[发明专利]高折射高色散磷酸盐光学玻璃

说明书

技术领域

本发明属于玻璃制备领域，具体涉及一种高折射高色散磷酸盐光学玻璃。

背景技术

近年来，随着使用光学系统的电子仪器的不断发展，不断的走向数字化、高精细化，以数码相机、摄像机等摄影设备为代表的光学仪器所使用的透镜等光学元件对轻量化、小型化的要求也越来越高。

在光学系统设计中，人们通常用高折射率玻璃来实现光学元件的超薄化、广角化，并且高折射率、低色散的玻璃可以弥补和校正色差，使色差减小到更低的范围内。

现有技术中所公开的高折射率的光学玻璃存在很多不足或缺陷，例如：中国专利CN101941796A公开了一种高折射率的磷酸盐光学玻璃，但其中含有价格昂贵的Ta₂O₅和对熔炼装置有侵蚀的Li₂O。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种折射率为1.90～2.00、阿贝数为17～20之间，化学性能稳定，熔融性能和耐失透性能好，对熔炉侵蚀少的高折射高色散磷酸盐光学玻璃。

本发明提供一种高折射高色散磷酸盐光学玻璃，其化学成分的重量份数为：P₂O₅：20.0～30.0份、TiO₂：10.0～20.0份、Nb₂O₅：40.0～60.0份、BaO：0～5.0份、B₂O₃：0～3.0份、SiO₂：0～1.0份、Na₂O：1～5.0份、K₂O：1～4.0份。

本发明具有以下优点：

第一，本发明的高折射高色散磷酸盐光学玻璃不含有Bi₂O₃、Sb₂O₃、As₂O₃和PbO组分。Bi₂O₃虽然可以大幅提高光学玻璃的折射率和色散，但其引入会导致玻璃着色，并降低化学稳定性；Sb₂O₃、As₂O₃具有消除气泡和较好的防止玻璃着色的效果，但Sb₂O₃、As₂O₃的加入必然加大玻璃对熔炉特别是对铂金熔炉的铂金侵蚀，导致更多的铂金离子进入玻璃，影响玻璃透过率，且对铂金熔炉的使用寿命造成不利影响；PbO可显著提高玻璃的高折射率和高色散性能，但PbO和As₂O₃都是可造成环境污染的物质；

第二，本发明的高折射高色散磷酸盐光学玻璃折射率(nd)为1.90～2.00，阿贝数(vd)为17～20之间，在470nm或更短的波长具有70份的透光率，在400nm或更短的波长下达到5份的透光率，可见光透光率99份以上；

第三，本发明的高折射高色散磷酸盐光学玻璃化学性能稳定，熔融性能和耐失透性能好，对熔炉侵蚀少。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

本实施方式提供一种高折射高色散磷酸盐光学玻璃，其化学成分的重量份数为：P₂O₅：20.0～30.0份、TiO₂：10.0～20.0份、Nb₂O₅：40.0～60.0份、BaO：0～5.0份、B₂O₃：0～3.0份、SiO₂：0～1.0份、Na₂O：1～5.0份、K₂O：1～4.0份。

作为优选方案，所述高折射高色散磷酸盐光学玻璃化学成分的重量份数为：P₂O₅：22.6～28.3份、TiO₂：12.1～13.6份、Nb₂O₅：42.1～55.8份、BaO：1.6～3.6份、B₂O₃：1.0～2.4份、SiO₂：0.2～0.8份、Na₂O：1.5～4.5份、K₂O：2.2～3.7份。