[发明专利]光学玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及一种适于精密模压成型的光学玻璃。 

背景技术

所谓的中等折射率、低色散光学镜片，其具有1.55～1.65的折射率n_d和55～65的阿贝数v_d，该光学镜片广泛的应用在包括CD、DVD等的不同光盘系统的光学传感器等中，以及在摄影机、数码相机等中。近年来对于这些商品的需求正在显著增长，并且随着这种趋势的发展，需要一种低成本、并且具有高产率的中等折射率、低色散光学镜片。 

为了制备这种光学镜片，近年来模压成型工艺作为一种获得高产率和低生产成本的方法被广泛使用。在该生产工艺中，将加热到温度不低于玻璃化转变温度的预成型玻璃用两对具有高精度表面、并设置在上下侧的成型模具进行挤压从而获得具有需要形状的光学镜片。与传统的基于研磨/打磨的光学镜片生产相比，模压成型工艺包括较少的生产步骤，并因此获得较低的生产成本。需要可经过该工艺生产的玻璃材料。 

为了通过模压成型工艺低成本地生产光学镜片，需要具有低屈服点Ts的玻璃。这是因为，虽然在其表面上具有剥离膜等的模具普遍地用于模压成型工艺中以防止模具熔合粘合至加热的玻璃，但该剥离膜在暴露于高温时发生恶化。也就是说，为了通过模压成型工艺低成本地生产光学镜片，具有低屈服点和低温软化性能的光学玻璃是必需的。 

SiO₂-PbO-R₂O玻璃迄今为止已被用做具有中等折射率、低色散特性，并且具有适于模压成型的低温软化性能的光学玻璃。然而，从关 心环境的观点来看，无铅的光学玻璃最近才被开发出来。例如，具有低温软化特性、中等折射率以及低色散特性的光学玻璃已被提出，通过将碱金属氧化物(例如Li₂O、Na₂O或K₂O)加入SiO₂-B₂O₃-RO玻璃中而获得。 

然而，众所周知将碱金属氧化物添加到SiO₂-B₂O₃-RO玻璃中通常会导致耐候性减弱。也就是说，低温软化性能和耐候性是相互矛盾的。例如，在专利文件1中描述的光学玻璃具有足够低的屈服点，并且适于模压成型，但是其具有的耐候性不足。该光学玻璃需要作进一步改良。另一方面，在专利文件2和3中描述的光学玻璃具有足够的耐候性，但是其具有相对高的屈服点。这些光学玻璃需要具有较低的屈服点，从而以较低的生产成本制备光学镜片。 

专利文件1：JP-A-7-149536 

专利文件2：JP-A-60-122747 

专利文件3：JP-A-4-37628 

发明内容

通过本发明可解决的问题 

本发明的目的是为了提供一种具有低屈服点，优良的耐候性，中等折射率，以及低色散特性，并适于模压成形的光学玻璃。 

解决问题的方法 

本发明人为了达到所述目的进行了深入的研究。结果，发现中等折射率、低色散特性、具有足以模压成型的低温软化特性、并且还具有优良的耐候性的光学玻璃可通过优化SiO₂和B₂O₃的浓度获得，所述SiO₂和B₂O₃在以SiO₂作为主要组分的玻璃中形成了玻璃骨架。 

即，本发明提供了下列光学玻璃。 

(1)一种光学玻璃，以基于氧化物的质量％计，其包括35～45％的 SiO₂、12～20％的B₂O₃、2～7％的Li₂O、0.1～10％的ZnO、2～15％的Al₂O₃、10～40％的BaO、0～5％的K₂O、0～10％的Na₂O和0～20％的Gd₂O₃，其中SiO₂+B₂O₃为47～58％，以及Li₂O+Na₂O+K₂O为5～14％。 

(2)根据(1)中描述的光学玻璃，其具有1.55～1.65的折射率n_d和55～65的阿贝数v_d。