(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｂ２Ｏ３成分を５．０〜３０．０％、
Ｌａ２Ｏ３成分を１０．０〜５５．０％、
ＳｉＯ２成分を０．１〜１５．０％、
ＺｒＯ２成分を０超〜１２．０％及び
ＷＯ３成分を１．０〜１５．０％（ＷＯ３成分の含有量が２％以下のものを除く）
含有し、
Ｔａ２Ｏ５成分の含有量が９．５％以下、
ＧｅＯ２成分の含有量が５．０％以下（但し、ＧｅＯ２成分を５．０％以上含有するものを除く）、
ＺｎＯ成分の含有量が１０．０％以下
であり、
ＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分からなる群より選択される１種以上の含有量の和が１７．０３％以下であり、
Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）の質量和が５５．０％超〜７５．０％であり、
１．８２以上の屈折率（ｎｄ）を有する光学ガラス。
【請求項２】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＴｉＯ２成分  ０〜２０．０％及び
Ｎｂ２Ｏ５成分  ０〜２０．０％
を含有する請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項３】
酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の含有量の和が２５．０％以下である請求項１又は２記載の光学ガラス。
【請求項４】
酸化物換算組成の質量比（ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋Ｎｂ２Ｏ５）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）が２．００以下である請求項１から３のいずれかに記載の光学ガラス。
【請求項５】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜４５．０％、
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜３０．０％及び
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜２０．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から４のいずれかに記載の光学ガラス。
【請求項６】
酸化物換算組成の質量比Ｔａ２Ｏ５／（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３）が０．１３９以下である請求項１から５のいずれかに記載の光学ガラス（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上とする）。
【請求項７】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＭｇＯ成分  ０〜２０．０％、
ＣａＯ成分  ０〜２０．０％、
ＳｒＯ成分  ０〜２０．０％及び
ＢａＯ成分  ０〜２５．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から６のいずれかに記載の光学ガラス。
【請求項８】
酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の質量和が２５．０％以下である請求項７記載の光学ガラス。
【請求項９】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜１０．０％、
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜１０．０％、
Ｋ２Ｏ成分  ０〜１０．０％及び
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から８のいずれかに記載の光学ガラス。
【請求項１０】
酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）の質量和が１５．０％以下である請求項９記載の光学ガラス。
【請求項１１】
酸化物換算組成の質量比（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２＋ＷＯ３）／（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｌｉ２Ｏ）が０．２０以上である請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１２】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｐ２Ｏ５成分  ０〜１０．０％、
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％、
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％、
Ｂｉ２Ｏ３成分  ０〜２０．０％、
ＴｅＯ２成分  ０〜２０．０％、
ＳｎＯ２成分  ０〜１．０％及び
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜１．０％
の各成分をさらに含有する請求項１から１１のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１３】
３０以上５０以下のアッベ数（νｄ）を有する請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１４】
１３００℃以下の液相温度を有する請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか記載の光学ガラスを母材とする光学素子。
【請求項１６】
請求項１５記載の光学素子を備える光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラス及び光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学系を使用する機器のデジタル化や高精細化が急速に進んでおり、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮影機器や、プロジェクタやプロジェクションテレビ等の画像再生（投影）機器等の各種光学機器の分野では、光学系で用いられるレンズやプリズム等の光学素子の枚数を削減し、光学系全体を軽量化及び小型化する要求が強まっている。
【０００３】
光学素子を作製する光学ガラスの中でも特に、光学系全体の軽量化及び小型化を図ることが可能な、１．８０以上の屈折率（ｎｄ）を有し、３５以上５０以下のアッベ数（νｄ）を有する高屈折率低分散ガラスの需要が非常に高まっている。このような高屈折率低分散ガラスとしては、特許文献１〜４に代表されるようなガラス組成物が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４８２４４号公報
【特許文献２】特開２００６−０１６２９３号公報
【特許文献３】特開２００９−１０２２１５号公報
【特許文献４】特開２００９−２０３０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光学ガラスから光学素子を作製する方法としては、例えば、光学ガラスから形成されたゴブ又はガラスブロックに対して研削及び研磨を行って光学素子の形状を得る方法、光学ガラスから形成されたゴブ又はガラスブロックを再加熱して成形（リヒートプレス成形）して得られたガラス成形体を研削及び研磨する方法、及び、ゴブ又はガラスブロックから得られたプリフォーム材を超精密加工された金型で成形（精密モールドプレス成形）して光学素子の形状を得る方法が知られている。いずれの方法であっても、溶融したガラス原料からゴブ又はガラスブロックを形成する際には、形成されるガラスの失透を低減することが求められる。ここで、得られるゴブ又はガラスブロックの内部に結晶が発生することで失透が発生した場合、もはや光学素子として好適なガラスを得ることができない。
【０００６】
また、光学ガラスの材料コストを低減するために、光学ガラスを構成する諸成分の原料費は、なるべく安価であることが望まれる。また、光学ガラスの製造コストを低減するために、原料の熔解性が高いこと、すなわちより低い温度で熔解することが望まれる。ところが、特許文献１〜４に記載されたガラス組成物は、これらの諸要求に十分応えるものとは言い難い。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、耐失透性が高いガラスを、より安価に得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意試験研究を重ねた結果、Ｂ２Ｏ３成分及びＬａ２Ｏ３成分を含有するガラスに対してＴａ２Ｏ５成分の含有量を低減することにより、所望の屈折率及びアッベ数を有しながらもガラスの材料コストが低減され、且つガラスの液相温度が低くなることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
【０００９】
（１）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＢ２Ｏ３成分を１．０〜３０．０％及びＬａ２Ｏ３成分を１０．０〜５５．０％含有し、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量が２０．０％以下である光学ガラス。
【００１０】
（２）  酸化物換算組成において、ＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分からなる群より選択される１種以上を含有する（１）に記載の光学ガラス。
【００１１】
（３）  酸化物換算組成のガラス全質量に対する、ＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分からなる群より選択される１種以上の含有量の和が、０．５％以上４０．０％以下である（２）に記載の光学ガラス。
【００１２】
（４）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＴｉＯ２成分  ０〜２０．０％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＷＯ３成分  ０〜２５．０％
を含有する（２）又は（３）記載の光学ガラス。
【００１３】
（５）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＳｉＯ２成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＺｒＯ２成分  ０〜１２．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（４）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００１４】
（６）  酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の含有量の和が２５．０％以下である（１）から（５）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００１５】
（７）  酸化物換算組成の質量比（ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋Ｎｂ２Ｏ５）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）が２．００以下である（１）から（６）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００１６】
（８）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜４５．０％及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜３０．０％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜２０．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（７）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００１７】
（９）  酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）の質量和が３０．０％以上７５．０％以下である（１）から（８）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００１８】
（１０）  酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）の質量和が４０．０％より多い（９）に記載の光学ガラス。
【００１９】
（１１）  酸化物換算組成の質量比Ｔａ２Ｏ５／（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３）が０．３００以下である（１）から（１０）のいずれかに記載の光学ガラス（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上とする）。
【００２０】
（１２）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＭｇＯ成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＣａＯ成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＳｒＯ成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＢａＯ成分  ０〜２５．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１１）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００２１】
（１３）  酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の質量和が２５．０％以下である（１２）記載の光学ガラス。
【００２２】
（１４）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１３）のいずれかに記載の光学ガラス。
【００２３】
（１５）  酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）の質量和が１５．０％以下である（１４）記載の光学ガラス。
【００２４】
（１６）  酸化物換算組成の質量比（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２＋ＷＯ３）／（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｌｉ２Ｏ）が０．２０以上２．００以下である（１）から（１５）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２５】
（１７）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｐ２Ｏ５成分  ０〜１０．０％及び／又は
ＧｅＯ２成分  ０〜１０．０％及び／又は
ＺｎＯ成分  ０〜２５．０％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＴｅＯ２成分  ０〜２０．０％及び／又は
ＳｎＯ２成分  ０〜１．０％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜１．０％
の各成分をさらに含有する（１）から（１６）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２６】
（１８）  １．７５以上の屈折率（ｎｄ）を有し、３０以上５０以下のアッベ数（νｄ）を有する（１）から（１７）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２７】
（１９）  １３００℃以下の液相温度を有する（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２８】
（２０）  （１）から（１９）のいずれか記載の光学ガラスを母材とする光学素子。
【００２９】
（２１）  （２０）記載の光学素子を備える光学機器。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、Ｂ２Ｏ３成分及びＬａ２Ｏ３成分を含有するガラスに対してＴａ２Ｏ５成分の含有量を低減することにより、所望の屈折率及びアッベ数を有しながらも、ガラス転移点が低くなり、且つガラスの材料コストが低減される。このため、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、耐失透性が高い光学ガラスを、より安価に得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の光学ガラスは、酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＢ２Ｏ３成分を１．０〜３０．０％及びＬａ２Ｏ３成分を１０．０〜５０．０％含有し、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量が２０．０％以下である。Ｔａ２Ｏ５成分の含有量を低減することによって、高価であり且つ高温での熔解を要するＴａ２Ｏ５成分の使用量が減少するため、光学ガラスの原料コスト及び製造コストが低減される。それとともに、Ｂ２Ｏ３成分及びＬａ２Ｏ３成分をベースとすることにより、１．８０以上の屈折率（ｎｄ）及び３５以上５０以下のアッベ数（νｄ）を有しながらも、液相温度が低くなり易くなる。このため、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら、耐失透性が高い光学ガラスと、これを用いた光学素子をより安価に得ることができる。
【００３２】
以下、本発明の光学ガラスの実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の趣旨を限定するものではない。
【００３３】
［ガラス成分］
本発明の光学ガラスを構成する各成分の組成範囲を以下に述べる。本明細書中で特に断りがない場合、各成分の含有量は、全て酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表示されるものとする。ここで、「酸化物換算組成」とは、本発明のガラス構成成分の原料として使用される酸化物、複合塩、金属弗化物等が熔融時に全て分解され酸化物へ変化すると仮定した場合に、当該生成酸化物の総質量を１００質量％として、ガラス中に含有される各成分を表記した組成である。
【００３４】
＜必須成分、任意成分について＞
Ｂ２Ｏ３成分は、希土類酸化物を多く含む本発明の光学ガラスにおいて、ガラス形成酸化物として欠かすことの出来ない必須成分である。特に、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を１．０％以上にすることで、ガラスの耐失透性を高め、且つガラスの分散を小さくすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは８．５％、最も好ましくは１０．０％を下限とする。一方、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、より大きな屈折率を得易くし、化学的耐久性の悪化を抑えることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１８．０％、最も好ましくは１５．０％を上限とする。Ｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＨ３ＢＯ３、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１０Ｈ２Ｏ、ＢＰＯ４等を用いてガラス内に含有することができる。
【００３５】
Ｌａ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高めるとともに、ガラスの分散を小さくしてガラスのアッベ数を大きくする成分である。特に、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量を１０．０％以上にすることで、ガラスの屈折率を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬａ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは２５．０％、最も好ましくは３０．０％を下限とする。一方、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量を５５．０％以下、より好ましくは５０．０％以下にすることで、ガラスの安定性を高めてガラスの失透を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬａ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは５５．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは４９．０％、最も好ましくは４８．０％を上限とする。Ｌａ２Ｏ３成分は、原料として例えばＬａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）等を用いてガラス内に含有することができる。
【００３６】
Ｔａ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率を高めつつ、ガラスの液相温度を低くすることで耐失透性を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量を２０．０％以下にすることで、高価なＴａ２Ｏ５成分の含有が低減されるため、所望の光学定数を有する光学ガラスをより低い材料コストで生産できる。一方で、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量が２０．０％を超えると、安定なガラスを得るのが困難になる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴａ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは２０．０％を上限とし、より好ましくは１７．５％未満とし、最も好ましくは１３．９％を上限とする。ここで、特にＴａ２Ｏ５成分の含有量を９．５％以下にすることで、原料を熔解する温度を下げることが可能になり、原料の溶解に要するエネルギーが低減されるため、光学ガラスの製造コストをも低減できる。従って、この観点における、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴａ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは９．５％、より好ましくは７．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。一方で、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量を９．５％より多くした場合、ガラスの着色を抑えつつガラスの屈折率を高めることができ、且つ、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、この観点における、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴａ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは９．５％より多くし、より好ましくは１１．０％、最も好ましくは１２．８％を下限とする。Ｔａ２Ｏ５成分は、原料として例えばＴａ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有することができる。
【００３７】
本発明の光学ガラスは、ＴｉＯ２成分、ＷＯ３成分及びＮｂ２Ｏ５成分からなる群より選択される１種以上を含有することが好ましい。これにより、ガラスの材料コストを低減するためにＴａ２Ｏ５成分の含有量を低減しても、ガラスの屈折率を高めることができ、且つガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対する、ＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分からなる群より選択される１種以上の含有量の和は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは０．５％、最も好ましくは１．０％を下限とする。一方、この含有量の和を４０．０％以下にすることで、これらの成分による着色を低減でき、且つ、これら成分の過剰な含有による耐失透性の悪化を抑えることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対する、ＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＷＯ３成分からなる群より選択される１種以上の含有量の和は、好ましくは４０．０％、より好ましくは３０．０％、さらに好ましくは２０．０％、最も好ましくは８．０％を上限とする。
【００３８】
ＴｉＯ２成分は、ガラスの屈折率及びアッベ数を調整し、耐失透性を改善する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。しかしながら、ＴｉＯ２が多すぎると逆に耐失透性が悪くなり、可視短波長（５００ｎｍ以下）におけるガラスの透過率も悪化する。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴｉＯ２成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。ＴｉＯ２成分は、原料として例えばＴｉＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
【００３９】
Ｎｂ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率及び分散を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を２０．０％以下にすることで、Ｎｂ２Ｏ５成分の過剰な含有によるガラスの耐失透性の悪化を抑え、且つ、ガラスの可視光に対する透過率の低下を抑えることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１２．０％を上限とする。Ｎｂ２Ｏ５成分は、原料として例えばＮｂ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有することができる。
【００４０】
ＷＯ３成分は、ガラスの屈折率及び分散を高め、ガラスの耐失透性を向上する成分である。特に、ＷＯ３成分の含有量を２５．０％、より好ましくは２０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減し、特に可視−短波長領域（５００ｎｍ未満）における透過率を低下し難くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＷＯ３成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％、最も好ましくは１２．０％を上限とする。なお、本発明の光学ガラスはＷＯ３成分を含有しなくとも所望の光学定数及び耐失透性を有するガラスを得ることは可能であるが、ＷＯ３成分を含有することで、ガラスの液相温度がより一層低下するため、ガラスの耐失透性をさらに高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＷＯ３成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは０．１％、最も好ましくは１．０％を下限とする。ＷＯ３成分は、原料として例えばＷＯ３等を用いてガラス内に含有することができる。
【００４１】
ＳｉＯ２成分は、熔融ガラスの粘度を高め、安定なガラス形成を促し、光学ガラスとして好ましくない失透（結晶物の発生）を低減する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＳｉＯ２成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラス転移点（Ｔｇ）の上昇を抑え、且つ屈折率の低下を抑えることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。なお、ＳｉＯ２成分は含有しなくとも技術的に不利益はないが、ＳｉＯ２成分を含有することで、ガラスの液相温度が低くなるため、ガラスをより失透し難くできる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは０．１％、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは２．０％を下限とする。特に、ＴｉＯ２成分やＷＯ３成分を含有してもガラスを着色し難くできる観点では、ＳｉＯ２成分の含有量は４．０％以上であることが最も好ましい。ＳｉＯ２成分は、原料として例えばＳｉＯ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有することができる。
【００４２】
ＺｒＯ２成分は、ガラスの高屈折率及び低分散に寄与する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。しかしながら、ＺｒＯ２量が多すぎると、逆に耐失透性が悪化する。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＺｒＯ２成分の含有量は、好ましくは１２．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは８．０％を上限とする。なお、ＺｒＯ２成分は含有しなくとも所望のガラスを得ることは可能であるが、ＺｒＯ２成分を含有することで、高屈折率低分散の性能を得易くでき、且つ耐失透性を高める効果を得易くできる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＺｒＯ２成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは０．５％、最も好ましくは１．０％を下限とする。ＺｒＯ２成分は、原料として例えばＺｒＯ２、ＺｒＦ４等を用いてガラス内に含有することができる。
【００４３】
本発明の光学ガラスは、Ｂ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の質量和が２５．０％以下であることが好ましく、２３．０％以下であることがより好ましい。これにより、Ｂ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の含有による屈折率の低下が抑えられるので、所望の高い屈折率を得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢ２Ｏ３成分及びＳｉＯ２成分の質量和は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２３．０％、さらに好ましくは２１．０％を上限とし、最も好ましくは２０．０％未満とする。
【００４４】
また、本発明の光学ガラスは、質量和（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）に対する質量和（ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋Ｎｂ２Ｏ５）の比率が２．００以下であることが好ましい。これにより、材料コストの高いＺｒＯ２成分、Ｔａ２Ｏ５成分及びＮｂ２Ｏ５成分の含有量が低減するため、所望の低い液相温度を有する光学ガラスを、より安価に作製できる。従って、酸化物換算組成の質量比（ＺｒＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋Ｎｂ２Ｏ５）／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）は、好ましくは２．００、より好ましくは１．８０、最も好ましくは１．５０を上限とする。
【００４５】
Ｇｄ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め、且つアッベ数を高める成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｇｄ２Ｏ３成分の含有量を４５．０％以下、より好ましくは４０．０％以下にすることで、ガラスの所望の光学恒数が得易くなるとともに、Ｇｄ２Ｏ３成分の過剰な含有によるガラス転移点（Ｔｇ）の上昇を抑え、ガラスの耐失透性を高めることができる。また、Ｇｄ２Ｏ３成分を低減することで、光学ガラスの材料コストを低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧｄ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは４５．０％、より好ましくは４０．０％、さらに好ましくは３０．０％、最も好ましくは２５．０％を上限とする。なお、Ｇｄ２Ｏ３成分は含有しなくとも技術的に不利益はないが、０％より多く含有することで、ガラスの液相温度を低くすることで耐失透性をより高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧｄ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは２．０％を下限とする。ここで、ガラスの屈折率及びアッベ数を高めることで、所望の光学定数を得易くできる観点では、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧｄ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは５．０％より多くし、より好ましくは５．５％、最も好ましくは６．０％を下限とする。また、ガラスの耐失透性をより高められる観点では、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量に対するＧｄ２Ｏ３成分の含有量の比率（Ｇｄ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３）は、０．０１以上２．００以下が好ましく、０．０３以上１．７０以下がより好ましく、０．０５以上１．５０以下が最も好ましい。Ｇｄ２Ｏ３成分は、原料として例えばＧｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３等を用いてガラス内に含有することができる。
【００４６】
Ｙ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め、分散を小さくする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｙ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすること、及び／又は、Ｙｂ２Ｏ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの所望の光学恒数が得易くなるとともに、ガラスの耐失透性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＹ２Ｏ３成分の含有量は、それぞれ好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、さらに好ましくは２０．０％、最も好ましくは１５．０％を上限とする。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＹｂ２Ｏ３成分の含有量は、それぞれ好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。Ｙ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＹ２Ｏ３、ＹＦ３、Ｙｂ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有することができる。
【００４７】
本発明の光学ガラスは、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＬａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂからなる群より選択される１種以上）の質量和が３０．０％以上７５．０％以下であることが好ましく、３０．０％以上７０．０％以下であることがより好ましい。特に、Ｌｎ２Ｏ３成分の質量和を３０．０％以上にすることで、ガラスの屈折率及びアッベ数がいずれも高められるため、所望の屈折率及びアッベ数を有するガラスを得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分の質量和は、好ましくは３０．０％、より好ましくは３３．０％を下限とし、さらに好ましくは４０．０％より多くし、最も好ましくは５５．０％よりも多くする。一方、Ｌｎ２Ｏ３成分の質量和を７５．０％以下にすることで、ガラスの液相温度が低くなるため、ガラスの失透を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分の質量和は、好ましくは７５．０％、より好ましくは７０．０％、さらに好ましくは６５．０％、さらに好ましくは６０．０％、最も好ましくは５５．０％を上限とする。
【００４８】
本発明の光学ガラスは、質量和（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３）に対するＴａ２Ｏ５成分の含有量の比率が０．３００以下であることが好ましい。これにより、屈折率を高める成分のうち材料コストの高いＴａ２Ｏ５成分の含有量が低減されるため、高屈折率を有する光学ガラスをより低コストで作製できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量比Ｔａ２Ｏ５／（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３）は、好ましくは０．３００、より好ましくは０．２８０、最も好ましくは０．２５０を上限とする。
【００４９】
ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分は、ガラスの屈折率や熔融性、失透性を調整する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分及びＢａＯ成分の各々の含有量を２０．０％以下にすること、及び／又は、ＢａＯ成分の含有量を２５．０％以下にすることで、これらの成分による屈折率の低下を抑えることで所望の屈折率を得易くし、且つこれらの成分の過剰な含有によるガラスの失透の発生を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＭｇＯ成分、ＣａＯ成分及びＳｒＯ成分の各々の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。また、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢａＯ成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＢａＯ成分は、原料として例えばＭｇＣＯ３、ＭｇＦ２、ＣａＣＯ３、ＣａＦ２、Ｓｒ（ＮＯ３）２、ＳｒＦ２、ＢａＣＯ３、Ｂａ（ＮＯ３）２、ＢａＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５０】
本発明の光学ガラスは、ＲＯ成分（式中、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群より選択される１種以上）の含有量の合計が２５．０％以下であることが好ましい。これにより、ＲＯ成分による屈折率の低下を抑えることで、所望の屈折率を得易くすることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲＯ成分の質量和は、好ましくは２５．０％、より好ましくは１５．０％を上限とし、さらに好ましくは１２．０％未満、最も好ましくは１０．０％未満とする。
【００５１】
Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、ガラスの熔融性を改善し、ガラス転移点を低くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。このうちＮａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、ガラスの耐失透性を高める成分でもある。特に、Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分の各々の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの屈折率を低下し難くし、且つ、ガラスの安定性を高めて失透等の発生を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分の各々の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、原料として例えばＬｉ２ＣＯ３、ＬｉＮＯ３、Ｌｉ２ＣＯ３、ＮａＮＯ３、ＮａＦ、Ｎａ２ＳｉＦ６、Ｋ２ＣＯ３、ＫＮＯ３、ＫＦ、ＫＨＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｃｓ２ＣＯ３、ＣｓＮＯ３等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５２】
Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群より選択される１種以上）は、ガラスの熔融性を改善するとともに、ガラスの失透を低減する成分である。ここで、Ｒｎ２Ｏ成分の合計の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの屈折率を低下し難くし、ガラスの安定性を高めて失透等の発生を低減することができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分の質量和は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。
【００５３】
本発明の光学ガラスは、質量和（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｌｉ２Ｏ）に対する、質量和（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２＋ＷＯ３）の比率が０．２０以上２．００以下であることが好ましく、０．２７以上２．００以下であることがより好ましい。特に、この比率を０．２７以上にすることにより、耐失透性を低下させる成分（Ｌｎ２Ｏ３成分、ＺｒＯ２成分及びＬｉ２Ｏ成分）の含有量に対して、耐失透性を高める成分（Ｂ２Ｏ３成分、ＳｉＯ２成分及びＷＯ３）の含有量が増加するため、より液相温度が低く失透し難い光学ガラスを得ることができる。一方、この比率を２．００以下にすることにより、屈折率及びアッベ数を高める成分であるＬｎ２Ｏ３成分がガラス中に含まれ易くなるため、所望の屈折率及びアッベ数を得やすくできる。従って、酸化物換算組成の質量比（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２＋ＷＯ３）／（Ｌｎ２Ｏ３＋ＺｒＯ２＋Ｌｉ２Ｏ）は、好ましくは０．２０、より好ましくは０．２７、さらに好ましくは０．２８、最も好ましくは０．２９を下限とする。また、この質量比は、好ましくは２．００、より好ましくは１．５０、最も好ましくは１．００を上限とする。
【００５４】
Ｐ２Ｏ５成分は、ガラスの液相温度を下げて耐失透性を向上させる効果を有する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの化学的耐久性、特に耐水性の低下を抑えることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＰ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ｐ２Ｏ５成分は、原料として例えばＡｌ（ＰＯ３）３、Ｃａ（ＰＯ３）２、Ｂａ（ＰＯ３）２、ＢＰＯ４、Ｈ３ＰＯ４等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５５】
ＧｅＯ２成分は、ガラスの屈折率を高め、耐失透性を向上させる効果を有する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。しかしながら、ＧｅＯ２は原料価格が高いため、その量が多いと生産コストが高くなることで、Ｔａ２Ｏ５成分を低減することによる効果が減殺される。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＧｅＯ２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、最も好ましくは１．０％を上限とする。ＧｅＯ２成分は、原料として例えばＧｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５６】
ＺｎＯ成分は、ガラス転移温度（Ｔｇ）を低くし、化学的耐久性を改善する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。しかしながら、ＺｎＯ成分の含有量が多すぎるとガラスの耐失透性が悪化し易くなる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。なお、ＺｎＯ成分は含有しなくても所望の特性を有するガラスを得ることは可能であるが、ＺｎＯ成分を含有することにより、ガラス転移点が低くなるため、プレス成形を行い易い光学ガラスを得易くできる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは０％より多く、より好ましくは０．１％、最も好ましくは１．０％を下限とする。ＺｎＯ成分は、原料として例えばＺｎＯ、ＺｎＦ２等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５７】
Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分は、ガラスの化学的耐久性を向上し、熔融ガラスの耐失透性を向上する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分の各々の含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの失透傾向を弱めて、ガラスの安定性を高めることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＡｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分の各々の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは８．０％、最も好ましくは５．０％を上限とする。Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分は、原料として例えばＡｌ２Ｏ３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＡｌＦ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｇａ（ＯＨ）３等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５８】
Ｂｉ２Ｏ３成分は、屈折率を高め、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、液相温度の上昇が抑えられるため、ガラスの耐失透性の低下を抑えることができる。また、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を２０．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＢｉ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。Ｂｉ２Ｏ３成分は、原料として例えばＢｉ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有することができる。
【００５９】
ＴｅＯ２成分は、屈折率を高め、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げる成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。しかしながら、ＴｅＯ２は白金製の坩堝や、熔融ガラスと接する部分が白金で形成されている熔融槽でガラス原料を熔融する際、白金と合金化しうる問題がある。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＴｅＯ２成分の含有量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。ＴｅＯ２成分は、原料として例えばＴｅＯ２等を用いてガラス内に含有することができる。
【００６０】
ＳｎＯ２成分は、溶融ガラスの酸化を低減して溶融ガラスを清澄し、且つガラスの光照射に対する透過率を悪化し難くする成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。特に、ＳｎＯ２成分の含有量を１．０％以下にすることで、溶融ガラスの還元によるガラスの着色や、ガラスの失透を生じ難くすることができる。また、ＳｎＯ２成分と溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）との合金化が低減されるため、溶解設備の長寿命化を図ることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｎＯ２成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは０．７％、最も好ましくは０．５％をそれぞれ上限とする。ＳｎＯ２成分は、原料として例えばＳｎＯ、ＳｎＯ２、ＳｎＦ２、ＳｎＦ４等を用いてガラス内に含有することができる。
【００６１】
Ｓｂ２Ｏ３成分は、熔融ガラスを脱泡する成分であり、本発明の光学ガラス中の任意成分である。Ｓｂ２Ｏ３量が多すぎると可視光領域の短波長領域における透過率が悪くなる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＳｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは０．７％、最も好ましくは０．５％を上限とする。Ｓｂ２Ｏ３成分は、原料として例えばＳｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、Ｎａ２Ｈ２Ｓｂ２Ｏ７・５Ｈ２Ｏ等を用いてガラス内に含有することができる。
【００６２】
なお、ガラスを清澄し脱泡する成分は、上記のＳｂ２Ｏ３成分に限定されるものではなく、ガラス製造の分野における公知の清澄剤、脱泡剤或いはそれらの組み合わせを用いることができる。
【００６３】
＜含有すべきでない成分について＞
次に、本発明の光学ガラスに含有すべきでない成分、及び含有することが好ましくない成分について説明する。
【００６４】
他の成分を本願発明のガラスの特性を損なわない範囲で必要に応じ、添加することができる。ただし、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｙ、Ｙｂ、Ｌｕを除く、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＭｏ等の各遷移金属成分は、それぞれを単独又は複合して少量含有した場合でもガラスが着色し、可視域の特定の波長に吸収を生じる性質があるため、特に可視領域の波長を使用する光学ガラスにおいては、実質的に含まないことが好ましい。
【００６５】
また、ＰｂＯ等の鉛化合物及びＡｓ２Ｏ３等の砒素化合物は、環境負荷が高い成分であるため、実質的に含有しないこと、すなわち、不可避な混入を除いて一切含有しないことが望ましい。
【００６６】
さらに、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、及びＳｅの各成分は、近年有害な化学物資として使用を控える傾向にあり、ガラスの製造工程のみならず、加工工程、及び製品化後の処分に至るまで環境対策上の措置が必要とされる。従って、環境上の影響を重視する場合には、これらを実質的に含有しないことが好ましい。
【００６７】
本発明のガラス組成物は、その組成が酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量％で表されているため直接的にモル％の記載に表せるものではないが、本発明において要求される諸特性を満たすガラス組成物中に存在する各成分のモル％表示による組成は、酸化物換算組成で概ね以下の値をとる。
Ｂ２Ｏ３成分  ２．０〜５５．０モル％、
Ｌａ２Ｏ３成分  ５．０〜３５．０モル％、及び
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜１０．０モル％、
ＴｉＯ２成分  ０〜３０．０モル％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分  ０〜１５．０モル％及び／又は
ＷＯ３成分  ０〜３０．０モル％及び／又は
ＳｉＯ２成分  ０〜５０．０モル％及び／又は
ＺｒＯ２成分  ０〜１８．０モル％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜２５．０モル％及び／又は
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜２０．０モル％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜１０．０モル％及び／又は
ＭｇＯ成分  ０〜５０．０モル％及び／又は
ＣａＯ成分  ０〜４０．０モル％及び／又は
ＳｒＯ成分  ０〜３０．０モル％及び／又は
ＢａＯ成分  ０〜３５．０モル％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜３０．０モル％及び／又は
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜２５．０モル％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分  ０〜２０．０モル％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０モル％及び／又は
Ｐ２Ｏ５成分  ０〜１５．０モル％及び／又は
ＧｅＯ２成分  ０〜１０．０モル％及び／又は
ＺｎＯ成分  ０〜５０．０モル％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１５．０モル％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜５．０モル％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分  ０〜１０．０モル％及び／又は
ＴｅＯ２成分  ０〜２５．０モル％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜０．５モル％
【００６８】
［製造方法］
本発明の光学ガラスは、例えば以下のように作製される。すなわち、上記原料を各成分が所定の含有量の範囲内になるように均一に混合し、作製した混合物を白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１１００〜１５００℃の温度範囲で２〜５時間熔融し、攪拌均質化した後、適当な温度に下げてから金型に鋳込み、徐冷することにより作製される。
【００６９】
［物性］
本発明の光学ガラスは、高い屈折率（ｎｄ）及び低い分散を有する必要がある。特に、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．７５、より好ましくは１．８０、さらに好ましくは１．８２、最も好ましくは１．８５を下限とする。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは３０、より好ましくは３５、さらに好ましくは３７、最も好ましくは３９を下限とし、好ましくは５０、より好ましくは４７、最も好ましくは４５を上限とする。これらにより、光学設計の自由度が広がり、さらに素子の薄型化を図っても大きな光の屈折量を得ることができる。なお、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）の上限は、例えば２．００以下、より詳細には１．９８以下、より詳細には１．９５以下であることが多い。
【００７０】
また、本発明の光学ガラスは、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量が少なくても、耐失透性が高い必要がある。特に、本発明の光学ガラスは、１３００℃以下の低い液相温度を有することが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの液相温度は、好ましくは１３００℃、より好ましくは１２８０℃、最も好ましくは１２５０℃を上限とする。これにより、より低い温度で熔融ガラスを流出しても、作製されたガラスの結晶化が低減されるため、熔融状態からガラスを形成したときの耐失透性を高めることができ、ガラスを用いた光学素子の光学特性への影響を低減することができる。また、ガラスを安定して形成できる温度の範囲が広くなるため、ガラスの熔解温度を低くしてもガラスを成形でき、ガラスの成形時に消費するエネルギーを抑えることができる。一方、本発明の光学ガラスの液相温度の下限は特に限定しないが、本発明によって得られるガラスの液相温度は、概ね５００℃以上、具体的には５５０℃以上、さらに具体的には６００℃以上であることが多い。なお、本明細書中における「液相温度」とは、５０ｍｌの容量の白金製坩堝に３０ｃｃのカレット状のガラス試料を白金坩堝に入れて１３５０℃で完全に熔融状態にし、所定の温度まで降温して１２時間保持し、炉外に取り出して冷却した後直ちにガラス表面及びガラス中の結晶の有無を観察し、結晶が認められない一番低い温度を表す。ここで所定の温度とは、１３００℃〜１１６０℃まで２０℃刻みで設定した温度を表わす。
【００７１】
また、本発明の光学ガラスは、着色が少ないことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスは、ガラスの透過率で表すと、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す波長（λ７０）が４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは４３０ｎｍ以下であり、最も好ましくは４００ｎｍ以下である。また、分光透過率５％を示す波長（λ５）が４００ｎｍ以下であり、より好ましくは３８０ｎｍ以下であり、最も好ましくは３６０ｎｍ以下である。これにより、ガラスの吸収端が紫外領域の近傍に位置するようになり、可視域におけるガラスの透明性が高められるため、この光学ガラスをレンズ等の光学素子の材料として好ましく用いることができる。
【００７２】
また、本発明の光学ガラスは、低い部分分散比（θｇ，Ｆ）を有することが好ましい。より具体的には、本発明の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、アッベ数（νｄ）との間で、（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）≦（θｇ，Ｆ）≦（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６９７１）の関係を満たす。これにより、部分分散比（θｇ，Ｆ）の小さい光学ガラスが得られるため、この光学ガラスから形成される光学素子の色収差を低減できる。本発明の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）、より好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５９１）、最も好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６６１１）を下限とする。一方で、本発明の光学ガラスの部分分散比（θｇ，Ｆ）は、好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６９７１）、より好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６９２１）、最も好ましくは（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６８７１）を上限とする。
【００７３】
［ガラス成形体及び光学素子］
作製された光学ガラスから、例えば研磨加工の手段、又は、リヒートプレス成形や精密プレス成形等のモールドプレス成形の手段を用いて、ガラス成形体を作製することができる。すなわち、光学ガラスに対して研削及び研磨等の機械加工を行ってガラス成形体を作製したり、光学ガラスから作製したプリフォームに対してリヒートプレス成形を行った後で研磨加工を行ってガラス成形体を作製したり、研磨加工を行って作製したプリフォームや、公知の浮上成形等により成形されたプリフォームに対して精密プレス成形を行ってガラス成形体を作製したりすることができる。なお、ガラス成形体を作製する手段は、これらの手段に限定されない。
【００７４】
このように、本発明の光学ガラスから形成したガラス成形体は、様々な光学素子及び光学設計に有用であるが、その中でも特に、レンズやプリズム等の光学素子に用いることが好ましい。これにより、径の大きなガラス成形体の形成が可能になるため、光学素子の大型化を図りながらも、カメラやプロジェクタ等の光学機器に用いたときに高精細で高精度な結像特性及び投影特性を実現できる。
【実施例】
【００７５】
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８５）、参考例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）の組成、及び、これらのガラスの屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、部分分散比（θｇ，Ｆ）、液相温度、分光透過率が５％及び７０％を示す波長（λ５及びλ７０）の結果を表１〜表３７に示す。このうち、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６４、Ｎｏ．６８、Ｎｏ．６９、Ｎｏ．７４〜Ｎｏ．７９、Ｎｏ．２０１〜Ｎｏ．２３６）は、本発明の参考例である。なお、以下の実施例はあくまで例示の目的であり、これらの実施例のみ限定されるものではない。
【００７６】
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８５）、参考例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）のガラスは、いずれも各成分の原料として各々相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、弗化物、水酸化物、メタ燐酸化合物等の通常の光学ガラスに使用される高純度原料を選定し、表１〜表３７に示した各実施例の組成の割合になるように秤量して均一に混合した後、白金坩堝に投入し、ガラス組成の熔融難易度に応じて電気炉で１１００〜１５００℃の温度範囲で２〜５時間熔融した後、攪拌均質化してから金型等に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。
【００７７】
ここで、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８５）、参考例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）のガラスの、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、及び部分分散比（θｇ，Ｆ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。そして、求められたアッベ数（νｄ）及び部分分散比（θｇ，Ｆ）の値について、関係式（θｇ，Ｆ）＝−ａ×νｄ＋ｂにおける、傾きａが０．００２５のときの切片ｂを求めた。ここで、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、及び部分分散比（θｇ，Ｆ）は、徐冷降温速度を−２５℃／ｈｒにして得られたガラスについて測定を行うことで求めた。
【００７８】
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８５）、参考例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）のガラスの透過率は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０２に準じて測定した。なお、本発明においては、ガラスの透過率を測定することで、ガラスの着色の有無と程度を求めた。具体的には、厚さ１０±０．１ｍｍの対面平行研磨品をＪＩＳＺ８７２２に準じ、２００〜８００ｎｍの分光透過率を測定し、λ５（透過率５％時の波長）及びλ７０（透過率７０％時の波長）を求めた。
【００７９】
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８５）、参考例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）のガラスの液相温度は、５０ｍｌの容量の白金製坩堝に３０ｃｃのカレット状のガラス試料を白金坩堝に入れて１３５０℃で完全に熔融状態にし、１３００℃〜１１６０℃まで２０℃刻みで設定したいずれかの温度まで降温して１２時間保持し、炉外に取り出して冷却した後直ちにガラス表面及びガラス中の結晶の有無を観察し、結晶が認められない一番低い温度を求めた。
【００８０】
【表１】
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【００８１】
【表２】
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【００８２】
【表３】
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【００８３】
【表４】
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【００８４】
【表５】
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【００８５】
【表６】
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【００８６】
【表７】
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【００８７】
【表８】
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【００８８】
【表９】
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【００８９】
【表１０】
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【００９０】
【表１１】
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【００９１】
【表１２】
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【００９２】
【表１３】
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【００９３】
【表１４】
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【００９４】
【表１５】
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【００９５】
【表１６】
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【００９６】
【表１７】
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【００９７】
【表１８】
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【００９８】
【表１９】
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【００９９】
【表２０】
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【０１００】
【表２１】
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【０１０１】
【表２２】
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【０１０２】
【表２３】
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【０１０３】
【表２４】
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【０１０４】
【表２５】
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【０１０５】
【表２６】
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【０１０６】
【表２７】
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【０１０７】
【表２８】
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【０１０８】
【表２９】
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【０１０９】
【表３０】
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【０１１０】
【表３１】
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【０１１１】
【表３２】
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【０１１２】
【表３３】
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【０１１３】
【表３４】
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【０１１４】
【表３５】
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【０１１５】
【表３６】
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【０１１６】
【表３７】
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【０１１７】
表１〜表３７に表されるように、本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８５）の光学ガラスは、いずれも液相温度が１３００℃以下、より詳細には１２６０℃以下であり、所望の範囲内であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、液相温度が低いことが明らかになった。なお、参考例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）及び比較例（Ｎｏ．Ａ〜Ｎｏ．Ｂ）は、いずれも失透したため、液相温度が高いものと推察される。
【０１１８】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ７０（透過率７０％時の波長）がいずれも４２０ｎｍ以下、より詳細には４０５ｎｍ以下であった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、λ５（透過率５％時の波長）がいずれも４００ｎｍ以下、より詳細には３６０ｎｍ以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、着色し難いことが明らかになった。
【０１１９】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも屈折率（ｎｄ）が１．７５以上、より詳細には１．８６以上であるとともに、この屈折率（ｎｄ）は２．００以下、より詳細には１．９７以下であり、所望の範囲内であった。
【０１２０】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもアッベ数（νｄ）が３０以上であるとともに、このアッベ数（νｄ）は５０以下、より詳細には４２以下であり、所望の範囲内であった。
【０１２１】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれも部分分散比（θｇ，Ｆ）が（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６５７１）以上、より詳細には（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６６６５）以上であった。その反面で、本発明の実施例の光学ガラスの部分分散比（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６９７１）以下、より詳細には（−２．５０×１０−３×νｄ＋０．６８１３）以下であった。そのため、これらの部分分散比（θｇ，Ｆ）が所望の範囲内にあることがわかった。
【０１２２】
従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）が所望の範囲内にありながら安価に作製でき、耐失透性が高く、且つ、着色が少ないことが明らかになった。
【０１２３】
さらに、本発明の実施例の光学ガラスを用いて、ガラスブロックを形成し、このガラスブロックに対して研削及び研磨を行い、レンズ及びプリズムの形状に加工した。その結果、安定に様々なレンズ及びプリズムの形状に加工することができた。
【０１２４】
以上、本発明を例示の目的で詳細に説明したが、本実施例はあくまで例示の目的のみであって、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく多くの改変を当業者により成し得ることが理解されよう。