[發(fā)明專利]高折射率光學(xué)玻璃及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010592707.8
• 申請(qǐng)日: 2010-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN102167508A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王自力;黃俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都賽林斯科技實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C03C3/068
• 分類號(hào): C03C3/068;C03B11/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光學(xué)玻璃，特別是一種不僅具有低的轉(zhuǎn)變溫度，高的折射率、中色散的光學(xué)特性，而且特別具有優(yōu)異化穩(wěn)性，適于穩(wěn)定量產(chǎn)和精密模壓成型、且滿足對(duì)精密模壓模具持久使用的光學(xué)玻璃。

背景技術(shù)

在光學(xué)系統(tǒng)中主要使用球面透鏡和非球面透鏡，而大多數(shù)球面透鏡則是對(duì)材料直接加工、切割及研磨或經(jīng)二次模壓再加工得到所需的透鏡，而非球面透鏡則是使用高精度面的成型模具，經(jīng)加熱軟化透鏡的預(yù)制件沖壓成型，將高精度的成型面的形狀，壓制在預(yù)成型的光學(xué)元件上，從而得到非球面透鏡。

但是，在進(jìn)行精密壓型非球面透鏡時(shí)，是在較高的溫度下進(jìn)行沖壓，如采用高的轉(zhuǎn)變溫度壓制的光學(xué)元件、長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)沖壓勢(shì)必造成這種精密模具的表面的氧化、侵蝕以及模具表面脫模膜的創(chuàng)傷，這不僅縮短了模具的使用壽命，造成頻繁更換模具，并大幅度增加生產(chǎn)成本，而且還將使透鏡表面形成缺陷，形成折射率差，影響成像質(zhì)量。

近年來(lái)，設(shè)計(jì)制造可克服以上缺陷的低軟化點(diǎn)的高折射率光學(xué)玻璃應(yīng)用在非球面透鏡領(lǐng)域已廣泛使用。如CN1669966A、CN101003417A、CN1903761A等公開了這類低轉(zhuǎn)變溫度玻璃，但是以上仍存在不足與缺陷。其存在化穩(wěn)性不足，給加工、制作上產(chǎn)生缺陷，高含量的WO₃對(duì)精密壓型模具表面造成損傷等。因此，選擇性能優(yōu)、適于穩(wěn)定量產(chǎn)，且又能極大保護(hù)模具既不氧化又不受到損傷，在非球面透鏡制造領(lǐng)域顯得越來(lái)越重要。這類玻璃不僅要求具有低的轉(zhuǎn)變溫度，同時(shí)還應(yīng)具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和高的透過率，并且還應(yīng)具有良好的工藝再現(xiàn)性和生產(chǎn)性。

然而在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域所公開的具有相似光學(xué)特性或可比較的玻璃組成存在不足與缺陷。例如已知的CN1269757C涉及了這類玻璃，具體成分

SiO₂/B₂O₃比值不滿足0.27以上，且玻璃組成中含有大量Na₂O成分，這易造成生產(chǎn)中的不穩(wěn)定，同時(shí)玻璃化穩(wěn)性不足，玻璃透過率和液相線溫度也未表達(dá)出來(lái)。如CN1669966A公開了接近于上述范圍光學(xué)特性的光學(xué)玻璃，但是從具體成分的La₂O₃/Gd₂O₃比值不滿足1.5以上，及

Nb₂O₅/(La₂O₃+Gd₂O₃+Y₂O₃)為0.4以上，且含有較多量的Na₂O、K₂O和Bi₂O₃成分，因此將帶來(lái)化穩(wěn)性的不足和生產(chǎn)中的不穩(wěn)定性。同時(shí)高含量的WO₃成分易對(duì)模具表面造成侵蝕和損傷，進(jìn)而縮短模具的使用壽命。CN101058475A所公開具有上述范圍內(nèi)光學(xué)特性的光學(xué)玻璃，但是SiO₂/ZnO+Li₂O的比值不滿足1.2以上，再者La₂O₃+Gd₂O₃+Y₂O₃的總量也不滿足45％以上，且同樣存在含有高含量的WO₃及Na₂O、K₂O成分，這將對(duì)精密模具造成損傷和使化穩(wěn)性和工藝性能變差，不適宜進(jìn)行穩(wěn)定量產(chǎn)。CN101003417A所公開具有上述范圍內(nèi)光學(xué)特性的光學(xué)玻璃，但是不屬于低轉(zhuǎn)變溫度、且不能適于精密模壓的使用范疇，同時(shí)對(duì)玻璃的透過率、化穩(wěn)性也未進(jìn)行表達(dá)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供能最終克服和消除上述背景技術(shù)中所存在的不足和缺陷，并具有達(dá)到上述光學(xué)特性、低的轉(zhuǎn)變溫度、優(yōu)異的化穩(wěn)性、小的比重、高的透過率及低的液相線溫度，適于精密模壓成型的光學(xué)玻璃。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明經(jīng)過反復(fù)研究和試驗(yàn)，在結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，采用含有特定量的SiO₂、B₂O₃、La₂O₃、Gd₂O₃、Nb₂O₅、TiO₂、CaO、Li₂O等組分，可得到具有上述光學(xué)特性、玻璃轉(zhuǎn)變溫度低、化穩(wěn)性優(yōu)、透過率高、比重小及液相線溫度低，適于精密模壓成型的光學(xué)玻璃。