特許 6985173 光学ガラス、光学素子、光学系、カメラ用交換レンズ及び光学装置

(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】6985173

(24)【登録日】2021年11月29日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】光学ガラス、光学素子、光学系、カメラ用交換レンズ及び光学装置

(51)【国際特許分類】

   C03C 3/247 20060101AFI20211213BHJP

   G02B 1/00 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   C03C3/247

   G02B1/00

【請求項の数】14

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2018-24362(P2018-24362)

(22)【出願日】2018年2月14日

(65)【公開番号】特開2019-137598(P2019-137598A)

(43)【公開日】2019年8月22日

【審査請求日】2020年11月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】500267712

【氏名又は名称】光ガラス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000198

【氏名又は名称】特許業務法人湘洋内外特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井口 徳晃

【審査官】 有田 恭子

(56)【参考文献】

【文献】 特公昭３７−００８５８８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開昭５０−０５０４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０２８７４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０８１７６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１２２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１２４７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５６１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１３７８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−２２６５９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １／００−１４／００

Ｇ０２Ｂ １／００

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カチオン％で、
Ｐ^５＋成分：３４〜４３％、
Ａｌ^３＋成分：１０〜１５％、
Ｂａ^２＋成分：２０〜２６％、
Ｃａ^２＋成分：６〜１１％、
Ｍｇ^２＋成分：０．２〜１３％、
Ｓｒ^２＋成分：５〜９％、
Ｌａ^３＋成分：０．１〜０．９％、
であり、
アニオン％で、
Ｆ⁻成分：２７〜４５％、
である、光学ガラス。

【請求項2】

カチオン％で、Ｂａ^２＋成分＋Ｃａ^２＋成分＋Ｓｒ^２＋成分が、３７〜４２％である、請求項１に記載の光学ガラス。

【請求項3】

カチオン％で、
Ｇｄ^３＋成分：０〜０．８％、
Ｚｎ^２＋成分：０〜２．２％、
Ｌｉ^＋成分：０〜１２％、
である、請求項１又は２に記載の光学ガラス。

【請求項4】

カチオン％で、Ｙ^３＋成分＋Ｌａ^３＋成分＋Ｇｄ^３＋成分＋Ｙｂ^３＋成分＋Ｌｕ^３＋成分が、０．８〜０．９％である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項5】

屈折率（ｎ_ｄ）が、１．５４〜１．５８の範囲であり、
アッベ数（ν_ｄ）が、６８〜７４の範囲であり、かつ、
Ｔａ^５＋を実質的に含有しない、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項6】

アニオン％で、
Ｏ⁻成分：５５〜７３％、
である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項7】

液相温度（Ｔｌ）が、７９０℃以下であり、かつ、
部分分散比（Ｐ_ｇ，Ｆ）が、０．５４０〜０．５５０である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項8】

ガラス転移温度（Ｔ_ｇ）が、４９６℃以下である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項9】

光路長１０ｍｍにおける内部透過率が８０％となる波長（λ_８０）が、３３６ｎｍ以下である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項10】

Ｌａ^３＋成分＋Ｇｄ^３＋成分が、０．８％を超えて０．９％未満であり、かつ、
Ｙ^３＋を実質的に含有しない、請求項１〜９のいずれか一項に記載の光学ガラス。

【請求項11】

請求項１〜１０のいずれか一項に記載の光学ガラスを用いた光学素子。

【請求項12】

請求項１１に記載の光学素子を含む光学系。

【請求項13】

請求項１２に記載の光学系を含むカメラ用交換レンズ。

【請求項14】

請求項１２に記載の光学系を備える光学装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学ガラス、光学素子、光学系、カメラ用交換レンズ及び光学装置に関する。

【背景技術】

【0002】

デジタルカメラの開発が行われる中で、デジタルカメラに用いられる光学系には、例えば、特許文献１に開示されている高屈折率低分散な光学ガラスが用いられる。このような光学ガラスは、液相温度が低いことが好ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−２８６６７０号公報

【発明の概要】

【0004】

本発明の第一の態様は、カチオン％で、Ｐ^５＋成分：３４〜４３％、Ａｌ^３＋成分：１０〜１５％、Ｂａ^２＋成分：２０〜２６％、Ｃａ^２＋成分：６〜１１％、Ｍｇ^２＋成分：０．２〜１３％、Ｓｒ^２＋成分：５〜９％、Ｌａ^３＋成分：０．１〜０．９％、であり、アニオン％で、Ｆ⁻成分：２７〜４５％、である、光学ガラスである。

【0005】

本発明の第二の態様は、上述した光学ガラスを用いた光学素子である。

【0006】

本発明の第三の態様は、上述した光学素子を含む光学系である。

【0007】

本発明の第四の態様は、上述した光学系を含むカメラ用交換レンズである。

【0008】

本発明の第五の態様は、上述した光学系を備える光学装置である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係る光学ガラスを用いた光学素子を備える撮像装置の斜視図である。

【図2】本実施形態に係る光学ガラスを用いた光学素子を備える撮像装置の他の例の概略図である。

【図3】本実施形態に係る光学ガラスを用いた光学素子を備える多光子顕微鏡の構成の例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態（以下、「本実施形態」という。）について説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。

【0011】

本実施形態に係る光学ガラスは、カチオン％で、Ｐ^５＋成分：３４〜４３％、Ａｌ^３＋成分：１０〜１５％、Ｂａ^２＋成分：２０〜２６％、Ｃａ^２＋成分：６〜１１％、Ｍｇ^２＋成分：０．２〜１３％、Ｓｒ^２＋成分：５〜９％、Ｌａ^３＋成分：０．１〜０．９％、であり、アニオン％で、Ｆ⁻成分：２７〜４５％、である、光学ガラスである。

【0012】

本実施形態に係る光学ガラスは、高屈折率低分散でありながら、液相温度が低く、高価な成分をほとんど含まなくともよいため低コストで生産できる光学ガラスである。従来、高屈折率を実現するにはＢａ^２＋やＳｒ^２＋を含有させる手法等がとられているが、そうすると液相温度を低下させるＰ^５＋やＡｌ^３＋の比率が低下し液相温度が上昇する傾向がある。そして、液相温度が上昇すると、熔融ガラスを冷却固化する際に揮発成分の蒸発による組成変動を誘発し、ガラス内部に脈理を生じやすいといった問題が起こりうる。この点、本実施形態に係る光学ガラスは、かかる液相温度の上昇を抑制でき、ガラス内部の脈理の発生を抑制でき、さらには、高屈折率、低分散化、高い部分分散比を実現することもできる。

【0013】

なお、一般的に、ガラスのアッベ数が大きく（低分散に）なると屈折率が小さくなる。本明細書における高屈折率とは、同等のアッベ数を有する一般的なガラスに比べて比較的屈折率が高いことを意味しており、必ずしも屈折率の絶対値が大きいことを意味するわけではない。

【0014】

本明細書中において、特に断りがない場合は、各成分の含有比率は全てモル比をベースにしたカチオン％あるいはアニオン％であるものとする。

【0015】

（カチオン成分）
Ｐ^５＋は、ガラス骨格を形成し、液相温度を低下させる成分である。Ｐ^５＋の含有量は、３４〜４３％であり、好ましくは３４〜４２％であり、より好ましくは３６〜４１％である。この範囲とすることで、液相温度を上昇させずに高屈折率を図ることができ、かつ、失透を効果的に抑制することができる。

【0016】

Ａｌ^３＋は、化学的耐久性を向上させる成分である。Ａｌ^３＋の含有量は、１０〜１５％であり、好ましくは１０〜１４％であり、より好ましくは１１〜１４％である。この範囲とすることで、失透安定性を高め、成形性を良好にしながら高屈折率を図ることができ、かつ、優れた熔融性を維持し、失透を効果的に抑制することができる。

【0017】

Ｂａ^２＋は、屈折率を高め、アッベ数を低下させる成分である。Ｂａ^２＋の含有量は、２０〜２６％であり、好ましくは２１〜２５％であり、より好ましくは２２〜２５％である。

【0018】

Ｃａ^２＋は、屈折率を高め、アッベ数を低下させる成分である。Ｃａ^２＋の含有量は、６〜１１％であり、好ましくは７〜１１％であり、より好ましくは８〜１１％である。

【0019】

Ｍｇ^２＋は、屈折率を高め、アッベ数を低下させる成分である。Ｍｇ^２＋の含有量は、０．２〜１３％であり、好ましくは０．２〜１２％であり、より好ましくは６〜１２％である。この範囲とすることで、液相温度を上昇させずに高屈折率化、低分散化を実現することができる。

【0020】

Ｓｒ^２＋は、屈折率を高め、アッベ数を低下させる成分である。Ｓｒ^２＋の含有量は、５〜９％であり、好ましくは６〜９％であり、より好ましくは６〜８％である。

【0021】

Ｂａ^２＋＋Ｃａ^２＋＋Ｓｒ^２＋の含有量の合計は、好ましくは３７〜４２％であり、より好ましくは３８〜４２％であり、更に好ましくは３８〜４０％である。屈折率と液相温度のコントロールの観点から、Ｂａ^２＋＋Ｃａ^２＋＋Ｓｒ^２＋の含有量をこの範囲とすることで、屈折率の低下と液相温度の上昇を一層効果的に抑制できる。

【0022】

本実施形態の領域の光学ガラスで液相温度を低下させるには、一般的に失透防止成分であるＰ^５＋やＡｌ^３＋の比率を増やすことが有効であるとされているが、本発明者が鋭意検討した結果、本実施形態の領域の光学ガラスでは、Ｐ^５＋やＡｌ^３＋の含有比率よりもＢａ^２＋、Ｃａ^２＋、Ｓｒ^２＋の含有比率の総和に液相温度との相関があることを見出した。かかる知見に基づき、従来とは異なる観点から液相温度が低い光学ガラスを実現することもできる（但し、本実施形態の作用効果はこれらに限定されない。）。

【0023】

Ｌａ^３＋は屈折率を高め、アッベ数を低下させる成分であるが、多量に含有するとバッチの熔融性が低下する傾向がある。Ｌａ^３＋の含有量は、０．１〜０．９％であり、好ましくは０．２〜０．９％であり、より好ましくは０．４〜０．９％である。

【0024】

また、本実施形態における光学ガラスは、任意成分であるＧｄ^３＋、Ｚｎ^２＋、Ｌｉ^＋の含有量を、Ｇｄ^３＋：０〜０．８％、Ｚｎ^２＋：０〜２．２％、Ｌｉ^＋：０〜１２％としてもよい。Ｇｄ^３＋、Ｚｎ^２＋は、光学ガラスの光学恒数値の調整に有用である。Ｌｉ^＋はガラス転移温度（Ｔ_ｇ）を低下させるのに有用である。

【0025】

Ｇｄ^３＋の含有量は、好ましくは０〜０．８％であり、より好ましくは０〜０．７％であり、更に好ましくは０〜０．５％である。

【0026】

Ｚｎ^２＋の含有量は、好ましくは０〜２．２％であり、より好ましくは０〜２．１％であり、更に好ましくは０〜１．５％である。

【0027】

Ｌｉ^＋の含有量は、好ましくは０〜１２％であり、より好ましくは０〜１０％であり、更に好ましくは０〜８％である。

【0028】

さらに、本実施形態における光学ガラスは、任意成分であるＹ^３＋、Ｙｂ^３＋、Ｌｕ^３＋の含有量を、Ｙ^３＋：０〜０．９％、Ｙｂ^３＋：０〜０．９％、Ｌｕ^３＋：０〜０．９％としてもよい。Ｙ^３＋、Ｙｂ^３＋、Ｌｕ^３＋は、光学恒数の調整に有用である。

【0029】

またさらに、Ｙ^３＋＋Ｌａ^３＋＋Ｇｄ^３＋＋Ｙｂ^３＋＋Ｌｕ^３＋の含有量の合計は、好ましくは０．８〜０．９％であり、より好ましくは０．８〜０．８５％であり、更に好ましくは０．８〜０．８２％である。これらの希土類成分の含有量の総和をこの範囲とすることで、一層高い物性を発現させることができる。

【0030】

さらに、Ｌａ^３＋＋Ｇｄ^３＋の含有量の合計が、０．８％を超えて０．９％未満であり、かつ、Ｙ^３＋を実質的に含有しないことが好ましい。この範囲にあることで、原料コストを低減し、失透を抑制することができる。

【0031】

本明細書中において「実質的に含有しない」とは、当該成分が、不純物として不可避的に含有される濃度を越えて、ガラス組成物の特性に影響する構成成分として含有されないことを意味する。例えば、１００ｐｐｍ程度の含有量であれば、実質的に含有しないとみなす。

【0032】

Ｔａ^５＋は高価な原料であるため、その含有量は、好ましくは０〜１０％であり、より好ましくは０〜５％であり、更に好ましくはＴａ^５＋を実質的に含有しないことである。本実施形態に係る光学ガラスは、高価な原料であるＴａ^５＋を含有せずとも優れた物性を発現できるため、コストの面でも優れている。

【0033】

（アニオン成分）
Ｆ⁻の含有量は、２７〜４５％であり、好ましくは２８〜４４％であり、より好ましくは２８〜４１％である。この範囲とすることで、本実施形態に係る光学ガラスは、フッ化系ガラスとして好適に用いることができ、かつ、一層の高屈折率かつ低分散性を有するものとすることができる。

【0034】

Ｏ⁻の含有量は、好ましくは５５〜７３％であり、より好ましくは５６〜７２％であり、更に好ましくは５９〜７２％である。この範囲とすることで、一層の高屈折率と低分散性を有する光学ガラスとすることができる。

【0035】

さらに、その他必要に応じて清澄、着色、消色や光学恒数値の微調整等の目的で、公知の清澄剤や着色剤、脱泡剤、酸化物等の成分をガラス組成に適量添加することができる。また、上述した成分に限らず、本実施形態の光学ガラスの効果が得られる範囲でその他成分を添加することもできる。

【0036】

次に、本実施形態の光学ガラスの物性値について説明する。

【0037】

レンズの薄型化の観点からは、本実施形態に係る光学ガラスは、高屈折率を有している（屈折率（ｎ_ｄ）が大きい）ことが望ましい。しかしながら、一般的に、屈折率が高いほどアッベ数が低下する傾向にあるから、本実施形態に係る光学ガラスの屈折率（ｎ_ｄ）は、１．５４を下限、１．５８を上限とした、１．５４〜１．５８の範囲とすることが好ましい。

【0038】

レンズの収差補正の観点からは、本実施形態に係る光学ガラスは、低分散性を有している（アッベ数（ν_ｄ）が大きい）ことが望ましい。しかしながら、一般的に、アッベ数が大きいほど屈折率が低下する傾向にあるから、本実施形態に係る光学ガラスのアッベ数（ν_ｄ）は、６８を下限、７４を上限とした、６８〜７４の範囲とすることが好ましい。

【0039】

さらに、上述した観点から、本実施形態に係る光学ガラスは、液相温度（Ｔｌ）を７９０℃以下とすることができる。また、本実施形態に係る光学ガラスは、部分分散比（Ｐ_ｇ，Ｆ）を０．５４０〜０．５５０とすることができる。

【0040】

そして、本実施形態に係る光学ガラスのガラス転移温度（Ｔ_ｇ）は、４９６℃以下であることが好ましく、４９０℃以下であることがより好ましく、４６０℃以下であることが更に好ましく、４４０℃以下であることがより更に好ましい。このガラス転移温度とすることで、モールド成形性を良好にすることができる。

【0041】

光学系の可視光透過率の観点からは、本実施形態に係る光学ガラスは、内部透過率の８０％表示値（光路長１０ｍｍにおける内部透過率が８０％となる波長；λ_８０）を３３６ｎｍ以下とすることが好ましい。

【0042】

本実施形態に係る光学ガラスは、高価な組成成分であるＴａ^５＋等を含有せずとも、低分散、高屈折率であり、高い部分分散比や低い液相温度を実現することができるから、コストの面でも優れている。

【0043】

上述した観点から、本実施形態に係る光学ガラスは、例えば、光学装置の備える光学素子として好適に用いることができる。このような光学素子には、ミラー、レンズ、プリズム、フィルタ等が含まれる。これら光学素子を含む光学系としては、例えば、対物レンズ、集光レンズ、結像レンズ、カメラ用交換レンズ等が挙げられる。そして、これらは、レンズ交換式カメラ、レンズ非交換式カメラ等の撮像装置、多光子顕微鏡等の顕微鏡に用いることができる。なお、光学装置としては、上述した撮像装置や顕微鏡に限られず、ビデオカメラ、テレコンバーター、望遠鏡、双眼鏡、単眼鏡、レーザー距離計、プロジェクタ等も含まれる。以下にこれらの一例を説明する。

【0044】

＜撮像装置＞
図１は、光学装置を撮像装置とした場合の一例の斜視図である。撮像装置１はいわゆるデジタル一眼レフカメラ（レンズ交換式カメラ）であり、撮影レンズ１０３（光学系）は本実施形態に係る光学ガラスを母材とする光学素子を備えたものである。カメラボディ１０１のレンズマウント（不図示）にレンズ鏡筒１０２が着脱自在に取り付けられる。そして、該レンズ鏡筒１０２のレンズ１０３を通した光がカメラボディ１０１の背面側に配置されたマルチチップモジュール１０６のセンサチップ（固体撮像素子）１０４上に結像される。このセンサチップ１０４は、いわゆるＣＭＯＳイメージセンサー等のベアチップであり、マルチチップモジュール１０６は、例えばセンサチップ１０４がガラス基板１０５上にベアチップ実装されたＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）タイプのモジュールである。

【0045】

図２は、光学装置を撮像装置とした場合の他の例の概略図である。図２（ａ）は撮像装置ＣＡＭの正面図を、図２（ｂ）は撮像装置ＣＡＭの背面図を示す。撮像装置ＣＡＭはいわゆるデジタルスチルカメラ（レンズ非交換式カメラ）であり、撮影レンズＷＬ（光学系）は本実施形態に係る光学ガラスを母材とする光学素子を備えたものである。

【0046】

撮像装置ＣＡＭは、不図示の電源ボタンを押すと、撮影レンズＷＬのシャッタ（不図示）が開放されて、撮影レンズＷＬで被写体（物体）からの光が集光され、像面に配置された撮像素子に結像される。撮像素子に結像された被写体像は、撮像装置ＣＡＭの背後に配置された液晶モニターＭに表示される。撮影者は、液晶モニターＭを見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズボタンＢ１を押し下げて被写体像を撮像素子で撮像し、メモリー（不図示）に記録保存する。

【0047】

撮像装置ＣＡＭには、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部ＥＦ、撮像装置ＣＡＭの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンＢ２等が配置されている。

【0048】

＜多光子顕微鏡＞
図３は、多光子顕微鏡２の構成の例を示すブロック図である。多光子顕微鏡２は、対物レンズ２０６、集光レンズ２０８、結像レンズ２１０を備える。対物レンズ２０６、集光レンズ２０８、結像レンズ２１０のうち少なくとも１つは、本実施形態に係る光学ガラスを母材とする光学素子を備えたものである。以下、多光子顕微鏡２の光学系を中心に説明する。

【0049】

パルスレーザ装置２０１は、例えば、近赤外波長（約１０００ｎｍ）であって、パルス幅がフェムト秒単位の（例えば、１００フェムト秒の）超短パルス光を射出する。パルスレーザ装置２０１から射出された直後の超短パルス光は、一般に所定の方向に偏光された直線偏光となっている。

【0050】

パルス分割装置２０２は、超短パルス光を分割し、超短パルス光の繰り返し周波数を高くして射出する。

【0051】

ビーム調整部２０３は、パルス分割装置２０２から入射される超短パルス光のビーム径を、対物レンズ２０６の瞳径に合わせて調整する機能、試料Ｓから発せられる多光子励起光の波長と超短パルス光の波長との軸上の色収差（ピント差）を補正するために超短パルス光の集光及び発散角度を調整する機能、超短パルス光のパルス幅が光学系を通過する間に群速度分散により広がってしまうのを補正するために、逆の群速度分散を超短パルス光に与えるプリチャープ機能（群速度分散補償機能）等を有する。

【0052】

パルスレーザ装置２０１から射出された超短パルス光は、パルス分割装置２０２によりその繰り返し周波数が大きくされ、ビーム調整部２０３により上述した調整が行われる。そして、ビーム調整部２０３から射出された超短パルス光は、ダイクロイックミラー２０４によりダイクロイックミラー２０５の方向に反射され、ダイクロイックミラー２０５を通過し、対物レンズ２０６により集光されて試料Ｓに照射される。このとき、走査手段（不図示）を用いることにより、超短パルス光を試料Ｓの観察面上に走査させてもよい。

【0053】

例えば、試料Ｓを蛍光観察する場合には、試料Ｓの超短パルス光の被照射領域及びその近傍では、試料Ｓが染色されている蛍光色素が多光子励起され、赤外波長である超短パルス光より波長が短い蛍光（以下、「観察光」という。）が発せられる。

【0054】

試料Ｓから対物レンズ２０６の方向に発せられた観察光は、対物レンズ２０６によりコリメートされ、その波長に応じて、ダイクロイックミラー２０５により反射されたり、あるいは、ダイクロイックミラー２０５を透過したりする。

【0055】

ダイクロイックミラー２０５により反射された観察光は、蛍光検出部２０７に入射する。蛍光検出部２０７は、例えば、バリアフィルタ、ＰＭＴ（ｐｈｏｔｏ ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ ｔｕｂｅ：光電子増倍管）等により構成され、ダイクロイックミラー２０５により反射された観察光を受光し、その光量に応じた電気信号を出力する。また、蛍光検出部２０７は、超短パルス光が試料Ｓの観察面において走査されるのに合わせて、試料Ｓの観察面にわたる観察光を検出する。

【0056】

一方、ダイクロイックミラー２０５を透過した観察光は、走査手段（不図示）によりデスキャンされ、ダイクロイックミラー２０４を透過し、集光レンズ２０８により集光され、対物レンズ２０６の焦点位置とほぼ共役な位置に設けられているピンホール２０９を通過し、結像レンズ２１０を透過して、蛍光検出部２１１に入射する。

【0057】

蛍光検出部２１１は、例えば、バリアフィルタ、ＰＭＴ等により構成され、結像レンズ２１０により蛍光検出部２１１の受光面において結像した観察光を受光し、その光量に応じた電気信号を出力する。また、蛍光検出部２１１は、超短パルス光が試料Ｓの観察面において走査されるのに合わせて、試料Ｓの観察面にわたる観察光を検出する。

【0058】

なお、ダイクロイックミラー２０５を光路から外すことにより、試料Ｓから対物レンズ２０６の方向に発せられた全ての観察光を蛍光検出部２１１で検出するようにしてもよい。

【0059】

また、試料Ｓから対物レンズ２０６と逆の方向に発せられた観察光は、ダイクロイックミラー２１２により反射され、蛍光検出部２１３に入射する。蛍光検出部２１３は、例えば、バリアフィルタ、ＰＭＴ等により構成され、ダイクロイックミラー２１２により反射された観察光を受光し、その光量に応じた電気信号を出力する。また、蛍光検出部２１３は、超短パルス光が試料Ｓの観察面において走査されるのに合わせて、試料Ｓの観察面にわたる観察光を検出する。

【0060】

蛍光検出部２０７、２１１、２１３からそれぞれ出力された電気信号は、例えば、コンピュータ（不図示）に入力され、そのコンピュータは、入力された電気信号に基づいて、観察画像を生成し、生成した観察画像を表示したり、観察画像のデータを記憶したりすることができる。

【実施例】

【0061】

次に、本発明の実施例及び比較例について説明する。本発明はこれら実施例に限定されるものではない。各表に、光学ガラスの成分組成、屈折率（ｎ_ｄ）、アッベ数（ν_ｄ）、部分分散比（Ｐ_ｇ，Ｆ）、液相温度（Ｔｌ）、内部透過率（λ_８０）及び、ガラス転移温度（Ｔ_ｇ）の測定結果を示す。

【0062】

＜光学ガラスの作製＞
各実施例及び各比較例に係る光学ガラスは、以下の手順で作製した。まず、各表に記載の化学組成となるよう、フッ化物、酸化物、水酸化物、リン酸化合物（リン酸塩、正リン酸等）、炭酸塩、及び硝酸塩等のガラス原料を秤量した。次に、秤量した原料を混合して白金ルツボに投入し、１１００℃の温度で５０分間熔融させて攪拌均一化した。泡切れを行った後、適当な温度に下げてから金型等に鋳込んで５１０℃以下で徐冷し、成形することで各サンプルを得た。

【0063】

（１）屈折率（ｎ_ｄ）とアッベ数（ν_ｄ）
各サンプルの屈折率（ｎ_ｄ）及びアッベ数（ν_ｄ）は、屈折率測定器（株式会社島津製作所製；「ＫＰＲ−２０００」）を用いて測定及び算出した。ｎ_ｄは、５８７．５６２ｎｍの光に対する光学ガラスの屈折率を示す。ν_ｄは、以下の式（１）より求めた。ｎ_Ｃ、ｎ_Ｆは、それぞれ波長６５６．２７３ｎｍ、４８６．１３３ｎｍの光に対する光学ガラスの屈折率を示す。
ν_ｄ＝（ｎ_ｄ−１）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）・・・（１）

【0064】

（２）部分分散比（Ｐ_ｇ，Ｆ）
各サンプルの部分分散比（Ｐ_ｇ，Ｆ）は、主分散（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）に対する部分分散（ｎ_ｇ−ｎ_Ｆ）の比を示し、以下の式（２）より求めた。ｎ_ｇは、波長４３５．８３５ｎｍの光に対するガラスの屈折率を示す。
（Ｐ_ｇ，Ｆ）＝（ｎ_ｇ−ｎ_Ｆ）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）・・・（２）

【0065】

（３）液相温度（Ｔｌ）
本明細書において、各サンプルの液相温度（Ｔｌ）は、ガラス約３０ｍｇを白金容器に入れ、熱分析装置を用いて２０℃／分の昇温速度にて１０００℃まで加熱し、得られたＴＧ曲線に確認できる重量減少開始温度と定義される。重量減少開始温度は、重量減少前のベースラインの直線部分と重量減少の立ち下がり部分の最大傾斜の点で引いた接線とを外挿して得ることができる。なお、この重量減少の原因は昇温時に発生したガラス表面の失透が融解したことによるフッ素成分等の揮発によるものと考えられる。特に、フッ素は、溶融状態において原料中や空気中の水と反応した方が化学的に安定であり、ＤＴＡ曲線では発熱ピークとして確認される。ＤＴＡ曲線において、上述した重量減少開始温度の近傍に発熱ピークが確認されていれば、ＴＧ曲線における重量減少の原因にフッ素成分の揮発が関係していることを示唆しているといえる。ＤＴＡ曲線における発熱ピーク前のベースラインと発熱ピーク立ち上がり部分の最大傾斜の点で引いた接線とを外挿して得られる交点の温度を発熱開始温度として各表に記載し、重量減少開始温度、すなわち液相温度（Ｔｌ）の近傍の値であるかも併せて確認した。

【0066】

（４）内部透過率が８０％となる波長（λ_８０）
各サンプルの内部透過率が８０％となる波長（λ_８０）は、以下の要領で求めた。まず、１２ｍｍ厚と２ｍｍ厚の平行研磨されたガラス試料を用意し、厚み方向と平行に光が入射した際の波長２００〜７００ｎｍの範囲における内部透過率を測定し、厚さ１０ｍｍにおける内部透過率に換算した。そして、内部透過率が８０％となる波長をλ_８０とした。

【0067】

（５）ガラス転移温度（Ｔ_ｇ）
各サンプルのガラス転移温度（Ｔ_ｇ）は、熱分析装置を用いて、４℃／分の昇温速度で測定して得られたＤＴＡ曲線から算出した。

【0068】

【表1】

【0069】

【表2】

【0070】

【表3】

【0071】

【表4】

【0072】

【表5】

【0073】

本実施例の光学ガラスは、高屈折率・低分散でありながら、液相温度が低く、高い部分分散を有することが確認された。このことは、ガラス製造時、特に熔融成形時の脈理の抑制において、極めて有用であることを示す。

【0074】

また、ガラス転移温度（Ｔ_ｇ）は高い方がガラスの固化が早いため脈理の抑制に有用ではあるが、Ｌｉ^＋の導入によって低温側にシフトさせることも可能であり、この場合には熱による金型へのダメージが少ないモールド用硝材としても好適に使用できることも確認された。さらには、内部透過率（λ_８０）は３３６ｎｍ以下で、着色が抑制され、透過性にも優れていることも確認された。

【符号の説明】

【0075】

１・・・撮像装置、１０１・・・カメラボディ、１０２・・・レンズ鏡筒、１０３・・・レンズ、１０４・・・センサチップ、１０５・・・ガラス基板、１０６・・・マルチチップモジュール、２・・・多光子顕微鏡、２０１・・・パルスレーザ装置、２０２・・・パルス分割装置、２０３・・・ビーム調整部、２０４，２０５，２１２・・・ダイクロイックミラー、２０６・・・対物レンズ、２０７，２１１，２１３・・・蛍光検出部、２０８・・・集光レンズ、２０９・・・ピンホール、２１０・・・結像レンズ、ＣＡＭ…撮像装置、ＷＬ…撮影レンズ、ＥＦ…補助光発光部、Ｍ…液晶モニター、Ｂ１…レリーズボタン、Ｂ２…ファンクションボタン、Ｓ・・・試料

【図1】

【図2】

【図3】