[发明专利]光学玻璃、玻璃预制件、光学元件和光学仪器

说明书

本发明提供一种折射率nd的范围为1.55～1.65，阿贝数ν_d的范围为56～65的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：20～45％、B₂O₃：20～50％、Al₂O₃：0～10％、La₂O₃：0～10％、BaO：10～30％、ZnO：2～15％、Li₂O：2～12％。本发明通过优化碱土金属氧化物与网络形成体含量，调节Li₂O、B₂O₃含量来降低玻璃转变温度，并引入适量比例的Al₂O₃、ZnO提升玻璃化学稳定性，得到具有优异的化学稳定性和低的转变温度的精密模压用光学玻璃。

技术领域

本发明涉及一种光学玻璃，尤其是涉及折射率为1.55～1.65，阿贝数为56～65的光学玻璃、及其制成的玻璃预制件、光学元件和光学仪器。

背景技术

随着光电行业的发展，对光学元件提出了小型化、轻量化、高性能化的要求，这就使得能够提升成像质量的非球面镜片的需求量越来越大。非球面镜片多采用精密模压成型法制作，这种方法是将玻璃材料放置在特制的模具中加热到10⁵～10⁹dPa·s左右的温度条件下，通过加压的方式将模具的面型结构转印到玻璃材料上，从而获得预计面型参数的非球面镜片。这种方法所使用的模具采用超硬合金材料制成，表面形状精密度要求极高，制作成本也非常高。压制成型的工作温度越高，模具表面被氧化和划伤的可能性也就越大。因此为延长模具使用寿命，期望能够使用转变温度低的玻璃材料来降低压型温度。

另外，由于折射率为1.55～1.65，阿贝数为56～65范围内的重冕玻璃通常耐酸性极差，在镀膜前的存储过程中，玻璃会不可避免地与酸性气体接触。如果玻璃的耐酸作用性能不好，就会破坏玻璃的光学面，为后续的镀膜工艺带来困难。因此，光学玻璃本身需要具备较好的耐酸化学稳定性，才能在后期的加工和镀膜流程中提升良品率。

CN1201019A描述了一种折射率为1.55～1.60、阿贝数为55～60、化学稳定性良好的模压用光学玻璃。其实施例中公布的最低转变温度为572℃，过高的转变温度会使得模具使用寿命缩短，同时也会增加模压过程的能源消耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种转变温度低、折射率为1.55～1.65、阿贝数为56～65的适于精密模压的光学玻璃，以及由所述光学玻璃制成的玻璃预制件、光学元件和光学仪器。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

(1)光学玻璃，其组分按重量百分比表示，含有：SiO₂：20～45％、B₂O₃：20～50％、Al₂O₃：0～10％、La₂O₃：0～10％、BaO：10～30％、ZnO：2～15％、Li₂O：2～12％。

(2)根据(1)所述的光学玻璃，其组分按重量百分比表示，还含有：Gd₂O₃：0～5％、Y₂O₃：0～5％、MgO：0～10％、SrO：0～10％、CaO：0～10％、ZrO₂：0～10％、TiO₂：0～5％、WO₃：0～5％、Ta₂O₅：0～5％、Nb₂O₅：0～5％、Na₂O：0～10％、K₂O：0～10％、Sb₂O₃：0～1％。