[發明專利]氟磷酸玻璃、精密模壓成形用預成形件、光學元件坯料、光學元件以及它們的制造方法

有效

• 申請號: 200910132624.8
• 申請日: 2009-03-30
• 公開（公告）號: CN101544469A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 池西干男
• 申請（專利權）人: HOYA株式會社
• 主分類號: C03C3/247
• 分類號: C03C3/247;G02B1/00;C03B11/08
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 柳春雷;南 霆

技術領域

本發明涉及適于作為透鏡、棱鏡、過濾器等光學元件材料的氟磷酸玻 璃、由所述玻璃形成的精密模壓成形用預成形件、光學元件坯料、光學元 件以及它們的制造方法。

背景技術

氟磷酸玻璃由于色散低、具有異常色散性、在可見區的大范圍內能夠 得到高的光線透射率等性質而需求大。低色散性、異常色散性對校正色差 較為有效，優良的高光線透射性不但作為構成攝像光學系統的光學元件材 料有效，而且作為用于引導近紫外光等短波長的光的光學元件材料也較為 有效，并且通過使該氟磷酸玻璃含有銅離子，能夠賦予阻斷近紅外光的過 濾功能，并作為半導體攝像元件的色校正過濾材料也較為有效。專利文獻 1、2記載了上述的氟磷酸玻璃。

如上所述，氟磷酸玻璃是有用的光學材料，但是由于在高溫狀態下顯 示出顯著的揮發性，因此在由熔融玻璃制造玻璃成形體時容易產生條紋， 從而難以穩定地生產出高質量的玻璃。另外，由于揮發成分可以從熔融狀 態的玻璃中隨時間的流逝而消失，因此也存在折射率等光學特性容易變化 的問題。

為了解決這樣的問題，專利文獻2記載了使揮發性物質從熔融玻璃中 充分地揮發，并在該物質的揮發降低了的時間點進行急冷而得到玻璃的方 法。

該方法通過使玻璃在再次熔融前后的折射率差為預定范圍內來達到預 定的目的。

專利文獻1：日本專利文獻特開平10-139454號公報；

專利文獻2：日本專利文獻特開2007-76958號公報。

發明內容

日本專利文獻特開2007-76958號公報所公開的發明是解決氟磷酸玻 璃固有的問題的非常優良的技術，但是基于以下的觀點期望進一步改善。

在氟磷酸玻璃的熔融中，使用了耐蝕性優良的鉑系坩堝，以降低熔融 容器的熔解。但是，即使使用鉑，鉑容器也會稍微被熔融玻璃侵蝕，從而 鉑離子會熔入到玻璃中。在熔融原料的工序和澄清玻璃的工序中，由于玻 璃的溫度高，因此玻璃中的鉑會作為離子而熔解，但是一旦將玻璃降溫到 適于流出的溫度區域，則熔解的鉑離子會作為粒子而開始析出。在氟磷酸 玻璃中，由于鉑離子的熔解度低，因此鉑粒子非常容易析出。析出的鉑粒 子作為雜質而變為透射玻璃的光的散射源，從而成為降低作為光學元件的 性能或者照射強光時發生的玻璃的破壞的起點。

為了解決這樣的問題，除了降低揮發性以外還期望降低侵蝕性。

本發明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種高質量的氟 磷酸玻璃以及光學元件。

為了解決上述問題，本發明提供以下的手段。

(1)一種氟磷酸玻璃，其特征在于，

將磷成分換算成P⁵⁺，包含30～50陽離子％的P⁵⁺，核磁共振譜中的 ³¹P的基準頻率附近產生的共振譜的形狀為高斯函數形狀。

(2)如上述(1)項所述的氟磷酸玻璃，其中，

O^2-的含量與P⁵⁺的含量的摩爾比O^2-/P⁵⁺大于等于3.5。

(3)如上述(1)項或(2)項所述的氟磷酸玻璃，其特征在于，

當以陽離子％表示時，含有：

P⁵⁺：30～50％，

Al³⁺：1～30％，

Mg²⁺：0～15％，

Ca²⁺：0～15％，

Sr²⁺：0～15％，

Ba²⁺：0～40％，

(其中，Mg²⁺、Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺的總含量大于等于20％)

Li⁺：0～30％，

Na⁺：0～10％，

K⁺：0～10％，

Y³⁺：0～5％，

La³⁺：0～5％，

Gd³⁺：0～5％，

Yb³⁺：0～5％，