[發(fā)明專利]預測玻璃制光學元件的折射率的方法及玻璃坯料制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010132212.7
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN101844861A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 池上豊
• 申請（專利權(quán)）人: HOYA株式會社
• 主分類號: C03B25/00
• 分類號: C03B25/00;G02B1/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及預測玻璃制光學元件的折射率的方法、調(diào)整成分后的玻璃坯料的制造方法。

背景技術(shù)

為了獲得具有所需光學性能的玻璃制光學元件，需要形狀精度高并且折射率等光學特性高精度確定的光學玻璃。

玻璃的光學特性由其成分來確定，但即使成分完全相同，折射率也會根據(jù)光學元件制造時遇熱經(jīng)歷的變化而稍稍變化，其變化量會較大程度地影響光學元件的性能。關(guān)注這種現(xiàn)象，在專利文獻1、2中公開了用于還考慮遇熱經(jīng)歷來獲得期望的折射率的技術(shù)。

【先行技術(shù)文件】

【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2003-300738號公報

【專利文獻2】日本特開2007-176764號公報

在沖壓成型后等，施加退火等熱處理，由此光學玻璃的折射率發(fā)生變化。專利文獻1、2公開了針對規(guī)定的退火速度調(diào)整玻璃成分以獲得期望折射率。但是，在退火時玻璃未必以設定的恒定冷卻速度進行冷卻，從而有時無法掌握取哪種冷卻曲線。

例如，有時光學玻璃生產(chǎn)者和使用該光學玻璃的光學元件生產(chǎn)者不同，在該情況下，光學玻璃的生產(chǎn)者雖然可以調(diào)整玻璃成分，但不能選擇最終決定光學元件的折射率和阿貝數(shù)的退火速度。另一方面，光學元件的生產(chǎn)者雖然可以設定退火速度等在生產(chǎn)光學元件過程中的遇熱經(jīng)歷，但不能調(diào)整玻璃成分。

像這樣的玻璃生產(chǎn)者與光學元件生產(chǎn)者之間、或者玻璃生產(chǎn)者與光學元件設計方之間的問題是隨著光學元件的高功能化、高性能化而產(chǎn)生的問題。這是因為，根據(jù)本發(fā)明人的知識，如果確定了構(gòu)成光學元件的玻璃成分，則不管怎樣調(diào)整在生產(chǎn)光學元件過程中的退火速度，折射率nd和阿貝數(shù)vd都僅在一個軸為折射率nd、另一個軸為阿貝數(shù)vd的vd-nd平面內(nèi)，在唯一確定的直線上移動，不會取得偏離于直線的座標。為了同時調(diào)整折射率nd和阿貝數(shù)vd，需要通過適當調(diào)整玻璃成分，來改變玻璃具有的作為基準的光學特性值(例如，基準折射率等)，在利用所需的退火速度進行退火時獲得期望的光學特性。但是，在不能共有玻璃生產(chǎn)者所具有的關(guān)于成分的信息和光學元件生產(chǎn)者所具有的關(guān)于退火的信息的情況下，調(diào)整上述成分并非易事，很難解決問題。

這種情況對高效生產(chǎn)具有期望光學特性的光學元件造成了妨礙。即使在制造光學元件時無法掌握取哪種冷卻曲線，如果能準確地管理形成光學元件的光學玻璃的折射率，則可以使光學設備高清晰度、高精度化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的發(fā)明。

具體地說，本發(fā)明的目的是提供如下的方法，即使在使用光學玻璃的光學元件生產(chǎn)者與該光學玻璃生產(chǎn)者不同的情況下，也能夠掌握由使用光學玻璃的光學元件生產(chǎn)者實施的光學元件生產(chǎn)工序中的實效冷卻速度，并能夠預測最終獲得的光學元件的折射率和/或阿貝數(shù)。

此外本發(fā)明的另一目的是提供一種具有調(diào)整成分后的玻璃坯料的制造方法，該制造方法能夠利用上述光學元件的折射率和/或阿貝數(shù)的預測方法來提供具有期望折射率和/或阿貝數(shù)的光學元件。

用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明如下所述。

[1]

一種預測在玻璃制光學元件制造方法中獲得的玻璃制光學元件的折射率的方法，該玻璃制光學元件制造方法包含對沖壓成型而獲得的玻璃制光學元件進行退火的工序，其中，該預測方法包含以下工序：

工序(1)，使用作為具有任意成分的玻璃坯料的玻璃坯料A，來求出用于對上述玻璃制光學元件進行退火的退火裝置所具有的實效冷卻速度；

工序(2)，針對用于實際制造玻璃制光學元件的玻璃坯料B求出基準折射率，其中，玻璃坯料B具有不同于玻璃坯料A的成分；以及

工序(3)，根據(jù)上述實效冷卻速度和基準折射率，求出利用在與工序(1)相同條件下運轉(zhuǎn)的上述退火裝置進行退火而獲得的、由玻璃坯料B構(gòu)成的玻璃制光學元件的折射率。

[2]

根據(jù)[1]所述的方法，其中，根據(jù)利用上述退火裝置進行退火而獲得的由玻璃坯料A構(gòu)成的玻璃制光學元件的折射率n0、針對玻璃坯料A求出的基準折射率ns、以及玻璃坯料A的退火系數(shù)β，求出實效冷卻速度。

[3]

根據(jù)[2]所述的方法，其中，

通過下式來計算出實效冷卻速度R₀：

R₀＝Rs/10^Δn/β

Rs：基準退火速度

Δn：折射率n0-基準折射率ns

β：退火系數(shù)β。

[4]

根據(jù)[1]或[2]所述的方法，其中，上述規(guī)定波長是d線光譜、C線光譜、F線光譜或g線光譜中的波長。

[5]