもよい。
作製した光学素子の光学機能面には使用目的に応じて、反射防止膜、全反射膜などをコーティングしてもよい。
光学素子としては、球面レンズなどの各種レンズ、プリズム、回折格子などが例示できる。
第２実施形態
本発明の第２実施形態に係る光学ガラスは、
ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａが０．８％未満であり、
ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下であり、
アッベ数νｄが４０以上であることを特徴とする。
本発明の第２実施形態に係る光学ガラスは、
ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａが０．８％未満であり、
ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下であり、
アッベ数νｄが４０以上であることを特徴とする。
以下、第２実施形態に係る光学ガラスについて詳しく説明する。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａは０．８％未満である。耐酸性重量減少率Ｄａは、好ましくは０．６０％未満であり、より好ましくは０．３０％未満である。また、その等級は、好ましくは１〜４等級であり、より好ましくは１〜３等級、さらに好ましくは１〜２等級である。耐酸性重量減少率Ｄａは、合計量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］を大きくすることにより低減できる。
第２実施形態に係る光学ガラスの耐酸性重量減少率Ｄａは、第１実施形態と同様の方法で測定される。
第２実施形態に係る光学ガラスの耐酸性重量減少率Ｄａは、第１実施形態と同様の方法で測定される。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、ガラス転移温度Ｔｇは５９０℃以下である。ガラス転移温度Ｔｇは、好ましくは５７０℃以下であり、より好ましくは５６０℃以下であり、特に好ましくは５５０℃以下である。
第２実施形態に係る光学ガラスでは、アッベ数νｄは４０以上である。アッベ数νｄは４０〜６５の範囲であってもよい。アッベ数νｄは、たとえばＡｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］のうち、Ａｌ３＋の割合を大きくすることにより高めることができ、また小さくすることにより低減できる。
（ガラス成分）
第２実施形態に係る光学ガラスのガラス成分について、以下に詳述する。
第２実施形態に係る光学ガラスのガラス成分について、以下に詳述する。
第２実施形態に係る光学ガラスは、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオン、Ｐ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋を含むことができる。好ましくは、ガラスのネットワーク形成成分としてＰ５＋を主成分として含むリン酸塩ガラスである。ガラス成分としてＰ５＋およびＢ３＋を含むことで、耐失透性が向上する。また、アルカリ金属イオンを含むことにより耐失透性、ガラスの熱的安定性が向上し、ガラス転移温度が低下する。ここで、アルカリ金属イオンとはＬｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋のいずれかである。さらに、Ｂａ２＋を含むことで、屈折率ｎｄの低下が抑制され、またガラス化時の失透が抑制される。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］の下限は、好ましくは１０％であり、さらには１２％、１５％、１８％の順により好ましい。
ここで、Ｌｎ３＋はＬａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋は耐酸性の向上に寄与する成分である。図１に示すように、合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が増加するにしたがって、耐酸性重量減少率Ｄａは低下する。よって、合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］は上記範囲とすることが好ましい。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋
Ｂ３＋］は、好ましくは３０〜５０％であり、より好ましくは３２〜４８％であり、さらに好ましくは３４〜４６％であり、特に好ましくは３６〜４５％である。
Ｂ３＋］は、好ましくは３０〜５０％であり、より好ましくは３２〜４８％であり、さらに好ましくは３４〜４６％であり、特に好ましくは３６〜４５％である。
また、第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］は、好ましくは０．５０以上０．８４以下である。カチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］の下限は、より好ましくは０．６０であり、さらに好ましくは０．７０である。また、カチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］の上限は、より好ましくは０．８３であり、さらに好ましくは０．８２である。
ガラスのネットワーク形成成分としてＰ５＋、Ｂ３を含有すると耐失透性を向上できるが、過剰に含有すると耐候性が悪化する。また、ネットワーク形成成分の中でもＰ５＋の割合を所定の範囲とすることで、耐失透性をより向上できる。したがって、合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］およびカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］は上記範囲とすることが好ましい。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、およびＫ＋の合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］は、好ましくは５％以上であり、さらには６％、８％、１０％の順により好ましい。また、合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］の上限は、好ましくは３０％であり、さらには２８％、２６％、２５％の順により好ましい。Ｌｉ＋、Ｎａ＋、およびＫ＋は、いずれもガラスの熱的安定性を改善する働きを有し、ガラス転移温度Ｔｇを下げる。一方、これらの合計含有量が多くなると、耐酸性が低下する。よって、合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］は上記範囲とすることが好ましい。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｂａ２＋の含有量の下限は、好ましくは５％であり、さらには７％、９％、１１％、１３％の順により好ましい。また、Ｂａ２＋の含有量の上限は、好ましくは３０％であり、さらには２８％、２６％、２４％の順により好ましい。
Ｂａ２＋の含有量を上記範囲とすることで、屈折率ｎｄの低下が抑制され、またガラス化時の失透が抑制される。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］の下限は、好ましくは１０％であり、さらには１５％、１６％、１７％、１８％の順により好ましい。また、合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］の上限は、好ましくは４０％であり、さらには３８％、３６％、３５％の順により好ましい。Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋のいずれもガラスの耐酸性、熱的安定性および耐失透性を改善する働きを有するガラス成分である。合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］を１０％以上にすることにより、ガラスの耐酸性、熱的安定性および耐失透性を改善することができる。一方、これらガラス成分の含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性および耐失透性が低下する。したがって、熱的安定性および耐失透性を維持する観点から、合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］のは上記範囲であることが好ましい。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、上記以外のガラス成分およびその他の成分の含有量および比率について、第１実施形態と同様とすることができる。
（ガラス特性）
＜屈折率ｎｄ＞
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、屈折率ｎｄは、好ましくは１．５８以上であり、さらには、１．５９以上、１．６０以上の順により好ましい。
＜屈折率ｎｄ＞
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、屈折率ｎｄは、好ましくは１．５８以上であり、さらには、１．５９以上、１．６０以上の順により好ましい。
＜耐候性ＤＨ＞
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、耐候性ＤＨは、好ましくは１等級である。耐候性ＤＨにおけるヘイズは、Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］を３０
〜５０％とすることにより低減できる。
第２実施形態に係る光学ガラスの耐候性ＤＨは、第１実施形態と同様の方法で測定される。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、耐候性ＤＨは、好ましくは１等級である。耐候性ＤＨにおけるヘイズは、Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］を３０
〜５０％とすることにより低減できる。
第２実施形態に係る光学ガラスの耐候性ＤＨは、第１実施形態と同様の方法で測定される。
＜ガラスの光線透過性＞
第２実施形態に係る光学ガラスのλ８０は、好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４４０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４３０ｎｍ以下である。また、λ５は、好ましくは３５０ｎｍ以下であり、より好ましくは３４０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３３０ｎｍ以下である。
第２実施形態に係る光学ガラスのλ８０およびλ５は、第１実施形態と同様の方法で測定される。
第２実施形態に係る光学ガラスのλ８０は、好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４４０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４３０ｎｍ以下である。また、λ５は、好ましくは３５０ｎｍ以下であり、より好ましくは３４０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３３０ｎｍ以下である。
第２実施形態に係る光学ガラスのλ８０およびλ５は、第１実施形態と同様の方法で測定される。
＜ガラスの比重＞
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、比重は、好ましくは４．０以下であり、さらには、３．９以下、３．８以下の順により好ましい。ガラスの比重を低減することができれば、レンズの重量を減少できる。その結果、レンズを搭載するカメラレンズのオートフォーカス駆動の消費電力を低減できる。
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、比重は、好ましくは４．０以下であり、さらには、３．９以下、３．８以下の順により好ましい。ガラスの比重を低減することができれば、レンズの重量を減少できる。その結果、レンズを搭載するカメラレンズのオートフォーカス駆動の消費電力を低減できる。
第２実施形態に係る光学ガラスの製造および光学素子等の製造は、第１実施形態と同様とすることができる。
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
表３〜６に示すガラス組成を有するガラスサンプルを以下の手順で作製し、各種評価を行った。
表３〜６に示すガラス組成を有するガラスサンプルを以下の手順で作製し、各種評価を行った。
なお、表３〜６ではカチオン％表示にてガラス組成を表示しているが、いずれもアニオン成分の全量がＯ２−である。すなわち、表３〜６に記載されている組成は、いずれもＯ２−の含有量が１００アニオン％である。
［光学ガラスの製造］
ガラスの構成成分に対応する酸化物、水酸化物、炭酸塩、および硝酸塩を原材料として準備し、得られる光学ガラスのガラス組成が、表３〜６に示す各組成となるように上記原材料を秤量、調合して、原材料を十分に混合した。得られた調合原料（バッチ原料）を、白金坩堝に投入し、１０００℃〜１４００℃で２時間加熱して熔融ガラスとし、攪拌して均質化を図り、清澄してから、熔融ガラスを適当な温度に予熱した金型に鋳込んだ。鋳込んだガラスを、ガラス転移温度Ｔｇ付近で熱処理し、炉内で室温まで放冷することにより、ガラスサンプルを得た。
ガラスの構成成分に対応する酸化物、水酸化物、炭酸塩、および硝酸塩を原材料として準備し、得られる光学ガラスのガラス組成が、表３〜６に示す各組成となるように上記原材料を秤量、調合して、原材料を十分に混合した。得られた調合原料（バッチ原料）を、白金坩堝に投入し、１０００℃〜１４００℃で２時間加熱して熔融ガラスとし、攪拌して均質化を図り、清澄してから、熔融ガラスを適当な温度に予熱した金型に鋳込んだ。鋳込んだガラスを、ガラス転移温度Ｔｇ付近で熱処理し、炉内で室温まで放冷することにより、ガラスサンプルを得た。
［ガラス成分組成の確認］
得られたガラスサンプルについて、誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ）で各ガラス成分の含有量を測定し、表３〜６に示す各組成のとおりであることを確認した。
得られたガラスサンプルについて、誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ）で各ガラス成分の含有量を測定し、表３〜６に示す各組成のとおりであることを確認した。
［耐酸性重量減少率Ｄａの測定］
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０６−２００９の規定に従い、得られたガラスサンプルを比重に相当する重量の粉末ガラス（粒度４２５〜６００μｍ）にし、白金かごに入れ、それを０．０１ｍｏｌ／Ｌ硝酸水溶液の入った石英ガラス製丸底フラスコ内に浸漬し、沸騰水浴中で６０分間処理し、その処理前後での重量減少率（％）を測定した。結果を表７、８に示す。
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０６−２００９の規定に従い、得られたガラスサンプルを比重に相当する重量の粉末ガラス（粒度４２５〜６００μｍ）にし、白金かごに入れ、それを０．０１ｍｏｌ／Ｌ硝酸水溶液の入った石英ガラス製丸底フラスコ内に浸漬し、沸騰水浴中で６０分間処理し、その処理前後での重量減少率（％）を測定した。結果を表７、８に示す。
［耐候性ＤＨの測定］
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０７−２００９の規定に従い、得られたガラスサンプルを３０×３０×３ｍｍの大きさで対面研磨して、上記規格で規定された高温高湿度の温度サイクル環境化で４８時間処理したときのヘイズ（％）（散乱光／入射光）を測定した。結果を表７、８に示す。
日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０７−２００９の規定に従い、得られたガラスサンプルを３０×３０×３ｍｍの大きさで対面研磨して、上記規格で規定された高温高湿度の温度サイクル環境化で４８時間処理したときのヘイズ（％）（散乱光／入射光）を測定した。結果を表７、８に示す。
［光学特性の測定］
得られたガラスサンプルを、さらにガラス転移温度Ｔｇ付近で約３０分から約２時間アニール処理した後、炉内で降温速度−３０℃／時間で室温まで冷却してアニールサンプルを得た。得られたアニールサンプルについて、屈折率ｎｄ、アッベ数νｄ、比重、ガラス転移温度Ｔｇ、λ８０およびλ５を測定した。結果を表７、８に示す。
得られたガラスサンプルを、さらにガラス転移温度Ｔｇ付近で約３０分から約２時間アニール処理した後、炉内で降温速度−３０℃／時間で室温まで冷却してアニールサンプルを得た。得られたアニールサンプルについて、屈折率ｎｄ、アッベ数νｄ、比重、ガラス転移温度Ｔｇ、λ８０およびλ５を測定した。結果を表７、８に示す。
（ｉ）屈折率ｎｄおよびアッベ数νｄ
上記アニールサンプルについて、ＪＩＳ規格 ＪＩＳ Ｂ ７０７１−１の屈折率測定法により、屈折率ｎｄ、ｎｇ、ｎＦ、ｎＣを測定し、下式（１）に基づきアッベ数νｄを算出した。
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ） ・・・（１）
上記アニールサンプルについて、ＪＩＳ規格 ＪＩＳ Ｂ ７０７１−１の屈折率測定法により、屈折率ｎｄ、ｎｇ、ｎＦ、ｎＣを測定し、下式（１）に基づきアッベ数νｄを算出した。
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ） ・・・（１）
（ii）比重
比重は、アルキメデス法により測定した。
比重は、アルキメデス法により測定した。
（iii）ガラス転移温度Ｔｇ
ガラス転移温度Ｔｇは、ＮＥＴＺＳＣＨ ＪＡＰＡＮ社製の示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ３３００ＳＡ）を使用し、昇温速度１０℃／分にて測定した。
ガラス転移温度Ｔｇは、ＮＥＴＺＳＣＨ ＪＡＰＡＮ社製の示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ３３００ＳＡ）を使用し、昇温速度１０℃／分にて測定した。
（iv）λ８０、λ５
上記アニールサンプルを、厚さ１０ｍｍで、互いに平行かつ光学研磨された平面を有するように加工し、波長２８０ｎｍから７００ｎｍまでの波長域における分光透過率を測定した。光学研磨された一方の平面に垂直に入射する光線の強度を強度Ａとし、他方の平面から出射する光線の強度を強度Ｂとして、分光透過率Ｂ／Ａを算出した。分光透過率が８０％になる波長をλ８０とし、分光透過率が５％になる波長をλ５とした。なお、分光透過率には試料表面における光線の反射損失も含まれる。
上記アニールサンプルを、厚さ１０ｍｍで、互いに平行かつ光学研磨された平面を有するように加工し、波長２８０ｎｍから７００ｎｍまでの波長域における分光透過率を測定した。光学研磨された一方の平面に垂直に入射する光線の強度を強度Ａとし、他方の平面から出射する光線の強度を強度Ｂとして、分光透過率Ｂ／Ａを算出した。分光透過率が８０％になる波長をλ８０とし、分光透過率が５％になる波長をλ５とした。なお、分光透過率には試料表面における光線の反射損失も含まれる。
試料Ｎｏ．５〜４５では、耐酸性および耐候性に優れる光学ガラスが得られた。一方、試料Ｎｏ．１では、結晶が発生しλ８０およびλ５が測定できなかった。また、耐候性ＤＨの数値が高く、耐候性に劣ることがわかった。試料Ｎｏ．２では、結晶が多数発生し失透したため、屈折率ｎｄ、アッベ数νｄ、λ８０およびλ５が測定できなかった。試料Ｎｏ．３、４では、耐酸性重量減少率Ｄａの数値が高く、耐酸性に劣ることがわかった。
（実施例２）
表９、１０に示すガラス組成を有するガラスサンプルを実施例１と同様に作製し、実施例１と同様に各種評価を行った。結果を表１１に示す。
表９、１０に示すガラス組成を有するガラスサンプルを実施例１と同様に作製し、実施例１と同様に各種評価を行った。結果を表１１に示す。
また、表３、４に示すガラス組成に、さらにＳｂ２Ｏ３を外割で２５０質量ｐｐｍ添加した組成を有するガラスサンプルを実施例１と同様に作製し、実施例１と同様に各種評価を行ったところ、実施例１のガラスサンプルと同様の特性および評価結果が得られた。
（実施例３）
実施例１、２で得られたガラスサンプルを使用し、公知の方法で精密プレス成形用プリフォームを作製した。得られたプリフォームを窒素雰囲気中で加熱、軟化し、プレス成形型で精密プレス成形し、光学ガラスを非球面レンズの形状に成形した。その後、成形した光学ガラスをプレス成形型から取り出し、アニールし、芯取りすることで、非球面レンズが得られた。
実施例１、２で得られたガラスサンプルを使用し、公知の方法で精密プレス成形用プリフォームを作製した。得られたプリフォームを窒素雰囲気中で加熱、軟化し、プレス成形型で精密プレス成形し、光学ガラスを非球面レンズの形状に成形した。その後、成形した光学ガラスをプレス成形型から取り出し、アニールし、芯取りすることで、非球面レンズが得られた。
（実施例４）
実施例１、２で得られたガラスサンプルを、切断、研削してカットピースを作製した。カットピースをリヒートプレスによりプレス成形して、光学素子ブランクを作製した。光学素子ブランクを精密アニールし、所要の屈折率になるよう屈折率を精密に調整した後、公知の方法で研削、研磨することで、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズ、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ等の各種レンズが得られた。
実施例１、２で得られたガラスサンプルを、切断、研削してカットピースを作製した。カットピースをリヒートプレスによりプレス成形して、光学素子ブランクを作製した。光学素子ブランクを精密アニールし、所要の屈折率になるよう屈折率を精密に調整した後、公知の方法で研削、研磨することで、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズ、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ等の各種レンズが得られた。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上記に例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる光学ガラスを作製できる。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。
Claims (9)
- カチオン成分として、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋からなる群から選択される１種以上のアルカリ金属イオンを含み、かつＰ５＋、Ｂ３＋、およびＢａ２＋を含むリン酸塩ガラスであって、
Ａｌ３＋、Ｌｎ３＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋、Ｂｉ３＋およびＷ６＋の合計含有量［Ａｌ３＋＋Ｌｎ３＋＋Ｔｉ４＋＋Ｚｒ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｂｉ３＋＋Ｗ６＋］が１０カチオン％以上であり（ただし、Ｌｎ３＋は、Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］を表す。）、
Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］が３０〜５０カチオン％であって、Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］が０．５０以上０．８４以下であり、
Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋の合計含有量［Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋］が５カチオン％以上であり、
Ｂａ２＋の含有量が５カチオン％以上であり、
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］が１０カチオン％以上であり、
Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］が５カチオン％以下であって、
アッベ数νｄが４０以上である、光学ガラス。 - Ｐ５＋の含有量が２０〜４０カチオン％であり、
Ｂ３＋の含有量が４〜１５カチオン％であり、
Ｌｉ＋の含有量が５〜３０カチオン％である、請求項１に記載の光学ガラス。 - ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａが０．８％未満である、請求項１または２に記載の光学ガラス。
- ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性が１〜３等級である、請求項１〜３のいずれかに記載の光学ガラス。
- ＪＯＧＩＳに基づく耐候性ＤＨが１等級である、請求項１〜４のいずれかに記載の光学ガラス。
- ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下である、請求項１〜５のいずれかに記載の光学ガラス。
- Ｐ５＋の含有量とＰ５＋およびＢ３＋の合計含有量とのカチオン比［Ｐ５＋／（Ｐ５＋＋Ｂ３＋）］が０．５０〜０．８４であり、
Ｌａ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙ３＋、Ｙｂ３＋およびＬｕ３＋の合計含有量［Ｌａ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙ３＋＋Ｙｂ３＋＋Ｌｕ３＋］が５カチオン％以下であり、
ＪＯＧＩＳに基づく耐酸性重量減少率Ｄａが０．８％未満であり、
ガラス転移温度Ｔｇが５９０℃以下であり、
アッベ数νｄが４０以上であり、
Ｐ ５＋ およびＢ ３+ の合計含有量［Ｐ ５＋ ＋Ｂ ３＋ ］が３０〜５０カチオン％であり、
Ａｌ ３＋ 、Ｌｎ ３＋ 、Ｔｉ ４＋ 、Ｚｒ ４＋ 、Ｎｂ ５＋ 、Ｔａ ５＋ 、Ｂｉ ３＋ およびＷ ６＋ の合計含有量［Ａｌ ３＋ ＋Ｌｎ ３＋ ＋Ｔｉ ４＋ ＋Ｚｒ ４＋ ＋Ｎｂ ５＋ ＋Ｔａ ５＋ ＋Ｂｉ ３＋ ＋Ｗ ６＋ ］が１０カチオン％以上である、光学ガラス。 - Ｐ５＋およびＢ３+の合計含有量［Ｐ５＋＋Ｂ３＋］が３０〜５０カチオン％であり、
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋の合計含有量［Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋］が１０カチオン％以上である、請求項７に記載の光学ガラス。 - 請求項１〜８のいずれかに記載の光学ガラスからなる、光学素子。
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