[发明专利]光学玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学玻璃，特别涉及一种具有高折射率、高分散特性，并且玻璃转化温度(Glass Transition Temperature)(Tg)较低，适于精密压制成型(模压成型)的光学玻璃相关。

背景技术

近年，由于数码相机的出现使得使用光学系统的机器急速向高集成化、高性能化发展，业界不断增加对于光学系统的高精度化、轻量化、小型化的要求，为了实现这一要求，使用非球面透镜的光学设计逐渐成为主流。因此，为了以较低成本大量稳定供应使用高性能玻璃的非球面透镜，业界关注不需要研削、研磨工序，直接形成光学面的模成型技术，对于具有高性能(例如，高折射率、低分散/高折射率、高分散等)并且适合模具成型的光学玻璃的要求年年不断递增。

玻璃精密压制成型是使用具有所规定形状母模的成型模具，通过将玻璃成型预备体(玻璃预成型体)在高温下加压成型，得到最终产品形状或者具有与最终产品形状极相近的形状以及表面精度的玻璃成型品的一种手法，通过精密压制成型，可以高效地生产所期望形状的成型品。因此，现在球面透镜、非球面透镜、衍射光栅等，各种光学玻璃产品都是通过精密压制成型制造。当然，为了通过精密压制成型得到光学玻璃部件，必须如上所述将玻璃预成型体在高温下加压成型，压制中所使用的成型模具暴露在高温中，且被施以高压。因此，考虑到减少由模压成型的高温环境造成的成型模具自身或设置在成型模具内侧表面上的脱模膜损伤，期望尽量降低玻璃预成型体的玻璃转化温度。另外，因为即使将产生失透的玻璃预成型体材料进行精密压制成型失透也不会消失，而含有失透的玻璃成型品并不能作为透镜等的光学元件使用，所以要求精密压制成型中使用的玻璃预成型体材料的玻璃必须是具有高耐失透性的玻璃。

本来，具有高折射率以及高分散性的光学玻璃，以含有大量氧化铅的组成体系为代表，因为玻璃的稳定性好，而且玻璃转化温度低，所以被用来作为精密模压成型用玻璃。例如，专利文献1中，公开了含有大量氧化铅的精密模压用的光学玻璃。

但是，进行精密模压成型时，为了防止金属模具氧化而将其保持于还原性气氛，因此玻璃成分中含有氧化铅的话，玻璃表面会析出被还原的铅而附着在金属模具的表面上，存在无法维持金属模具精密面的问题。另外，因为氧化铅对环境有害，所以一直希望不含有氧化铅。

因此，作为具有高折射率以及高分散性、且不含有氧化铅的压制成型用光学玻璃，含有TeO₂成分等的各种玻璃被开发出来，例如，专利文献2，专利文献3，专利文献4等中所公开者。

专利文献1日本特开平01-308843号公报

专利文献2日本特开2004-43294号公报

专利文献3日本特开2005-154251号公报

专利文献4日本特开2006-182577号公报

专利文献5日本特开2006-131450号公报

发明内容

但是，专利文献2中所公开的玻璃含有20摩尔百分比(Mol％)(摩尔百分比)以上的TeO₂成分，就玻璃转化温度较低的另一面来说，因为TeO₂成分和ZnO成分的含有率合计超过70摩尔百分比(Mol％)，所以有耐失透性和化学耐久性低的问题。另外，专利文献3中所公开的玻璃在B₂O₃-ZnO-La₂O₃-Ga₂O₃系的光学玻璃中含有0～20摩尔百分比(Mol％)的TeO₂成分，玻璃转化温度低，折射率和透过率高，但为了获得玻璃的稳定性等的高性能而含有高价的Ga₂O₃成分。另外，专利文献4中所公开的玻璃在B₂O₃-ZnO-La₂O₃-TeO₂-Nb₂O₅系的光学玻璃中含有10～40摩尔百分比(Mol％)的TeO₂成分，玻璃转化温度低，折射率和透过率高。另外，专利文献5中所公开的玻璃为了获得玻璃的稳定性和高折射率，则必须含有高价的Ga₂O₃成分。