特許 6973905 光学ガラス、プリフォーム及び光学素子

(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】6973905

(24)【登録日】2021年11月8日

(45)【発行日】2021年12月1日

(54)【発明の名称】光学ガラス、プリフォーム及び光学素子

(51)【国際特許分類】

   C03C 3/068 20060101AFI20211118BHJP

   C03C 3/066 20060101ALI20211118BHJP

   G02B 1/00 20060101ALI20211118BHJP

   G02B 3/00 20060101ALI20211118BHJP

【ＦＩ】

   C03C3/068

   C03C3/066

   G02B1/00

   G02B3/00 Z

【請求項の数】6

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-231660(P2016-231660)

(22)【出願日】2016年11月29日

(65)【公開番号】特開2018-87109(P2018-87109A)

(43)【公開日】2018年6月7日

【審査請求日】2019年8月7日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000128784

【氏名又は名称】株式会社オハラ

(72)【発明者】

【氏名】吉川 早矢

【審査官】 大塚 晴彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−２２５２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５３０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１２７２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５３７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０６５０９７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−１７９１４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １／００ −１４／００

Ｇ０２Ｂ １／００

Ｇ０２Ｂ ３／００

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

質量％で、
Ｂ_２Ｏ_３成分を６．０％以上２４．０％以下、
Ｌａ_２Ｏ_３成分を１１．０％以上４０．０％以下、
ＴｉＯ_２成分を９．０％以上３４．０％以下、
ＢａＯ成分を７．０％以上３４．０％以下
含有し、
ＳｉＯ_２成分の含有量が３．０％を超え１４．０％以下、
ＺｎＯ成分の含有量が２１．０％以下
であり、質量和（ＢａＯ＋ＺｎＯ）が２０．０％を超え、３５．０％以下であり、
質量比Ｌａ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３は３．００未満であり、
１．９０を超え２．００未満の屈折率（ｎ_ｄ）を有し、２３以上３５以下のアッベ数（ν_ｄ）を有する光学ガラス。

【請求項2】

質量％で、
Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜２０．０％
Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｎｂ_２Ｏ_５成分 ０〜１５．０％
ＷＯ_３成分 ０〜１５．０％
ＺｒＯ_２成分 ０〜１５．０％
Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜１０．０％
ＭｇＯ成分 ０〜５．０％
ＣａＯ成分 ０〜１０．０％
ＳｒＯ成分 ０〜１０．０％
Ｌｉ_２Ｏ成分 ０〜５．０％
Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
Ｋ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
Ｐ_２Ｏ_５成分 ０〜１０．０％
ＧｅＯ_２成分 ０〜１０．０％
Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｇａ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
ＴｅＯ_２成分 ０〜１０．０％
ＳｎＯ_２成分 ０〜３．０％
Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１．０％
であり、
上記各元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての含有量が０〜１０．０質量％である、請求項１に記載の光学ガラス。

【請求項3】

質量比（Ｔａ_２Ｏ_５＋Ｇｄ_２Ｏ_３＋Ｎｂ_２Ｏ_５）／（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ）が０．５００以下である、請求項１又は２に記載の光学ガラス。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載の光学ガラスからなるプリフォーム材。

【請求項5】

請求項１から３のいずれかに記載の光学ガラスからなる光学素子。

【請求項6】

請求項５に記載の光学素子を備える光学機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学ガラス、プリフォーム及び光学素子に関する。

【背景技術】

【0002】

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。

【0003】

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、１．８５以上の高い屈折率（ｎ_ｄ）を有し、２３以上３５以下の低いアッベ数（ν_ｄ）を有する高屈折率高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に代表されるようなガラス組成物が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５−０２０９１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

光学ガラスの材料コストを低減するため、光学ガラスの原料コストは、なるべく安価であることが望まれる。しかし、特許文献１に記載されたガラスは、このような要求に十分応えるものとは言い難い。

【0006】

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（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が所望の範囲内にある光学ガラスを、より安価に得ることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、Ｂ_２Ｏ_３成分及びＬａ_２Ｏ_３成分に加えて、ＴｉＯ_２成分及びＢａＯ成分を併用したときに、所望の高屈折率及び高分散を得られながらも、材料コストが抑えられたガラスが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
具体的には、本発明は以下のものを提供する。

【0008】

（１） 質量％で、
Ｂ_２Ｏ_３成分を６．０％以上２４．０％以下、
Ｌａ_２Ｏ_３成分を１１．０％以上４０．０％以下、
ＴｉＯ_２成分を９．０％以上３４．０％以下、
ＢａＯ成分を７．０％以上３４．０％以下
含有し、
ＳｉＯ_２成分の含有量が１４．０％以下、
ＺｎＯ成分の含有量が２１．０％以下
であり、
１．８５以上の屈折率（ｎ_ｄ）を有し、２３以上３５以下のアッベ数（ν_ｄ）を有する光学ガラス。

【0009】

（２） 質量％で、
Ｇｄ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｙ_２Ｏ_３成分 ０〜２０．０％
Ｙｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｎｂ_２Ｏ_５成分 ０〜１５．０％
ＷＯ_３成分 ０〜１５．０％
ＺｒＯ_２成分 ０〜１５．０％
Ｔａ_２Ｏ_５成分 ０〜１０．０％
ＭｇＯ成分 ０〜５．０％
ＣａＯ成分 ０〜１０．０％
ＳｒＯ成分 ０〜１０．０％
Ｌｉ_２Ｏ成分 ０〜５．０％
Ｎａ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
Ｋ_２Ｏ成分 ０〜１０．０％
Ｐ_２Ｏ_５成分 ０〜１０．０％
ＧｅＯ_２成分 ０〜１０．０％
Ａｌ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｇａ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
Ｂｉ_２Ｏ_３成分 ０〜１０．０％
ＴｅＯ_２成分 ０〜１０．０％
ＳｎＯ_２成分 ０〜３．０％
Ｓｂ_２Ｏ_３成分 ０〜１．０％
であり、
上記各元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての含有量が０〜１０．０質量％である（１）記載の光学ガラス。

【0010】

（３） 質量和（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）が１０．０％以上２８．０％以下である（１）又は（２）記載の光学ガラス。

【0011】

（４） 質量和（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ）が８．０％以上４０．０％以下である（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラス。

【0012】

（５） 質量和（ＢａＯ＋ＺｎＯ）が１５．０％以上３５．０％以下である（１）から（４）のいずれか記載の光学ガラス。

【0013】

（６） 質量比ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２が２．００以上４．００以下である（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。

【0014】

（７） 質量比（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）／Ｌａ_２Ｏ_３が０．５０以上３．００以下である（１）から（６）のいずれか記載の光学ガラス

【0015】

（８） 質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＷＯ_３）が１０．０％以上４０．０％以下である（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラス。

【0016】

（９） 質量比ＴｉＯ_２／（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＷＯ_３）が０．４００以上１．０００以下である（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラス

【0017】

（１０） 質量和（Ｔａ_２Ｏ_５＋Ｇｄ_２Ｏ_３＋Ｎｂ_２Ｏ_５）が１５．０％以下である（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラス。

【0018】

（１１） 質量比（Ｔａ_２Ｏ_５＋Ｇｄ_２Ｏ_３＋Ｎｂ_２Ｏ_５）／（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ）が０．５００以下である（１）から（１０）のいずれか記載の光学ガラス。

【0019】

（１２） 質量和（ＣａＯ＋ＳｒＯ）が１０．０％以下である（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。

【0020】

（１３） 質量％で、
ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎからなる群より選択される１種以上）の含有量の和が１５．０％以上３５．０％以下
Ｒｎ_２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋからなる群より選択される１種以上）の含有量の和が１０．０％以下
Ｌｎ_２Ｏ_３成分の含有量の和（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）が１１．０％以上４０．０％以下
である（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラス

【0021】

（１４） （１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラスからなるプリフォーム材。

【0022】

（１５） （１）から（１４）のいずれか記載の光学ガラスからなる光学素子。

【0023】

（１６） （１５）に記載の光学素子を備える光学機器。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が所望の範囲内にある光学ガラスを、より安価に得ることができる。
また、本発明によれば、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が所望の範囲内にありながらも、可視光についての透過率が高い光学ガラスを得ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本願の実施例のガラスについての屈折率（ｎｄ）とアッベ数（ν_ｄ）の関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本発明の光学ガラスは、質量％で、Ｂ_２Ｏ_３成分を６．０％以上２４．０％以下、Ｌａ_２Ｏ_３成分を１１．０％以上４０．０％以下、ＴｉＯ_２成分を９．０％以上３４．０％以下、ＢａＯ成分を７．０％以上３４．０％以下含有し、ＳｉＯ_２成分の含有量が１４．０％以下、ＺｎＯ成分の含有量が２１．０％以下であり、１．８５以上の屈折率（ｎ_ｄ）を有し、２３以上３５以下のアッベ数（ν_ｄ）を有する。本発明によれば、Ｂ_２Ｏ_３成分及びＬａ_２Ｏ_３成分に加えて、ＴｉＯ_２成分及びＢａＯ成分を併用したときに、所望の高屈折率及び高分散を得られながらも、材料コストが抑えられたガラスを得ることができる。

【0027】

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。

【0028】

［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。本明細書中において、各成分の含有量は特に断りがない場合は、全て酸化物換算組成のガラス全物質量に対する質量％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、金属弗化物等が溶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物質量を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。

【0029】

＜必須成分、任意成分について＞
Ｂ_２Ｏ_３成分は、希土類酸化物を多く含む本発明の光学ガラスにおいて、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、Ｂ_２Ｏ_３成分を６．０％以上含有することで、ガラスの耐失透性を高められ、且つ比重を小さくできる。従って、Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは６．０％以上、より好ましくは８．５％超、さらに好ましくは１０．０％超、さらに好ましくは１０．５％超とする。
他方で、Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量を２４．０％以下にすることで、屈折率の低下やアッベ数の上昇を抑えられ、且つ化学的耐久性の悪化を抑えられる。従って、Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは２４．０％以下、より好ましくは２１．０％以下、さらに好ましくは２０．０％未満、さらに好ましくは１８．０％未満、さらに好ましくは１５．５％未満、さらに好ましくは１５．０％未満とする。
Ｂ_２Ｏ_３成分は、原料としてＨ_３ＢＯ_３、Ｎａ_２Ｂ_４Ｏ_７、Ｎａ_２Ｂ_４Ｏ_７・１０Ｈ_２Ｏ、ＢＰＯ_４等を用いることができる。

【0030】

Ｌａ_２Ｏ_３成分は、１１．０％以上含有することで、屈折率を高められる必須成分である。また、Ｌａ_２Ｏ_３成分を含有することで、比重を大きくする他の希土類元素の含有量が低減されるため、比重の小さいガラスをより得易くできる。従って、Ｌａ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１１．０％以上、より好ましくは１５．０％超、さらに好ましくは１８．０％超、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２３．０％超とする。
他方で、Ｌａ_２Ｏ_３成分の含有量を４０．０％以下にすることで、ガラスの安定性を高めて失透を低減でき、且つアッベ数の上昇を抑えられる。従って、Ｌａ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは４０．０％以下、より好ましくは３８．０％未満、さらに好ましくは３６．０％未満、さらに好ましくは３４．０％未満、さらに好ましくは３１．０％未満とする。
Ｌａ_２Ｏ_３成分は、原料としてＬａ_２Ｏ_３、Ｌａ（ＮＯ_３）_３・ＸＨ_２Ｏ（Ｘは任意の整数）等を用いることができる。

【0031】

ＴｉＯ_２成分は、９．０％以上含有することで、屈折率を高められ、アッベ数を低くでき、比重を低減でき、且つ耐失透性を改善できる必須成分である。従って、ＴｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは９．０％以上、より好ましくは１０．０％以上、さらに好ましくは１１．０％超、さらに好ましくは１３．０％超、さらに好ましくは１５．０％超、さらに好ましくは１７．０％超、さらに好ましくは１９．０％超とする。
他方で、ＴｉＯ_２成分の含有量を３４．０％以下にすることで、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、ＴｉＯ_２成分の過剰な含有による失透を抑えられる。従って、ＴｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは３４．０％以下、より好ましくは３０．０％未満、さらに好ましくは２７．０％未満、さらに好ましくは２５．０％未満とする。
ＴｉＯ_２成分は、原料としてＴｉＯ_２等を用いることができる。

【0032】

ＢａＯ成分は、７．０％以上含有することで、ガラスの屈折率を高めながらも材料コストを抑えられ、且つ、ガラス原料の熔融性や耐失透性を高められ、またガラス転移点を低くできる必須成分である。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは７．０％以上、より好ましくは１０．５％以上、さらに好ましくは１２．２％以上、さらに好ましくは１４．０％超とする。
他方で、ＢａＯ成分の含有量を３４．０％以下にすることで、過剰な含有による失透や、比重の上昇を抑えられる。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは３４．０％以下、より好ましくは３０．０％未満、さらに好ましくは２５．０％未満、さらに好ましくは２２．０％未満、さらに好ましくは１９．０％未満とする。
ＢａＯ成分は、原料としてＢａＣＯ_３、Ｂａ（ＮＯ_３）_２、ＢａＦ_２等を用いることができる。

【0033】

ＳｉＯ_２成分は、０％超含有する場合に、熔融ガラスの粘度を高められ、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、ＳｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは１．０％超、さらに好ましくは２．０％超、さらに好ましくは３．０％超、さらに好ましくは４．５％超、さらに好ましくは６．３％以上、さらに好ましくは６．６％以上としてもよい。
他方で、ＳｉＯ_２成分の含有量を１４．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えられ、ガラス転移点の上昇を抑えられ、且つ比重を小さくできる。従って、ＳｉＯ_２成分の含有量は、好ましくは１４．０％以下、より好ましくは１０．０％未満、さらに好ましくは８．０％未満とする。
ＳｉＯ_２成分は、原料としてＳｉＯ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６、Ｎａ_２ＳｉＦ_６等を用いることができる。

【0034】

ＺｎＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラス転移点を低くでき、比重を小さくでき、且つ化学的耐久性を高められる任意成分である。従って、ＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは１．５％超、さらに好ましくは３．０％超、さらに好ましくは５．０％超としてもよい。
他方で、ＺｎＯ成分の含有量を２１．０％以下にすることで、屈折率の低下や失透を低減できる。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成分の含有量は、好ましくは２１．０％以下、より好ましくは１６．０％未満、さらに好ましくは１３．０％未満、さらに好ましくは１１．０％未満、さらに好ましくは１０．５％以下、さらに好ましくは９．５％以下とする。
ＺｎＯ成分は、原料としてＺｎＯ、ＺｎＦ_２等を用いることができる。

【0035】

Ｇｄ_２Ｏ_３成分、Ｙ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分は、少なくともいずれかを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。
他方で、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分のそれぞれの含有量を１０．０％以下にすることで、これらの成分の過剰な含有による失透を低減でき、且つアッベ数の上昇を抑えられ、ガラスの材料コストを抑えられる。従って、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、それぞれ好ましくは１０．０％以下、より好ましくは７．０％未満、さらに好ましくは４．０％未満、さらに好ましくは２．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。
また、Ｙ_２Ｏ_３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、これらの成分の過剰な含有による失透を低減でき、且つアッベ数の上昇を抑えられる。従って、Ｙ_２Ｏ_３成分の含有量は、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％未満とする。
Ｇｄ_２Ｏ_３成分、Ｙ_２Ｏ_３成分及びＹｂ_２Ｏ_３成分は、原料としてＧｄ_２Ｏ_３、ＧｄＦ_３、Ｙ_２Ｏ_３、ＹＦ_３等を用いることができる。

【0036】

Ｎｂ_２Ｏ_５成分は、０％超含有する場合に、屈折率を高めてアッベ数を低くでき、耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量を１５．０％以下にすることで、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の過剰な含有による、耐失透性の低下や、可視光の透過率の低下を抑えられる。また、これによりガラスの比重を小さくでき、且つ材料コストを抑えられる。従って、Ｎｂ_２Ｏ_５成分の含有量は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは７．０％以下、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満とする。
Ｎｂ_２Ｏ_５成分は、原料としてＮｂ_２Ｏ_５等を用いることができる。

【0037】

ＷＯ_３成分は、０％超含有する場合に、屈折率を高めてアッベ数を低くでき、ガラス転移点を低くでき、且つ耐失透性を高められる任意成分である。従って、ＷＯ_３成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．３％超、さらに好ましくは０．５％超としてもよい。
他方で、ＷＯ_３成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの可視光に対する透過率を低下し難くでき、且つ材料コストを抑えられる。従って、ＷＯ_３成分の含有量は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１１．０％未満、さらに好ましくは７．０％未満、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは３．０％未満とする。
ＷＯ_３成分は、原料としてＷＯ_３等を用いることができる。

【0038】

ＺｒＯ_２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの高屈折率化に寄与でき、且つ耐失透性を高められる任意成分である。従って、ＺｒＯ_２成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％超、さらに好ましくは１．０％超、さらに好ましくは２．０％超、さらに好ましくは５．０％超としてもよい。
他方で、ＺｒＯ_２成分を１５．０％以下にすることで、ＺｒＯ_２成分の過剰な含有による、アッベ数の上昇や耐失透性の低下を抑えられる。従って、ＺｒＯ_２成分の含有量は、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７．０％未満とする。
ＺｒＯ_２成分は、原料としてＺｒＯ_２、ＺｒＦ_４等を用いることができる。

【0039】

Ｔａ_２Ｏ_５成分は、０％超含有する場合に、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。
他方で、Ｔａ_２Ｏ_５成分の含有量を１０．０％以下にすることで、希少鉱物資源であるＴａ_２Ｏ_５成分の使用量が減るため、ガラスの材料コストを低減できる。また、これにより比重を小さくできる。従って、Ｔａ_２Ｏ_５成分の含有量は、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、最も好ましくは含有しない。
Ｔａ_２Ｏ_５成分は、原料としてＴａ_２Ｏ_５等を用いることができる。

【0040】

ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分は、少なくともいずれかを０％超含有する場合に、ガラス原料の熔融性やガラスの耐失透性を高められる任意成分である。特にＭｇＯ成分及びＣａＯ成分は、含有することで比重を小さくできる成分でもある。
他方で、ＭｇＯ成分の含有量を５．０％以下にすることで、これらの成分の過剰な含有による、屈折率の低下や失透を低減できる。また、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分のそれぞれの含有量を１０．０％以下にすることで、これらの成分の過剰な含有による、屈折率の低下や失透を低減できる。従って、ＭｇＯ成分の含有量は、好ましくは５．０％以下、より好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。また、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分のそれぞれの含有量は、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％未満とする。
ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分は、原料としてＭｇＣＯ_３、ＭｇＦ_２、ＣａＣＯ_３、ＣａＦ_２、Ｓｒ（ＮＯ_３）_２、ＳｒＦ_２等を用いることができる。

【0041】

Ｌｉ_２Ｏ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。
他方で、Ｌｉ_２Ｏ成分の含有量を５．０％以下にすることで、屈折率の低下や失透を低減でき、且つ化学的耐久性を高めることができる。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、Ｌｉ_２Ｏ成分の含有量は、好ましくは５．０％以下、より好ましくは３．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満、さらに好ましくは０．５％未満とする。
Ｌｉ_２Ｏ成分は、原料としてＬｉ_２ＣＯ_３、ＬｉＮＯ_３、ＬｉＦ等を用いることができる。

【0042】

Ｎａ_２Ｏ成分及びＫ_２Ｏ成分は、少なくともいずれかを０％超含有する場合に、ガラス原料の熔融性を改善でき、耐失透性を高められ、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
他方で、Ｎａ_２Ｏ成分及びＫ_２Ｏ成分のそれぞれの含有量を１０．０％以下にすることで、屈折率を低下し難くでき、且つ過剰な含有による失透を低減できる。従って、Ｎａ_２Ｏ成分及びＫ_２Ｏ成分のそれぞれの含有量は、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％未満とする。
Ｎａ_２Ｏ成分及びＫ_２Ｏ成分は、原料としてＮａ_２ＣＯ_３、ＮａＮＯ_３、ＮａＦ、Ｎａ_２ＳｉＦ_６、Ｋ_２ＣＯ_３、ＫＮＯ_３、ＫＦ、ＫＨＦ_２、Ｋ_２ＳｉＦ_６等を用いることができる。

【0043】

Ｐ_２Ｏ_５成分は、０％超含有する場合に、耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ｐ_２Ｏ_５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、Ｐ_２Ｏ_５成分の含有量は、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％未満とする。
Ｐ_２Ｏ_５成分は、原料としてＡｌ（ＰＯ_３）_３、Ｃａ（ＰＯ_３）_２、Ｂａ（ＰＯ_３）_２、ＢＰＯ_４、Ｈ_３ＰＯ_４等を用いることができる。

【0044】

ＧｅＯ_２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。
しかしながら、ＧｅＯ_２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、ＴｉＯ_２成分やＺｎＯ成分、ＢａＯ成分の含有等によるコスト低減の効果が減殺される。従って、ＧｅＯ_２成分の含有量は、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、最も好ましくは含有しない。
ＧｅＯ_２成分は、原料としてＧｅＯ_２等を用いることができる。

【0045】

Ａｌ_２Ｏ_３成分、Ｇａ_２Ｏ_３成分は、少なくともいずれかを０％超含有する場合に、化学的耐久性及び耐失透性を高められる任意成分である。
他方で、Ａｌ_２Ｏ_３成分、Ｇａ_２Ｏ_３成分の含有量をそれぞれ１０．０％以下にすることで、過剰な含有による失透を低減できる。従って、Ａｌ_２Ｏ_３成分、Ｇａ_２Ｏ_３成分の含有量は、それぞれ好ましくは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％未満とする。
Ａｌ_２Ｏ_３成分は、原料としてＡｌ_２Ｏ_３、Ａｌ（ＯＨ）_３、ＡｌＦ_３等を用いることができる。

【0046】

Ｂｉ_２Ｏ_３成分は、０％超含有する場合に、屈折率を高めてアッベ数を低くでき、且つガラス転移点を下げられる任意成分である。
他方で、Ｂｉ_２Ｏ_３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、Ｂｉ_２Ｏ_３成分の含有量は、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％未満とする。
Ｂｉ_２Ｏ_３成分は、原料としてＢｉ_２Ｏ_３等を用いることができる。

【0047】

ＴｅＯ_２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。
他方で、ＴｅＯ_２成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減して可視光透過率を高められる。また、ＴｅＯ_２は白金製の坩堝や、熔融ガラスと接する部分が白金で形成されている熔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、ＴｅＯ_２成分の含有量は、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％未満とする。
ＴｅＯ_２成分は、原料としてＴｅＯ_２等を用いることができる。

【0048】

ＳｎＯ_２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ながらも、ガラスの可視光透過率を高められる任意成分である。
他方で、ＳｎＯ_２成分の含有量を３．０％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、ＳｎＯ_２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れる。従って、ＳｎＯ_２成分の含有量は、好ましくは３．０％以下、より好ましくは１．０％未満、さらに好ましくは０．５％未満とする。
ＳｎＯ_２成分は、原料としてＳｎＯ、ＳｎＯ_２、ＳｎＦ_２、ＳｎＦ_４等を用いることができる。

【0049】

Ｓｂ_２Ｏ_３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、Ｓｂ_２Ｏ_３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、Ｓｂ_２Ｏ_３成分の含有量は、好ましくは１．０％以下、より好ましくは０．５％未満、さらに好ましくは０．１％未満とする。
Ｓｂ_２Ｏ_３成分は、原料としてＳｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、Ｎａ_２Ｈ_２Ｓｂ_２Ｏ_７・５Ｈ_２Ｏ等を用いることができる。

【0050】

なお、ガラスを清澄し脱泡する成分としては、上記のＳｂ_２Ｏ_３成分に限定されず、ガラス製造の分野における公知の清澄剤や脱泡剤、或いはそれらの組み合わせを用いることができる。

【0051】

Ｆ成分は、０％超含有する場合に、ガラスのアッベ数を高め、ガラス転移点を低くし、且つ耐失透性を向上できる任意成分である。
しかし、Ｆ成分の含有量、すなわち上述した元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての合計量が１０．０％を超えると、Ｆ成分の揮発量が多くなるため、安定した光学恒数が得られ難くなり、均質なガラスが得られ難くなる。また、アッベ数が必要以上に上昇する。
従って、Ｆ成分の含有量は、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％未満とする。
Ｆ成分は、原料として例えばＺｒＦ_４、ＡｌＦ_３、ＮａＦ、ＣａＦ_２等を用いることで、ガラス内に含有することができる。

【0052】

Ｂ_２Ｏ_３成分及びＳｉＯ_２成分の含有量の和（質量和）は、１０．０％以上２８．０％以下が好ましい。
特に、この和を１０．０％以上にすることで、Ｂ_２Ｏ_３成分やＳｉＯ_２成分の欠乏による失透を抑えられる。従って、質量和（Ｂ_２Ｏ_３＋ＳｉＯ_２）は、好ましくは１０．０％以上、より好ましくは１２．０％超、さらに好ましくは１５．０％超、さらに好ましくは１７．０％超、さらに好ましくは１８．０％超、さらに好ましくは１８．３％以上、さらに好ましくは１８．５％以上とする。
他方で、この和を２８．０％以下にすることで、これらの成分の過剰な含有による屈折率の低下を抑えられる。従って、質量和（Ｂ_２Ｏ_３＋ＳｉＯ_２）は、好ましくは２８．０％以下、より好ましくは２５．０％未満、さらに好ましくは２２．０％未満、さらに好ましくは２０．０％未満とする。

【0053】

Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量に対するＳｉＯ_２成分の含有量の比率（質量比）は、１．００未満が好ましい。これにより、ガラス転移点の上昇を抑えられるため、より低温で成形し易くできる。従って、質量比ＳｉＯ_２／Ｂ_２Ｏ_３は、好ましくは１．００未満、より好ましくは０．８０未満、さらに好ましくは０．６５未満とする。
他方で、この質量比ＳｉＯ_２／Ｂ_２Ｏ_３は、０超としてもよい。これにより、ガラスの安定性が高められる。従って、質量比ＳｉＯ_２／Ｂ_２Ｏ_３は、好ましくは０超、より好ましくは０．１０以上、さらに好ましくは０．１７以上、さらに好ましくは０．３５以上、さらに好ましくは０．５０超にしてもよい。

【0054】

Ｂ_２Ｏ_３成分の含有量に対するＬａ_２Ｏ_３成分の含有量の比率（質量比）は、０．６０超が好ましい。これにより、ガラスの屈折率を高められる。従って、質量比Ｌａ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３は、好ましくは０．６０超、より好ましくは０．８０超、さらに好ましくは１．００超、さらに好ましくは１．１０超、さらに好ましくは１．５０超、さらに好ましくは１．８０超とする。
他方で、この質量比Ｌａ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３は、好ましくは１０．００未満、より好ましくは７．００未満、さらに好ましくは５．００未満、さらに好ましくは３．５０未満、さらに好ましくは３．００未満としてもよい。

【0055】

ＴｉＯ_２成分の含有量に対するＬａ_２Ｏ_３成分の含有量の比率（質量比）は、３．００未満が好ましい。これにより、可視光の透過率の低下を抑えられる。従って、質量比Ｌａ_２Ｏ_３／ＴｉＯ_２は、好ましくは３．００未満、より好ましくは２．５０未満、さらに好ましくは２．００未満、さらに好ましくは１．６０未満としてもよい。
他方で、この質量比Ｌａ_２Ｏ_３／ＴｉＯ_２は、０．５０以上としてもよい。これにより、ガラスのアッベ数を小さくできる。従って、質量比Ｌａ_２Ｏ_３／ＴｉＯ_２は、好ましくは０．５０以上、より好ましくは０．７０以上、さらに好ましくは１．００超としてもよい。

【0056】

ＴｉＯ_２成分及びＺｎＯ成分の含有量の和（質量和）は、８．０％以上４０．０％以下が好ましい。
特に、この和を１５．０％以上にすることで、ガラスの安定性を高められ、また屈折率を高められる。従って、質量和（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ）は、好ましくは８．０％以上、より好ましくは１５．０％以上、より好ましくは１６．０％超、さらに好ましくは１７．０％超、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２３．０％超、さらに好ましくは２５．０％超とする。
他方で、この質量和（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ）は、好ましくは４０．０％以下、より好ましくは３８．０％未満、さらに好ましくは３５．０％未満、さらに好ましくは３２．０％未満にしてもよい。

【0057】

ＢａＯ成分及びＺｎＯ成分の含有量の和（質量和）は、１５．０％以上３５．０％以下が好ましい。
特に、この和を１５．０％以上にすることで、ガラスの安定性を高められ、また屈折率を高められる。従って、質量和（ＢａＯ＋ＺｎＯ）は、好ましくは１５．０％以上、より好ましくは１６．０％超、さらに好ましくは１８．０％超、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２２．０％超、さらに好ましくは２４．１％以上とする。
他方で、この質量和（ＢａＯ＋ＺｎＯ）は、これらの過剰な含有による失透を低減させる観点から、好ましくは３５．０％以下、より好ましくは３０．０％未満、さらに好ましくは２８．０％未満、さらに好ましくは２５．６％以下にしてもよい。

【0058】

ＳｉＯ_２成分及びＢ_２Ｏ_３成分の含有量の和に対する、ＢａＯ成分及びＺｎＯ成分の含有量の和の比率（質量比）は、０．５０以上２．００以下が好ましい。
特に、この質量比を０．５０以上にすることで、ガラスの屈折率を高められる。従って、質量比（ＢａＯ＋ＺｎＯ）／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）は、好ましくは０．５０以上、より好ましくは０．７０以上、さらに好ましくは０．８５以上、さらに好ましくは１．０５以上、さらに好ましくは１．２９以上とする。
他方で、この質量比を２．００以下にすることで、ガラスの安定性を高められる。従って、質量比（ＢａＯ＋ＺｎＯ）／（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）は、好ましくは２．００以下、より好ましくは１．８０以下、さらに好ましくは１．５０以下、さらに好ましくは１．３３以下とする。

【0059】

ＳｉＯ_２成分の含有量に対するＴｉＯ_２成分の含有量の比率（質量比）は、２．００以上が好ましい。
特に、この質量比を２．００以上にすることで、ガラスの屈折率を高められる。従って、質量比ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２は、好ましくは２．００以上、より好ましくは２．２０以上、さらに好ましくは２．５０以上、さらに好ましくは２．７０以上とする。
他方で、この質量比は無限大（すなわちＳｉＯ_２成分の含有量が０％）であってもよいが、特にこの質量比を５．００以下にすることで、ガラスの安定性を高められる。従って、質量比ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２は、好ましくは５．００以下、より好ましくは４．００以下、さらに好ましくは３．７０以下、さらに好ましくは３．５０以下としてもよい。

【0060】

Ｌａ_２Ｏ_３成分の含有量に対する、ＴｉＯ_２成分、ＺｎＯ成分及びＢａＯ成分の含有量の和の比率（質量比）は、０．５０以上３．００以下が好ましい。
特に、この質量比を０．５０以上にすることで、ガラスの屈折率を高められる。従って、質量比（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）／Ｌａ_２Ｏ_３は、好ましくは０．５０以上、より好ましくは０．８０以上、さらに好ましくは１．００以上、さらに好ましくは１．１４以上、さらに好ましくは１．３０以上、さらに好ましくは１．４０以上とする。
他方で、この質量比を３．００以下にすることで、ガラスの高分散化を抑えられる。従って、質量比（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ＋ＢａＯ）／Ｌａ_２Ｏ_３は、好ましくは３．００以下、より好ましくは２．５０以下、さらに好ましくは２．１０以下としてもよい。

【0061】

ＴｉＯ_２成分、Ｎｂ_２Ｏ_５成分及びＷＯ_３成分の含有量の和（質量和）は、１０．０％以上４０．０％以下が好ましい。
特に、この和を１０．０％以上にすることで、屈折率が高まり、アッベ数が低くなり、且つガラスの安定性が高まるため、高屈折率高分散の光学ガラスを得易くできる。従って、質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＷＯ_３）は、好ましくは１０．０％以上、より好ましくは１２．０％以上、さらに好ましくは１５．０％超、さらに好ましくは１９．６％以上、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２２．０％超とする。
一方で、この和を４０．０％以下にすることで、これら成分の過剰な含有によるガラスの着色や失透を低減できる。従って、質量和（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＷＯ_３）は、好ましくは４０．０％以下、より好ましくは３５．０％未満、さらに好ましくは３１．０％未満、さらに好ましくは２７．０％未満とする。

【0062】

ＴｉＯ_２成分、Ｎｂ_２Ｏ_５成分及びＷＯ_３成分の含有量の和に対する、ＴｉＯ_２成分の含有量の比率（質量比）は、０．４００以上が好ましい。これにより、高い屈折率及び低いアッベ数を得ながらも、ガラスの材料コストを低減できる。従って、質量比ＴｉＯ_２／（ＴｉＯ_２＋Ｎｂ_２Ｏ_５＋ＷＯ_３）は、好ましくは０．４００以上、より好ましくは０．６００以上、さらに好ましくは０．７２０以上、さらに好ましくは０．８００以上とする。
他方で、この質量比の上限は、１．０００であってもよい。

【0063】

Ｔａ_２Ｏ_５成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＮｂ_２Ｏ_５の含有量の和（質量和）は、１５．０％以下が好ましい。これにより、コストの高い材料が低減されるため、ガラスの材料コストを低減できる。従って、質量和（Ｔａ_２Ｏ_５＋Ｇｄ_２Ｏ_３＋Ｎｂ_２Ｏ_５）は、好ましくは１５．０％以下、より好ましくは１０．０％以下、さらに好ましくは７．０％未満、さらに好ましくは５．０％未満、さらに好ましくは２．０％未満、さらに好ましくは１．０％未満とする。
なお、材料コストへの要求があまり高くない場合には、これらの３成分のうち、Ｔａ_２Ｏ_５成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分の質量和を上記範囲内に抑えてもよい。

【0064】

ＴｉＯ_２成分及びＺｎＯ成分の含有量の和に対する、Ｔａ_２Ｏ_５成分、Ｇｄ_２Ｏ_３成分及びＮｂ_２Ｏ_５成分の含有量の和の比率（質量比）は、０．５００以下が好ましい。これにより、屈折率を高める成分の中でも、材料コストの高い成分が、材料コストの低廉なＴｉＯ_２成分及びＢａＯ成分の含有量に相対して低減されるため、ガラスの材料コストを低減できる。従って、質量比（Ｔａ_２Ｏ_５＋Ｇｄ_２Ｏ_３＋Ｎｂ_２Ｏ_５）／（ＴｉＯ_２＋ＺｎＯ）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０．２９０以下、さらに好ましくは０．２３０以下、さらに好ましくは０．１９０以下、さらに好ましくは０．１００未満とする。

【0065】

ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分の含有量の和（質量和）は、１０．０％以下が好ましい。これにより、屈折率の低下を抑えられる。従って、質量和（ＣａＯ＋ＳｒＯ）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１．５％未満とする。

【0066】

ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ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、１５．０％以上３５．０％以下が好ましい。
特に、この和を１５．０％以上にすることで、ガラス原料の熔融性やガラスの耐失透性を高められる。従って、ＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは１５．０％以上、より好ましくは１８．０％超、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２２．０％超とする。
他方で、この和を４０．０％以下にすることで、これらの成分の過剰な含有による失透を低減でき、且つ屈折率の低下を抑えられる。従って、ＲＯ成分の合計含有量は、好ましくは３５．０％以下、より好ましくは３０．０％未満、さらに好ましくは２７．０％未満、さらに好ましくは２５．０％未満とする。

【0067】

Ｒｎ_２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ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、１０．０％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られ、且つ失透を低減できる。従って、Ｒｎ_２Ｏ成分の含有量の質量和は、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％未満とする。

【0068】

Ｌｎ_２Ｏ_３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、１１．０％以上４０．０％以下が好ましい。
特に、この質量和を１１．０％以上にすることで、ガラスの屈折率を高められるため、高屈折率ガラスを得易くできる。従って、Ｌｎ_２Ｏ_３成分の含有量の質量和は、好ましくは１１．０％以上、より好ましくは１５．０％超、さらに好ましくは１７．０％超、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２３．０％超とする。
他方で、この質量和を４０．０％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。また、これによりアッベ数の上昇を抑えられ、且つガラスの材料コストを抑えられる。従って、Ｌｎ_２Ｏ_３成分の含有量の質量和は、好ましくは４０．０％以下、より好ましくは３８．０％未満、さらに好ましくは３６．０％未満、さらに好ましくは３４．０％未満、さらに好ましくは３１．０％未満とする。

【0069】

＜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。

【0070】

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、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。

【0071】

また、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ_２Ｏ_３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。

【0072】

さらに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、及びＳｅの各成分は、近年有害な化学物資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。

【0073】

［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、石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融した後、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１１００〜１４００℃の温度範囲で１〜５時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１０００〜１３００℃の温度に下げてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで徐冷することにより作製される。

【0074】

＜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。
特に、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎ_ｄ）の下限は、好ましくは１．８５以上、より好ましくは１．８８以上、さらに好ましくは１．９０超、さらに好ましくは１．９２超とする。この屈折率の上限は、好ましくは２．２０以下、より好ましくは２．１０未満、さらに好ましくは２．００未満、さらに好ましくは１．９７未満であってもよい。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（ν_ｄ）の下限は、好ましくは２３以上、より好ましくは２４以上、さらに好ましくは２５以上とする。このアッベ数の上限は、好ましくは３５以下、より好ましくは３２未満、さらに好ましくは２９未満とする。
本発明の光学ガラスは、このような屈折率及びアッベ数を有するため、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。

【0075】

ここで、本発明の光学ガラスは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が、（−０．０１ν_ｄ＋２．１５）≦ｎ_ｄ≦（−０．０１ν_ｄ＋２．２５）の関係を満たすことが好ましい。本発明で特定される組成のガラスでは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）がこの関係を満たすことで、より安定なガラスを得られる。
従って、本発明の光学ガラスでは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が、ｎ_ｄ≧（−０．０１ν_ｄ＋２．１５）の関係を満たすことが好ましく、ｎ_ｄ≧（−０．０１ν_ｄ＋２．１７）の関係を満たすことがより好ましく、ｎ_ｄ≧（−０．０１ν_ｄ＋２．１９）の関係を満たすことがさらに好ましい。
一方で、本発明の光学ガラスでは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が、ｎ_ｄ≦（−０．０１ν_ｄ＋２．２５）の関係を満たすことが好ましく、ｎ_ｄ≦（−０．０１ν_ｄ＋２．２４）の関係を満たすことがより好ましく、ｎ_ｄ≦（−０．０１ν_ｄ＋２．２３）の関係を満たすことがさらに好ましい。

【0076】

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７０％を示す波長（λ_７０）は、好ましくは５５０ｎｍ、より好ましくは５２０ｎｍ、さらに好ましくは５００ｎｍを上限とする。
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（λ_５）は、好ましくは４００ｎｍ、より好ましくは３９０ｎｍ、さらに好ましくは３８０ｎｍを上限とする。
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。

【0077】

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は、好ましくは１２００℃、より好ましくは１１８０℃、さらに好ましくは１１５０℃を上限としてもよい。これにより、熔解後のガラスをより低い温度で流出しても、作製されたガラスの結晶化が低減されるため、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、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は、概ね８００℃以上、具体的には８５０℃以上、さらに具体的には９００℃以上であることが多い。なお、本明細書中における「液相温度」とは、５０ｍｌの容量の白金製坩堝に３０ｃｃのカレット状のガラス試料を白金坩堝に入れて１２５０℃で完全に熔融状態にし、所定の温度まで降温して１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たときに、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、１２００℃〜８００℃の間の１０℃刻みの温度である。

【0078】

［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。

【0079】

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。

【実施例】

【0080】

本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１６）の組成、並びに、屈折率（ｎ_ｄ）、アッベ数（ν_ｄ）、並びに、分光透過率が５％及び７０％を示す波長（λ_５、λ_７０）を表１〜表３に示す。
なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例のみ限定されるものではない。

【0081】

実施例のガラスは、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の原料を選定し、表に示した各実施例及び比較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１１００〜１４００℃の温度範囲で１〜５時間溶解し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１０００〜１３００℃に温度を下げて攪拌均質化してから金型に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。

【0082】

実施例のガラスの屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）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（ν_ｄ）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（ｎ_Ｆ）、Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する屈折率（ｎ_Ｃ）の値を用いて、アッベ数（ν_ｄ）＝[（ｎ_ｄ−１）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）]の式から算出した。そして、求められた屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）の値から、関係式ｎ_ｄ＝−ａ×ν_ｄ＋ｂにおける、傾きａが０．０１のときの切片ｂを求めた。
なお、本測定に用いたガラスは、徐冷降温速度を−２５℃／ｈｒとして、徐冷炉にて処理を行ったものを用いた。

【0083】

実施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、λ_５（透過率５％時の波長）及びλ_７０（透過率７０％時の波長）を求めた。

【0084】

【表1】

【0085】

【表2】

【0086】

【表3】

【0087】

これらの表のとおり、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎ_ｄ）が１．８５以上、より詳細には１．９１以上であるとともに、この屈折率（ｎ_ｄ）は２．２０以下、より詳細には１．９６以下であり、所望の範囲内であった。他方で、参考例の光学ガラスは、屈折率（ｎ_ｄ）が１．８１４であり、所望とする範囲よりも小さな値であった。

【0088】

また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（ν_ｄ）が２３以上、より詳細には２５以上であるとともに、このアッベ数（ν_ｄ）は３５以下、より詳細には２９以下であり、所望の範囲内であった。他方で、参考例の光学ガラスは、アッベ数（ν_ｄ）が３６．４であり、所望とする範囲よりも大きな値であった。

【0089】

また、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が、（−０．０１ν_ｄ＋２．１５）≦ｎ_ｄ≦（−０．０１ν_ｄ＋２．２５）の関係を満たしており、より詳細には（−０．０２ν_ｄ＋２．１９）≦ｎ_ｄ≦（−０．０２ν_ｄ＋２．２２）の関係を満たしていた。そして、本願の実施例のガラスについての屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）の関係は、図１に示されるようになった。

【0090】

このため、本発明の実施例の光学ガラスは、高屈折率に寄与する成分の中でも材料コストの安いＴｉＯ_２成分やＢａＯ成分を含有させたときに、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が所望の範囲内にある光学ガラスを得られることが明らかになった。

【0091】

また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ_７０（透過率７０％時の波長）がいずれも５５０ｎｍ以下、より詳細には５００ｎｍ以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ_５（透過率５％時の波長）がいずれも４００ｎｍ以下、より詳細には３８０ｎｍ以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、可視光に対する透過率が高く着色し難いことが明らかになった。

【0092】

また、本発明の実施例の光学ガラスは、失透していない安定なガラスであった。

【0093】

従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）が所望の範囲内にあり、且つ可視光についての透過率が高い光学ガラスを、より安価に得ることができることが明らかになった。

【0094】

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。

【図1】