(57)【要約】【課題】高屈折率及び高分散でありながらも、溶融ガラスを成形する際の離型性が高く、成形不良を低減しながらも成形型の長寿命化を図ることが可能な光学ガラスと、これを用いた光学素子及びプリフォームを提供する。【解決手段】光学ガラスは、酸化物換算組成でＰ２Ｏ５成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＢｉ２Ｏ３成分を含有し、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量が質量％で５．０〜７０．０％であり、溶融ガラスと貴金属との接触角が１００°以上である。プリフォーム及び光学素子は、この光学ガラスからなる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物換算組成でＰ２Ｏ５成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＢｉ２Ｏ３成分を含有し、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量が質量％で５．０〜７０．０％であり、溶融ガラスと貴金属との接触角が１００°以上である光学ガラス。
【請求項２】
質量％で、Ｐ２Ｏ５成分を１０．０〜５０．０％、及びＮｂ２Ｏ５成分を５．０％以上６０．０％以下含有する請求項１記載の光学ガラス。
【請求項３】
質量％で、Ｐ２Ｏ５成分とＮｂ２Ｏ５成分の合計量が７５．０％以下である請求項１又は２記載の光学ガラス。
【請求項４】
質量％で、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有量の比率が２．５０以下である請求項１から３のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項５】
質量％で、
ＷＯ３成分  ０〜３０．０％
ＴｉＯ２成分  ０〜３０．０％
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】
質量％で、ＴｉＯ２成分の含有量に対するＷＯ３成分の含有量の比率が２．４０以下である請求項１から５のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項７】
質量％で、ＷＯ３成分及びＢｉ２Ｏ３成分の合計量が１０．０〜７０．０％である請求項１から６のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項８】
質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量が４０．０〜８０．０％である請求項１から７のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項９】
質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＷＯ３成分の含有量の比率が０．３０以下である請求項１から８のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１０】
質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＴｉＯ２成分の含有量の比率が０．４０以下である請求項１から９のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１１】
質量％で、Ｐ２Ｏ５成分の含有量に対する、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量の比率が５．００以下である請求項１から１０のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１２】
質量％で、
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜２０．０％
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜２０．０％
Ｋ２Ｏ成分  ０〜２０．０％
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０％
である請求項１から１１のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１３】
質量％で、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）の合計量が２５．０％以下である請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１４】
質量％で、
ＭｇＯ成分  ０〜１５．０％
ＣａＯ成分  ０〜１５．０％
ＳｒＯ成分  ０〜１５．０％
ＢａＯ成分  ０〜１５．０％
ＺｎＯ成分  ０〜１５．０％
である請求項１から１３のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１５】
質量％で、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）の合計量が２０．０％以下である請求項１４記載の光学ガラス。
【請求項１６】
質量％で、
ＳｉＯ２成分  ０〜３０．０％
Ｂ２Ｏ３成分  ０〜３０．０％
ＧｅＯ２成分  ０〜１０．０％
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｌａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
ＴｅＯ２成分  ０〜３０．０％
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜１５．０％
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
ＺｒＯ２成分  ０〜１５．０％
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜３．０％
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】
１．８５以上の屈折率（ｎｄ）を有し、２５以下のアッベ数（νｄ）を有する請求項１から１６のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１８】
分光透過率が５％を示す波長（λ５）が４５０ｎｍ以下である請求項１から１７のいずれか記載の光学ガラス。
【請求項１９】
塩基性度が１０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】
請求項１から１９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２１】
請求項２０記載のプリフォームを研磨してなる光学素子。
【請求項２２】
請求項２０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。
【請求項２３】
請求項１から１９のいずれか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、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成形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に有益な、１．８５以上の高い屈折率（ｎｄ）と２５以下の低いアッベ数（νｄ）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、例えば特許文献１〜５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２００３−１６５７４３号公報
【特許文献２】特開２００５−２０６４３３号公報
【特許文献３】特開２００６−１３１４８０号公報
【特許文献４】特開２００８−３０３１１２号公報
【特許文献５】特開２００９−０９６６４９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成形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。また、プリフォーム材を経ることなく、溶融ガラスを直接プレスして光学素子を製造する方法（ダイレクトプレス成形）も用いられている。
【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、成形型と融着を起こすことが多く、これらのガラスをプレス成形する成形型の寿命は必ずしも高いものではなかった。
【０００８】
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でありながらも、溶融ガラスを成形する際の離型性が高く、成形不良を低減しながらも成形型の長寿命化を図ることが可能な光学ガラスと、これを用いた光学素子及びプリフォームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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成分をガラス形成成分として用い、Ｎｂ２Ｏ５成分を含有し、且つＢｉ２Ｏ３成分を所定以上含有することで、溶融ガラスと貴金属との接触角が一層高められ、且つガラスの分散が大き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。
【００１０】
（１）  酸化物換算組成でＰ２Ｏ５成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＢｉ２Ｏ３成分を含有し、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量が質量％で５．０〜７０．０％であり、溶融ガラスと貴金属との接触角が１００°以上である光学ガラス。
【００１１】
（２）  質量％で、Ｐ２Ｏ５成分を１０．０〜５０．０％、及びＮｂ２Ｏ５成分を５．０％以上６０．０％以下含有する（１）記載の光学ガラス。
【００１２】
（３）  質量％で、Ｐ２Ｏ５成分とＮｂ２Ｏ５成分の合計量が７５．０％以下である（１）又は（２）記載の光学ガラス。
【００１３】
（４）  質量％で、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有量の比率が２．５０以下である（１）から（３）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１４】
（５）  質量％で、
ＷＯ３成分  ０〜３０．０％
ＴｉＯ２成分  ０〜３０．０％
である（１）から（４）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１５】
（６）  質量％で、ＴｉＯ２成分の含有量に対するＷＯ３成分の含有量の比率が２．４０以下である（１）から（５）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１６】
（７）  質量％で、ＷＯ３成分及びＢｉ２Ｏ３成分の合計量が１０．０〜７０．０％である（１）から（６）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１７】
（８）  質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量が４０．０〜８０．０％である（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１８】
（９）  質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＷＯ３成分の含有量の比率が０．３０以下である（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラス。
【００１９】
（１０）  質量％で、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＴｉＯ２成分の含有量の比率が０．４０以下である（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２０】
（１１）  質量％で、Ｐ２Ｏ５成分の含有量に対する、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量の比率が５．００以下である（１）から（１０）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２１】
（１２）  質量％で、
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜２０．０％
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜２０．０％
Ｋ２Ｏ成分  ０〜２０．０％
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０％
である（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２２】
（１３）  質量％で、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）の合計量が２５．０％以下である（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２３】
（１４）  質量％で、
ＭｇＯ成分  ０〜１５．０％
ＣａＯ成分  ０〜１５．０％
ＳｒＯ成分  ０〜１５．０％
ＢａＯ成分  ０〜１５．０％
ＺｎＯ成分  ０〜１５．０％
である（１）から（１３）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２４】
（１５）  質量％で、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）の合計量が２０．０％以下である（１から１４のいずれか記載の光学ガラス。
【００２５】
（１６）  質量％で、
ＳｉＯ２成分  ０〜３０．０％
Ｂ２Ｏ３成分  ０〜３０．０％
ＧｅＯ２成分  ０〜１０．０％
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｌａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
ＴｅＯ２成分  ０〜３０．０％
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜１５．０％
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜１０．０％
ＺｒＯ２成分  ０〜１５．０％
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜３．０％
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。
【００２６】
（１７）  １．８５以上の屈折率（ｎｄ）を有し、２５以下のアッベ数（νｄ）を有する（１）から（１６）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２７】
（１８）  分光透過率が５％を示す波長（λ５）が４５０ｎｍ以下である（１）から（１７）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２８】
（１９）  塩基性度が１０以下である（１）から（１８）のいずれか記載の光学ガラス。
【００２９】
（２０）  （１）から（１９）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。
【００３０】
（２１）  （２０）記載のプリフォームを研磨してなる光学素子。
【００３１】
（２２）  （２０）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。
【００３２】
（２３）  （１）から（１９）のいずれか記載の光学ガラスからなる光学素子。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、高屈折率及び高分散でありながらも、溶融ガラスを成形する際の離型性が高く、成形不良を低減しながらも成形型の長寿命化を図ることが可能な光学ガラスと、これを用いた光学素子及びプリフォームを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明の光学ガラスは、酸化物換算組成でＰ２Ｏ５成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＢｉ２Ｏ３成分を含有し、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量が質量％で５．０〜７０．０％であり、溶融ガラスと貴金属との接触角が１００°以上である。Ｐ２Ｏ５成分をガラス形成成分として用いることで、溶融ガラスと貴金属との接触角が高められる。また、Ｎｂ２Ｏ５成分を含有し、且つＢｉ２Ｏ３成分を所定以上含有することで、溶融ガラスと貴金属との接触角がより一層高められ、且つ分散が大きくなる（アッベ数が低くなる）。このため、高屈折率及び高分散でありながらも、溶融ガラスを成形する際の離型性を高めることで、成形不良を低減しながらも成形型の長寿命化を図ることが可能な光学ガラスと、これを用いた光学素子及びプリフォームを提供できる。
【００３５】
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。
【００３６】
［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」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て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。
【００３７】
＜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、ガラスに高分散性を与えるのに有効な成分である。特に、Ｐ２Ｏ５成分を１０．０％以上含有することで、溶融ガラスと貴金属との接触角を高め、且つガラスの可視光透過率を高めることができる。従って、Ｐ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは１２．０％、さらに好ましくは１５．０％、さらに好ましくは１７．０％を下限とする。
一方で、Ｐ２Ｏ５成分の含有量を５０．０％以下にすることで、屈折率の低下が抑えられる。従って、Ｐ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは５０．０％、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。
Ｐ２Ｏ５成分は、原料として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。
【００３８】
Ｎｂ２Ｏ５成分は、ガラスの屈折率及び分散を高めるため、本発明の光学ガラスに含めるべき成分である。特に、Ｎｂ２Ｏ５成分を５．０％以上含有することで、ガラスの屈折率及び分散を高め、且つ化学的耐久性及び耐失透性を改善するのに有効である。従って、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは８．０％、さらに好ましくは１０．０％を下限とする。
一方で、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量が多すぎると、ガラスの耐失透性が悪化し、且つ溶融ガラスと貴金属との接触角が低くなるため、ガラスの精密プレス成形性が悪化する。従って、液相温度を下げて耐失透性を高めるため、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは６０．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは４０．０％を上限とする。
Ｎｂ２Ｏ５成分は、原料としてＮｂ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有できる。
【００３９】
Ｂｉ２Ｏ３成分は、ガラスの屈折率及び分散を高め、且つガラス転移点の低いガラスを得るのに有効な成分であるため、本発明の光学ガラスに５．０％以上含めるべき成分である。また、Ｂｉ２Ｏ３成分を５．０％以上含有することで、ガラスの屈折率及び分散を高め、且つガラス転移点を低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Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは５．０％を下限とし、より好ましくは１０．０％超、さらに好ましくは２０．０％超、さらに好ましくは２５．０％超とする。
一方で、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量を７０．０％以下にすることで、ガラスの可視光透過率の低下や失透を抑えられる。従って、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは７０．０％、より好ましくは６０．０％、さらに好ましくは５５．０％を上限とする。
Ｂｉ２Ｏ３成分は、原料としてＢｉ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有できる。
【００４０】
本発明の光学ガラスにおけるＰ２Ｏ５成分とＮｂ２Ｏ５成分の合計量は、７５．０％以下が好ましい。これにより、ガラス転移点が低くなり、且つプレス成形時にガラスや成形型表面へのクモリの発生が低減されるため、よりプレス成形を行い易い光学ガラスを得られる。従って、合計量（Ｐ２Ｏ５＋Ｎｂ２Ｏ５）は、好ましくは７５．０％、より好ましくは６５．０％、さらに好ましくは６０．０％、さらに好ましくは５６．０％、さらに好ましくは５３．０％を上限とする。
なお、この合計量（Ｐ２Ｏ５＋Ｎｂ２Ｏ５）は、溶融ガラスと貴金属との接触角をより高める観点で、好ましくは１５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは２５．０％、さらに好ましくは３０．０％を下限としてもよい。
【００４１】
本発明の光学ガラスにおける、Ｎｂ２Ｏ５成分の含有量に対するＰ２Ｏ５成分の含有量の比率（質量比）は、３．００未満が好ましい。これにより、ガラスの屈折率及び分散を高めることができる。従って、質量比（Ｐ２Ｏ５／Ｎｂ２Ｏ５）は、好ましくは３．００未満、より好ましくは２．００未満、さらに好ましくは１．００未満とする。
なお、この質量比（Ｐ２Ｏ５／Ｎｂ２Ｏ５）は、ガラスの可視光透過率を高める観点で、好ましくは０．１７、より好ましくは０．２０、さらに好ましくは０．２５を下限としてもよい。
【００４２】
本発明の光学ガラスにおける、Ｂｉ２Ｏ３成分の含有量に対するＮｂ２Ｏ５成分の含有量の比率（質量比）は、２．５０以下が好ましい。これにより、ガラスの屈折率及び分散を高めることができる。従って、質量比（Ｎｂ２Ｏ５／Ｂｉ２Ｏ３）は、好ましくは２．５０、より好ましくは２．００、さらに好ましくは１．３０、さらに好ましくは０．８５を上限とする。
なお、この質量比（Ｎｂ２Ｏ５／Ｂｉ２Ｏ３）は、ガラスの可視光透過率を高める観点で、好ましくは０．１０、より好ましくは０．２０、さらに好ましくは０．２５を下限としてもよい。
【００４３】
ＷＯ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率及び分散を高められる任意成分である。
ＷＯ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラス転移点を低くし、溶融ガラスと貴金属との接触角を高め、且つガラスの可視光透過率を高めることができる。従って、ＷＯ３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１４．０％、さらに好ましくは１０．０％を上限とする。
ＷＯ３成分は、原料としてＷＯ３等を用いてガラス内に含有できる。
【００４４】
ＴｉＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率及び分散を高められ、ガラスの液相温度を低くでき、且つガラスの化学的耐久性を高められる任意成分である。そのため、ＴｉＯ２成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．５％、さらに好ましくは１．０％を下限としてもよい。
一方で、ＴｉＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ＴｉＯ２成分の過剰な含有によるガラスの失透を抑制し、ガラスの可視光透過率を高め、且つ溶融ガラスと貴金属との接触角を高めることができる。従って、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。
ＴｉＯ２成分は、原料としてＴｉＯ２等を用いてガラス内に含有できる。
【００４５】
本発明の光学ガラスにおける、ＴｉＯ２成分の含有量に対するＷＯ３成分の含有量の比率（質量比）は、２．４０以下が好ましい。これにより、ガラスの屈折率及び分散を高め、且つガラスの可視光透過率を高めることができる。従って、質量比（ＷＯ３／ＴｉＯ２）は、好ましくは２．４０、より好ましくは２．００、さらに好ましくは１．５０を上限とし、さらに好ましくは１．００未満、さらに好ましくは０．８０未満とする。
【００４６】
本発明の光学ガラスにおける、ＷＯ３成分とＢｉ２Ｏ３成分の合計量は、１０．０〜７０．０％が好ましい。
この合計量を１０．０％以上にすることで、よりガラス転移点の低い光学ガラスを得ることができる。従って、合計量（ＷＯ３＋Ｂｉ２Ｏ３）は、好ましくは１０．０％、より好ましくは１５．０％、さらに好ましくは２０．０％、さらに好ましくは２５．０％を下限とする。
一方で、この合計量を７０．０％以下にすることで、ガラスの可視光透過率の低下を抑えられる。従って、合計量（ＷＯ３＋Ｂｉ２Ｏ３）は、好ましくは７０．０％、より好ましくは６５．０％、さらに好ましくは６０．０％、さらに好ましくは５５．０％を上限とする。
【００４７】
本発明の光学ガラスにおける、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量は、４０．０〜８０．０％が好ましい。
この合計量を４０．０％以上にすることで、ガラスの屈折率及び分散を高めることができる。従って、質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２）は、好ましくは４０．０％、より好ましくは５０．０％、さらに好ましくは５５．０％、さらに好ましくは５８．０％を下限とする。
一方で、この合計量を８０．０％以下にすることで、ガラスの液相温度の上昇を抑えることができる。従って、質量和（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２）は、好ましくは８０．０％、より好ましくは７８．０％、さらに好ましくは７５．０％を上限とする。
【００４８】
本発明の光学ガラスにおける、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＷＯ３成分の含有量の比率（質量比）は、０．３０以下が好ましい。これにより、ガラスの塩基性度を低くでき、且つガラスの可視光透過率の低下を抑えられる。従って、質量比（ＷＯ３／（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２））は、好ましくは０．３０、より好ましくは０．２０、さらに好ましくは０．０９を上限とする。
【００４９】
本発明の光学ガラスにおける、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＴｉＯ２成分の含有量の比率（質量比）は、０．４０以下が好ましい。これにより、ガラス転移点が低くなり、且つプレス成形時にガラスや成形型表面へのクモリの発生が低減されるため、よりプレス成形を行い易い光学ガラスを得られる。従って、質量比（ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２））は、好ましくは０．４０、より好ましくは０．３０、さらに好ましくは０．２０、さらに好ましくは０．１１を上限とする。
なお、この質量比（ＴｉＯ２／（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２））は、ガラスの屈折率及び分散をより高める観点で、好ましくは０．０１、より好ましくは０．０２を下限としてもよい。
【００５０】
本発明の光学ガラスにおける、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量に対する、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量の比率（質量比）は、０．４５以下が好ましい。これにより、溶融ガラスと貴金属との接触角を高めることができる。従って、質量比（（ＷＯ３＋ＴｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２））は、好ましくは０．４５、より好ましくは０．３５、さらに好ましくは０．２５、さらに好ましくは０．１４５、さらに好ましくは０．１３、さらに好ましくは０．１２を上限とする。
なお、この質量比（（ＷＯ３＋ＴｉＯ２）／（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２））は、ガラスの屈折率及び分散をより高める観点で、好ましくは０．０１、より好ましくは０．０２を下限としてもよい。
【００５１】
本発明の光学ガラスにおける、Ｐ２Ｏ５成分の含有量に対する、Ｎｂ２Ｏ５成分、Ｂｉ２Ｏ３成分、ＷＯ３成分及びＴｉＯ２成分の合計量の比率は、５．００以下が好ましい。これにより、溶融ガラスと貴金属との接触角を高めることができる。従って、質量比（（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２）／Ｐ２Ｏ５）は、好ましくは５．００、より好ましくは４．５０、さらに好ましくは４．００、さらに好ましくは３．６０を上限とする。
なお、この質量比（（Ｎｂ２Ｏ５＋Ｂｉ２Ｏ３＋ＷＯ３＋ＴｉＯ２）／Ｐ２Ｏ５）は、ガラスの屈折率及び分散をより高める観点で、好ましくは１．００、より好ましくは１．５０、さらに好ましくは２．００を下限としてもよい。
【００５２】
Ｌｉ２Ｏ成分、Ｎａ２Ｏ成分、Ｋ２Ｏ成分及びＣｓ２Ｏ成分は、０％超含有する場合に、ガラス転移点を低くでき、且つガラスの液相温度を低くできる任意成分である。特にＮａ２Ｏ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３．０％を下限としてもよい。
一方で、これら成分の各々の含有量を２０．０％以下（Ｃｓ２Ｏ成分については１０．０％以下）にすることで、溶融ガラスと貴金属との接触角の低下を抑え、ガラスの屈折率の低下を抑えることができる。従って、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％、さらに好ましくは１０．０％を上限とする。また、Ｃｓ２Ｏ成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％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。
【００５３】
本発明の光学ガラスにおける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）の合計量は、２５．０％以下が好ましい。これにより、Ｒｎ２Ｏ成分の過剰な含有による、溶融ガラスと貴金属との接触角の低下や、ガラスの屈折率の低下や、液相温度の上昇を抑えることができる。従って、Ｒｎ２Ｏ成分の合計量は、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％、さらに好ましくは１０．０％、さらに好ましくは７．０％を上限とする。
一方で、Ｒｎ２Ｏ成分の少なくともいずれかを含有することで、ガラス転移点を下げ、且つガラスの液相温度を低くすることができる。従って、Ｒｎ２Ｏ成分の合計量は、好ましくは０％より多くし、より好ましくは０．１％、さらに好ましくは０．２％を下限とする。
【００５４】
ＭｇＯ成分、ＣａＯ成分、ＳｒＯ成分及びＺｎＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの液相温度を低くできる任意成分である。特にＺｎＯ成分の含有量は、好ましくは０．１％、より好ましくは０．３％、さらに好ましくは０．５％を下限としてもよい。
一方で、これら成分の各々の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの屈折率及び分散の低下や、液相温度の上昇を抑えることができる。従って、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％、さらに好ましくは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。
【００５５】
ＢａＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、ガラスの液相温度を下げられる任意成分である。
一方で、ＢａＯ成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの分散の低下や、液相温度の上昇を抑えることができる。従って、ＢａＯ成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
ＢａＯ成分は、原料としてＢａＣＯ３、Ｂａ（ＮＯ３）２、ＢａＦ２等を用いてガラス内に含有できる。
【００５６】
本発明の光学ガラスにおける、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）の合計量は、２０．０％が好ましい。これにより、ＲＯ成分の過剰な含有による、ガラスの分散の低下や、液相温度の上昇を抑えることができる。従って、ＲＯ成分の合計量は、好ましくは２０．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
一方で、ＲＯ成分は、０％超含有する場合に、ガラスの液相温度を低くできる。従って、ＲＯ成分の合計量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．１％、さらに好ましくは０．５％を下限としてもよい。
【００５７】
ＳｉＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの着色を低減でき、ガラスの可視光透過率を高められ、且つガラスの液相温度を低くできる任意成分である。
一方で、ＳｉＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えられる。従って、ＳｉＯ２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。
ＳｉＯ２成分は、原料としてＳｉＯ２、Ｋ２ＳｉＦ６、Ｎａ２ＳｉＦ６等を用いてガラス内に含有できる。
【００５８】
Ｂ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの液相温度を低くできる任意成分である。
一方で、Ｂ２Ｏ３成分の含有量を３０．０％以下にすることで、屈折率の低下を抑えられる。従って、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１０．０％を上限とする。従って、Ｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは０％超、より好ましくは０．１％、さらに好ましくは０．２％を下限としてもよい。
Ｂ２Ｏ３成分は、原料としてＨ３ＢＯ３、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１０Ｈ２Ｏ、ＢＰＯ４等を用いてガラス内に含有できる。
【００５９】
ＧｅＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、ガラスの液相温度を下げられる任意成分である。
一方で、ＧｅＯ２成分の含有量を１０．０％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、ＧｅＯ２成分の含有量は、好ましくは１０．０％、より好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
ＧｅＯ２成分は、原料としてＧｅＯ２等を用いてガラス内に含有できる。
【００６０】
Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、且つガラスの化学的耐久性を向上できる任意成分である。
一方で、これら成分の各々の含有量を１０．０％以下にすることで、アッベ数の上昇を抑え、且つこれら成分の過剰な含有によるガラスの液相温度の上昇を抑えることができる。従って、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５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
Ｙ２Ｏ３成分、Ｌａ２Ｏ３成分、Ｇｄ２Ｏ３成分及びＹｂ２Ｏ３成分は、原料としてＹ２Ｏ３、ＹＦ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ（ＮＯ３）３・ＸＨ２Ｏ（Ｘは任意の整数）、Ｇｄ２Ｏ３、ＧｄＦ３、Ｙｂ２Ｏ３等を用いてガラス内に含有できる。
【００６１】
ＴｅＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められ、且つガラス転移点を低くできる任意成分である。
一方で、ＴｅＯ２成分の含有量を３０．０％以下にすることで、ガラスの可視光透過率を高めることができる。従って、ＴｅＯ２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％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
ＴｅＯ２成分は、原料としてＴｅＯ２等を用いてガラス内に含有できる。
【００６２】
Ｔａ２Ｏ５成分は、０％超含有する場合に、ガラスの屈折率を高められる任意成分である。
一方で、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ガラスの液相温度を低くすることができる。従って、Ｔａ２Ｏ５成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
Ｔａ２Ｏ５成分は、原料としてＴａ２Ｏ５等を用いてガラス内に含有できる。
【００６３】
Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの化学的耐久性を高められ、且つガラス溶融時の粘度を高められる任意成分である。
一方で、Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分の含有量を各々１０．０％以下にすることで、ガラスの液相温度の上昇を抑えることができる。従って、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５．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。
Ａｌ２Ｏ３成分及びＧａ２Ｏ３成分は、原料としてＡｌ２Ｏ３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＡｌＦ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｇａ（ＯＨ）３等を用いてガラス内に含有できる。
【００６４】
ＺｒＯ２成分は、０％超含有する場合に、ガラスの可視光透過率を高め、且つガラスの液相温度を低くできる任意成分である。
一方で、ＺｒＯ２成分の含有量を１５．０％以下にすることで、ＺｒＯ２成分の過剰な含有による屈折率の低下や、液相温度の上昇を抑えられる。従って、ＺｒＯ２成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは１０．０％、さらに好ましくは５．０％を上限とする。
ＺｒＯ２成分は、原料としてＺｒＯ２、ＺｒＦ４等を用いてガラス内に含有できる。
【００６５】
Ｓｂ２Ｏ３成分は、０％超含有する場合に、ガラスの可視光透過率を高め、且つガラスを溶融する際に脱泡できる任意成分である。
一方で、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）と合金化し難くなることで、成形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、成形型の長寿命化を図れる。従って、Ｓｂ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは３．０％、より好ましくは１．０％、さらに好ましくは０．５％を上限とする。
Ｓｂ２Ｏ３成分は、原料としてＳｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、Ｎａ２Ｈ２Ｓｂ２Ｏ７・５Ｈ２Ｏ等を用いてガラス内に含有できる。
【００６６】
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。
【００６７】
＜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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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  １２．０〜６０．０ｍｏｌ％、
Ｎｂ２Ｏ５成分  ３．０〜４０．０ｍｏｌ％及び
Ｂｉ２Ｏ３成分  ２．０〜３０．０ｍｏｌ％
並びに
ＷＯ３成分  ０〜２０．０ｍｏｌ％、
ＴｉＯ２成分  ０〜６０．０ｍｏｌ％、
Ｌｉ２Ｏ成分  ０〜５５．０ｍｏｌ％、
Ｎａ２Ｏ成分  ０〜５０．０ｍｏｌ％、
Ｋ２Ｏ成分  ０〜３５．０ｍｏｌ％、
Ｃｓ２Ｏ成分  ０〜１０．０ｍｏｌ％、
ＭｇＯ成分  ０〜４５．０ｍｏｌ％、
ＣａＯ成分  ０〜４０．０ｍｏｌ％、
ＳｒＯ成分  ０〜２５．０ｍｏｌ％、
ＢａＯ成分  ０〜１５．０ｍｏｌ％、
ＺｎＯ成分  ０〜２５．０ｍｏｌ％、
ＳｉＯ２成分  ０〜６０．０ｍｏｌ％、
Ｂ２Ｏ３成分  ０〜６０．０ｍｏｌ％、
ＧｅＯ２成分  ０〜１０．０ｍｏｌ％、
Ｙ２Ｏ３成分  ０〜１０．０ｍｏｌ％、
Ｌａ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％、
Ｇｄ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％、
Ｙｂ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％、
ＴｅＯ２成分  ０〜３０．０ｍｏｌ％、
Ｔａ２Ｏ５成分  ０〜７．０ｍｏｌ％、
Ａｌ２Ｏ３成分  ０〜２０．０ｍｏｌ％、
Ｇａ２Ｏ３成分  ０〜７．０ｍｏｌ％、
ＺｒＯ２成分  ０〜３０．０ｍｏｌ％又は
Ｓｂ２Ｏ３成分  ０〜１．５ｍｏｌ％
【００７２】
［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。
【００７３】
［物性］
本発明の光学ガラスは、溶融により形成される溶融ガラスと貴金属との接触角が１００°以上である。これにより、貴金属からなる離型膜の形成された成形型で光学ガラスをプレス成形する際に、離型膜と光学ガラスとの接触角が高められるため、離型膜と光学ガラスとの融着を低減し、成形型や離型膜の長寿命化を図ることができる。特に、本発明の光学ガラスの貴金属との接触角は、好ましくは１００°、より好ましくは１０２°、さらに好ましくは１０５°を下限とする。
このように、本発明の光学ガラスにおいて貴金属との接触角が大きくなる一因として、ガラスの塩基性度が高いことが挙げられる。すなわち、本発明の光学ガラスの塩基性度は、貴金属との接触角が高い光学ガラスを得易くできる観点で、好ましくは１０．０、より好ましくは９．５、さらに好ましくは９．０を上限としてもよい。
なお、本発明の光学ガラスの塩基性度は、例えば特開２００４−２９２３０６号公報に開示された計算方法に基づいて求められる。また、本発明における貴金属としては、Ｗ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｒｅ及びＴａのうち少なくとも一種以上の金属又はこれらの合金を好ましく用いることができる。
【００７４】
なお、本明細書でいう「接触角」とは、貴金属系の膜が成膜されたプレートとガラスの接触角の大きさを意味する。接触角は、以下の濡れ性試験によって求めることができる。
【００７５】
<濡れ性試験>
粉砕及び篩分けした４００〜７００μｍの粒径のガラス粉を、５×５ｍｍ程度の貴金属系の膜が成膜されたプレートに載せて試料を作製し、この試料を窒素雰囲気中で屈伏点（Ａｔ）以上の温度で熱処理する。加熱によって試料が液滴状になった後で試料を急冷し、固化した試料とプレートとの接触角θを測定する。
【００７６】
本発明の光学ガラスは、高屈折率及び高分散を有することが好ましい。特に、本発明の光学ガラスの屈折率（ｎｄ）は、好ましくは１．８５、より好ましくは１．８８、さらに好ましくは１．９０を下限とする。この屈折率の上限は、好ましくは２．３０、より好ましくは２．２０、さらに好ましくは２．１５であってもよい。また、本発明の光学ガラスのアッベ数（νｄ）は、好ましくは２５、より好ましくは２３、さらに好ましくは２１を上限とする。このアッベ数の下限は、好ましくは１０、より好ましくは１２、さらに好ましくは１５であってもよい。
このような高屈折率を有することで、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。また、このような高分散を有することで、例えば低分散を有する光学素子と組み合わせた場合に、高い結像特性等を図ることができる。
従って、高屈折率高分散の光学ガラスを光学素子に用いることで、高い結像特性等を図りながらも、光学設計の自由度を広げることができる。
【００７７】
本発明の光学ガラスは、可視光透過率、特に可視光のうち短波長側の光の透過率が高く、それにより着色が少ないことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスにおける、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率５％を示す最も短い波長（λ５）は、好ましくは４５０ｎｍ、より好ましくは４３０ｎｍ、さらに好ましくは４１０ｎｍ、さらに好ましくは４００ｎｍを上限としてもよい。また、本発明の光学ガラスにおける、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す最も短い波長（λ７０）は、好ましくは５５０ｎｍ、より好ましくは５３０ｎｍ、さらに好ましくは５００ｎｍ、さらに好ましくは４８０ｎｍを上限としてもよい。これらにより、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、より幅広い可視域の波長の光に対す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に好ましく用いることができる。
【００７８】
本発明の光学ガラスは、７００℃以下のガラス転移点（Ｔｇ）を有することが好ましい。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、軟化したガラスの成形型への融着も低減できる。また、成形型やその表面の離型膜の酸化を低減することで、成形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は、好ましくは７００℃、より好ましくは６５０℃、さらに好ましくは６００℃を上限とする。
なお、本発明の光学ガラスのガラス転移点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。
【００７９】
本発明の光学ガラスは、耐失透性が低いことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスの液相温度は、好ましくは１２００℃、より好ましくは１１００℃、最も好ましくは１０００℃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、溶融ガラスの成形型等への融着をより一層低減し、成形型の寿命をより長くできる。一方で、この液相温度の下限は特に限定しないが、本発明の光学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」は、粉砕したガラス試料を白金板上にのせ、温度傾斜のついた炉内に３０分間保持し、取り出して冷却した後、ガラス中の結晶の有無を顕微鏡にて観察し、結晶が認められない一番低い温度とした。
【００８０】
本発明の光学ガラスは、平均線膨張係数（α）が小さいことが好ましい。特に、本発明の光学ガラスの平均線膨張係数は、好ましくは１３０×１０−７Ｋ−１、より好ましくは１２５×１０−７Ｋ−１、最も好ましくは１２０×１０−７Ｋ−１を上限としてもよい。これにより、光学ガラスを成形型でプレス成形する際に、ガラスの温度変化による膨張や収縮が低減される。そのため、プレス成形時に光学ガラスを割れ難くし、且つ、成形型やその表面の離型膜の損傷を低減できる。
【００８１】
［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。
【００８２】
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。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等を実現しつつ、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】
【００８３】
本発明の実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４４）及び比較例（Ｎｏ．Ａ）のガラスの組成、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、分光透過率が５％及び７０％を示す波長（λ５、λ７０）、ガラス転移点（Ｔｇ）、液相温度、平均線膨張係数、貴金属との接触角、並びに塩基性度を表１〜表６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。
【００８４】
これら実施例及び比較例のガラスは、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６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。
【００８５】
ここで、実施例及び比較例のガラスの屈折率及びアッベ数は、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。
【００８６】
また、実施例及び比較例のガラスの可視光透過率は、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。
【００８７】
また、実施例及び比較例のガラスのガラス転移点は、熱膨張計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は、直径５ｍｍ、長さ２０ｍｍのものを使用し、昇温速度を４℃／ｍｉｎとした。
【００８８】
また、実施例及び比較例のガラスの液相温度は、粉砕したガラス試料を白金板上にのせ、温度傾斜のついた炉内に３０分間保持し、取り出して冷却した後、ガラス中の結晶の有無を顕微鏡にて観察し、結晶が認められない一番低い温度とした。
【００８９】
また、実施例及び比較例の光学ガラスの平均線膨張係数は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０８−２００３「光学ガラスの熱膨張の測定方法」に従い、−３０〜＋７０℃における平均線膨張係数を求めた。
【００９０】
また、実施例及び比較例の光学ガラスの貴金属との接触角は、以下の濡れ性試験によって測定した。すなわち、粉砕及び篩分けした４００〜７００μｍの粒径のガラス粉を、５×５ｍｍ程度の貴金属（Ｗ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｒｅ及びＴａのうち少なくとも一種以上の金属又はこれらの合金）からなる膜が成膜されたプレートに載せて試料を作製し、この試料を窒素雰囲気中で屈伏点（Ａｔ）から０℃〜２００℃高い温度で熱処理した。加熱によって試料が液滴状になった後で試料を室温（２５℃）まで急冷し、固化した試料とプレートとの接触角θを測定した。
【００９１】
なお、表１〜表６に記載されている光学ガラスの塩基性度は、例えば特開２００４−２９２３０６号公報に開示された計算方法に基づいて計算された値である。
【００９２】
【表１】
2013139346.tif 000002
【００９３】
【表２】
2013139346.tif 000003
【００９４】
【表３】
2013139346.tif 000004
【００９５】
【表４】
2013139346.tif 000005
【００９６】
【表５】
2013139346.tif 000006
【００９７】
【表６】
2013139346.tif 000007
【００９８】
本発明の実施例の光学ガラスは、溶融ガラスと貴金属との接触角が１００°以上、より具体的には１０５°以上であった。一方で、比較例のガラスは、貴金属との接触角が１０２°であった。そのため、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貴金属との濡れ性が低いため、プレス成形時における成形型への融着が少ないことが推察される。
【００９９】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、ガラス転移点が６００℃以下であり、液相温度が１２００℃以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、ガラス転移点や液相温度が低く、より低温で軟化し且つ加熱時に失透し難いため、プレス成形時における成形型への融着をより一層低減できることが推察される。
【０１００】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、平均線膨張係数が１３０×１０−７Ｋ−１以下であった。このため、本発明の実施例の光学ガラスは、成形型やその表面の離型膜の損傷を低減できることが推察される。
【０１０１】
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４５０ｎｍ以下、より具体的には４００ｎｍ以下であり、λ７０（透過率７０％時の波長）が５５０ｎｍ以下、より具体的には４７０ｎｍ以下であり、所望の範囲内であった。一方で、比較例のガラスは、λ５（透過率５％時の波長）が４０２ｎｍ、λ７０（透過率７０％時の波長）が４９０ｎｍであった。そのため、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可視光透過率が高いことも明らかになった。
【０１０２】
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１．８５以上、アッベ数（νｄ）が２５以下であり、所望の範囲内であった。
【０１０３】
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、成形型との融着の問題や、加熱軟化後のガラスへの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。
【０１０４】
従って、本発明の実施例の光学ガラスは、高屈折率及び高分散でありながらも、溶融ガラスを成形する際の離型性が高く、成形不良を低減しながらも成形型の長寿命化を図れることが明らかになった。
【０１０５】
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。