[發明專利]光學玻璃、玻璃預制件、光學元件和光學儀器

在審

• 申請號: 201710054966.7
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106698926A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 孫偉
• 申請（專利權）人: 成都光明光電股份有限公司
• 主分類號: C03C3/068
• 分類號: C03C3/068;C03B11/08;G02B1/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

本申請要求于2016年9月30日提交中國國家知識產權局、申請號為201610871806.7,發明名稱為“光學玻璃、玻璃預制件、光學元件和光學儀器”的中國專利，以及于2016年9月30日提交中國國家知識產權局、申請號為201610868008.9,發明名稱為“光學玻璃、玻璃預制件、光學元件和光學儀器”的中國專利申請的優先權，其全部內容通過引用結合在本申請中。

技術領域

本發明涉及一種光學玻璃，尤其是涉及一種折射率(nd)是1.80以上，1.90以下，阿貝數(vd)是30以上，40以下的精密壓型用光學玻璃，以及由該光學玻璃制成的玻璃預制件、光學元件和光學儀器。

背景技術

光學玻璃最基本的光學性能是折射率和色散，折射率是由于光在介質中的傳播方向相對于光在空氣(或真空)中的傳播方向發生改變而產生的，色散則是由于同一介質的折射率隨入射光頻率的減小而減小的性質而產生的，在光學玻璃中，與色散相關聯的是阿貝數，色散越高，阿貝數越低。因此，光學玻璃的折射率高，表明其對光的傳播方向改變大；光學玻璃的色散高，表明其對光的分散作用強，光譜分離效果好；色散低，表明對光的分散作用弱，成像效果好。在需要對光進行光譜學研究時，則希望獲得色散高的透鏡，以更清晰的分離不同波長的光。而在現代攝像光學系統中，總是希望獲得色散低，成像效果好的透鏡。因此不論何種應用領域往往一塊光學玻璃難以滿足特定要求，通常是通過多塊不同色散的光學玻璃來組合使用。而在能夠進行色散校正的范圍內，多使用折射率較高的光學玻璃，這就使得高折射率光學玻璃在光學玻璃領域越來越重要。尤其是折射率在1.80以上，色散處于中等范圍，即阿貝數在30～40范圍內的光學玻璃應用較多。

近年來，隨著光電行業的發展，對光學設備提出了小型化、輕量化、高性能化的要求，為了減少構成光學設備中光學系統的透鏡數量，在光學設計中越來越多的使用非球面透鏡。非球面透鏡的制造現在廣泛采用精密模壓成型。所謂精密模壓成型，就是在一定的溫度、壓力下，用具有預定產品形狀的高精密模具模壓玻璃預制件，從而獲得具有某種產品形狀并具有光學功能面的玻璃制品。采用精密模壓技術制造的非球面透鏡通常不用再進行研磨拋光，從而降低了成本，提高了生產效率。

在進行精密模壓成型時，為了將高精密的模面復制在玻璃成型品上，需要在高溫下加壓成型玻璃預制體，這時成型模暴露在高溫中且被施以較高的壓力，即使處于保護氣氛中，壓型磨具表面模層依然容易被氧化侵蝕。精密模壓成型中，高精密模具是主要的成本來源，模具使用達不到一定的使用次數，就不能實現低成本高產率的目的。為了延長模具的使用壽命，減少高溫環境對成型模具的損傷，則需要盡可能的降低壓型溫度。因此，要求玻璃材料的轉變溫度Tg盡可能的低。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種適宜精密模壓成型的光學玻璃，該光學玻璃的折射率nd是1.80～1.90，阿貝數vd是30～40，轉變溫度Tg是630℃以下。

為解決以上技術問題，本發明提供的第一方面的技術方案是：光學玻璃，所述光學玻璃由陽離子類元素成分和陰離子類元素成分組成；其中，陽離子類元素成分含有B、Zn、Li、Si、Zr、X1、X2；

所述X1是由Y、La、Gd、Yb、Lu組成的Ln組中的至少一種；

所述X2是由Ti、W、Nb組成的R1組中的至少一種；

其中，按陽離子類元素成分摩爾％計，各成分含量如下：B的含量大于0％，不高于25％；Zn的含量是20％～50％；Li的含量大于0％，不高于10％；Si的含量大于0％，不高于25％；Zr的含量大于0％，不高于30％；X1的含量是2％～25％；X2的含量是1％～20％；

按陰離子類元素成分摩爾％計，陰離子類元素成分中O的含量是90％～100％，F的含量是0％～10％。

本發明提供的第二方面的技術方案是：光學玻璃，所述光學玻璃由陽離子類元素成分和陰離子類元素成分組成；其中，陽離子類元素成分由B、Zn、Li、Si、Zr、X1、X2構成，陰離子類元素成分由O構成；

所述X1是由Y、La、Gd、Yb、Lu組成的Ln組中的至少一種；

所述X2是由Ti、W、Nb組成的R1組中的至少一種；