[发明专利]光学玻璃、光学元件以及预成形体

说明书

技术领域

本发明涉及光学玻璃、光学元件以及预成形体。

背景技术

通常，光学仪器的透镜系统是将多个具有不同光学性质的玻璃透镜组合而设计的。近年来，为了进一步扩大多样化的光学仪器透镜系统的设计自由度，将具有以往不能使用的光学特性的光学玻璃，作为球面以及非球面透镜等光学元件而使用。特别是正在开发，进行光学设计时为了减小整个光学系统的色差而具有各种折射率、色散倾向的玻璃。其中，由具有高部分色散比(θg，F)的光学玻璃制成的光学元件，具有较高的如下所述的反常色散性(Δθg，F)，因此可起到显著的修正色差的效果，并且可扩大光学设计的自由度。

在制作光学元件的光学玻璃中，特别是对具有以下性质的玻璃的需求非常高，即能够实现光学元件的轻量化及小型化，具有1.50以上1.65以下的高折射率(n_d)，并且60以上77以下的高阿贝数(ν_d)的玻璃。作为这种高折射率低色散的玻璃，已知例如专利文献1所代表的折射率(n_d)为1.54以上且不足1.60、并且阿贝数(ν_d)为70以上80以下的玻璃。

其中，已知光学元件的色差与部分色散比(θg，F)密切相关。表示短波长区域部分色散性的部分色散比(θg，F)如式(1)所示。

θg，F＝(n_g-n_F)/(n_F-n_C)……(1)

通常的光学玻璃中，表示短波长区域的部分色散性的部分色散比(θg，F)与阿贝数(ν_d)之间大致呈线性关系。在以部分色散比(θg，F)为纵轴、以阿贝数(ν_d)为横轴的正交坐标上，用将NSL7及PBM2的部分色散比和阿贝数作图(plot)得到的两点连接而成的直线，来表示部分色散比(θg，F)与阿贝数(ν_d)之间关系，称作标准线(normal line)(参照图1)。作为标准线基准的标准玻璃(normal glass)，根据光学玻璃制造商的不同而不同，但各公司均以大致相等的倾斜度和切片来定义标准线(NSL7和PBM2为株式会社オハラ社制的光学玻璃。其中，PBM2的阿贝数(ν_d)为36.3，部分色散比(θg，F)为0.5828，NSL7的阿贝数(ν_d)为60.5、部分色散比(θg，F)为0.5436)。光学玻璃的反常色散性(Δθg，F)是将光学玻璃的部分色散比(θg，F)和阿贝数(ν_d)的曲线(plot)从上述标准线向纵轴方向偏离多少作为指标。由具有反常色散性(Δθg，F)的玻璃制成的光学元件，在紫外线至红外线的宽波长范围内，可以修正因其它透镜而产生的色差。

但是，专利文献1中公开的玻璃，虽然具有反常色散性(Δθg，F)，但是其反常色散性(Δθg，F)大多不够充分。因此，难以对例如照相机的小型且高倍率的变焦距透镜、小型投影机的透镜所产生的较大色差进行高精度地修正。因此需要可以高精度地修正透镜色差的玻璃。

并且，使用专利文献1中公开的玻璃，在对再加热加压成形后的玻璃成形品进行研磨加工得到光学元件的情况、在对料滴(gob)或者玻璃块进行研磨加工的情况下，由于玻璃容易损伤，因此玻璃的处理困难。因此，需要更易进行研磨加工的玻璃。

专利文献1：日本专利特开2003-160356号公报

发明内容

本发明是鉴于以上问题而完成的，目的在于提供具有特定的高折射率以及低色散(高阿贝数)，同时易进行研磨加工，并且可以更高精度地修正透镜的色差的光学玻璃、光学元件以及预成形体。

为了解决上述课题，本发明人等进行了反复深入的试验研究，结果发现通过含有特定量的P、至少两种以上碱土金属元素和一种以上稀土元素作为阳离子成分，并且含有特定量的O和F作为阴离子成分，不但可提高折射率、抑制色散降低，而且可降低玻璃的磨损度，并且可提高玻璃的部分色散比，从而完成了本发明。具体而言，本发明提供以下内容。

(1)光学玻璃，其含有P、至少两种以上碱土金属元素和一种以上稀土元素作为阳离子成分；含有O和F作为阴离子成分；并且具有1.50以上1.65以下的折射率n_d、60以上77以下的阿贝数ν_d。

(2)如(1)所述的光学玻璃，其中，以阳离子％表示，含有20.0～50.0％的P⁵⁺、1.0～30.0％的Mg²⁺、以及15.0～40.0％的Ba²⁺。