特許 5700350 光学ガラス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5700350

(24)【登録日】2015年2月27日

(45)【発行日】2015年4月15日

(54)【発明の名称】光学ガラス

(51)【国際特許分類】

   C03C 3/091 20060101AFI20150326BHJP

   C03C 3/064 20060101ALI20150326BHJP

   G02B 1/00 20060101ALI20150326BHJP

【ＦＩ】

   C03C3/091

   C03C3/064

   G02B1/00

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2009-172197(P2009-172197)

(22)【出願日】2009年7月23日

(65)【公開番号】特開2011-26157(P2011-26157A)

(43)【公開日】2011年2月10日

【審査請求日】2012年6月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000232243

【氏名又は名称】日本電気硝子株式会社

(72)【発明者】

【氏名】此下 聡子

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 史雄

【審査官】 大工原 大二

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−０５０２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２４７６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／０３２６８２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／０７２５８６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０３−０３７１３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １／００−１４／００

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

質量％で、ＳｉＯ_２ ３５〜６０％、Ｂ_２Ｏ_３ １４〜４０％、Ａｌ_２Ｏ_３ ０．５〜４％、ＢａＯ ０〜８．５％、ＳｒＯ １〜２５％、ＣａＯ ５〜８％、Ｌｉ_２Ｏ １〜１０％、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ ０．５〜１０％、Ｙ_２Ｏ_３ ０〜２％、Ｓｂ_２Ｏ_３ ０．１％未満（０％を含む）であり、屈折率ｎｄが１．５８〜１．６２、アッベ数νｄが５８以上であることを特徴とする光学ガラス。

【請求項2】

質量％で（アルカリ土類金属酸化物＋アルカリ金属酸化物−Ａｌ_２Ｏ_３）／Ｂ_２Ｏ_３の値が０．８以上であることを特徴とする請求項１に記載の光学ガラス。

【請求項3】

ガラスの塩基性度が１１以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学ガラス。

【請求項4】

ガラスの屈伏点Ａｔが５６５℃以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の光学ガラス。

【請求項5】

モールドプレス成形用であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の光学ガラス。

【請求項6】

請求項１〜５の何れかの光学ガラスからなることを特徴とする光学レンズ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は光学ガラスに関するものである。

【背景技術】

【0002】

ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤその他各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、カメラ付き携帯電話機等の撮像用レンズ、光通信に使用される送受信用レンズ等のレンズとしては非球面形状のレンズが広く用いられている。レンズ用ガラス素材として種々のガラスが提案されており、例えば屈折率１．５８〜１．６２、アッベ数５８以上の光学ガラスとして、特許文献１〜３に示すようなＳｉＯ_２―Ｂ_２Ｏ_３系ガラスが提案されている。

【0003】

この種のレンズの作製方法は例えば以下のような方法が知られている。

【0004】

まず、溶融ガラスをノズルの先端から滴下して、液滴状ガラスを作製し（液滴成形）、研削、研磨、洗浄してプリフォームガラスを作製する。または、溶融ガラスを急冷鋳造し一旦ガラスインゴットを作製し、研削、研磨、洗浄してプリフォームガラスを作製する。続いて、プリフォームガラスを加熱して軟化し、高精度な成形表面を持つ金型によって加圧成形し、金型の表面形状をガラスに転写してレンズを作製する。

【0005】

このような成形方法は一般にモールドプレス成形法と呼ばれており、大量生産に適した方法として近年広く採用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００２−１８７７３５号公報

【特許文献2】特開２００５−３５０２７９号公報

【特許文献3】特開２００７−２９７２６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

プリフォームガラスをモールドプレス成形すると、レンズ表面に白濁が生じることがある。レンズ表面の白濁は、レンズに透過する光を遮断、散乱させるため致命的な欠陥となりうる。

【0008】

本発明の目的は、レンズ表面の白濁が発生しにくい光学ガラスを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者等は、種々のテストを行った結果、比較的高粘性のプリフォームガラス、例えばＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系のプリフォームガラスをモールドプレス成形すると白濁が生じることが明らかになった。さらに調査を進めたところ、白濁の原因は高粘性のガラスに清澄剤として入っているＳｂ_２Ｏ_３が原因であることを突き止め、本発明を提案するに到った。

【0010】

本発明の光学ガラスは、質量％で、ＳｉＯ_２ ３５〜６０％、Ｂ_２Ｏ_３ １４〜４０％、Ａｌ_２Ｏ_３ ０．５〜４％、ＢａＯ ０〜８．５％、ＳｒＯ ０〜２５％、Ｌｉ_２Ｏ ０〜１０％、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ０．５〜１０％、Ｙ_２Ｏ_３ ０〜２％、Ｓｂ_２Ｏ_３ ０．１％未満（０％を含む）であり、屈折率ｎｄが１．５８〜１．６２、アッベ数νｄが５８以上であることを特徴とする。

【0011】

本発明においては、質量％で（アルカリ土類金属酸化物＋アルカリ金属酸化物−Ａｌ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３が０．８以上であることが好ましい。

【0012】

上記構成によれば、ＡｌイオンやＢイオンを４配位で存在させ、ガラス中の酸素イオンの移動を制限しやすくなることから、還元傾向の強い成分の還元が抑制される。従ってガラス中にＳｂ_２Ｏ_３が含まれている場合、モールドプレス成形時の白濁発生が一層抑制されるという効果がある。

【0013】

本発明においては、ガラスの塩基性度が１１以下であることが好ましい。

【0014】

上記構成によれば、ガラス中の酸素の電子が陽イオンによって強く引きつけられることから、陽イオンが還元されにくくなる。従ってガラス中にＳｂ_２Ｏ_３が含まれている場合、モールドプレス成形時の白濁発生が一層抑制されるという効果がある。

【0015】

本発明においては、ガラスの屈伏点Ａｔが５６５℃以下であることが好ましい。

【0016】

上記構成によれば、モールドプレス成形が容易になる。

【0017】

本発明においては、モールドプレス成形用であることが好ましい。

【0018】

本発明の光学レンズは、上記光学ガラスからなる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の光学ガラスは、Ｓｂ_２Ｏ_３の含有量を制限することで、モールドプレス成形時にガラス表面に白濁が生じないガラスを得ることができる。このため、レンズ表面の高い面精度が維持され、量産性に優れたガラスである。また耐候性に優れ、長期間信頼性の高い製品を得ることができる。さらにガラス溶融性に優れているため、均質で安定したガラスを得ることができる。

【0020】

それゆえ本発明の光学ガラスは、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤその他各種光ディスクシステムの光ピックアップレンズ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、カメラ付き携帯電話機等の撮像用レンズ、光通信に使用される送受信用レンズ等といったモールドプレス成形で得られる光学レンズ用硝材として好適である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明のガラスを詳述する。なお以下の説明では、特に断りのない限り「％」は質量％を意味する。

【0022】

ＳｉＯ_２を３５質量％以上含有するＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスは高粘性であることから、一般的にＳｂ_２Ｏ_３が清澄剤として０．５質量％程度含まれる。ところがモールドプレス成形時にガラスが高温の金型と接触すると、ガラス中のＳｂ_２Ｏ_３が還元されて析出して金型を汚染し、これがガラス表面に付着して白濁となる。

【0023】

そこで本発明はＳｂ_２Ｏ_３の含有量を０．１％未満に制限することによって、モールドプレス成形時にガラス表面で発生する白濁を防止している。

【0024】

なおＳｂ_２Ｏ_３を０．１％未満とすることによる清澄力不足は、ガラスの粘度を低粘性化することで補うことができる。つまり泡を浮上しやすくするという観点から、１３００℃における粘性を１０^２．０ｄＰａ・ｓ以下にすることが好ましく、さらに１０^１．８以下とすることが好ましい。上記粘度特性は、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物（特にＢａＯやＳｒＯ）の量を調整することで容易に達成できる。また、溶融時間を長くする、溶融温度を高くする、溶融時のガラス融液の深さを浅くする、Ｓｂ_２Ｏ_３以外の清澄剤を使用することなどで補完することができる。

【0025】

Ｓｂ_２Ｏ_３以外の清澄剤としては、例えばＳｎＯ_２、ＣｅＯ_２等を使用することができる。ただしＳｎＯ_２は、Ｓｂ_２Ｏ_３と同様にモールドプレス成形時の白濁原因となる恐れがあるため、多量の添加は避けるべきである。ＳｎＯ_２の含有量は０．１％未満、特に０．００１％未満であることが好ましい。またＣｅＯ_２はガラスを着色させる恐れがあるので、やはり多量の添加は避けるべきである。ＣｅＯ_２の含有量は０．１％未満、特に０．００１％未満であることが好ましい。さらにＳｎＯ_２及びＣｅＯ_２の合量は、０．１％未満で０．０００１％以上が好ましい。なお清澄剤として広く知られているＡｓ_２Ｏ_３は有害であるので、実質的に含有しないことが望ましい。ここで実質的に含有しないとは０．０００１％未満であることを意味する。

【0026】

本発明の光学ガラスは、屈折率ｎｄが１．５８〜１．６２、アッベ数νｄが５８以上である。このような光学定数、及び光学ガラスとして要求される化学耐久性等の諸特性を満足させる必要から、本発明では質量％で、ＳｉＯ_２ ３５〜６０％、Ｂ_２Ｏ_３ １４〜４０％、Ａｌ_２Ｏ_３ ０．５〜４％、ＢａＯ ０〜８．５％、ＳｒＯ ０〜２５％、Ｌｉ_２Ｏ ０〜１０％、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ０．５〜１０％、Ｙ_２Ｏ_３ ０〜２％含有する組成を採用している。組成範囲をこのように限定した理由を以下に述べる。なおＳｂ_２Ｏ_３の限定理由は、既述の通りであり、以下の説明では割愛する。

【0027】

ＳｉＯ_２は、ガラスの骨格を構成する成分であり、Ｂ_２Ｏ_３に次いでアッベ数を高める効果の大きい成分であり、耐候性を向上させる成分でもある。ＳｉＯ_２の含有量が６０％よりも多いと、屈折率が低く、屈伏点が高くなる傾向にある。また、３５％よりも少ないと、屈折率が１．６２を超えて高くなり、また耐酸性や耐候性が悪化する傾向がある。好ましいＳｉＯ_２の含有量の範囲は３５〜５５％、より好ましい範囲は３５〜５０％である。

【0028】

Ｂ_２Ｏ_３は、アッベ数を高める効果を有するが、４０％よりも多く含有すると、Ｂ_２Ｏ_３の揮発が著しくなり、レンズ表面の白濁やプレス金型の劣化を引き起こす。また屈折率が低下する傾向にある。一方、１４％よりも含有量が少ないとアッベ数を５８以上の値にすることが困難となる。またガラス転移点が高くなったり、耐失透性が悪化したりする傾向がある。好ましいＢ_２Ｏ_３の含有量は１４〜３５％、より好ましい範囲は１７〜２８％である。

【0029】

ＳｉＯ_２とＢ_２Ｏ_３の質量比（ＳｉＯ_２／Ｂ_２Ｏ_３）は１０．８以下が好ましい。この比が１０．８を超えるとガラスを溶融する際にＳｉＯ_２が溶け残り、溶融性が悪化する傾向にある。

【0030】

Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は０．５〜４％である。Ａｌ_２Ｏ_３はＳｉＯ_２と共にガラスの骨格を構成する成分であり、耐候性を向上させる効果がある。また、ガラス中のアルカリ成分が水に溶出することを抑制する顕著な効果を有する。さらにガラスの安定性を向上させる効果がある。しかし、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が４％を超えると屈折率が低くなる傾向や、屈伏点が高くなる傾向がある。好ましいＡｌ_２Ｏ_３の含有量の範囲は２〜４％である。

【0031】

ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスにおいて、アルカリ土類成分は光学定数の調整に必要な成分である。アルカリ土類の中でも、イオン半径の大きなＢａＯやＳｒＯはＭｇＯやＣａＯに比べ、プレス温度でのガラス成分を動きにくくする効果がある。特にＳｒＯは他成分を動きにくくする効果が顕著であり、Ｓｂ_２Ｏ_３を０．１％未満の範囲で含有しているときにも還元を抑制する効果があることを見出した。またＳｒＯはアルカリ土類成分の中でも特にアッベ数を維持したまま屈折率を高める成分である。またガラスの液相温度を低下させて作業性を向上させる成分である。さらに屈伏点を下げる成分である。よってＳｒＯは含有させた方が好ましく、１％以上含有させるのが好ましい。ただしＳｒＯを多量に含有すると、長期間にわたって高温多湿環境下に曝された場合にガラス表面が変質しやすい。そのため上限は２５％、好ましくは8〜２０％に制限される。

【0032】

ＢａＯの含有量は０〜８．５％である。ＢａＯは、耐候性を高め、屈折率を高める成分であるとともに、ガラスの液相温度を低下させて、作業性を向上させる成分である。さらに屈伏点を下げる成分である。ただしＢａＯを多量に含有すると、長期間にわたって高温多湿環境下に曝された場合にガラス表面が顕著に変質しやすい。好ましいＢａＯの含有量の範囲は０〜７％、より好ましい範囲は０〜６％である。

【0033】

Ｌｉ_２Ｏは、溶融温度や屈伏点を低下させ、作業性を高める効果がある。Ｌｉ_２Ｏが１０％を越えると分相性が強く、液相温度が高くなって作業性が悪くなる。一方、１％より少ないと溶融温度が高くなる傾向がある。好ましいＬｉ_２Ｏの含有量の範囲は２〜９％、より好ましい範囲は４〜８％である。

【0034】

Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２ＯおよびＫ_２Ｏは、溶融温度や屈伏点を低下させ、作業性を高める効果を有する。これらの成分の合量は０．５〜１０％、好ましくは５〜１０％、特に好ましくは５．５〜１０％である。Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２ＯおよびＫ_２Ｏ合量が多くなると、洗浄工程において表面が変質しやすくなる傾向がある。また、液相温度が上昇して作業範囲が狭くなり、量産性に悪影響を及ぼす傾向もある。一方、これらの合量が少なくなると屈伏点が高くなり、モールドプレス成形が困難になり易い。また屈伏点が高くなり、プレス性が損なわれる傾向にある。

【0035】

Ｎａ_２Ｏは、Ｌｉ_２Ｏと同様に溶融温度や屈伏点を低下させ、作業性を高める効果を有する。ただし、多すぎるとガラス溶融時に、Ｂ_２Ｏ_３−Ｎａ_２Ｏで形成される揮発物が多くなり、脈理の生成を助長する傾向にある。Ｎａ_２Ｏの含有量は２％以下、特に１％以下が望ましい。

【0036】

Ｋ_２Ｏは、Ｌｉ_２ＯやＮａ_２Ｏと同様に溶融温度や屈伏点を低下させ、作業性を高める効果を有する。ただし、多すぎるとガラス溶融時のＢ_２Ｏ_３−Ｋ_２Ｏで形成される揮発物が多くなり、脈理の生成を助長する傾向にある。Ｋ_２Ｏの含有量は２％以下、特に１％以下であることが望ましい。

【0037】

Ｙ_２Ｏ_３は、アッベ数を低下させることなく屈折率を高めるのに有効な成分であるが、一方で含有させすぎると、失透傾向が強まりガラスの安定性が低下する。Ｙ_２Ｏ_３の含有量は０〜２％、好ましくは０〜０．５％である。

【0038】

本発明に係る光学ガラスは上記以外にも種々の成分を含有することができる。例えばＬａ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｇｄ_２Ｏ_３、Ｐ_２Ｏ_５、ＴｅＯ_２等を添加することができる。

【0039】

Ｌａ_２Ｏ_３は、アッベ数を低下させずに屈折率を大きく高める効果がある。ただし含有させすぎると、ガラスが高粘性になることから、清澄性が悪化する。またプレス温度が高くなって多成分が揮発しやすくなる結果、レンズ表面の白濁を引き起こしたりする。好ましい含有量は０〜８％、さらに好ましい含有量は０〜５％、特に好ましい含有量は０〜１．５％である。

【0040】

またＬａ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３の値が大きくなると、Ｌａ_２Ｏ_３とＢ_２Ｏ_３の結晶が出やすくなり、ガラスの安定性が失われる傾向がある。よってＬａ_２Ｏ_３を含有させる場合、Ｌａ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３の値が０．８以下となるように調整することが望ましい。

【0041】

ＭｇＯは、耐候性を高めるとともに、屈折率を高めるために５％まで添加することができる。しかし、含有量が多いと分相する傾向が強く、また液相温度を高める傾向がある。ＭｇＯの含有量の好ましい範囲は０〜４％、より好ましい範囲は０〜３％、特に好ましい範囲は０〜１％未満である。

【0042】

ＣａＯは屈伏点を下げ、また屈折率を高める効果を有する。ただしＣａＯを多量に含有すると、長期間にわたって高温多湿環境下に曝された場合にガラス表面が変質しやすい。ＣａＯの含有量の好ましい範囲は０〜８％、より好ましい範囲は５〜８％である。

【0043】

ＺｎＯは任意成分であるが、屈折率を高めるとともに、耐候性を向上させる効果があるため２％以上含有させることが好ましい。しかし、含有量が多くなると、アッベ数が低下する傾向があるとともに、失透傾向も強くなり、均質なガラスが得られにくくなる。よってその上限は１５％、４．５％、特に４％であることが望ましい。

【0044】

ＴｉＯ_２は、屈折率を高めるために有効な成分であるが、一方でアッベ数の低下を著しく引き起こしたり、屈伏点が高くなったりする。ＴｉＯ_２の含有量は０〜１％とすることが好ましい。

【0045】

ＺｒＯ_２は、屈折率を高めるとともに、耐候性を向上させるために添加する成分である。しかし、含有量が多くなるとアッベ数を低下させる傾向があるとともに、失透傾向も強くなり、均質なガラスが得られなくなる。ＺｒＯ_２の含有量は０〜３％であることが望ましい。

【0046】

Ｎｂ_２Ｏ_５は、屈折率を高めるために有効な成分であるが、一方でアッベ数の低下を著しく引き起こす。Ｎｂ_２Ｏ_５の含有量は０〜５％とすることが好ましく、特に０〜０．３％とすることが好ましい。

【0047】

Ｇｄ_２Ｏ_３は、アッベ数を低下させることなく屈折率を高める効果がある。しかし、過剰に含有すると、失透する傾向にある。また、モールドプレス成形を行なう場合、含有量が多いと金型と融着する傾向もある。Ｇｄ_２Ｏ_３の含有量は０〜１０％が好ましく、０〜８％がさらに好ましく、特に０〜５％が好ましい。

【0048】

Ｐ_２Ｏ_５は、液相温度を低下させるために添加する成分である。ただし、含有量が多くなるとガラスが分相しやすくなるとともに、洗浄工程で表面に曇りが発生する傾向にある。Ｐ_２Ｏ_５の含有量は０〜５％、特に０〜１％未満、さらには０〜０．０１％未満であることが好ましい。

【0049】

ＴｅＯ_２は１０％を上限として含有することが出来る。ＴｅＯ_２は屈折率を高めるために有効な成分であるが、着色を強める傾向があり、またモールドプレス成形時にＴｅが揮発してプレス金型の劣化を早めることから、好ましくは１％以下、より好ましくは０．１％未満が好ましい。

【0050】

ＰｂＯは、屈折率を高めるために有効な成分であるが、環境負荷物質であるため実質的に含有しないことが好ましい。ここで実質的に含有しないとは０．０００１％未満であることを意味する。

【0051】

Ｌｕ_２Ｏはガラスの着色を強める傾向があり、０．１％以下に規制することが好ましい。

【0052】

Ｂｉ_２Ｏ_３もガラスの着色を強める傾向があり、またモールドプレス成形時の揮発によるレンズ表面の白濁を引き起こす傾向もある。そのため、Ｂｉ_２Ｏ_３の好ましい上限は１０％、より好ましい上限は３％、特に好ましい上限は０．５％である。

【0053】

また本発明では、（アルカリ土類酸化物＋アルカリ酸化物−Ａｌ_２Ｏ_３）／Ｂ_２Ｏ_３で定義される量ψの値が０．８以上であることが好ましく、特に１．０以上であることが好ましい。ψが０．８以上であれば、ガラスに含有するＡｌイオンとＢイオンを４配位で存在させることが可能である。ここで“（アルカリ土類金属酸化物＋アルカリ金属酸化物−Ａｌ_２Ｏ_３）”とは、アルカリ土類金属酸化物（ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯ）の合量と、アルカリ金属酸化物（Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ及びＫ_２Ｏ）の合量の和から、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量を引いた値であり、“（アルカリ土類酸化物＋アルカリ酸化物−Ａｌ_２Ｏ_３）／Ｂ_２Ｏ_３”とは、前記の値をＢ_２Ｏ_３の含有量で除した値である。

【0054】

Ａｌイオンはガラス中で４配位と６配位をとり得る。Ｂイオンは４配位と３配位をとり得る。ＡｌイオンとＢイオンを６配位、もしくは３配位で存在させておくと、４配位での存在下に比べガラス中の酸素イオンが移動しやすくなるため、還元され易い成分、例えばＳｂイオンなどがモールドプレス成形時に容易に還元されてレンズ表面に白濁が生じる。

【0055】

ＡｌイオンとＢイオンを４配位で存在させるためには、アルカリ金属成分とアルカリ土類金属成分の量と種類を調整すればよい。つまりＢ_２Ｏ_３分子内にはＢイオン一つに対して酸素が１．５個存在する。Ｂイオンが４配位で存在するためには、Ｂイオンに２個の酸素が必要であり、不足している酸素はアルカリ金属成分（Ｒ_２Ｏ）やアルカリ土類金属成分（ＲＯ）によって供給される。十分なＲＯやＲ_２Ｏが存在すれば、Ｂイオンは４配位で存在することが可能になる。Ａｌ_２Ｏ_３もＢ_２Ｏ_３と同様であり、不足している酸素がＲＯやＲ_２Ｏにより供給され、Ａｌイオンが４配位へと移行する。Ａｌイオンの４配位はＢイオンの４配位よりも安定しているため、ＲＯやＲ_２Ｏから供給される酸素は初めにＡｌイオンの４配位へ消費される。次にＢイオンの４配位へと消費されるため、Ａｌイオン、Ｂイオン両者が４配位で存在するためには上記の指標ψが０．８以上になるようにアルカリ金属成分やアルカリ土類金属成分の量を調整することが好ましい。

【0056】

本発明のガラスは、モールドプレス成形が採用可能な低屈伏点ガラスである場合に、その効果をより一層享受できる。低屈伏点ガラスとは具体的に、ガラス屈伏点Ａｔが５６５℃以下のガラスを指す。

【0057】

本発明のガラスは、（酸素原子のモル数の総和／陽イオンのＦｉｅｌｄ Ｓｔｒｅｎｇｔｈの総和）×１００で定義されるガラスの塩基性度が１１以下であることが好ましい。本発明において「Ｆｉｅｌｄ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ（以下Ｆ．Ｓ．と表記する）」とは下記の式１により求められる。

【0058】

式１ Ｆ．Ｓ．＝Ｚ／ｒ^２
Ｚはイオン価数、ｒはイオン半径を示している。尚、本発明におけるＺ、ｒの数値は表１の値（『化学便覧基礎偏 改訂２版（１９７５年 丸善株式会社発行）』に記載された値）を用いる。

【0059】

【表1】

【0060】

ガラスの塩基性度はガラス中の酸素の電子がガラス中の陽イオンにどのくらい引きつけられているかを示す指標になる。塩基性度の高いガラスではガラス中の陽イオンによる酸素の電子の引きつけが弱い。したがって、塩基性度の高いガラスは、電子を求める傾向の強い陽イオン（金型成分）と接した際、塩基性度の低いガラスに比べガラス中の陽イオンが還元しやすい。

【0061】

金型にＷＣが使われる場合、ガラスの塩基性度が１１以下、好ましくは９．５以下であればＳｂイオンが還元しにくくなると考えられる。ガラスの塩基性度が１１を超えるとガラス中のＳｂが還元しやすく、Ｓｂ_２Ｏ_３が少しでも含まれている場合にはガラス表面に白濁を生じ、量産性が悪化する可能性がある。

【0062】

塩基性度の変化は主としてＦ．Ｓ．の影響が大きい。つまりＦ．Ｓ．が大きい成分を増加させると塩基性度が低下する傾向があり、逆にＦ．Ｓ．が小さい成分を増加させると塩基性度が上昇する傾向がある。このためガラスの塩基性度を下げようとする場合、例えば比較的Ｆ．Ｓ．の大きいＳｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３等の組成比を増加させるか、または比較的Ｆ．Ｓ．の小さいＬｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、ＢａＯ等を減少させればよい。

【0063】

次に、本発明の光学ガラスを用いたレンズ等の光学部品の製造方法について説明する。

【0064】

まず、所望の組成を有するように調合したガラス原料を溶融容器内で溶融する。

【0065】

ガラスの溶融温度は１１５０℃以上であることが好ましい。さらに１２００℃以上が好ましく、特に１２５０℃以上であることが好ましい。なお溶融容器を構成する白金金属からのＰｔ溶け込みによるガラス着色を防止する観点から、溶融温度は１４５０℃以下が好ましく、さらには１４００℃以下が好ましく、特に１３５０℃以下が好ましく、最適には１３００℃以下が好ましい。

【0066】

なお溶融時間が短すぎると、十分に清澄できない可能性があるので、溶融時間は２時間以上であることが好ましく、さらに３時間以上が好ましい。ただし溶融容器からのＰｔ溶け込みによるガラス着色を防止する観点から、溶融時間は８時間以内、特に５時間以内であることが好ましい。

【0067】

また溶融容器内のガラス融液の深さは、浅すぎると生産性が悪くなるため、３０ｍｍ以上、特に５０ｍｍ以上であることが好ましい。一方、深すぎると泡の浮上に時間がかかるため、１ｍ以下、好ましくは０．５ｍ以下が好ましい。

【0068】

続いて、溶融ガラスをモールドプレス成形可能な大きさのプリフォームに成形し、プリフォームを加熱軟化してモールドプレスして所望の形状に加工した後、洗浄、乾燥して光学部品を作製する。

【0069】

プリフォームの成形方法としては、板状や塊状のガラス片から所定の形状に切り出して研磨、洗浄して作製してもよいが、連続的に所定量ずつ滴下してから研削、研磨、洗浄する液滴成形法を用いると、容易に成形できるため好ましい。

【実施例】

【0070】

以下、本発明の光学ガラスを実施例に基づいて詳細に説明する。

【0071】

表２〜４は本発明の実施例（Ｎｏ．２、４、６、８、１０）及び比較例（Ｎｏ．１、３、５、７、９）を示す。

【0072】

【表2】

【0073】

【表3】

【0074】

【表4】

【0075】

各試料は、次のようにして作製した。

【0076】

表２〜４に記載の組成となるように調合したガラス原料を、ガラス融液深さが５０ｍｍになるよう白金ルツボに入れ、１３００℃で３時間溶融した。なお表中で「−」と表示した成分は、含有量が０．０００１％未満であることを意味している。

【0077】

次に、溶融ガラスをカーボン板上に流し出し、冷却固化した後、アニールを行って試料を作製した。このようにして得られた試料について、ガラス屈伏点（Ａｔ）、ガラス転移点（Ｔｇ）、１３００℃におけるガラスの粘度（粘度）、モールドプレス成形後のレンズ表面の白濁、屈折率及びアッベ数を評価した。また塩基性度を算出した。結果を表２〜４に示す。

【0078】

表から明らかなように、本発明の実施例であるＮｏ．２、４、６、８、１０の各試料は、モールドプレス成形してもガラス表面に白濁が発生しなかった。これに対して比較例である試料Ｎｏ．１、３、５、７、９はモールドプレス成形後にガラス表面に白濁が確認された。

【0079】

なおガラス屈伏点は熱膨張曲線における屈伏した点より求めた。

【0080】

ガラス転移点は熱膨張曲線における低温度域の直線と高温度域の直線の交点より求めた。

【0081】

１３００℃におけるガラスの粘度は周知の白金球引き上げ法で測定した。

【0082】

表面白濁は、モールドプレス成形した場合と同様の結果が得られるように、次の条件で評価した。まずＰｔ−ＩｒがコートされたＷＣ板の上にガラス試料を載置し、Ｔｇ＋２５℃のＮ_２雰囲気にて１分間熱処理する作業を行った。その後、ＷＣ板との接触面の白濁の有無を顕微鏡で観察した。このようにして１００個の試料を評価し、白濁発生の有無を調べた。表には１００個中、ガラス表面に白濁が確認された個数を示している。

【0083】

屈折率ｎｄは、屈折率計(カルニュー光学工業社製 ＫＰＲ-２００)を用いて、ヘリウムランプのｄ線（波長：５８７．６ｎｍ）における測定値で示した。

【0084】

アッベ数νｄは、屈折率計(カルニュー光学工業社製 ＫＰＲ-２００)を用いて、上記したｄ線、水素ランプのＦ線（波長：４８６．１ｎｍ）、および水素ランプのＣ線（波長：６５６．３ｎｍ）における屈折率をそれぞれ測定した値を、それぞれｎｄ、ｎＦ、ｎＣとした際の｛（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）｝の値とした。

【産業上の利用可能性】

【0085】

本発明の光学ガラスは、モールドプレス面に白濁を生じないことから、量産性に優れている。よってＣＤ、ＤＶＤ等の光ピックアップレンズや、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の光学レンズに好適に使用できる。