光学玻璃、精密挤压成形用预成形件及其制造方法、光学元件及其制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供用于具有优良的耐清洗性、表示出低色散特性的光学元件的光学玻璃、所述光学元件及其制法、以及用于制作所述光学元件的玻璃预成形件及其制法。光学玻璃包含５摩尔％以上的Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］、阿贝数（ｖｄ）在５８以上、玻璃转移温度（Ｔｇ）在５７０℃以下、并具有如下耐碱性，即：对表面进行光学研磨后，将其浸在５０℃、０．０１摩尔／升的ＮａＯＨ水溶液时，质量减少量在１７μｇ／（ｃｍ↑［２］.时）以下。在精密挤压成形用预成形件的制造方法中，从流出管流出的熔融玻璃流中分离出所需质量的熔融玻璃，或流出熔融玻璃，成形后制作玻璃成形体，机械加工所述玻璃成形体，从而制作由上述光学玻璃组成的精密挤压成形用预成形件。由上述光学玻璃组成的光学元件。在光学元件的制造方法中，加热预成形件，并使用挤压成形模具进行精密挤压成形。预成形件是本发明专利技术的预成形件，或是通过本发明专利技术的方法制造的预成形件。

Optical glass, preform for precision extrusion, method of manufacturing the same, optical element and method of manufacturing the same

The aim of the invention is to provide excellent resistance to cleaning and showing optical glass, optical components with low dispersion characteristics of the optical element and its manufacturing method, as well as for a glass and a preparation method thereof - making the optical element forming. Optical glass containing 5 mol% or more P down 2 O down 5, Abbe number (VD) in 58, above the glass transition temperature (Tg) at 570 DEG C, and has the following alkali resistance, namely: optical polishing on the surface, be immersed in NaOH aqueous solution is 50 DEG C, 0.01 mol / L, weight loss in 17 g / (CM = 2.) the following. In the precision press molding preform manufacturing method during the separation of molten glass required quality from the molten glass outflow pipe flow in or out of the molten glass, after forming production of glass molding, machining the glass molding, which is composed of the production of optical glass precision extrusion forming pre. An optical element consisting of the optical glass. In the manufacturing method of an optical element, a heating preform is heated and a extrusion forming die is used for precise extrusion forming. A preform is a preform of the present invention, or a preform made by the method of the present invention.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适于挤压成形的含有P2O5的光学玻璃、由所述玻璃组成的精密挤压成形用预成形件及其制造方法、以及由所述玻璃组成的光学元件及其制造方法。
技术介绍
低色散玻璃是用作各种光学元件的材料的有用的光学玻璃。例如，在日本专利文献特开昭60-171244号公报中公开了阿贝数(νd)约为60～73的低色散特性的磷酸盐玻璃。上述磷酸盐玻璃在表示低色散特性方面是有吸引力的，用这种玻璃制作的透镜利用价值高。但是，当清洗用这种玻璃制作的透镜时，存在表面性状劣化的问题。在表面性状的降低中可以举出由于清洗而导致的透镜表面的损伤或白浊，两者都使透镜作为光学元件的性能显著下降。另外，在涂敷防反射膜时，膜的附着力变弱，随时间的经过有时会发生膜的剥离。
技术实现思路
本专利技术为解决上述课题而提出，其目的是提供用于实现具有优良的耐清洗性、表示出低色散特性的光学元件的光学玻璃，进而提供所述光学元件及其制法，此外还提供用于制作所述光学元件的玻璃预成形件及其制法。(1)、一种光学玻璃，包含5摩尔％以上的P2O5、阿贝数(νd)在58以上、玻璃转移温度(Tg)在570℃以下、并具有如下耐碱性，即对表面进行光学研磨后将其浸在50℃、0.01摩尔/升的NaOH水溶液中时，质量减少量在17μg/(cm2·时)以下。(2)、如(1)所述的光学玻璃的特征在于，具有如下热稳定性，即在以30℃/分的速度升温到610℃，保持10分钟之后再自然冷却后，在内部100nm以上大小的结晶粒子在10个/cm3以下。(3)、如(1)或(2)所述的光学玻璃的霾值在10％以下。(4)、如(1)或(2)所述的光学玻璃的特征在于，用质量百分比表示，包含P2O518～70％(其中不包含70％，同时在5摩尔％以上)，B2O30～34％(其中不包含0％)，Al2O30～8％，Li2O 0～20％(其中不包含0％)，Na2O 0～18％，K2O 0～15％，MgO0～25％，CaO0～18％(其中MgO+CaO＞4％)，SrO0～20％，BaO0～40％(其中SrO+BaO＞1％，BaO/B2O3(质量百分比之比)为0～15)，ZnO0～14％(其中，当取∑R”O＝(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)、∑R’O＝(Li2O+Na2O+K2O)时，∑R”O/∑R’O的质量百分比之比在25以下)，Gd2O30～18％，Sb2O30～1％，并且在质量百分比表示中，在P2O5、B2O3、Al2O3、Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Gd2O3、Sb2O3以外的成分中含量最多的成分的量比B2O3以及Li2O的任一含有量都少。(5)、如(4)所述的光学玻璃，用质量百分比表示，包含超过0％、并在25％以下的MgO。(6)、如(4)所述的光学玻璃的特征在于，用质量百分比表示，包含0.6％～34％的B2O3(其中，P2O5/B2O3(质量百分比之比)为2.04～30)。(7)、一种精密挤压成形用预成形件，其是用(1)～(6)中任一项所述的光学玻璃制成的。(8)、一种精密挤压成形用预成形件的制造方法，其特征在于，从流出管流出的熔融玻璃流中分离出所需质量的熔融玻璃，并成形形成用(1)～(6)中任一项所述的光学玻璃形成的精密挤压成形用预成形件。(9)、一种精密挤压成形用预成形件的制造方法，其特征在于，流出熔融玻璃，成形后制作玻璃成形体，机械加工所述玻璃成形体，从而制作用(1)～(6)中任一项所述的光学玻璃形成的精密挤压成形用预成形件。(10)、一种光学元件，其是用(1)～(6)中任一项所述的光学玻璃形成的。(11)、一种光学元件的制造方法，加热玻璃制的预成形件，并使用挤压成形模具进行精密挤压成形，其特征在于，所述预成形件是(7)所述的预成形件。(12)、一种光学元件的制造方法，加热玻璃制的预成形件，并使用挤压成形模具进行精密挤压成形，其特征在于，所述预成形件是通过(8)所述的方法制造的预成形件。(13)、一种光学元件的制造方法，加热玻璃制的预成形件，并使用挤压成形模具进行精密挤压成形，其特征在于，所述预成形件是通过(9)所述的方法制造的预成形件。(14)、如(11)所述的光学元件的制造方法，其特征在于，向挤压成形模具导入所述预成形件，一起加热所述成形模具和所述预成形件来进行精密挤压成形。(15)、如(11)所述的光学元件的制造方法，其特征在于，向挤压成形模具导入预热的预成形件来进行精密挤压成形。(16)、如(12)所述的光学元件的制造方法，其特征在于，向挤压成形模具导入所述预成形件，一起加热所述成形模具和所述预成形件来进行精密挤压成形。(17)、如(12)所述的光学元件的制造方法，其特征在于，向挤压成形模具导入预热的预成形件来进行精密挤压成形。(18)、如(13)所述的光学元件的制造方法，其特征在于，向挤压成形模具导入所述预成形件，一起加热所述成形模具和所述预成形件来进行精密挤压成形。(19)、如(13)所述的光学元件的制造方法，其特征在于，向挤压成形模具导入预热的预成形件来进行精密挤压成形。根据本专利技术，能够提供用于实现具有优良的耐清洗性、表示出低色散特性的光学元件的光学玻璃，并能够提供所述光学元件及其制法，此外还能够提供用于制作所述光学元件的玻璃预成形件及其制法。附图说明图1示出了在第二十三实施例中使用的挤压装置。具体实施例方式本专利技术的光学玻璃包含5摩尔％以上的P2O5，阿贝数(νd)在58以上，玻璃转移温度(Tg)在570℃以下，并具有如下耐碱性，即光学研磨表面后将其浸渍在50℃、0.01摩尔/升的NaOH水溶液时，质量减少量在17μg/(cm2·时)以下。作为具有阿贝数(νd)在58以上的低色散特性的玻璃，一般可以举出磷酸盐玻璃或氟磷酸盐玻璃。关于用这些玻璃形成的光学元件的表面性状如何恶化，本专利技术人的研究结果判明了如下事实。在通过研磨加工光学元件的表面来完成加工时，在光学元件表面上形成细微的损伤，该细微损伤不用说目测，即使使用光学显微镜放大观察也是看不到的。这种损伤相应地被称为暗伤，只要不对玻璃表面进行化学处理，就不会影响光学性能。但是如上所述，当清洗所得到的光学元件时，通过清洗作用化学处理玻璃表面，细微的损伤会扩大，从而表面性状恶化到能用眼识别的程度。因为把这样恶化表面性状的要因归结于由研磨引起的暗伤，所以认为如果不用机械加工的方法、亦即挤压成形加热的玻璃、把成形模具的成形面精密地复制在玻璃上以形成光学功能面(例如透镜面)，则不会形成暗伤，即使清洗表面，表面性状也不会恶化。但实际上，即使不通过研磨而是用精密挤压成形制作的光学元件，当清洗时，虽然没有达到通过研磨制作的光学元件那种程度，但表面性状也会恶化，光学性能会降低。因为精密挤压成形是成形软化状态或者接近软化状态的玻璃，所以没有像研磨那样磨擦硬化的玻璃的处理，上述问题的产生是个疑问。近年来，要求有更高精度的光学元件，例如实现可与像素数超过100万像素的高清晰摄像元件对应的高水平成像性能的光学元件，为了通过精密挤压成形制作上述光学元件，需要在对挤压成形模具的成形面进行高精度加工的同时，把模具成形面极精密地复制到玻璃上。精密挤压成形在研磨加工中不着重生产率，其适于非球面透镜或宏透镜等特殊形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学玻璃，其特征在于，包含５摩尔％以上的Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］，阿贝数（ｖｄ）在５８以上，玻璃转移温度（Ｔｇ）在５７０℃以下，并具有如下耐碱性，即：对表面进行光学研磨后将其浸在５０℃、０．０１摩尔／升的ＮａＯＨ水溶液中时，质量减少量在１７μｇ／（ｃｍ↑［２］.时）以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤原康裕，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]