光學玻璃的制造方法、精密模壓成形用預成形件的制造方法以及光學元件的制造方法

專利名稱：：光學玻璃的制造方法、精密模壓成形用預成形件的制造方法以及光學元件的制造方法
技術領域：
：本發明涉及光學玻璃的制造方法、精密模壓成形用預成形件的制造方法以及光學元件的制造方法。
背景技術：
：氟磷酸玻璃等含氟玻璃作為低分散的玻璃非常實用，例如，導入了銅離子等的含氟玻璃被廣泛用作近紅外線吸收玻璃。作為由上述含氟玻璃形成的光學玻璃的制造方法，公知有將原料加熱、熔解而得到的玻璃以熔融狀態澄清、均質化的方法(以下，稱為熔融法)。在上述熔融法中，玻璃原料的熔解和玻璃的澄清、均質化處理通常是在具有耐侵蝕性的鉑或鉑合金制的坩堝內進行，以免雜質熔入處于超高溫狀態的熔融玻璃內。然而，由于含氟玻璃特別是氟磷酸玻璃具有極強的侵蝕性，因此即使使用鉑或鉑合金制的坩堝，也會侵蝕坩堝，并將其組成成分攝入玻璃中。而混入玻璃中的鉑或鉑合金會作為異物析出，成為光的散亂源，從而降低光學玻璃的品質(例如，參照專利文獻O。專利文獻1:日本專利文獻特開2002—128528號公報(第2頁右欄下起第4行第3頁左欄上起第2行)。
發明內容在這種情況下，本發明的目的在于提供下述方法，即，當以熔融法制造由含氟玻璃形成的光學玻璃時，可以降低混入玻璃中的鉑或鉑合金異物的光學玻璃制造方法，以及由通過該方法制造的光學玻璃分別制造精密模壓成形用預成形件和光學元件的方法。為了減少鉑或鉑合金異物混入玻璃中，本發明人經過反復研究后，得到下述見解。(a)氟磷酸玻璃等的含氟玻璃與原本不含氟的玻璃相比，雖然玻璃中的鉑量顯著減少，但是作為異物從坩堝攝入析出的鉑或鉑合金量極多，因此鉑或鉑合金的溶解能力非常小。(b)上述玻璃中的鉑或鉑合金的大部分是在原料玻璃化時從坩堝攝入的?；谏鲜鲆娊?，本發明人進一步研究后發現，如果在將原料玻璃化時使用作為鉑或鉑合金以外的材料的碳或碳化物制的容器，則可以減少鉑或鉑合金混入玻璃中，能夠降低其作為異物的析出量，至此完成本發明。艮口，本發明提供下述制造方法，(1)一種由含氟玻璃形成的光學玻璃的制造方法，其特征在于，將玻璃原料在碳或碳化物制的容器中熔解后，在鉑或鉑合金制的容器中熔融。(2)如上述(1)所述的光學玻璃的制造方法，其特征在于，含氟玻璃為從氟磷酸玻璃、氟硼酸玻璃、氟硅酸玻璃、氟硼硅酸玻璃、以及氟硼磷酸玻璃中選出一種以上。(3)如上述(1)或(2)所述的光學玻璃的制造方法，其特征在于，碳或碳化物制的容器為由從石墨、碳化硅、玻璃化碳中選出一種以上形成的容器。(4)如上述(1)(3)中任一項所述的光學玻璃的制造方法，其特征在于，鉑或鉑合金制的容器為由鉑或鉑和從氧化鋯、金、銥以及銠中至少選出一種的金屬的合金形成的容器。(5)—種精密模壓成形用預成形件的制造方法，其特征在于，以熔融狀態對用上述(1)(4)任一項所述的方法所得到的光學玻璃進行成形。的制造方法，其特征在于，對用上述(5)所述的方法所得到的精密模壓成形用預成形件進行精密模壓成形。(7)—種光學元件的制造方法，其特征在于，包括對用上述(1)(4)任一項所述的方法所得到的光學玻璃形成的玻璃成形體進行磨削、研磨的工序。根據本發明，在用熔融法制造由含氟玻璃形成的光學玻璃時，通過使用碳或碳化物制的容器將原料玻璃化，可以提供能夠減少混入玻璃中的異物的光學玻璃的制造方法、以及由通過該方法制造的光學玻璃分別制造精密模壓成形用預成形件和光學元件的方法。圖1是在本發明的實施例中使用的精密模壓成形裝置的簡要圖；圖2是在本發明的實施例中所得到的精密模壓成形用預成形件的放大照片；圖3是在本發明的比較例中所得到的精密模壓成形用預成形件的放大照片。具體實施方式(光學玻璃的制造方法)首先，對本發明的光學玻璃的制造方法進行說明。本發明的光學玻璃的制造方法為由含氟玻璃形成的光學玻璃的制造方法，其特征在于，將玻璃原料在碳或碳化物制的容器中熔解了之后，在鉑或鉑合金制容器中熔融。在本發明的方法中，由于其特征點為光學玻璃的制造工序，因此下面首先對該點進行說明，然后，對玻璃原料以及所得到的玻璃進行說明。作為熔解玻璃原料的碳或碳化物制的容器，優選由從石墨、碳化硅、玻璃化碳中選出的一種以上物質所形成的容器。雖然對容器形狀沒有特別限制，但是優選圓柱形狀。玻璃原料在上述容器中被熔解、玻璃化(以下，將該熔解處理稱為適當粗熔)。粗熔時的加熱溫度優選7001100°C，更優選800900°C。加熱時間優選30240分鐘，更優選時間為60180分鐘。另外，粗熔時的氣氛優選非氧化性氣氛，作為非氧化性氣氛可以列舉出氮氣氛、氬等稀有氣體氣氛、真空氣氛等。通過將熔解時的氣氛選為非氧化性氣氛，可以防止容器燃燒，另外，還可以防止玻璃中的氟和氧發生置換。玻璃原料的熔解一直進行到原料玻璃化。雖然也可以繼續進一步加熱，進行玻璃的均質化處理，但是，從促進后述鉑或鉑合金制的容器中的澄清作用方面考慮，優選在原料玻璃化的時刻結束加熱處理。當通過熔融法熔解玻璃原料時，除了鉑或鉑合金制的容器以外，通常采用以Si02為主要組成成分的容器，但是，本發明人經過研究得知，由于以Si02為主要組成成分的容器會被氟磷酸玻璃等含氟玻璃劇烈侵蝕，因此不能夠使用。與此相對，發明人發現當使用碳或碳化物制的容器熔解玻璃原料時，可以防止容器被玻璃侵蝕，同時能夠防止鉑或鉑合金混入到玻璃中，由此作出了本發明。在本發明的方法中，將在碳或碳化物制的容器中粗熔原料得到的玻璃在鉑或鉑合金制的容器中熔融，進行玻璃的澄清化處理。作為構成容器的鉑合金，可以列舉出鉑/氧化鋯合金、鉑/金合金、鉑/銥合金、鉑/銠合金等。熔融時的溫度優選8001200°C，更優選溫度為S00110(TC。高溫的玻璃容易與氣氛中的水分發生反應，由于該反應會降低玻璃的品質，因此優選熔融時的氣氛為干燥氣氛。干燥氣氛中的水分量優選相當露點一30'C以下，氣體的種類可以例舉出氮、氬等惰性氣體。另外，在熔融處理的同時，優選進行攪拌處理，使玻璃均質化。在上述熔融操作中，可以通過將碳或碳化物制的容器和鉑或鉑合金制的容器用導管連接，使在碳或碳化物制的容器中制造的玻璃原樣地流入鉑或鉑合金制的容器內而熔融，也可以將在碳或碳化物制的容器中制造的玻璃暫時冷卻、固化而得到玻璃體，通過將該玻璃體在鉑或鉑合金制的容器中再次加熱而熔融。在本發明的方法中，在上述碳或碳化物制的容器中進行粗熔，在鉑或鉑合金制的容器中進行其后的玻璃熔融處理(澄清化處理)。雖然最理想的是繼續在碳或碳化物制的容器中進行玻璃的熔融處理(澄清化處理)，但是，由于碳或碳化物與鉑或鉑合金相比，加工性和耐久性較低，因此不適于形成復雜形狀的熔解爐。因而，在本發明的方法中，對于碳或碳化物制的容器只需要簡單的形狀，僅在容器更換也較容易的粗熔工序中使用，并將其后的熔融處理(澄清化處理)在鉑或鉑合金制的容器內進行，由此，將混入玻璃中的鉑或鉑合金降到最低限度。下面，對所使用的玻璃原料和所得到的光學玻璃進行說明。作為含氟玻璃的原料，可以列舉出Ba(P03)2、A1F3、MgF2、CaF2、SrF2等與各玻璃成分相當的磷酸鹽、氟化物等。作為由所得到的含氟玻璃形成的光學玻璃，可以列舉出由從氟磷酸玻璃、氟硼酸玻璃、氟硅酸玻璃、氟硼硅酸玻璃以及氟硼磷酸玻璃等選出的一種以上的物質所形成的光學玻璃，本發明的方法特別適合應用在制造由氟磷酸玻璃形成的光學玻璃的時候。作為由氟磷酸玻璃形成的光學玻璃優選方式，以陽離子％表示，可以例舉出含有550%的P5+、0.140%的Al3+、020。/o的Mg2+、025%的Ca2+、030%的Sr2+、030%的Ba2+、030%的Li+、010%的Na+、010%的K+、010%的Y3+、05%的La3+、05%的Gd3+的光學玻璃。在上述光學玻璃中，陰離子成分F—和02—的分配優選為F—的含量相對于F—和()2—的總量的摩爾比F7(F—+02—)為0.250.95的范圍。根據上述光學玻璃，可以實現折射率值nd為1.400001.60000、阿貝數(vd)為67以上的光學特性。其中，雖然對阿貝數(vd)的上限沒有特別限定，但是，從穩定制造玻璃的方面考慮，優選以100以下為標準。在上述光學玻璃中，作為二價陽離子成分(R2+)，優選包含Ca2+、Sr2+、以及Ba"之中的兩種以上。另外，上述光學玻璃優選作為二價陽離子成分(R2+)的Mg2+、Ca2+、Sr2+、以及Ba"的總含有量為1陽離子％以上，更優選Mg2+、Ca2+、Sr2+、以及B+的含有量分別為l陽離子y。以上。以下，對上述光學玻璃的組成進行詳細說明，在將各陽離子成分的比例用以摩爾比為基準的陽離子％表示，并且將各陰離子成分的比例也用以摩爾比為基準的陰離子％表示。pS+是作為玻璃的網絡結構中重要的陽離子成分，其不足5%的話玻璃的穩定性會降低，而超過50%時需要用氧化物原料導入P5+，因而會使氧比例變大，無法滿足期望的光學特性。因此，將該量控制為5%50%，更加優選為5%40%，特別優選為5%35%。其中，在導入pS+時使用PCls會侵蝕鉑，揮發也較強烈，妨礙制造的穩定性而不合適，故優選作為磷酸鹽導入。A產為提高氟磷酸玻璃的穩定性的成分，不足0,1%時玻璃的穩定性會降低，而超過40%時由于玻璃轉移溫度(Tg)和液相溫度(LT)上升較大，因此成形溫度上升，成形時的表面揮發會導致強烈產生條紋，無法得到均勻的玻璃成形體、尤其是模壓成形用預成形件。因而，將該量控制為0.1%40%，更加優選為5%40%，特別優選為10%35%。導入作為二價陽離子成分(R2+)的Mg2+、Ca2+、Sr2+、B^+有助于提高玻璃的穩定性。但是，由于過量導入會降低玻璃的穩定性，因此優選Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+處于下述范圍內。首先，Mg"的優選含有量為020%，更加優選為120%，進一步優選為515%，特別優選為510%。Ca2+的優選含有量為025%，更加優選為125%，進一步優選為520%，特別優選為516%。S一+的優選含有量為030%，更加優選為130%，進一步優選為525%，特別優選為1020%。Ba2+的優選含有量為030%，更加優選為130%，進一步優選為125%，更進一步優選為525%，特別優選為825%。與分別單獨導入Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba"相比，優選導入二種以上，更優選導入Ca2+、S一+以及B^+中的二種以上。從更能提高二價陽離子成分(R2+)的導入效果方面考慮，優選Mg2+、Ca2+、S產以及Ba"的總含有量為1陽離子％。另外，若導入超過各自的上限值，則穩定性會急劇地下降。Ca2+、S一+可以較大量地導入，但Mg2+、B^+大量導入會格外降低穩定性?？墒?，由于Ba^為可以在保持低分散同時實現高折射率的成分，因此優選在不損害穩定性的范圍內較多地導入。Li+為不損害穩定性可降低玻璃轉移溫度(Tg)的成分，但是，超過30%會損害玻璃的耐久性，同時加工性也會降低。因此，將該量控制在030%。優選范圍為025%，更優選范圍為0200/0。然而，當用作精密模壓成形等特別要進一步降低玻璃轉移溫度時，優選1^+的量為230%，更優選為525%，特別優選為520%。Na+、K+與Li+相同，分別具有降低玻璃轉移溫度(Tg)的效果，但同時與Li+相比，具有進一步加大熱膨脹率的傾向。另外，由于NaF、KF的對水的溶解度與LiF相比非常大，因而也會造成耐水性的惡化，因此將Na+、K+的量分別控制為010%。Na+、K+均優選的范圍為05%，更優選為不導入。Y3+、La3+、Gd^具有提高玻璃的穩定性、耐久性，提升折射率的效果，但是由于超過5%穩定性反而會惡化，玻璃轉移溫度(Tg)也會較大上升，因此將該量控制為05%。優選的范圍為03%。另外，從穩定制造高品質的光學玻璃的方面考慮，優選P5+、Al3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Li+以及Y3+、La3+、0(13+的總量用陽離子％表示為超過95%，進一步優選為超過98%，更優選為超過99%，更進一步優選為100%。除了上述陽離子成分以外，上述光學玻璃在不損害本發明的目的的范圍內可以包含Ti、Zr、Zn等鑭系元素等陽離子成分或B等陽離子成分。對于陰離子成分的比例，為了得到實現期望的光學特性且具有優良穩定性的光學玻璃，使F—的含有量相對于F—和02—的總量的摩爾比F_/(F_+02一)為0.250.95。作為由氟硼酸玻璃形成的光學玻璃、由氟硅酸鹽玻璃形成的光學玻璃、由氟硼硅酸玻璃形成的光學玻璃、由氟硼磷酸玻璃形成的光學玻璃，可以適當選擇使用現有公知的光學玻璃。另外，上述各光學玻璃無論是作為通過精密模壓成形制造光學元件的玻璃，還是作為通過磨削、研磨制造光學元件的玻璃，均為優良的玻璃。(精密模壓成形用預成形件的制造方法)下面，對精密模壓成形用預成形件的制造方法進行說明。本發明的精密模壓成形用預成形件的制造方法的特征在于，以熔融狀態成形在本發明的光學玻璃的制造方法中所得到的光學玻璃。這里，所謂精密模壓成形用預成形件是指將與模壓成形品的重量相等的玻璃預先成形為適于精密模壓成形的形狀的玻璃。氟磷酸玻璃等的含氟玻璃與其他的一般性光學玻璃相比，具有磨損度大、熱膨脹系數也大的性質。這種性質對于研磨加工來講并不理想。若磨損度大，則加工精度會下降，或研磨時的損傷容易殘留在玻璃表面。另外，雖然將切削液灑在玻璃上來進行研磨，但是，若將切削液灑在因研磨而溫度上升的玻璃上，或者在超聲波清洗時將具有研磨傷的玻璃投入至溫度上升的清洗液中，則容易產生玻璃面臨較大的溫度變化，熱膨脹系數較大的氟磷酸玻璃因熱沖擊而使玻璃受到破損的問題。因此，精密模壓成形用預成形件優選不通過研磨的方法來制造。從上述觀點考慮，在本發明的方法中，以熔融狀態成形光學玻璃，制造精密模壓成形用預成形件。此時，通過使預成形件的整個表面成為固化熔融狀態的玻璃而形成的面，可以防止、降低清洗預成形件時或者在精密模壓成形之前加熱時造成預成形件的破損。在本發明的精密模壓成形用預成形件的制造方法中，優選的第一方式(以下，稱為預成形件的制法I)為使熔融玻璃從導管流出、分離熔融玻璃塊、并使玻璃在冷卻的過程中成形為預成形件。將熔融玻璃以恒定流量從加熱至規定溫度的鉑制或者鉑合金制的導管中連續流出。從流出的熔融玻璃中分離出一個預成形件的重量的熔融塊。當分離熔融玻璃塊時，為了不殘留切割痕跡，最好避免使用切割刀，例如，優選使用下述方法，即使熔融玻璃從導管的流出口滴下，或者通過支承體支承流出的熔融玻璃流前端，在可以分離目標重量的熔融玻璃塊的時刻，快速下降支承體，利用熔融玻璃的表面張力，從熔融玻璃流前端分離熔融玻璃塊。分離的熔融玻璃塊在預成形件成形模具的凹部上在玻璃冷卻的過程中成形為期望形狀。此時，由于可防止在預成形件表面產生褶皺或被稱為裂紋、裂縫(力y、割tL)的玻璃冷卻過程中的破損，優選在凹部上向玻璃塊施加向上的風壓，使其在浮起狀態下進行成形。此時，從減少、防止條紋的產生的方面考慮，優選向玻璃塊表面吹拂氣體以促進上述表面的冷卻。在將玻璃的溫度降低至即使對預成形件施加外力也不變形的溫度區域后，從預成形件模具中取下預成形件，進行緩冷。另外，為了減少玻璃成分從玻璃表面的揮發，優選在干燥氣氛中(干燥氮氣氛、干燥空氣氣氛、氮和氧的干燥混合氣體氣氛等)進行玻璃流出和預成形件成形。在本發明的模壓成形用預成形件的制造方法中，優選的第二方式(稱為預成形件的制法II)為成形熔融玻璃以制造玻璃成形體，對該玻璃成形體進行機械加工，從而制造出由光學玻璃形成的預成形件。作為預成形件的制法II的優選的方式，首先，將熔融玻璃從導管連續地流出后，流入配置在導管下方的鑄模。鑄模具有平坦的底部和從三面包圍底部的側壁，且一個側面開口。從兩側夾持開口側面和底部的側壁部互相平行相對，將鑄模配置固定為底面的中央位于導管的鉛垂下方，且底面成水平，將流入鑄模內的熔融玻璃在被側壁包圍的區域內擴展為均勻的厚度，冷卻后從鑄模側面的開口部以一定的速度在水平方向上抽出玻璃。抽出的玻璃成形體被送往退火爐內，進行退火。這樣一來，可得到具有一定寬度和厚度、減少、抑制表面的條紋的板狀玻璃成形體。然后，切斷或割斷板狀玻璃成形體，并分割為被稱為切片的多個玻璃片，磨削、研磨上述玻璃片，做成目標重量的模壓成形用預成形件。另外，其他的方法還有將具有圓柱形貫通孔的鑄模配置、固定在導管的鉛垂下方，使得貫通孔的中心軸面向鉛垂方向。此時，優選對鑄模進行配置以使得貫通孔的中心軸位于導管的鉛垂下方。然后，將熔融玻璃從導管以恒定流量流入鑄模貫通孔內，使玻璃充填在貫通孔內，并將固化的玻璃從貫通孔的下端開口部以一定的速度沿鉛垂下方抽出，進行緩冷，得到圓柱棒形的玻璃成形體。這樣一來，將所得到的玻璃成形體退火后，從與圓柱棒形的中心軸垂直的方向進行切斷或割斷，得到多個玻璃片。接著，磨削、研磨玻璃片，做成期望重量的模壓成形用預成形件。在上述方法中，也優選與上述一樣，在干燥氣氛中進行熔融玻璃的流出、成形。而且，在上述方法中，向成形過程中的玻璃表面吹拂氣體以促進冷卻，在減少、防止條紋的方面很有效。預成形件的制法I、n均可以制作高品質且重量精度高的預成形件，適合作為精密模壓成形用的預成形件的制造方法。(光學元件的制造方法)下面，對本發明的光學元件的制造方法進行說明。本發明的光學元件的制造方法的第一方式(以下，稱為光學元件的制法I)的特征在于，對由本發明的精密模壓成形用預成形件的制造方法而得到的預成形件進行精密模壓成形。上述精密模壓成形被稱為模制光學成形，在該
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內為公知的方法。通過精密模壓成形將模壓成形模具的成形面精密地轉印到玻璃上，從而可以由模壓成形形成光學功能面，由于做成了光學功能面，因而不需要施加磨削、研磨等機械加工。因此，本發明的光學元件的制法I適合于透鏡、透鏡組、衍射光柵、三棱鏡等光學元件的制造，特別適合作為在高生產率的基礎上制造非球面透鏡的方法。根據本發明的光學元件的制法I，由于構成預成形件的玻璃的轉移溫度(Tg)均較低，因此可以降低模壓成形溫度，減少模壓成形模具的成形面的損傷，延長成形模具的壽命。另外，由于構成預成形件的玻璃具有高穩定性，因此在再加熱、模壓工序中也可以有效地防止玻璃的失透。再者，可以在高生產率之下進行從玻璃熔解至得到最終產品的一連串工序。作為在精密模壓成形中使用的模壓成形模具，公知有例如碳化硅、氧化鋯、氧化鋁等的耐熱性陶瓷型材，雖然可以使用在上述型材的成形面上設置了脫模膜的模具，但是特別優選碳化硅制的模壓成形模具，作為脫模膜，可以使用含碳膜等。從耐久性、成本方面考慮，特別優選碳膜。在精密模壓成形中，為了將模壓成形模具的成形面保持良好的狀態，優選成形時的氣氛為非氧化性氣體。作為非氧化性氣體，優選氮、氮和氫的混合氣體。作為本發明的光學元件的制法I優選的方式，可以示出為以下所示的光學元件的制法I一a和I一b兩種方式。(光學元件的制法I一a)光學元件的制法I一a為將預成形件導入模壓成形模具，一起加熱，進行精密模壓成形。在該光學元件的制法I一a中，優選將所述模壓成形模具和所述預成形件的溫度均加熱至構成預成形件的玻璃顯示出1061012dPas的粘度時的溫度后，進行精密模壓成形。另外，將所述玻璃冷卻至優選顯示出1012dPa，s以上、更優選顯示出1014dPa，s以上、進一步優選顯示出1016dPa*s以上的粘度時的溫度，然后，從模壓成形模具取出精密模壓成形品。根據上述條件，可以由玻璃精密地轉印模壓成形模具成形面的形狀，同時也可以將精密模壓成形品不變形地取出。(光學元件的制法I一b)光學元件的制法I一b為將單獨加熱了的預成形件導入預熱的模壓成形模具，進行精密模壓成形。根據光學元件的制法I一b，由于在將所述預成形件導入模壓成形模具之前進行預先加熱，因此可以縮短周期，同時可以制造出具有無表面缺陷的良好面精度的光學元件其中，模壓成形模具的預熱溫度優選設定為低于預成形件的預熱溫度。這樣一來，通過降低模壓成形模具的預熱溫度，可以減少模壓成形模具的消耗。在光學元件的制法I一b中，構成所述預成形件的玻璃優選預熱至顯示出109dPas以下、更優選顯示出109dPas左右的粘度時的溫度。另外，優選邊使所述預成形件浮起邊進行預熱，而且，進一步優選預熱至構成所述預成形件的玻璃顯示出1055109dPa's的粘度時的溫度，更優選預熱至顯示出105'5dPas以上、且不足109dPas的粘度時的溫度。另外，優選與開始模壓同時開始玻璃的冷卻或從模壓中途開始玻璃的冷卻。其中，模壓成形模具的溫度雖然可調節至低于所述預成形件的預熱溫度的溫度，但是可以以所述玻璃顯示出1091012dPas的粘度時的溫度為基準。在該方法中，模壓成形后，優選冷卻至所述玻璃的粘度為1012dPa，s以上后，進行脫模。將精密模壓成形得到的光學元件從模壓成形模具中取出，根據需要進行緩冷。當成形品為透鏡等光學元件時，也可以根據需要在表面涂布光學薄膜。本發明的光學元件的制造方法的第二方式(以下，稱為光學元件的制法II)的特征在于，包含對由通過本發明的光學玻璃的制造方法得到的光學玻璃形成的玻璃成形體進行磨削、研磨的工序。作為光學元件的制法n的具體方式，例如可例舉出下述方法流出熔融玻璃，成形出玻璃成形體，退火后實施切斷、磨削、研磨等機械加工，來制造光學元件。例如，可以將上述圓柱棒形的玻璃成形體從與圓柱軸垂直的方向進行切割加工，對所得到的圓柱形的玻璃實施磨削、研磨加工，從而制造出各種透鏡等光學元件。在上述光學元件的表面也可以適當地形成防發射膜，或涂布近紅外光反射膜。(實施例)下面，通過實施例對本發明進一步進行詳細說明，但本發明不限于這些例子。實施例1(光學玻璃的制造例)作為玻璃的原料，使用與各玻璃成分相當的磷酸鹽、氟化物等，為了成為具有表1表3所示的N0.114的組成的玻璃，稱量所述原料，進行充分混合。將上述調合原料放入碳(石墨)制坩堝，以85(TC邊攪拌邊進行1小時熔解后急冷、粉碎，得到粗熔碎玻璃。在該熔解工序中，向碳制坩堝內連續供應氮氣，保持氣氛為非氧化氣氛。接著，將該粗熔碎玻璃10kg投入至用蓋密封的鉑制坩堝內，并加熱至90(TC，攪拌熔融。然后，向鉑制坩堝內導入十分干燥的氣體，保持干燥氣氛并在110(TC下經過2小時對熔融玻璃進行澄清。作為干燥氣體的種類，可以例示氮等的惰性氣體、非惰性氣體和氧的混合氣體、氧等。澄清后，使玻璃的溫度下降至比澄清時的溫度低的85(TC，然后使熔融玻璃從與坩堝底部相連接的導管流出，澆入鑄模，成形為板狀玻璃。其中，導入碳制坩堝、鉑制坩堝的氣體經由過濾器進行潔凈后，排放到外部。使光線射入所得到的各光學玻璃中，從橫向觀察玻璃中的所述光線的光路，看不到由鉑異物引起的光散亂。另外，用光學顯微鏡擴大觀察玻璃內部，看不到鉑異物。對所得到的光學玻璃No.114,如下地測量了折射率(nd)、阿貝數(vd)、玻璃的轉移溫度(Tg)。將測量結果表示在表13。(1)折射率(nd)和阿貝數(vd)使緩冷降溫速度為-3(TC/小時，對得到的光學玻璃進行測量。(2)玻璃轉移溫度(Tg)利用理學電機株式會社的熱機械分析裝置，使升溫速度為4tV分鐘，來測量玻璃轉移溫度(Tg)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>比較例1(光學玻璃的制造比較例)為了成為具有表1表3所示的N0.114的組成的玻璃，稱量與各成分相對應的原料，進行充分混合。將上述各調合原料投入用蓋密封的鉑制坩堝內，邊攪拌邊在120(TC下加熱1小時，熔解原料。接著，向鉑制坩堝內導入十分干燥的氣體，保持干燥氣氛，同時，邊攪拌邊在900。C下進行1小時的熔融玻璃的澄清化。澄清后，使玻璃的溫度下降至比澄清時的溫度低的85(TC，然后使熔融玻璃從與坩堝底部相連接的導管流出，注入鑄模，成形為玻璃塊。其中，導入鉑制坩堝的氣體經由過濾器進行潔凈后，排到外部。使光線射入所得到的各光學玻璃中，從橫向觀察玻璃中的所述光線的光路，由于鉑異物引起的光散亂能清楚地觀察光路，從而可以確認在玻璃塊中混入了很多鉑異物。實施例2(預成形件的制造例)使由在實施例1中得到的光學玻璃No.l14的玻璃形成的各熔融玻璃以恒定的流量從溫度被調整為使玻璃不失透且可穩定流出的溫度區域的鉬合金制的導管流出，通過滴下的方法，或通過使用支承體支承熔融玻璃流前端然后迅速下降支承體而分離玻璃塊的方法，來分離目標預成形件重量的熔融玻璃塊。接著，將所得到的各熔融玻璃塊接納在底部具有氣體噴出口的承模中，從氣體噴出口噴出氣體，使玻璃塊在浮起的情況下成形，從而制造出由光學玻璃No.114形成的精密模壓成形用預成形件。通過調整、設定熔融玻璃的分離間隔，使預成形件成為球形或扁平球形。所得到的各預成形件的重量與設定值精確一致，均成為整個表面光滑、固化熔融狀態的玻璃而形成的面。然后，觀察預成形件的內部，均看不到有鉑異物混入，并且均看不到條紋。從所得到的多個預成形件任意選擇一個，拍得的照片如圖2所示。另一種方法，即，將熔融玻璃澆入鑄模，向玻璃表面噴出干燥氣體，促進冷卻，同時成形為板形玻璃或圓柱棒形，退火后，將其切斷，磨削、研磨玻璃片的表面，得到整個表面光滑的預成形件。此時，澆入進行氣氛置換得到的烙融玻璃，成形后的板形玻璃或圓柱棒形的表面看不到條紋。比較例2(預成形件的制造例)除了使用的是在比較例1中得到的光學玻璃以外，與實施例2相同，制造出各預成形件。然后，觀察預成形件的內部，可看到內部均混入了鉑異物。從所得到的多個預成形件任意選擇一個，拍得的照片如圖3所示(圖3所示的圓形預成形件的內部(中央部)用白點表示的為鉑異物)。實施例3(光學元件的制造例)將由在實施例2中得到的光學玻璃No.l14形成的各預成形件使用圖1所示的模壓裝置進行精密模壓成形，得到非球面透鏡。具體地說，將預成形件4設置在由上模具1、下模具2以及體模具3組成的模壓成形模具的下模具2和上模具1之間后，使石英管11內部成為氮氣氛，給加熱器12通電，以加熱石英管11內部。將模壓成形模具內部的溫度設定為成形的玻璃顯示出108101QdPas的粘度時的溫度，在維持該溫度的同時，使推動桿13下降，擠壓上模具l，在成形模具內模壓被固定的預成形件。模壓的壓力為8MPa，模壓時間為30秒。模壓后，解除模壓壓力，使被模壓后的玻璃成形品保持與下模具2和上模具1相接觸的狀態緩冷至所述玻璃的粘度為1012dPa，s的以上的溫度，接著，急冷至室溫，從成形模具中取出玻璃成形品，從而得到由光學玻璃No.114形成的非球面透鏡。所得到的非球面透鏡均具有極高的面精度。其中，在圖1中，參照數字9為支承棒，參照數字10為下模具、體模具臺，參照數字14為熱電對。在通過精密模壓成形得到的非球面透鏡上根據需要設置防反射膜。實施例4(光學元件的制造例)將在實施例2中所得到的光學玻璃No.l14形成的各預成形件用與實施例3不同的方法進行精密模壓成形。在該方法中，首先，使預成形件浮起，同時將預成形件預熱至構成預成形件的玻璃的粘度為10SdPa's時的溫度。另一方面，對具有上模具、下模具、體模具的模壓成形模具加熱，直至構成所述預成形件的玻璃顯示出1091012dPa"的粘度時的溫度，將上述預熱的預成形件導入模壓成形模具的腔體內，以10MPa精密模壓成形。在開始模壓的同時，開始玻璃和模壓成形模具的冷卻，冷卻至成形后的玻璃的粘度為1012dPa's以上后，將成形品脫模，得到由光學玻璃No.l14形成的非球面透鏡。所得到的非球面透鏡均具有極高的面精度。在通過精密模壓成形得到的非球面透鏡上根據需要設置防反射膜。這樣一來，能夠以高生產率、且高精度地得到內部品質很高的玻璃制光學元件。實施例5(光學元件的制造例)將在實施例1中所得到的光學玻璃No.l14形成的各熔融玻璃從導管連續流入鑄模，在干燥氮氣氛中成形為板狀玻璃，并進行緩冷。然后，對玻璃內部進行觀察時，看不到條紋。切斷、磨削、研磨該板狀玻璃，制出球面透鏡。接著，切斷、磨削、研磨上述板狀玻璃以作為模壓成形用素材，加熱、軟化、模壓成形該素材，制造出光學元件坯料。對這些坯料緩冷后，進行磨削、研磨，得到由光學玻璃No.l14形成的球面透鏡。也可以在上述球面透鏡的表面上適當地形成防反射膜，或者涂布近紅外光反射膜。工業實用性根據本發明，可以提供一種在用熔融法制造由含氟玻璃形成的光學玻璃時，能夠減少混入玻璃中的異物的光學玻璃的制造方法、以及由通過該方法制造的光學玻璃分別制造精密模壓成形用預成形件和光學元件的方法。權利要求1.一種由含氟玻璃形成的光學玻璃的制造方法，其特征在于，將玻璃原料在碳或碳化物制的容器中熔解后，在鉑或鉑合金制的容器中熔融。2.如權利要求1所述的光學玻璃的制造方法，其特征在于，含氟玻璃為從氟磷酸玻璃、氟硼酸玻璃、氟硅酸玻璃、氟硼硅酸玻璃、以及氟硼磷酸玻璃中選出的一種以上。3.如權利要求1或2所述的光學玻璃的制造方法，其特征在于，碳或碳化物制的容器為由從石墨、碳化硅、玻璃化碳中選出一種以上物質而形成的容器。4.如權利要求13中任一項所述的光學玻璃的制造方法，其特征在于，鉑或鉑合金制的容器為由鉑、或鉑與從氧化鋯、金、銥以及銠中選出的至少一種金屬的合金而形成的容器。5.—種精密模壓成形用預成形件的制造方法，其特征在于，對用權利要求14任一項所述的方法所得到的光學玻璃在熔融狀態下進行成形。6.—種光學元件的制造方法，其特征在于，對用權利要求5所述的方法所得到的精密模壓成形用預成形件進行精密模壓成形。7.—種光學元件的制造方法，其特征在于，包括對用權利要求14任一項所述的方法所得到的光學玻璃所形成的玻璃成形體進行磨削、研磨的工序。全文摘要本發明提供一種制造光學玻璃的方法，在用熔融法制造由含氟玻璃、特別是氟磷酸玻璃形成的光學玻璃時，可減少混入玻璃中的鉑或鉑合金異物的混入量，并降低玻璃中的鉑或鉑合金異物的析出量。本發明中的制造由含氟玻璃形成的光學玻璃的方法的特征在于，將玻璃原料在碳或碳化物制的容器中熔解后，在鉑或鉑合金制的容器中熔融。文檔編號C03B5/16GK101152970SQ200710149510公開日2008年4月2日申請日期2007年9月4日優先權日2006年9月29日發明者池西干男申請人:Hoya株式會社