(57)【要約】【課題】Ｌａ２Ｏ３成分を主成分として含有し、且つ硫黄成分又はハロゲン成分を含有する光学ガラスを作製する場合であっても、調合後のガラス原料の大量での貯蔵が可能であり、且つ、調合された原料を保管する容器等の損傷を低減することが可能な、光学ガラスの製造方法を提供する。【解決手段】光学ガラスの製造方法は、酸化物換算組成でＬａ２Ｏ３成分を含有する光学ガラスの製造方法であって、ガラス原料を調製する原料調製工程と、前記ガラス原料を熔解させる熔解工程と、を有し、前記原料調製工程において、前記ガラス原料に対して、硫黄成分及びハロゲン成分より選ばれる１種以上からなる揮発成分を合計で０．０１％以上１５．００％以下含有し、且つ前記揮発成分の原料の水和水とＬａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の合計が１．０質量％以下になるように前記ガラス原料を調製する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物換算組成でＬａ２Ｏ３成分を含有する光学ガラスの製造方法であって、
ガラス原料を調製する原料調製工程と、
前記ガラス原料を熔解させる熔解工程と、を有し、
前記原料調製工程において、前記ガラス原料に対して、硫黄成分及びハロゲン成分より選ばれる１種以上からなる揮発成分を合計で０．０１％以上１５．００％以下含有し、且つ前記揮発成分の原料の水和水とＬａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の合計が１．０質量％以下になるように前記ガラス原料を調製する光学ガラスの製造方法。
【請求項２】
前記熔解工程において熔解される前の前記ガラス原料を、外部からの水分を遮断した状態で貯留する請求項１記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項３】
前記ガラス原料を、外部からの水分を遮断した貯留手段に貯留する請求項２記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項４】
前記貯留手段は、前記ガラス原料に接する部分においてＦｅ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｅを含有しない請求項３記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項５】
前記ガラス原料を貯留する際の、前記貯留手段の内部雰囲気の湿度を８０％以下に調整する請求項３又は４記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項６】
前記貯留手段の内部雰囲気を減圧して前記ガラス原料を貯留する請求項３から５のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項７】
前記貯留手段が、排気を許容し且つ外部からの吸気を阻止する逆止弁を有する請求項３から６記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項８】
屈折率（ｎｄ）の変動幅が±０．０００４０以内であり、且つ透過率の変動幅が±５ｎｍ以内の光学ガラスを得る請求項１から７のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項９】
前記原料調製工程に供される前の原料から水分を除去する前処理工程を更に有する請求項１から８のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項１０】
前記揮発成分として、硫黄成分をＳＯ２換算で０．０１質量％以上１．０質量％以下含有する請求項１から９のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項１１】
前記硫黄成分の原料として硫酸塩を含有する請求項１０記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項１２】
前記揮発成分として、酸化物基準の質量に対する外割り質量％で
Ｆ成分  ０〜１５．０質量％
Ｃｌ成分  ０〜５．０質量％
Ｂｒ成分  ０〜５．０質量％
Ｉ成分  ０〜５．０質量％
である請求項１から１１のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項１３】
前記光学ガラスとして、酸化物換算組成の質量％で、Ｌａ２Ｏ３成分を１５．０％以上６０．０％以下含有する光学ガラスを作製する請求項１から１２のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載の製造方法により製造された光学ガラスを用いた、光学素子の製造方法。
【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の製造方法に関する。
【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】
このうち光学素子の高精度化に関し、目標値よりも屈折率が低くなってしまうことの多い光学ガラスに対して、屈折率等の光学特性を所定の大きさにする技術として、アルミニウムが内張されたビニール袋（アルミバッグ）とポリエチレンからなる内袋にＬａ２Ｏ３原料を充填してから内部を減圧して密閉し、これをフレキシブルコンテナに入れて、所定の気温及び湿度に維持された環境下でＬａ２Ｏ３成分の原料を貯蔵する技術が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
また、水分吸収しやすい原料に含まれる水分を検査して、光学ガラス原料としての基準を満たす原料のみを用いる技術が、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０４００１号公報
【特許文献２】特開２００９−５２７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、酸化物換算組成でＬａ２Ｏ３成分を主成分として含有し、且つ硫黄成分又はハロゲン成分を含有する光学ガラスを作製する場合には、調合後のガラス原料が発熱することで、調合された原料を保管する容器等が損傷する問題が生じていた。
【０００７】
これに関し、特許文献１に記載された製造方法では、Ｌａ２Ｏ３と空気中の水との接触を抑える点には着目しているものの、Ｌａ２Ｏ３成分の原料と他の原料を調合した後のガラス原料の保管には着目していない。
また、特許文献２に記載された製造方法では、ＳｉＯ２成分、Ｎｂ２Ｏ５成分及びＴｉＯ２成分を主成分としたガラスの製法を開示しており、調合前において水分吸収しやすい原料、例えばＮａ２Ｏ成分やＫ２Ｏ成分に含まれる水分を制御した後で、不合格品をガラス原料として用いない旨が記載されている。しかし、特に調合後のガラス原料を貯蔵する際、少量ごとの箱詰めを行う必要があることから、大量の貯蔵には適さない。
【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、Ｌａ２Ｏ３成分を主成分として含有し、且つ硫黄成分又はハロゲン成分を含有する光学ガラスを作製する場合であっても、調合後のガラス原料の大量での貯蔵が可能であり、且つ、調合された原料を保管する容器等の損傷を低減することが可能な、光学ガラスの製造方法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、調合されたガラス原料において、硫黄成分及びハロゲン成分より選ばれる１種以上からなる揮発成分の含有量と、揮発成分の原料やＬａ２Ｏ３成分の原料に含まれる水分量とを管理し、特に後者の含有量を所定以下に抑えることで、混合された原料の発熱を抑えられ、それにより調合された原料を保管する容器（貯留手段）の損傷を低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
（１）  酸化物換算組成でＬａ２Ｏ３成分を含有する光学ガラスの製造方法であって、
ガラス原料を調製する原料調製工程と、
前記ガラス原料を熔解させる熔解工程と、を有し、
前記原料調製工程において、前記ガラス原料に対して、揮発成分及びハロゲン成分より選ばれる１種以上からなる揮発成分を合計で０．０１％以上１５．００％以下含有し、且つ前記揮発成分の原料の水和水とＬａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の合計が１．０質量％以下になるように前記ガラス原料を調製する光学ガラスの製造方法。
【００１１】
（２）  前記熔解工程において熔解される前の前記ガラス原料を、外部からの水分を遮断した状態で貯留する（１）記載の光学ガラスの製造方法。
【００１２】
（３）  前記ガラス原料を、外部からの水分を遮断した貯留手段に貯留する（２）記載の光学ガラスの製造方法。
【００１３】
（４）  前記貯留手段は、前記ガラス原料に接する部分においてＦｅ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｅを含有しない（３）記載の光学ガラスの製造方法。
【００１４】
（５）  前記ガラス原料を貯留する際の、前記貯留手段の内部雰囲気の湿度を８０％以下に調整する（３）又は（４）記載の光学ガラスの製造方法。
【００１５】
（６）  前記貯留手段の内部雰囲気を減圧して前記ガラス原料を貯留する（３）から（５）のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【００１６】
（７）  前記貯留手段が、排気を許容し且つ外部からの吸気を阻止する逆止弁を有する（３）から（６）記載の光学ガラスの製造方法。
【００１７】
（８）  屈折率（ｎｄ）の変動幅が±０．０００４０以内であり、且つ透過率の変動幅が±５ｎｍ以内の光学ガラスを得る（１）から（７）のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【００１８】
（９）  前記原料調製工程に供される前の原料から水分を除去する前処理工程を更に有する（１）から（８）のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【００１９】
（１０）  前記揮発成分として、硫黄成分をＳＯ２換算で０．０１質量％以上１．０質量％以下含有する（１）から（９）のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【００２０】
（１１）  前記硫黄成分の原料として硫酸塩を含有する（１０）記載の光学ガラスの製造方法。
【００２１】
（１２）  前記揮発成分として、酸化物基準の質量に対する外割り質量％で
Ｆ成分  ０〜１５．０質量％
Ｃｌ成分  ０〜５．０質量％
Ｂｒ成分  ０〜５．０質量％
Ｉ成分  ０〜５．０質量％
である（１）から（１１）のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【００２２】
（１３）  前記光学ガラスとして、酸化物換算組成の質量％で、Ｌａ２Ｏ３成分を１５．０％以上６０．０％以下含有する光学ガラスを作製する（１）から（１２）のいずれか記載の光学ガラスの製造方法。
【００２３】
（１４）  （１）から（１３）のいずれかに記載の製造方法により製造された光学ガラスを用いた、光学素子の製造方法。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、Ｌａ２Ｏ３成分を主成分として含有し、且つ硫黄成分又はハロゲン成分を含有する光学ガラスを作製する場合であっても、調合後のガラス原料の大量での貯蔵が可能であり、且つ、調合された原料を保管する容器等の損傷を低減することが可能な、光学ガラスの製造方法を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の光学ガラスの製造方法は、酸化物換算組成でＬａ２Ｏ３成分を含有する光学ガラスの製造方法であって、ガラス原料を調製する原料調製工程と、前記ガラス原料を熔解させる熔解工程と、を有し、前記原料調製工程において、前記ガラス原料に対して、硫黄成分及びハロゲン成分より選ばれる１種以上からなる揮発成分を合計で０．０１％以上１５．００％以下含有し、且つ前記揮発成分の原料の水和水とＬａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の合計が１．０質量％以下になるように前記ガラス原料を調製する。
【００２６】
これにより、水分による発熱の大きな、硫黄成分やハロゲン成分（揮発成分）の原料を用いた場合であっても、揮発成分の原料に含まれる水和水や、Ｌａ２Ｏ３成分の原料に吸着した水分が低減されることで、揮発成分の原料の無水物やＬａ２Ｏ３成分の原料と、水との接触が低減されることで、水分子の移行に起因した調合原料の発熱を抑えられるため、発熱によって加速される更なる水分子の移行や、調合原料を保管する容器等（貯留手段）の発熱による損傷を低減できる。また、ガラス原料が過剰な水分を有することによる熔解性の悪化も抑えられる。
【００２７】
以下、本発明の光学ガラスの製造方法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。
【００２８】
≪製造方法の基本形態≫
第一実施形態の製造方法は、ガラス原料を調製する原料調製工程と、調製したガラス原料を熔解して光学ガラスを作製する熔解工程と、を有する。
【００２９】
［原料調製工程］
原料調製工程は、Ｌａ２Ｏ３成分の原料と、揮発成分の原料を用いてガラス原料を調製する工程である。揮発成分の原料を用いることで、後述する熔解工程において、ガラス原料の融液の脱泡及び清澄を促進できる。
【００３０】
本発明の製造方法で作製される光学ガラスは、Ｌａ２Ｏ３成分を含有する。Ｌａ２Ｏ３成分の含有量は、酸化物換算組成の質量％で、１５．０％以上６０．０％以下含有することが好ましい。
ここで、Ｌａ２Ｏ３成分を１５．０％以上含有することで、所望の高い屈折率を得られ、且つアッベ数を高められる。本発明では、Ｌａ２Ｏ３成分を原料として多く含有する場合であっても、調合後のガラス原料の発熱を抑えられるため、貯留手段の損傷を低減することが可能である。そのため、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは２０．０％、さらに好ましくは３０．０％を下限としてもよい。
他方で、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量を６０．０％以下にすることで、得られるガラスの耐失透性を高められる。そのため、Ｌａ２Ｏ３成分の含有量は、好ましくは６０．０％、より好ましくは５５．０％、さらに好ましくは５０．０％を上限としてもよい。
【００３１】
Ｌａ２Ｏ３成分の原料としては、Ｌａ２Ｏ３を用いることが好ましいが、Ｌａ２Ｏ３の吸湿や意図的な含有によってＬａ（ＯＨ）３を含有してもよい。これにより、希土類元素の中でも比較的材料コストが安く、且つ、吸湿のために特別な道具や設備を用いないことで保存コストの低減された原料を用いてガラス原料が調製されるため、所望の屈折率及び分散を有する光学ガラスをより安価に作製できる。
【００３２】
ガラス原料に含まれるＬａ（ＯＨ）３の含有量は、２分子のＬａ（ＯＨ）３がＬａ２Ｏ３分子と３分子の水分子からなるものと仮定し、このうち水分子の含有量が、ガラス原料の全体量に対して１．０質量％以下になるようにする。これにより、Ｌａ（ＯＨ）３に含まれる水分子が他の原料に移行したとしても、ガラス原料の発熱を抑えられるため、貯留手段の損傷を低減できる。そのため、Ｌａ（ＯＨ）３に由来する水分子の含有量は、ガラス原料の全体量に対して、好ましくは１．０質量％、より好ましくは０．８質量％、さらに好ましくは０．５質量％を上限とする。
【００３３】
Ｌａ（ＯＨ）３の含有量が１．０質量％以下のＬａ２Ｏ３原料としては、開封したばかりの吸湿していないＬａ２Ｏ３原料や、乾燥雰囲気中又は減圧乾燥状態で保存されたＬａ２Ｏ３原料を用いてもよい。後者としては、原料保管タンク内にドライガスを流し入れ、その中で保管されたものを用いてもよい。これにより、Ｌａ２Ｏ３原料の吸湿によるＬａ（ＯＨ）３の生成が抑えられるため、Ｌａ（ＯＨ）３含有量が１．０質量％以下のＬａ２Ｏ３原料を得易くできる。
【００３４】
本発明の製造方法で作製される光学ガラスは、硫黄成分及びハロゲン成分より選ばれる１種以上からなる揮発成分を含有する。揮発成分の含有量は、合計で０．０１％以上１５．００％以下が好ましい。
特に、揮発成分を合計で０．０１％以上含有することで、ガラス熔解時に揮発成分が揮発することで所望の脱泡作用を奏するため、環境への悪影響のあるＳｂ２Ｏ３成分やＡｓ２Ｏ３成分の含有量が少ない場合であっても、ガラスの生産性を高められる。従って、揮発成分の含有量は、好ましくは０．０１％、より好ましくは０．０３質量％、さらに好ましくは０．０５質量％、さらに好ましくは０．０８質量％を下限とする。
他方で、揮発成分の合計量は、過度な発泡によって脱泡が困難になることを防ぐ観点から、好ましくは１５．００％、より好ましくは１０．００％、さらに好ましくは８．０％、さらに好ましくは５．０％、さらに好ましくは３．０％、さらに好ましくは２．０％を上限とする。
なお、揮発成分の含有量は、ＳＯ２換算での硫黄成分の含有量と、酸化物基準の質量に対する外割りでのハロゲン成分の含有量の和によって定義される。
【００３５】
揮発成分のうち、硫黄成分は、０％超含有した場合に、特に高屈折率のランタン系光学ガラスにおいて、ガラスを溶融する際に高い脱泡効果を発揮できる成分である。
硫黄成分は、ＳＯ２換算での含有量が、０．０１質量％以上１．５質量％以下になるように添加することが好ましい。硫黄成分のＳＯ２換算での含有量は、好ましくは０．０１質量％、より好ましくは０．０３質量％、さらに好ましくは０．０５質量％、さらに好ましくは０．０８質量％を下限とする。他方で、硫黄成分のＳＯ２換算での含有量は、好ましくは１．５質量％、より好ましくは１．０質量％、さらに好ましくは０．８質量％、さらに好ましくは０．５質量％を上限とする。
なお、硫黄成分のＳＯ２換算での含有量は、各金属元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部を硫酸塩に置換した硫酸塩の含有量と、その硫酸塩の分子量でＳＯ２の分子量（＝６４．０６５）を割った値と、を掛けた値である。
【００３６】
硫黄成分の原料としては、硫酸塩を含有することが好ましい。これにより、脱泡性に優れ、且つ脈理が生じにくいガラスを得易くできる。本発明では、硫酸塩のように水分による発熱の大きい原料を用いても、揮発原料の含有量と、Ｌａ２Ｏ３原料に含まれる水分量の合計を規定することで、貯留手段の損傷を低減できる。従って、硫黄成分中に含まれる硫酸塩の比率は、ＳＯ２換算での比率で、好ましくは７０質量％、より好ましくは９０質量％、さらに好ましくは１００質量％とする。
硫酸塩としては、例えば、硫酸リチウム水和物（Ｌｉ２ＳＯ４・Ｈ２Ｏ）、硫酸ソーダ（Ｎａ２ＳＯ４）、硫酸カリウム（Ｋ２ＳＯ４）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）、硫酸カルシウム水和物（ＣａＳＯ４・１／２Ｈ２Ｏ）、硫酸ストロンチウム（ＳｒＳＯ４）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）、硫酸亜鉛水和物（ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）、硫酸ランタン水和物（Ｌａ２（ＳＯ４）３・９Ｈ２Ｏ）等を用いることができる。
【００３７】
また、揮発成分のうちハロゲン成分、すなわちＦ成分、Ｃｌ成分、Ｂｒ成分及びＩ成分は、０％超含有する場合に、ガラスのアッベ数を高めつつ、ガラス転移点を低くし、且つ耐失透性を向上できる成分である。
しかし、Ｆ成分の酸化物基準の質量に対する外割りでの含有量、すなわち各金属元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した弗化物のＦとしての合計量が１５．０％を超えると、Ｆ成分の揮発量が多くなるため、安定した光学恒数が得られ難くなり、均質なガラスが得られ難くなり、脈理も多くなる。また、Ｃｌ成分、Ｂｒ成分及びＩ成分の酸化物基準の質量に対する外割りでの含有量が各々５．０％を超えた場合も同様である。
従って、Ｆ成分の含有量は、好ましくは１５．０％、より好ましくは８．０％、さらに好ましくは３．０％を上限とする。また、Ｃｌ成分、Ｂｒ成分及びＩ成分の含有量は、好ましくは５．０％、より好ましくは３．０％、さらに好ましくは１．０％を上限とする。
【００３８】
ハロゲン成分の原料としては、例えばＺｒ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等のハロゲン化物を用いることができる。
【００３９】
ここで、揮発成分の原料に含まれる水和水の含有量は、ガラス原料の全体量に対して１．０質量％以下になるようにする。これにより、揮発成分の原料に含まれる水分子がＬａ２Ｏ３に移行したとしても、ガラス原料の発熱を抑えられるため、貯留手段の損傷を低減できる。また、これにより、屈折率について、目標値からの誤差のより小さなガラスを得易くできる。そのため、揮発成分の原料に含まれる水和水の含有量は、ガラス原料の全体量に対して、好ましくは１．０質量％、より好ましくは０．８質量％、さらに好ましくは０．６５質量％、さらに好ましくは０．５質量％を上限とする。
なお、揮発成分の原料に含まれる水和水の含有量には、Ｌａ２Ｏ３原料への水分子の移行が実質的に起こらない原料が含んでいる水和水の含有量は含まれない。Ｌａ２Ｏ３原料への水分子の移行が実質的に起こらない原料の例としては、硝酸ランタン４水和物（Ｌａ（ＮＯ３）３・４Ｈ２Ｏ）よりもＬａ２Ｏ３原料への水分子の移行が起こり難い原料が挙げられる。
【００４０】
また、Ｌａ（ＯＨ）３の含有量と、揮発成分の原料に含まれる水和水との合計量は、ガラス原料の全体量に対して１．０質量％以下になるようにする。これにより、ガラス原料に含まれる水分子のうち、ガラス原料の発熱に悪影響を及ぼす水分子が低減されるため、貯留手段の損傷を低減できる。そのため、Ｌａ（ＯＨ）３の含有量と、揮発成分の原料に含まれる水和水との合計量は、ガラス原料の全体量に対して、好ましくは１．０質量％、より好ましくは０．８質量％、さらに好ましくは０．５質量％を上限とする。
【００４１】
上述した以外の各成分についても、本願発明の課題を解決しうる範囲で、適宜添加することが可能である。
【００４２】
他方で、ガラス原料としては、硝酸塩の含有量を低減させることが好ましい。硝酸塩は、ガラス熔解時における脱泡作用が弱い反面で、水和物原料の形態を有するために、ガラス原料において許容される、揮発成分の原料の水和水とＬａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の合計量を低減させてしまい、それにより揮発成分による脱泡効果を小さくしてしまう。加えて、硝酸塩の吸湿性によって、Ｌａ（ＯＨ）３や揮発成分の水和水からの水分の移行によって発熱が生じ易くなり、それにより貯留手段の損傷が起こり易くなる。そのため、各金属元素の１種又は２種以上の酸化物の一部又は全部と置換した硝酸塩のＮＯ２としての合計量は、ガラス原料の全体量に対して、好ましくは１．０質量％、より好ましくは０．５質量％、さらに好ましくは０．３質量％を上限とする。
【００４３】
なお、ガラス原料に含まれる、Ｌａ（ＯＨ）３の含有量と揮発成分の水和水の含有量は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）法、赤外分光分析（ＩＲ）法をはじめとした、公知の方法によって特定することができる。このような手段を用いてＬａ（ＯＨ）３や水和水の含有量を特定することで、Ｌａ（ＯＨ）３や水和水の含有量をより正確に調整し易くできる。
【００４４】
［貯留］
原料調製工程において調合されたガラス原料は、後述する熔解工程において熔解されるまでの間、外部からの水分を遮断した状態におくことが好ましい。これにより、Ｌａ２Ｏ３成分の原料や、揮発成分の原料の再吸湿を防ぐことができるため、再吸湿した水分によるガラス原料の発熱を抑えられる。
【００４５】
ガラス原料を貯留する際、外部からの水分を遮断した貯留手段に貯留することが好ましい。貯留手段としては、外部からの水分の侵入を防止できるものであればよく、例えば、ビニール袋（例えばポリエチレン製の袋）やアルミバッグ（アルミニウムが内張されたビニール袋）等を、内袋として備えたフレキシブルコンテナや、ポリプロピレン製のコンテナ（プラスチックコンテナ）を用いることができる。
【００４６】
また、貯留手段の材質としては、熱伝導率を高めてガラス原料の温度上昇を抑える観点から、金属等の熱伝導率の高い材質を用いてもよい。
【００４７】
他方で、貯留手段のうちガラス原料と接する部分の材質としては、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｅの含有量を低減させることが好ましく、これらの金属元素を含有しないことがより好ましい。これにより、貯留手段によって貯留されていたガラス原料から作製されるガラスの可視光透過率を高められる。このように可視光透過率を高められる理由としては、揮発成分の原料である硫酸塩やハロゲン化物によって、これらの金属元素がガラス原料に溶け込むことを抑えられる点が挙げられる。また、これにより可視光透過率についての目標値からの誤差がより小さな、特に可視光透過率の劣化がより小さなガラスを得易くできる。
貯留手段の、ガラス原料と接する部分におけるＦｅ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｅの合計含有量は、好ましくは１０質量％未満、より好ましくは５質量％未満、さらに好ましくは３質量％未満とする。
このような貯留手段としては、例えば、ビニール袋（例えばポリエチレン製の袋）を内袋として備えたフレキシブルコンテナや、ポリプロピレン製のコンテナ（プラスチックコンテナ）を用いることができる。
なお、貯留手段の「ガラス原料と接する部分」とは、貯留手段とガラス原料の接する表面がコーティングを有しない場合には貯留手段そのものを指し、この表面がコーティングを有する場合にはコーティングを指す。
【００４８】
ガラス原料を貯留する際、貯留手段の内部雰囲気の湿度を少なく調整することが好ましい。より具体的には、ガラス原料を貯留する際における、貯留手段の内部雰囲気の湿度を、好ましくは８０％以下、より好ましくは６０％以下、さらに好ましくは５０％以下に調整してもよい。これにより、貯留時におけるガラス原料と、貯留手段の内部雰囲気に含まれる水分との接触が低減されるため、揮発成分の原料の水和水や、Ｌａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の増加を抑えることができる。また、これにより屈折率（ｎｄ）について、目標値からの誤差がより小さい（例えば、屈折率の目標値に対して±０．０００４０以下の）ガラスを得易くできる。
貯留手段の内部雰囲気の湿度をより少なく調整するため、シリカゲル等の乾燥剤をガラス原料と一緒に入れた状態で内袋に密閉してもよく、ガラス原料を密閉する袋として除湿加工を施したものを用いてもよい。
【００４９】
また、ガラス原料を貯留する際、貯留手段の内部雰囲気を減圧することも好ましい。より具体的には、ガラス原料を真空パックのように減圧して貯留手段に密閉することが好ましく、内部を減圧してアルミバッグからなる貯留手段に密閉することがより好ましい。これにより、貯留時におけるガラス原料と、貯留手段の内部雰囲気に含まれる水分との接触が低減されるため、揮発成分の原料の水和水や、Ｌａ２Ｏ３原料に吸着した水分の含有量の増加を抑えることができる。また、貯留手段の内部雰囲気の減圧によって、Ｌａ２Ｏ３原料に吸着する水分をより一層低減できる。
【００５０】
また、ガラス原料を貯留する際、排気を許容し且つ外部からの吸気を阻止する逆止弁を貯留手段に設けることが好ましい。これにより、ガラス原料を貯留する際の、水分の移行等に起因した発熱によって、原料から水分が脱離して膨張しても、逆止弁から水分を含んだ雰囲気が排気されるため、貯留手段の破裂を低減できる。
【００５１】
［熔解工程］
熔解工程では、ガラス原料を熔解して光学ガラスを作製する。すなわち、ガラス原料を均一に混合し、得られた混合物を白金坩堝等に投入し、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時間熔融して攪拌均質化した後、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。
【００５２】
［光学ガラス］
本発明によって作製される光学ガラスは、高屈折率及び高アッベ数（低分散）を有することが好ましい。
特に、本発明の製造方法は、屈折率（ｎｄ）が好ましくは１．７０以上、より好ましくは１．７５以上、さらに好ましくは１．８０以上の光学ガラスの作製に用いられることが好ましい。光学ガラスの屈折率の上限は、好ましくは２．１５以下、より好ましくは２．１０以下、さらに好ましくは２．０５以下であってもよい。
また、本発明の製造方法は、アッベ数（νｄ）が好ましくは２２以上、より好ましくは２５以上、さらに好ましくは３０以上の光学ガラスの作製に用いられることが好ましい。このアッベ数の上限は、好ましくは６０以下、より好ましくは５５以下、さらに好ましくは５０以下であってもよい。
このような高屈折率及び高アッベ数を有する光学ガラスは、ガラス原料として希土類元素、特にＬａ２Ｏ３成分を多く含有する。そのため、本発明の製造方法をこのような光学ガラスの作製に用いることで、光学ガラスの光学特性の精度をより高められる。また、屈折率及びアッベ数がこのような数値を取ることで、近年発表されている高屈折・高分散の光学特性を有する光学ガラスと組み合わせたときに、高パワーの光学設計を行うことが可能な光学ガラスを得られる。
なお、屈折率（ｎｄ）及びアッベ数（νｄ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１−２００３に基づいて測定して得た値を意味するものとする。
【００５３】
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７０％を示す波長（λ７０）は、好ましくは５００ｎｍ、より好ましくは４７０ｎｍ、さらに好ましくは４４０ｎｍを上限としてもよい。
これにより、ガラスの吸収端が紫外領域の近傍になり、可視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、レンズ等の光を透過させる光学素子に好ましく用いることができる。
【００５４】
本発明によって作製される光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）や波長λ７０についての測定値と目標値との差異が小さいことが好ましい。
特に、本発明によって作製される光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）の目標値との差異の大きさが、好ましくは±０．０００４０以内、より好ましくは±０．０００２０以内、さらに好ましくは±０．０００１０以内であってもよい。
また、本発明によって作製される光学ガラスは、厚み１０ｍｍのサンプルで分光透過率７０％を示す波長λ７０についての目標値との差異の大きさが、好ましくは±５ｎｍ以内、より好ましくは±３ｎｍ以内、さらに好ましくは±２ｎｍ以内であってもよい。
これらにより、所望の高屈折率と高透過率を有する光学ガラスを安定して作製できる。
【００５５】
［光学素子の作製］
得ら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。
【００５６】
本発明の製造方法により得られる光学ガラスは、様々な光学素子及び光学設計に有用である。その中でも特に、本発明の光学ガラスからプリフォームを形成し、このプリフォームを用いてリヒートプレス成形や精密プレス成形等を行い、レンズやプリズム等の光学素子を作製することが好ましい。これらの用途に用いても、安定し且つ優れた光学特性を実現できる。
【００５７】
≪原料調製前に前処理工程を行う方法≫
本発明の第二実施形態は、上述の原料調製工程を行う前に、前処理工程として、原料調製工程に供される前の原料から水分を除去する工程を有する。これにより、Ｌａ（ＯＨ）３の含有量や、揮発成分の原料に含まれる水和水の含有量が低減されるため、原料調製工程の後におけるガラス原料の発熱を低減できる。
【００５８】
前処理工程では、Ｌａ２Ｏ３成分の原料や、揮発成分の原料を加熱することで、効率的に水分を除去することができる。
【００５９】
このうち、Ｌａ２Ｏ３成分の原料の加熱温度は、Ｌａ（ＯＨ）３の熱分解による水分の低減をより促進させる観点では、好ましくは５５０℃、より好ましくは８００℃、さらに好ましくは１０００℃を下限とする。
一方で、Ｌａ２Ｏ３原料の加熱温度は、高融点金属等を用いた特殊な装置等を必要とせず、昇温を容易にする観点から、好ましくは１４００℃、より好ましくは１３００℃、さらに好ましくは１２００℃を上限とする。
【００６０】
また、揮発成分の原料の加熱温度は、水和水の除去をより促進させる観点では、好ましくは１００℃、より好ましくは２００℃、さらに好ましくは３００℃を下限とする。
一方で、揮発成分の原料の加熱温度は、揮発成分そのものの熱分解を抑制する観点から、好ましくは７００℃、より好ましくは６００℃、さらに好ましくは５００℃を上限とする。
【００６１】
なお、前処理工程の加熱温度は、熱処理炉内の原料近傍の雰囲気の温度により測定可能である。
【００６２】
前処理工程における気圧は、真空ポンプ等の特別な装置を必要としない観点で、大気圧下で行うことが好ましいが、水分や水和水の除去をより効率的に行う観点から、大気圧未満の減圧下で行ってもよい。
【００６３】
前処理工程における加熱時間は、加熱温度と、前処理工程後に必要とされるＬａ（ＯＨ）３の含有量や、揮発成分の原料に含まれる水和水の含有量に応じて定められる。より具体的には、水分の除去をより効果的に行う観点で、原料を上述の加熱温度以上に加熱する時間は、好ましくは１分、より好ましくは３分、さらに好ましくは５分、さらに好ましくは１０分、さらに好ましくは３０分を下限とする。
一方で、前処理工程における加熱は、冷却時における再吸湿を防ぐ観点で、熔解工程を行う直前まで行ってもよい。しかし、長時間の加熱による製造コスト上昇を抑える観点から、原料を上述の加熱温度以上に加熱する時間は、好ましくは２４時間未満、より好ましくは１５時間未満、さらに好ましくは１２時間未満としてもよい。
【００６４】
加熱後のＬａ２Ｏ３成分の原料や、揮発成分の原料は、上述の貯留と同様に、外部からの水分を遮断した状態で保管することが好ましい。これにより、Ｌａ２Ｏ３成分の原料や、揮発成分の原料の再吸湿を防ぐことができる。
【００６５】
本実施形態では、前処理工程を行った後で、ガラス原料に含まれるＬａ（ＯＨ）３の含有量や、揮発成分の原料に含まれる水和水の含有量を特定した後、上述の原料調製工程を行う。
【実施例】
【００６６】
以下、実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに何ら制限されるものではない。
【００６７】
（実施例１）
原料調製工程において、１５．４８質量％のＢ２Ｏ３成分と、４６．８１質量％のＬａ２Ｏ３成分と、７．８３質量％のＳｉＯ２成分と、１０．１０質量％のＹ２Ｏ３成分と、１．３６質量％のＴｉＯ２成分と、５．０９質量％のＺｒＯ２成分と、７．０２質量％のＮｂ２Ｏ５成分と、０．７５質量％のＷＯ３成分と、５．５８質量％のＺｎＯ成分を含んだ光学ガラスが得られるように、各成分の原料として各々相当する酸化物を秤量し、調合した。このうち、Ｌａ２Ｏ３成分の原料としては、開封したばかりの吸湿していないＬａ２Ｏ３を用いた。また、ＺｎＯ成分の原料の一部として、ＳＯ２換算での含有量が、０．１質量％になるように、硫酸亜鉛水和物（ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）をガラス原料に加えた。このとき、ガラス原料に対する、硫酸亜鉛水和物の水和水の含有量は、０．３５質量％である。
【００６８】
原料調製工程において調合された８００ｋｇのガラス原料を、ポリエチレン製の袋を内袋として備えたフレキシブルコンテナに貯留した。このとき、フレキシブルコンテナの内袋が満杯になるようにガラス原料を詰めるようにし、貯留開始直後からの内袋の表面温度を連続的に測定することで、内袋の表面温度の最大値を求めた結果、その最大値は３０℃であった。
【００６９】
（実施例２）
硫酸亜鉛水和物（ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）のＳＯ２換算での含有量を０．５質量％にした以外は、実施例１と同じ条件で原料調製工程及び貯留を行い、貯留開始直後からの表面温度の最大値を求めた。このとき、ガラス原料に対する、硫酸亜鉛水和物の水和水の含有量は、０．４質量％である。その結果、内袋の表面温度の最大値は４０℃であった。
【００７０】
（比較例Ａ）
硫酸亜鉛水和物（ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）のＳＯ２換算での含有量を１．０質量％にした以外は、実施例１と同じ条件で原料調製工程及び貯留を行い、貯留開始直後からの表面温度の最大値を求めた。このとき、ガラス原料に対する、硫酸亜鉛水和物の水和水の含有量は、２．０質量％である。その結果、内袋の表面温度の最大値は１００℃になり、内袋が破損した。
【００７１】
以上のことから、実施例１及び実施例２の方法では、比較例Ａの方法よりも、貯留手段である内袋の表面温度の最大値が低くなることが明らかになった。
このように、実施例１及び実施例２の方法において内袋の表面温度の最大値が低くなる理由として、硫酸亜鉛水和物の含有量を１．０質量％以下としたことにより、以下の式（ｉ）で表される水分子の移行による発熱反応が低減されたことが挙げられる。
Ｌａ２Ｏ３＋３／７ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ→２Ｌａ（ＯＨ）３＋３／７ＺｎＳＯ４  （ｉ）
【００７２】
（実施例３〜６、比較例Ｂ〜Ｃ）
実施例３〜６及び比較例Ｂ〜Ｃの組成、貯留手段の種類、貯留手段の内部における湿度、並びに、これらのガラスの屈折率（ｎｄ）、分光透過率が７０％を示す波長（λ７０）の結果を表１に示す。
【００７３】
実施例３〜６及び比較例Ｂ〜Ｃのガラスは、いずれも各成分の原料として、表に示される種類及び含有量の硫酸塩と、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た。このうち、Ｌａ２Ｏ３成分の原料としては、開封したばかりの吸湿していないＬａ２Ｏ３を用いた。また、ＺｎＯ成分又はＬｉ２Ｏ成分の原料の一部として、ＳＯ２換算での含有量が表に記載された値になるように、硫酸亜鉛水和物（ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）又は硫酸リチウム水和物（Ｌｉ２ＳＯ４・Ｈ２Ｏ）をガラス原料に加えた。
そして、表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することでガラス原料を調製した。
【００７４】
調製したガラス原料を、直ちに表に記載された貯留手段に入れ、コンテナ内の湿度を表に記載された値に保持して、３０時間保管した。
【００７５】
そして、貯留後のガラス原料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１２５０℃の温度で２〜５時間かけてガラス原料を熔解させた後、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。
【００７６】
実施例３〜６及び比較例Ｂ〜Ｃのガラスの屈折率（ｎｄ）は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ０１―２００３に基づいて測定した。ここで、屈折率（ｎｄ）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った。そして、屈折率（ｎｄ）の測定値と、屈折率（ｎｄ）の目標値との差異の大きさを求めた。
【００７７】
実施例３〜６及び比較例Ｂ〜Ｃ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、λ７０（透過率７０％時の波長）を求めた。そして、求められた波長λ７０の値と、波長λ７０の目標値との差異の大きさを求めた。
【００７８】
【表１】
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【００７９】
表に表されるように、本発明の実施例の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）についての測定値と目標値との差異の大きさが±０．０００４０以内、より詳細には±０．０００１０以内であり、所望の範囲内であった。他方で、比較例Ｂ〜Ｃのガラスは、屈折率（ｎｄ）についての測定値と目標値との差異の大きさが±０．０００４０を超えていた。
【００８０】
また、本発明の実施例の光学ガラスは、波長λ７０についての測定値と目標値との差異の大きさが±５ｎｍ以内、より詳細には±２ｎｍ以内であり、所望の範囲内であった。他方で、比較例Ｃのガラスは、波長λ７０についての測定値と目標値との差異の大きさが±５ｎｍを超えていた。
【００８１】
以上のことから、実施例３〜６の方法では、比較例Ｂ〜Ｃの方法よりも、屈折率（ｎｄ）や波長λ７０についての測定値と目標値との差異が小さくなることが明らかになった。
このように、実施例３〜６の方法において屈折率（ｎｄ）についての測定値と目標値との差異が小さくなる理由として、貯留手段の内部雰囲気の湿度を低くしていることが挙げられる。
また、実施例３〜６の方法において波長λ７０についての測定値と目標値との差異が小さくなる理由として、貯留手段としてプラスチックコンテナを用いており、貯留手段のガラス原料に接する部分においてＦｅ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｅを含有していないことが挙げられる。
【００８２】
以上、本発明の実施の形態を例示の目的で詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に制約されることはない。当業者は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成し得、それらも本発明の範囲内に含まれる。