[發(fā)明專利]一種光學(xué)玻璃及其玻璃預(yù)制件、元件和儀器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910576860.2
• 申請(qǐng)日: 2019-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110204194B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫偉;匡波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都光明光電股份有限公司
• 主分類號(hào): C03C3/089
• 分類號(hào): C03C3/089;C03C3/093;G02B1/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

本發(fā)明公開(kāi)了一種光學(xué)玻璃及其玻璃預(yù)制件、元件和儀器，按照wt％計(jì)，包括：SiO₂ 40～60％；B₂O₃ 1～15％；Rn₂O 0～15％；RO 15～35％；ZnO 0～15％；Rn₂O選自Na₂O、K₂O、Li₂O中的一種或多種，RO選自CaO、BaO、SrO、MgO中的一種或多種；其中，B₂O₃/SiO₂的值為0.14以下，B₂O₃/RO的值為0.01～0.42。本發(fā)明通過(guò)化學(xué)元素之間組成和配比的相互優(yōu)化，在達(dá)到所需折射率和和色散的前提下，同樣能夠獲得較高的耐候性、高透過(guò)率，較好的耐化學(xué)穩(wěn)定性，以及較高的Knoop硬度，較低的折射率溫度系數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玻璃領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)玻璃及其玻璃預(yù)制件、元件和儀器。

背景技術(shù)

從光學(xué)性能來(lái)看，折射率為1.54-1.62、阿貝數(shù)為50-65的玻璃，通常屬于傳統(tǒng)的冕玻璃，這類玻璃通常由SiO₂-B₂O₃-RO-Rn₂O組分系統(tǒng)構(gòu)成，其中，RO是指堿土金屬氧化物，Rn₂O是指堿金屬氧化物。

對(duì)比文件CN1450010A(2002)中公開(kāi)了一種以硅酸基為主體的光學(xué)玻璃，其SiO₂的含量為36-66摩爾％，通過(guò)該對(duì)比文件實(shí)施例的換算可知：該文件中SiO₂的含量為39.41-48.32wt％，該類玻璃具有優(yōu)良的耐環(huán)境測(cè)試能力、高透過(guò)率、較高的膨脹系數(shù)以及楊氏模量，但該類玻璃的轉(zhuǎn)變溫度(Tg)也相對(duì)較高。

由于通過(guò)使用轉(zhuǎn)變溫度(Tg)低的玻璃可以降低模壓時(shí)的溫度，減少模具表面氧化，延長(zhǎng)模具壽命，從而降低制造成本。因而，在專利CN101445322A(2008)中公開(kāi)有一種不含P₂O₅，避免元素對(duì)模具的腐蝕，且具有低的轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，適于進(jìn)行精密加壓成型的重冕光學(xué)玻璃。該玻璃主要是以20～50wt％的SiO₂為主要成分，通過(guò)B₂O₃、ZnO、Li₂O、Na₂O和K₂O的含量進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而達(dá)到降低轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的效果。

該專利文獻(xiàn)CN101445322A(2008)中雖然公開(kāi)了可以降低轉(zhuǎn)變溫度，但是其耐候性并不顯著，因此，在CN 108975687 A中通過(guò)增加SiO₂的含量進(jìn)而達(dá)到提高耐候性的效果，但是在提高SiO₂含量達(dá)到提高耐候性的效果的同時(shí)，也帶來(lái)了熔融性和折射率下降的問(wèn)題。因此，在對(duì)比文件CN 108975687 A中，發(fā)明人通過(guò)增加Na₂O、ZnO、CaO的含量，降低Li₂O、BaO的含量來(lái)提高熔融性和折射率。

但是，實(shí)際上在CN 108975687 A中，雖然通過(guò)SiO₂含量增加的方式使光學(xué)玻璃的耐候性和耐化學(xué)穩(wěn)定性具有一定提升，但是提升的效果并不明顯，且其耐化學(xué)穩(wěn)定性和Knoop硬度也不能滿足需求。

同時(shí)現(xiàn)有的光學(xué)玻璃在應(yīng)用過(guò)程中其折射率隨著溫度發(fā)生較大變化而導(dǎo)致的熱相差，其對(duì)高溫環(huán)境尤其室外高溫環(huán)境作業(yè)的儀器的精度和準(zhǔn)確度均具有較大影響，有必要開(kāi)發(fā)適用于室外高溫環(huán)境的光學(xué)冕玻璃。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種新配比的光學(xué)玻璃，其通過(guò)化學(xué)元素之間組成和配比的相互優(yōu)化，在達(dá)到所需折射率和和色散的前提下，同樣能夠獲得較高的耐候性、高透過(guò)率，較好的耐化學(xué)穩(wěn)定性，以及較高的Knoop硬度，較低的折射率溫度系數(shù)。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：