[发明专利]具有高折射率的精密成型用光学玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及折射率(nd)为2.05或更高的精密成型用Bi₂O₃-B₂O₃光学玻璃。

背景技术

随着近年来数字光学装置的广泛深入发展，需要光学透镜具有较高性能且减小的尺寸。为满足这一需要，通过使用由精密成型方法制造的非球面透镜进行光学设计即显得至关重要。因而，需要用于这一非球面透镜的光学玻璃具有尽可能最高的折射率(nd)和尽可能最低的屈服温度(At)。在本文中，将屈服温度定义为玻璃膨胀随温度的增加而停止并且开始收缩时的温度，所述温度与玻璃成型温度几乎相同。然而，极少的常规光学玻璃具有超过2.0的折射率(nd)。

通常所知的具有高折射率的玻璃为例如专利文献1到5中所公开的玻璃。

专利文献1中公开一种折射率(nd)为1.8到2.1的B₂O₃-La₂O₃光学玻璃，但并未公开折射率(nd)高于2.00030的玻璃的特定组成。此外，专利文献1中所公开的玻璃含有较多的La₂O₃和TiO₂，因此玻璃具有高屈服温度(At)。

另外，专利文献2中描述一种含有大量Bi₂O₃的精密成型用玻璃。一般来说，玻璃的折射率将随波长变长而变小。专利文献2中所公开的玻璃对于波长为0.8μm的光线具有1.9或更高的折射率，和540℃的低屈服温度(At)。然而，专利文献2中所公开的压力成型用玻璃适用于具有约0.8到1.8μm的长波长的光线，但未在可见光区使用的前提下进行开发。换句话说，由于玻璃着色极深，故所述玻璃在可见光区、尤其蓝光区不利地具有极低的光透射性能。

另外，专利文献3到5中所公开的所有玻璃都涉及用于光通信的玻璃纤维。其涉及意欲在红外光区使用的前提下应用于光通信领域的光学纤维玻璃。

如上文所述，在用于常规光学透镜、尤其由精密成型制造的非球面透镜的光学玻璃中，尚无具有2.05或更高的高折射率(nd)的高度折射的光学玻璃。因此，需要对所述高度折射的光学玻璃进行研发。

[专利文献1]日本专利特许公开第2005-179142号

[专利文献2]日本专利特许公开第2002-201039号

[专利文献3]国际专利申请案国家公开案第2005-502576号

[专利文献4]国际专利申请案国家公开案第2006-518325号

[专利文献5]国际专利申请案国家公开案第2005-503008号

本发明的目的在于提供一种在可见光区使用的前提下具有高折射率(nd)和低屈服温度(At)的精密成型用光学玻璃。

发明内容

为达成上述目的，本发明的发明者进行深入细致的研究。由此发现上述目的能够通过Bi₂O₃-B₂O₃光学玻璃达成。

也就是，本发明的成型光学玻璃以玻璃组分的重量百分比计包括：

64％到83％Bi₂O₃；

4％到17％B₂O₃；

0到12％GeO₂(其中B₂O₃和GeO₂共计10％到20％)；

0到7％La₂O₃；

0到7％Gd₂O₃(其中La₂O₃和Gd₂O₃共计1％到13％)；

0到4％ZrO₂；

0到5％Ta₂O₅；

0到15％ZnO；

0到2％Sb₂O₃；和

0到1％In₂O₃。

光学玻璃具有光学常数，也就是说，2.05到2.25的折射率(nd)和15到22的阿贝数(Abbe number)(vd)，和510℃或更低的屈服温度(At)。