(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％表示にて、
Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量が１７．５〜３５％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が４５〜７０％、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量が３〜１６％、
ＺｒＯ２含有量が２〜１０％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．２〜０．５、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が２．８以下、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．１０未満、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．５５〜０．９８、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＹ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．０２〜０．４５、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．1０以下、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝が０．８１以上、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が０．３以下、
であり、
着色度λ５が３３５ｎｍ以下であり、
アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して下記（１）式：
ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄ                      ・・・  （１）
を満たす酸化物ガラスであるガラス。
【請求項２】
質量％表示にて、
Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量が１７．５〜３５％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が４５〜７０％、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量が３〜１６％、
ＺｒＯ２含有量が２〜１０％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．２〜０．５、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が２．８以下、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．１０未満、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．５５〜０．９８、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＹ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．０２〜０．４５、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．1０以下、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝が０．８１以上、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が０．３以下、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が０．０１以上、
であり、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して下記（１）式：
ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄ                      ・・・  （１）
を満たす酸化物ガラスであるガラス。
【請求項３】
質量％表示にて、
Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量が１７．５〜３５％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が４５〜７０％、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量が３〜１６％、
ＺｒＯ２含有量が２〜１０％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．２〜０．５、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が２．８以下、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．１０未満、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．５５〜０．９８、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＹ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．０２〜０．４５、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．1０以下、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝が０．８１以上、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が０．３以下、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５の含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝が０．８５以上、
であり、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して下記（１）式：
ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄ                      ・・・  （１）
を満たし、かつ
屈折率ｎｄから１を引いた値に対する比重ｄの比であるｄ／（ｎｄ―１）が５．７０以下である酸化物ガラスであるガラス。
【請求項４】
Ｇｄ２Ｏ３の含有量が６質量％以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項５】
Ｔａ２Ｏ５含有量が５質量％以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のガラスからなるプレス成形用ガラス素材。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のガラスからなる光学素子ブランク。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の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、ガラス、プレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
高屈折率低分散ガラスからなるレンズは、超低分散ガラスからなるレンズ等と組み合わせて接合レンズとすることにより、色収差を補正しつつ光学系のコンパクト化を可能にすることができる。そのため、高屈折率低分散ガラスは、撮像光学系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非常に重要な位置を占めている。そのような高屈折率低分散ガラスが、例えば特許文献１〜２０に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−０６３０７１号公報
【特許文献２】特開２００７−２３０８３５号公報
【特許文献３】特開２００７−２４９１１２号公報
【特許文献４】特開２００７−２６１８２６号公報
【特許文献５】特開２００３−２６７７４８号公報
【特許文献６】特開２００９−２０３０８３号公報
【特許文献７】特開２０１１−２３０９９２号公報
【特許文献８】特開２０１２−０２５６３８号公報
【特許文献９】特開昭５４−０９０２１８号公報
【特許文献１０】特開昭５６−１６０３４０号公報
【特許文献１１】特開２００１−３４８２４４号公報
【特許文献１２】特開２００８−００１５５１号公報
【特許文献１３】特表２０１３−５３６７９１号公報
【特許文献１４】ＷＯ１０／０５３２１４
【特許文献１５】特開２０１２−１８０２７８号公報
【特許文献１６】特開２０１２−２３６７５４号公報
【特許文献１７】特開２０１４−０８４２３５号公報
【特許文献１８】特開２０１４−０６２０２５号公報
【特許文献１９】特開２０１４−０６２０２６号公報
【特許文献２０】特開２０１１−９３７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光学素子用のガラスについては、光学特性の分布を示すために、光学特性マップ（またはアッベ図表とも呼ばれる）が広く使用されている。光学特性マップは、横軸にアッベ数νｄ、縦軸に屈折率ｎｄを取り、アッベ数νｄは横軸の右側から左側に向かうにしたがい増加し、屈折率は縦軸の下方から上方に向かうにしたがい増加するように作成される。なお以下において、屈折率、アッベ数は、特記しない限り、ヘリウムのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率ｎｄ、ヘリウムのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数νｄをいうものとする。
【０００５】
光学特性マップでは、高屈折率低分散ガラス（高ｎｄ高νｄガラス）の光学特性は、アッベ数が小さくなると屈折率が増加し、アッベ数が増加すると屈折率が低下する、いわゆる右肩上がりの分布を一般に示す。これは、以下の理由によるものと考えられる。
高屈折率低分散ガラスは、酸化ホウ素および酸化ランタンなどの希土類酸化物を含有しているものが多い。このようなガラスにおいて、アッベ数を減少させずに屈折率を高めるには、希土類酸化物の含有量を高めることになる。しかし、従来の高屈折率低分散ガラスにおいて希土類酸化物の含有量を高めると、ガラスの熱的安定性が低下しガラスを製造する過程でガラスが失透傾向を示してしまう。そのため、従来の高屈折低分散ガラスでは、光学素子材料として使用すべくガラスの失透を抑制しつつ、アッベ数と屈折率を共に高めることは困難であった。この点が、従来の高屈折率低分散ガラスが、光学特性マップにおいて、上記のような分布を示す理由と考えられる。
【０００６】
一方、光学系の設計において、屈折率が高く、アッベ数も大きい（分散の低い）ガラスは、色収差の補正、光学系の高機能化、コンパクト化のために極めて有効な光学素子用の材料である。したがって、光学特性マップ上で右肩上がりの直線を設定し、この直線上および直線よりも屈折率が高い（マップ上、直線よりも左側の領域に位置する）ガラスを提供することの意義は非常に大きい。
以上の点から、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５であり、このアッベ数に対し、屈折率ｎｄが２．０９２７−０．００５８×νｄで求まる値以上であるガラス、すなわちｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄの関係を満たすガラスは、光学系において有用な高屈折率低分散ガラスである。
【０００７】
これに対し、特許文献１〜２０に記載されているガラスの中で、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲にあり、ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄの関係を満たす高屈折率低分散ガラスは、Ｇｄ、Ｔａのいずれかの成分を含んでいる。しかるに、Ｇｄ、Ｔａとも、希少価値の高い元素であるものの各種産業分野での需要が近年増加しているため、市場における需要に対して供給が不足している。そのため高屈折率低分散ガラスの安定供給の観点からは、高屈折率低分散ガラスにおいて、ＧｄやＴａの含有量を低減することが望ましい。
他方、従来の高屈折率低分散ガラスのガラス組成において、ＧｄやＴａの含有量を低減しつつ、光学特性と熱的安定性をともに維持しようとすると、ガラスの短波長側の光吸収端が長波長化し、紫外線の透過率が大きく低下する傾向がある。
ところで、色収差の補正のために、それぞれ異なる光学特性を有するガラスを用いて複数のレンズを作り、これらのレンズを貼り合わせ、接合レンズを作る方法が知られている、接合レンズを作る過程で、レンズ同士を貼り合わせるために、通常、紫外線硬化型接着剤が用いられる。詳しくは、次の通りである。レンズ同士を貼り合せる面に紫外線硬化型接着剤を塗布し、レンズを貼り合わせる。このとき、通常、レンズ間に紫外線硬化型接着剤の極めて薄い塗布層が形成される。次いで、上記塗布層に対して、レンズを通して紫外線を照射し紫外線硬化型接着剤を硬化する。したがって、レンズの紫外線の透過率が低いと、レンズを通して上記塗布層に十分な光量の紫外線が届かず、硬化が不十分になってしまう。または硬化に長時間を要してしまう。
また、紫外線硬化型接着剤を用いて、レンズ鏡筒等にレンズを接着し固定する場合にも、同様に、レンズの紫外線透過率が低いと、硬化が不十分になるか、または硬化に長時間を要してしまう。
したがって、光学系の作製に好適な透過率特性を有するガラスとするためには、ガラスの短波長側の光吸収端の長波長化を抑制することが望ましい。
【０００８】
本発明の一態様は、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５であり、ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄの関係を満たし、安定供給が可能であり、かつ光学系の作製に好適なガラス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】
【０００９】
本発明の一態様は、質量％表示にて、
Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量が１７．５〜３５％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が４５〜７０％、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量が３〜１６％、
ＺｒＯ２含有量が２〜１０％、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．２〜０．５、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が２．８以下、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．１０未満、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．５５〜０．９８、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＹ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．０２〜０．４５、
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．1０以下、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝が０．８１以上、
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が０．３以下、
であり、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して下記（１）式：
ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄ                          ・・・  （１）
を満たす酸化物ガラスであるガラス、
に関する。
【００１０】
上記ガラスは、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲においてｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄの関係を満たすガラスであって、Ｇｄ２Ｏ３を含む各種成分（すなわちＬａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３）の合計含有量およびＴａ２Ｏ５を含む各種成分（すなわちＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＷＯ３）の合計含有量が上記範囲の中で、Ｇｄ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５を分母または分子に含む上記質量比を満たす。したがって、ガラス組成においてＧｄ、Ｔａが占める比率が低減されている。上記ガラスは、かかる合計含有量および質量比を満たす組成の中で、上述の含有量、合計含有量および質量比を満たす組成調整が行われていることにより、高い熱的安定性（失透しにくい性質）の実現と短波長側の光吸収端の長波長化の抑制とを両立することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、光学系において有用な光学特性を有し、安定供給が可能であり、かつ光学系の作製に好適な透過率特性を有するガラスを提供することができる。更に、本発明の一態様によれば、上記ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、比較例６で評価したガラスの写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［ガラス］
本発明の一態様にかかるガラスは、上記ガラス組成を有し、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して上記（１）式を満たす酸化物ガラスである。以下、上記ガラスの詳細について説明する。
【００１４】
本発明では、ガラスのガラス組成を、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うものとする。また、特記しない限り、ガラス組成は質量基準（質量％、質量比）で表示するものとする。
本発明におけるガラス組成は、例えばＩＣＰ−ＡＥＳ（Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry）などの方法により定量することができる。ＩＣＰ−ＡＥＳにより求められる分析値は、分析値の±５％程度の測定誤差を含んでいることがある。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％または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。
【００１５】
以下では、数値範囲に関して、（より）好ましい下限および（より）好ましい上限を、表に示して記載することがある。表中、下方に記載されている数値ほど好ましく、最も下方に記載されている数値が最も好ましい。また、特記しない限り、（より）好ましい下限とは、記載されている値以上であることが（より）好ましいことをいい、（より）好ましい上限とは、記載されている値以下であることが（より）好ましいことをいう。表中の（より）好ましい下限の列に記載されている数値と（より）好ましい上限の列に記載されている数値とを、任意に組み合わせて数値範囲を規定することができる。
【００１６】
＜ガラス組成＞
Ｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２は、ガラスのネットワーク形成成分である。Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）が１７．５％以上であると、ガラスの熱的安定性が向上し、製造中のガラスの結晶化を抑制することができる。一方、Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量が３５％以下であると、屈折率ｎｄの低下を抑制することができるため、上記した光学特性を有するガラスの作製が可能となる。したがって、上記ガラスにおけるＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量は、１７．５〜３５％の範囲とする。Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【００１７】
【表１】
0006693726.tif 000002
【００１８】
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３は、アッベ数νｄの減少を抑えつつ屈折率を高める働きを有する成分である。また、これらの成分は、ガラスの化学的耐久性、耐候性を改善し、ガラス転移温度を高める働きも有する。
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）が４５％以上であると、屈折率ｎｄの低下を抑制することができるため、上記した光学特性を有するガラスの作製が可能となる。更に、ガラスの化学的耐久性や耐候性の低下を抑制することもできる。なお、ガラス転移温度が低下すると、ガラスを機械的に加工（切断、切削、研削、研磨など）するときにガラスが破損しやすくなる（機械加工性の低下）が、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が４５％以上であると、ガラス転移温度の低下を抑制することができるため、機械加工性を高めることもできる。一方、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の各成分の含有量の合計が７０％以下であれば、ガラスの熱的安定性を高めることができるため、ガラスを製造するときの結晶化の抑制や、ガラスを熔融するときの原料の熔け残りを低減することもできる。また、比重の上昇を抑制することもできる。したがって、上記ガラスにおいて、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量は、４５〜７０％の範囲とする。Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００１９】
【表２】
0006693726.tif 000003
【００２０】
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３は、屈折率を高める働きのある成分であり、適量を含有させることにより、ガラスの熱的安定性を改善する働きも有する。Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）が３％以上であれば、熱的安定性を維持しつつ上記した光学特性を実現することができる。一方、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量が１６％以下であれば、熱的安定性の低下およびアッベ数νｄの低下を抑制することができる。また、後述する着色度λ５の増加を抑制してガラスの紫外線透過率を高めることもできる。したがって、上記ガラスでは、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量を、３〜１６％の範囲とする。Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００２１】
【表３】
0006693726.tif 000004
【００２２】
ＺｒＯ２は、屈折率を高める働きのある成分であり、適量を含有させることにより、ガラスの熱的安定性を改善する働きも有する。また、ＺｒＯ２は、ガラス転移温度を高めることにより機械的な加工時にガラスが破損しにくくする働きも有する。これらの効果を良好にえるために、上記ガラスでは、ＺｒＯ２の含有量を２％以上とする。一方、ＺｒＯ２の含有量が１０％以下であれば、ガラスの熱的安定性を改善することができるため、ガラス製造時の結晶化やガラス熔融時の熔け残りの発生を抑制することができる。したがって、上記ガラスにおけるＺｒＯ２含有量は、２〜１０％の範囲とする。ＺｒＯ２含有量の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００２３】
【表４】
0006693726.tif 000005
【００２４】
ガラスの熱的安定性を改善しつつ、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５であり屈折率ｎｄとアッベ数νｄが上記（１）式の関係を満たす光学特性を実現するために、上記ガラスにおいて、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝を０．２〜０．５とする。質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．２以上であれば、ガラスの熱的安定性を改善することができるため、ガラスの失透を抑制することができる。また、ガラスの比重の増大を抑制することもできる。ガラスの比重が増大すると、このガラスを用いて作製される光学素子が重くなる。その結果、この光学素子を組み込んだ光学系が重くなる。例えば、オートフォーカス式のカメラに重い光学素子を組み込むとオートフォーカスを駆動する際の消費電力が増加し、早く電池が消耗してしまう。ガラスの比重の増大を抑制できることは、このガラスを用いて作製される光学素子およびこの光学素子を組み込んだ光学系の軽量化の低減の観点から好ましい。一方、質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．５以下であれば、上記の光学特性を実現することができる。質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００２５】
【表５】
0006693726.tif 000006
【００２６】
ガラスの熱的安定性を改善しつつ、屈折率ｎｄの低下を抑制し上記した光学特性を実現するために、上記ガラスでは、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を２．８以下とする。
アッベ数νｄの減少を抑制しつつ、ガラスの熱的安定性を改善するために、質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を１．２以上にすることが好ましい。更に、質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を１．２以上にすることは、ガラスの短波長側の光吸収端の長波長化をより一層抑制するために好ましい。その結果、紫外線硬化型接着剤を用いてガラス製レンズを接合するとき、レンズを通して紫外線が接着剤の塗布層により届きやすくなる。これにより、紫外線照射によって接着剤をより硬化しやすくなる。
質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝のより好まし下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００２７】
【表６】
0006693726.tif 000007
【００２８】
ガラスの熱的安定性を改善し、上記した光学特性を実現するために、上記ガラスでは、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝を０．１０未満とする。質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００２９】
【表７】
0006693726.tif 000008
【００３０】
希土類元素であるＬａ、Ｙ、ＧｄおよびＹｂの中で、Ｇｄは重希土類元素に属し、ガラスの安定供給の観点から、ガラス中の含有量を低減することが求められる成分である。また、Ｇｄは原子量が大きく、ガラスの比重を増加させる成分でもある。
Ｙｂも重希土類元素に属し、かつ原子量が大きい。また、Ｙｂは近赤外域に吸収を有する。一方、一眼レフカメラ用の交換レンズや監視カメラのレンズは、近赤外域の光線透過率が高いことが望ましい。そのため、これらレンズの作製に有用なガラスとするためには、Ｙｂの含有量を低減することが望ましい。
これに対し、Ｌａ、Ｙは、近赤外域の光線透過率に悪影響を及ぼすことがなく、希土類元素の合計含有量に対して適量を配分することにより、熱的安定性を改善しつつ、比重の増大を抑制し、高屈折率低分散ガラスを提供するうえで有用な成分である。
【００３１】
そこで上記ガラスでは、Ｌａについては、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝を、０．５５〜０．９８の範囲とする。質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００３２】
【表８】
0006693726.tif 000009
【００３３】
また、Ｙについては、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＹ２Ｏ３の含有量の質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝を０．０２〜０．４５の範囲とする。質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００３４】
【表９】
0006693726.tif 000010
【００３５】
Ｇｄは、先に記載した通り、ガラスの安定供給の観点から、ガラス中の含有量を低減すべき成分である。上記ガラスにおいて、Ｇｄの含有量は、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３の合計含有量と、この合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３含有量により定まる。上記ガラスでは、上記した光学特性を有する高屈折率低分散ガラスを安定供給する上から、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３の含有量の質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝を０．１０以下とする。なお上記質量比を満たすことは、ガラスの低比重化にも寄与し得る。質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００３６】
【表１０】
0006693726.tif 000011
【００３７】
Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量、ならびにこの合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量、Ｙ２Ｏ３含有量、Ｇｄ２Ｏ３含有量の質量比については、上述の通りである。Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３の各成分の含有量の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。なおＹ２Ｏ３含有量については、ガラスの熱的安定性および熔融性の改善の観点からも、下記表に示す下限が好ましい。
【００３８】
【表１１】
0006693726.tif 000012
【００３９】
【表１２】
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【００４０】
【表１３】
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【００４１】
【表１４】
0006693726.tif 000015
【００４２】
Ｎｂ、Ｔｉ、ＴａおよびＷは、適量を含有させることにより、屈折率を高め、ガラスの熱的安定性を改善する働きをする。ただし、ＴｉやＷの含有量を高めると、可視域の短波長側の吸収端が長波長側にシフトする。その結果、ガラスの短波長側の光吸収端が長波長化してしまう。そこで上記光学ガラスにおいては、ガラスの熱的安定性を改善しつつ、ガラスの短波長側の光吸収端の長波長化を抑制するために、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗの各性質を考慮したうえで、これらの含有量の比率が定められる。詳しくは、以下の通りである。
Ｎｂは、ガラスの比重、着色、製造コストを増大させずに、屈折率ｎｄを高め、ガラスの熱的安定性を改善する働きがある。また、Ｎｂは、Ｔｉ、Ｗと比較し、ガラスの短波長側の吸収端を長波長化させにくい成分でもある。ガラスの短波長側の吸収端は、周知のように、λ５と呼ばれている指標により表すことができる。つまり、Ｎｂは、Ｔｉ、Ｗと比較し、λ５を増加させにくい成分である。λ５については、詳細は後述する。
一方、Ｔｉの含有量が多くなると、λ５が増加する。また、ガラスの可視域の透過率が低下して、ガラスの着色が増大する傾向がある。
Ｔａは、屈折率を高める働きを有し、さらにＮｂ、Ｔｉ、Ｗと比較し、ガラスの短波長側の吸収端を長波長化させにくい成分でもあるものの、極めて高価な成分である。そのため、ガラスの安定供給の観点から、Ｔａ５＋を積極的に使用することは好ましくない。また、Ｔａの含有量が多いと、ガラスを熔融するときに原料が熔け残りやすくなる。また、ガラスの比重が増加する。
Ｗについては、その含有量が多くなると、λ５が増加する。また、可視域における透過率が減少し、比重が増大する。
【００４３】
上述のように、Ｔａは、含有量を低減すべき成分である。そのため、Ｔａを積極的に使用することは好ましくない。熱的安定性を改善し、短波長側の光吸収端の長波長化を抑制する（好ましくはλ５を小さくする）ために、上記ガラスでは、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＷＯ３の中でＴａ２Ｏ５を除外したＮｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５の含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝を０．８１以上とする。質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００４４】
【表１５】
0006693726.tif 000016
【００４５】
Ｔａについては、ガラスの熱的安定性を改善しつつ、高屈折率低分散化とＴａの使用量削減を図るため、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５の含有量の質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を０．３以下とする。質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
【００４６】
【表１６】
0006693726.tif 000017
【００４７】
また、Ｎｂについては、ガラスの安定供給を可能とするためにＧｄ、Ｔａの含有量を低減しつつ、望ましくはＧｄ、ＴａとともにＹｂの含有量を低減しつつ、短波長側の光吸収端の長波長化を抑制し（好ましくはλ５を小さくし）、熱的安定性に優れる高屈折率低分散ガラスを提供するために、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗの上記作用を考慮したうえで、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５の含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を０．５以上とすることが好ましい。また、短波長側の光吸収端の長波長化をより抑制するためには、質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝は大きくすることが好ましい。質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝のより好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００４８】
【表１７】
0006693726.tif 000018
【００４９】
さらに、短波長側の光吸収端の長波長化をより抑制し（好ましくはλ５の増加をより抑制し）、紫外線照射による紫外線硬化型接着剤の硬化を促進させる上から、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴｉＯ２含有量の質量比｛ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を０．４０以下にすることが好ましい。質量比｛ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
【００５０】
【表１８】
0006693726.tif 000019
【００５１】
同様に、短波長側の光吸収端の長波長化をより抑制する（好ましくはλ５の増加をより抑制する）上から、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＷＯ３含有量の質量比｛ＷＯ３／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝を０．３以下にすることが好ましい。質量比｛ＷＯ３／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
【００５２】
【表１９】
0006693726.tif 000020
【００５３】
Ｎｂ、Ｔｉ、Ｗの中で、Ｔｉはガラスの着色を増大させる傾向が強く、また、λ５を増加させる作用も比較的強い。λ５の増加を抑える上で、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）に対するＴｉＯ２の含有量の質量比｛ＴｉＯ２/(Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３) ｝の上限を、下記表に示す好ましい上限の値にすることが好ましい。なお、質量比｛ＴｉＯ２/(Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３) ｝を０にすることもできる。
【００５４】
【表２０】
0006693726.tif 000021
【００５５】
ガラスの熱的安定性を維持しつつ、アッベ数νｄの低下を抑える上で、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）に対するＬａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）の質量比｛（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝の下限を、下記表に示す好ましい下限の値にすることが好ましい。
一方、屈折率の低下を抑えつつ、ガラスの熱的安定性を維持する上で、質量比｛（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝の上限を、下記表に示す好ましい上限の値にすることが好ましい。
【００５６】
【表２１】
0006693726.tif 000022
【００５７】
上記ガラスのガラス組成について、以下に更に説明する。
【００５８】
ガラスのネットワーク形成成分であるＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量等については、先に記載した通りである。Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２について、Ｂ２Ｏ３は、ＳｉＯ２よりも熔融性を改善する働きが優れているが、熔融時に揮発しやすい。一方、ＳｉＯ２は、ガラスの化学的耐久性、耐候性、機械加工性を改善したり、熔融時のガラスの粘性を高める働きを有する。
一般に、ＢとＬａ等の希土類元素を含む高屈折率低分散ガラスでは、熔融時のガラスの粘性が低い。しかし、熔融時のガラスの粘性が低いと結晶化しやすくなる。ガラス製造時の結晶化は、アモルファス状態（非晶質状態）よりも結晶化したほうが安定であり、ガラスを構成するイオンがガラス中を移動して結晶構造をもつように配列することにより生じる。したがって、熔融時の粘性が高くなるようにＢ２Ｏ３とＳｉＯ２の各成分の含有量の比率を調整することにより、上記イオンを結晶構造をもつように配列しにくくして、ガラスの結晶化を更に抑制しガラスの耐失透性を一層改善することができる。
以上の観点から、Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量に対するＢ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｂ２Ｏ３／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）｝の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。下記表に示す下限以上とすることは、ガラスの熔融性改善の観点からも好ましい。また、下記表に示す上限以下とすることは、熔融時のガラスの粘性を高めるうえで好ましい。更に、下記表に示す上限以下とすることは、熔融時の揮発によるガラス組成の変動およびこれによる光学特性の変動を低減するために、またガラスの化学的耐久性、耐候性および機械加工性の１つ以上の改善の観点からも好ましい。
【００５９】
【表２２】
0006693726.tif 000023
【００６０】
Ｂ２Ｏ３含有量、ＳｉＯ２含有量のそれぞれについて、ガラスの耐失透性、熔融性、成形性、化学的耐久性、耐候性、機械加工性等を改善する上から好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００６１】
【表２３】
0006693726.tif 000024
【００６２】
【表２４】
0006693726.tif 000025
【００６３】
ＺｎＯは、ガラスを熔融するときに、ガラス原料の熔融を促進する働き、すなわち、熔融性を改善する働きを有する。また、屈折率ｎｄやアッベ数νｄを調整したり、ガラス転移温度を低下させる働きも有する。ＺｎＯの含有量をＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量で除した値、すなわち、質量比｛ＺｎＯ／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）｝は、アッベ数νｄの低下の抑制、ガラスの熱的安定性の改善、ガラス転移温度の低下抑制（これによる機械加工性の改善）の観点から、０．３０以下とすることが好ましい。なお上記ガラスにおいてＺｎＯは含まれていてもよく含まれていなくてもよい任意成分であるため、質量比｛ＺｎＯ／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）｝は０以上であることが好ましいが、熔融性を向上させ、均質なガラスを容易に作製するためにはＺｎを含有させて質量比｛ＺｎＯ／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）｝を０超とすることがより好ましい。質量比｛ＺｎＯ／（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）｝のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
【００６４】
【表２５】
0006693726.tif 000026
【００６５】
ガラスの熔融性、熱的安定性、成形性、機械加工性等を改善し、上記した光学特性を実現する上から、ＺｎＯ含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【００６６】
【表２６】
0006693726.tif 000027
【００６７】
ガラスの熱的安定性の更なる改善、ガラス転移温度の低下抑制（これによる機械加工性の改善）、化学的耐久性の改善の観点から、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝は、０．６１未満であることが好ましい。一方、ＺｎＯは任意成分であるため、質量比｛ＺｎＯ／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝の下限は０が好ましいが、熔融性の向上、短波長側の光吸収端の長波長化の更なる抑制する（好ましくはλ５の増加の更なる抑制）の観点から、０超とすることがより好ましい。以上の点を考慮すると、質量比｛ＺｎＯ／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝のより好ましい下限およびより好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【００６８】
【表２７】
0006693726.tif 000028
【００６９】
Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＷＯ３について、上記作用・効果を考慮したうえで、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＷＯ３の各成分の含有量の好ましい範囲を、下記表に示す。
【００７０】
【表２８】
0006693726.tif 000029
【００７１】
【表２９】
0006693726.tif 000030
【００７２】
【表３０】
0006693726.tif 000031
【００７３】
【表３１】
0006693726.tif 000032
【００７４】
次に、以上説明した成分以外の任意成分について説明する。
【００７５】
Ｌｉ２Ｏは、ガラス転移温度を低下させる作用が強いため、その含有量が多くなると機械加工性が低下傾向を示す。また、化学的耐久性や耐候性も低下傾向を示す。したがって、Ｌｉ２Ｏ含有量を５％以下とすることが好ましい。Ｌｉ２Ｏの含有量の好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。Ｌｉ２Ｏの含有量は０％としてもよい。
【００７６】
【表３２】
0006693726.tif 000033
【００７７】
Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｒｂ２Ｏ、Ｃｓ２Ｏは、いずれも、ガラスの熔融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、ガラスの熱的安定性、化学的耐久性、耐候性、機械加工性が低下傾向を示す。したがって、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｒｂ２Ｏ、Ｃｓ２Ｏの各含有量の下限および上限は、それぞれ下記表に示す通りとすることが好ましい。
【００７８】
【表３３】
0006693726.tif 000034
【００７９】
【表３４】
0006693726.tif 000035
【００８０】
【表３５】
0006693726.tif 000036
【００８１】
【表３６】
0006693726.tif 000037
【００８２】
ガラスの熱的安定性、化学的耐久性、耐候性、機械加工性を維持しつつ、ガラスの熔融性を改善する上から、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの合計含有量（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【００８３】
【表３７】
0006693726.tif 000038
【００８４】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯは、いずれもガラスの熔融性を改善させる働きを有する成分である。ただし、これら成分の含有量が多くなると、ガラスの熱的安定性が低下し、失透傾向を示す。したがって、これら成分のそれぞれの含有量は、それぞれ下記に示す下限以上とすることが好ましく、上限以下とすることが好ましい。
【００８５】
【表３８】
0006693726.tif 000039
【００８６】
【表４０】
0006693726.tif 000040
【００８７】
【表４１】
0006693726.tif 000041
【００８８】
また、ガラスの熱的安定性を維持する上から、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、下記表に示す下限以上とすることが好ましく、上限以下とすることが好ましい。
【００８９】
【表４２】
0006693726.tif 000042
【００９０】
Ａｌ２Ｏ３は、ガラスの化学的耐久性、耐候性を改善する働きを有する成分である。ただし、Ａｌ２Ｏ３の含有量が多くなると、屈折率ｎｄの低下傾向、ガラスの熱的安定性の低下傾向、熔融性の低下傾向がみられることがある。以上の点を考慮し、Ａｌ２Ｏ３含有量は、下記表に示す下限以上であることが好ましく、上限以下であることが好ましい。
【００９１】
【表４３】
0006693726.tif 000043
【００９２】
Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｓｃ２Ｏ３、ＨｆＯ２は、いずれも屈折率ｎｄを高める働きを有する。ただし、これらの成分は高価であり、上記光学ガラスを得るうえで必須の成分ではない。したがって、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｓｃ２Ｏ３、ＨｆＯ２の各含有量は、下記表に示す下限以上とすることが好ましく、上限以下とすることが好ましい。
【００９３】
【表４４】
0006693726.tif 000044
【００９４】
【表４５】
0006693726.tif 000045
【００９５】
【表４６】
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【００９６】
【表４７】
0006693726.tif 000047
【００９７】
Ｌｕ２Ｏ３は、屈折率ｎｄを高める働きを有するが、ガラスの比重を増加させる成分でもある。また、ＬｕはＧｄ、Ｙｂと同様、重希土類元素であることから、Ｌｕの含有量を低減することは好ましい。以上の点から、Ｌｕ２Ｏ３含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【００９８】
【表４８】
0006693726.tif 000048
【００９９】
ＧｅＯ２は、屈折率ｎｄ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。ガラスの製造コストを低減する上から、ＧｅＯ２含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【０１００】
【表４９】
0006693726.tif 000049
【０１０１】
Ｂｉ２Ｏ３は、屈折率ｎｄを高めるとともに、アッベ数νｄを低下させる成分である。また、ガラスの着色を増大させやすい成分でもある。上記した光学特性を有し、かつ着色の少ないガラスを作製するうえで、Ｂｉ２Ｏ３含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【０１０２】
【表５０】
0006693726.tif 000050
【０１０３】
以上説明した各種作用・効果を良好に得るうえで、以上記載したガラス成分の各含有量の合計（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。
【０１０４】
以上記載したカガラス成分以外のガラス成分の中で、Ｐ２Ｏ５は、屈折率ｎｄを低下させる成分であり、ガラスの熱的安定性を低下させる成分でもあるが、極少量の導入であればガラスの熱的安定性を向上させることがある。上記した光学特性を有するとともに、熱的安定性が優れたガラスを作製するうえで、Ｐ２Ｏ５含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【０１０５】
【表５１】
0006693726.tif 000051
【０１０６】
ＴｅＯ２は、屈折率ｎｄを高める成分であるが、毒性を有する成分であることから、ＴｅＯ２の含有量を少なくすることが好ましい。ＴｅＯ２含有量の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【０１０７】
【表５２】
0006693726.tif 000052
【０１０８】
なお上記の各表において（より）好ましい下限または上限に０％が記載されている成分は、含有量が０％であることも好ましい。複数成分の合計含有量についても同様である。
【０１０９】
Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｂｅ、Ｓｅは、それぞれ毒性を有する。そのため、これらの元素を含有させないこと、すなわち、これら元素をガラス成分としてガラス中に導入しないことか好ましい。
Ｕ、Ｔｈ、Ｒａはいずれも放射性元素である。そのため、これらの元素を含有させないこと、すなわち、これら元素をガラス成分としてガラス中に導入しないことか好ましい。
Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｒ，Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｃｅは、ガラスの着色を増大させたり、蛍光の発生源となり、光学素子用のガラスに含有させる元素としては好ましくない。そのため、これらの元素を含有させないこと、すなわち、これら元素をガラス成分としてガラス中に導入しないことか好ましい。
【０１１０】
Ｓｂ、Ｓｎは清澄剤として機能する任意に添加可能な元素である。
Ｓｂの添加量は、Ｓｂ２Ｏ３に換算し、Ｓｂ２Ｏ３以外のガラス成分の含有量の合計を１００質量％としたとき、０〜０．１１質量％の範囲にすることが好ましく、０．０１〜０．０８質量％の範囲にすることがより好ましく、０．０２〜０．０５質量％の範囲にすることがさらに好ましい。
Ｓｎの添加量は、ＳｎＯ２に換算し、ＳｎＯ２以外のガラス成分の含有量の合計を１００質量％としたとき、０〜０．５質量％の範囲にすることが好ましく、０〜０．２質量％の範囲にすることがより好ましく、０質量％の範囲にすることがさらに好ましい。
【０１１１】
＜ガラス特性＞
（ガラスの光学特性）
上記ガラスは、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して下記（１）式を満たすガラスである。
ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×ｖｄ        ・・・  （１）
アッベ数νｄが３９．５以上のガラスは、光学素子の材料として色収差の補正に有効である。他方、アッベ数νｄが４１．５より大きくなると、屈折率を低下させないとガラスの熱的安定性が著しく低下し、ガラスを製造する過程で失透しやすくなる。アッベ数νｄの好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【０１１２】
【表５３】
0006693726.tif 000053
【０１１３】
上記ガラスは、屈折率ｎｄが、アッベ数νｄに対して（１）式を満たす。アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄが（１）式を満たすガラスは、光学系の設計において、利用価値の高いガラスである。
屈折率ｎｄの上限は、ガラス組成により自ずと定まる。熱的安定性を改善し失透しにくいガラスを得るためには、屈折率ｎｄが下記（２）式を満たすことが好ましい。
ｎｄ≦２．１２７０−０．００５８×ｖｄ        ・・・  （２）
アッベ数νｄに対する屈折率ｎｄの好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
【０１１４】
【表５４】
0006693726.tif 000054
【０１１５】
また、屈折率ｎｄは、下記表に示す下限以上であることも好ましく、上限以下であることも好ましい。
【０１１６】
【表５５】
0006693726.tif 000055
【０１１７】
（部分分散特性）
色収差補正の観点から、上記ガラスは、アッベ数νｄを固定したとき、部分分散比が小さいガラスであることが好ましい。
ここで、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、（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎｃ）と表される。
高次の色収差補正に好適なガラスを提供する上から、上記ガラスの部分分散比Ｐｇ，ｆの好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【０１１８】
【表５６】
0006693726.tif 000056
【０１１９】
（ガラス転移温度）
上記ガラスのガラス転移温度は、特に限定されないが、好ましくは６４０℃以上である。ガラス転移温度を６４０℃以上にすることにより、切断、切削、研削、研磨などガラスを機械的に加工する時に、ガラスを破損しにくくすることができる。また、ガラス転移温度を低下させる働きの強いＬｉ、Ｚｎなどの成分を多量に含有させなくてもよいため、Ｇｄ、Ｔａの含有量を少なくしても、更にはＹｂの含有量も少なくしても、熱的安定性を向上しやすくなる。
一方、ガラス転移温度を高くし過ぎると、ガラスを高温でアニールしなければならなくなり、アニール炉が著しく消耗する。また、ガラスを成形するときに、高い温度で成形を行わなければならず、成形に使用する型の消耗が著しくなる。
機械加工性の改善、アニール炉や成形型への負担軽減から、ガラス転移温度の好ましい下限および好ましい上限は、下記表に示す通りである。
【０１２０】
【表５７】
0006693726.tif 000057
【０１２１】
（ガラスの光線透過性）
ガラスの光線透過性、詳しくは、短波長側の光吸収端の長波長化が抑制されていることは、着色度λ５により評価することができる。着色度λ５とは、紫外域から可視域にかけて、厚さ１０ｍｍのガラスの分光透過率（表面反射損失を含む）が５％となる波長を表す。後述の実施例に示すλ５は、２５０〜７００ｎｍの波長域において測定された値である。分光透過率とは、例えばより詳しくは、１０．０±０．１ｍｍの厚さに研磨された互いに平行な平面を有するガラス試料を用い、上記研磨された面に対して垂直方向から光を入射して得られる分光透過率、すなわち、上記ガラス試料に入射する光の強度をＩｉｎ、上記ガラス試料を透過した光の強度をＩｏｕｔとしたときのＩｏｕｔ／Ｉｉｎのことである。
着色度λ５によれば、分光透過率の短波長側の吸収端を定量的に評価することができる。前述の通り、接合レンズ作製のためにレンズ同士を紫外線硬化型接着剤により接合する際など、光学素子を通して接着剤に紫外線を照射し接着剤を硬化させることが行われる。効率よく紫外線硬化型接着剤の硬化を行う上から、分光透過率の短波長側の吸収端が短い波長域にあることが好ましい。この短波長側の吸収端を定量的に評価する指標として、着色度λ５を用いることができる。上記ガラスは、先に記載した組成調整により、好ましくは３３５ｎｍ以下、より好ましくは３３２ｎｍ以下、更に好ましくは３３０ｎｍ以下、一層好ましくは３２８ｎｍ以下、より一層好ましくは３２６ｎｍ以下のλ５を示すことができる。λ５の下限は、一例として、３１５ｎｍを目安とすることができるが、低いほど好ましく特に限定されるものではない。
【０１２２】
一方、ガラスの着色度の指標としては、着色度λ７０が挙げられる。λ７０は、λ５について記載した方法で測定される分光透過率が７０％となる波長を表す。着色の少ないガラスとする上から、λ７０の好ましい範囲は４２０ｎｍ以下、より好ましい範囲は４００ｎｍ以下、一層好ましい範囲は３９０ｎｍ以下、より一層好ましい範囲は３８０ｎｍ以下である。λ７０の下限の目安は３５０ｎｍであるが、低いほど好ましく特に限定されるものではない。
また、ガラスの着色度の指標としては、着色度λ８０も挙げられる。λ８０は、λ５について記載した方法で測定される分光透過率が８０％となる波長を表す。着色の少ないガラスとする上から、λ８０の好ましい範囲は５５０ｎｍ以下、より好ましい範囲は５００ｎｍ以下、一層好ましい範囲は４９０ｎｍ以下、より一層好ましい範囲は４８０ｎｍ以下である。λ８０の下限の目安は３５５ｎｍであるが、低いほど好ましく特に限定されるものではない。
【０１２３】
（ガラスの比重）
光学系を構成する光学素子（レンズ）では、レンズを構成するガラスの屈折率とレンズの光学機能面（制御しようとする光線が入射、出射する面）の曲率によって、屈折力が決まる。光学機能面の曲率を大きくしようとすると、レンズの厚みも増加する。その結果、レンズが重くなる。これに対し、屈折率の高いガラスを使用すれば、光学機能面の曲率を大きくしなくても大きな屈折力を得ることができる。
以上より、ガラスの比重の増加を抑えつつ、屈折率を高めることができれば、一定の屈折力を有する光学素子の軽量化が可能となる。
屈折率ｎｄの屈折力への寄与に関しては、ガラスの屈折率ｎｄから真空中の屈折率である１を引いた値（ｎｄ―１）に対してガラスの比重ｄの比を取ることにより、光学素子の軽量化を図る際の指標とすることができる。すなわち、ｄ／（ｎｄ−１）を光学素子の軽量化を図る際の指標とし、この値を低減することにより、レンズの軽量化を図ることができる。
上記ガラスは、比重の増加を招くＧｄ、Ｔａの占める比率が少なく、またＹｂの占める比率を少なくすることもできるので、高屈折率低分散ガラスでありながら、低比重化が可能である。したがって、上記ガラスのｄ／（ｎｄ−１）は、例えば５．７０以下であることができる。ただし、ｄ／（ｎｄ−１）を過剰に減少させると、ガラスの熱的安定性が低下傾向を示す。そのため、ｄ／（ｎｄ−１）は、５．００以上とすることが好ましい。  ｄ／（ｎｄ−１）のより好ましい下限およびより好ましい上限を、下記表に示す。
【０１２４】
【表５８】
0006693726.tif 000058
【０１２５】
更に、上記ガラスの比重ｄの好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。比重ｄを下記表に示す上限以下にすることは、このガラスからなる光学素子の軽量化の観点から好ましい。また、比重を下記表に示す下限以上にすることは、ガラスの熱的安定性をより改善する上で好ましい。
【０１２６】
【表５９】
0006693726.tif 000059
【０１２７】
（液相温度）
ガラスの熱的安定性の指標の一つに液相温度がある。ガラス製造時の結晶化、失透を抑制する上から、液相温度ＬＴが１３００℃以下であることが好ましく、１２５０℃以下であることがより好ましい。液相温度ＬＴの下限は、一例として１１００℃以上であるが、低いことが好ましく特に限定されるものではない。
【０１２８】
以上説明した本発明の一態様にかかるガラスは、屈折率ｎｄおよびアッベ数νｄが大きく、光学素子用のガラス材料として有用である。更に、先に記載した組成調整により、ガラスの均質化および着色低減も可能である。したがって上記ガラスは、光学ガラスとして好適である。
【０１２９】
＜ガラスの製造方法＞
上記ガラスは、目的のガラス組成が得られるように、原料である酸化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、水酸化物などを秤量、調合し、十分に混合して混合バッチとし、熔融容器内で加熱、熔融し、脱泡、攪拌を行い均質かつ泡を含まない熔融ガラスを作り、これを成形することによって得ることができる。具体的には公知の熔融法を用いて作ることができる。上記ガラスは、上記した光学特性を有する高屈折率低分散ガラスでありながら、熱的安定性が優れているため、公知の熔融法、成形法を用いて、安定的に製造することができる。
【０１３０】
［プレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、およびそれらの製造方法］
本発明の他の一態様は、
上述のガラスからなるプレス成形用ガラス素材；
上述のガラスからなる光学素子ブランク、
に関する。
【０１３１】
本発明の他の一態様によれば、
上述のガラスをプレス成形用ガラス素材に成形する工程を備えるプレス成形用ガラス素材の製造方法；
上述のプレス成形用ガラス素材を、プレス成形型を用いてプレス成形することにより光学素子ブランクを作製する工程を備える光学素子ブランクの製造方法；
上述のガラスを光学素子ブランクに成形する工程を備える光学素子ブランクの製造方法、
も提供される。
【０１３２】
光学素子ブランクとは、目的とする光学素子の形状に近似し、光学素子の形状に研磨しろ(研磨により除去することになる表面層)、必要に応じて研削しろ(研削により除去することになる表面層)を加えた光学素子母材である。光学素子ブランクの表面を研削、研磨することにより、光学素子が仕上げられる。一態様では、上記ガラスを適量熔融して得た熔融ガラスをプレス成形する方法（ダイレクトプレス法と呼ばれる。）により、光学素子ブランクを作製することができる。他の一態様では、上記ガラスを適量熔融して得た熔融ガラスを固化することにより光学素子ブランクを作製することもできる。
【０１３３】
また、他の一態様では、プレス成形用ガラス素材を作製し、作製したプレス成形用ガラス素材をプレス成形することにより、光学素子ブランクを作製することができる。
【０１３４】
プレス成形用ガラス素材のプレス成形は、加熱して軟化した状態にあるプレス成形用ガラス素材をプレス成形型でプレスする公知の方法により行うことができる。加熱、プレス成形は、ともに大気中で行うことができる。プレス成形後にアニールしてガラス内部の歪を低減することにより、均質な光学素子ブランクを得ることができる。
【０１３５】
プレス成形用ガラス素材は、そのままの状態で光学素子ブランク作製のためのプレス成形に供されるプレス成形用ガラスゴブと呼ばれるものに加え、切断、研削、研磨などの機械加工を施してプレス成形用ガラスゴブを経てプレス成形に供されるものも含む。切断方法としては、ガラス板の表面の切断したい部分にスクライビングと呼ばれる方法で溝を形成し、溝が形成された面の裏面から溝の部分に局所的な圧力を加えて、溝の部分でガラス板を割る方法や、切断刃によってガラス板をカットする方法などがある。また、研削、研磨方法としてはバレル研磨などが挙げられる。
【０１３６】
プレス成形用ガラス素材は、例えば、熔融ガラスを鋳型に鋳込みガラス板に成形し、このガラス板を複数のガラス片に切断することにより作製することができる。または、適量の熔融ガラスを成形してプレス成形用ガラスゴブを作製することもできる。プレス成形用ガラスゴブを、再加熱、軟化してプレス成形して作製することにより、光学素子ブランクを作製することもできる。ガラスを再加熱、軟化してプレス成形して光学素子ブランクを作製する方法は、ダイレクトプレス法に対してリヒートプレス法と呼ばれる。
【０１３７】
［光学素子およびその製造方法］
本発明の他の一態様は、
上述のガラスからなる光学素子
に関する。
上記光学素子は、上述のガラスを用いて作製される。上記光学素子において、ガラス表面には、例えば、反射防止膜等の多層膜等、一層以上のコーティングが形成されていてもよい。
【０１３８】
また、本発明の一態様によれば、
上述の光学素子ブランクを研削および／または研磨することにより光学素子を作製する工程を備える光学素子の製造方法、
も提供される。
【０１３９】
上記光学素子の製造方法において、研削、研磨は公知の方法を適用すればよく、加工後に光学素子表面を十分洗浄、乾燥させるなどすることにより、内部品質および表面品質の高い光学素子を得ることができる。このようにして、上記ガラスからなる光学素子を得ることができる。光学素子としては、球面レンズ、非球面レンズ、マイクロレンズなどの各種のレンズ、プリズムなどを例示することができる。
【０１４０】
また、上記ガラスからなる光学素子は、接合光学素子を構成するレンズとしても好適である。接合光学素子としては、レンズ同士を接合したもの(接合レンズ)、レンズとプリズムを接合したものなどを例示することができる。例えば、接合光学素子は、接合する２つの光学素子の接合面を形状が反転形状となるように精密に加工（例えば、球面研磨加工）し、接合レンズの接着に使用される紫外線硬化型接着剤を塗布し、貼り合わせてからレンズを通して紫外線を照射し接着剤を硬化させることで作製することができる。このように接合光学素子を作製するために、上記ガラスは好ましい。接合する複数個の光学素子を、アッベ数νｄが相違する複数種のガラスを用いてそれぞれ作製し、接合することにより、色収差の補正に好適な素子とすることができる。
【実施例】
【０１４１】
以下、本発明を実施例に基づき更に説明する。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。
【０１４２】
（実施例１）
下記の表に示す組成を有するガラスが得られるように、原料として酸化物、ホウ酸などの化合物を秤量し、充分、混合してバッチ原料を作製した。
このバッチ原料を白金坩堝中に入れ、１３５０〜１４５０℃の温度に坩堝ごと加熱し、２〜３時間かけてガラスを熔融、清澄した。熔融ガラスを攪拌して均質化した後、予熱した成形型に熔融ガラスを鋳込み、ガラス転移温度付近まで放冷してから直ちに、成形型ごとガラスをアニール炉内に入れた。それから、ガラス転移温度付近で約１時間アニールした。アニールした後、アニール炉内で室温まで放冷した。
このようにして作製したガラスを観察したところ、結晶の析出、泡、脈理、原料の熔け残りは認められなかった。このようにして、均質性の高いガラスを作ることができた。
【０１４３】
（比較例１〜４）
下記の表に示す比較例１〜４の各組成を有するガラスが得られるように、原料として酸化物、ホウ酸などの化合物を秤量し、充分、混合してバッチ原料を作製した点以外、実施例１と同様の方法でガラスを得た。
比較例１の組成は、特許文献２０のガラスＮｏ．１１の組成、
比較例２は、特許文献２０のガラスＮｏ．２５の組成、
比較例３は、特許文献２０のガラスＮｏ．４５の組成、
比較例４は、特許文献２０のガラスＮｏ．４９の組成、
である。
【０１４４】
得られたガラスのガラス特性を、以下に示す方法で測定した。測定結果を下記の表に示す。
（１）屈折率ｎｄ、ｎＦ、ｎｃ、ｎｇ、アッベ数νｄ
降温速度−３０℃／時間で降温して得たガラスについて、日本光学硝子工業会規格の屈折率測定法により、屈折率ｎｄ、ｎＦ、ｎｃ、ｎｇを測定した。屈折率ｎｄ、ｎＦ、ｎｃの各測定値を用いて、アッベ数νｄを算出した。
（２）ガラス転移温度Ｔｇ
示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ）を用いて、昇温速度を１０℃／分にして測定した。
（３）比重
アルキメデス法により測定した。
（４）着色度λ５、λ７０、λ８０
互いに対向する２つの光学研磨された平面を有する厚さ１０±０．１ｍｍのガラス試料を用い、分光光度計により、研磨された面に対して垂直方向から強度Ｉｉｎの光を入射し、ガラス試料を透過した光の強度Ｉｏｕｔを測定し、分光透過率Ｉｏｕｔ／Ｉｉｎを算出し、分光透過率が５％になる波長をλ５、分光透過率が７０％になる波長をλ７０、分光透過率が８０％になる波長をλ８０とした。
（５）部分分散比Ｐｇ,Ｆ
上記（１）で測定したｎＦ、ｎｃ、ｎｇの値から算出した。
（６）液相温度
ガラスを所定温度に加熱された炉内に入れて２時間保持し、冷却後、ガラス内部を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。
【０１４５】
【表６０】
0006693726.tif 000060
0006693726.tif 000061
0006693726.tif 000062
0006693726.tif 000063
【０１４６】
（実施例２）
実施例１で得られた各種ガラスを使用し、プレス成形用ガラス塊（ガラスゴブ）を作製した。このガラス塊を大気中で加熱、軟化し、プレス成形型でプレス成形し、レンズブランク（光学素子ブランク）を作製した。作製したレンズブランクをプレス成形型から取り出し、アニールし、研磨を含む機械加工を行い、実施例１で作製した各種ガラスからなる球面レンズを作製した。
【０１４７】
（実施例３）
実施例１において作製した熔融ガラスを所望量、プレス成形型でプレス成形し、レンズブランク（光学素子ブランク）を作製した。作製したレンズブランクをプレス成形型から取り出し、アニールし、研磨を含む機械加工を行い、実施例１で作製した各種ガラスからなる球面レンズを作製した。
【０１４８】
（実施例４）
実施例１において作製した熔融ガラスを固化して作製したガラス塊（光学素子ブランク）アニールし、研磨を含む機械加工を行い、実施例１で作製した各種ガラスからなる球面レンズを作製した。
【０１４９】
（実施例５）
実施例２〜４において作製した球面レンズを、他種のガラスからなる球面レンズと貼り合せ、接合レンズを作製した。実施例２〜４において作製した球面レンズの接合面は凸面、他種の光学ガラスからなる球面レンズの接合面は凹面であった。上記２つの接合面は、互いに曲率半径の絶対値が等しくなるように作製した。接合面に光学素子接合用の紫外線硬化型接着剤を塗布し、２つのレンズを接合面同士で貼り合せた。その後、実施例２〜４において作製した球面レンズを通して、接合面に塗布した接着剤に紫外線を照射し、接着剤を固化させた。
上記のようにして接合レンズを作製した。接合レンズの接合強度は充分高く、光学性能も充分なレベルのものであった。
【０１５０】
（比較例５）
特開２０１４−６２０２６号公報の表８に示されているＮｏ．５１のガラス（以下、ガラスＩと呼ぶ。）を再現した。特開２０１４−６２０２６号公報表８に記載されているガラスIのλ５は３３７ｎｍである。
次に、上記実施例５と同様に、ガラスＩからなる球面レンズを作製し、作製した球面レンズを用いて接合レンズの作製を試みた。しかし、接合面に塗布した紫外線硬化型接着剤に、ガラスＩからなるレンズを通して紫外線を照射したところ、ガラスＩの紫外線透過率が低いため、接着剤を充分に硬化することができなかった。
【０１５１】
（比較例６）
本発明の一態様にかかるガラスは、質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．１０未満である。
これに対し、特開２０１４−６２０２６号公報の表１に示されているＮｏ．６のガラスの上記質量比は、０．３２５である。この特開２０１４−６２０２６号公報の表１に示されているＮｏ．６のガラスのガラス組成を、上記質量比が０．１０未満のものとなるようにするために、ＺｎＯを減量し、減量分を他成分の含有量のバランスが大きく変わらないよう他成分に配分して、下記表６１中に示すように組成調整してガラスを作製した。表６１中のガラス成分同士の比は、酸化物基準のガラス組成における各成分の含有量の質量比である。具体的には、ガラス原料を調合し、白金坩堝中に調合原料１７０ｇを入れて１４００℃で２時間、熔融、清澄した。熔融ガラスを攪拌して均質化した後、予熱した成形型に熔融ガラスを鋳込み、ガラス転移温度付近まで放冷してから直ちに、成形型ごとガラスをアニール炉内に入れた。それから、ガラス転移温度付近で約１時間アニールした。アニールした後、アニール炉内で室温まで放冷した。
その後、ガラスの内部を観察した。
図１は、比較例６で評価したガラスの写真である。図１より明らかなように、ガラス中には多数の結晶が析出し、白濁して透明性が失われていた。
これに対し、本発明の一態様にかかるガラスにおいては、先に詳述した組成調整が行われていることにより、結晶析出の抑制が可能である。
【０１５２】
【表６１】
0006693726.tif 000064
【０１５３】
最後に、前述の各態様を総括する。
【０１５４】
一態様によれば、質量％表示にて、Ｂ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量が１７．５〜３５％、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量が４５〜７０％、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量が３〜１６％、ＺｒＯ２含有量が２〜１０％、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．２〜０．５、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＢ２Ｏ３とＳｉＯ２との合計含有量の質量比｛（Ｂ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が２．８以下、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＺｎＯ含有量の質量比｛ＺｎＯ／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．１０未満、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＬａ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｌａ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．５５〜０．９８、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＹ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｙ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．０２〜０．４５、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３およびＹｂ２Ｏ３の合計含有量に対するＧｄ２Ｏ３含有量の質量比｛Ｇｄ２Ｏ３／（Ｌａ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３＋Ｇｄ２Ｏ３＋Ｙｂ２Ｏ３）｝が０．1０以下、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２およびＷＯ３の合計含有量に対するＮｂ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｎｂ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋ＷＯ３）｝が０．８１以上、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３の合計含有量に対するＴａ２Ｏ５含有量の質量比｛Ｔａ２Ｏ５／（Ｎｂ２Ｏ５＋ＴｉＯ２＋Ｔａ２Ｏ５＋ＷＯ３）｝が０．３以下であり、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ屈折率ｎｄがアッベ数νｄに対して上記の（１）式を満たす酸化物ガラスであるガラスを提供することができる。
【０１５５】
上記ガラスは、（１）式を満たすガラスであり、光学系において有用な高屈折率低分散ガラスである。上記ガラスは、ガラス組成においてＧｄ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５が占める割合が低減されているため安定供給可能であり、かつ上述の含有量、合計含有量および質量比を満たすことにより、高い熱的安定性を得ることができ、かつ短波長側の光吸収端の長波長化を抑制することができる。
【０１５６】
一態様では、ガラスの安定供給の観点から、上記ガラスにおけるＧｄ２Ｏ３の含有量は、６質量％以下であることが好ましい。
【０１５７】
一態様では、ガラスの安定供給の観点から、上記ガラスにおけるＴａ２Ｏ５含有量は、５質量％以下であることが好ましい。
【０１５８】
一態様では、上記ガラスは、着色度λ５が３３５ｎｍ以下となるようにガラスの短波長側の光吸収端の長波長化が抑制されていることが好ましい。
【０１５９】
以上説明したガラスから、プレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子を作製することができる。即ち、他の態様によれば、上記ガラスからなるプレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク、および光学素子が提供される。
【０１６０】
また、他の態様によれば、上記ガラスをプレス成形用ガラス素材に成形する工程を備えるプレス成形用ガラス素材の製造方法も提供される。
【０１６１】
さらに他の態様によれば、上記プレス成形用ガラス素材を、プレス成形型を用いてプレス成形することにより光学素子ブランクを作製する工程を備える光学素子ブランクの製造方法も提供される。
【０１６２】
さらに他の態様によれば、上記ガラスを光学素子ブランクに成形する工程を備える光学素子ブランクの製造方法も提供される。
【０１６３】
さらに他の態様によれば、上記光学素子ブランクを研削および／または研磨することにより光学素子を作製する工程を備える光学素子の製造方法も提供される。
【０１６４】
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。
例えば、上述の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ガラスを得ることができる。
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。
【産業上の利用可能性】
【０１６５】
本発明は、各種光学素子の製造分野において有用である。
【図１】
0006693726.tif 000065