光學玻璃、預成型坯以及光學元件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及光學玻璃、預成型坯以及光學元件。
【背景技術】
[0002] 數碼相機、攝像機等光學系統雖然其有大有小,但都帶有被稱為像差的滲色。該 像差被分類為單色像差和色像差,尤其色像差強烈依賴于光學系統中使用的透鏡的材料特 性。
[0003] 通常,色像差通過組合低色散的凸透鏡和高色散的凹透鏡來校正,但該組合僅能 夠校正紅色區域和綠色區域的像差,會殘留藍色區域的像差。將該未除盡的藍色區域的像 差稱為二級光譜。對于校正二級光譜而言,需要進行考慮了藍色區域的g射線(435. 835nm) 的動向的光學設計。此時,作為在光學設計上著眼的光學特性的指標,能夠使用部分色散 比(0g,F)。在上述的組合了低色散的透鏡和高色散的透鏡的光學系統中,通過在低色散 側的透鏡處使用部分色散比(9g,F)大的光學材料,在高色散側的透鏡處使用部分色散比 (Θ g,F)小的光學材料,可良好地校正二級光譜。
[0004] 部分色散比(Θ g,F)由下式(1)表示。
[0005] Θ g,F = (ng-nF) / (nF-nc)......(I)
[0006] 在光學玻璃中,在表示短波長域的部分色散性的部分色散比(0g,F)與阿貝數 (vd)之間,存在大致線性的關系。表示該關系的直線在采用部分色散比(0g,F)為縱軸、 采用阿貝數(V d)為橫軸的直角座標上用將對NSL7和PBM2的部分色散比以及阿貝數作圖 而得到的2點連接的直線表示,被稱為基準線(參照圖1)。雖然作為基準線的基準的基準 玻璃根據每個光學玻璃制造商的不同而不同,但各公司都是以幾乎相同的斜率和截距定義 的。(NSL7和PBM2為小原株式會社制造的光學玻璃,PBM2的阿貝數(V d)為36. 3,部分色 散比(Θ g,F)為0· 5828, NSL7的阿貝數(vd)為60· 5,部分色散比(Θ g,F)為0· 5436。)
[0007] 此處,作為具有高色散的玻璃,已知例如專利文獻1?3中所示那樣的光學玻璃。
[0008] 現有技術文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 專利文獻1 :日本特開2005-179142號公報
[0011] 專利文獻2 :日本特開2005-247613號公報
[0012] 專利文獻3 :日本特開2007-254197號公報
【發明內容】
[0013] 發明要解決的問題
[0014] 但是,專利文獻1?3中公開的玻璃的部分色散比不低,用作校正前述二級光譜的 透鏡是不合適的。此外,專利文獻1?3中公開的玻璃的相對可見光的透明性不高,尤其用 作透射可見光的用途是不合適的。即,尋求阿貝數(V d)小且為高色散、部分色散比(Θ g,F) 小、且相對可見光的透明性高的光學玻璃。
[0015] 本發明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于,獲得折射率(nd)處于期望的范圍 內、并且阿貝數(v d)小、部分色散比(0g,F)更小、且相對可見光的透明性得以提高的光 學玻璃以及使用了其的預成型坯和光學元件。
[0016] 用于解決問題的方案
[0017] 本發明人等為了解決上述問題,反復進行了深入試驗研宄,結果發現,通過除了組 合使用稀土類成分(Ln 2O3成分)和Nb2O5成分以外,根據需要組合使用ZrO 2成分,使它們的 含量處于規定的范圍內,能夠實現玻璃的高折射率化,并且玻璃的部分色散比(9g,F)與 阿貝數(v d)之間具有期望的關系。此外,通過使B2O3成分、稀土類成分和ZrO2成分的含量 處于規定的范圍內,能夠提高玻璃的穩定性,并且減少玻璃的著色,從而完成了本發明。
[0018] 具體而言,本發明提供如下內容。
[0019] (1) 一種光學玻璃,其中,以質量%計,含有5.0%以上且40.0%以下的B2O3成分, 質量和為15. 0%以上且60. 0%以下的Ln2O3成分(式中,Ln為選自由La、GcU Y、Yb組成的 組中的1種以上),以及超過0%且50.0%以下的Nb2O5成分,部分色散比(0 g,F)與阿貝 數(V d)之間在 V 31 的范圍滿足(-0· 00162X V d+〇. 63822)彡(Θ g, F)彡(-0· 00275X 丫[1+0.68125)的關系,在丫(1>31的范圍滿足(-0.00162\丫 (1+0.63822)彡(08,卩)彡(-0.00 162 X V d+0. 64622)的關系。
[0020] (2)根據⑴所述的光學玻璃,其中,以質量%計,含有超過0%且15.0%以下的 ZrO2成分。
[0021] (3)根據⑴或⑵所述的光學玻璃,其中,以質量%計為:
[0022] La2O3成分 10.0 ?60.0%
[0023] Gd2O3成分 0 ?30.0%
[0024] Y2O3成分 0 ?20.0%
[0025] Yb2O3成分 0 ?10. 0%
[0026] Lu2O3成分 0 ?10. 0%。
[0027] (4)根據⑴?⑶中任一項所述的光學玻璃,其中,質量比(La203/Ln 203)為0.5 以上。
[0028] (5)根據⑴?⑷中任一項所述的光學玻璃,其中,質量和(Nb205+Zr0 2+La203)為 30. 0%以上。
[0029] (6)根據⑴?(5)中任一項所述的光學玻璃,其中,以質量%計,1102成分的含 量為20. 0%以下。
[0030] (7)根據⑴?(6)中任一項所述的光學玻璃,其中,質量比(Ti02/Nb205)為L 00 以下。
[0031] (8)根據⑴?(7)中任一項所述的光學玻璃,其中,以質量%計,WO3成分的含量 為20. 0%以下。
[0032] (9)根據⑴?⑶中任一項所述的光學玻璃,其中,質量和(Ti02+W0 3)為20. 0% 以下。
[0033] (10)根據⑴?(9)中任一項所述的光學玻璃,其中,質量比(Ti02+W0 3) / (Zr02+B203)為 I. 00 以下。
[0034] (11)根據⑴?(10)中任一項所述的光學玻璃,其中,質量比(W03/Nb 205)為0· 50 以下。
[0035] (12)根據⑴?(11)中任一項所述的光學玻璃,其中,以質量%計為:
[0036] MgO 成分 0 ?10.0%
[0037] CaO 成分 0 ?10.0%
[0038] SrO 成分 0 ?20.0%
[0039] BaO 成分 0 ?20.0%
[0040] ZnO 成分 0 ?30. 0 %。
[0041] (13)根據⑴?(12)中任一項所述的光學玻璃,其中,質量比(Zn(VB2O 3)為0. 01 以上。
[0042] (14)根據⑴?(13)中任一項所述的光學玻璃,其中,RO成分(式中,R為選自 由]\%、〇3、51'、83、211組成的組中的1種以上)的質量和為30.0%以下。
[0043] (15)根據⑴?(14)中任一項所述的光學玻璃,其中,以質量%計,SiO2成分的 含量為20. 0%以下。
[0044] (16)根據⑴?(15)中任一項所述的光學玻璃,其中,以質量%計為:
[0045] Li2O 成分 0 ?20.0%
[0046] Na2O 成分 0 ?15.0%
[0047] K2O 成分 0 ?10.0%。
[0048] (17)根據(1)?(16)中任一項所述的光學玻璃,其中,Rn2O成分(式中,Rn為選 自由Li、Na、K組成的組中的1種以上)的質量和為20. 0%以下。
[0049] (18)根據⑴?(17)中任一項所述的光學玻璃,其中,以質量%計為:
[0050] P2O5成分 0 ?20.0%
[0051] GeO2成分 0 ?10.0%
[0052] Ta2O5成分 0 ?15. 0%
[0053] Bi2O3成分 0 ?15.0%
[0054] TeO2成分 0 ?20.0%
[0055] Al2O3成分 0 ?20.0%
[0056] Ga2O3成分 0 ?20.0%
[0057] SnO 成分 0 ?3.0%
[0058] Sb2O3成分 0 ?3. 0%。
[0059] (19)根據⑴?(18)中任一項所述的光學玻璃,其具有1. 80以上且2. 00以下的 折射率(nd),具有20以上且40以下的阿貝數(V d)。
[0060] (20)根據⑴?(19)中任一項所述的光學玻璃,其光譜透射率顯示為70%的波 長(λ 7。)為500nm以下。
[0061] (21) -種研磨加工用和/或精密壓制成型用的預成型還,其是由⑴?(20)中任 一項所述的光學玻璃形成的。
[0062] (22) -種光學元件,其是將(1)?(20)中任一項所述的光學玻璃進行磨削和/或 研磨而成的。
[0063] (23) -種光學元件,其是將(1)?(20)中任一項所述的光學玻璃進行精密壓制成 型而成的。
[0064] 發明的效果
[0065] 根據本發明,能夠獲得折射率(nd)處于期望的范圍內且阿貝數(Vd)小、部分色散 比(0g,F)小、且相對可見光的透明性得以提高的光學玻璃以及使用了其的預成型坯和光 學元件。
【附圖說明】
[0066] 圖1是示出部分色散比(Θ g,F)為縱軸且阿貝數(V d)為橫軸的直角座標中所示 的基準線的圖。
[0067] 圖2是示出關于本申請實施例的玻璃的部分色散比(Θ g,F)與阿貝數(V d)的關 系的圖。
【具體實施方式】
[0068] 本發明的光學玻璃以質量%計含有5. 0%以上且40. 0%以下的B2O3成分,質量和 為15. 0%以上且60. 0%以下的Ln2O3成分(式中,Ln為選自由La