知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】
(24)【登録日】2022-08-31
(45)【発行日】2022-09-08
(54)【発明の名称】光学ガラス
(51)【国際特許分類】
C03C 3/095 20060101AFI20220901BHJP
G02B 1/00 20060101ALI20220901BHJP
【ＦＩ】
C03C3/095
G02B1/00
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2021008541
(22)【出願日】2021-01-22
(62)【分割の表示】P 2016084833の分割
【原出願日】2016-04-20
(65)【公開番号】P2021073163
(43)【公開日】2021-05-13
【審査請求日】2021-01-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000128784
【氏名又は名称】株式会社オハラ
(74)【代理人】
【識別番号】100137589
【弁理士】
【氏名又は名称】右田 俊介
(74)【代理人】
【識別番号】100160864
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 政治
(74)【代理人】
【識別番号】100158698
【弁理士】
【氏名又は名称】水野 基樹
(72)【発明者】
【氏名】山口 勝彦
【審査官】須藤 英輝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－１９６２２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２２６２２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１４／１１９５３８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１４－０５５０９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０２４７３１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０３Ｃ １／００－１４／００
Ｇ２１Ｆ １／０６
Ｇ０２Ｂ １／００－１／１８
Ｇ０２Ｂ ５／００－５／３２
ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
酸化物基準の質量％で、ＳｉＯ２成分を６５～７５％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ａｌ２Ｏ３成分を０～８％、
Ｂ２Ｏ３成分を７～１５％、
Ｒ２Ｏ成分を１０～１６．４１％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
Ｎａ２Ｏ成分を０～１０％、
ＭＯ成分を０～３％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有し、
ＴｉＯ２成分およびＶ２Ｏ５成分を実質的に含有せず、
酸化物基準の質量％で表されたＣｅＯ２成分の含有量に対するＳｉＯ２成分の含有量の比ＳｉＯ２／ＣｅＯ２が３２以上５８以下であり、
厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が３９０ｎｍ以上であり、吸収線量が０．５ＭＧｙとなるようにコバルト６０ガンマ線の照射を受けたとき、その照射前後の、厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が５％となる波長［λ５］の変化［Δλ５］が２０ｎｍ以下である、光学ガラス。
【請求項2】
厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が４９０ｎｍ以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項3】
屈折率［ｎｄ］が１．５０以上１．６０以下であり、アッベ数［νｄ］が５０以上６５以下である、請求項１または２に記載の光学ガラス。
【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。特に本発明は、γ線、Ｘ線などの放射線の照射にさらされた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない、耐放射線性を有する光学ガラスに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、宇宙空間や原子力設備内などの、放射線の照射線量が高い空間におけるカメラ、センサーなどの使用の要求が高まっている。これらのカメラやセンサーには、光学ガラスが使用される。しかし、従来の光学ガラスは、放射線の照射に曝されると、可視域の光線透過率が低下し、着色してしまう。そのため、従来の光学ガラスを使用したカメラやセンサーは、放射線の照射線量が高い空間では、短時間しかその機能を果たすことができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特許文献１には、放射線照射による滅菌をした場合でも、着色が抑制される医療容器用ガラスが開示されているが、そもそも放射線照射前であっても、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を有さない。
【文献】特開２０１４－５５０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を有し、かつ、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない光学ガラスを得ることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は、鋭意試験研究を重ねた結果、特定の組成を有し、特定の物性を指標とすることで、上記課題を解決する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、本発明は以下のようなものを提供する。
【0006】
（構成１）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を３０～７５％、
ＣｅＯ２成分を０％を超え５％以下、
Ａｌ２Ｏ３成分を０～８％、
Ｂ２Ｏ３成分を０～１８％、
Ｒ２Ｏ成分を０～２０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＭＯ成分を０～５０％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有し、
厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が３９０ｎｍ以上であり、吸収線量が０．５ＭＧｙとなるようにコバルト６０ガンマ線の照射を受けたとき、その照射前後の、厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が５％となる波長［λ５］の変化［Δλ５］が２０ｎｍ以下である光学ガラス。
（構成２）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を３０～４５％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ａｌ２Ｏ３成分を１～８％、
Ｂ２Ｏ３成分を３～１８％、
Ｒ２Ｏ成分を０～１０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＭＯ成分を３５～５０％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有する構成１に記載の光学ガラス。
（構成３）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を６５～７５％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ｂ２Ｏ３成分を７～１５％、
Ｒ２Ｏ成分を１０～２０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＭＯ成分を０～５％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有する構成１に記載の光学ガラス。
（構成４）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を４０～５８％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ｂ２Ｏ３成分を０～３％、
Ｒ２Ｏ成分を５～１５％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＰｂＯ成分を３０～５０％含有する構成１に記載の光学ガラス。
（構成５）
厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［［λ８０］］が４９０ｎｍ以下である構成１から４のいずれかに記載の光学ガラス。
（構成６）
屈折率［ｎｄ］が１．５０以上、１．６５以下であり、アッベ数［νｄ］が３５以上、６５以下である、構成１から５のいずれかに記載の光学ガラス。
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を３０～７５％、
ＣｅＯ２成分を０％を超え５％以下、
Ａｌ２Ｏ３成分を０～８％、
Ｂ２Ｏ３成分を０～１８％、
Ｒ２Ｏ成分を０～２０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＭＯ成分を０～５０％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有し、
厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が３９０ｎｍ以上であり、吸収線量が０．５ＭＧｙとなるようにコバルト６０ガンマ線の照射を受けたとき、その照射前後の、厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が５％となる波長［λ５］の変化［Δλ５］が２０ｎｍ以下である光学ガラス。
（構成２）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を３０～４５％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ａｌ２Ｏ３成分を１～８％、
Ｂ２Ｏ３成分を３～１８％、
Ｒ２Ｏ成分を０～１０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＭＯ成分を３５～５０％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有する構成１に記載の光学ガラス。
（構成３）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を６５～７５％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ｂ２Ｏ３成分を７～１５％、
Ｒ２Ｏ成分を１０～２０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＭＯ成分を０～５％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有する構成１に記載の光学ガラス。
（構成４）
酸化物基準の質量％で、
ＳｉＯ２成分を４０～５８％、
ＣｅＯ２成分を０．５～３％、
Ｂ２Ｏ３成分を０～３％、
Ｒ２Ｏ成分を５～１５％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、
ＰｂＯ成分を３０～５０％含有する構成１に記載の光学ガラス。
（構成５）
厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［［λ８０］］が４９０ｎｍ以下である構成１から４のいずれかに記載の光学ガラス。
（構成６）
屈折率［ｎｄ］が１．５０以上、１．６５以下であり、アッベ数［νｄ］が３５以上、６５以下である、構成１から５のいずれかに記載の光学ガラス。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を有し、かつ、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ない光学ガラスを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】コバルト６０ガンマ線の照射前後の実施例１－２に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【図2】コバルト６０ガンマ線の照射前後の実施例１－３に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【図3】コバルト６０ガンマ線の照射前後の実施例２－２に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【図4】コバルト６０ガンマ線の照射前後の実施例３－２に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【図5】コバルト６０ガンマ線の照射前後の実施例３－３に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【図6】コバルト６０ガンマ線の照射前後の比較例１に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【図7】コバルト６０ガンマ線の照射前後の比較例２に係る光学ガラスの分光透過率曲線である。サンプルの厚さは１０ｍｍである。実線が照射前の分光透過率を示し、破線が照射後の分光透過率を示している。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の光学ガラスについて詳細に説明する。なお、本明細書において、各成分の含有量は、酸化物基準の質量％で表記する。これは、本発明の光学ガラスの原料である酸化物、硝酸塩等が溶融時にすべて分解され、酸化物へ変化すると仮定して、光学ガラス中に含有される各成分の組成を表記する方法である。この方法では、変化して生成すると仮定した光学ガラス中の酸化物の質量の総和を１００質量％として、光学ガラス中に含有される各成分の量を表記する。
【0010】
本発明の光学ガラスは、酸化物基準の質量％で、ＳｉＯ２成分を３０～７５％、ＣｅＯ２成分を０％を超え５％以下、Ａｌ２Ｏ３成分を０～８％、Ｂ２Ｏ３成分を０～１８％、Ｒ２Ｏ成分を０～２０％（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）、ＭＯ成分を０～５０％（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）含有し、厚さ１０ｍｍの試料の光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が３９０ｎｍ以上である。上記組成と光学的指標を充足することにより、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を有し、かつ、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ない光学ガラスを得ることができる。
【0011】
ＳｉＯ2成分は、ガラス形成酸化物として欠かすことができない必須成分であり、この成分の含有により、ガラスの着色が低減する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に耐失透性、溶融性が悪くなりやすい。従って、ＳｉＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは３０％、より好ましくは３２％、最も好ましくは３４％であり、ＳｉＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは７５％、より好ましくは７３％、最も好ましくは７２．５％である。
【0012】
ＣｅＯ２成分は、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下を抑制し、着色を防止する効果を有する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に光学ガラスが黄色に着色してしまう。従って、ＣｅＯ２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％、最も好ましくは０．６％であり、ＣｅＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは５％、より好ましくは２％、最も好ましくは１．９％である。
【0013】
本発明のガラスにおいて、酸化物基準の質量％で表されたＣｅＯ２成分の含有量に対するＳｉＯ２成分の含有量の比ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値を３０以上とすると、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下を抑制しつつも、高い可視域の光線透過率を得やすくなるため好ましい。ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値の下限は３１がより好ましく、３２が最も好ましい。
他方、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値が６０を超えると、放射線の照射を受けた場合、光学ガラスの可視域の光線透過率が低下しやすくなる。従って、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値の上限は６０が好ましく、５９がより好ましく、５８が最も好ましい。
他方、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値が６０を超えると、放射線の照射を受けた場合、光学ガラスの可視域の光線透過率が低下しやすくなる。従って、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値の上限は６０が好ましく、５９がより好ましく、５８が最も好ましい。
【0014】
Ａｌ２Ｏ３成分は、光学ガラスの化学的耐久性や機械的強度を高める効果を有する任意成分である。しかし、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下が生じやすくなる。従って、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは８％、より好ましくは７％、最も好ましくは６％である。
【0015】
Ｂ２Ｏ３成分は、ガラス形成酸化物として含有できる任意成分である。しかし、Ｂ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性や耐失透性が低下しやすくなる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の上限は、好ましくは１８％、より好ましくは１６％、最も好ましくは１５％である。
【0016】
Ｒ２Ｏ成分（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｒ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは２０％、より好ましくは１８％、最も好ましくは１７％である。
【0017】
Ｌｉ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは８％、より好ましくは６％、最も好ましくは５％である。
【0018】
Ｎａ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｎａ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｎａ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１２％未満、より好ましくは１１％、最も好ましくは１０％である。
【0019】
Ｋ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｋ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１３％、より好ましくは１１％、最も好ましくは１０％である。
【0020】
ＭＯ成分（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭＯ成分の上限は、好ましくは５０％、より好ましくは４６％、最も好ましくは４３％である。
【0021】
ＭｇＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭｇＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭｇＯ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは５％、最も好ましくは３％である。
【0022】
ＣａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＣａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは２２％、より好ましくは２０％、最も好ましくは１８％である。
【0023】
ＳｒＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＳｒＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは５％、最も好ましくは３％である。
【0024】
ＢａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＳｒＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは５０％、より好ましくは４６％、最も好ましくは４３％である。
【0025】
本発明のガラスにおいて、酸化物基準の質量％で表されたＣｅＯ２成分の含有量に対するＳｉＯ２成分の含有量の比ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値を３０以上とすると、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下を抑制しつつも、高い可視域の光線透過率を得やすくなるため好ましい。ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値の下限は３１がより好ましく、３２が最も好ましい。
他方、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値が６０を超えると、放射線の照射を受けた場合、光学ガラスの可視域の光線透過率が低下しやすくなる。従って、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値の上限は６０が好ましく、５９がより好ましく、５８が最も好ましい。
他方、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値が６０を超えると、放射線の照射を受けた場合、光学ガラスの可視域の光線透過率が低下しやすくなる。従って、ＳｉＯ２／ＣｅＯ２の値の上限は６０が好ましく、５９がより好ましく、５８が最も好ましい。
【0026】
ＴｉＯ２成分は、ＣｅＯ２成分に起因する着色を増長させ、可視域の光線透過率の低下を生じさせるため、その含有量は１％未満が好ましく、０．３％以下がより好ましく、実質的に含有しないことが最も好ましい。
【0027】
Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、及びＭｏの遷移金属成分は、少量加えた場合でも、可視域の特定の波長に吸収を持つ為、着色してしまう。したがって、光学ガラスとして求められる光線透過率を得るためには、これらの成分は実質的に含有するべきでは無い。
【0028】
Ｓｂ２Ｏ３成分は、ガラス熔融工程における脱泡効果を有するが、放射線の照射を受けた場合に可視域の光線透過率の低下が大きくなる。また、本発明の光学ガラスにおいては、ＣｅＯ２成分を含有することによって脱泡効果が得られる。よって、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有量は、１％未満であることが好ましく、０．３％以下がより好ましく、実質的に含有しないことが最も好ましい。
【0029】
Ａｓ２Ｏ３成分は、ガラス熔融工程における脱泡効果を有するが、人体や環境に対して有害である。本発明の光学ガラスにおいては、ＣｅＯ２成分を含有することによって脱泡効果が得られる。よって、Ａｓ２Ｏ３成分の含有量は、１％未満であることが好ましく、０．３％以下がより好ましく、実質的に含有しないことが最も好ましい。
【0030】
本発明の光学ガラスは、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における反射損失を含む光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が３９０ｎｍ以上であると、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ないため好ましい。より好ましくは、［λ８０］が３９５ｎｍ以上であり、最も好ましくは［λ８０］が４００ｎｍ以上である。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４９０ｎｍ以下あると好ましく、４８５ｎｍ以下であるとより好ましく、４８０ｎｍ以下であると最も好ましい。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４９０ｎｍ以下あると好ましく、４８５ｎｍ以下であるとより好ましく、４８０ｎｍ以下であると最も好ましい。
【0031】
本発明の光学ガラスは、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における、反射損失を含む光線透過率が５％となる波長［λ５］が４２５ｎｍ以下、３５０ｎｍ以上である。より好ましい態様ではλ５が４２０ｎｍ以下であり、最も好ましい態様ではλ５が４１５ｎｍ以下である。
【0032】
本発明の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前のλ５に対するガンマ線の照射を受けた後のλ５の変化［Δλ５］が、２０ｎｍ以下である。より好ましい態様ではΔλ５が１８ｎｍ以下であり、最も好ましい態様ではΔλ５が１６ｎｍ以下である。
【0033】
本発明の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前の［λ８０］に対するガンマ線の照射を受けた後の［λ８０］の変化［Δλ８０］が、２３０ｎｍ以下である。より好ましい態様では［Δλ８０］が６０ｎｍ以下であり、最も好ましい態様では［Δλ８０］が２０ｎｍ以下である。
【0034】
本発明の光学ガラスの屈折率［ｎｄ］の下限は１．５０であり、上限は１．６５である。本発明の光学ガラスのアッベ数［νｄ］の下限は３５であり、上限は６５である。
【0035】
本発明の光学ガラスは、より具体的には、３つの実施形態をとりうる。
以下、３つの実施形態について説明する。
以下、３つの実施形態について説明する。
【0036】
［第１実施形態］
本発明の光学ガラスの第１実施形態について説明する。
本発明の光学ガラスの第１実施形態について説明する。
【0037】
ＳｉＯ２成分は、ガラス形成酸化物として欠かすことができない必須成分であり、この成分の含有により、ガラスの着色が低減する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に耐失透性、溶融性が悪くなりやすい。従って、ＳｉＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは３０％、より好ましくは３２％、最も好ましくは３４％であり、ＳｉＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは４５％、より好ましくは４３％、最も好ましくは４２％である。
【0038】
ＣｅＯ２成分は、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下を抑制し、着色を防止する効果を有する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に光学ガラスが黄色に着色してしまう。従って、ＣｅＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは０．４％、より好ましくは０．５％、最も好ましくは０．６％であり、ＣｅＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは３％、より好ましくは２％、最も好ましくは１．５％である。
【0039】
Ａｌ２Ｏ３成分は、光学ガラスの化学的耐久性や機械的強度を高める効果を有する。しかし、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下が生じやすくなる。従って、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の下限は、好ましくは１％、より好ましくは２％、最も好ましくは３％であり、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは８％、より好ましくは７％、最も好ましくは６％である。
【0040】
Ｂ２Ｏ３成分は、ガラス形成酸化物として含有する成分である。しかし、Ｂ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性や耐失透性が低下しやすくなる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の下限は、好ましくは３％、より好ましくは３．５％、最も好ましくは４％であり、Ｂ２Ｏ３成分の上限は、好ましくは１８％、より好ましくは１６％、最も好ましくは１５％である
【0041】
Ｒ２Ｏ成分（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｒ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは９％、最も好ましくは８％である。
【0042】
Ｌｉ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは５％、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0043】
Ｎａ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｎａ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｎａ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは６％、最も好ましくは４％である。
【0044】
Ｋ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｋ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｋ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは６％、最も好ましくは４％である。
【0045】
ＭＯ成分（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある成分である。しかし、ＭＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭＯ成分の下限は、好ましくは３４％、より好ましくは３５％、最も好ましくは３６％であり、ＭＯ成分の上限は、好ましくは５０％、より好ましくは４６％、最も好ましくは４３％である。
【0046】
ＭｇＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭｇＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭｇＯ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは５％、最も好ましくは３％である。
【0047】
ＣａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＣａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは２２％、より好ましくは２０％、最も好ましくは１８％である。
【0048】
ＳｒＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＳｒＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは５％、最も好ましくは３％である。
【0049】
ＢａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。この効果を得るため、ＢａＯ成分は、１５．５％以上、より好ましくは２０％以上、最も好ましくは２３％以上含有させることができる。しかし、ＢａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＢａＯ成分の上限は、好ましくは５０％、より好ましくは４６％、最も好ましくは４３％である。
【0050】
ＺｎＯ成分は、ガラスの粘度を低下させるとともに、耐失透性を向上する効果がある任意成分である。しかし、ＺｎＯ成分の含有量が多すぎると、かえって耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＺｎＯ成分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは５％、最も好ましくは３％である。
【0051】
ＺｒＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、化学的耐久性を高める効果を有する任意成分である。しかし、ＺｒＯ２成分の含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易くなる。従って、ＺｒＯ２成分の含有量の上限は１０％が好ましく、８％がより好ましく、６％が最も好ましい。
【0052】
ＰｂＯ成分は、光学ガラスの屈折率を高める効果を有するが、人体や環境に対して有害であるため、その含有量は５％未満とすることが好ましい。本発明の第１実施形態の光学ガラスにおいては、ＰｂＯ成分を含有させなくとも、所望の屈折率が得られる。従って、本発明の第１実施形態のガラスにおいては、実質的にＰｂＯ成分を含有しなくとも良い。
【0053】
第１実施形態の光学ガラスにおいて、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における反射損失を含む光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が４４０ｎｍ以上であると、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ないため好ましい。より好ましくは、［λ８０］が４４５ｎｍ以上であり、最も好ましくは［λ８０］が４４６ｎｍ以上である。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４９０ｎｍ以下であると好ましく、４８５ｎｍ以下であるとより好ましく、４８０ｎｍ以下であると最も好ましい。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４９０ｎｍ以下であると好ましく、４８５ｎｍ以下であるとより好ましく、４８０ｎｍ以下であると最も好ましい。
【0054】
第１実施形態の光学ガラスは、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における、反射損失を含む光線透過率が５％となる波長［λ５］が４２５ｎｍ以下、３７０ｎｍ以上である。より好ましい態様ではλ５が４２０ｎｍ以下であり、最も好ましい態様ではλ５が４１５ｎｍ以下である。
【0055】
第１実施形態の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前のλ５に対するガンマ線の照射を受けた後のλ５の変化［Δλ５］が、２０ｎｍ以下である。より好ましい態様ではΔλ５が１８ｎｍ以下であり、最も好ましい態様ではΔλ５が１６ｎｍ以下である。
【0056】
第１実施形態の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前の［λ８０］に対するガンマ線の照射を受けた後の［λ８０］の変化［Δλ８０］が、２３０ｎｍ以下である。より好ましい態様では［Δλ８０］が６０ｎｍ以下である。
【0057】
第１実施形態の光学ガラスの屈折率［ｎｄ］の下限は１．５５であり、上限は１．６５である。本発明の光学ガラスのアッベ数［νｄ］の下限は４８であり、上限は６５である。
【0058】
［第２実施形態］
本発明の光学ガラスの第２実施形態について説明する。
本発明の光学ガラスの第２実施形態について説明する。
【0059】
ＳｉＯ２成分は、ガラス形成酸化物として欠かすことができない必須成分であり、この成分の含有により、ガラスの着色が低減する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に耐失透性、溶融性が悪くなりやすい。従って、ＳｉＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは５５％、より好ましくは６０％、最も好ましくは６５％であり、ＳｉＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは７８％、より好ましくは７５％、最も好ましくは７３％である。
【0060】
ＣｅＯ２成分は、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下を抑制し、着色を防止する効果を有する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に光学ガラスが黄色に着色してしまう。従って、ＣｅＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは０．５％、より好ましくは０．６％、最も好ましくは０．７％であり、ＣｅＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは３％、より好ましくは２％、最も好ましくは１．８％である。
【0061】
Ａｌ２Ｏ３成分は、光学ガラスの化学的耐久性や機械的強度を高める効果を有する任意成分である。しかし、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下が生じやすくなる。Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは５％、より好ましくは４％、最も好ましくは３．５％である。
【0062】
Ｂ２Ｏ３成分は、ガラス形成酸化物として含有する成分である。しかし、Ｂ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性や耐失透性が低下しやすくなる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の下限は、好ましくは３％、より好ましくは３．５％、最も好ましくは４％であり、Ｂ２Ｏ３成分の上限は、好ましくは１５％、より好ましくは１４％、最も好ましくは１３％である
【0063】
Ｒ２Ｏ成分（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｒ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは２３％、より好ましくは２０％、最も好ましくは１８％である。
【0064】
Ｌｉ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｌｉ２Ｏ成分の上限は、好ましくは５％、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0065】
Ｎａ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｎａ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｎａ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１２％未満、より好ましくは１１％、最も好ましくは１０％である。
【0066】
Ｋ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｋ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１８％、より好ましくは１６％、最も好ましくは１５％である。
【0067】
ＭＯ成分（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭＯ分の上限は、好ましくは１０％、より好ましくは８％、最も好ましくは６％である。
【0068】
ＭｇＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭｇＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭｇＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは３％、最も好ましくは１％である。
【0069】
ＣａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＣａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは３％、最も好ましくは１％である。
【0070】
ＳｒＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＳｒＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは３％、最も好ましくは１％である。
【0071】
ＢａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＢａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＢａＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0072】
ＺｎＯ成分は、ガラスの粘度を低下させるとともに、耐失透性を向上する効果がある任意成分である。しかし、ＺｎＯ成分の含有量が多すぎると、かえって耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＺｎＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは３％、最も好ましくは１％である。
【0073】
ＺｒＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、化学的耐久性を高める効果を有する任意成分である。しかし、ＺｒＯ２成分の含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易くなる。従って、ＺｒＯ２成分の含有量の上限は５％が好ましく、３％がより好ましく、１％が最も好ましい。
【0074】
ＰｂＯ成分は、光学ガラスの屈折率を高める効果を有するが、人体や環境に対して有害であるため、その含有量は５％未満とすることが好ましい。本発明の第２実施形態の光学ガラスにおいては、ＰｂＯ成分を含有させなくとも、所望の屈折率が得られる。従って、本発明の第２実施形態のガラスにおいては、実質的にＰｂＯ成分を含有しなくとも良い。
【0075】
第２実施形態の光学ガラスにおいて、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における反射損失を含む光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が３９０ｎｍ以上であると、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ないため好ましい。より好ましくは、［λ８０］が３９５ｎｍ以上であり、最も好ましくは［λ８０］が４００ｎｍ以上である。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４７０ｎｍ以下あると好ましく、４６０ｎｍ以下であるとより好ましく、４５５ｎｍ以下であると最も好ましい。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４７０ｎｍ以下あると好ましく、４６０ｎｍ以下であるとより好ましく、４５５ｎｍ以下であると最も好ましい。
【0076】
第２実施形態の光学ガラスは、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における、反射損失を含む光線透過率が５％となる波長［λ５］が４００ｎｍ以下、３５５ｎｍ以上である。より好ましい態様では［λ５］が３９５ｎｍ以下であり、最も好ましい態様では［λ５］が３９０ｎｍ以下である。
【0077】
第２実施形態の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前の［λ５］に対するガンマ線の照射を受けた後の［λ５］の変化［Δλ５］が、２０ｎｍ以下である。より好ましい態様では［Δλ５］が１８ｎｍ以下であり、最も好ましい態様では［Δλ５］が１５ｎｍ以下である。
【0078】
第２実施形態の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前の［λ８０］に対するガンマ線の照射を受けた後の［λ８０］の変化［Δλ８０］が、７０ｎｍ以下である。より好ましい態様では［Δλ８０］が６０ｎｍ以下である。
【0079】
第２実施形態の光学ガラスの屈折率［ｎｄ］の下限は１．５０であり、上限は１．６０である。本発明の光学ガラスのアッベ数［νｄ］の下限は５０であり、上限は６５である。
［第３実施形態］
本発明の光学ガラスの第３実施形態について説明する。
［第３実施形態］
本発明の光学ガラスの第３実施形態について説明する。
【0080】
ＳｉＯ２成分は、ガラス形成酸化物として欠かすことができない必須成分であり、この成分の含有により、ガラスの着色が低減する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に耐失透性、溶融性が悪くなりやすい。従って、ＳｉＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは３５％、より好ましくは３７％、最も好ましくは４０％であり、ＳｉＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは５６％、より好ましくは５４％、最も好ましくは５２％である。
【0081】
ＣｅＯ２成分は、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下を抑制し、着色を防止する効果を有する。しかし、その含有量が多すぎると、逆に光学ガラスが黄色に着色してしまう。従って、ＣｅＯ２成分の含有量の下限は、好ましくは０．４％、より好ましくは０．５％、最も好ましくは０．６％であり、ＣｅＯ２成分の含有量の上限は、好ましくは３％、より好ましくは２％、最も好ましくは１．５％である。
【0082】
Ａｌ２Ｏ３成分は、光学ガラスの化学的耐久性や機械的強度を高める効果を有する任意成分である。しかし、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、放射線の照射を受けたことに起因する、光学ガラスの可視域の光線透過率の低下が生じやすくなる。従って、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量の上限は、好ましくは５％、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0083】
Ｂ２Ｏ３成分は、ガラス形成酸化物として含有可能な任意成分である。しかし、Ｂ２Ｏ３成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性や耐失透性が低下しやすくなる。従って、Ｂ２Ｏ３成分の上限は、好ましくは５％、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である
【0084】
Ｒ２Ｏ成分（但し、ＲはＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる１種以上。）はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｒ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１６％、より好ましくは１５％、最も好ましくは１３％である。
【0085】
Ｌｉ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｌｉ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｒ２Ｏ成分の上限は、好ましくは５％、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0086】
Ｎａ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｎａ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｎａ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１１％、より好ましくは９％、最も好ましくは７％である。
【0087】
Ｋ２Ｏ成分はガラス原料の溶融を促進する効果がある任意成分である。しかし、Ｋ２Ｏ成分の含有量が多すぎると、光学ガラスの化学的耐久性が低下しやすくなる。従って、Ｋ２Ｏ成分の上限は、好ましくは１１％、より好ましくは９％、最も好ましくは７％である。
【0088】
ＭＯ成分（但し、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる１種以上。）はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0089】
ＭｇＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＭｇＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＭｇＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0090】
ＣａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＣａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＣａＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0091】
ＳｒＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＳｒＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＳｒＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0092】
ＢａＯ成分はガラスの液相温度を低下させ、光学恒数を所望の値に調整する効果がある任意成分である。しかし、ＢａＯ成分の含有量が多すぎると、かえって光学ガラスの耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＢａＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0093】
ＺｎＯ成分は、ガラスの粘度を低下させるとともに、耐失透性を向上する効果がある任意成分である。しかし、ＺｎＯ成分の含有量が多すぎると、かえって耐失透性が悪化しやすくなる。従って、ＺｎＯ成分の上限は、好ましくは５％未満、より好ましくは４％、最も好ましくは３％である。
【0094】
ＺｒＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、化学的耐久性を高める効果を有する任意成分である。しかし、ＺｒＯ２成分の含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易くなる。従って、ＺｒＯ２成分の含有量の上限は５％未満が好ましく、４％がより好ましく、３％が最も好ましい。
【0095】
ＰｂＯ成分は、光学ガラスの屈折率を高め、可視域の光線透過率を高める効果を有する成分である。しかし、ＰｂＯ成分の含有量が多すぎると、短波長域の光線透過率を低下させる。従って、ＰｂＯ成分の下限は３０％が好ましく、３２％がより好ましく、３５％が最も好ましく、ＰｂＯ成分の上限は、５２％が好ましく、４９％がより好ましく、４７％が最も好ましい。
【0096】
第３実施形態の光学ガラスにおいて、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における反射損失を含む光線透過率が８０％となる波長［λ８０］が４１０ｎｍ以上であると、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ないため好ましい。より好ましくは、［λ８０］が４１５ｎｍ以上であり、最も好ましくは［λ８０］が４２０ｎｍ以上である。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４６０ｎｍ以下であると好ましく、４５５ｎｍ以下であるとより好ましく、４５０ｎｍ以下であると最も好ましい。
他方、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を確保するため、［λ８０］が４６０ｎｍ以下であると好ましく、４５５ｎｍ以下であるとより好ましく、４５０ｎｍ以下であると最も好ましい。
【0097】
第３実施形態の光学ガラスは、厚さ１０ｍｍの平行平板試料における、反射損失を含む光線透過率が５％となる波長［λ５］が４００ｎｍ以下、３５０ｎｍ以上である。より好ましい態様では［λ５］が３９５ｎｍ以下であり、最も好ましい態様では［λ５］が３９０ｎｍ以下である。
【0098】
第３実施形態の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前のλ５に対するガンマ線の照射を受けた後のλ５の変化［Δλ５］が、１８ｎｍ以下である。より好ましい態様では［Δλ５］が１７ｎｍ以下であり、最も好ましい態様では［Δλ５］が１６ｎｍ以下である。
【0099】
第３実施形態の光学ガラスは、放射線の照射を受けた場合でも、可視域の光線透過率の低下が少ない。よって、コバルト６０ガンマ線の照射による吸収線量が０．５ＭＧｙのとき、ガンマ線の照射に曝される前の［λ８０］に対するガンマ線の照射を受けた後の［λ８０］の変化［Δλ８０］が、６０ｎｍ以下である。より好ましい態様では［Δλ８０］が５５ｎｍ以下である。
【0100】
第３実施形態の光学ガラスの屈折率［ｎｄ］の下限は１．５５であり、上限は１．６５である。本発明の光学ガラスのアッベ数［νｄ］の下限は３２であり、上限は４５である。
【実施例】
【0101】
以下、本発明に係る光学ガラスの実施例を示す。本発明の実施例の光学ガラスは、次のように作製した。まず、表１から表３に示した各実施例の組成となるように、酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩等の通常の光学ガラス用原料を調合した。次に、調合した原料を白金るつぼに投入し、組成による溶融性に応じて、１１００～１３５０℃で２～５時間溶融し、その後、清澄、攪拌して溶融ガラスを均質化した。最後に、溶融ガラスをステンレス製の金型に鋳込んで成形し、その後、徐冷した。
比較例についても同様に作製した。
比較例についても同様に作製した。
【0102】
作製した実施例および比較例の光学ガラスについて、屈折率［ｎｄ］、アッベ数［νｄ］、放射線の照射に曝される前の分光透過率、放射線の照射を受けた後の分光透過率を測定した。
屈折率及びアッベ数は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。ここで、屈折率及びアッベ数は、徐冷速度を－２５℃／ｈｒで徐冷して得られたガラスについて測定を行うことで求めた。
また、分光透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２－２００３に準じて測定した。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の波長の光線について透過率を測定することにより分光透過率を得た。得られた分光透過率から、光線透過率が８０％となる波長［λ８０］および光線透過率が５％となる波長［λ５］を求めた。
作製した光学ガラスへの放射線の照射は、日本原子力研究開発機構のコバルト６０のガンマ線照射設備でおこなった。具体的には、吸収線量が０．５ＭＧｙとなるように光学ガラスへ向けてコバルト６０ガンマ線を照射した。
ガンマ線の照射を受けた後の［λ８０］および［λ５］とガンマ線の照射に曝される前の［λ８０］およびλ５の差をそれぞれ求め、［Δλ８０］、［Δλ５］とした。
測定した［ｎｄ］、［νｄ］、［λ８０］、［λ５］、［Δλ８０］および［Δλ５］を表に示す。
屈折率及びアッベ数は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。ここで、屈折率及びアッベ数は、徐冷速度を－２５℃／ｈｒで徐冷して得られたガラスについて測定を行うことで求めた。
また、分光透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２－２００３に準じて測定した。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の波長の光線について透過率を測定することにより分光透過率を得た。得られた分光透過率から、光線透過率が８０％となる波長［λ８０］および光線透過率が５％となる波長［λ５］を求めた。
作製した光学ガラスへの放射線の照射は、日本原子力研究開発機構のコバルト６０のガンマ線照射設備でおこなった。具体的には、吸収線量が０．５ＭＧｙとなるように光学ガラスへ向けてコバルト６０ガンマ線を照射した。
ガンマ線の照射を受けた後の［λ８０］および［λ５］とガンマ線の照射に曝される前の［λ８０］およびλ５の差をそれぞれ求め、［Δλ８０］、［Δλ５］とした。
測定した［ｎｄ］、［νｄ］、［λ８０］、［λ５］、［Δλ８０］および［Δλ５］を表に示す。
【0103】
【表1】
【0104】
【表2】
【0105】
【表3】
【0106】
【表4】
【0107】
以上の実施例から、本発明の光学ガラスは、光学ガラスとして求められる可視域の光線透過率を有し、かつ、放射線の照射を受けた場合でも、放射線の照射に曝される前と比較して、可視域の光線透過率の低下が少ないことがわかる。
他方、比較例のガラスは、放射線の照射を受けたことにより、黒色に着色し、光線透過率が大幅に低下した。
他方、比較例のガラスは、放射線の照射を受けたことにより、黒色に着色し、光線透過率が大幅に低下した。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
