(57)【要約】【課題】ガラス中の異物欠陥・残留物欠陥が抑制されると共に、従来よりもＳｂ酸化物の含有量がより少ない光学ガラスを提供すること。【解決手段】屈折率ｎｄが１．７０以上２．２０以下、アッベ数νｄが１５以上６０以下であり、ガラス成分として、Ｂ２Ｏ３を１質量％以上４５質量％以下、Ｌａ２Ｏ５、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３から選択される１種以上の酸化物を０質量％以上６０質量％以下の割合で含むと共に、外割で、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物が、下式（１）〜（３）を満たすように含む光学ガラス。・式（１）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）≦３．６・式（２）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）≦３．５・式（３）  ０≦Ａ（Ｓｂ）≦０．１〔但し、上記式（１）〜（３）中、Ａ（Ｓｎ）は、上記Ｓｎ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｃｅ）は、上記Ｃｅ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｓｂ）は、上記Ｓｂ酸化物の含有量（質量％）を表す。〕【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折率ｎｄが１．７０以上２．２０以下、アッベ数νｄが１５以上６０以下であり、ガラス成分として、Ｂ２Ｏ３を１質量％以上４５質量％以下、Ｌａ２Ｏ５、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３から選択される１種以上の酸化物を０質量％以上６０質量％以下の割合で含むと共に、  
外割で、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物が、下式（１）〜（３）を満たすように含むことを特徴とする光学ガラス。
・式（１）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）≦３．６
・式（２）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）≦３．５
・式（３）  ０≦Ａ（Ｓｂ）≦０．１
〔但し、上記式（１）〜（３）中、Ａ（Ｓｎ）は、上記Ｓｎ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｃｅ）は、上記Ｃｅ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｓｂ）は、上記Ｓｂ酸化物の含有量（質量％）を表す。〕
【請求項２】
請求項１に記載の光学ガラスからなることを特徴とするプレス成形用ガラス素材。
【請求項３】
請求項１に記載の光学ガラスを含むことを特徴とする光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラス、プレス成形用ガラス素材および光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラや撮像機能付きの携帯電話の撮像光学系に用いられるレンズ等に使用する目的で、高屈折率・低分散タイプのガラス製の光学素子の需要が高まっている。このような光学素子に用いられる高屈折率・低分散タイプのガラスとしては、ホウ酸ランタン系ガラスが知られている（例えば、特許文献１〜６参照）。
【特許文献１】特開２００１−３４８２４４号公報
【特許文献２】特開２００５−１７９１４２号公報
【特許文献３】特開２００６−２２５２２０号公報
【特許文献４】特開２００７−０２２８４６号公報
【特許文献５】特開２００７−２５４１９７号公報
【特許文献６】特開２００８−００１５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような光学素子に用いられるガラスでは、ガラス中の残留泡、異物等の欠陥の存在は、製品不良となる。このため、ガラス中の欠陥は抑制されることが必要である。特に、ＣＣＤや、ＣＭＯＳなどのイメージセンサーに用いられる撮像光学系を構成する光学素子に用いられるガラスでは、より一層、異物欠陥の抑制が求められている。
【０００４】
上述したガラス中の異物は、ガラス原料の溶解時に、例えば、溶融容器がガラス融液により侵蝕されることにより、容器の一部が微細粒子や破片としてガラス中に混入することなどにより発生する。それゆえ、ガラス中や異物欠陥の発生を抑制するためには、ガラス原料の溶解時間を短くすることが必要である。しかし、ガラス原料の溶解時間を短くすると、ガラス融液中の脱泡が不十分となり、残留泡欠陥が発生する。残留泡欠陥を抑制するために、通常は、ガラス原料中に、脱泡剤（清澄剤）としてＳｂ酸化物が添加される（例えば、特許文献１等参照）。しかしながら、近年、光学素子に用いるガラスとして、ガラス中のＳｂ酸化物の含有量のより少ないガラスが求められつつある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ガラス中の異物欠陥・残留物欠陥が抑制されると共に、従来よりもＳｂ酸化物の含有量がより少ない光学ガラス、並びに、これを用いたプレス成形用ガラス素材および光学素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は以下の本発明により達成される。
すなわち、本発明の光学ガラスは、屈折率ｎｄが１．７０以上２．２０以下、アッベ数νｄが１５以上６０以下であり、ガラス成分として、Ｂ２Ｏ３を１質量％以上４５質量％以下、Ｌａ２Ｏ５、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３から選択される１種以上の酸化物を０質量％以上６０質量％以下の割合で含むと共に、外割で、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物が、下式（１）〜（３）を満たすように含む。
・式（１）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）≦３．６
・式（２）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）≦３．５
・式（３）  ０≦Ａ（Ｓｂ）≦０．１
〔但し、式（１）〜（３）中、Ａ（Ｓｎ）は、Ｓｎ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｃｅ）は、Ｃｅ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｓｂ）は、Ｓｂ酸化物の含有量（質量％）を表す。〕
【０００７】
また、本発明のプレス成形用ガラス素材は、本発明の光学ガラスからなる。
【０００８】
また、本発明の光学素子は、本発明の光学ガラスを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ガラス中の異物欠陥・残留物欠陥が抑制されると共に、従来よりもＳｂ酸化物の含有量がより少ない光学ガラス、並びに、これを用いたプレス成形用ガラス素材および光学素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
＜光学ガラス＞
本実施の形態の光学ガラスは、屈折率ｎｄが１．７０以上２．２０以下、アッベ数νｄが１５以上６０以下であり、ガラス成分として、Ｂ２Ｏ３を１質量％以上４５質量％以下、Ｌａ２Ｏ５、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３から選択される１種以上の酸化物を０質量％以上６０質量％以下の割合で含むと共に、外割で、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物が、下式（１）〜（３）を満たすように含むことを特徴とする。
・式（１）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）≦３．６
・式（２）  ０＜Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）≦３．５
・式（３）  ０≦Ａ（Ｓｂ）≦０．１
〔但し、上記式（１）〜（３）中、Ａ（Ｓｎ）は、上記Ｓｎ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｃｅ）は、上記Ｃｅ酸化物の含有量（質量％）を表し、Ａ（Ｓｂ）は、上記Ｓｂ酸化物の含有量（質量％）を表す。〕
【００１１】
−屈折率ｎｄおよびアッベ数νｄ−
本実施の形態の光学ガラスは、屈折率ｎｄが１．７０以上２．２０以下、アッベ数νｄが１５以上６０以下である。言い換えれば、本実施の形態の光学ガラスは、高屈折率かつ低分散特性を有するものである。ここで、より高い屈折率を得る観点から、屈折率ｎｄは、１．７０以上が好ましく、２．００以上が好ましい。なお、屈折率ｎｄは大きければ大きい方が好ましいが、高い屈折率を達成しつつ、その他の特性や製造性を両立させることができるガラス組成の選択が困難になるため、実用上は２．２０以下である。また、低い分散性を得る観点から、アッベ数νｄは４４以下が好ましく、２５以下がより好ましい。
【００１２】
−ガラス成分−
本実施の形態の光学ガラスには、ネットワーク形成成分としてＢ２Ｏ３が１質量％以上４５質量％以下の割合で含まれることが必要であり、２．７質量％以上３４．９質量％以下が好ましく、１２．４質量％以上８．３質量％以下がより好ましい。Ｂ２Ｏ３の含有量が１質量％未満では、溶融性が悪化すると共に、失透し易くなる。また、Ｂ２Ｏ３の含有量が４５質量％を超える場合は、屈折率ｎｄが低下してしまうため、高屈折率特性が得られない。これに加えて、溶融時の粘性が低下して成形が困難となる場合もある。
【００１３】
なお、ネットワーク形成成分としては必須成分であるＢ２Ｏ３と共に、耐失透性の向上等を目的として任意成分であるＳｉＯ２を併用することも好ましい。この場合、ＳｉＯ２の含有量は、０質量％以上１８．１質量％以下が好ましく、６．７質量％以上８．０質量％以下がより好ましい。
【００１４】
ネットワーク形成成分として任意成分であるＳｉＯ２を併用する場合、ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の割合（Ｂ２Ｏ３含有量／ＳｉＯ２含有量）は、１．９以上であることが好ましく、２．３以上であることがより好ましく、３．５以上であることが更に好ましい。なお、ネットワーク形成成分としては、ＳｉＯ２以外に、必要に応じてＧｅＯ２も０質量％以上５質量％以下の割合で用いることができる。
【００１５】
また、本実施の形態の光学ガラスには、屈折率ｎｄを１．７８以上１．９２以下、アッベ数νｄを３２以上５２以下の範囲に調整するために、高屈折率・低分散特性を付与する成分として、Ｌａ２Ｏ５が０質量％以上６０質量％以下の割合で含まれることが必要である。なお、Ｌａ２Ｏ５の含有量は、４質量％以上５５質量％以下が好ましく、１９．３質量％以上４９．０質量％以下がより好ましい。
【００１６】
なお、Ｌａ２Ｏ５と同様に高屈折率・低分散特性を付与する成分としては、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３が挙げられる。Ｌａ２Ｏ５と共にこれらの成分も併用する場合には、上述したＬａ２Ｏ５と同様の観点から、Ｌａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が０質量％を超え６０質量％以下（但し、この場合のＬａ２Ｏ５含有量は０質量％以上６０質量％未満）であることが好ましく、２５質量％以上４５質量％以下がより好ましい。
【００１７】
また、上述した成分以外にも、特許文献１〜７に示されるように、種々の特性を改善する目的で、必要に応じて下記に示す成分がガラス中に含まれていてもよい。例えば、高屈折率特性の付与、耐失透性の改善、化学的耐久性の向上などを目的とした成分としては、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ３、ＷＯ３、Ａｌ２Ｏ３、ＢａＯ、ＴｉＯ２等が挙げられる。なお、これらの成分は、ガラス中に過剰に含まれると、その他の特性との両立が困難となる場合がある。また、ガラス原料として炭酸塩や硝酸塩の態様で用いることによりガラス溶融時の脱泡を促進することを目的とした成分としては、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ、ＭｇＯが挙げられる。
【００１８】
また、ガラスの熔融温度およびガラスの液相温度（ＬＴ）を低下させることを目的として、本実施の形態の光学ガラスには、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏからなる群より選択される１種以上のアルカリ金属酸化物が含まれていることが好ましい。しかし、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量が１０質量％を超えると目的とする高屈折率特性が得られなくなる場合がある。このため、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量は１０質量％以下であることが好ましい。なお、Ｌｉ２Ｏの好ましい含有量は０質量％以上３質量％以下であり、Ｎａ２Ｏの好ましい含有量は０質量％以上９質量％以下であり、Ｋ２Ｏの含有量は０質量％以上９質量％以下である。アルカリ金属酸化物としては、Ｎａ２Ｏのみ、Ｋ２Ｏのみ、または、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏが含有されていることが好ましく、Ｋ２Ｏのみ、または、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏが含有されていることがより好ましく、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏが含有されていることがさらに好ましい。
【００１９】
なお、以上に説明したＳｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物を除く各種成分のより好適な配合割合としては、特に限定されないが、例えば、特許文献１〜７などに開示される光学ガラスと同様の配合割合を挙げることができ、具体的には、下記（１）〜（７）に示すガラス組成が挙げられる。
【００２０】
（１）Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の中から選ばれる少なくとも２種（但しＬａ２Ｏ３は必須成分である）と、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＮｂ２Ｏ５の中から選ばれる少なくとも１種を含み、ＳｉＯ２とＢ２Ｏ３との合計含有量に対し、Ｌａ２Ｏ３とＧｄ２Ｏ３とＹ２Ｏ３とＹｂ２Ｏ３との合計含有量の割合（質量比）が２〜４であり、かつＺｒＯ２とＴａ２Ｏ５とＮｂ２Ｏ５との合計含有量の割合（質量比）が１〜２であるガラス組成。なお、このガラス組成では、更にガラス転移温度が低く、ガラスをアニール処理する場合に用いる熱処理炉の長期安定稼働が可能であるという効果が得られる。
【００２１】
（２）ＳｉＯ２を１質量％以上１０質量％未満；Ｂ２Ｏ３を１０質量％以上３５質量％未満；ＢａＯを１３質量％以上３０質量％未満；Ｌａ２Ｏ３を１０質量％以上４０質量％未満；ＴｉＯ２を５質量％以上１５質量％未満の割合で含むガラス組成。なお、このガラス組成では、更にＰｂ化合物用いなくても、経済性と量産性とに優れるという効果が得られる。
【００２２】
（３）Ｂ２Ｏ３を２質量％以上４５質量％以下、ＳｉＯ２を０質量％以上３０質量％以下（ただし、Ｂ２Ｏ３含有量＞ＳｉＯ２含有量）、Ｌａ２Ｏ３を１０質量％以上５０質量％以下、ＴｉＯ２を０質量％以上３０質量％以下、ＺｎＯを０質量％以上１５質量％以下、ＺｒＯ２を０質量％以上１５質量％以下、Ｎｂ２Ｏ５を０質量％以上３５質量％以下、ＢａＯを０質量％以上３５質量％以下、ＳｒＯを０質量％以上５質量％以下、ＣａＯを０質量％以上８質量％未満、ＭｇＯを０質量％以上１３質量％未満（ただし、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯおよびＭｇＯの合計含有量０質量％以上４０質量％以下）、Ｇｄ２Ｏ３を０質量％以上２０質量％以下、Ｙ２Ｏ３を０質量％以上１５質量％以下、Ｔａ２Ｏ５を０質量％以上１８質量％以下、ＷＯ３を０質量％以上３質量％以下、Ｎａ２ＯとＫ２ＯとＬｉ２Ｏを合計で０質量％以上３％質量以下、ＧｅＯ２を０質量％以上１０質量％以下、Ｂｉ２Ｏ３を０質量％以上２０質量％以下、Ｙｂ２Ｏ３を０質量％以上１０質量％以下、Ａｌ２Ｏ３を０質量％以上１０質量％以下の割合で含むガラス組成。なお、このガラス組成では、更に屈折率が高く且つガラスの着色も抑制されるという効果が得られる。
【００２３】
（４）ガラス成分として、ＣａＯ、ＳｒＯの少なくとも一方と、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＢａＯが共存し、ＳｉＯ２  １質量％以上１８質量％以下、Ｂ２Ｏ３  ３質量％以上２４質量％以下（ただし、ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の割合Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２が１超）、Ｌａ２Ｏ３  １０質量％以上５０質量％以下、Ｎｂ２Ｏ５  １質量％以上３０質量％以下、ＴｉＯ２  １質量％以上３０質量％以下、ＢａＯ  ６質量％を超え２５質量％以下、ＣａＯ  ７質量％未満、ＳｒＯ  ６質量％以下、ＭｇＯ  ０質量％以上１３質量％以下（ただし、ＢａＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＭｇＯの合計含有量が４０質量％以下）、ＺｎＯ  ０質量％以上１５質量％以下、ＺｒＯ２  ０質量％以上１５質量％以下、Ａｌ２Ｏ３  ０質量％以上１０質量％以下、Ｇｄ２Ｏ３  ０質量％以上２０質量％以下、Ｙ２Ｏ３  ０質量％以上２質量％未満、Ｙｂ２Ｏ３  ０質量％以上５質量％以下、Ｔａ２Ｏ５  ０質量％以上１８質量％以下、Ｂｉ２Ｏ３  ０質量％以上２０質量％以下、ＧｅＯ２  ０質量％以上１０質量％以下、の割合で含まれるガラス組成。なお、このガラス組成では、更に高光透過率、高屈折率および優れた製造安定性という効果が得られる。
【００２４】
（５）Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５およびＷＯ３の中から選ばれる少なくとも１種の酸化物、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの中から選ばれる少なくとも１種の酸化物、およびＢ２Ｏ３を必須成分として含むと共に、ＳｉＯ２を任意成分として含み、且つ、質量基準で下記（ａ）〜（ｃ）を満たすガラス組成。
（ａ）Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２の合計含有量が１％以上２５％％以下
（ｂ）Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２の合計含有量の比率「（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３＋ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３）」が０．０５〜０．３
（ｃ）Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量の比率「（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３＋ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３）」が０．１〜０．４
なお、このガラス組成では、更にＰｂＯによらなくても屈折率が極めて高く、しかも安定性に優れるという効果が得られる。
【００２５】
（６）質量％表示で、ＳｉＯ2 ２％以上２２％以下、Ｂ2Ｏ3 ３％以上２４％以下、ＺｎＯ ８％超３０％以下、ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ １０％以上５０％以下、ＭｇＯ ０％以上３％以下、Ｌａ2Ｏ3＋Ｙ2Ｏ3＋Ｇｄ2Ｏ3＋Ｙｂ2Ｏ3 １％以上３３％以下、ＴｉＯ2 ２％以上２０％以下、ＺｒＯ2 ０％以上１０％以下、Ｎｂ2Ｏ5 ２％以上３２％以下、Ｌｉ2Ｏ ０％以上５％以下、Ｎａ2Ｏ ０％以上８％以下、Ｋ2Ｏ ０％以上１０％以下、ＷＯ3 ０％以上２０％以下、を含み、かつ質量基準で、Ｌａ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3およびＹｂ2Ｏ3の合計含有量に対するＬａ2Ｏ3含有量の割合が０．７〜１の範囲であるガラス組成。なお、このガラス組成では、更に熔融性、熔融状態からガラスを成形する際の失透安定性、低着色性、加熱軟化して成形する際の失透安定性を同時に満足させることができるという効果が得られる。
【００２６】
（７）質量％表示で、Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２を合計量で１２％以上３０％以下、Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５およびＷＯ３を合計量で５５％以上８０％以下、ＺｒＯ２を２％以上１０％以下、Ｎｂ２Ｏ５を０％以上１５％以下、ＺｎＯを０％以上１５％以下、Ｔａ２Ｏ５を０％以上１３％未満含み、Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５含有量の比が０．２３以下、Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量の比が２〜４であるガラス組成。なお、このガラス組成では、更に耐失透性に優れるという効果が得られる。
【００２７】
−Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物−
次に、外割で添加されるＳｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物について説明する。まず、本願明細書において、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物、Ｓｂ酸化物とは、これら酸化物を構成する金属元素の価数によらず、ガラス中に酸化物の状態で存在するものを意味する。例えば、Ｓｎ酸化物としては、ＳｎＯ、ＳｎＯ２などの態様が挙げられ、Ｃｅ酸化物としては、ＣｅＯ２、Ｃｅ２Ｏ３などの態様が挙げられ、Ｓｂ酸化物としては、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５などの態様が挙げられる。それゆえ、Ｓｎ酸化物の含有量Ａ（Ｓｎ）とは、ＳｎＯ、ＳｎＯ２などの酸化物の合計量を意味し、Ｃｅ酸化物の含有量Ａ（Ｃｅ）とは、ＣｅＯ２、Ｃｅ２Ｏ３などの酸化物の合計量を意味し、Ｓｂ酸化物の含有量Ａ（Ｓｂ）とは、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５などの酸化物の合計量を意味する。
【００２８】
これら３種類の金属酸化物（以下、「添加剤」と称す場合がある）は、ガラス溶解時の清澄効果を高める作用を有する。これに加えて、光学ガラス中に、ガラス溶解時の還元反応によってガラスを着色する可能性のある成分（例えば、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３など）が含まれている場合には、その着色を抑制する作用も有する。なお、優れた清澄効果を有する金属酸化物としては、Ａｓ酸化物が知られている。しかし、本実施の形態の光学ガラスでは、上述した３種類の添加剤を式（１）〜式（３）を満たすように用いることで清澄効果を確保するため、Ａｓ酸化物を用いる必要が無い。
【００２９】
これら３種の添加剤の含有量は、既述したように式（１）〜式（３）に示す関係を満たすことが必要である。すなわち、Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）は、０質量％を超え３．６質量％以下であることが必要である。Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）が０質量％では、ガラス溶解時の清澄を促進できないため、残留泡欠陥が発生する。また、残留泡欠陥の発生を回避するために、ガラス原料の溶解時間を長くすると、異物欠陥が発生する。更に、ガラス溶解時の還元反応によってガラスを着色する可能性のある成分が、ガラス中に含まれる場合には、ガラスが着色してしまう。一方、Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）＋Ａ（Ｓｂ）が、３．６質量％を超えると、添加剤がガラス中に溶け残り、異物欠陥となる上に、この異物が光の散乱源になる。これに加えて、添加剤自体による着色も生じる。さらに、Ｓｎ酸化物やＣｅ酸化物を多量に用いている場合には、ＳｎやＣｅが結晶核形成剤として機能し易くなる。このため、本実施の形態の光学ガラスが、プレス成形用ガラス素材などのように再加熱処理を経て光学素子として利用される場合には、失透してしまう場合がある。
【００３０】
また、式（２）に示されるように、Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）は０質量％を超え３．５質量％以下であることが必要である。Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）が、３．５質量％を超えると、添加剤がガラス中に溶け残り、異物欠陥となる上に、この異物が光の散乱源になる。これに加えて、添加剤自体による着色が生じる。さらに、ＳｎやＣｅが結晶核形成剤として機能し易くなる。このため、本実施の形態の光学ガラスが、プレス成形用ガラス素材などのように再加熱処理を経て光学素子として利用される場合には、失透してしまう場合がある。
【００３１】
また、Ａ（Ｓｎ）およびＡ（Ｃｅ）共に０質量％を超える（すなわち、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の双方を組み合わせて利用する）場合、Ｓｎ酸化物とＣｅ酸化物を共存させることにより、高温域から低温域にわたり広い温度範囲でガラスの清澄効果を高めることができるためである。また、この結果、Ａｓ酸化物を用いた場合や、Ｓｂ酸化物の含有量を式（３）に示すように０．１質量％以下に抑制せずに、これよりも多く用いた場合と比べても、本実施の形態に係る光学ガラスでは、優れた清澄効果を確保することが可能である。
【００３２】
このような効果が得られる理由についてはその詳細は不明であるが、本発明者らは以下のように推定している。まず、Ｓｎ酸化物は、高温で酸素ガスを放出し、ガラス中に含まれる微小な泡を取り込んで大きな泡にすることで浮上しやすくすることにより清澄を促す働きに優れている。これに対して、Ｃｅ酸化物は、低温でガラス中にガスとして存在する酸素をガラス成分として取り込むことにより泡を消す働きに優れている。このように、Ｓｎ酸化物とＣｅ酸化物とでは、温度域に対する清澄効果を相互に補う関係にある。これに加えて、泡の大きさ（固化したガラス中に残留する泡（空洞）の最大径）が０．３ｍｍ以下の範囲において、Ｓｎ酸化物は比較的大きな泡も極小の泡も除く働きが強い。このためＳｎ酸化物とともにＣｅ酸化物を用いると、最大径が５０μｍ以上０．３ｍｍ以下程度の大きな泡の密度が数十分の一程度にまで激減させることもできる。以上のことから、上述した効果が得られるものと推定される。
【００３３】
また、Ａ（Ｓｎ）およびＡ（Ｃｅ）は、式（２）を満たすのであれば、その値は特に限定されず、各々０質量％を超え３．５質量％以下の範囲で任意に選択できる。しかし、上述した効果の発揮を目的としてＳｎ酸化物とＣｅ酸化物とを同時に用いる場合には、Ａ（Ｓｎ）およびＡ（Ｃｅ）は、各々０質量％を超え３．５質量％未満の範囲が好ましい。なお、Ａ（Ｓｎ）が３．５質量％を超えると、Ｓｎ酸化物がガラス中に溶け残り、異物として光散乱源になる。それゆえ、Ａ（Ｓｎ）は、２．５質量％以下が好ましく、１．５％以下がより好ましく、１．０質量％以下がさらに好ましい。また、Ａ（Ｃｅ）が３．５質量％を超えると、熔融容器を構成する耐火物や白金との反応が起こり、光学ガラス中の不純物濃度が増大する。これに加えて、このような不純物の増加は、得られた光学ガラスの表面状態に悪影響を与える。このため、金型を利用して光学ガラスを成形する場合には、光学ガラスと金型との反応も大きくなる。それゆえ、Ａ（Ｃｅ）は、２．５質量％以下が好ましく、１．５％以下がより好ましく、１．０質量％以下がさらに好ましい。
【００３４】
更に、式（３）に示されるように、Ａ（Ｓｂ）は０質量％以上０．１質量％以下であることが必要である。本実施の形態では、清澄剤としてＳｎ酸化物やＣｅ酸化物を用いることができるため、Ｓｂ酸化物の使用量を低減あるいはゼロにすることができる。Ｓｂ酸化物の含有量Ａ（Ｓｂ）は０．１質量％以下であることが必要であり、０．０５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以下であることがより好ましく、０．００１質量％以下であることが更に好ましく、０質量％であることが最も好ましい。Ａ（Ｓｂ）が、０．１質量％を超えた場合、Ｓｂ酸化物の使用量の低減が図れない。なお、Ａ（Ｓｎ）＋Ａ（Ｃｅ）の値が少ない場合は、Ｓｎ酸化物やＣｅ酸化物による清澄効果を補う意味で、Ｓｂ酸化物を用いてもよい。
【００３５】
−光学ガラスの製造方法−
本実施の形態の光学ガラスは、ガラス原料（バッチ原料と呼ばれるガラス化原料やカレット原料等）を熔解する熔解工程と、熔解して得られた熔融ガラスを清澄する清澄工程と、清澄した熔融ガラスを均質化する均質化工程と、均質化した熔融ガラスを流出して成形する成形工程とを経て作られる。このうち、清澄工程は均質化工程よりも高温で行われる。清澄工程では、ガラス中に積極的に泡を発生させて、ガラス中に含まれる微小な泡を取り込んで大きな泡にすることで浮上しやすくすることにより清澄を促す。一方、流出に向けてガラスの温度を低下させた状態では、ガラス中にガスとして存在する酸素をガラス成分として取り込むことにより泡を消す手法が有効である。
【００３６】
なお、ガラス原料として利用するＳｎ酸化物としては、ＳｎＯ２を利用することが好適である。ＳｎＯ２は  高温で酸素ガスを効果的に放出するため、清澄効果を向上させることができるためである。
【００３７】
＜プレス成形用ガラス素材＞
次に、本実施の形態のプレス成形用ガラス素材について説明する。
本実施の形態のプレス成形用ガラス素材は、上述した本実施の形態の光学ガラスからなる。プレス成形用ガラス素材は、清澄した均質な溶融ガラスを鋳型に流し込んで成形し、得られたガラス成形体をアニールした後、切断もしくは割断してガラス片とし、このガラス片をバレル研磨して目的とするプレス成形品１個分の質量のガラス塊とすることにより得られる。こうして得られたガラス素材を加熱、軟化し、プレス成形、アニールし、研削、研磨することにより球面レンズ、プリズムなどの所望の光学素子を作ることができる。また、上記ガラス片を研削、研磨して表面を滑らかに仕上げ、精密プレス成形用のガラス素材とすることもできる。
【００３８】
＜光学素子＞
次に本実施の形態の光学素子について説明する。本実施の形態の光学素子は、上述した本実施の形態の光学ガラスを、研削、研磨、成型等により加工して得られるものである。このような光学素子としては、具体的には凸メニスカスレンズ、平凸レンズ、両凸レンズ、凹メニスカスレンズ、平凹レンズ、両凹レンズ、マイクロレンズ、レンズアレイなどの各種レンズ、プリズムなどを例示することができる。上記各種レンズは球面レンズ、非球面レンズに分類することができる。これら光学素子の表面には必要に応じて反射防止膜などのコートを施してもよい。
【００３９】
これら光学素子は、前述のプレス成形用ガラス素材を加熱、軟化してプレス成形し、得られた成形品をアニールした後、研削、研磨することにより得ることもできるし、精密プレス成形用ガラス素材を精密プレス成形し、必要に応じて非光学機能面を研削（例えば、レンズの心取り加工など）して得ることもできる。あるいは、清澄、均質化した溶融ガラスをプレス成形し、得られた成形品をアニールした後、研削、研磨することにより得ることもできる。
【００４０】
これらの光学素子は残留泡や溶解時の溶け残りなどの異物を含まず、着色が低減された光学ガラスを用いて作製されるため、高精細な撮像光学系、例えば、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視カメラ、車載カメラや、プロジェクタなどの投射光学系を構成する光学素子として好適である。
【実施例】
【００４１】
以下に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。
【００４２】
＜ガラスの作製＞
表１〜７に示すガラス組成の各々に、表８〜１６に示す量の添加剤を外割で添加した組成を有するガラスが得られるようにリン酸塩、炭酸塩、硝酸塩、酸化物等を用いてガラス原料を調合した。続いて、このガラス原料を熔融容器（白金製坩堝またはシリカ坩堝）に投入して９００〜１３００℃の範囲で大気雰囲気中にて所定の時間熔融し、清澄、攪拌して均質化した。その後、この熔融したガラスを金型に流し込んで３０℃／ｈｒの降温速度で徐冷することによりガラス塊を得た。なお、ここで作製した３６，２９２種のガラスについていずれのガラス塊も失透していないことが確認された。
【００４３】
次に、表８〜１６に示す添加剤に、さらに０．０３質量％（外割）のＳｂ２Ｏ３を添加したガラス、０．０６質量％（外割）のＳｂ２Ｏ３を添加したガラス、０．１０質量％（外割）のＳｂ２Ｏ３を添加したガラスについてもガラス塊を作製し、失透が認められないことを確認した。
【００４４】
＜評価＞
得られた１４５，１６８種の評価サンプルの残留泡欠陥、異物欠陥および着色について評価した。その結果、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物の少なくとも一方を添加したサンプル、また、さらにＳｂ酸化物を添加したサンプルについては、いずれも残留泡欠陥や異物欠陥が観察されず、また、着色についても光学素子として問題ないレベルであることが確認された。これに対して、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物およびＳｂ酸化物のいずれも添加していないサンプルについては、残留泡欠陥や異物欠陥が観察されたり、光学素子として問題となるレベルの着色が確認された。
【００４５】
＜評価方法および評価基準＞
なお、残留泡欠陥、異物欠陥および着色の評価方法・評価基準は以下の通りである。
【００４６】
−残留泡欠陥−
得られたガラス塊を、表面が平坦且つ平滑となるように研磨して評価用サンプルを得た。次に、この評価サンプルの研磨面側から光学顕微鏡により、評価サンプルの深さ方向の任意の位置（ガラス内部）に焦点を合わせて残留泡欠陥の有無を観察した。なお、この時の観察倍率は１００倍とした。
【００４７】
−異物欠陥−
得られたガラス塊を、表面が平坦且つ平滑となるように研磨して評価用サンプルを得た。次に、この評価サンプルの研磨面側から光学顕微鏡により、評価サンプルの深さ方向の任意の位置（ガラス内部）に焦点を合わせて異物欠陥の有無を観察した。なお、この時の観察倍率は１００倍とした。
【００４８】
−着色−
得られたガラス塊を、厚みが５ｍｍの板状に表面を鏡面研磨し、評価用サンプルを準備した。これを別途準備した限度見本（光学素子として用いた場合に問題となるレベルのサンプル）と目視で着色度合の差を比較して、同程度の着色が観察される場合を問題ありとして判断した。
【００４９】
【表１】
2010083702.tif 000002
【００５０】
【表２】
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【００５１】
【表３】
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【００５２】
【表４】
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【００５３】
【表５】
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【００５４】
【表６】
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【００５５】
【表７】
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【００５６】
【表８】
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【００５７】
【表９】
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【００５８】
【表１０】
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【００５９】
【表１１】
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【００６０】
【表１２】
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【００６１】
【表１３】
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【００６２】
【表１４】
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【００６３】
【表１５】
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【００６４】
【表１６】
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