[发明专利]光学玻璃以及使用该光学玻璃的透镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高折射率和低分散性的光学玻璃以及使用该玻璃的透镜。

背景技术

随着近来高分辨率小型数码相机、配有相机的手机等的推广，对光学系统中重量和尺寸的减少有着快速增加的需求。为了满足所述需求，已经主要采用使用非球面透镜的光学设计，所述透镜由高功能玻璃制造。特别是，具有高折射率和低分散性的玻璃形成的大口径非球面透镜，在光学设计上已变得很重要。

迄今，包含B₂O₃和La₂O₃作为主要组分的玻璃，已经被认为是具有高折射率并显示低分散性的玻璃。然而，这种玻璃通常具有高的成型温度，因此存在下述问题：在WC型模具基底上形成的贵金属保护膜具有短的寿命，并且成形模具具有短的耐久性寿命，以及玻璃需要延长的成型周期，这导致了低的生产率。

已知除B₂O₃和La₂O₃之外，还含有Li₂O作为主要组分的玻璃预期会克服那些问题。然而，有以下问题：这种玻璃在高温成形加工期间易失透，因为其含有大量诸如La₂O₃的稀土元素。

为了制造非球面透镜，从生产率和生产成本的观点看，已经主要采用精密模压成型方法，该方法用于制造使用时不需要模压侧抛光的透镜。在精密模压成型中，当模压成型温度变得较低时，模具耐久性改善并且成型周期变得更短，这导致生产率增加。因此，需要具有低的成型温度的光学玻璃。

当作为玻璃组分的碱金属或碱土金属成分的含量增加以降低成形温度时，光学玻璃的热膨胀系数增加。由于用作模具的WC、陶器等具有显著低于光学玻璃的热膨胀系数，所以在成形期间热应变在作为模制品的光学部件中产生，该热应变可归于模具与光学玻璃之间热膨胀系数的差异。成形应变改变光学性，并且在最坏的情况下可使模制品产生缺陷，例如裂纹。因此，需要光学玻璃同时具有较低的成形温度和小的热膨胀系数。

为了克服上述问题，在专利文献1中提出了包含B₂O₃-SiO₂-La₂O₃-Gd₂O₃-ZnO-Li₂O-ZrO₂作为主要组分的玻璃，并且该玻璃的n_d为1.75～1.85和v_d为40～55。然而，这种玻璃具有成形温度高的问题。

在专利文献2中提出了包含B₂O₃-La₂O₃-Gd₂O₃-ZnO-Li₂O作为必要组分、n_d为1.68～1.8、v_d为44～53、屈服点在630℃以下、并且具有高折射率和低分散性的玻璃。然而，这种玻璃在高温成形加工中具有关于失透性的问题。

此外，在专利文献3中提出了包含B₂O₃-La₂O₃-ZnO-Ta₂O₅-WO₃作为主要组分、n_d为1.75～1.85、v_d≥35、以及软化点在700℃以下的模压成型用光学玻璃。然而，这种玻璃在光学性、可成形性和低热膨胀性之间的平衡仍不足。

专利文献1：JP-A-2003-201143

专利文献2：日本专利No.3458462

专利文献3：JP-A-2005-15302

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的目的是提供一种光学玻璃，其具有包括高折射率和低分散性的光学特性，具有低的成型温度，不易失透并且具有优良的可成形性。

解决问题的方法

本发明人已对上述问题进行了深入研究。结果，他们已经发现使用以下光学玻璃和透镜可达到所述目的。因而完成本发明。本发明提供以下光学玻璃和透镜。