(57)【要約】【課題】高屈折率及び高分散を有し、可視光に対する透明性が高く、且つプレス成形時における乳白化や失透が低減された光学ガラスと、これを用いた光学素子及び精密プレス成形用プリフォームを提供する。【解決手段】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Ｐ２Ｏ５成分を４０．０％未満、並びに、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）を合計で６０．０％未満含有し、１．７５以上の屈折率（ｎｄ）と１０以上のアッベ数（νｄ）を有する。【選択図】なし【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Ｐ２Ｏ５成分を４０．０％未満、並びに、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）を合計で６０．０％未満含有し、１．７５以上の屈折率（ｎｄ）と１０以上のアッベ数（νｄ）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Ｐ２Ｏ５成分を１．０％以上含有する請求項１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して、質量％で
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
を含有する請求項１又は２記載の光学ガラス。
【請求項４】
酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）の質量和が０％を超える請求項１から３のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項５】
酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）の質量和が０．１％以上２０．０％未満である請求項１から４のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項６】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｂｉ２Ｏ３成分  ０〜８５．０％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分  ０〜５０．０％及び／又は
ＴｉＯ２成分  ０〜３０．０％
をさらに含有する請求項１から５のいずれか記載の光学ガラス。
【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Ｂｉ２Ｏ３成分を１０．０％以上６０．０％以下含有する請求項６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して、質量％でＮｂ２Ｏ５成分を５．０％以上４５．０％以下含有する請求項６又は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  ０〜２０．０％及び／又は
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜２０．０％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分  ０〜２０．０％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０％
をさらに含有する請求項１から８のいずれか記載の光学ガラス。
【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及びＣｓからなる群より選択される１種以上）の質量和が３５．０％以下である請求項９記載の光学ガラス。
【請求項１１】
酸化物換算組成におけるＲｎ２Ｏ成分の質量和が、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量に対して２５．０％以下である請求項１０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
ＢａＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＴｅＯ２成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＷＯ３成分  ０〜３０．０％
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】
酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量和（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＢａＯ＋ＴｅＯ２＋Ｌｎ２Ｏ３）が５０．０％以上である請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１４】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＭｇＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＣａＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＳｒＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＺｎＯ成分  ０〜１５．０％
をさらに含有する請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１５】
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及びＺｎ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１４記載の光学ガラス。
【請求項１６】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＳｉＯ２成分  ０〜３０．０％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分  ０〜３０．０％及び／又は
ＧｅＯ２成分  ０〜４０．０％
をさらに含有する請求項１から１５のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１７】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、ＳｉＯ２成分、Ｂ２Ｏ３成分及びＧｅＯ２成分からなる群より選択される１種以上の質量和が０．１％以上５０．０％以下である請求項１６記載の光学ガラス。
【請求項１８】
酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜１５．０％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
ＺｒＯ２成分  ０〜１５．０％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜３．０％
をさらに含有する請求項１から１７のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１９】
分光透過率が５％を示す波長（λ５）が４７０ｎｍ以下である請求項１から１８のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項２０】
示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）において、窒素雰囲気下で室温からガラス転移点に昇温した際における質量減少が０．１％以下である請求項１から請求項１９のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項２１】
請求項１から２０のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。
【請求項２２】
請求項２１記載のプリフォームを研磨してなる光学素子。
【請求項２３】
請求項２１記載のプリフォームを精密プレス成形してなる光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラス、プリフォーム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をはじめ、各種光学機器に用いられるレンズ等の光学素子に対する高精度化、軽量、及び小型化の要求は、ますます強まっている。
【０００３】
特に、研削や研磨法で非球面レンズを作製することは高コスト、低能率であるために、非球面レンズの製造方法としては、ゴブ或いはガラスブロックを切断・研磨したプリフォーム材を加熱軟化させ、これを高精度な面を持つ金型で加圧成形させることによって、研削・研磨工程を省略し、低コスト・大量生産が実現している。
【０００４】
光学素子を作製する光学ガラスの中でも特に、光学素子の軽量化及び小型化を図ることが可能な、１．７５以上の高い屈折率（ｎｄ）を有し、１０以上３０以下のアッベ数（νｄ）を有し、高屈折率及び高分散を有する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高分散ガラスとしては、例えば屈折率（ｎｄ）が１．８１〜２．０３であり、１９．１〜２４．４のアッベ数を有する光学ガラスとして、特許文献１〜３に代表されるようなガラスが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６０３５５号公報
【特許文献２】特開２００５−２３９４７６号公報
【特許文献３】特開２００９−１７３５４３号公報
【特許文献４】特開２００６−１１１４９９号公報
【特許文献５】特開２００７−０５１０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
こうした光学素子の製造方法としては、ガラス材料を再加熱して成形（リヒートプレス成形）して得られたガラス成形品を研削研磨する方法や、ゴブ又はガラスブロックを切断し研磨したプリフォーム材、若しくは公知の浮上成形等により成形されたプリフォーム材を再加熱して、高精度な成形面を持つ金型で加圧成形する方法（精密プレス成形）が用いられている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１〜５で開示されたガラスは、一度冷却したガラスを再加熱したときに、再加熱により軟化したガラスが結晶化することが多く、これらのガラスの熱的安定性は必ずしも高いものではなかった。そのため、リヒートプレス成形や精密プレス成形を行って光学素子を作製しようとすると、ガラスの結晶化によって光学素子が失透したり、光学素子が乳白化したり、光学素子の光学特性に影響が及んだりしていた。
【０００８】
さらに、特許文献１〜５で開示されたガラスは、アッベ数（νｄ）が低いほど可視光に対する透明性が低く（λ７０の値が大きく）、特に高分散を有するガラスは着色している。そのため、特許文献１〜５で開示されたガラスは、所望の高分散を有していても、可視領域の光を透過させる用途には適さない。
【０００９】
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、高屈折率及び高分散を有し、可視光に対する透明性が高く、且つ高い熱的安定性を有する光学ガラスと、これを用いた光学素子及び精密プレス成形用プリフォームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、Ｐ２Ｏ５成分及びＬｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）を併用することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、ガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）との差ΔＴが大きくなり、且つガラスの可視光に対する透明性が高められることを見出し、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。
【００１１】
（１）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＰ２Ｏ５成分を４０．０％未満、並びに、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）を合計で６０．０％未満含有し、１．７５以上の屈折率（ｎｄ）と１０以上のアッベ数（νｄ）を有する光学ガラス。
【００１２】
（２）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＰ２Ｏ５成分を１．０％以上含有する（１）記載の光学ガラス。
【００１３】
（３）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
を含有する（１）又は（２）記載の光学ガラス。
【００１４】
（４）  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Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）の質量和が０％を超える（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１５】
（５）  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Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）の質量和が０．１％以上２０．０％未満である（１）から（４）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１６】
（６）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｂｉ２Ｏ３成分  ０〜８５．０％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分  ０〜５０．０％及び／又は
ＴｉＯ２成分  ０〜３０．０％
をさらに含有する（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１７】
（７）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＢｉ２Ｏ３成分を１０．０％以上６０．０％以下含有する（６）記載の光学ガラス。
【００１８】
（８）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％でＮｂ２Ｏ５成分を５．０％以上４５．０％以下含有する（６）又は（７）記載の光学ガラス。
【００１９】
（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  ０〜２０．０％及び／又は
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜２０．０％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分  ０〜２０．０％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０％
をさらに含有する（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２０】
（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及びＣｓからなる群より選択される１種以上）の質量和が３５．０％以下である（９）記載の光学ガラス。
【００２１】
（１１）  酸化物換算組成におけるＲｎ２Ｏ成分の質量和が、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量に対して２５．０％以下である（１０）記載の光学ガラス。
【００２２】
（１２）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＢａＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＴｅＯ２成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＷＯ３成分  ０〜３０．０％
をさらに含有する（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２３】
（１３）  酸化物換算組成のガラス全質量に対する質量和（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＢａＯ＋ＴｅＯ２＋Ｌｎ２Ｏ３）が５０．０％以上である（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２４】
（１４）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＭｇＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＣａＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＳｒＯ成分  ０〜１５．０％及び／又は
ＺｎＯ成分  ０〜１５．０％
をさらに含有する（１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２５】
（１５）  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、及びＺｎ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（１４）記載の光学ガラス。
【００２６】
（１６）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
ＳｉＯ２成分  ０〜３０．０％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分  ０〜３０．０％及び／又は
ＧｅＯ２成分  ０〜４０．０％
をさらに含有する（１）から（１５）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２７】
（１７）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、ＳｉＯ２成分、Ｂ２Ｏ３成分及びＧｅＯ２成分からなる群より選択される１種以上の質量和が０．１％以上５０．０％以下である（１６）記載の光学ガラス。
【００２８】
（１８）  酸化物換算組成のガラス全質量に対して、質量％で
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜１５．０％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％及び／又は
ＺｒＯ２成分  ０〜１５．０％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜３．０％
をさらに含有する（１）から（１７）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２９】
（１９）  分光透過率が５％を示す波長（λ５）が４７０ｎｍ以下である（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。
【００３０】
（２０）  示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）において、窒素雰囲気下で室温からガラス転移点に昇温した際における質量減少が０．１％以下である（１）から（１９）のいずれか記載の光学ガラス。
【００３１】
（２１）  （１）から（２０）のいずれか記載の光学ガラスからなる研磨加工用及び／又は精密プレス成形用のプリフォーム。
【００３２】
（２２）  （２１）記載のプリフォームを研磨してなる光学素子。
【００３３】
（２３）  （２１）記載のプリフォームを精密プレス成形してなる光学素子。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、高屈折率及び高分散を有し、可視光に対する透明性が高く、且つプレス成形時における乳白化や失透が低減された光学ガラスと、これを用いた光学素子及び精密プレス成形用プリフォームを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
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Ｐ２Ｏ５成分を４０．０％未満、並びに、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）を合計で６０．０％未満含有し、１．７５以上の屈折率（ｎｄ）と１０以上のアッベ数（νｄ）を有する。Ｐ２Ｏ５成分及びＬｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）を併用することによって、ガラスの高屈折率化が図られながらも、特にアッベ数（νｄ）の低いガラスにおいてもΔＴが大きくなることでガラスの安定性が高められ、且つガラスの可視光に対する透明性が高められる。このため、屈折率（ｎｄ）が所望の高い範囲内にありながらも低いアッベ数（νｄ）を有し、可視光に対する透明性が高く、且つ、リヒートプレス成形や精密プレス成形を行うために再加熱しても、ガラスに乳白化及び失透が生じにくい光学ガラスと、これを用いた光学素子及びプリフォームを提供できる。
【００３６】
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。
【００３７】
［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。本明細書中において、各成分の含有量は特に断りがない場合は、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、金属弗化物等が溶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。
【００３８】
＜必須成分、任意成分について＞
Ｐ２Ｏ５成分は、ガラス形成成分であり、ガラスの溶解温度を下げる成分である。特に、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を４０．０％未満にすることで、所望の高い屈折率を得ることができる。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４０．０％未満とし、より好ましくは３０．０％、最も好ましくは２０．０％を上限とする。一方、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を１．０％以上にすることで、ガラスの可視域における透過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Ｐ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは３．０％、最も好ましくは４．０％を下限とする。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できる。
【００３９】
本発明の光学ガラスでは、Ｌｎ２Ｏ３成分（式中、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｙｂ及びＬｕからなる群より選択される１種以上）の含有量の質量和を６０．０％未満含有する。特に、Ｌｎ２Ｏ３成分を含有することで、ガラスの屈折率が高められながらも、ガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）との差ΔＴが大きくなるため、所望の屈折率と熱的安定性とを兼ね備えたガラスを得ることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分の含有量の質量和は、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０．２％を下限とする。一方、この質量和を６０．０％未満にすることで、Ｌｎ２Ｏ３成分の過剰な含有によるガラスの安定性の低下が抑えられるため、所望の熱的安定性を有するガラスを得ることができる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分の含有量の質量和は、好ましくは６０．０％未満とし、より好ましくは４０．０％、さらに好ましくは３０．０％を上限とする。ここで、Ｌｎ２Ｏ３成分は、ガラスの分散を低くする成分であるため、所望の屈折率と熱的安定性とを兼ね備えながら、特に高分散を有するガラスを得易くする観点では、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｎ２Ｏ３成分の含有量の質量和は、好ましくは２０．０％未満とし、より好ましくは１５．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。
【００４０】
Ｌｎ２Ｏ３成分のうち、Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分、Ｙｂ２Ｏ３成分及びＬｕ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高めるとともに、ガラスの化学的耐久性を向上する成分である。特に、これら成分のうち少なくともいずれかの含有量を１０．０％以下にすることで、所望の高分散を得易くすることができ、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Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分、Ｙｂ２Ｏ３成分及びＬｕ２Ｏ３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％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。但し、Ｌｕ２Ｏ３成分は高価な成分であるため、ガラスの材料コストを低減できる点では、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｕ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは０．１％未満とし、より好ましくは０．０１％未満とし、最も好ましくは含有しない。Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分、Ｙｂ２Ｏ３成分及びＬｕ２Ｏ３成分は、原料として例えばＹ２Ｏ３、ＹＦ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）、Ｇｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３、Ｙｂ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有できる。
【００４１】
一方、ＣｅＯ２成分、Ｅｕ２Ｏ３成分及びＤｙ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率を高め且つガラスの化学的耐久性を向上する性質を有する反面で、ガラスを着色して可視光に対する透明性を低くする性質を有する成分である。そのため、特にカメラやプロジェクタ等のレンズのように、可視光の幅広い波長を透過させる性質が求められる用途に光学ガラスを用いる場合には、これら成分の含有量を低減することが好ましい。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＣｅＯ２成分、Ｅｕ２Ｏ３成分及びＤｙ２Ｏ３成分の各々の含有量は、好ましくは０．１％未満とし、より好ましくは０．０１％未満とし、最も好ましくは含有しない。
【００４２】
Ｂｉ２Ｏ３成分は、ガラスの安定性を高め、且つ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、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を８５．０％以下にすることで、ガラスの熱的安定性が高められるため、プレス時における耐失透性の低下を抑えることができ、且つガラスの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Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは８５．０％、より好ましくは８０．０％、さらに好ましくは７０．０％を上限とする。特に、より熱的安定性が高く、且つ可視光に対する透過率がより高いガラスを得られる点では、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６０．０％、より好ましくは５５．０％、最も好ましくは５０．０％を上限とする。一方で、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を１０．０％以上にすることで、所望の高屈折率及び高分散を有し、且つガラス転移点の低い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Ｂｉ２Ｏ３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％を下限とする。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。
【００４３】
Ｎｂ２Ｏ５成分は、ガラスの安定性を高め、且つ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５０．０％以下にすることで、ガラスの安定性を高めて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Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは５０．０％、より好ましくは４５．０％、さらに好ましくは４０．０％、最も好ましくは３５．０％を上限とする。一方、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量を５．０％以上にすることで、所望の高屈折率及び高分散を得ることができ、且つＮｂ２Ｏ５成分による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Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは１０．０％、最も好ましくは１５．０％を下限とする。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できる。
【００４４】
ＴｉＯ２成分は、ガラスの安定性を高め、ガラスの屈折率及び分散を高め、且つガラスの化学的耐久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、ＴｉＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、高い屈折率及び分散を得つつ、ガラスの可視光に対する透明性を高めることができる。また、ＴｉＯ２成分の過剰な含有による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ＴｉＯ２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１０．０％を上限とするが、特に可視光に対する透明性の高いガラスを得るために５．０％未満としてもよい。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できる。
【００４５】
Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げる成分であるとともに、再加熱時におけるガラスの失透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、これら成分のうち少なくともいずれかの含有量を２０．０％以下（Ｃｓ２Ｏ成分については１０．０％以下）にすることで、ガラスの屈折率が低下し難くなるため、所望の高屈折率を得易くすることができる。また、これら成分の過剰な含有による失透等の発生を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＬｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分及びＫ２Ｏ成分の各々の含有量は、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。また、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＣｓ２Ｏ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。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、ＬｉＦ、Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＮＯ３、ＮａＦ、Ｎａ２ＳｉＦ６、Ｋ２ＣＯ３、ＫＮＯ３、ＫＦ、ＫＨＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｃｓ２ＣＯ３、ＣｓＮＯ３等を用いてガラス内に含有できる。
【００４６】
本発明の光学ガラスでは、Ｒｎ２Ｏ成分（式中、ＲｎはＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＣｓからなる群より選択される１種以上）の含有量の質量和が、３５．０％以下であることが好ましい。これにより、Ｒｎ２Ｏ成分の過剰な含有によるガラスの屈折率の低下が抑えられるため、所望の高屈折率を得易くすることができる。また、ガラスの熱的安定性が高められるため、プレス成形時等におけるガラスへの失透等の発生を低減できる。従って、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分の含有量の質量和は、好ましくは３５．０％、より好ましくは３２．０％、最も好ましくは３０．０％を上限とする。特に、より高い屈折率を有するガラスを得る観点では、酸化物換算組成のガラス全質量に対するＲｎ２Ｏ成分の含有量の質量和は、好ましくは１０．０％、より好ましくは９．０％、最も好ましくは８．０％を上限とする。なお、Ｒｎ２Ｏ成分は含有しなくとも所望の光学特性及び安定性を有するガラスを得ることは可能であるが、Ｒｎ２Ｏ成分の少なくともいずれかを含有することにより、ガラスの高分散化を図りつつ、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げ、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Ｒｎ２Ｏ成分の含有量の質量和は、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０．２％を下限とする。
【００４７】
本発明の光学ガラスは、上述のＲｎ２Ｏ成分の質量和が、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量に対して２５．０％以下であることが好ましい。これにより、ガラスの屈折率の低下が抑えられるため、所望の高屈折率を得易くすることができる。従って、酸化物換算組成における質量比（Ｒｎ２Ｏ／Ｂｉ２Ｏ３）は、好ましくは２５．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１５．０％を上限とする。
【００４８】
ＢａＯ成分は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの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、ＢａＯ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの分散を低下し難くしつつ、ＢａＯ成分の過剰な含有による耐失透性や化学的耐久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ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１２．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。なお、ＢａＯ成分は含有しなくとも所望の高分散及び高透過率を有する光学ガラスを得ることは可能であるが、ＢａＯ成分を０％より多く含有することで、ガラスの液相温度が低くなり、且つ熱的安定性が高くなるため、耐失透性が高く安定的に生産し易いガラスを得ることができる。従って、この場合における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０％より多く、より好ましくは０．１％、最も好ましくは０．５％を下限とする。ＢａＯ成分は、原料として例えばＢａＣＯ３、Ｂａ（ＮＯ３）２、ＢａＦ２等を用いてガラス内に含有できる。
【００４９】
ＴｅＯ２成分は、ガラスの屈折率を上げ、ガラス転移点（Ｔｇ）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。特に、ＴｅＯ２成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの着色を低減し、ガラスの内部透過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ＴｅＯ２成分の含有量は、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。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。
【００５０】
ＷＯ３成分は、ガラスの屈折率を上げ、ガラスの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、ＷＯ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラス転移点（Ｔｇ）の上昇が抑えられるためにΔＴを大きくすることができ、且つ、短波長の可視光に対するガラスの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ＷＯ３成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２５．０％、最も好ましくは２２．０％を上限とする。特にΔＴが大きく、熱的安定性が高いガラスを得る観点では、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１０．０％未満とし、より好ましくは８．０％、最も好ましくは７．０％を上限とする。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できる。
【００５１】
本発明の光学ガラスは、ＴｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分、ＷＯ３成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＢａＯ成分、ＴｅＯ２成分及びＬｎ２Ｏ３成分の含有量の和が５０．０％以上であることが好ましい。これにより、屈折率を高める成分が多く含まれるため、所望の高屈折率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質量和（ＴｉＯ２＋Ｎｂ２Ｏ５＋ＷＯ３＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＢａＯ＋ＴｅＯ２＋Ｌｎ２Ｏ３）は、好ましくは５０．０％、より好ましくは６０．０％、最も好ましくは６５．０％を下限とする。一方で、この質量和は、ガラスの安定性を高める観点から、好ましくは９９．０％未満とし、より好ましくは９５．０％、最も好ましくは９０．０％を上限とする。
【００５２】
ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＺｎＯ成分は、ガラスの液相温度を下げ、ガラスの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、これら成分の少なくともいずれかの含有量を１５．０％以下にすることで、所望の高屈折率及び高分散を得易くしつつ、これら成分の過剰な含有によるガラスの耐失透性や化学的耐久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ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＺｎＯ成分の各々の含有量は、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。ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＺｎＯ成分は、原料として例えばＭｇＣＯ３、ＭｇＦ２、ＣａＣＯ３、ＣａＦ２、Ｓｒ（ＮＯ３）２、ＳｒＦ２、ＺｎＯ、ＺｎＦ２、等を用いてガラス内に含有できる。
【００５３】
本発明の光学ガラスでは、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）の含有量の質量和が、２５．０％以下であることが好ましい。これにより、ＲＯ成分による分散の低下が抑えられるため、所望の高分散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成分の含有量の質量和は、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、ＲＯ成分はいずれも含有しなくとも所望の高分散及び高透過率を有する光学ガラスを得ることができるが、ＲＯ成分の少なくともいずれかを０．１％以上含有することで、ガラスの液相温度が高められ、且つガラスの熱的安定性が高められるため、ガラスの耐失透性をより高めることができる。従って、この場合における酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＲＯ成分の含有量の質量和は、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０．５％を下限とする。
【００５４】
ＳｉＯ２成分は、着色を低減して短波長の可視光に対する透過率を高めるとともに、安定なガラス形成を促してガラスの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、ＳｉＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ＳｉＯ２成分による屈折率の低下が抑えられるため、所望の高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ＳｉＯ２成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。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できる。
【００５５】
Ｂ２Ｏ３成分は、安定なガラスの形成を促すことで、ガラスの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、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、Ｂ２Ｏ３成分による屈折率の低下が抑えられるため、所望の高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成分の含有量は、好ましくは３０．０％、より好ましくは２０．０％、最も好ましくは１０．０％を上限とする。なお、Ｂ２Ｏ３成分は含有しなくとも所望の高分散及び高透過率を有する光学ガラスを得ることができるが、Ｂ２Ｏ３成分を含有することで、ガラスの液相温度が高められ、且つガラスの熱的安定性が高められるため、ガラスの耐失透性をより高めることができる。従って、この場合における酸化物換算組成のガラス全物質量に対するＢ２Ｏ３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０．３％、最も好ましくは０．５％を下限とする。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できる。
【００５６】
ＧｅＯ２成分は、ガラスの屈折率を高めるとともに、安定なガラス形成を促してガラスの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、ＧｅＯ２成分の含有量を４０．０％以下にすることで、高価なＧｅＯ２成分の使用が低減されるため、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ＧｅＯ２成分の含有量は、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１０．０％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できる。
【００５７】
本発明の光学ガラスは、ＳｉＯ２成分、Ｂ２Ｏ３成分及びＧｅＯ２成分からなる群より選択される１種以上の質量和が０．１％以上５０．０％以下であることが好ましい。特に、この質量和を０．１％以上にすることで、ガラス形成成分として、これら成分のうち少なくともいずれかとＰ２Ｏ５成分とが含まれるため、ガラスの熱的安定性をより高めることができ、ガラスのプレス成形性を高めることができる。一方で、この質量和を５０．０％以下にすることで、これら成分の過剰な含有によるガラスの安定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この質量和は、好ましくは０．１％、より好ましくは０．５％、さらに好ましくは１．０％、最も好ましくは１．５％を下限とする。一方で、酸化物換算組成のガラス全質量に対するこの質量和は、好ましくは５０．０％、より好ましくは４０．０％、最も好ましくは３０．０％を上限とする。
【００５８】
Ｔａ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率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１５．０％以下にすることで、ガラスを失透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Ｔａ２Ｏ５成分の含有量は、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。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できる。
【００５９】
Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分は、ガラスの化学的耐久性を向上し、ガラス溶融時の粘度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、Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分のうち少なくともいずれかの含有量を１０．０％以下にすることで、ガラスの溶融性を高めつつ、ガラスの失透傾向を弱めることができる。また、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％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。ここで、特に高屈折率を有するガラスを得る観点では、Ａｌ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１．０％、より好ましくは０．９％、最も好ましくは０．８％を下限とする。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できる。
【００６０】
ＺｒＯ２成分は、着色を低減して短波長の可視光に対する透過率を高めるとともに、安定なガラス形成を促してガラスの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、ＺｒＯ２成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ＺｒＯ２成分による屈折率の低下が抑えられるため、所望の高屈折率を得易くすることができる。また、ＺｒＯ２成分の過剰な含有による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ＺｒＯ２成分の含有量は、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。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できる。
【００６１】
Ｓｂ２Ｏ３成分は、短波長の可視光に対するガラスの透過率を高める成分であるとともに、ガラスを溶融する際に脱泡効果を有する成分である。特に、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有量を３．０％以下にすることで、Ｓｂ２Ｏ３成分が溶解設備（特にＰｔ等の貴金属）と合金化し難くなり、金型に付着する不純物が低減されるため、ガラス成形体の表面への凹凸や曇りの形成を低減できる。従って、酸化物基準の全質量に対するＳｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３．０％、より好ましくは１．０％、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】
本発明の光学ガラスには、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、添加できる。
【００６５】
また、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。
【００６６】
さらに、ＰｂＯ等の鉛化合物、及び、Ｔｈ、Ｃｄ、Ｔｌ、Ｏｓ、Ｂｅ、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、不可避な混入を除き、これらを実質的に含有しないことが好ましい。これにより、光学ガラスに環境を汚染する物質が実質的に含まれなくなる。そのため、特別な環境対策上の措置を講じなくとも、この光学ガラスを製造し、加工し、及び廃棄できる。
【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。
Ｐ２Ｏ５成分  ０％より多く４５．０ｍｏｌ％以下
並びに
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｌａ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｌｕ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｂｉ２Ｏ３成分  ０〜４０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｎｂ２Ｏ５成分  ０〜３５．０ｍｏｌ％及び／又は
ＴｉＯ２成分  ０〜５５．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜４５．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜４０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｋ２Ｏ成分  ０〜３０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
ＢａＯ成分  ０〜１５．０ｍｏｌ％及び／又は
ＴｅＯ２成分  ０〜１５．０ｍｏｌ％及び／又は
ＷＯ３成分  ０〜２０．０ｍｏｌ％及び／又は
ＭｇＯ成分  ０〜４５．０ｍｏｌ％及び／又は
ＣａＯ成分  ０〜４０．０ｍｏｌ％及び／又は
ＳｒＯ成分  ０〜２５．０ｍｏｌ％及び／又は
ＺｎＯ成分  ０〜２５．０ｍｏｌ％及び／又は
ＳｉＯ２成分  ０〜６０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｂ２Ｏ３成分  ０〜６０．０ｍｏｌ％及び／又は
ＧｅＯ２成分  ０〜４０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜５．０ｍｏｌ％及び／又は
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜２０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％及び／又は
ＺｒＯ２成分  ０〜３０．０ｍｏｌ％及び／又は
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜１．５ｍｏｌ％
【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、作製した混合物を石英坩堝又はアルミナ坩堝に投入して粗溶融した後、白金坩堝、白金合金坩堝又はイリジウム坩堝に入れて１０００〜１２５０℃の温度範囲で２〜１０時間溶融し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１２００℃以下の温度に下げてから仕上げ攪拌を行って脈理を除去し、金型に鋳込んで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）を有するとともに、高い分散性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１．９０、最も好ましくは２．００を下限とし、好ましくは２．３０、より好ましくは２．２５、最も好ましくは２．２０を上限とする。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは１０、より好ましくは１２、最も好ましくは１５を下限とし、好ましくは３０、より好ましくは２８、さらに好ましくは２５、最も好ましくは２２を上限とする。これらにより、光学設計の自由度が広がり、更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。
【００７０】
また、本発明の光学ガラスは、できるだけ高い熱的安定性を有する必要がある。特に、本発明の光学ガラスにおける、ガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）との差ΔＴは、好ましくは１００℃、より好ましくは１０５℃、最も好ましくは１１０℃を下限とする。これにより、ガラス内部における結晶核の発生及び結晶の成長が抑制されるため、ガラスの熱的安定性が高まる。そのため、本発明の光学ガラスからなるプリフォームを精密プレス成形して光学素子を作製する際、又は、本発明の光学ガラスをリヒートプレス成形して光学素子を作製する際に、ガラスの結晶化による乳白化及び失透をはじめとした、光学素子の光学特性への影響を低減することができる。
【００７１】
また、本発明の光学ガラスは、示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）において、窒素雰囲気下で室温からガラス転移点に昇温した際における質量減少が０．１％以下であることが好ましい。これにより、Ｐ２Ｏ５成分やＢｉ２Ｏ３成分のようにガラス中から揮発し易い成分を含んでいても、これら成分のガラスからの揮発が起こり難くなるため、光学ガラスが高い熱的安定性を奏することができる。すなわち、Ｐ２Ｏ５成分やＢｉ２Ｏ３成分の揮発による失透を低減でき、光学ガラスのプレス成形性を高めることができる。従って、示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）において、窒素雰囲気下で室温からガラス転移点に昇温した際における質量減少は、好ましくは０．１％、より好ましくは０．０５％、最も好ましくは０％を上限とする。
【００７２】
また、本発明の光学ガラスは、７００℃以下のガラス転移点（Ｔｇ）を有する。これにより、ガラスがより低い温度で軟化するため、より低い温度でガラスをプレス成形できる。また、精密プレス成形に用いる金型の酸化を低減して金型の長寿命化を図ることもできる。従って、本発明の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは７００℃、より好ましくは６５０℃、さらに好ましくは６００℃、最も好ましくは５５０℃を上限とする。なお、本発明の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）の下限は特に限定されないが、本発明によって得られるガラスのガラス転移点（Ｔｇ）は、概ね１００℃以上、具体的には１５０℃以上、さらに具体的には２００℃以上であることが多い。
【００７３】
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５％を示す波長（λ５）が５００ｎｍ以下であり、より好ましくは４８０ｎｍ以下であり、最も好ましくは４７０ｎｍ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。
【００７４】
［プリフォーム及び光学素子］
作製された光学ガラスから、例えば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、光学ガラスからモールドプレス成形用のプリフォームを作製し、この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。
【００７５】
このようにして作製されるガラス成形体は、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、本発明の光学ガラスから精密プレス成形等の手段を用いて、レンズやプリズム、ミラー等の光学素子を作製することが好ましい。これにより、カメラやプロジェクタ等のような光学素子に可視光を透過させる光学機器に用いたときに、高精細で高精度な結像特性を実現しつつ、これら光学機器における光学系の小型化を図ることができる。
【実施例】
【００７６】
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４）及び比較例（Ｎｏ．１）のガラスの組成、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、分光透過率が５％を示す波長（λ５）、ガラス転移点（Ｔｇ）、結晶化開始温度（Ｔｘ）、ガラス転移点及び結晶化開始温度の差（ΔＴ）、並びに、示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）における質量減少を表１及び表２に示す。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。
【００７７】
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４）及び比較例（Ｎｏ．１）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及び表２に示した各実施例及び比較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１０００〜１２５０℃の温度範囲で２〜１０時間溶解し、攪拌均質化して泡切れ等を行った後、１２００℃以下に温度を下げて攪拌均質化してから金型に鋳込み、徐冷してガラスを作製した。
【００７８】
ここで、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４）及び比較例（Ｎｏ．１）のガラスの屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）については、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。なお、本測定に用いたガラスとして、アニール条件は徐冷降下速度を−２５℃／ｈｒとして、徐冷炉にて処理を行ったものを用いた。
【００７９】
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４）及び比較例（Ｎｏ．１）のガラスの透過率については、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）を求めた。
【００８０】
また、実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４）及び比較例（Ｎｏ．１）の光学ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）、結晶化開始温度（Ｔｘ）及び示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）における質量減少は、窒素雰囲気中で示差熱測定装置（ネッチゲレテバウ社製  ＳＴＡ  ４０９  ＣＤ）を用いた測定を行うことで求めた。ここで、測定を行う際のサンプル粒度は４２５〜６００μｍとし、１００℃から８００℃まで５℃／ｍｉｎの昇温速度で昇温した。このうち、示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）における質量減少は、室温（約２０℃）からガラス転移点に昇温した際における質量減少を求め、質量が増加したものは表１及び表２の「ＴＧ−ＤＴＡにおける質量変化（％）」欄に正の数値で表し、質量が減少したものは表１及び表２の「ＴＧ−ＤＴＡにおける質量変化（％）」欄に負の数値で表した。また、ΔＴは、上記により求められたガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）との差から求めた。
【００８１】
【表１】
2012006787.tif 000002
【００８２】
【表２】
2012006787.tif 000003
【００８３】
表１及び表２に表されるように、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもガラス転移点（Ｔｇ）と結晶化開始温度（Ｔｘ）との差ΔＴが１００℃以上、より詳細には１１４℃以上であった。一方で、比較例のガラスは、ΔＴが１００℃より小さかった。また、本発明の実施例の光学ガラスは、示差熱−熱重量同時分析（ＴＧ−ＤＴＡ）における質量減少が０．１％以下、より詳細には０％以下であった。一方で、比較例のガラスは、この質量減少が０．１％より大きかった。以上のことから、本発明の実施例の光学ガラスは、比較例のガラスに比べて高い熱的安定性を有することが明らかになった。
【００８４】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもガラス転移点（Ｔｇ）が６００℃以下、より詳細には５４０℃以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、低いガラス転移点（Ｔｇ）を有しており、低い加熱温度で軟化し易いことが明らかになった。
【００８５】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、いずれもλ５（透過率５％時の波長）が５００ｎｍ以下、より詳細には４６３ｎｍ以下であり、所望の範囲内であった。
【００８６】
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２．００以上であるとともに、この屈折率（ｎｄ）は２．２０以下、より詳細には２．１１以下であり、所望の範囲内であった。
【００８７】
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１０以上、より詳細には１８以上であるとともに、このアッベ数（νｄ）は３０以下、より詳細には２１以下であり、所望の範囲内であった。
【００８８】
従って、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）が所望の範囲内にありながらも低いアッベ数（νｄ）を有し、可視光に対する透明性が高く、且つ高い熱的安定性を有する光学ガラス、光学素子及びプリフォームを提供できることが明らかになった。
【００８９】
さらに、本発明の実施例の光学ガラスを用いて、リヒートプレス成形を行った後で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。また、本発明の実施例の光学ガラスを用いて、精密プレス成形用プリフォームを形成し、精密プレス成形用プリフォームをレンズ及びプリズムの形状に精密プレス成形加工した。いずれの場合も、加熱軟化後のガラスには乳白化及び失透等の問題は生じず、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。
【００９０】
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。