[发明专利]重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件

说明书

本发明涉及一种重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件。所述光学玻璃包括以化合物计的以下组分：SiO₂：5.5～8％；B₂O₃：22～27％；La₂O₃：42～49％；ZnO：0.1～2.9％；ZrO₂：7～9％；Nb₂O₅：3.1～6％；Y₂O₃：6～8％；Gd₂O₃：1～8％；Sb₂O₃：0.01～0.1％；上述百分比均为重量百分比。本发明的光学玻璃的折射率n_d在1.801～1.821之间，阿贝数υ_d在46～49之间，具有良好的化学稳定性、着色度；其比重较低，减轻了玻璃元件和光学系统的重量；析晶温度较低，使其更容易实现批量生产。

技术领域

本发明涉及一种重镧火石光学玻璃及其制备方法和光学元件，属于光学玻璃领域。

背景技术

近年来，为了满足高档数码产品高像素、小型轻便的要求，对具有高折射、中等色散、比重小等优点的重镧火石类光学玻璃的需求越来越大。为了使玻璃具有以上性能，玻璃中的La₂O₃、Gd₂O₃、Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、ZnO、ZrO₂成分含量也在逐渐增大，但这些成分过多会导致玻璃粘度小、成型难度大、不易获得较高质量条纹，同时存在析晶严重等缺陷。同时，在市场竞争愈演愈烈的今天，某些成分的添加无疑会增大玻璃成本、削弱产品的市场竞争力。

专利申请CN101367611A中公开了折射率n_d在1.80～1.90之间的环保重镧火石光学玻璃。但其含有25～40％的La₂O₃，与本发明的组成范围有明显区别。为了实现其预期的折射率n_d，较少的La₂O₃含量会间接导致Y₂O₃、Nb₂O₅含量增加，较多的Y₂O₃会使玻璃的析晶性能逐渐变差，而Nb₂O₅含量增加，则会使玻璃色散大幅度增大、析晶性能逐渐变差，且会使玻璃着色度下限λ5变差。

专利申请CN1187277C中公开了具有折射率n_d在1.75～1.85之间的光学玻璃。但其作为必要组分含有1～10％的Ta₂O₅、1～10％的WO₃、15.5～30％的ZnO和0.6～5％的Li₂O，与本发明的组成范围差别较大，Ta₂O₅成分的引入必然会使玻璃成本增加，WO₃成分的引入则会使玻璃着色度下限λ5变差，过多的ZnO成分则会使玻璃色散大幅度增大，同时也会使玻璃的化学稳定性逐渐变差，而过多的Li₂O则会破坏玻璃网络，从而使玻璃的析晶性能变差。