(57)【要約】【課題】  所望の光学恒数を有し、比重および部分分散比Ｐｇ，Ｆが小さく、さらに再加熱時の安定性に優れる光学ガラス、ならびに前記光学ガラスからなる光学素子を提供すること。【解決手段】  ＳｉＯ２の含有量が１０〜５０質量％であり、Ｎｂ２Ｏ５の含有量が１０〜５０質量％であり、ＴｉＯ２およびＢａＯの合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］が１０質量％以下であり、ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］が０．１５以下である、光学ガラス。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳｉＯ２の含有量が１０〜５０質量％であり、
Ｎｂ２Ｏ５の含有量が１０〜５０質量％であり、
ＴｉＯ２およびＢａＯの合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］が１０質量％以下であり、
ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］が０．１５以下である、光学ガラス。
【請求項２】
（ａ）〜（ｇ）のうちいずれか1以上を満たす、請求項１に記載の光学ガラス。
（ａ）Ｌａ２Ｏ３の含有量が１５質量％以下である。
（ｂ）Ｎｂ２Ｏ５の含有量に対するＺｒＯ２の含有量の質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］が０．１より大きい。
（ｃ）Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量の質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］が１．７より小さい。
（ｄ）Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏに対するＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量Ｒ’Ｏの質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］が５以下である。
（ｅ）Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５の含有量の質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］が０．１５以下である。
（ｆ）Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量に対するＴｉＯ２の含有量の質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］が０より大きく０．３より小さい。
（ｇ）Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏが０質量％より大きい。
【請求項３】
屈折率ｎｄが１．６９〜１．７７であり、
アッベ数νｄが３４〜３７である、請求項１または２に記載の光学ガラス。
【請求項４】
比重が３．４５以下であり、
部分分散比Ｐｇ，Ｆの偏差ΔＰｇ，Ｆが−０．００１５以下であり、
液相温度ＬＴが１２５０℃以下であり、
ガラス転移温度Ｔｇで１０分間加熱し、さらにそのＴｇよりも１８０〜２００℃高い温度で１０分間加熱したときの、１ｇあたりに観察される結晶数が２０個以下であり、
屈折率ｎｄが１．６９〜１．７７であり、
アッベ数νｄが３４〜３７である光学ガラス。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の光学ガラスからなる光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所望の光学恒数を有する光学ガラスおよび光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、所定の屈折率ｎｄおよびアッベ数νｄを有する光学ガラスが開示されている。特許文献１に記載されている光学ガラスは、再加熱試験においてガラス内部が失透しないことを特徴としている。しかしながら、近年では、再加熱時においてより高度な安定性が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１０５７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような再加熱時におけるより高度な安定性の他に、オートフォーカス方式の光学系に搭載する光学素子には、オートフォーカス機能を駆動する際の消費電力を低減するために軽量化が求められている。ガラスの比重を低減することができれば、レンズ等の光学素子の重量を減少できる。さらに、色収差の補正のために部分分散比Ｐｇ，Ｆが小さいことが求められる。
【０００５】
そこで、本発明は、所望の光学恒数を有し、比重および部分分散比Ｐｇ，Ｆが小さく、さらに再加熱時の安定性に優れる光学ガラス、ならびに前記光学ガラスからなる光学素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）ＳｉＯ２の含有量が１０〜５０質量％であり、
Ｎｂ２Ｏ５の含有量が１０〜５０質量％であり、
ＴｉＯ２およびＢａＯの合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］が１０質量％以下であり、
ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］が０．１５以下である、光学ガラス。
【０００７】
（２）（ａ）〜（ｇ）のうちいずれか1以上を満たす、（１）に記載の光学ガラス。
（ａ）Ｌａ２Ｏ３の含有量が１５質量％以下である。
（ｂ）Ｎｂ２Ｏ５の含有量に対するＺｒＯ２の含有量の質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］が０．１より大きい。
（ｃ）Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量の質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］が１．７より小さい。
（ｄ）Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏに対するＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量Ｒ’Ｏの質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］が５以下である。
（ｅ）Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５の含有量の質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］が０．１５以下である。
（ｆ）Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量に対するＴｉＯ２の含有量の質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］が０より大きく０．３より小さい。
（ｇ）Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏが０質量％より大きい。
【０００８】
（３）屈折率ｎｄが１．６９〜１．７７であり、
アッベ数νｄが３４〜３７である、（１）または（２）に記載の光学ガラス。
【０００９】
（４）比重が３．４５以下であり、
部分分散比Ｐｇ，Ｆの偏差ΔＰｇ，Ｆが−０．００１５以下であり、
液相温度ＬＴが１２５０℃以下であり、
ガラス転移温度Ｔｇで１０分間加熱し、さらにそのＴｇよりも１８０〜２００℃高い温度で１０分間加熱したときの、１ｇあたりに観察される結晶数が２０個以下であり、
屈折率ｎｄが１．６９〜１．７７であり、
アッベ数νｄが３４〜３７である光学ガラス。
【００１０】
（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載の光学ガラスからなる光学素子。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、所望の光学恒数を有し、比重および部分分散比Ｐｇ，Ｆの小さく、さらに再加熱時の安定性に優れる光学ガラス、ならびに前記光学ガラスからなる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形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明および本明細書において、光学ガラスのガラス組成は、特記しない限り、酸化物基準で表示する。ここで「酸化物基準のガラス組成」とは、ガラス原料が熔融時にすべて分解されて光学ガラス中で酸化物として存在するものとして換算することにより得られるガラス組成をいい、各ガラス成分の表記は慣習にならい、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２などを記載する。ガラス成分の含有量および合計含有量は、特記しない限り質量基準であり、「％」は「質量％」を意味する。
【００１３】
ガラス成分の含有量は、公知の方法、例えば、誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ）、誘導結合プラズマ質量分析法（ＩＣＰ−ＭＳ）等の方法で定量することができる。また、本明細書および本発明において、構成成分の含有量が０％とは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、該成分が不可避的不純物レベルで含まれることを許容する。
【００１４】
また、本明細書では、屈折率は、特記しない限り、ヘリウムのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）における屈折率ｎｄをいう。
【００１５】
アッベ数νｄは、分散に関する性質を表す値として用いられるものであり、下記式で表される。ここで、ｎＦは青色水素のＦ線（波長４８６．１３ｎｍ）における屈折率、ｎＣは赤色水素のＣ線（６５６．２７ｎｍ）における屈折率である。
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）
【００１６】
部分分散比Ｐｇ，Ｆは、ｇ線、Ｆ線、ｃ線における各屈折率ｎｇ、ｎＦ、ｎＣを用いて次のように表される。
Ｐｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
横軸をアッベ数νｄ、縦軸を部分分散比Ｐｇ，Ｆとする平面において、ノーマルラインは次の式により表される。
Ｐｇ，Ｆ（０）＝０．６４８３−（０．００１８×νｄ）
さらに、ノーマルラインからの部分分散比Ｐｇ，Ｆの偏差ΔＰｇ，Ｆは次のように表される。
ΔＰｇ，Ｆ＝Ｐｇ，Ｆ−Ｐｇ，Ｆ（０）
【００１７】
以下に、第１実施形態としてガラス組成に基づいて本発明の光学ガラスを説明し、第２実施形態として物性値に基づいて本発明の光学ガラスを説明する。
【００１８】
第１実施形態
第１実施形態に係る光学ガラスは、
ＳｉＯ２の含有量が１０〜５０質量％であり、
Ｎｂ２Ｏ５の含有量が１０〜５０質量％であり、
ＴｉＯ２およびＢａＯの合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］が１０質量％以下であり、
ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］が０．１５以下である。
【００１９】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＳｉＯ２の含有量は１０〜５０％である。ＳｉＯ２の含有量の下限は、好ましくは１５％であり、さらには２０％、２５％、３０％の順により好ましい。また、ＳｉＯ２の含有量の上限は、好ましくは４７％であり、さらには４５％、４３％の順により好ましい。ＳｉＯ２の含有量が少なすぎると、ガラス化が困難となる。ＳｉＯ２の含有量が多すぎると、所望の光学恒数が得られにくい。
【００２０】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎｂ２Ｏ５の含有量は１０〜５０％である。Ｎｂ２Ｏ５の含有量の下限は、好ましくは１４％であり、さらには１６％、１８％、２０％の順により好ましい。また、Ｎｂ２Ｏ５の含有量の上限は、好ましくは４４％であり、さらには４１％、３８％、３５％の順により好ましい。Ｎｂ２Ｏ５の含有量が少なすぎると、目標とする高屈折率化が達成できないおそれがある。Ｎｂ２Ｏ５の含有量が多すぎると、熱的安定性が低下するおそれがあり、また、ガラスの原料コストが増大するおそれがある。
【００２１】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＴｉＯ２およびＢａＯの合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］は１０％以下である。合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］の上限は、好ましくは９％であり、さらには８％、７％、６％の順により好ましい。合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］は少ない方が好ましく、その下限は好ましくは０％である。合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］は０％でもよい。ＴｉＯ２は部分分散比Ｐｇ，Ｆを増加させる成分であり、また、ＢａＯは比重を増加させる成分である。したがって、合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］を上記範囲とすることで、部分分散比Ｐｇ，Ｆおよび比重の増加を抑制できる。
【００２２】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］は０．１５以下である。質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］の上限は、好ましくは０．１４であり、さらには０．１３、０．１２、０．１１の順により好ましい。質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］の下限は、好ましくは０であり、さらには０．０１、０．０２、０．０３の順により好ましい。質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］が大きすぎると、ガラス原料を熔融して融液化し、ガラス融液を成形してガラス化する時や、ガラス化後にガラスを加熱、軟化して再成形する時に、結晶が析出するおそれがある。
【００２３】
第１実施形態において、以下の（ａ）〜（ｇ）のうちいずれか１以上を満たすことが好ましい。
（ａ）Ｌａ２Ｏ３の含有量が１５％以下である。
（ｂ）Ｎｂ２Ｏ５の含有量に対するＺｒＯ２の含有量の質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］が０．１より大きい。
（ｃ）Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量の質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］が１．７より小さい。
（ｄ）Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏに対するＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量Ｒ’Ｏの質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］が５以下である。
（ｅ）Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５の含有量の質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］が０．１５以下である。
（ｆ）Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量に対するＴｉＯ２の含有量の質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］が０より大きく０．３より小さい。
（ｇ）Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏが０％より大きい。
以下に、上記（ａ）〜（ｇ）について詳述する。
【００２４】
（ａ）第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌａ２Ｏ３の含有量の上限は、好ましくは１５％であり、さらには１３％、１１％、９％の順により好ましい。また、Ｌａ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％であり、さらには０．５％、１．０％、１．５％の順により好ましい。Ｌａ２Ｏ３の含有量は０％であってもよい。Ｌａ２Ｏ３の含有量の上限を上記範囲とすることで、比重の増大を抑制できる。
【００２５】
（ｂ）第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎｂ２Ｏ５の含有量に対するＺｒＯ２の含有量の質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］は、好ましくは０．１より大きく、より好ましくは０．３より大きい。また、質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］の上限は、好ましくは０．８であり、さらには０．７、０．６、０．５の順により好ましい。質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］の下限を上記範囲とすることで、部分分散比Ｐｇ，ＦおよびΔＰｇ，Ｆを低減できる。質量比［ＺｒＯ２／Ｎｂ２Ｏ５］の上限を上記範囲とすることで、安定にガラスが得られる。
【００２６】
（ｃ）第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量の質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］は好ましくは１．７より小さく、さらには１．５以下、１．４以下、１．３以下の順により好ましい。また、質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］の下限は、好ましくは０．５であり、さらには０．６、０．７、０．８の順により好ましい。質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］を上記範囲とすることで、所望の光学恒数を有する光学ガラスが得られる。
【００２７】
（ｄ）第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏに対するＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量Ｒ’Ｏの質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］の上限は、好ましくは５であり、さらには４．０、３．５、３．０の順により好ましい。また、質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］の下限は、好ましくは０であり、さらには０．２、０．４、０．６の順により好ましい。質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］は０でもよい。質量比［Ｒ’Ｏ／Ｒ２Ｏ］を上記範囲とすることで、低比重で高分散な光学ガラスが得られる。
【００２８】
（ｅ）第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎｂ２Ｏ５およびＴｉＯ２の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５の含有量の質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］は０．１５以下である。質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］の上限は、好ましくは０．１２であり、さらには０．１０、０．０８、０．０６の順により好ましい。質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］は小さい方が好ましく、その下限は好ましくは０である。また、質量比［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］は０でもよい。［Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）］を上記範囲することで、比重の増大を抑えることができ、また、ガラスの原料コストを低減できる。
【００２９】
（ｆ）第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量に対するＴｉＯ２の含有量の質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］は好ましくは０より大きく、さらには０．０１以上、０．０２以上、０．０３以上の順により好ましい。また、質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］は好ましくは０．３より小さく、さらには０．２５以下、０．２０以下、０．１５以下の順により好ましい。質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］を上記範囲とすることで、比重の増大を抑えることができ、また部分分散比Ｐｇ，Ｆを低減できる。また、ガラスの原料コストを低減できる。
【００３０】
（ｇ）第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量Ｒ２Ｏ［Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ］は好ましくは０％より大きく、さらには３．０％以上、６．０％以上、８．０％以上の順により好ましい。また、合計含有量Ｒ２Ｏは、好ましくは３０％以下であり、さらには２５％以下、２３％以下、２０％以下の順により好ましい。合計含有量Ｒ２Ｏを上記範囲とすることで、ガラスの熔融性および熱的安定性を改善し、液相温度ＬＴを低下できる。
【００３１】
第１実施形態に係る光学ガラスにおける上記以外のガラス成分について、以下に詳述する。
【００３２】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｂ２Ｏ３の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには８．０％、６．０％、５．０％の順により好ましい。また、Ｂ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％であり、さらには１．０％、１．５％、２．０％の順により好ましい。Ｂ２Ｏ３の含有量は０％であってもよい。Ｂ２Ｏ３の含有量を上記範囲とすることで、ガラスの比重を低下させ、また、ガラスの熱的安定性を改善できる。
【００３３】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｐ２Ｏ５の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには８．０％、６．０％、５．０％の順により好ましい。また、Ｐ２Ｏ５の含有量の下限は、好ましくは０％である。Ｐ２Ｏ５の含有量は０％であってもよい。Ｐ２Ｏ５の含有量を上記範囲とすることで、部分分散比Ｐｇ，Ｆの増加を抑制し、ガラスの熱的安定性を保持できる。
【００３４】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ａｌ２Ｏ３の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには８．０％、６．０％、５．０％の順により好ましい。Ａｌ２Ｏ３の含有量は０％であってもよい。Ａｌ２Ｏ３の含有量を上記範囲とすることで、ガラスの耐失透性および熱的安定性を保持できる。
【００３５】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＺｒＯ２の含有量の下限は、好ましくは１．０％であり、さらには２．０％、２．５％、３．０％の順により好ましい。また、ＺｒＯ２の含有量の上限は、好ましくは１５％であり、さらには１４％、１３％、１２％の順により好ましい。ＺｒＯ２の含有量を上記範囲とすることで、所望の光学恒数を実現し、また部分分散比Ｐｇ，Ｆを低減できる。
【００３６】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＴｉＯ２の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには９．０％、８．０％、７．０％の順により好ましい。ＴｉＯ２の含有量の下限は、好ましくは０．５％であり、さらには１．０％、１．５％、２．０％の順により好ましい。ＴｉＯ２の含有量は０％であってもよい。ＴｉＯ２の含有量を上記範囲とすることで、所望の光学恒数を実現し、比重の増大を抑えることができ、またガラスの原料コストを低減できる。
【００３７】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＷＯ３の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％の順により好ましい。ＷＯ３の含有量は０％であってもよい。ＷＯ３の含有量を上記範囲とすることで、透過率を高めることができ、また、部分分散比Ｐｇ，Ｆおよび比重を低減できる。
【００３８】
第１実施形態において、Ｂｉ２Ｏ３の含有量の上限は、好ましくは５％であり、さらには４％、３％、２％の順により好ましい。また、Ｂｉ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％である。Ｂｉ２Ｏ３の含有量を上記範囲とすることで、ガラスの熱的安定性を改善し、また、部分分散比Ｐｇ，Ｆおよび比重を低減できる。
【００３９】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏの含有量の上限は、好ましくは１２％であり、さらには１０％、９．０％、８．０％の順により好ましい。Ｌｉ２Ｏの含有量の下限は、好ましくは１．０％であり、さらには２．０％、３．０％、４．０％の順により好ましい。
【００４０】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｎａ２Ｏの含有量の上限は、好ましくは２０％であり、さらには１８％、１６％、１４％の順により好ましい。Ｎａ２Ｏの含有量の下限は、好ましくは０％であり、さらには１．０％、１．５％、２．０％の順により好ましい。
【００４１】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｋ２Ｏの含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには５．０％、３．０％、２．０％の順により好ましい。Ｋ２Ｏの含有量の下限は、好ましくは０％であり、さらには０．２％、０．４％、０．６％の順により好ましい。
【００４２】
Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏは、部分分散比Ｐｇ，Ｆを低減する成分であり、液相温度を下げ、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有するが、これらの含有量が多くなると、化学的耐久性、耐候性、再加熱時の安定性が低下する。そのため、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの各含有量は、それぞれ上記範囲であることが好ましい。
【００４３】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｃｓ２Ｏの含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには５％、３％、１％の順により好ましい。Ｃｓ２Ｏの含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００４４】
Ｃｓ２Ｏは、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有するが、含有量が多くなると、化学的耐久性、耐候性が低下する。そのため、Ｃｓ２Ｏの各含有量は、上記範囲であることが好ましい。
【００４５】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＭｇＯの含有量の上限は、好ましくは２０％であり、さらには１０％、５％、３％の順により好ましい。また、ＭｇＯの含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００４６】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＣａＯの含有量の上限は、好ましくは２０％であり、さらには１８％、１６％、１４％の順により好ましい。また、ＣａＯの含有量の下限は、好ましくは０％であり、さらには１．０％、１．５％、２．０％の順により好ましい。
【００４７】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＳｒＯの含有量の上限は、好ましくは２０％であり、さらには１０％、５％、３％の順により好ましい。また、ＳｒＯの含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００４８】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＢａＯの含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには５．０％、３．０％、２．０％の順により好ましい。ＢａＯの含有量の下限は、好ましくは０％である。ＢａＯの含有量を上記範囲とすることで、比重の増大を抑制できる。
【００４９】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯは、いずれもガラスの熱的安定性および耐失透性を改善させる働きを有するガラス成分である。しかし、これらガラス成分の含有量が多くなると、比重が増加し、高分散性が損なわれ、また、ガラスの熱的安定性および耐失透性が低下する。そのため、これらガラス成分の各含有量は、それぞれ上記範囲であることが好ましい。
【００５０】
また、第１実施形態に係るガラスにおいて、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量Ｒ’Ｏ［ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ］の上限は、好ましくは２０％であり、さらには１８％、１６％、１４％の順により好ましい。また、合計含有量Ｒ’Ｏの下限は、好ましくは０％であり、さらには１．０％、１．５％、２．０％の順により好ましい。比重の増加を抑制し、また高分散化を妨げることなく熱的安定性を維持する観点から、合計含有量Ｒ’Ｏは上記範囲であることが好ましい。
【００５１】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＺｎＯの含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには５．０％、３．０％、２．０％の順により好ましい。また、ＺｎＯの含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００５２】
ＺｎＯは、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有するガラス成分である。しかし、ＺｎＯの含有量が多すぎると比重が上昇する。そのため、ガラスの熱的安定性を改善し、所望の光学恒数を維持する観点から、ＺｎＯの含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００５３】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｔａ２Ｏ５の含有量の上限は、好ましくは１０％であり、さらには５．０％、３．０％、２．０％の順により好ましい。また、Ｔａ２Ｏ５の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００５４】
Ｔａ２Ｏ５は、ガラスの熱的安定性を改善する働きを有するガラス成分であり、部分分散比Ｐｇ，Ｆを低下させる成分である。一方、Ｔａ２Ｏ５の含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性が低下し、ガラスを熔融するときに、ガラス原料の熔け残りが生じやすくなる。また、比重が上昇する。そのため、Ｔａ２Ｏ５の含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００５５】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｙ２Ｏ３の含有量の上限は、好ましくは２０％であり、さらには１０％、５％、３％の順により好ましい。また、Ｙ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００５６】
Ｙ２Ｏ３の含有量が多くなり過ぎるとガラスの熱的安定性が低下し、製造中にガラスが失透しやすくなる。したがって、ガラスの熱的安定性の低下を抑制する観点から、Ｙ２Ｏ３の含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００５７】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｓｃ２Ｏ３の含有量は、好ましくは２％以下である。また、Ｓｃ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００５８】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＨｆＯ２の含有量は、好ましくは２％以下である。また、ＨｆＯ２の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００５９】
Ｓｃ２Ｏ３、ＨｆＯ２は、ガラスの高分散性を高める働きを有するが、高価な成分である。そのため、Ｓｃ２Ｏ３、ＨｆＯ２の各含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００６０】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｌｕ２Ｏ３の含有量は、好ましくは２％以下である。また、Ｌｕ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００６１】
Ｌｕ２Ｏ３は、ガラスの高分散性を高める働きを有するが、分子量が大きいことから、ガラスの比重を増加させるガラス成分でもある。そのため、Ｌｕ２Ｏ３の含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００６２】
第１実施形態に係るガラスにおいて、ＧｅＯ２の含有量は、好ましくは２％以下である。また、ＧｅＯ２の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００６３】
ＧｅＯ２は、ガラスの高分散性を高める働きを有するが、一般的に使用されるガラス成分の中で、突出して高価な成分である。したがって、ガラスの製造コストを低減する観点から、ＧｅＯ２の含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００６４】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｇｄ２Ｏ３の含有量は、好ましくは２％以下である。また、Ｇｄ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００６５】
Ｇｄ２Ｏ３の含有量が多くなり過ぎるとガラスの熱的安定性が低下する。また、Ｇｄ２Ｏ３の含有量が多くなり過ぎるとガラスの比重が増大し、好ましくない。したがって、ガラスの熱的安定性を良好に維持しつつ、比重の増大を抑制する観点から、Ｇｄ２Ｏ３の含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００６６】
第１実施形態に係るガラスにおいて、Ｙｂ２Ｏ３の含有量は、好ましくは２％以下である。また、Ｙｂ２Ｏ３の含有量の下限は、好ましくは０％である。
【００６７】
Ｙｂ２Ｏ３は、Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３と比べて分子量が大きいため、ガラスの比重を増大させる。ガラスの比重が増大すると、光学素子の質量が増大する。例えば、質量の大きいレンズをオートフォーカス式の撮像レンズに組み込むと、オートフォーカス時にレンズの駆動に要する電力が増大し、電池の消耗が激しくなる。したがって、Ｙｂ２Ｏ３の含有量を低減させて、ガラスの比重の増大を抑えることが望ましい。
【００６８】
また、Ｙｂ２Ｏ３の含有量が多すぎるとガラスの熱的安定性が低下する。ガラスの熱的安定性の低下を防ぎ、比重の増大を抑制する観点から、Ｙｂ２Ｏ３の含有量は上記範囲であることが好ましい。
【００６９】
第１実施形態に係るガラスは、主として上述のガラス成分、すなわち、必須成分としてＳｉＯ２およびＮｂ２Ｏ５、任意成分としてＬａ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｃｓ２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｔａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３、Ｓｃ２Ｏ３、ＨｆＯ２、Ｌｕ２Ｏ３、ＧｅＯ２、Ｇｄ２Ｏ３、およびＹｂ２Ｏ３で構成されていることが好ましく、上述のガラス成分の合計含有量は、９５％よりも多くすることが好ましく、９８％よりも多くすることがより好ましく、９９％よりも多くすることがさらに好ましく、９９．５％よりも多くすることが一層好ましい。
【００７０】
なお、第１実施形態に係るガラスは、基本的に上記ガラス成分により構成されることが好ましいが、本発明の作用効果を妨げない範囲において、その他の成分を含有することも可能である。また、本発明において、不可避的不純物の含有を排除するものではない。
【００７１】
（その他の成分）
上記成分の他に、上記光学ガラスは、清澄剤としてＳｂ２Ｏ３、ＣｅＯ２等を少量含有することもできる。清澄剤の総量（外割添加量）は０％以上、１％未満とすることが好ましく、０％以上０．５％以下とすることがより好ましい。
【００７２】
外割添加量とは、清澄剤を除く全ガラス成分の合計含有量を１００％としたときの清澄剤の添加量を重量百分率で表したものである。
【００７３】
Ｐｂ、Ｃｄ、Ａｓ、Ｔｈ等は、環境負荷が懸念される成分である。そのため、それぞれＰｂＯ、ＣｄＯ、ＴｈＯ２の含有量は、いずれも０〜０．１％であることが好ましく、０〜０．０５％であることがより好ましく、０〜０．０１％であることが一層好ましく、ＰｂＯ、ＣｄＯ、ＴｈＯ２を実質的に含まないことが特に好ましい。
【００７４】
Ａｓ２Ｏ３の含有量は、０〜０．１％であることが好ましく、０〜０．０５％であることがより好ましく、０〜０．０１％であることが一層好ましく、Ａｓ２Ｏ３を実質的に含まないことが特に好ましい。
【００７５】
更に、上記光学ガラスは、可視領域の広い範囲にわたり高い透過率が得られる。こうした特長を活かすには、着色性の元素を含まないことが好ましい。着色性の元素としては、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｅｕ、Ｎｄ、Ｅｒ、Ｖ等を例示することができる。いずれの元素とも、１００質量ｐｐｍ未満であることが好ましく、０〜８０質量ｐｐｍであることがより好ましく、０〜５０質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましく、実質的に含まれないことが特に好ましい。
【００７６】
また、Ｇａ、Ｔｅ、Ｔｂ等は、導入が不要な成分であり、高価な成分でもある。そのため、質量％表示によるＧａ２Ｏ３、ＴｅＯ２、ＴｂＯ２の含有量の範囲は、いずれも、それぞれ０〜０．１％であることが好ましく、０〜０．０５％であることがより好ましく、０〜０．０１％であることが更に好ましく、０〜０．００５％であることが一層好ましく、０〜０．００１％であることがより一層好ましく、実質的に含まれないことが特に好ましい。
【００７７】
（ガラス特性）
＜屈折率ｎｄ＞
【００７８】
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、屈折率ｎｄは、好ましくは１．６９〜１．７７である。屈折率ｎｄは、１．６９５〜１．７６５、または１．７０〜１．７６とすることもできる。屈折率ｎｄは各ガラス成分の含有量を適宜調整することにより所望の値にすることができる。相対的に屈折率ｎｄを高める働きを有する成分（高屈折率化成分）は、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３等である。一方、相対的に屈折率ｎｄを低くする働きを有する成分（低屈折率化成分）は、ＳｉＯ2、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等である。また、例えば、高屈折率化成分Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２）の合計含有量（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）と低屈折率成分Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２の合計含有量との質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］）を増加させることにより屈折率ｎｄを高めることができ、質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］）を減少させることにより屈折率ｎｄを低下させることができる。
【００７９】
＜アッベ数νｄ＞
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、アッベ数νｄは、好ましくは３４〜３７である。アッベ数νｄは、３４．３〜３６．７、または３４．５〜３６．５とすることもできる。アッベ数νｄは、各ガラス成分の含有量を適宜調整することにより所望の値にすることができる。相対的にアッベ数νｄを低くする成分、すなわち高分散化成分は、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５等である。一方、相対的にアッベ数νｄを高くする成分、すなわち低分散化成分は、ＳｉＯ2、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌａ２Ｏ３、ＢａＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ等である。高分散化成分Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２の中でもＴｉＯ２はアッベ数νを低下する働き（高分散化する働き）が大きいので、ＴｉＯ２の含有量とＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の合計含有量との質量比（［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］）を増加させることによりアッベ数νｄを減少する（高分散化する）ことができ、質量比（［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］）を減少させることによりアッベ数νｄを増加する（低分散化する）ことができる。
【００８０】
＜ガラスの比重＞
第１実施形態に係る光学ガラスの比重は、好ましくは３．４５ｇ／ｃｃ以下であり、さらには３．４０ｇ／ｃｃ以下、３．３５ｇ／ｃｃ以下の順により好ましい。
相対的に比重を高くする成分は、ＢａＯ、Ｌａ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５等である。一方、相対的に比重を低くする成分、ＳｉＯ2、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等である。これら成分の含有量を適宜調整することで比重を制御することができる。
【００８１】
＜部分分散比Ｐｇ，Ｆ＞
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、部分分散比Ｐｇ，Ｆの上限は、好ましく０．５８７０であり、さらには０．５８５６、０．５８５１、０．５８４６の順により好ましい。部分分散比Ｐｇ，Ｆを上記範囲とすることで、高次の色収差補正に好適な光学ガラスが得られる。一方、部分分散比Ｐｇ，Ｆの下限は、特に限定されないが、０．５７１７を目安とする。
【００８２】
また、第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、偏差ΔＰｇ，Ｆの上限は、好ましく−０．００１５であり、さらには−０．００２０、−０．００２５の順により好ましい。偏差ΔＰｇ，Ｆを上記範囲とすることで、高次の色収差補正に好適な光学ガラスが得られる。一方、偏差ΔＰｇ，Ｆの下限は、特に限定されないが、−０．００８０を目安とする。
【００８３】
＜液相温度ＬＴ＞
第１実施形態に係る光学ガラスの液相温度ＬＴは、好ましくは１２５０℃以下であり、さらには１２２０℃以下、１２００℃以下の順により好ましい。液相温度ＬＴを上記範囲とすることで、ガラスの熔融、成形温度を低下させることができ、また、熔融工程におけるガラス熔融器具（例えば、坩堝、熔融ガラスの攪拌器具など）の侵蝕を低減できる。液相温度ＬＴは、全てのガラス成分の含有量のバランスによって決まる。その中でも、液相温度ＬＴに対しては、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ3、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏなどの含有量の影響が大きい。
【００８４】
なお、液相温度は次のように決定する。１０ｃｃ（１０ｍｌ）のガラスを白金坩堝中に投入し１２５０℃〜１３５０℃で２０〜３０分熔融した後にガラス転移温度Ｔｇ以下まで冷却し、ガラスを白金坩堝ごと所定温度の熔解炉に入れ２時間保持する。保持温度は１０００℃以上で５℃あるいは１０℃刻みとし、２時間保持後、冷却し、１００倍の光学顕微鏡でガラス内部の結晶の有無を観察する。結晶の析出しなかった最低温度を液相温度とする。
【００８５】
＜再加熱時の安定性＞
第１実施形態に係る光学ガラスにおいて、ガラス転移温度Ｔｇで１０分間加熱し、さらにそのＴｇよりも１８０〜２００℃高い温度で１０分間加熱したときの、１ｇあたりに観察される結晶数は、好ましくは２０個以下、より好ましくは１０個以下である。
【００８６】
なお、再加熱時の安定性は以下のように測定する。１ｃｍ×１ｃｍ×１ｃｍの大きさのガラス試料を、そのガラス試料のガラス転移温度Ｔｇに設定した第１の試験炉で１０分間加熱し、さらにそのガラス転移温度Ｔｇよりも１８０〜２００℃高い温度に設定した第２の試験炉で１０分間加熱した後、結晶の有無を光学顕微鏡（観察倍率：１０〜１００倍）で確認する。そして、１ｇあたりの結晶数を測定する。また、ガラスの白濁の有無を目視で確認する。
【００８７】
＜ガラス転移温度Ｔｇ＞
第１実施形態に係る光学ガラスのガラス転移温度Ｔｇの上限は、好ましくは６５０℃であり、さらには６２０℃、６００℃、５８０℃の順により好ましい。また、ガラス転移温度Ｔｇの下限は、好ましくは４５０℃であり、さらには４８０℃、５００℃、５２０℃の順により好ましい。ガラス転移温度Ｔｇは、各を調整することにより制御できる。
相対的にガラス転移温度Ｔｇを下げる成分は、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏなどである。相対的にガラス転移温度Ｔｇを上げる成分は、Ｌａ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５などである。これらの成分の含有量を適宜調整することでガラス転移温度Ｔｇを制御できる。
【００８８】
＜ガラスの光線透過性＞
第１実施形態に係る光学ガラスの光線透過性は、着色度λ８０、λ７０およびλ５により評価できる。
厚さ１０．０ｍｍ±０．１ｍｍのガラス試料について波長２００〜７００ｎｍの範囲で分光透過率を測定し、外部透過率が８０％となる波長をλ８０、外部透過率が７０％となる波長をλ７０、外部透過率が５％となる波長をλ５とする。
【００８９】
第１実施形態に係る光学ガラスのλ８０は、好ましくは５００ｎｍ以下であり、より好ましくは４７０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４５０ｎｍ以下である。λ７０は、好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４２０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４００ｎｍ以下である。また、λ５は、好ましくは３７０ｎｍ以下であり、より好ましくは３６０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３５０ｎｍ以下である。
【００９０】
（光学ガラスの製造）
第１実施形態に係るガラスは、上記所定の組成となるようにガラス原料を調合し、調合したガラス原料により公知のガラス製造方法に従って作製すればよい。例えば、複数種の化合物を調合し、十分混合してバッチ原料とし、バッチ原料を石英坩堝や白金坩堝中に入れて粗熔解（ラフメルト）する。粗熔解によって得られた熔融物を急冷、粉砕してカレットを作製する。さらにカレットを白金坩堝中に入れて加熱、再熔融（リメルト）して熔融ガラスとし、さらに清澄、均質化した後に熔融ガラスを成形し、徐冷して光学ガラスを得る。熔融ガラスの成形、徐冷には、公知の方法を適用すればよい。
【００９１】
なお、ガラス中に所望のガラス成分を所望の含有量となるように導入することができれば、バッチ原料を調合するときに使用する化合物は特に限定されないが、このような化合物として、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、水酸化物、フッ化物等が挙げられる。
【００９２】
（光学素子等の製造）
第１実施形態に係る光学ガラスを使用して光学素子を作製するには、公知の方法を適用すればよい。例えば、上記光学ガラスの製造において、熔融ガラスを鋳型に流し込んで板状に成形し、本発明に係る光学ガラスからなるガラス素材を作製する。得られたガラス素材を適宜、切断、研削、研磨し、プレス成形に適した大きさ、形状のカットピースを作製する。カットピースを加熱、軟化して、公知の方法でプレス成形（リヒートプレス）し、光学素子の形状に近似する光学素子ブランクを作製する。光学素子ブランクをアニールし、公知の方法で研削、研磨して光学素子を作製する。
【００９３】
作製した光学素子の光学機能面には使用目的に応じて、反射防止膜、全反射膜などをコーティングしてもよい。
【００９４】
本発明の一態様によれば、上記光学ガラスからなる光学素子を提供することができる。光学素子の種類としては、球面レンズ、非球面レンズ等のレンズ、プリズム、回折格子等を例示することができる。レンズの形状としては、両凸レンズ、平凸レンズ、両凹レンズ、平凹レンズ、凸メニスカスレンズ、凹メニスカスレンズ等の諸形状を例示することができる。光学素子は、上記光学ガラスからなるガラス成形体を加工する工程を含む方法により製造することができる。加工としては、切断、切削、粗研削、精研削、研磨等を例示することができる。こうした加工を行う際、上記ガラスを使用することにより、破損を軽減することができ、高品質の光学素子を安定して供給することができる。
【００９５】
第２実施形態
第２実施形態に係る光学ガラスは、
比重が３．４５以下であり、
部分分散比Ｐｇ，Ｆの偏差ΔＰｇ，Ｆが−０．００１５以下であり、
液相温度ＬＴが１２５０℃以下であり、
ガラス転移温度Ｔｇで１０分間加熱し、さらにそのＴｇよりも１８０〜２００℃高い温度で１０分間加熱したときの、１ｇあたりに観察される結晶数が２０個以下であり、
屈折率ｎｄが１．６９〜１．７７であり、
アッベ数νｄが３４〜３７である。
【００９６】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、屈折率ｎｄは１．６９〜１．７７である。屈折率ｎｄは、１．６９５〜１．７６５、または１．７０〜１．７６とすることもできる。屈折率ｎｄは、質量比［（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）］を調整することで制御できる。
また、相対的に屈折率ｎｄを上げる成分は、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３である。相対的に屈折率ｎｄを下げる成分は、ＳｉＯ2、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏである。これらの成分の含有量を適宜調整することで屈折率ｎｄを制御できる。
【００９７】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、アッベ数νｄは３４〜３７である。アッベ数νｄは、３４．３〜３６．７、または３４．５〜３６．５とすることもできる。アッベ数νｄは、質量比［ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）］を調整することで制御できる。
また、相対的にアッベ数νｄを低くする成分は、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５である。相対的にアッベ数νｄを高くする成分は、ＳｉＯ2、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌａ２Ｏ３、ＢａＯ、ＣａＯ、ＳｒＯである。これらの成分の含有量を適宜調整することでアッベ数νｄを制御できる。
【００９８】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、比重は３．４５以下であり、好ましくは３．４０以下、より好ましくは３．３５以下である。
相対的に比重を高くする成分は、ＢａＯ、Ｌａ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５などである。相対的に比重を低くする成分は、ＳｉＯ2、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏなどである。これらの成分の含有量を調整することで比重を制御できる。
【００９９】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、偏差ΔＰｇ，Ｆは−０．００１５以下であり、好ましくは−０．００２０以下、より好ましくは−０．００２５以下である。また、偏差ΔＰｇ，Ｆの下限は、好ましく−０．０１００であり、さらには−０．００８０、−０．００６０、−０．００５０の順により好ましい。偏差ΔＰｇ，Ｆを上記範囲とすることで、高次の色収差補正に好適な光学ガラスが得られる。なお、偏差ΔＰｇ，Ｆは、第１実施形態と同様の方法で算出できる。
【０１００】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、液相温度ＬＴは１２５０℃以下であり、好ましくは１２２０℃以下、より好ましくは１２００℃以下である。液相温度ＬＴを上記範囲とすることで、ガラスの熔融、成形温度を低下させることができ、また、熔融工程におけるガラス熔融器具（例えば、坩堝、熔融ガラスの攪拌器具など）の侵蝕を低減できる。液相温度ＬＴは、全てのガラス成分の含有量のバランスによって決まる。その中でも、液相温度ＬＴに対しては、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ3、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏなどの含有量の影響が大きい。なお、液相温度ＬＴは、第１実施形態と同様の方法で測定できる。
【０１０１】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、ガラス転移温度Ｔｇで１０分間加熱し、さらにそのＴｇよりも１８０〜２００℃高い温度で１０分間加熱したときの、１ｇあたりに観察される結晶数は２０個以下であり、好ましくは１０個以下である。
なお、上記結晶数は、第１実施形態における再加熱時の安定性と同様の方法で測定できる。
【０１０２】
第２実施形態において、部分分散比Ｐｇ，Ｆ、ガラス転移温度Ｔｇおよびガラスの光線透過性は、第１実施形態と同様とすることができる。
【０１０３】
（ガラス成分）
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＳｉＯ２の含有量の下限は、好ましくは１０％であり、さらには１５％、２０％、２５％、３０％の順により好ましい。また、ＳｉＯ２の含有量の上限は、好ましくは５０％であり、さらには４８％、４６％、４４％、４３％の順により好ましい。ＳｉＯ２の含有量が少なすぎると、ガラス化が困難となる。ＳｉＯ２の含有量が多すぎると、所望の光学恒数が得られにくい。
【０１０４】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、Ｎｂ２Ｏ５の含有量の下限は、好ましくは１０％であり、さらには１４％、１６％、１８％、２０％の順により好ましい。また、Ｎｂ２Ｏ５の含有量の上限は、好ましくは５０％であり、さらには４４％、４１％、３８％、３５％の順により好ましい。Ｎｂ２Ｏ５の含有量が少なすぎると、ガラスの高屈折率化が抑制される。Ｎｂ２Ｏ５の含有量が多すぎると、熱的安定性が低下するおそれがあり、また、ガラスの原料コストが増大するおそれがある。
【０１０５】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＴｉＯ２およびＢａＯの合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］の上限は、好ましくは１０％であり、さらには９％、８％、７％、６％の順により好ましい。合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］は少ない方が好ましく、その下限は好ましくは０％である。合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］は０％でもよい。ＴｉＯ２は部分分散比Ｐｇ，Ｆを増加させる成分であり、また、ＢａＯは比重を増加させる成分である。したがって、合計含有量［ＴｉＯ２＋ＢａＯ］を上記範囲とすることで、部分分散比Ｐｇ，Ｆおよび比重の増加を抑制できる。
【０１０６】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、ＳｉＯ２の含有量に対するＢ２Ｏ３の含有量の質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］の上限は、好ましくは０．１５であり、さらには０．１４、０．１３、０．１２、０．１１の順により好ましい。質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］の下限は、好ましくは０であり、さらには０．０１、０．０２、０．０３の順により好ましい。質量比［Ｂ２Ｏ３／ＳｉＯ２］が大きすぎると、ガラス原料を熔融して融液化し、ガラス融液を成形してガラス化する時や、ガラス化後にガラスを加熱、軟化して再成形する時に、結晶が析出するおそれがある。
【０１０７】
第２実施形態に係る光学ガラスにおいて、上記以外のガラス成分および組成比は、第１実施形態と同様とすることができる。
【０１０８】
また、第２実施形態に係る光学ガラスの製造および光学素子等の製造は、第１実施形態と同様とすることができる。
【実施例】
【０１０９】
以下に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。ただし、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。
【０１１０】
（実施例１）
表１−１〜１−２、および表２−１〜２−２に示すガラス組成を有するガラスサンプルを以下の手順で作製し、各種評価を行った。
【０１１１】
［光学ガラスの製造］
まず、ガラスの構成成分に対応する酸化物、水酸化物、炭酸塩、および硝酸塩を原材料として準備し、得られる光学ガラスのガラス組成が、表１−１〜１−４に示す各組成となるように上記原材料を秤量、調合して、原材料を十分に混合した。こうして得られた調合原料（バッチ原料）を、白金坩堝に投入し、１３５０℃〜１４００℃で２〜４時間加熱して熔融ガラスとし、攪拌して均質化を図り、清澄してから、熔融ガラスを適当な温度に予熱した金型に鋳込んだ。鋳込んだガラスを、ガラス転移温度Ｔｇ〜Ｔｇより１００℃低い温度の間の任意の温度で３０分間熱処理し、炉内で室温まで放冷することにより、ガラスサンプルを得た。
【０１１２】
［ガラス成分組成の確認］
得られたガラスサンプルについて、誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ）で各ガラス成分の含有量を測定し、表１−１〜１−２に示す各組成のとおりであることを確認した。
【０１１３】
［再加熱時の安定性］
得られたガラスサンプルを１ｃｍ×１ｃｍ×１ｃｍの大きさに切断し、そのガラスサンプルのガラス転移温度Ｔｇに設定した第１の試験炉で１０分間加熱し、さらにそのガラス転移温度Ｔｇよりも１８０〜２００℃高い温度に設定した第２の試験炉で１０分間加熱した。その後、結晶の有無を光学顕微鏡（観察倍率：１０〜１００倍）で確認した。そして、１ｇあたりの結晶数を測定した。ガラスの白濁の有無は目視で確認した。１ｇあたりの結晶数が２０個以下で白濁も確認されなかった場合は○、１ｇあたりの結晶数が２０個より多い、もしくは白濁の少なくとも一方が確認された場合は×と判定した。
【０１１４】
［光学特性の測定］
得られたガラスサンプルを、さらにガラス転移温度Ｔｇ付近で約３０分から約２時間アニール処理した後、炉内で降温速度−３０℃／時間で室温まで冷却してアニールサンプルを得た。得られたアニールサンプルについて、屈折率ｎｄ、ｎｇ、ｎＦおよびｎＣ、アッベ数νｄ、部分分散比Ｐｇ，Ｆ、比重、ガラス転移温度Ｔｇ、λ８０、λ７０およびλ５を測定した。結果を表３−１〜３−２に示す。
（ｉ）屈折率ｎｄ、ｎｇ、ｎＦ、ｎＣおよびアッベ数νｄ
上記アニールサンプルについて、ＪＩＳ規格  ＪＩＳ  Ｂ  ７０７１−１の屈折率測定法により、屈折率ｎｄ、ｎｇ、ｎＦ、ｎＣを測定し、下記式に基づきアッベ数νｄを算出した。
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）
【０１１５】
（ii）部分分散比Ｐｇ，Ｆ
ｇ線、Ｆ線、ｃ線における各屈折率ｎｇ、ｎＦ、ｎＣを用いて、下記式に基づき部分分散比Ｐｇ，Ｆを算出した。
Ｐｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
【０１１６】
（iii）部分分散比Ｐｇ，Ｆの偏差ΔＰｇ，Ｆ
部分分散比Ｐｇ，Ｆおよびアッベ数νｄを用いて、下記式に基づき算出した。
ΔＰｇ，Ｆ＝Ｐｇ，Ｆ＋（０．００１８×νｄ）−０．６４８３
【０１１７】
（iv）比重
比重は、アルキメデス法により測定した。
【０１１８】
（ｖ）液相温度ＬＴ
ガラスを所定温度に加熱された炉内に入れて約２時間保持し、冷却後、ガラス内部を４０〜１００倍の光学顕微鏡で観察し、結晶の有無から液相温度を決定した。
【０１１９】
（vi）ガラス転移温度Ｔｇ
ガラス転移温度Ｔｇは、ＮＥＴＺＳＣＨ  ＪＡＰＡＮ社製の示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ３３００ＳＡ）を使用し、昇温速度１０℃／分にて測定した。
【０１２０】
（vii）λ８０、７０、λ５
上記アニールサンプルを、厚さ１０ｍｍで、互いに平行かつ光学研磨された平面を有するように加工し、波長２８０ｎｍから７００ｎｍまでの波長域における分光透過率を測定した。光学研磨された一方の平面に垂直に入射する光線の強度を強度Ａとし、他方の平面から出射する光線の強度を強度Ｂとして、分光透過率Ｂ／Ａを算出した。分光透過率が８０％になる波長をλ８０とし、分光透過率が７０％になる波長をλ７０とし、分光透過率が５％になる波長をλ５とした。なお、分光透過率には試料表面における光線の反射損失も含まれる。
【０１２１】
【表１−１】
2019112242.tif 000002
【０１２２】
【表１−２】
2019112242.tif 000003
【０１２３】
【表２−１】
2019112242.tif 000004
【０１２４】
【表２−２】
2019112242.tif 000005
【０１２５】
【表３−１】
2019112242.tif 000006
【０１２６】
【表３−２】
2019112242.tif 000007
【０１２７】
（実施例２）
実施例１において作製した各光学ガラスを用いて、公知の方法により、レンズブランクを作製し、レンズブランクを研磨等の公知方法により加工して各種レンズを作製した。
作製した光学レンズは、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズ、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ等の各種レンズである。
各種レンズは、他種の光学ガラスからなるレンズと組合せることにより、二次の色収差を良好に補正することができた。
【０１２８】
また、ガラスが低比重であるため、各レンズとも同等の光学特性、大きさを有するレンズよりも重量が小さく、各種撮像機器、特に省エネ可能という理由等によりオートフォーカス式の撮像機器用として好適である。同様にして、実施例１で作製した各種光学ガラスを用いてプリズムを作製した。
【０１２９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０１３０】
例えば、上記に例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる光学ガラスを作製することができる。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。