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WO2019031095A1 - 光学ガラス、光学素子及び光学機器 - Google Patents

光学ガラス、光学素子及び光学機器 Download PDF

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Publication number
WO2019031095A1
WO2019031095A1 PCT/JP2018/024515 JP2018024515W WO2019031095A1 WO 2019031095 A1 WO2019031095 A1 WO 2019031095A1 JP 2018024515 W JP2018024515 W JP 2018024515W WO 2019031095 A1 WO2019031095 A1 WO 2019031095A1
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WO
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less
component
glass
optical
still
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/024515
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English (en)
French (fr)
Inventor
桃野浄行
Original Assignee
株式会社 オハラ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社 オハラ filed Critical 株式会社 オハラ
Priority to JP2019535019A priority Critical patent/JP7126505B2/ja
Publication of WO2019031095A1 publication Critical patent/WO2019031095A1/ja

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • C03C3/068—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
    • C03C3/14—Silica-free oxide glass compositions containing boron
    • C03C3/15—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths
    • C03C3/155—Silica-free oxide glass compositions containing boron containing rare earths containing zirconium, titanium, tantalum or niobium
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements

Definitions

  • the present invention relates to an optical glass, an optical element and an optical apparatus.
  • optical glasses for producing an optical element an Abbe number of 40 or more and 60 or less, which has a refractive index (n d ) of 1.70 or more, capable of achieving weight reduction and miniaturization of the entire optical system.
  • n d refractive index
  • the demand for high refractive index, low dispersion glasses with ⁇ d ) is very high.
  • glass compositions represented by Patent Documents 1 to 3 are known.
  • a method of producing an optical element from optical glass for example, a method of obtaining a shape of an optical element by grinding and polishing a gob or glass block formed of optical glass, a gob or glass formed of optical glass
  • reheat press molding reheat press molding
  • a method of obtaining the shape of an optical element by (precise mold press molding) is known.
  • it is required that stable glass be obtained when forming a gob or a glass block from a molten glass material when the stability to devitrification (the devitrification resistance) of the glass constituting the gob or glass block obtained is reduced and crystals are generated inside the glass, a glass suitable as an optical element is no longer obtained.
  • the stability to devitrification the devitrification resistance
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is at the time of glass molding while the refractive index (n d ) and the Abbe number (v d ) are within the desired ranges. It is to obtain a glass with high stability, high resistance to devitrification, difficulty in coloring, and reduced material cost.
  • the present inventor combined B 2 O 3 components, La 2 O 3 components, and RO components, and used SiO 2 / B 2 O 3 . By finding it within the predetermined range, it is found that the material cost of the glass is reduced, the stability in forming the glass is high, the color is difficult to be formed, and the liquidus temperature of the glass is lowered, and the present invention is completed. It reached. Specifically, the present invention provides the following.
  • Optical glass containing not more than 0% and having a mass ratio SiO 2 / B 2 O 3 of 0.5 or less (wherein R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba).
  • Weight ratio (TiO 2 + Nb 2 O 5 + WO 3 + Ta 2 O 5) / (Y 2 O 3 + ZrO 2) is 1.00 or less (1), wherein the optical glass.
  • (3) has 1.70 or more of refractive index (n d), 40 or more 60 or less Abbe number ([nu d), 1300 ° C. with the following liquid phase temperature (1) or according to any one of (2) Optical glass.
  • An optical apparatus comprising the optical element according to (4).
  • the refractive index (n d) and Abbe number ([nu d) is within the desired range, high stability during glass forming, and devitrification resistance is high, a colored hard glass You can get it.
  • the optical glass of the present invention from 10.5 to 50.5% of B 2 O 3 component in wt.%, La 2 O 3 component from 18.0 to 60.0%, 15.0% of ZnO component, and
  • the RO component is contained at 5.0% or less, and the mass ratio SiO 2 / B 2 O 3 is at most 0.5.
  • the B 2 O 3 component, the La 2 O 3 component and the RO component in combination, and making the SiO 2 / B 2 O 3 within a predetermined range it has an Abbe number ( ⁇ d ) of 40 or more.
  • the liquidus temperature tends to be low. Therefore, while the refractive index (n d) and Abbe number ([nu d) is within the desired range, and high optical glass devitrification resistance, it is possible to obtain an optical device using the same more expensive.
  • Glass composition The composition range of each component which comprises the optical glass of this invention is described below. In the present specification, unless otherwise specified, the contents of the respective components are all represented by mass% relative to the total mass of the glass in the oxide conversion composition.
  • oxide conversion composition is assumed that all oxides, composite salts, metal fluorides, etc. used as raw materials of the glass component of the present invention are decomposed at the time of melting and converted into oxides, It is the composition which described each ingredient contained in glass on the basis of 100 mass% of gross mass of the generated oxide concerned.
  • the B 2 O 3 component is an essential component indispensable as a glass forming oxide.
  • the devitrification resistance of the glass can be enhanced and the dispersion of the glass can be reduced by containing the B 2 O 3 component at 10.5% or more.
  • the lower limit of the content of the B 2 O 3 component is preferably 10.5% or more, more preferably 11.8% or more, more preferably 16.8% or more, still more preferably 19.3% or more Preferably, it is 21.3% or more, more preferably 24.3% or more.
  • the content of the B 2 O 3 component to 50.5% or less, a larger refractive index can be easily obtained, and the deterioration of the chemical durability can be suppressed.
  • the upper limit of the content of the B 2 O 3 component is preferably 50.5% or less, more preferably 45.5% or less, still more preferably 43.0% or less, still more preferably 40.5% or less Preferably, it is 38.0% or less.
  • the B 2 O 3 component H 3 BO 3 , Na 2 B 4 O 7 , Na 2 B 4 O 7 ⁇ 10H 2 O, BPO 4 or the like can be used as a raw material.
  • the La 2 O 3 component is an essential component that raises the refractive index of the glass and reduces the dispersion (increases the Abbe number).
  • the lower limit of the content of the La 2 O 3 component is preferably 18.0% or more, more preferably 20.5% or more, still more preferably 23.0% or more, and further preferably 25.5% or more.
  • the devitrification resistance of the glass can be enhanced by setting the content of the La 2 O 3 component to 60.0% or less.
  • the upper limit of the content of the La 2 O 3 component is preferably 60.0% or less, more preferably 57.5% or less, still more preferably 55.0% or less, still more preferably 52.5% or less .
  • the La 2 O 3 component La 2 O 3 , La (NO 3 ) 3 .XH 2 O (X is an arbitrary integer) or the like can be used as a raw material.
  • the Y 2 O 3 component is an optional component capable of suppressing the material cost of the glass and reducing the specific gravity while maintaining the high refractive index and the high Abbe number by containing more than 0%. Therefore, the lower limit of the content of the Y 2 O 3 component is preferably more than 0%, more preferably 1.0% or more, still more preferably 1.5% or more, and still more preferably 2.5% or more. When the content of the Gd 2 O 3 component is 3.0% or less, the content of the Y 2 O 3 component is preferably 6.85% or more. By doing so, it is possible to obtain a glass excellent in devitrification resistance while reducing the specific gravity.
  • the lower limit of the content of the Y 2 O 3 component is preferably 6.85% or more, more preferably 7.85% or more, still more preferably 8.85% or more, and still more preferably 9.85% or more.
  • the upper limit of the content of the Y 2 O 3 component is preferably 38.0% or less, more preferably 33.0% or less, still more preferably 30.5% or less, still more preferably 23.3% or less, and further preferably Preferably, it is 20.8% or less.
  • the content of Y 2 O 3 component when containing Gd 2 O 3 component, the content of Y 2 O 3 component preferably set to 9.5% or less. By doing so, the deterioration of the devitrification resistance due to the excessive content can be suppressed. Therefore, the upper limit of the content of the Y 2 O 3 component is preferably 9.5% or less, more preferably 8.5% or less, still more preferably 7.5% or less, still more preferably 6.5% or less .
  • the Y 2 O 3 component Y 2 O 3 , YF 3 or the like can be used as a raw material.
  • the ZnO component is an optional component capable of lowering the glass transition point and enhancing the chemical durability when the content is more than 0%. Therefore, the lower limit of the content of the ZnO component may be preferably more than 0%, more preferably 0.1% or more, and still more preferably 0.3% or more.
  • the content of the ZnO component may 15.0% or less, a decrease in the refractive index of the glass and a decrease in the devitrification resistance can be suppressed.
  • production of the striation to glass can be reduced.
  • the upper limit of the content of the ZnO component is preferably 15.0% or less, more preferably less than 10.0%, still more preferably less than 5.0%, still more preferably 2.5% or less, further preferably 1 .23% or less, more preferably less than 1.0%.
  • ZnO component ZnO, ZnF 2 or the like can be used as a raw material.
  • the MgO component, the CaO component, the SrO component, and the BaO component are optional components that can enhance the meltability of the glass material, when they are contained in excess of 0%.
  • the content of each of the MgO component, the CaO component, the SrO component and the BaO component is preferably less than 5.0%, more preferably less than 4.0%, still more preferably 2.0% or less, more preferably Is less than 1.0%.
  • MgO component, CaO component, SrO component and BaO components MgCO 3 as raw materials, MgF 2, CaCO 3, CaF 2, Sr (NO 3) 2, SrF 2, BaCO 3, Ba (NO 3) 2, BaF 2 and the like Can be used.
  • the total (mass sum) of the content of the RO component (wherein R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba) is preferably 5.0% or less.
  • R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba
  • the upper limit of the mass sum of the RO component is preferably 5.0% or less, more preferably 4.0% or less, still more preferably 2.0% or less, and still more preferably 1.0% or less.
  • the mass ratio of the sum of the content of the RO component (wherein R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba) to the sum of the content of the B 2 O 3 component and the SiO 2 component is 0.50 or less is preferable.
  • the upper limit of the mass ratio RO / (B 2 O 3 + SiO 2 ) is preferably 0.50 or less, more preferably 0.30 or less, still more preferably 0.10 or less, and still more preferably 0.07 or less. .
  • RO component (wherein R is one or more selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba) relative to the sum of the contents of the Y 2 O 3 component, the Gd 2 O 3 component and the La 2 O 3 component
  • the mass ratio of the sum of the contents is preferably 0.500 or less.
  • the upper limit of the mass ratio RO / (Y 2 O 3 + Gd 2 O 3 + La 2 O 3 ) is preferably 0.500 or less, more preferably 0.250 or less, still more preferably 0.100 or less, still more preferably It is set to 0.060 or less, more preferably 0.045 or less, and further preferably 0.030 or less.
  • the ratio of the content of the SiO 2 component to the B 2 O 3 component is preferably 0.500 or less.
  • the upper limit of the mass ratio SiO 2 / B 2 O 3 is preferably 0.500 or less, more preferably 0.400 or less, still more preferably 0.300 or less, further preferably 0.200 or less, more preferably 0 .110 or less.
  • the SiO 2 component is an optional component capable of increasing the viscosity of the molten glass, reducing the coloration of the glass, and enhancing the devitrification resistance, when it is contained in excess of 0%. Therefore, the lower limit of the content of the SiO 2 component is preferably more than 0%, more preferably 0.3% or more, still more preferably 0.6% or more, and still more preferably 1.0% or more. On the other hand, by setting the content of the SiO 2 component to 18.3% or less, the rise of the glass transition point can be suppressed and the decrease of the refractive index can be suppressed.
  • the upper limit of the content of the SiO 2 component is preferably 18.3% or less, more preferably 13.3% or less, still more preferably 10.8% or less, still more preferably less than 7.5%, still more preferably It is 4.51% or less, more preferably less than 4.0%.
  • SiO 2 component SiO 2 , K 2 SiF 6 , Na 2 SiF 6 or the like can be used as a raw material.
  • the Gd 2 O 3 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass and increase the Abbe number when it contains more than 0%.
  • the content of the Gd 2 O 3 component is preferably 5.4% or more. By doing so, glass excellent in devitrification resistance can be obtained. Therefore, the lower limit of the content of the Gd 2 O 3 component is preferably 5.4% or more, more preferably 7.9% or more, and still more preferably 10.4% or more.
  • the particularly expensive Gd 2 O 3 component of the rare earth elements to less than 10.0%, the specific gravity of the glass can be suppressed to a low level, and the material cost of the glass can be suppressed.
  • the upper limit of the content of the Gd 2 O 3 component is preferably less than 10.0%, more preferably 5.0% or less, still more preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less It is preferably 0.1% or less, and may not be substantially contained in view of reducing material cost. Further, Y 2 O 3 content component in the case of less than 10.0%, it is impossible to obtain desired refractive index and Abbe number. Therefore, the upper limit of the content of the Gd 2 O 3 component is preferably 35.0% or less, more preferably 32.5% or less, still more preferably 23.0% or less, still more preferably 18.3% or less, and further Preferably, it is not more than 15.8%. As the Gd 2 O 3 component, Gd 2 O 3 , GdF 3 or the like can be used as a raw material.
  • the Ta 2 O 5 component is an optional component capable of enhancing the refractive index of the glass, enhancing the devitrification resistance, and enhancing the viscosity of the molten glass when it contains more than 0%.
  • the content of the expensive Ta 2 O 5 component is 10.0% or less, the material cost of the glass is reduced, and therefore, it is possible to manufacture a cheaper optical glass.
  • the upper limit of the content of the Ta 2 O 5 component is preferably 10.0% or less, more preferably less than 5.0%, still more preferably less than 3.0%, and still more preferably less than 1.0%. From the viewpoint of reducing the material cost, it may not be substantially included.
  • Ta 2 O 5 component Ta 2 O 5 or the like can be used as a raw material.
  • the Li 2 O component is an optional component that can improve the meltability of the glass and lower the glass transition point when it contains more than 0%.
  • the content of the Li 2 O component is 10.0% or less, the viscosity of the glass can be increased, and therefore the striae of the glass can be reduced.
  • the refractive index of glass can be made hard to fall by this, chemical durability of glass can be improved, and devitrification resistance can be improved. Therefore, the upper limit of the content of the Li 2 O component is preferably 10.0% or less, more preferably less than 5.0%, still more preferably less than 3.0%, still more preferably less than 2.0% Preferably, it is less than 1.0%, more preferably less than 0.2%, and it may not be substantially contained.
  • the Li 2 O component Li 2 CO 3 , LiNO 3 , Li 2 CO 3 or the like can be used as a raw material.
  • the Na 2 O component, the K 2 O component and the Cs 2 O component contain more than 0%, any component which can improve the meltability of the glass, enhance the devitrification resistance of the glass, and lower the glass transition temperature It is.
  • the content of each of the Na 2 O component, the K 2 O component and the Cs 2 O component 10.0% or less it becomes difficult to reduce the refractive index of the glass, and the devitrification resistance Be enhanced.
  • the upper limit of the content of each of the Na 2 O component, the K 2 O component, and the Cs 2 O component is preferably 10.0% or less, more preferably less than 5.0%, still more preferably 3.0% or less More preferably, it is less than 2.0%, more preferably less than 1.0%, and it may not be substantially contained.
  • the Na 2 O component, the K 2 O component and the Cs 2 O component are, as raw materials, NaNO 3 , NaF, Na 2 SiF 6 , K 2 CO 3 , KNO 3 , KF, KHF 2 , K 2 SiF 6 , Cs 2 CO 3 , CsNO 3 etc. can be used.
  • the total amount of the Rn 2 O components (wherein, Rn is one or more selected from the group consisting of Li, Na, K, and Cs) is preferably 15.0% or less. Thereby, the decrease in the refractive index of the glass can be suppressed and the devitrification resistance can be enhanced. Therefore, the mass sum of the Rn 2 O component is preferably 15.0%, more preferably 10.0%, still more preferably less than 6.0%, still more preferably less than 3.0%, still more preferably 1.0. The upper limit is less than%.
  • the ZrO 2 component is an optional component that can contribute to the increase in the refractive index and the decrease in the dispersion of the glass when it contains more than 0%, and can improve the devitrification resistance of the glass. Therefore, the lower limit of the content of the ZrO 2 component is preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, still more preferably more than 1.0%, and still more preferably more than 1.5%. On the other hand, by setting the ZrO 2 component to 15.0% or less, it is possible to suppress the decrease in the devitrification resistance of the glass due to the excessive inclusion of the ZrO 2 component.
  • the upper limit of the content of the ZrO 2 component is preferably 15.0% or less, more preferably 12.5% or less, still more preferably 10.0% or less, still more preferably 8.0% or less, more preferably It is less than 6.0%, preferably less than 5.0%.
  • ZrO 2 component ZrO 2 , ZrF 4 or the like can be used as a raw material.
  • the Al 2 O 3 component is an optional component having an effect of improving the devitrification resistance and the chemical durability. Therefore, the lower limit of the content of the Al 2 O 3 component is preferably more than 0%, more preferably 0.5% or more, still more preferably 1.0% or more, still more preferably 1.5% or more, more preferably More than 2.0%, most preferably more than 3.0%.
  • the Al 2 O 3 component is preferably 1.0% or more. By doing so, it is possible to suppress the crystallization due to the SiO 2 component and to obtain a glass excellent in devitrification resistance.
  • the upper limit of the content of the Al 2 O 3 component is preferably 20.0% or less, more preferably less than 15.0%, still more preferably 10.0% or less, still more preferably 8.0% or less Preferably, it is 5.0% or less.
  • Al 2 O 3 component Al 2 O 3 , Al (OH) 3 , AlF 3 , Al (PO 3 ) 3 or the like can be used as a raw material.
  • the ratio of the sum of the contents of the Al 2 O 3 component and the ZnO component to the B 2 O 3 component is preferably 1.00 or less.
  • the upper limit of the mass ratio (Al 2 O 3 + ZnO) / B 2 O 3 is preferably 1.00 or less, more preferably 0.50 or less, still more preferably 0.10 or less, still more preferably 0.08 or less More preferably, it is 0.05 or less, more preferably 0.03 or less.
  • the Yb 2 O 3 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass and reduce the dispersion when it is contained in excess of 0%.
  • the upper limit of the content of the Yb 2 O 3 component is preferably 20.0% or less, more preferably less than 10.0%, still more preferably less than 5.0%, still more preferably less than 3.0%, and further preferably Preferably, it is less than 1.0% and may not be substantially contained.
  • Yb 2 O 3 component Yb 2 O 3 or the like can be used as a raw material.
  • the sum (mass sum) of the contents of Ln 2 O 3 components (wherein, Ln is one or more selected from the group consisting of La, Gd, Y, Yb) is 40.5% or more and 75.0% or less Is preferred.
  • the dispersion of glass can be reduced by setting the sum to 40.5% or more. Therefore, the lower limit of the mass sum of the Ln 2 O 3 component is preferably 40.5% or more, more preferably 43.0% or more, still more preferably 45.0% or more, still more preferably 47.5% or more Preferably, it is 50.5% or more, more preferably 52.5% or more.
  • the upper limit of the mass sum of the Ln 2 O 3 component is preferably 75.0% or less, more preferably less than 70.0%, still more preferably less than 65.0%, still more preferably 62.5% or less .
  • the TiO 2 component is an optional component capable of enhancing the refractive index of the glass, adjusting the Abbe number to a low value, and enhancing the devitrification resistance when the TiO 2 component is contained more than 0%.
  • the upper limit of the content of the TiO 2 component is preferably less than 15.0%, more preferably 10.0% or less, still more preferably 5.0% or less, still more preferably 3.0% or less, more preferably Less than 1.0%.
  • TiO 2 component can be used such as TiO 2 as a raw material.
  • the Nb 2 O 5 component is an optional component capable of enhancing the refractive index of the glass and enhancing the devitrification resistance when the Nb 2 O 5 content is more than 0%.
  • the content of the Nb 2 O 5 component is set to 20.0% or less, the decrease in the devitrification resistance of the glass due to the excessive content of the Nb 2 O 5 component, and the decrease in the visible light transmittance It can be suppressed.
  • the upper limit of the content of the Nb 2 O 5 component is preferably 20.0% or less, more preferably 15.0% or less, still more preferably 10.0% or less, still more preferably 8.0% or less Preferably, it is less than 5.0%, more preferably 3.0% or less, further preferably less than 1.5%, and even more preferably less than 1.0%.
  • Nb 2 O 5 or the like can be used as a raw material.
  • the WO 3 component is an optional component that can increase the refractive index while reducing the coloration of the glass due to other high refractive index components and can improve the devitrification resistance of the glass when it contains more than 0%.
  • the WO 3 component is also a component that can lower the glass transition temperature.
  • the upper limit of the content of the WO 3 component is preferably 20.0% or less, more preferably 10.0% or less, still more preferably less than 5.0%, still more preferably 3.0% or less, more preferably Less than 1.0%.
  • WO 3 components it is possible to use WO 3 or the like as a raw material.
  • the ratio of the sum of the contents of the TiO 2 component, the Nb 2 O 5 component, the Ta 2 O 5 component and the WO 3 component to the sum of the Y 2 O 3 component and the ZrO 2 component content is preferably 1.00 or less.
  • the upper limit of the mass ratio (TiO 2 + Nb 2 O 5 + Ta 2 O 5 + WO 3 ) / (Y 2 O 3 + ZrO 2 ) is preferably 1.00 or less, more preferably 0.80 or less, still more preferably 0. Or less, more preferably 0.26 or less, further preferably 0.15 or less, and further preferably 0.10 or less.
  • the Ga 2 O 3 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass and improve the devitrification resistance when it contains more than 0%.
  • the upper limit of the content of the Ga 2 O 3 component is preferably 10.0% or less, more preferably 5.0% or less, further preferably 3.0% or less, still more preferably 1.0% or less, and further Preferably, it is 0.1% or less. From the viewpoint of reducing the material cost, the Ga 2 O 3 component may not be contained.
  • Ga 2 O 3 component can be used Ga 2 O 3 or the like as raw materials.
  • the ratio of the sum of the content of TiO 2 component, Nb 2 O 5 component, Ta 2 O 5 component, ZrO 2 component and WO 3 component to the sum of the content of B 2 O 3 component and SiO 2 component is 1.00, The following are preferred. Thereby, while improving the devitrification resistance, it is possible to reduce the coloration of the glass and to enhance the visible light transmittance. Furthermore, it is easy to easily obtain the desired refractive index.
  • the upper limit of the mass ratio (TiO 2 + Nb 2 O 5 + Ta 2 O 5 + ZrO 2 + WO 3 ) / (B 2 O 3 + SiO 2 ) is preferably 1.00 or less, more preferably 0.80 or less, and further preferably Is preferably 0.60 or less, more preferably 0.50 or less, and still more preferably 0.34 or less.
  • the mass ratio (Y 2 O 3 + ZnO + ZrO 2 ) / Y 2 O 3 is preferably 3.00, more preferably 2.00, still more preferably 1.75, further preferably 1.50, more preferably 1
  • the upper limit is preferably .36, more preferably 1.34.
  • Ratio of the sum of the content of TiO 2 component, Nb 2 O 5 component, Ta 2 O 5 component, and WO 3 component to the sum of the content of Y 2 O 3 component, Gd 2 O 3 component and La 2 O 3 component Is preferably 1.00 or less.
  • the upper limit of the mass ratio (TiO 2 + Nb 2 O 5 + Ta 2 O 5 + WO 3 ) / (Y 2 O 3 + Gd 2 O 3 + La 2 O 3 ) is preferably 1.00 or less, more preferably 0.80.
  • the following conditions are more preferably 0.60 or less, further preferably 0.50 or less, further preferably 0.34 or less, and further preferably 0.25 or less.
  • the P 2 O 5 component is an optional component capable of enhancing the devitrification resistance of the glass when it contains more than 0%.
  • the upper limit of the content of the P 2 O 5 component is preferably 10.0% or less, more preferably less than 5.0%, still more preferably 3.0% or less, and further preferably less than 1.0%.
  • Al (PO 3 ) 3 , Ca (PO 3 ) 2 , Ba (PO 3 ) 2 , BPO 4 , H 3 PO 4 and the like can be used as raw materials.
  • the GeO 2 component is an optional component that can increase the refractive index of the glass and improve the devitrification resistance when it contains more than 0%.
  • the upper limit of the content of the GeO 2 component is preferably less than 10.0%, more preferably less than 5.0%, still more preferably less than 2.5%, and still more preferably 1.0% or less. Does not contain.
  • the GeO 2 component can use GeO 2 etc. as a raw material.
  • the Bi 2 O 3 component is an optional component that can increase the refractive index and lower the glass transition temperature when it is contained in excess of 0%.
  • the content of the Bi 2 O 3 component is 10.0% or less, the devitrification resistance of the glass can be enhanced, and the coloration of the glass can be reduced to enhance the visible light transmittance. Therefore, the upper limit of the content of the Bi 2 O 3 component is preferably 10.0% or less, more preferably less than 5.0%, still more preferably 3.0% or less, and further preferably less than 1.0%.
  • Bi 2 O 3 component can be used Bi 2 O 3 and the like as raw materials.
  • the TeO 2 component is an optional component that can increase the refractive index and lower the glass transition point when it contains more than 0%.
  • TeO 2 has a problem that it can be alloyed with platinum when it melts a glass material in a crucible made of platinum or a melting tank in which a portion in contact with the molten glass is made of platinum. Therefore, the upper limit of the content of the TeO 2 component is preferably 20.0% or less, more preferably 10.0% or less, still more preferably 5.0% or less, further preferably 3.0% or less, more preferably Is less than 1.0% and may not be substantially contained.
  • TeO 2 component TeO 2 or the like can be used as a raw material.
  • TiO 2 component to the sum of the content of SiO 2 component and B 2 O 3 component, Nb 2 O 5 component, Y 2 O 3 component, Ta 2 O 5 component, ZrO 2 component, Al 2 O 3 component and WO 3 components
  • the ratio of the sum of the contents of is preferably 1.50 or less.
  • the upper limit of the mass ratio (TiO 2 + Nb 2 O 5 + Y 2 O 3 + Ta 2 O 5 + ZrO 2 + Al 2 O 3 + WO 3 ) / (SiO 2 + B 2 O 3 ) is preferably 1.50 or less, more preferably Is preferably 1.00 or less, more preferably 0.80 or less, still more preferably 0.60 or less, further preferably 0.50 or less, more preferably 0.34 or less.
  • the SnO 2 component is an optional component capable of reducing and clarifying the oxidation of the molten glass and enhancing the visible light transmittance of the glass when it contains more than 0%.
  • the content of the SnO 2 component is set to 1.0% or less, it is possible to reduce the coloration of the glass due to the reduction of the molten glass and the devitrification of the glass.
  • the upper limit of the content of the SnO 2 component is preferably 1.0% or less, more preferably 0.7% or less, and still more preferably 0.5% or less.
  • SnO, SnO 2 , SnF 2 , SnF 4 or the like can be used as a raw material.
  • the Sb 2 O 3 component is an optional component capable of degassing the molten glass when it contains more than 0%.
  • the upper limit of the content of the Sb 2 O 3 component is preferably 1.0% or less, more preferably 0.7% or less, and still more preferably 0.5% or less.
  • Sb 2 O 3 component can be used Sb 2 O 3, Sb 2 O 5, Na 2 H 2 Sb 2 O 7 ⁇ 5H 2 O and the like as raw materials.
  • the components for clarifying and degassing the glass are not limited to the above-mentioned Sb 2 O 3 components, and known clarifiers, defoamers or combinations thereof known in the field of glass production can be used.
  • each transition metal component such as Zn, Ta, Ti, Zr, Nb, W, La, Gd, Y, Yb, Lu excluding V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Ag and Mo is
  • the glass is substantially colored even when each is contained singly or in combination, and causes absorption at a specific wavelength in the visible region.
  • the glass is substantially colored even when each is contained singly or in combination, and causes absorption at a specific wavelength in the visible region.
  • the glass is substantially colored even when each is contained singly or in combination, and causes absorption at a specific wavelength in the visible region.
  • the glass is substantially colored even when each is contained singly or in combination, and causes absorption at a specific wavelength in the visible region.
  • the glass is substantially colored even when each is contained singly or in combination, and causes absorption at a specific wavelength in the visible region.
  • lead compounds and As 2 O 3 or the like arsenic compound such as PbO because environmental load is highly components, it does not substantially contained, i.e., it is desirable not to contain any except inevitable contamination.
  • Th, Cd, Tl, Os, Be, and Se components tend to refrain from being used as harmful chemicals in recent years, and they are not only used in glass manufacturing processes but also in processing processes and disposal after productization. All environmental measures are needed. Therefore, when emphasizing environmental impact, it is preferable not to contain these substantially.
  • the optical glass of the present invention is produced, for example, as follows. That is, the above raw materials are uniformly mixed so that each component is within a predetermined content range, and the prepared mixture is put into a platinum crucible, and the melting point of the glass composition is 1100 to 1500 ° C. in an electric furnace. After melting, stirring and homogenizing in the temperature range of 2 to 5 hours, the temperature is lowered to a suitable temperature and then cast into a mold, followed by gradual cooling.
  • the optical glass of the present invention preferably has a high refractive index and a high Abbe number (low dispersion).
  • the lower limit of the refractive index (n d ) of the optical glass of the present invention is preferably 1.70 or more, more preferably 1.71 or more, and still more preferably 1.72 or more.
  • the upper limit of the refractive index may be preferably 1.85 or less, more preferably 1.82 or less, still more preferably 1.80 or less, and still more preferably 1.78 or less.
  • the lower limit of the Abbe number ( ⁇ d ) of the optical glass of the present invention is preferably 40 or more, more preferably 45 or more, and still more preferably 47 or more.
  • the upper limit is preferably 60 or less, more preferably 58 or less, More preferably, it is 55 or less.
  • the upper limit is preferably 60 or less, more preferably 58 or less, More preferably, it is 55 or less.
  • the optical glass of the present invention preferably has high devitrification resistance, more specifically, low liquidus temperature. That is, the upper limit of the liquidus temperature of the optical glass of the present invention is preferably 1300 ° C. or less, more preferably 1250 ° C. or less, still more preferably 1200 ° C. or less, further preferably 1150 ° C. or less, further preferably 1100 ° C. or less .
  • the lower limit of the liquidus temperature of the optical glass of the present invention is not particularly limited, but the lower limit of the liquidus temperature of the glass obtained by the present invention is preferably 500 ° C or more, more preferably 600 ° C or more, still more preferably It is good also as 700 ° C or more.
  • the “liquidus temperature” in this specification is as follows. A 5 cc cullet glass sample is put in a platinum crucible in a 50 ml platinum crucible, completely melted at 1350 ° C., and cooled to a predetermined temperature. The temperature is maintained for 12 hours, taken out of the furnace and immediately after cooling, the presence or absence of crystals on the glass surface and in the glass is observed, and the lowest temperature at which no crystals are observed is represented.
  • the predetermined temperature at which the temperature is lowered is a temperature in steps of 10.degree. C. up to 1300.degree.
  • the optical glass of the present invention preferably has a high visible light transmittance, particularly high light transmittance on the short wavelength side of visible light, whereby the coloration is low.
  • the upper limit of the wavelength ( ⁇ 80 ) showing a spectral transmittance of 80% for a sample with a thickness of 10 mm is preferably 500 nm or less, more preferably 450 nm or less Preferably, it is 420 nm or less.
  • the upper limit of the shortest wavelength ( ⁇ 5 ) showing a spectral transmittance of 5% for a sample with a thickness of 10 mm is preferably 380 nm or less, more preferably 360 nm or less, still more preferably 320 nm or less Preferably, it is 300 nm or less.
  • this optical glass can be preferably used for an optical element that transmits light such as a lens.
  • the optical glass of the present invention preferably has a small specific gravity. More specifically, the specific gravity of the optical glass of the present invention is preferably 5.50 [g / cm 3 ] or less. As a result, the mass of the optical element and the optical apparatus using the same is reduced, which can contribute to the weight reduction of the optical apparatus. Therefore, the upper limit of the specific gravity of the optical glass of the present invention is preferably 5.50 or less, more preferably 5.00 or less, still more preferably 4.70 or less, and still more preferably 4.50 or less. The lower limit of the specific gravity of the optical glass of the present invention is often about 3.00 or more, more specifically 3.40 or more, and further more specifically 3.80 or more. The specific gravity of the optical glass of the present invention is measured based on Japan Optical Glass Industrial Standard JOGIS 05-1975 “Method of measuring specific gravity of optical glass”.
  • a glass molded body can be produced from the produced optical glass, for example, by means of polishing or means of mold press molding such as reheat press molding or precision press molding. That is, mechanical processing such as grinding and polishing is performed on optical glass to produce a glass molded body, or reheat press molding is performed on a preform produced from optical glass, and then glass processing is performed by polishing. It is possible to produce a glass molded body by performing precision press molding on a preform manufactured by performing a body or by performing a polishing process, or a preform molded by known floating molding or the like. In addition, the means to produce a glass forming body is not limited to these means.
  • the glass molded object formed from the optical glass of this invention is useful for various optical elements and optical design, it is preferable to use for optical elements, such as a lens and a prism, especially among these.
  • optical elements such as a lens and a prism
  • compositions of Examples (No.1 ⁇ No.31) and comparative examples of the present invention, as well as the refractive index of these glasses (n d), Abbe number ([nu d), the liquidus temperature, the spectral transmittance of 5% And the wavelength ( ⁇ 5 and ⁇ 80 ) showing 80% and the specific gravity results are shown in Tables 1 to 6.
  • the following examples are for the purpose of illustration only, and are not limited to these examples.
  • the glasses of the examples and comparative examples of the present invention are ordinary optical glasses such as oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, fluorides, hydroxides, metaphosphate compounds etc., each corresponding to the raw material of each component.
  • the high purity raw materials to be used for and weighing and uniformly mixing so as to become the ratio of the composition of each example shown in the table, it is put into a platinum crucible and is put according to the melting difficulty of the glass composition After melting in an electric furnace at a temperature range of 1100 to 1500 ° C. for 2 to 5 hours, the mixture was stirred and homogenized, then cast into a mold or the like and gradually cooled to prepare a glass.
  • the refractive index of the glass of the Examples and Comparative Examples (n d) and Abbe number ([nu d) showed a measure for the helium lamp d line (587.56 nm).
  • the Abbe number ([nu d), the refractive index with respect to the refractive index of the d line, hydrogen lamp F line (486.13nm) (n F), the refractive index for the C line (656.27nm) (n C) using the value, the Abbe number ( ⁇ d) calculated from the formula [(n d -1) / ( n F -n C)].
  • the transmittance of the glass of the example and the comparative example was measured according to Japan Optical Glass Industrial Standard JOGIS 02-2003.
  • the transmittance of glass was measured to determine the presence or absence and degree of coloring of the glass.
  • a spectral transmittance of 200 to 800 nm is measured according to JIS Z 8722, and a ⁇ 5 (wavelength at 5% transmittance), ⁇ 80 (transmittance)
  • the wavelength of 80% hour was determined.
  • the liquidus temperature of the glass of the example and the comparative example is as follows: put a 5 cc cullet glass sample in a platinum crucible in a 50 ml capacity platinum crucible and completely melt it at 1350 ° C., 1300 ° C. to 1160 ° C. The temperature is lowered to any temperature set in increments of 10 ° C and held for 12 hours, taken out of the furnace and cooled immediately to observe the presence of crystals on the glass surface and in the glass, and the lowest at which no crystals are observed The temperature was determined.
  • the specific gravity of the glass of the example and the comparative example was measured based on Japan Optical Glass Industrial Standard JOGIS 05-1975 “Method of measuring specific gravity of optical glass”.
  • the optical glasses of the examples of the present invention all had liquidus temperatures of 1300 ° C. or less, more specifically 1200 ° C. or less, and were within the desired range. For this reason, it was revealed that the optical glass of the example of the present invention has a low liquidus temperature and high devitrification resistance.
  • (lambda) 80 (wavelength at the time of the transmittance
  • (lambda) 5 (wavelength at 5% of transmittance
  • the optical glasses of the examples of the present invention all have a refractive index (n d ) of 1.70 or more, more specifically 1.71 or more, and this refractive index is 1.85 or less, more specifically Was 1.82 or less and was within the desired range.
  • the optical glasses according to the examples of the present invention each have an Abbe number ( ⁇ d ) of 40 or more, more specifically 44 or more, and this Abbe number is 60 or less, more specifically 57 or less, It was within the desired range.
  • optical glasses of the examples of the present invention all had a specific gravity of 5.50 or less, more specifically 5.10 or less, and were within a desired range.
  • the optical glass of the example of the present invention has the refractive index and the Abbe number within the desired range, high devitrification resistance, little coloration and small specific gravity.
  • a glass block was formed using the optical glass of the embodiment of the present invention, and this glass block was ground and polished to be processed into a lens and a prism shape. As a result, it was possible to stably process into various lens and prism shapes.

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Abstract

屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、耐失透性が高い光学ガラス及び光学素子を得る。 光学ガラスは、質量％でＢ２Ｏ３成分を１０．５～５０.５％、Ｌａ２Ｏ３成分を１８．０～６０．０％、ＺｎＯ成分を１５．０％以下、及びＲＯ成分を５．０％以下含有し、質量比ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３が０．５以下を有する。Ｂ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、及びＲＯ成分を併用し、且つ、ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３を所定の範囲内にすることで４０以上のアッベ数（νｄ）を有する光学ガラスを提供する。光学素子は、この光学ガラスを母材とする。

Description

光学ガラス、光学素子及び光学機器
　本発明は、光学ガラス、光学素子及び光学機器に関する。
　近年、光学系を使用する機器のデジタル化や高精細化が急速に進んでおり、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮影機器や、プロジェクタやプロジェクションテレビ等の画像再生（投影）機器等の各種光学機器の分野では、光学系で用いられるレンズやプリズム等の光学素子の枚数を削減し、光学系全体を軽量化及び小型化する要求が強まっている。
　光学素子を作製する光学ガラスの中でも特に、光学系全体の軽量化及び小型化を図ることが可能な、１．７０以上の屈折率（ｎｄ）を有し、４０以上６０以下のアッベ数（νｄ）を有する高屈折率低分散ガラスの需要が非常に高まっている。このような高屈折率低分散ガラスとしては、特許文献１～３に代表されるようなガラス組成物が知られている。
特開昭６０－０４６９４８号公報 特開２００６－０９６６１０号公報 特開２００７－２０４３１７号公報
　光学ガラスから光学素子を作製する方法としては、例えば、光学ガラスから形成されたゴブ又はガラスブロックに対して研削及び研磨を行って光学素子の形状を得る方法、光学ガラスから形成されたゴブ又はガラスブロックを再加熱して成形（リヒートプレス成形）して得られたガラス成形体を研削及び研磨する方法、及び、ゴブ又はガラスブロックから得られたプリフォーム材を超精密加工された金型で成形（精密モールドプレス成形）して光学素子の形状を得る方法が知られている。いずれの方法であっても、熔融したガラス原料からゴブ又はガラスブロックを形成する際に、安定なガラスが得られることが求められる。ここで、得られるゴブ又はガラスブロックを構成するガラスの失透に対する安定性（耐失透性）が低下してガラスの内部に結晶が発生した場合、もはや光学素子として好適なガラスを得ることができない。
　また、光学ガラスの材料コストを低減するために、光学ガラスを構成する諸成分の原料費は、なるべく安価であることが望まれる。また、光学ガラスの製造コストを低減するため、原料の熔解性が高く、より低温で熔解することが望まれる。ところが、特許文献１～３に記載されたガラスは、これらの諸要求に十分応えるものとは言い難い。
　本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、ガラス成形時の安定性が高く、且つ耐失透性が高く、着色しにくく、材料コストを低減したガラスを得ることにある。
　本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、Ｂ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、及びＲＯ成分を併用し、且つ、ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３を所定の範囲内にすることで、ガラスの材料コストが低減されながらも、ガラス成形時の安定性が高く、着色しにくく、ガラスの液相温度が低くなることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
　（１）質量％でＢ２Ｏ３成分を１０．５～５０．５％、Ｌａ２Ｏ３成分を１８．０～６０．０％、ＺｎＯ成分を１５．０％以下、及びＲＯ成分を５．０％以下含有し、質量比ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３が０．５以下である光学ガラス（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）。
　（２）質量比（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３＋Ｔａ２Ｏ５）／（Ｙ２Ｏ３＋ＺｒＯ２）が１．００以下である（１）記載の光学ガラス。
　（３）１．７０以上の屈折率（ｎｄ）を有し、４０以上６０以下のアッベ数（νｄ）、１３００℃以下の液相温度を有する（１）又は（２）のいずれか記載の光学ガラス。
　（４）（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラスを母材とする光学素子。
　（５）（４）記載の光学素子を備える光学機器。
　本発明によれば、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、ガラス成形時の安定性が高く、且つ耐失透性が高く、着色しにくいガラスを得ることができる。
　本発明の光学ガラスは、質量％でＢ２Ｏ３成分を１０．５～５０．５％、Ｌａ２Ｏ３成分を１８．０～６０．０％、ＺｎＯ成分を１５．０％以下、及びＲＯ成分を５．０％以下含有し、質量比ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３が０．５以下を有する。Ｂ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分及びＲＯ成分を併用し、且つ、ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３を所定の範囲内にすることで４０以上のアッベ数（νｄ）を有しながらも、液相温度が低くなり易くなる。このため、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、耐失透性が高い光学ガラスと、これを用いた光学素子をより安価に得ることができる。
　以下、本発明の光学ガラスの実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の趣旨を限定するものではない。
［ガラス成分］
　本発明の光学ガラスを構成する各成分の組成範囲を以下に述べる。本明細書中で特に断りがない場合、各成分の含有量は、全て酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表示されるものとする。ここで、「酸化物換算組成」とは、本発明のガラス構成成分の原料として使用される酸化物、複合塩、金属弗化物等が熔融時に全て分解され酸化物へ変化すると仮定した場合に、当該生成酸化物の総質量を１００質量％として、ガラス中に含有される各成分を表記した組成である。
＜必須成分、任意成分について＞
　Ｂ２Ｏ３成分は、ガラス形成酸化物として欠かすことの出来ない必須成分である。
　特に、Ｂ２Ｏ３成分を１０．５％以上含有することで、ガラスの耐失透性を高められ、且つガラスの分散を小さくできる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは１０．５％以上、より好ましくは１１．８％以上、より好ましくは１６．８％以上、さらに好ましくは１９．３％以上、さらに好ましくは２１．３％以上、さらに好ましくは２４．３％以上とする。
　一方、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を５０．５％以下にすることで、より大きな屈折率を得易くでき、化学的耐久性の悪化を抑えられる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは５０．５％以下、より好ましくは４５．５％以下、さらに好ましくは４３．０％以下、さらに好ましくは４０．５％以下、さらに好ましくは３８．０％以下とする。
　Ｂ２Ｏ３成分は、原料としてＨ３ＢＯ３、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１０Ｈ２Ｏ、ＢＰＯ４等を用いることができる。
　Ｌａ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め、分散を小さく（アッベ数を大きく）する必須成分である。特に、Ｌａ２Ｏ３成分を１８．０％以上含有することで、所望の高屈折率を得ることができる。従って、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは１８．０％以上、より好ましくは２０．５％以上、さらに好ましくは２３．０％以上、さらに好ましくは２５．５％以上とする。
　一方、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量を６０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高められる。従って、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは６０．０％以下、より好ましくは５７．５％以下、さらに好ましくは５５．０％未満、さらに好ましくは５２．５％以下とする。
　Ｌａ２Ｏ３成分は、原料としてＬａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）等を用いることができる。
　Ｙ２Ｏ３成分は、０％超含有することで、高屈折率及び高アッベ数を維持しながらも、ガラスの材料コストを抑えられ、且つ比重を低減できる任意成分である。従って、Ｙ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは０％超、より好ましくは１．０％以上、さらに好ましくは１．５％以上、さらに好ましくは２．５％以上とする。また、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量が３．０％以下である場合、Ｙ２Ｏ３成分の含有量を６．８５％以上とすることが好ましい。そうすることで比重を低減しながら耐失透性に優れたガラスを得ることができる。従って、Ｙ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは６．８５％以上、より好ましくは７．８５％以上、さらに好ましくは８．８５％以上、さらに好ましくは９．８５％以上とする。
　一方で、Ｙ２Ｏ３成分の含有量を３８．０％以下にすることで、ガラスの屈折率の低下を抑えられ、且つガラスの耐失透性を高められる。従って、Ｙ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは３８．０％以下、より好ましくは３３．０％以下、さらに好ましくは３０．５％以下、さらに好ましくは２３．３％以下、さらに好ましくは２０．８％以下とする。また、Ｇｄ２Ｏ３成分を含有する場合、Ｙ２Ｏ３成分の含有量を９．５％以下とすることが好ましい。そうすることで過剰な含有による耐失透性の悪化を抑えることができる。従って、Ｙ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは９．５％以下、より好ましくは８．５％以下、さらに好ましくは７．５％以下、さらに好ましくは６．５％以下とする。
　Ｙ２Ｏ３成分は、原料としてＹ２Ｏ３、ＹＦ３等を用いることができる。
　ＺｎＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラス転移点を低くでき、且つ化学的耐久性を高められる任意成分である。そのため、ＺｎＯ成分の含有量の下限は、好ましくは０％超、より好ましくは０．１％以上、さらに好ましくは０．３％以上としてもよい。
　一方で、ＺｎＯ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの屈折率の低下や、耐失透性の低下を抑えられる。また、これにより熔融ガラスの粘性が高められるため、ガラスへの脈理の発生を低減できる。従って、ＺｎＯ成分の含有量の上限は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１０．０％未満、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは２．５％以下、さらに好ましくは１．２３％以下、さらに好ましくは１．０％未満とする。
　ＺｎＯ成分は、原料としてＺｎＯ、ＺｎＦ２等を用いることができる。
　ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラス原料の熔融性を高められる任意成分である。
　一方で、ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分の各々の含有量を５．０％未満にすることでガラス成形時の安定性を高め、またこれらの成分の過剰な含有による、耐失透性を抑え、屈折率の低下を抑えられる。従って、ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分の各々の含有量の上限は、好ましくは５．０％未満、より好ましくは４．０％未満、さらに好ましくは２．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下とする。
　ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分は、原料としてＭｇＣＯ３、ＭｇＦ２、ＣａＣＯ３、ＣａＦ２、Ｓｒ（ＮＯ３）２、ＳｒＦ２、ＢａＣＯ３、Ｂａ（ＮＯ３）２、ＢａＦ２等を用いることができる。
　ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の含有量の合計（質量和）は、５．０％以下が好ましい。これにより、ＲＯ成分の過剰な含有による、ガラスの屈折率の低下や耐失透性の低下を抑えられる。従って、ＲＯ成分の質量和の上限は、好ましくは５．０％以下、より好ましくは４．０％以下、さらに好ましくは２．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下とする。
　Ｂ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の含有量の和に対するＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の含有量の和の質量比は、０．５０以下が好ましい。これにより、ガラスの屈折率の低下や耐失透性の低下を抑えられ、且つガラス成形時の安定性を高めることができる。従って、質量比ＲＯ／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）の上限は、好ましくは０．５０以下、より好ましくは０．３０以下、さらに好ましくは０．１０以下、さらに好ましくは０．０７以下とする。
　Ｙ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＬａ２Ｏ３成分の含有量の和に対するＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の含有量の和の質量比は、０．５００以下が好ましい。これにより、化学的耐久性の低下を抑えつつ、高屈折率化することができる。従って、質量比ＲＯ／（Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｌａ２Ｏ３）の上限は、好ましくは０．５００以下、より好ましくは０．２５０以下、さらに好ましくは０．１００以下、さらに好ましくは０．０６０以下、さらに好ましくは０．０４５以下、さらに好ましくは０．０３０以下とする。
　Ｂ２Ｏ３成分に対するＳｉＯ２成分の含有量の比率は、０．５００以下が好ましい。これにより、より高い屈折率を得易くすることができ、熔融性を向上させ、且つガラス成形時の安定性を高めることができる。従って、質量比ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３の上限は、好ましくは０．５００以下、より好ましくは０．４００以下、さらに好ましくは０．３００以下、さらに好ましくは０．２００以下、さらに好ましくは０．１１０以下とする。
　ＳｉＯ２成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスの粘度を高め、ガラスの着色を低減でき、且つ耐失透性を高められる任意成分である。従って、ＳｉＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは０％超、より好ましくは０．３％以上、さらに好ましくは０．６％以上、さらに好ましくは１．０％超とする。
　一方で、ＳｉＯ２成分の含有量を１８．３％以下にすることで、ガラス転移点の上昇を抑え、且つ屈折率の低下を抑えることができる。従って、ＳｉＯ２成分の含有量上限は、好ましくは１８．３％以下、より好ましくは１３．３％以下、さらに好ましくは１０．８％以下とし、さらに好ましくは７．５％未満、さらに好ましくは４．５１％以下、さらに好ましくは４．０％未満とする。
　ＳｉＯ２成分は、原料としてＳｉＯ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いることができる。
　Ｇｄ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高め、且つアッベ数を高められる任意成分である。
 　また、Ｙ２Ｏ３成分の含有量が１０．０％未満の場合では、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量は５．４％以上とすることが好ましい。そうすることで耐失透性に優れたガラスを得ることができる。従って、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは５．４％以上、より好ましくは７．９％以上、さらに好ましくは１０．４％以上とする。
　一方で、希土類元素の中でも特に高価なＧｄ２Ｏ３成分を１０．０％未満に低減することで、ガラスの比重を低く抑えられ、且つガラスの材料コストを抑えられる。また、これによりガラスのアッベ数の必要以上の上昇を抑えられる。従って、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％未満、より好ましくは５．０％以下、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下、さらに好ましくは０．１％以下とし、材料コストを低減させる観点で、実質的に含まなくても良い。
　また、Ｙ２Ｏ３成分の含有量が１０．０％未満の場合では、所望の屈折率及びアッベ数を得ることができない。従って、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは３５．０％以下、より好ましくは３２．５％以下、さらに好ましくは２３．０％以下、さらに好ましくは１８．３％以下、さらに好ましくは１５．８％以下とする。
　Ｇｄ２Ｏ３成分は、原料としてＧｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３等を用いることができる。
　Ｔａ２Ｏ５成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高め、耐失透性を高め、且つ熔融ガラスの粘性を高められる任意成分である。
　一方で、高価なＴａ２Ｏ５成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの材料コストが低減されるため、より安価な光学ガラスを作製できる。また、これにより、原料の熔解温度が低くなり、原料の熔解に要するエネルギーが低減されるため、光学ガラスの製造コストも低減できる。
　従って、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とし、
材料コストを低減させる観点で、実質的に含まなくても良い。
　Ｔａ２Ｏ５成分は、原料としてＴａ２Ｏ５等を用いることができる。
　Ｌｉ２Ｏ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの熔融性を改善し、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
　一方で、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの粘性が高められるため、ガラスの脈理を低減できる。また、これによりガラスの屈折率を低下し難くでき、ガラスの化学的耐久性を高めることができ、且つ、耐失透性を高められる。従って、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満とし、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは２．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とし、さらに好ましくは０．２％未満とし、実質的に含まなくても良い。
　Ｌｉ２Ｏ成分は、原料としてＬｉ２ＣＯ３、ＬｉＮＯ３、Ｌｉ２ＣＯ３等を用いることができる。
　Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの熔融性を改善し、ガラスの耐失透性を高め、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
　一方で、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分の各々の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率を低下し難くし、且つ、耐失透性を高められる。従って、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分の各々の含有量の上限は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは２．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とし、実質的に含まなくても良い。
　Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、原料としてＮａＮＯ３、ＮａＦ、Ｎａ２ＳｉＦ６、Ｋ２ＣＯ３、ＫＮＯ３、ＫＦ、ＫＨＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｃｓ２ＣＯ３、ＣｓＮＯ３等を用いることができる。
　Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）の合計量は、１５．０％以下が好ましい。これにより、ガラスの屈折率の低下を抑え、且つ耐失透性を高められる。従って、Ｒｎ２Ｏ成分の質量和は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは６．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満を上限とする。
　ＺｒＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの高屈折率化及び低分散化に寄与でき、且つガラスの耐失透性を高められる任意成分である。そのため、ＺｒＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１．０％超、さらに好ましくは１．５％超としてもよい。
　一方で、ＺｒＯ２成分を１５．０％以下にすることで、ＺｒＯ２成分の過剰な含有によるガラスの耐失透性の低下を抑えられる。従って、ＺｒＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１２．５％以下、さらに好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは８．０％以下、さらに好ましくは６．０％未満、さらに好ましくは５．０％未満とする。
　ＺｒＯ２成分は、原料としてＺｒＯ２、ＺｒＦ４等を用いることができる。
Ａｌ２Ｏ３成分は、耐失透性や化学的耐久性を向上させる効果を有する任意成分である。そのため、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１．０％以上、さらに好ましくは１．５％以上、さらに好ましくは２．０％超、最も好ましくは３．０％超とする。特に、ＳｉＯ２成分を５．０％以上含有する場合には、Ａｌ２Ｏ３成分を１．０％以上とすることが好ましい。そうすることで、ＳｉＯ２成分起因の結晶化を抑え、耐失透性に優れたガラスを得ることができる。
一方で、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、過剰な含有による耐失透性の悪化や屈折率の低下を抑えられる。従って、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは２０．０％以下、より好ましくは１５．０％未満、さらに好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは８．０％以下、さらに好ましくは５．０％以下とする。
Ａｌ２Ｏ３成分は、原料としてＡｌ２Ｏ３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＡｌＦ３、Ａｌ（ＰＯ３）３等を用いることができる。
　Ｂ２Ｏ３成分に対するＡｌ２Ｏ３成分及びＺｎＯ成分の含有量の和の比率は、１．００以下が好ましい。これによりガラス成形時の安定性を高めることができ、屈折率の低下を抑えることができる。従って、質量比（Ａｌ２Ｏ３＋ＺｎＯ）／Ｂ２Ｏ３の上限は、好ましくは１．００以下、より好ましくは０．５０以下、さらに好ましくは０．１０以下、さらに好ましくは０．０８以下、さらに好ましくは０．０５以下、さらに好ましくは０．０３以下とする。
　Ｙｂ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高め、且つ分散を小さくできる任意成分である。
　一方で、Ｙｂ２Ｏ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの材料コストが低減されるため、より安価な光学ガラスを作製できる。また、これによりガラスの耐失透性を高められる。従って、Ｙｂ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは２０．０％以下、より好ましくは１０．０％未満、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とし、実質的に含まなくても良い。
　Ｙｂ２Ｏ３成分は、原料としてＹｂ２Ｏ３等を用いることができる。
　Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）の含有量の和（質量和）は、４０．５％以上７５．０％以下が好ましい。
　特に、この和を４０．５％以上にすることで、ガラスの分散を小さくできる。従って、Ｌｎ２Ｏ３成分の質量和の下限は、好ましくは４０．５％以上、より好ましくは４３．０％以上、さらに好ましくは４５．０％超、さらに好ましくは４７．５％以上、さらに好ましくは５０．５％以上、さらに好ましくは５２．５％以上とする。
　一方で、この和を７５．０％以下にすることで、ガラスの液相温度が低くなるため、耐失透性を高められる。従って、Ｌｎ２Ｏ３成分の質量和の上限は、好ましくは７５．０％以下、より好ましくは７０．０％未満、さらに好ましくは６５．０％未満、さらに好ましくは６２．５％以下とする。
　ＴｉＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高め、アッベ数を低く調整し、且つ耐失透性を高められる任意成分である。
　一方で、ＴｉＯ２の含有量を１５．０％未満にすることで、ガラスの着色を低減して可視光透過率を高め、且つ、アッベ数の必要以上の低下を抑えられる。また、ＴｉＯ２成分の過剰な含有による失透を抑えられる。従って、ＴｉＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは１５．０％未満、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％未満とする。
　ＴｉＯ２成分は、原料としてＴｉＯ２等を用いることができる。
　Ｎｂ２Ｏ５成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、且つ耐失透性を高められる任意成分である。
　一方で、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を２０．０％以下にすることで、Ｎｂ２Ｏ５成分の過剰な含有によるガラスの耐失透性の低下や、可視光の透過率の低下を抑えることができる。従って、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量の上限は、好ましくは２０．０％以下、より好ましくは１５．０％以下、さらに好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは８．０％以下、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．５％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。
　Ｎｂ２Ｏ５成分は、原料としてＮｂ２Ｏ５等を用いることができる。
　ＷＯ３成分は、０％超含有する場合に、他の高屈折率成分によるガラスの着色を低減しながら屈折率を高め、且つガラスの耐失透性を高められる任意成分である。また、ＷＯ３成分は、ガラス転移点を低くできる成分でもある。
　一方で、ＷＯ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ＷＯ３成分によるガラスの着色を低減して可視光透過率を高めることができる。従って、ＷＯ３成分の含有量の上限は、好ましくは２０．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％未満とする。
　ＷＯ３成分は、原料としてＷＯ３等を用いることができる。
　Ｙ２Ｏ３成分及びＺｒＯ２成分の含有量の和に対するＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分の含有量の和の比率は、１．００以下が好ましい。これによりガラスの着色を低減して可視光透過率を高めることができ、コストを下げつつも所望のアッベ数を得易くできる。従って、質量比（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）／（Ｙ２Ｏ３＋ＺｒＯ２）の上限は、好ましくは１．００以下、より好ましくは０．８０以下、さらに好ましくは０．５０以下、さらに好ましくは０．２６以下、さらに好ましくは０．１５以下、さらに好ましくは０．１０以下とする。
　Ｇａ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、且つ耐失透性を向上できる任意成分である。
しかしながら、Ｇａ２Ｏ３は原料価格が高いため、その含有量が多いと生産コストが高くなってしまう。従って、Ｇａ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％以下、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％以下、さらに好ましくは０．１％以下とする。材料コストを低減させる観点で、Ｇａ２Ｏ３成分を含有しなくてもよい。
Ｇａ２Ｏ３成分は、原料としてＧａ２Ｏ３等を用いることができる。
　Ｂ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の含有量の和に対するＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｔａ２Ｏ５成分、ＺｒＯ２成分及びＷＯ３成分の含有量の和の比率は、１．００以下が好ましい。これにより耐失透性を高めつつ、ガラスの着色を低減して可視光透過率を高めることができる。更に所望の屈折率を容易に得やすい。従って、質量比（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋Ｔａ２Ｏ５＋ＺｒＯ２＋ＷＯ３）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）の上限は、好ましくは１．００以下、より好ましくは０．８０以下、さらに好ましくは０．６０以下、さらに好ましくは０．５０以下、さらに好ましくは０．３４以下とする。
　Ｙ２Ｏ３成分に対するＹ２Ｏ３成分、ＺｎＯ成分及びＺｒＯ２成分の含有量の和の比率は、３．００以下が好ましい。これにより耐失透性を高め、ガラス成形時の安定性を高めることができ、屈折率を下げることがなく所望のアッベ数を得ることができる。従って、質量比（Ｙ２Ｏ３＋ＺｎＯ＋ＺｒＯ２）／Ｙ２Ｏ３は、好ましくは３．００、より好ましくは２．００、さらに好ましくは１．７５、さらに好ましくは１．５０、さらに好ましくは１．３６、さらに好ましくは１．３４を上限とする。
　Ｙ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＬａ２Ｏ３成分の含有量の和に対するＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｔａ２Ｏ５成分、及びＷＯ３成分の含有量の和の比率は、１．００以下が好ましい。これにより耐失透性を高めつつ、ガラスの着色を低減して可視光透過率を高めることができ、原材料コストを抑えることができ、且つ高屈折率化をすることができる。従って、質量比（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）／（Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｌａ２Ｏ３）の上限は、好ましくは１．００以下、より好ましくは０．８０以下、さらに好ましくは０．６０以下、さらに好ましくは０．５０以下、さらに好ましくは０．３４以下、さらに好ましくは０．２５以下とする。
　Ｐ２Ｏ５成分は、０％超含有する場合に、ガラスの耐失透性を高められる任意成分である。特に、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性の低下を抑えられる。従って、Ｐ２Ｏ５成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％未満とする。
　Ｐ２Ｏ５成分は、原料としてＡｌ（ＰＯ３）３、Ｃａ（ＰＯ３）２、Ｂａ（ＰＯ３）２、ＢＰＯ４、Ｈ３ＰＯ４等を用いることができる。
　ＧｅＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高め、且つ耐失透性を向上できる任意成分である。しかしながら、ＧｅＯ２は原料価格が高いため、その量が多いと材料コストが高くなることで、Ｔａ２Ｏ５成分等を低減することによるコスト低減の効果が減殺される。従って、ＧｅＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％未満、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは２．５％未満、さらに好ましくは１．０％以下とし、最も好ましくは含有しない。
　ＧｅＯ２成分は、原料としてＧｅＯ２等を用いることができる。
　Ｂｉ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、屈折率を高め、且つガラス転移点を下げられる任意成分である。
　一方で、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの耐失透性を高められ、且つ、ガラスの着色を低減して可視光透過率を高められる。従って、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは１０．０％以下、より好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％未満とする。
　Ｂｉ２Ｏ３成分は、原料としてＢｉ２Ｏ３等を用いることができる。
　ＴｅＯ２成分は、０％超含有する場合に、屈折率を高め、且つガラス転移点を下げられる任意成分である。
　しかしながら、ＴｅＯ２は白金製の坩堝や、溶融ガラスと接する部分が白金で形成されている溶融槽でガラス原料を熔融する際、白金と合金化しうる問題がある。従って、ＴｅＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは２０．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは５．０％以下とし、さらに好ましくは３．０％以下、さらに好ましくは１．０％未満とし、実質的に含有しなくても良い。
　ＴｅＯ２成分は、原料としてＴｅＯ２等を用いることができる。
　ＳｉＯ２成分及びＢ２Ｏ３成分の含有量の和に対するＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｙ２Ｏ３成分、Ｔａ２Ｏ５成分、ＺｒＯ２成分、Ａｌ２Ｏ３成分及びＷＯ３成分の含有量の和の比率は、１．５０以下が好ましい。修飾酸化物の割合を所望の範囲にすることで、更に所望の屈折率、アッベ数を容易に得ることができ、かつ耐失透性を向上させることができる。従って、質量比（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋Ｙ２Ｏ３＋Ｔａ２Ｏ５＋ＺｒＯ２＋Ａｌ２Ｏ３＋ＷＯ３）／（ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３）の上限は、好ましくは１．５０以下、より好ましくは１．００以下、より好ましくは０．８０以下、さらに好ましくは０．６０以下、さらに好ましくは０．５０以下、さらに好ましくは０．３４以下とする。
　ＳｎＯ２成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスの酸化を低減して清澄し、且つガラスの可視光透過率を高められる任意成分である。
　一方で、ＳｎＯ２成分の含有量を１．０％以下にすることで、熔融ガラスの還元によるガラスの着色や、ガラスの失透を低減できる。また、ＳｎＯ２成分と熔解設備（特にＰｔ等の貴金属）の合金化が低減されるため、熔解設備の長寿命化を図ることができる。従って、ＳｎＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは１．０％以下、より好ましくは０．７％以下、さらに好ましくは０．５％以下とする。
　ＳｎＯ２成分は、原料としてＳｎＯ、ＳｎＯ２、ＳｎＦ２、ＳｎＦ４等を用いることができる。
　Ｓｂ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスを脱泡できる任意成分である。
　一方で、Ｓｂ２Ｏ３量が多すぎると、可視光領域の短波長領域における透過率が悪くなる。従って、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは１．０％以下、より好ましくは０．７％以下、さらに好ましくは０．５％以下とする。
　Ｓｂ２Ｏ３成分は、原料としてＳｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、Ｎａ２Ｈ２Ｓｂ２Ｏ７・５Ｈ２Ｏ等を用いることができる。
　なお、ガラスを清澄し脱泡する成分は、上記のＳｂ２Ｏ３成分に限定されるものではなく、ガラス製造の分野における公知の清澄剤、脱泡剤或いはそれらの組み合わせを用いることができる。
＜含有すべきでない成分について＞
　次に、本発明の光学ガラスに含有すべきでない成分、及び含有することが好ましくない成分について説明する。
　他の成分を本願発明のガラスの特性を損なわない範囲で必要に応じ、添加することができる。ただし、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂ、Ｌｕを除く、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＭｏ等の各遷移金属成分は、それぞれを単独又は複合して少量含有した場合でもガラスが着色し、可視域の特定の波長に吸収を生じる性質があるため、特に可視領域の波長を使用する光学ガラスにおいては、実質的に含まないことが好ましい。
　また、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ２Ｏ３等の砒素化合物は、環境負荷が高い成分であるため、実質的に含有しないこと、すなわち、不可避な混入を除いて一切含有しないことが望ましい。
　さらに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、及びＳｅの各成分は、近年有害な化学物質として使用を控える傾向にあり、ガラスの製造工程のみならず、加工工程、及び製品化後の処分に至るまで環境対策上の措置が必要とされる。従って、環境上の影響を重視する場合には、これらを実質的に含有しないことが好ましい。
［製造方法］
　本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、上記原料を各成分が所定の含有量の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１１００～１５００℃の温度範囲で２～５時間熔融し、攪拌均質化した後、適当な温度に下げてから金型に鋳込み、徐冷することにより作製される。
［物性］
　本発明の光学ガラスは、高屈折率及び高アッベ数（低分散）を有することが好ましい。特に、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）の下限は、好ましくは１．７０以上、より好ましくは１．７１以上、さらに好ましくは１．７２以上とする。この屈折率の上限は、好ましくは１．８５以下、より好ましくは１．８２以下、さらに好ましくは１．８０以下、さらに好ましくは１．７８以下であってもよい。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）の下限は、好ましくは４０以上、より好ましくは４５以上、さらに好ましくは４７以上とし、上限は、好ましくは６０以下、より好ましくは５８以下、さらに好ましくは５５以下とする。
　このような屈折率を有することで、光学素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。また、このような低分散を有することで、単レンズであっても光の波長による焦点のずれ（色収差）が小さくなる。加えて、このような低分散を有することで、例えば高分散（低いアッベ数）を有する光学素子と組み合わせた場合に、高い結像特性等を図ることができる。
　従って、本発明の光学ガラスは、光学設計上有用であり、特に高い結像特性等を図りながらも、光学系の小型化を図ることができ、光学設計の自由度を広げることができる。
　本発明の光学ガラスは、耐失透性が高いこと、より具体的には、低い液相温度を有することが好ましい。すなわち、本発明の光学ガラスの液相温度の上限は、好ましくは１３００℃以下、より好ましくは１２５０℃以下、さらに好ましくは１２００℃以下、さらに好ましくは１１５０℃以下、さらに好ましくは１１００℃以下とする。これにより、より低い温度で熔融ガラスを流出しても、作製されたガラスの結晶化が低減されるため、特に熔融状態からガラスを形成したときの失透を低減でき、ガラスを用いた光学素子の光学特性への影響を低減できる。また、ガラスの熔解温度を低くしてもガラスを成形できるため、ガラスの成形時に消費するエネルギーを抑えることで、ガラスの製造コストを低減できる。
一方で、本発明の光学ガラスの液相温度の下限は特に限定しないが、本発明によって得られるガラスの液相温度の下限は、好ましくは５００℃以上、より好ましくは６００℃以上、さらに好ましくは７００℃以上としてもよい。なお、本明細書中における「液相温度」は、５０ｍｌの容量の白金製坩堝に５ｃｃのカレット状のガラス試料を白金坩堝に入れて１３５０℃で完全に熔融状態にし、所定の温度まで降温して１２時間保持し、炉外に取り出して冷却した後直ちにガラス表面及びガラス中の結晶の有無を観察し、結晶が認められない一番低い温度を表す。ここで降温する際の所定の温度は、１３００℃までの１０℃刻みの温度である。
　本発明の光学ガラスは、可視光透過率、特に可視光のうち短波長側の光の透過率が高く、それにより着色が少ないことが好ましい。
　特に、本発明の光学ガラスは、ガラスの透過率で表すと、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率８０％を示す波長（λ８０）の上限は、好ましくは５００ｎｍ以下、より好ましくは４５０ｎｍ以下、さらに好ましくは４２０ｎｍ以下とする。
　また、本発明の光学ガラスにおける、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率５％を示す最も短い波長（λ５）の上限は、好ましくは３８０ｎｍ以下、より好ましくは３６０ｎｍ以下、さらに好ましくは３２０ｎｍ以下、さらに好ましくは３００ｎｍ以下とする。
　これらにより、ガラスの吸収端が紫外領域の近傍になり、可視光に対するガラスの透明性が高められるため、この光学ガラスを、レンズ等の光を透過させる光学素子に好ましく用いることができる。
　本発明の光学ガラスは、比重が小さいことが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの比重は５．５０［ｇ／ｃｍ３］以下であることが好ましい。これにより、光学素子やそれを用いた光学機器の質量が低減されるため、光学機器の軽量化に寄与できる。従って、本発明の光学ガラスの比重の上限は、好ましくは５．５０以下、より好ましくは５．００以下、さらに好ましくは４．７０以下、さらに好ましくは４．５０以下とする。なお、本発明の光学ガラスの比重の下限は、概ね３．００以上、より詳細には３．４０以上、さらに詳細には３．８０以上であることが多い。
　本発明の光学ガラスの比重は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０５－１９７５「光学ガラスの比重の測定方法」に基づいて測定する。
［ガラス成形体及び光学素子］
　作製された光学ガラスから、例えば研磨加工の手段、又は、リヒートプレス成形や精密プレス成形等のモールドプレス成形の手段を用いて、ガラス成形体を作製することができる。すなわち、光学ガラスに対して研削及び研磨等の機械加工を行ってガラス成形体を作製したり、光学ガラスから作製したプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で研磨加工を行ってガラス成形体を作製したり、研磨加工を行って作製したプリフォームや、公知の浮上成形等により成形されたプリフォームに対して精密プレス成形を行ってガラス成形体を作製したりすることができる。なお、ガラス成形体を作製する手段は、これらの手段に限定されない。
　このように、本発明の光学ガラスから形成したガラス成形体は、様々な光学素子及び光学設計に有用であるが、その中でも特に、レンズやプリズム等の光学素子に用いることが好ましい。これにより、径の大きなガラス成形体の形成が可能になるため、光学素子の大型化を図りながらも、カメラやプロジェクタ等の光学機器に用いたときに高精細で高精度な結像特性及び投影特性を実現できる。
　本発明の実施例（Ｎｏ．１～Ｎｏ．３１）及び比較例の組成、並びに、これらのガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、液相温度、分光透過率が５％及び８０％を示す波長（λ５及びλ８０）並びに比重の結果を表１～表６に示す。なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例にのみ限定されるものではない。
　本発明の実施例及び比較例のガラスは、いずれも各成分の原料として各々相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物、水酸化物、メタ燐酸化合物等の通常の光学ガラスに使用される高純度原料を選定し、表に示した各実施例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１１００～１５００℃の温度範囲で２～５時間熔融した後、攪拌均質化してから金型等に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。
　実施例及び比較例のガラスの屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）は、ヘリウムランプのｄ線（５８７．５６ｎｍ）に対する測定値で示した。また、アッベ数（νｄ）は、上記ｄ線の屈折率と、水素ランプのＦ線（４８６．１３ｎｍ）に対する屈折率（ｎＦ）、Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する屈折率（ｎＣ）の値を用いて、アッベ数（νｄ）＝［（ｎｄ－１）／（ｎＦ－ｎＣ）］の式から算出した。
　実施例及び比較例のガラスの透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２－２００３に準じて測定した。なお、本発明においては、ガラスの透過率を測定することで、ガラスの着色の有無と程度を求めた。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、２００～８００ｎｍの分光透過率を測定し、λ５（透過率５％時の波長）、λ８０（透過率８０％時の波長）を求めた。
　また、実施例及び比較例のガラスの液相温度は、５０ｍｌの容量の白金製坩堝に５ｃｃのカレット状のガラス試料を白金坩堝に入れて１３５０℃で完全に熔融状態にし、１３００℃～１１６０℃まで１０℃刻みで設定したいずれかの温度まで降温して１２時間保持し、炉外に取り出して冷却した後直ちにガラス表面及びガラス中の結晶の有無を観察し、結晶が認められない一番低い温度を求めた。
　実施例及び比較例のガラスの比重は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０５－１９７５「光学ガラスの比重の測定方法」に基づいて測定した。
































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Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
















































Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
















































　本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも液相温度が１３００℃以下、より詳細には１２００℃以下であり、所望の範囲内であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、液相温度が低く、耐失透性が高いことが明らかになった。
　また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ８０（透過率８０％時の波長）がいずれも５００ｎｍ以下、より詳細には４３５ｎｍ以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ５（透過率５％時の波長）がいずれも３８０ｎｍ以下、より詳細には３２４ｎｍ以下であった。
　また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎｄ）が１．７０以上、より詳細には１．７１以上であるとともに、この屈折率は１．８５以下、より詳細には１．８２以下であり、所望の範囲内であった。
　また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（νｄ）が４０以上、より詳細には４４以上であるとともに、このアッベ数は６０以下、より詳細には５７以下であり、所望の範囲内であった。
　また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも比重が５．５０以下、より詳細には５．１０以下であり、所望の範囲内であった。
　従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率及びアッベ数が所望の範囲内にあり、耐失透性が高く、着色が少なく、且つ比重が小さいことが明らかになった。
　一方で、比較例Ａの光学ガラスは、ＲＯ成分が５．０％以上であるため、所望の屈折率を得ることができない。
　さらに、本発明の実施例の光学ガラスを用いて、ガラスブロックを形成し、このガラスブロックに対して研削及び研磨を行い、レンズ及びプリズムの形状に加工した。その結果、安定的に様々なレンズ及びプリズムの形状に加工することができた。
　以上、本発明を例示の目的で詳細に説明したが、本実施例はあくまで例示の目的のみであって、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく多くの改変を当業者により成し得ることが理解されよう。

Claims (5)

  1. 　質量％でＢ２Ｏ３成分を１０．５～５０.５％、Ｌａ２Ｏ３成分を１８．０～６０．０％、ＺｎＯ成分を１５．０％以下、及びＲＯ成分を５．０％以下含有し、質量比ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３が０．５以下である光学ガラス（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）。
  2. 　質量比（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）／（Ｙ２Ｏ３＋ＺｒＯ２）が１．００以下である請求項１記載の光学ガラス。
  3. 　１．７０以上の屈折率（ｎｄ）を有し、４０以上６０以下のアッベ数（νｄ）、１３００℃以下の液相温度を有する請求項１又は２記載の光学ガラス。
  4. 　請求項１から３のいずれか記載の光学ガラスを母材とする光学素子。
  5. 　請求項４記載の光学素子を備える光学機器。
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