(57)【要約】      （修正有）【課題】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、かつ光学素子の軽量化に寄与し得るガラスの提供。【解決手段】カチオン％表示にて、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、及びＢｉ３＋の合計含有量が９０％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（ｎｄ≧２．０９２７−０．００５８Ｘνｄ）の関係を満たし、前記カチオン成分の含有量に夫々特定の０．０３２〜０．０９０の係数を掛けた値の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して（Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８０４２）を満たす酸化物ガラスであるガラス。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオン％表示にて、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋の合計含有量が９０％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
表１に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して下記（Ｂ）式：
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８０４２                            ・・・  （Ｂ）
を満たす酸化物ガラスであるガラス。
【表１】
2017088477.tif 000070
【請求項２】
Ｂ３＋とＳｉ４＋との合計含有量が４３〜６５カチオン％の範囲である請求項１に記載のガラス。
【請求項３】
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量が２５〜４５％の範囲である請求項１または２に記載のガラス。
【請求項４】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量が３〜１２％の範囲である請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項５】
請求項１〜４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６】
請求項１〜４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７】
請求項１〜４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】
ところで、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は軽量化することが望ましい。光学素子を軽量化することは、この光学素子を組み込んだ撮像光学系や投影光学系の軽量化につながるからである。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。これに対し光学素子を軽量化すれば、オートフォーカスを駆動する際の消費電力を低減し電池寿命を延ばすことができる。
しかし本発明者は、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を用いて作製される光学素子は重くなる傾向があると考えている。これは、特許文献１〜２０に記載されている高屈折率低分散化のための組成調整では、ガラスの比重が増大する傾向があるからである。
【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、かつ光学素子の軽量化に寄与し得る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、
カチオン％表示にて、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋の合計含有量が９０％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
下記に示す表１に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して下記（Ｂ）式：
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８０４２                            ・・・  （Ｂ）
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、カチオン％表示にて、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋（以下、これらカチオン成分「主要カチオン成分」という。）の合計含有量が９０％以上である。本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねる中で、上記主要カチオン成分がガラスの比重に与える影響がそれぞれ異なることに着目した。そして、相当数の試行錯誤を重ねた結果、主要カチオン成分のそれぞれに表１に示す係数を定めた。これら係数を用いて計算される合計Ｄが（Ｂ）式を満たすように組成調整を行うことによって、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲においてｎｄ≧２．０９２７−０．００５８×νｄの関係を満たす高屈折率低分散ガラスの低比重化、即ち光学素子の軽量化に寄与し得るガラスの提供が可能になる。
【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、かつ光学素子の軽量化に寄与し得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、実施例１の各ガラスおよび比較例１〜４の各ガラスの比重を横軸に取り、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄを縦軸に取ったグラフである。
【図２】図２は、実施例１の各ガラスおよび比較例１〜４の各ガラスのアッベ数νｄを横軸に取り、後述の（Ａ）式により算出される値Ａを縦軸に取ったグラフである。
【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、カチオン％表示にて、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋の合計含有量が９０％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に対して上記（１）式を満たし、かつ下記に示す表１に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して上記（Ｂ）式を満たす酸化物ガラスである。
【００１４】
【表１】
2017088477.tif 000002
【００１５】
以下、上記ガラスの詳細について説明する。
【００１６】
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。
【００１７】
本発明では、ガラス組成を、カチオン成分についてカチオン％で表記する。カチオン％とは、周知のように、ガラスに含まれるすべてのカチオン成分の合計含有量を１００％とした百分率である。
以下、特記しない限り、カチオン成分の含有量、複数種のカチオン成分の含有量の合計（合計含有量）をカチオン％で表示する。更に、カチオン％表示において、カチオン成分同士の含有量（複数種のカチオン成分の合計含有量も含む）の比をカチオン比という。
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。
【００１８】
＜ガラス組成＞
上記ガラスは、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋（主要カチオン成分）の合計含有量が９０％以上である。上記ガラスは、含まれるカチオン成分が主要カチオン成分のみ（即ち主要カチオン成分の合計含有量が１００％）であってもよく、主要カチオン成分に加えて他のカチオン成分の１つ以上を含んでいてもよい。主要カチオン成分の合計含有量の好ましい下限は、下記表に示す通りである。
【００１９】
【表２】
2017088477.tif 000003
【００２０】
上記ガラスのガラス組成は、主要カチオン成分の各種カチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが、屈折率ｎｄに対して、下記（Ｂ）式：
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８０４２                            ・・・  （Ｂ）
を満たすように調整されている。これにより、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（１）式を満たす高屈折率低分散ガラスの軽量化を達成することができる。この点は、本発明者の鋭意検討の結果、新たに見出された。なお上記合計Ｄは、詳しくは、次の通りである。下記含有量の単位は、カチオン％である。
Ｄ＝Ｂ３＋含有量×０．０３２
＋Ｓｉ４＋含有量×０．０２９
＋Ｌａ３＋含有量×０．０６６
＋Ｙ３＋含有量×０．０５３
＋Ｇｄ３＋含有量×０．０９３
＋Ｙｂ３＋含有量×０．０９４
＋Ｎｂ５＋含有量×０．０４９
＋Ｔｉ４＋含有量×０．０４５
＋Ｔａ５＋含有量×０．１０４
＋Ｗ６＋含有量×０．１１１
＋Ｚｒ４＋含有量×０．０８０
＋Ｚｎ２＋含有量×０．０５１
＋Ｍｇ２＋含有量×０．０３０
＋Ｃａ２＋含有量×０．０２４
＋Ｓｒ２＋含有量×０．０４３
＋Ｂａ２＋含有量×０．０５５
＋Ｌｉ＋含有量×０．０３１
＋Ｎａ＋含有量×０．０２１
＋Ｋ＋含有量×０．０１２
＋Ａｌ３＋含有量×０．０３４
＋Ｂｉ３＋含有量×０．０９０
【００２１】
上記（Ｂ）式は、好ましくは下記（Ｂ−１）式であり、より好ましくは下記（Ｂ−２）式であり、更に好ましくは下記（Ｂ−３）式であり、一層好ましくは下記（Ｂ−４）式であり、より一層好ましくは下記（Ｂ−５）式であり、更に一層好ましくは下記（Ｂ−６）式であり、更により一層好ましくは下記（Ｂ−７）式であり、なお一層好ましくは下記（Ｂ−８）式であり、更になお一層好ましくは下記（Ｂ−９）式である。
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８１４２               ・・・  （Ｂ−１）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８２４２               ・・・  （Ｂ−２）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８３４２               ・・・  （Ｂ−３）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８４４２               ・・・  （Ｂ−４）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８５４２               ・・・  （Ｂ−５）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８６４２               ・・・  （Ｂ−６）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８７４２               ・・・  （Ｂ−７）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８８４２               ・・・  （Ｂ−８）
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８９４２               ・・・  （Ｂ−９）
【００２２】
上記ガラスのガラス組成は、主要カチオン成分の合計含有量が９０％以上であって、かつ（Ｂ）式を満たすものであればよく、主要カチオン成分の中には、上記ガラスに含まれない（即ち含有量が０％）カチオン成分があってもよい。各カチオン成分の含有量の好ましい範囲等については、更に後述する。ただし、下記の好ましい範囲に本発明は限定されるものではない。
【００２３】
Ｂ３＋、Ｓｉ４＋は、ガラスのネットワーク形成成分である。Ｂ３＋とＳｉ４＋との合計含有量（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）が４３％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、Ｂ３＋の含有量とＳｉ４＋との合計含有量が６５％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を作製するうえで好ましい。したがって、上記ガラスにおけるＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量は、４３〜６５％の範囲とすることが好ましい。Ｂ３＋とＳｉ４＋との合計含有量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。
【００２４】
【表３】
2017088477.tif 000004
【００２５】
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋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。
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）が２５％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を作製するうえで好ましい。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、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量が２５％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、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の各成分の合計含有量が５０％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うえでも好ましい。したがって、上記ガラスにおいて、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量は、２５〜５０％の範囲とすることが好ましい。Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量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。
【００２６】
【表４】
2017088477.tif 000005
【００２７】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋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。Ｔｉ４＋、Ｎｂ５＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）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うえで好ましい。一方、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量が１２％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。したがって、上記ガラスでは、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量を、３〜１２％の範囲とすることが好ましい。Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量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。
【００２８】
【表５】
2017088477.tif 000006
【００２９】
Ｚｒ４＋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、Ｚｒ４＋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得るために、上記ガラスでは、Ｚｒ４＋の含有量を２％以上とすることが好ましい。一方、Ｚｒ４＋の含有量が８％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Ｚｒ４＋含有量は、２〜８％の範囲とすることが好ましい。Ｚｒ４＋含有量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。
【００３０】
【表６】
2017088477.tif 000007
【００３１】
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、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＺｒ４＋含有量のカチオン比｛Ｚｒ４＋含有量／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を、０．４８〜２．２０の範囲とすることが好ましい。上記カチオン比が０．４８〜２．２０の範囲であることは、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）の観点からも好ましい。また、上記カチオン比が０．４８以上であることは、熱的安定性の向上およびガラスの低分散化の観点からも好ましい。一方、上記カチオン比が２．２０以下であることは、熔解性の改善および結晶化の抑制の観点からも好ましい。カチオン比｛Ｚｒ４＋含有量／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００３２】
【表７】
2017088477.tif 000008
【００３３】
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、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量のカチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝を０．７０〜１．７５とすることが好ましい。カチオン比（（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋））が０．７０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うえでも好ましい。一方、カチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝が１．７５以下であることは、上記の光学特性を実現するうえで好ましい。カチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝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。
【００３４】
【表８】
2017088477.tif 000009
【００３５】
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、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量のカチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を９．００以下とすることが好ましい。
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、カチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を５．００以上にすることが好ましい。更にカチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を５．００以上にすることは低比重化の観点からも好ましい。
カチオン比｛（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００３６】
【表９】
2017088477.tif 000010
【００３７】
ガラスの熱的安定性を改善してガラスの結晶化を抑制しつつガラスを低比重化する観点からは、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＷ６＋含有量のカチオン比｛Ｗ６＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を０．５０以下にすることが好ましい。また、カチオン比｛Ｗ６＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝が０．５０以下であることは、ガラスの高屈折率化や着色低減の観点からも好ましい。カチオン比｛Ｗ６＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００３８】
【表１０】
2017088477.tif 000011
【００３９】
ガラスの熱的安定性を改善してガラスの結晶化を抑制しつつ、上記した光学特性を実現するために、上記ガラスでは、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＺｎ２＋含有量のカチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝を０．２０未満とすることが好ましい。また、カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝が０．２０未満であることは、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）および化学的耐久性向上の観点からも好ましい。カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝は、熔融性改善の観点からは、０％以上であることが好ましく、０％超であることがより好ましい。カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝の好ましい下限および好ましい上限を、下記表に示す。
【００４０】
【表１１】
2017088477.tif 000012
【００４１】
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。
【００４２】
そこで上記ガラスでは、Ｌａ３＋については、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＬａ３＋含有量のカチオン比｛Ｌａ３＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝を、０．５０〜０．９５の範囲とすることが好ましい。カチオン比｛Ｌａ３＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝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。
【００４３】
【表１２】
2017088477.tif 000013
【００４４】
また、Ｙ３＋については、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＹ３＋の含有量のカチオン比｛Ｙ３＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝を０．１０〜０．５０の範囲とすることが好ましい。カチオン比｛Ｙ３＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝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。
【００４５】
【表１３】
2017088477.tif 000014
【００４６】
Ｇｄ３＋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、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＧｄ３＋の含有量のカチオン比｛Ｇｄ３＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝を０．１０以下とすることが好ましい。上記カチオン比を満たすことは、ガラスの低比重化にも寄与し得る。カチオン比｛Ｇｄ３＋／（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）｝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。
【００４７】
【表１４】
2017088477.tif 000015
【００４８】
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量、ならびにこの合計含有量に対するＬａ３＋含有量、Ｙ３＋含有量、Ｇｄ３＋含有量のカチオン比については、上述の通りである。Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋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Ｙ３＋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。
【００４９】
【表１５】
2017088477.tif 000016
【００５０】
【表１６】
2017088477.tif 000017
【００５１】
【表１７】
2017088477.tif 000018
【００５２】
【表１８】
2017088477.tif 000019
【００５３】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋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、Ｔａ５＋は、屈折率を高める働きを有するものの、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、Ｔａ５＋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。このように、Ｔａ５＋は、含有量を低減すべき成分である。そのため、Ｔａ５＋を積極的に使用することは好ましくない。  Ｔａ５＋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、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＴａ５＋の含有量のカチオン比｛Ｔａ５＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を０．２以下とすることが好ましい。カチオン比｛Ｔａ５＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００５４】
【表１９】
2017088477.tif 000020
【００５５】
また、Ｎｂ５＋については、ガラスの安定供給を可能とするためにＧｄ３＋、Ｔａ５＋の含有量を低減しつつ、望ましくはＧｄ３＋、Ｔａ５＋とともにＹｂ３＋の含有量を低減しつつ、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、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋の上記作用を考慮したうえで、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＮｂ５＋の含有量のカチオン比｛Ｎｂ５＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝を０．２以上とすることが好ましい。また、Ｎｂ５＋は、Ｔａ５、Ｗ６＋に比べ、比重を大きくせずに屈折率を高めることができる傾向のある成分である。したがって、比重の増大を抑制する上では、カチオン比｛Ｎｂ５＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝は大きくすることが好ましい。カチオン比｛Ｎｂ５＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００５６】
【表２０】
2017088477.tif 000021
【００５７】
更に、高分散化防止の観点、および着色の観点からＮｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＴｉ４＋含有量のカチオン比｛Ｔｉ４＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝は、０．６以下にすることが好ましい。カチオン比｛Ｔｉ４＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００５８】
【表２１】
2017088477.tif 000022
【００５９】
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、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）に対するＬａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）のカチオン比｛（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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、カチオン比｛（Ｌａ３＋＋Ｙ３＋＋Ｇｄ３＋＋Ｙｂ３＋）／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００６０】
【表２２】
2017088477.tif 000023
【００６１】
上記ガラスのガラス組成について、以下に更に説明する。
【００６２】
ガラスのネットワーク形成成分であるＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量等については、先に記載した通りである。Ｂ３＋とＳｉ４＋について、Ｂ３＋は、Ｓｉ４＋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、Ｓｉ４＋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、Ｂ３＋とＬａ３＋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Ｂ３＋とＳｉ４＋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、Ｂ３＋とＳｉ４＋との合計含有量に対するＢ３＋含有量のカチオン比｛Ｂ３＋／（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）｝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。
【００６３】
【表２３】
2017088477.tif 000024
【００６４】
Ｂ３＋含有量、Ｓｉ４＋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。
【００６５】
【表２４】
2017088477.tif 000025
【００６６】
【表２５】
2017088477.tif 000026
【００６７】
Ｚｎ２＋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。Ｚｎ２＋の含有量をＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量で除した値、すなわち、カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）｝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）、ガラスの低比重化の観点から、０．１５以下とすることが好ましい。なお上記ガラスにおいてＺｎ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、カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）｝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を含有させてカチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）｝を０超とすることがより好ましい。カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｂ３＋＋Ｓｉ４＋）｝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。
【００６８】
【表２６】
2017088477.tif 000027
【００６９】
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、Ｚｎ２＋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。
【００７０】
【表２７】
2017088477.tif 000028
【００７１】
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、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＺｎ２＋含有量のカチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｔｉ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝は、１．０以下であることが好ましい。一方、Ｚｎは任意成分であるため、カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｎｂ５＋＋Ｔｉ４＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝の下限は０が好ましいが、熔融性の向上の観点から、０超とすることがより好ましい。以上の点を考慮すると、カチオン比｛Ｚｎ２＋／（Ｔｉ４＋＋Ｎｂ５＋＋Ｔａ５＋＋Ｗ６＋）｝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。
【００７２】
【表２８】
2017088477.tif 000029
【００７３】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋について、上記作用・効果を考慮したうえで、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋の各成分の含有量の好ましい範囲を、下記表に示す。
【００７４】
【表２９】
2017088477.tif 000030
【００７５】
【表３０】
2017088477.tif 000031
【００７６】
【表３１】
2017088477.tif 000032
【００７７】
【表３２】
2017088477.tif 000033
【００７８】
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。
【００７９】
Ｌｉ＋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、Ｌｉ＋含有量を５％以下とすることが好ましい。Ｌｉ＋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。Ｌｉ＋の含有量は０％としてもよい。
【００８０】
【表３３】
2017088477.tif 000034
【００８１】
Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋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、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋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。
【００８２】
【表３４】
2017088477.tif 000035
【００８３】
【表３５】
2017088477.tif 000036
【００８４】
【表３６】
2017088477.tif 000037
【００８５】
【表３７】
2017088477.tif 000038
【００８６】
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、Ｌｉ＋、Ｎａ＋およびＫ＋の合計含有量（Ｌｉ＋＋Ｎａ＋＋Ｋ＋）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。
【００８７】
【表３８】
2017088477.tif 000039
【００８８】
Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋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。
【００８９】
【表３９】
2017088477.tif 000040
【００９０】
【表４０】
2017088477.tif 000041
【００９１】
【表４１】
2017088477.tif 000042
【００９２】
【表４２】
2017088477.tif 000043
【００９３】
また、ガラスの熱的安定性を維持する上から、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋の合計含有量（Ｍｇ２＋＋Ｃａ２＋＋Ｓｒ２＋＋Ｂａ２＋）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。
【００９４】
【表４３】
2017088477.tif 000044
【００９５】
Ａｌ３＋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、Ａｌ３＋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、Ａｌ３＋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。
【００９６】
【表４４】
2017088477.tif 000045
【００９７】
Ｇａ３＋、Ｉｎ３＋、Ｓｃ３＋、Ｈｆ４＋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、Ｇａ３＋、Ｉｎ３＋、Ｓｃ３＋、Ｈｆ４＋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。
【００９８】
【表４５】
2017088477.tif 000046
【００９９】
【表４６】
2017088477.tif 000047
【０１００】
【表４７】
2017088477.tif 000048
【０１０１】
【表４８】
2017088477.tif 000049
【０１０２】
Ｌｕ３＋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、Ｌｕ３＋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。
【０１０３】
【表４９】
2017088477.tif 000050
【０１０４】
Ｇｅ４＋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、Ｇｅ４＋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５０】
2017088477.tif 000051
【０１０６】
Ｂｉ３＋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、比重や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、かつ着色が少なく低比重なガラスを作製するうえで、Ｂｉ３＋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５１】
2017088477.tif 000052
【０１０８】
以上説明した各種作用・効果を良好に得るうえで、以上記載したカチオン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更に好ましく、９９．５％よりも多くすることが一層好ましい。
【０１０９】
以上記載したカチオン成分以外のカチオン成分の中で、Ｐ５＋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、Ｐ５＋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。
【０１１０】
【表５２】
2017088477.tif 000053
【０１１１】
Ｔｅ４＋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、Ｔｅ４＋の含有量を少なくすることが好ましい。Ｔｅ４＋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。
【０１１２】
【表５３】
2017088477.tif 000054
【０１１３】
なお上記の各表において（より）好ましい下限または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。
【０１１４】
以上記載した各種カチオン成分について、本発明者は検討を重ねる中で、各カチオン成分がガラスの分散（アッベ数）に与える影響はそれぞれ異なると考えられることに着目した。そして本発明者は更に検討を重ねた結果、各カチオン成分についてガラスの分散に与える影響を考慮した係数を規定し、下記（Ａ）式により算出される値Ａが８．５０００〜１１．０００の範囲になるように組成調整を行うことが、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好ましいと考えるに至った。
Ａ＝０．０１×Ｓｉ４＋含有量
＋０．０１×Ｂ３＋含有量
＋０．０５×Ｌａ３＋含有量
＋０．０７×Ｙ３＋含有量
＋０．０７×Ｙｂ３＋含有量
＋０．０８５×Ｚｎ２＋含有量
＋０．３×Ｚｒ４＋含有量
＋０．５×Ｔａ５＋含有量
＋０．８×Ｎｂ５＋含有量
＋０．９×Ｗ５＋含有量
＋０．９５×Ｔｉ４＋含有量                      ・・・  （Ａ）
【０１１５】
上記（Ａ）式により算出される値Ａ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。
【０１１６】
【表５４】
2017088477.tif 000055
【０１１７】
また、以上記載した各種カチオン成分の中で、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋およびＧｄ３＋については、Ｎｂ５＋およびＴｉ４＋は、屈折率を高める作用を有するとともに、Ｇｄ３＋と比べて比重を増加させる作用が小さい成分である。そのため、Ｎｂ５＋とＴｉ４＋との合計含有量を、Ｇｄ３＋の含有量とバランスさせることは、比重の増大を抑制しつつ屈折率を高めるために好ましい。この点から、上記ガラスは、カチオン％表示のガラス組成において、下記式（Ｃ）により算出される値Ｃは、−１．０００以上であることが好ましい。また、高屈折率低分散化の観点から、下記式（Ｃ）により算出される値Ｃは、６．７２０以下であることが好ましい。
Ｃ＝０．５６７×（Ｎｂ５＋含有量＋Ｔｉ４＋含有量）−１．０００×Ｇｄ３＋含有量
・・・  （Ｃ）
【０１１８】
（Ｃ）式により算出される値Ｃ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。
【０１１９】
【表５５】
2017088477.tif 000056
【０１２０】
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。
【０１２１】
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更に好ましい。
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更に好ましい。
【０１２２】
以上、カチオン成分について説明した。次に、アニオン成分について説明する。
【０１２３】
上記ガラスは、酸化物ガラスであるため、アニオン成分としてＯ２−を含む。Ｏ２−含有量の好ましい下限は、下記表に示す通りである。
【０１２４】
【表５６】
2017088477.tif 000057
【０１２５】
Ｏ２−以外のアニオン成分としては、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−を例示することができる。ただし、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−は、いずれもガラスの熔融中に揮発しやすい。これらの成分の揮発によって、ガラスの特性が変動しガラスの均質性が低下したり、熔融設備の消耗が著しくなる傾向がある。したがって、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−およびＩ−の合計含有量を、１００アニオン％から、Ｏ２−の含有量を差し引いた量に抑えることが好ましい。
なお、アニオン％とは周知のように、ガラスに含まれるすべてのアニオン成分の合計含有量を１００％とした百分率である。
【０１２６】
＜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。
【０１２７】
【表５７】
2017088477.tif 000058
【０１２８】
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。
【０１２９】
【表５８】
2017088477.tif 000059
【０１３０】
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。
【０１３１】
【表５９】
2017088477.tif 000060
【０１３２】
（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。
【０１３３】
【表６０】
2017088477.tif 000061
【０１３４】
（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。
【０１３５】
【表６１】
2017088477.tif 000062
【０１３６】
（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、上記の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して上記（Ｂ）式を満たすことにより、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。
【０１３７】
【表６２】
2017088477.tif 000063
【０１３８】
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。
【０１３９】
【表６３】
2017088477.tif 000064
【０１４０】
（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１３５０℃以下であることが好ましく、１３３０℃以下であることがより好ましく、１３００℃以下であることが更に好ましく、１２５０℃以下であることが一層好ましい。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。
【０１４１】
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低比重化も可能である。したがって上記ガラスは、より軽量な光学素子を与える光学ガラスとして好適である。
【０１４２】
＜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。
【０１４３】
［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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
［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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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。
【０１５４】
ガラス組成の定量分析の結果、ガラス成分が酸化物基準で表され、ガラス成分の含有量が質量％表示されることがある。このように酸化物基準で質量％表示された組成は、例えば次のような方法で、カチオン％、アニオン％表示の組成に換算することができる。
ガラス中にＮ種のガラス成分が含まれる場合、ｋ番目のガラス成分をＡ（ｋ）ｍＯｎと表記する。ただし、ｋは１以上、Ｎ以下の任意の整数である。
Ａ（ｋ）はカチオン、Ｏは酸素、ｍとｎは化学量論的に定まる整数である。例えば、酸化物基準による表記がＢ２Ｏ３の場合、ｍ＝２、ｎ＝３となり、ＳｉＯ２の場合、ｍ＝１、ｎ＝２となる。
次に、Ａ（ｋ）ｍＯｎの含有量を、Ｘ（ｋ）[質量％]とする。ここで、Ａ（ｋ）の原子量をＰ（ｋ）、酸素Ｏの原子番号をＱとすると、Ａ（ｋ）ｍＯｎの形式的な分子量Ｒ（ｋ）は、
Ｒ（ｋ）＝Ｐ（ｋ）×ｍ＋Ｑ×ｎ
となる。
更に、
Ｂ＝１００／｛Σ[ｍ×Ｘ（ｋ）／Ｒ（ｋ）]｝
とすると、カチオン成分Ａ（ｋ）ｓ＋の含有量（カチオン％）は、[Ｘ（ｋ）／Ｒ（ｋ）]×ｍ×Ｂ（カチオン％）となる。ここで、Σは、ｋ＝１からＮまでのｍ×Ｘ（ｋ）／Ｒ（Ｋ）の合計を意味する。ｍはｋに応じて変化する。ｓは２ｎ／ｍである。
また、分子量Ｒ（ｋ）は、小数点以下４桁目を四捨五入し、小数点以下３桁目までの表示とした値を用いて計算すればよい。なお、幾つかのガラス成分、添加剤について、酸化物基準による表記における分子量を、下記の表６４に示す。
【０１５５】
【表６４】
2017088477.tif 000065
【実施例】
【０１５６】
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。
【０１５７】
（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。
【０１５８】
（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の組成をカチオン％表示のガラス組成に換算した組成、
比較例２は、特許文献２０のガラスＮｏ．２５の組成をカチオン％表示のガラス組成に換算した組成、
比較例３は、特許文献２０のガラスＮｏ．４５の組成をカチオン％表示のガラス組成に換算した組成、
比較例４は、特許文献２０のガラスＮｏ．４９の組成をカチオン％表示のガラス組成に換算した組成、
である。
【０１５９】
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）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。
（５）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。
【０１６０】
【表６５】
2017088477.tif 000066
2017088477.tif 000067
2017088477.tif 000068
2017088477.tif 000069
【０１６１】
図１は、実施例１の各ガラスおよび比較例１〜４の各ガラスの比重を横軸に取り、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄを縦軸に取ったグラフである。
図１に示すように、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが比重と良好な相関関係を示した。この結果から、合計Ｄに基づき（Ｂ）式を満たすように組成調整を行うことにより、低比重のガラスが得られることが確認できる。
【０１６２】
図２は、実施例１の各ガラスおよび比較例１〜４の各ガラスのアッベ数νｄを横軸に取り、上記（Ａ）式により算出される値Ａを縦軸に取ったグラフである。
図２に示すように、上記（Ａ）式により算出される値Ａは、アッベ数と良好な相関関係を示した。この結果から、値Ａに基づき組成調整を行うことは、アッベ数を調整するうえで好ましいことが確認できる。
【０１６３】
（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。
【０１６４】
（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。
【０１６５】
（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。
【０１６６】
（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。
【０１６７】
最後に、前述の各態様を総括する。
【０１６８】
一態様によれば、カチオン％表示にて、Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋の合計含有量が９０％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に対して上記（１）式を満たし、かつ上記表１に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して上記（Ｂ）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。
【０１６９】
上記ガラスは、アッベ数νｄが３９．５〜４１．５の範囲であり、かつ（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。更に、上記ガラスは、光学素子の軽量化に寄与することができる。
【０１７０】
一態様では、上記ガラスは、Ｂ３＋とＳｉ４＋との合計含有量が４３〜６５カチオン％の範囲であることが好ましい。
【０１７１】
一態様では、上記ガラスは、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量が２５〜４５％の範囲であることが好ましい。
【０１７２】
一態様では、上記ガラスは、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量が３〜１２％の範囲であることが好ましい。
【０１７３】
一態様では、上記ガラスは、カチオン％表示のガラス組成において、上記（Ｃ）式により算出される値Ｃが、−１．０００〜６．７２０の範囲であることが好ましい。
【０１７４】
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。
【０１７５】
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。
【０１７６】
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。
【０１７７】
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。
【０１７８】
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。
【０１７９】
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】
【０１８０】
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】
2017088477.tif 000071
【図２】
2017088477.tif 000072
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月2日(2017.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオン％表示にて、
Ｂ３＋、Ｓｉ４＋、Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋、Ｙｂ３＋、Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋、Ｗ６＋、Ｚｒ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｂａ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｌ３＋、およびＢｉ３＋の合計含有量が９０％以上、
Ｓｉ４＋の含有量が３〜２０％、
Ｂ３＋の含有量が２０〜５５％、
Ｙ３＋の含有量が１〜２０％、
Ｎｂ５＋の含有量が１２％以下、
Ｚｒ４＋の含有量が８％以下、
Ｚｎ２＋の含有量が１０．００％以下、
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量が２８〜４５％、
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＬａ３＋のカチオン比が０．５０〜０．９５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
表１に記載のカチオン成分について、各カチオン成分の含有量に表１に記載の係数を掛けた値の合計Ｄが屈折率ｎｄに対して下記（Ｂ）式：
Ｄ≦６．２４２×ｎｄ−６．８０４２                                ・・・  （Ｂ）
を満たす酸化物ガラスであるガラス。
【表１】
2017088477.tif 000073
【請求項２】
Ｂ３＋とＳｉ４＋との合計含有量が４３〜６５カチオン％の範囲である請求項１に記載のガラス。
【請求項３】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量が３〜１２カチオン％の範囲である請求項１または２に記載のガラス。
【請求項４】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＬａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量のカチオン比が２．５〜９．０の範囲である請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項５】
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量のカチオン比が０．７０〜１．７５の範囲である請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項６】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋およびＷ６＋の合計含有量に対するＢ３＋とＳｉ４＋との合計含有量のカチオン比が５．００〜９．００の範囲である請求項１〜５のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項７】
Ｔａ５＋の含有量が３．０カチオン％以下である請求項１〜６のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項８】
Ｌａ３＋、Ｙ３＋、Ｇｄ３＋およびＹｂ３＋の合計含有量に対するＧｄ３＋の含有量のカチオン比が０．１０以下である請求項１〜７のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項９】
Ｗ６＋の含有量が４．０カチオン％以下である請求項１〜８のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１０】
Ｎｂ５＋、Ｔｉ４＋、Ｔａ５＋および、Ｗ６＋の合計含有量に対するＴｉ４＋の含有量のカチオン比が０．６０以下である請求項１〜９のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１１】
Ｚｒ４＋の含有量が２カチオン％以上である請求項１〜１０のいずれか一項に記載のガラス。
【請求項１２】
ガラス転移温度Ｔｇが６４０℃以上である請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１３】
（ｎｄ−１）に対するガラスの比重ｄの比ｄ／（ｎｄ−１）が５．７０以下である請求項１〜１２のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１４】
比重が５．２０以下である請求項１〜１３のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１５】
請求項１〜１４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１６】
請求項１〜１４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１７】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のガラスからなる光学素子。