[发明专利]光学玻璃、玻璃预制件、光学元件和光学仪器

说明书

本发明提供一种中等折射率且折射率温度系数低的光学玻璃，其组成包含SiO₂、B₂O₃、La₂O₃、RO和Rn₂O的光学玻璃，其中RO为MgO、CaO、SrO和BaO中的一种或一种以上，Rn₂O为Li₂O、K₂O和Na₂O中的一种或一种以上，所述光学玻璃的折射率为1.65～1.73，阿贝数为47～55，同时具有较低的折射率温度系数、优异的抗析晶性能和化学稳定性。

技术领域

本发明涉及一种光学玻璃，尤其是涉及一种折射率为1.65～1.73、阿贝数为47～55的含镧光学玻璃，以及由该光学玻璃制成的玻璃预制件、光学元件和光学仪器。

背景技术

在现有技术中，折射率为1.65～1.73、阿贝数为47～55的玻璃属于中等折射率玻璃，大量应用在各类镜头中。近年来，车载镜头设备得到了蓬勃的发展，和一般摄影等应用相比，车载镜头的质量跟安全息息相关，因此车载镜头更为强调设备的可靠性，尤其是裸露在车体外部，需要承受恶劣工作环境，如倒车摄像头、前视摄像头、后视镜辅助摄像头等。

设计满足恶劣工作环境车载镜头的原则是结构尽可能的简单，结构越复杂，可靠性就越差。因此，为了满足可适应恶劣工作环境的车载镜头长寿命(长达十年以上)的设计要求，在光学设计中一般采用定焦镜头设计，其镜片数量比变焦镜头少，同时没有变焦驱动结构，因此可靠性较变焦镜头得到大幅度提升。

但是，定焦镜头虽然可靠性非常好，但应用在车载上，其致命的弱点在于修正镜头的温度漂移是非常困难的。镜头的温度漂移是指当温度发生剧烈变化时，比如沙漠地区的昼夜温差达到60℃，汽车从热带行驶到寒带等温差非常大的场景下，镜头的焦距会发生变化，从而导致成像模糊。对于汽车来讲，安全是第一位的，因此，车载摄像头需要在温度急剧变化的条件下，均能保持清晰的成像。

对于光学设计来说，通常可以采用更多的不同类型的镜片组合和变焦系统来解决温度漂移问题。但是，由于车载系统对可靠性的要求，需要在镜片数量很少(甚至是3片)的定焦成像系统上解决温度漂移问题，这就需要发展具有特异温度折射率系数的光学玻璃，这也是时代的发展给光学设计和光学材料研究提出的一个新课题。

目前现有技术的折射率在1.65～1.73、阿贝数为47～55的光学玻璃，其在20～40℃范围内，折射率温度系数值，即d线dn/dt relative(10^-6/℃)基本在1.0～3.0(10^-6/℃)左右(见下表1)。若能开发出折射率温度系数低于0，甚至低于-1.0的并处于以上光性的镧冕玻璃，能够在设计中有效解决上述温度漂移问题。

表1：部分折射率为1.65～1.73、阿贝数为47～55范围内的玻璃的折射率温度系数