[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

本发明提供一种光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：3～25％；B₂O₃：1～15％；La₂O₃：15～40％；Nb₂O₅：0～24％；BaO：18～50％；TiO₂：0～12％。本发明通过合理的组分设计，得到可以在大幅度温度变化场景中使用的光学玻璃，满足车载、安防等领域的需要。

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1.75～1.85、阿贝数为34～40的光学玻璃及其制成的玻璃预制件、光学元件和光学仪器。

背景技术

近年来，车载、安防以及其他需要在大温差场景(如使用环境-40℃到80℃的温度变化)中成像的镜头迅速发展，相关领域的光学系统中对折射率为1.75～1.85、阿贝数为34～40的光学玻璃的需求越来越大。折射率为1.75～1.85、阿贝数为34～40的光学玻璃属于火石类玻璃，该类玻璃应用在镜头设计中时，可与轻冕类、氟磷酸盐冕类玻璃胶合使用，冕类、氟磷酸盐冕类玻璃的热膨胀系数较大，尤其是氟磷酸盐类的热膨胀系数α_100/300℃可达到150×10^-7/K以上，而上述火石类玻璃热膨胀系数α_100/300℃通常在70～90×10^-7/K之间，当胶合玻璃器件在大幅度温度变化场景中使用时，由于膨胀系数的不匹配，容易造成变形甚至是脱落，严重影响镜头成像。

热膨胀系数大的火石类玻璃由于其组成结构比较疏松，尤其是在含有稀土组分和碱金属组分的情况下抗析晶性能较差，给二次压型带来较大的困难。因此，对于火石玻璃来说，玻璃抗析晶性能的提升在组分设计中尤为重要。

热膨胀系数的增大又带来了抗热冲击能力下降的问题，镜片的抗热冲击性对于工作在恶劣条件下，如户外安防、车载镜头等显得特别重要。因此在保证获得较大热膨胀系数的同时，如何提升玻璃材料的抗热冲击性能，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。

发明内容

基于以上原因，本发明所要解决的技术问题是提供一种可以在大幅度温度变化场景中使用的光学玻璃。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：

光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：3～25％；B₂O₃：1～15％；La₂O₃：15～40％；Nb₂O₅：0～24％；BaO：18～50％；TiO₂：0～12％。

进一步的，所述的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，还含有：Gd₂O₃：0～10％；Y₂O₃：0～10％；ZrO₂：0～5％；ZnO：0～5％；CaO：0～6％；SrO：0～10％；MgO：0～5％；WO₃：0～5％；Al₂O₃：0～5％；Na₂O+K₂O：0～12％；Li₂O：0～5％；澄清剂：0～2％。