光学ガラスならびに、モールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子
【課題】低分散性の光学ガラスにおいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下および、耐候性や成形性が向上した光学ガラスを、かかる光学ガラスを素材としたモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子と共に提案することを目的とする。
【解決手段】Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％およびＢ２Ｏ３：０〜１０質量％を、（Ｐ２Ｏ５＋Ｂ２Ｏ３）：３８〜５６質量％の範囲で含有し、Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％およびＫ２Ｏ：０〜３質量％を、（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）：３超〜８質量％の範囲で含有し、ＭｇＯ：０〜４質量％、ＣａＯ：０〜４質量％、ＳｒＯ：０〜１７質量％およびＢａＯ：２１〜４２質量％を、（ＭｇＯ＋ＣａＯ）：０〜４質量％の範囲でかつ、（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）：３５〜５３質量％の範囲で含有し、さらに、Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％、Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％を含有する組成からなることを特徴とする。
【解決手段】Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％およびＢ２Ｏ３：０〜１０質量％を、（Ｐ２Ｏ５＋Ｂ２Ｏ３）：３８〜５６質量％の範囲で含有し、Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％およびＫ２Ｏ：０〜３質量％を、（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）：３超〜８質量％の範囲で含有し、ＭｇＯ：０〜４質量％、ＣａＯ：０〜４質量％、ＳｒＯ：０〜１７質量％およびＢａＯ：２１〜４２質量％を、（ＭｇＯ＋ＣａＯ）：０〜４質量％の範囲でかつ、（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）：３５〜５３質量％の範囲で含有し、さらに、Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％、Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％を含有する組成からなることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラスに関し、特にガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下しさらに、低分散性を実現しようとするものである。
また、本発明は、上記の光学ガラスを素材とするモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル光学機器の普及、発展に伴い、光学レンズの高性能化及び小型化が要求されている。これらの要求に応えるには、精密プレス成形による非球面レンズを使用した光学設計が必要不可欠となっている。この非球面レンズを製造するには、ガラスを再加熱し金型で加圧成形するモールドプレス成形法の使用が一般的であり、使用される金型の長寿命化によるコストダウンおよび大量生産を図るために、低い温度で成形できるガラス、つまりガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低いガラスの開発が進められてきた。
また、光学機器の発展のため光学恒数、特にアッベ数（νｄ）が６０．０付近と低分散で、屈折率（ｎｄ）が１．６程度と中屈折率のモールド用光学ガラスの要望が高まっている。
【０００３】
これらの要求される光学恒数を満たす従来例のガラスとして、例えば、特許文献１，２にはＰ２Ｏ５、ＢａＯおよびＺｎＯを含み、かつ、Ｌｉ２ＯまたはＭｇＯを含有するものが、特許文献３にはＰ２Ｏ５、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏを含み、さらにＭｇＯ＋ＣａＯ４％を超えて含有するものが、特許文献４にはＭｇＯ、ＢａＯ、Ｐ２Ｏ５を必須成分とするものが、特許文献５にはＰ２Ｏ５、Ｂ２Ｏ３、ＢａＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３を必須成分とするものが、それぞれ提案されている。
【０００４】
しかるに、特許文献１〜５に記載の光学ガラスはいずれも、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の低下および、耐候性や成形性の点で、未だ十分とは言い難かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１６２５３２号公報
【特許文献２】特開２００４−１６８５９３号公報
【特許文献３】特開２００７−１１９３２９号公報
【特許文献４】特許第２５２８４１９号公報
【特許文献５】特開２００９−４０６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題を有利に解決するもので、低分散性の光学ガラスにおいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下および、耐候性や成形性が向上した光学ガラスを、かかる光学ガラスを素材としたモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子と共に提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
さて、発明者は、上掲した特許文献１〜５において、十分に低いガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）および、高い耐候性や成形性が何故得られなかったのか、その原因について調査した。
その結果、以下に述べる知見を得た。
（１）特許文献１，２に開示の光学ガラスはいずれも、ＺｎＯを含むため、溶融時の揮発分増加や耐失透性、耐候性、成形性の低下およびソラリゼーションを生じることがわかった。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の低下を目的としたＺｎＯの含有は望ましくないと考えられる。
（２）特許文献３に記載の光学ガラスは、ＭｇＯおよびＣａＯの含有量が４％を超えるため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下させることができず、また耐候性や溶融時の揮発の面でも問題が残ることが判明した。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低下の観点からＭｇＯおよびＣａＯの含有量を４質量％以下に抑える必要があると考えられる。
（３）特許文献４に記載の光学ガラスは、Ｌｉ２Ｏの含有量が少なく、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ等の酸化物を多く含有するため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下させることが困難であることが見出された。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低下の観点からは一定量以上のＬｉ２Ｏを含有させる必要があると考えられる。
（４）特許文献５に記載の光学ガラスは、Ｌｉ２Ｏの含有量が少なくＬａ２Ｏ３を含有しているため、特許文献４同様ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下させることが困難であることが見出された。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低下の観点からはＬａ２Ｏ３を含有させず一定量以上のＬｉ２Ｏを含有させることが望ましいと考えられる。
【０００８】
本発明は、上記の知見に基づき、従来の諸問題を解決すべくさらに研究を重ねた結果、開発されたものである。すなわち、ＭｇＯおよびＣａＯの含有量を低減し、かつＬｉ２Ｏを多く含有させることにより、所期した目的が達成されるという、新規知見に立脚するものである。
【０００９】
本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％およびＢ２Ｏ３：０〜１０質量％を、（Ｐ２Ｏ５＋Ｂ２Ｏ３）：３８〜５６質量％の範囲で含有し、Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％およびＫ２Ｏ：０〜３質量％を、（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）：３超〜８質量％の範囲で含有し、ＭｇＯ：０〜４質量％、ＣａＯ：０〜４質量％、ＳｒＯ：０〜１７質量％およびＢａＯ：２１〜４２質量％を、（ＭｇＯ＋ＣａＯ）：０〜４質量％の範囲でかつ、（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）：３５〜５３質量％の範囲で含有し、さらに、Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％、Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％を含有する組成からなることを特徴とする光学ガラス。
２．ＴｉＯ２：０〜５質量％、Ｙ２Ｏ３：０〜５質量％、ＺｒＯ２：０〜５質量％、Ｎｂ２Ｏ５：０〜５質量％、Ｔａ２Ｏ５：０〜５質量％およびＢｉ２Ｏ３：０〜５質量％のうちから選んだ一種または二種以上を５質量％以下で含有する１に記載の光学ガラス。
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）が４８０℃以下で、かつ、屈伏点（Ａｔ）が５２５℃以下、さらに屈折率（ｎｄ）が１．５７〜１．６２の範囲で、アッベ数（νｄ）が５９〜６８の範囲である１または２に記載の光学ガラス。
４．１〜３のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなるモールドプレス成形用プリフォーム。
５．１〜４のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなる光学素子。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、低分散性の光学ガラスにおいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下することができ、さらには耐失透性や耐候性、透過率に優れ、低温でプレス成形可能な光学ガラスを得ることができる。
また、本発明によれば、かかる光学ガラスを素材とすることにより、ガラスの耐失透性に優れたモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例光学ガラス２４に紫外線を照射し、その照射前後の分光透過率変化（ソラリゼーション）を測定した図である。
【図２】比較例光学ガラス１に紫外線を照射し、その照射前後の分光透過率変化（ソラリゼーション）を測定した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について具体的に説明する。
まず、本発明において、ガラス組成を上記の範囲に限定した理由について説明する。
【００１３】
［Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％］
本発明において、Ｐ２Ｏ５は特に重要な成分である。このＰ２Ｏ５は、ガラスの網目構造を形成する主成分として、ガラスに製造可能な耐失透性を持たせることができる。
しかしながら、その含有量が５６質量％を超えると、屈折率（ｎｄ）の低下や耐候性の悪化、さらにガラスの揮発による品質悪化を生じるおそれがあり、一方、３８質量％未満では、耐失透性が悪化しガラス化が困難になるので、Ｐ２Ｏ５は３８〜５６質量％の範囲とする。好ましくは４０〜５６質量％、より好ましくは４０〜５４．５質量％の範囲とする。
【００１４】
［Ｂ２Ｏ３：０〜１０質量％］
Ｂ２Ｏ３は、Ｐ２Ｏ５と同様、本発明における光学ガラスの網目を形成し、ガラスの耐失透性や耐候性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める上で有効な成分である。また、ガラスの溶融性を高めて、溶融温度を低く抑えることができ、その結果、ガラスの着色を抑えて、可視光領域での透過率を向上させることができる。
しかしながら、その含有量が１０質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の上昇、耐失透性の悪化、低分散性の損失、さらには揮発の増加による品質悪化を生じるおそれがあるので、Ｂ２Ｏ３の含有量を好ましくは０〜１０質量％とする。より好ましく０〜８．５質量％、さらに好ましくは０〜７質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、Ｂ２Ｏ３は０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００１５】
なお、Ｐ２Ｏ５とＢ２Ｏ３の合計量が、５６質量％を超えると、屈折率（ｎｄ）の低下や耐候性の悪化、さらにガラスの揮発による品質悪化を生じるおそれがあり、一方、３８質量％未満では、耐失透性が悪化しガラス化が困難になるので、その合計量は３８〜５６質量％の範囲とする。好ましくは４０〜５６質量％、より好ましくは４０〜５４．５質量％の範囲とする。
【００１６】
［Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％］
本発明において、Ｌｉ２Ｏは特に重要な成分である。このＬｉ２Ｏは、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させ、さらに低分散化に有効な成分である。
しかしながら、その含有量が８質量％を超えると、耐候性、化学的耐久性の悪化や耐失透性が悪化しガラス化が困難となるおそれがあり、一方、３質量％以下では、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなるおそれや、低分散性を損なうおそれがあるので、Ｌｉ２Ｏの含有量を３超〜８質量％とする。好ましくは３超〜６．５質量％、より好ましくは３超〜５．５質量％の範囲とする。
【００１７】
［Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％］
Ｎａ２Ｏも、Ｌｉ２Ｏと同様、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させる成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が３質量％を超えると、耐候性や化学的耐久性および成形性が著しく悪化してしまい、特にモールド用に適さないガラスとなるおそれがあるので、Ｎａ２Ｏの含有量を好ましくは０〜３質量％とする。より好ましくは０〜２．５質量％、さらに好ましくは０〜２質量％である。
【００１８】
［Ｋ２Ｏ：０〜３質量％］
Ｋ２Ｏも、Ｌｉ２ＯやＮａ２Ｏと同様、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させるのに有用な成分であり、さらに少量であれば屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が３質量％を超えると、耐候性、化学的耐久性の悪化や耐失透性が悪化しガラス化が困難になるおそれがあるので、Ｋ２Ｏの含有量を好ましくは０〜３質量％とする。より好ましくは０〜２．５質量％、さらに好ましい範囲は０〜２質量％である。
【００１９】
なお、アルカリ金属酸化物であるＬｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏの合計量が、８質量％を超えると、耐候性や化学的耐久性が悪化するおそれがあり、一方、３質量％以下では、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が上昇したり、低分散性も損なうおそれがあるので、その合計量を３超〜８質量％とする。好ましくは３超〜６．５質量％、より好ましくは３超〜５．５質量％の範囲とする。
【００２０】
［ＭｇＯ：０〜４質量％］
ＭｇＯは、ガラスの耐候性や耐失透性の向上に有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が４質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなるおそれがあるので、ＭｇＯの含有量は好ましくは０〜４質量％とする。より好ましくは０〜３．８質量％、さらに好ましくは０〜３．６質量％である。なお、上記の効果を十分に得るためには、ＭｇＯは０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００２１】
［ＣａＯ：０〜４質量％］
ＣａＯも、ＭｇＯと同様、ガラスの耐候性や耐失透性の向上に有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が４質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高くなり、例えばモールド用に適さないガラスとなるおそれがあるので、ＣａＯの含有量は好ましくは０〜４質量％とする。より好ましくは０〜３．８質量％、さらに好ましくは０〜３．６質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、ＣａＯは０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００２２】
［ＳｒＯ：０〜１７質量％］
ＳｒＯは、ガラスの耐候性の向上や高屈折率化に有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が１７質量％を超えると、耐失透性の悪化や低分散性が損なわれるので、ＳｒＯの含有量を０〜１７質量％とする。好ましくは０〜１５質量％、より好ましくは０〜１３．５質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、ＳｒＯは１質量％以上含有させることが好ましい。
【００２３】
［ＢａＯ：２１〜４２質量％］
本発明において、ＢａＯは特に重要な成分である。このＢａＯは、ガラスの耐候性や耐失透性の向上および高屈折率化に非常に有効な成分である。
しかしながら、その含有量が４２質量％を超えると、耐失透性の悪化や特に低分散性が損なわれるおそれがあり、一方２１質量％未満になると、所望の屈折率（ｎｄ）が得られず、さらに耐候性および耐失透性が悪化しガラス化が困難になるので、ＢａＯの含有量を２１〜４２質量％とする。好ましくは２４〜４２質量％、より好ましくは２４〜３９質量％の範囲とする。
【００２４】
なお、ＭｇＯとＣａＯの合計量（ＭｇＯ＋ＣａＯ）が、４質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高くなり、例えばモールド用に適さないガラスとなってしまうおそれがある。そのため、本発明では、これらの合計量を０〜４質量％の範囲に制限する。好ましくは０〜３．８質量％、より好ましくは０〜３．６質量％の範囲とする。
【００２５】
また、アルカリ土類金属酸化物であるＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合計量が、５３質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなってしまう。一方３５質量％未満では所望の屈折率（ｎｄ）が得られずまた耐候性および耐失透性の悪化のおそれがあるので、その合計量は３５〜５３質量％とする。好ましくは３６〜５２質量％、より好ましくは３７〜５１質量％の範囲とする。
【００２６】
［Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％］
Ａｌ２Ｏ３は、光学ガラスの網目を形成するとともに、修飾酸化物としてもガラスの耐失透性および耐候性を向上させるために有効な成分である。
しかしながら、その含有量が６質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の上昇、耐失透性の悪化および屈折率（ｎｄ）の低下を生じるおそれがあるので、Ａｌ２Ｏ３含有量を好ましくは０〜６質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３．５質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、Ａｌ２Ｏ３は０．３質量％以上含有させることが好ましい。
【００２７】
［Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％］
Ｇｄ２Ｏ３は、ガラスの耐候性や化学的耐久性の向上や、少量であれば低分散性を損なわずに屈折率（ｎｄ）を高める有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化や低分散性が損なわれるので、Ｇｄ２Ｏ３の含有量は０〜５質量％とする。好ましくは０〜４．５質量％、より好ましくは０〜４質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、Ｇｄ２Ｏ３は０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００２８】
以上、基本成分について説明したが、本発明ではその他にも以下に述べる成分を適宜含有させることができる。
【００２９】
［ＴｉＯ２：０〜５質量％］
ＴｉＯ２は、ガラスの耐候性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性や成形性の悪化、さらに低分散性が著しく損なわれるので、ＴｉＯ２の含有量を０〜５質量％とする。好ましくは０〜４質量％、より好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３０】
［Ｙ２Ｏ３：０〜５質量％］
Ｙ２Ｏ３は、ガラスの耐失透性および耐候性を向上させるために有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなってしまうおそれがあるので、Ｙ２Ｏ３の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３１】
［ＺｒＯ２：０〜５質量％］
ＺｒＯ２は、ガラスの耐候性や化学的耐久性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなってしまうおそれがあるので、ＺｒＯ２の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％とする。
【００３２】
［Ｎｂ２Ｏ５：０〜５質量％］
Ｎｂ２Ｏ５は、ガラスの耐候性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）の上昇および、低分散性が損なわれるおそれがあるので、Ｎｂ２Ｏ５の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３３】
［Ｔａ２Ｏ５：０〜５質量％］
Ｔａ２Ｏ５は、ガラスの耐候性の向上および、低分散性をあまり損なわずに屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）の上昇、また低分散性が損なわれるので、Ｔａ２Ｏ５の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３４】
［Ｂｉ２Ｏ３：０〜５質量％］
Ｂｉ２Ｏ３は、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させ屈折率（ｎｄ）や耐失透性を高めることのできる成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐候性、成形性の悪化や低分散性が著しく損なわれるので、Ｂｉ２Ｏ３の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３５】
また、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５およびＢｉ２Ｏ３の合計量は、５質量％を超えると耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）の上昇および低分散性が損なわれるおそれがあるため、その合計量は５質量％以下とすることが好ましい。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％である。
【００３６】
なお、本発明の光学ガラスでは、ＺｎＯは、溶融時の揮発増加や耐失透性、耐候性の悪化、およびソラリゼーションを生じるおそれがあり、Ｌａ２Ｏ３は、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）を上昇させるおそれがあり、フッ素は揮発による品質悪化や成形性に悪影響を及ぼすおそれがあることが判明した。そこで本発明では、かかるＺｎＯ、Ｌａ２Ｏ３およびフッ素は含有させないものとした。
【００３７】
上記した本発明の成分組成になる光学ガラスにおいて、ガラス転移点は４８０℃以下とすることが好ましい。より好ましくは４７５℃以下である。また、屈伏点（Ａｔ）は５２５℃以下とすることが好ましい。より好ましくは５２０℃以下である。
また、本発明の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）が１．５７〜１．６２の範囲、好ましくは１．５７５〜１．６１５の範囲、より好ましくは１．５８〜１．６１の範囲の中屈折率であり、かつ、アッベ数（νｄ）が５９〜６８の範囲、好ましくは６０〜６７．５の範囲、より好ましくは６１〜６７の範囲の低分散での光学恒数を得ることができる。
【００３８】
上記のように、屈折率（ｎｄ）が１．６程度の中屈折率の光学ガラスにおいて、低分散の下４８０℃以下のガラス転移点および５２５℃以下の屈伏点（Ａｔ）を有し、耐候性や成形性に優れたものは従来得られてなく、本発明ではじめて達成されたものである。
【００３９】
したがって、本発明の光学ガラス組成とすることにより、屈折率（ｎｄ）が良好で低分散性の優れた光学素子を得ることができる。
かかる光学素子としては、例えば、研磨加工することにより、研磨プリフォームや、レンズ、プリズム、ミラー等を挙げることができる。また、本発明の光学ガラスは、融液状態にあるものを直接適下させ、ゴブプリフォームを作製することができる。
ここでプリフォームとは、モールド成形前のレンズ母材のことで、鏡面状態になったガラスのことである。そして、研磨プリフォームやゴブプリフォームを鏡面加工された金型に入れ、加熱して軟化させた後、プレスすること（精密モールド）で、様々な形状の光学素子を製造することができる。
【００４０】
次に本発明の光学ガラスの好適な製造方法について説明する。
本発明では、光学ガラスの成分組成さえ上記の好適範囲を満足すればよく、製造方法については、特に限定されることなく、従来の製造方法に従えば良い。
すなわち、各成分の原料としてそれぞれに相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩などを所定の割合で秤量し、十分混合したものをガラス調合原料とする。このガラス調合原料を、ガラス原料等と反応性のない例えば白金坩堝に投入して、電気炉にて１０００〜１２００℃に加熱して溶融しながら適時撹拌した後、電気炉で清澄、均質化してから、適当な温度に予熱した金型に鋳込んだ後、電気炉内で徐冷して、本発明の光学ガラスを製造することができる。
なお、ガラスの着色改善や脱泡のためにごく少量（０．１質量％以下）のＳｂ２Ｏ３など、工業上周知である脱泡成分を加えることができる。
【実施例】
【００４１】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明の光学ガラスを具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４２】
表１〜３に記載の各成分の原料としてそれぞれに相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩などをガラス化した後に１００ｇとなるように秤量し、十分混合して、白金坩堝に投入し、電気炉にて１０００〜１２００℃で１〜２時間溶融した後、適時撹拌して均質化を図り、清澄してから適当な温度に予熱した金型内に鋳込んだ後、電気炉内で徐冷することで、実施例光学ガラス１〜２５および比較例光学ガラス１〜６を得た。
それぞれの光学ガラスについて、ガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）、屈折率（ｎｄ）およびアッベ数（νｄ）の測定を行った。
【００４３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）、屈折率（ｎｄ）およびアッベ数（νｄ）の測定は、日本光学硝子工業会規格に準じた「ＪＯＧＩＳ ０８−２００３光学ガラスの熱膨張の測定方法」および「ＪＯＧＩＳ ０１−２００３光学ガラスの屈折率の測定方法」に記載された方法に従って行った。
よって測定結果を、表１〜３に併記する。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
表１，２に示されたとおり、実施例光学ガラスは全て、光学設計上非常に有用である光学恒数を有していて、ガラス転移温度（Ｔｇ）が４８０℃以下、屈伏点（Ａｔ）が５２５℃以下と低く、特にモールド用の光学ガラスとして適しており、さらに溶融中の揮発が少ないため脈理、屈折率（ｎｄ）変動などの品質が良好であった。
また、得られたガラスから所定量のガラス塊を切り出して研磨プリフォームを作製し、モールドで数種類のレンズを作製したところ、いずれのレンズも良好な転写性を示し、金型へのガラス付着、揮発物の付着など成形性に問題がある現象は認められなかった。この点でもモールド用光学ガラスとして優れていることが確認された。
【００４８】
一方、表３の比較例１〜６の光学ガラスに関して説明する。
比較例光学ガラス１はＺｎＯを含んでいるため、溶融時の揮発増加や耐失透性、耐候性の低下、およびソラリゼーションが発生した。
比較例光学ガラス２はＭｇＯ＋ＣａＯの含有量が多いため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス３はアルカリ土類酸化物を多く含有しＬｉ２Ｏを含有しないため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が非常に高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス４は比較例光学ガラス２と同様にＭｇＯ＋ＣａＯの含有量が多いため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス５はＬｉ２Ｏの含有量が少ないため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス６は比較例光学ガラス１と同様にＺｎＯを含んでいるため、溶融時の揮発増加や耐失透性、耐候性の低下、およびソラリゼーションが発生し、またＬａ２Ｏ３を含んでいるため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
【００４９】
そして、図１，２は、実施例光学ガラス２４および比較例光学ガラス１のソラリゼーションについて測定した結果をそれぞれ示すものである。なお、ソラリゼーション測定は日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ ０４−２００５に従い行った。
【００５０】
ＪＯＧＩＳ ０４−２００５における８０％を示す波長での分光透過率低下は実施例光学ガラス２４では０．１％であったのに対し、比較例光学ガラス１では１．９％と大きなものであった。
【００５１】
図１，２から明らかなように、ＺｎＯを含む比較例光学ガラス１では、特に光学ガラスとして重要な、可視光域での透過率の低下が著しい。よって比較例光学ガラス１は、レンズなどの一般的な光学素子に適していなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラスに関し、特にガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下しさらに、低分散性を実現しようとするものである。
また、本発明は、上記の光学ガラスを素材とするモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル光学機器の普及、発展に伴い、光学レンズの高性能化及び小型化が要求されている。これらの要求に応えるには、精密プレス成形による非球面レンズを使用した光学設計が必要不可欠となっている。この非球面レンズを製造するには、ガラスを再加熱し金型で加圧成形するモールドプレス成形法の使用が一般的であり、使用される金型の長寿命化によるコストダウンおよび大量生産を図るために、低い温度で成形できるガラス、つまりガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低いガラスの開発が進められてきた。
また、光学機器の発展のため光学恒数、特にアッベ数（νｄ）が６０．０付近と低分散で、屈折率（ｎｄ）が１．６程度と中屈折率のモールド用光学ガラスの要望が高まっている。
【０００３】
これらの要求される光学恒数を満たす従来例のガラスとして、例えば、特許文献１，２にはＰ２Ｏ５、ＢａＯおよびＺｎＯを含み、かつ、Ｌｉ２ＯまたはＭｇＯを含有するものが、特許文献３にはＰ２Ｏ５、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏを含み、さらにＭｇＯ＋ＣａＯ４％を超えて含有するものが、特許文献４にはＭｇＯ、ＢａＯ、Ｐ２Ｏ５を必須成分とするものが、特許文献５にはＰ２Ｏ５、Ｂ２Ｏ３、ＢａＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３を必須成分とするものが、それぞれ提案されている。
【０００４】
しかるに、特許文献１〜５に記載の光学ガラスはいずれも、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の低下および、耐候性や成形性の点で、未だ十分とは言い難かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１６２５３２号公報
【特許文献２】特開２００４−１６８５９３号公報
【特許文献３】特開２００７−１１９３２９号公報
【特許文献４】特許第２５２８４１９号公報
【特許文献５】特開２００９−４０６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題を有利に解決するもので、低分散性の光学ガラスにおいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下および、耐候性や成形性が向上した光学ガラスを、かかる光学ガラスを素材としたモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子と共に提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
さて、発明者は、上掲した特許文献１〜５において、十分に低いガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）および、高い耐候性や成形性が何故得られなかったのか、その原因について調査した。
その結果、以下に述べる知見を得た。
（１）特許文献１，２に開示の光学ガラスはいずれも、ＺｎＯを含むため、溶融時の揮発分増加や耐失透性、耐候性、成形性の低下およびソラリゼーションを生じることがわかった。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の低下を目的としたＺｎＯの含有は望ましくないと考えられる。
（２）特許文献３に記載の光学ガラスは、ＭｇＯおよびＣａＯの含有量が４％を超えるため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下させることができず、また耐候性や溶融時の揮発の面でも問題が残ることが判明した。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低下の観点からＭｇＯおよびＣａＯの含有量を４質量％以下に抑える必要があると考えられる。
（３）特許文献４に記載の光学ガラスは、Ｌｉ２Ｏの含有量が少なく、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ等の酸化物を多く含有するため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下させることが困難であることが見出された。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低下の観点からは一定量以上のＬｉ２Ｏを含有させる必要があると考えられる。
（４）特許文献５に記載の光学ガラスは、Ｌｉ２Ｏの含有量が少なくＬａ２Ｏ３を含有しているため、特許文献４同様ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下させることが困難であることが見出された。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）の低下の観点からはＬａ２Ｏ３を含有させず一定量以上のＬｉ２Ｏを含有させることが望ましいと考えられる。
【０００８】
本発明は、上記の知見に基づき、従来の諸問題を解決すべくさらに研究を重ねた結果、開発されたものである。すなわち、ＭｇＯおよびＣａＯの含有量を低減し、かつＬｉ２Ｏを多く含有させることにより、所期した目的が達成されるという、新規知見に立脚するものである。
【０００９】
本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％およびＢ２Ｏ３：０〜１０質量％を、（Ｐ２Ｏ５＋Ｂ２Ｏ３）：３８〜５６質量％の範囲で含有し、Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％およびＫ２Ｏ：０〜３質量％を、（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）：３超〜８質量％の範囲で含有し、ＭｇＯ：０〜４質量％、ＣａＯ：０〜４質量％、ＳｒＯ：０〜１７質量％およびＢａＯ：２１〜４２質量％を、（ＭｇＯ＋ＣａＯ）：０〜４質量％の範囲でかつ、（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）：３５〜５３質量％の範囲で含有し、さらに、Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％、Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％を含有する組成からなることを特徴とする光学ガラス。
２．ＴｉＯ２：０〜５質量％、Ｙ２Ｏ３：０〜５質量％、ＺｒＯ２：０〜５質量％、Ｎｂ２Ｏ５：０〜５質量％、Ｔａ２Ｏ５：０〜５質量％およびＢｉ２Ｏ３：０〜５質量％のうちから選んだ一種または二種以上を５質量％以下で含有する１に記載の光学ガラス。
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）が４８０℃以下で、かつ、屈伏点（Ａｔ）が５２５℃以下、さらに屈折率（ｎｄ）が１．５７〜１．６２の範囲で、アッベ数（νｄ）が５９〜６８の範囲である１または２に記載の光学ガラス。
４．１〜３のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなるモールドプレス成形用プリフォーム。
５．１〜４のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなる光学素子。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、低分散性の光学ガラスにおいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）を低下することができ、さらには耐失透性や耐候性、透過率に優れ、低温でプレス成形可能な光学ガラスを得ることができる。
また、本発明によれば、かかる光学ガラスを素材とすることにより、ガラスの耐失透性に優れたモールドプレス成形用プリフォームおよび光学素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例光学ガラス２４に紫外線を照射し、その照射前後の分光透過率変化（ソラリゼーション）を測定した図である。
【図２】比較例光学ガラス１に紫外線を照射し、その照射前後の分光透過率変化（ソラリゼーション）を測定した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について具体的に説明する。
まず、本発明において、ガラス組成を上記の範囲に限定した理由について説明する。
【００１３】
［Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％］
本発明において、Ｐ２Ｏ５は特に重要な成分である。このＰ２Ｏ５は、ガラスの網目構造を形成する主成分として、ガラスに製造可能な耐失透性を持たせることができる。
しかしながら、その含有量が５６質量％を超えると、屈折率（ｎｄ）の低下や耐候性の悪化、さらにガラスの揮発による品質悪化を生じるおそれがあり、一方、３８質量％未満では、耐失透性が悪化しガラス化が困難になるので、Ｐ２Ｏ５は３８〜５６質量％の範囲とする。好ましくは４０〜５６質量％、より好ましくは４０〜５４．５質量％の範囲とする。
【００１４】
［Ｂ２Ｏ３：０〜１０質量％］
Ｂ２Ｏ３は、Ｐ２Ｏ５と同様、本発明における光学ガラスの網目を形成し、ガラスの耐失透性や耐候性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める上で有効な成分である。また、ガラスの溶融性を高めて、溶融温度を低く抑えることができ、その結果、ガラスの着色を抑えて、可視光領域での透過率を向上させることができる。
しかしながら、その含有量が１０質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の上昇、耐失透性の悪化、低分散性の損失、さらには揮発の増加による品質悪化を生じるおそれがあるので、Ｂ２Ｏ３の含有量を好ましくは０〜１０質量％とする。より好ましく０〜８．５質量％、さらに好ましくは０〜７質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、Ｂ２Ｏ３は０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００１５】
なお、Ｐ２Ｏ５とＢ２Ｏ３の合計量が、５６質量％を超えると、屈折率（ｎｄ）の低下や耐候性の悪化、さらにガラスの揮発による品質悪化を生じるおそれがあり、一方、３８質量％未満では、耐失透性が悪化しガラス化が困難になるので、その合計量は３８〜５６質量％の範囲とする。好ましくは４０〜５６質量％、より好ましくは４０〜５４．５質量％の範囲とする。
【００１６】
［Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％］
本発明において、Ｌｉ２Ｏは特に重要な成分である。このＬｉ２Ｏは、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させ、さらに低分散化に有効な成分である。
しかしながら、その含有量が８質量％を超えると、耐候性、化学的耐久性の悪化や耐失透性が悪化しガラス化が困難となるおそれがあり、一方、３質量％以下では、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなるおそれや、低分散性を損なうおそれがあるので、Ｌｉ２Ｏの含有量を３超〜８質量％とする。好ましくは３超〜６．５質量％、より好ましくは３超〜５．５質量％の範囲とする。
【００１７】
［Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％］
Ｎａ２Ｏも、Ｌｉ２Ｏと同様、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させる成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が３質量％を超えると、耐候性や化学的耐久性および成形性が著しく悪化してしまい、特にモールド用に適さないガラスとなるおそれがあるので、Ｎａ２Ｏの含有量を好ましくは０〜３質量％とする。より好ましくは０〜２．５質量％、さらに好ましくは０〜２質量％である。
【００１８】
［Ｋ２Ｏ：０〜３質量％］
Ｋ２Ｏも、Ｌｉ２ＯやＮａ２Ｏと同様、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させるのに有用な成分であり、さらに少量であれば屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が３質量％を超えると、耐候性、化学的耐久性の悪化や耐失透性が悪化しガラス化が困難になるおそれがあるので、Ｋ２Ｏの含有量を好ましくは０〜３質量％とする。より好ましくは０〜２．５質量％、さらに好ましい範囲は０〜２質量％である。
【００１９】
なお、アルカリ金属酸化物であるＬｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏの合計量が、８質量％を超えると、耐候性や化学的耐久性が悪化するおそれがあり、一方、３質量％以下では、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が上昇したり、低分散性も損なうおそれがあるので、その合計量を３超〜８質量％とする。好ましくは３超〜６．５質量％、より好ましくは３超〜５．５質量％の範囲とする。
【００２０】
［ＭｇＯ：０〜４質量％］
ＭｇＯは、ガラスの耐候性や耐失透性の向上に有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が４質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなるおそれがあるので、ＭｇＯの含有量は好ましくは０〜４質量％とする。より好ましくは０〜３．８質量％、さらに好ましくは０〜３．６質量％である。なお、上記の効果を十分に得るためには、ＭｇＯは０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００２１】
［ＣａＯ：０〜４質量％］
ＣａＯも、ＭｇＯと同様、ガラスの耐候性や耐失透性の向上に有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が４質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高くなり、例えばモールド用に適さないガラスとなるおそれがあるので、ＣａＯの含有量は好ましくは０〜４質量％とする。より好ましくは０〜３．８質量％、さらに好ましくは０〜３．６質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、ＣａＯは０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００２２】
［ＳｒＯ：０〜１７質量％］
ＳｒＯは、ガラスの耐候性の向上や高屈折率化に有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が１７質量％を超えると、耐失透性の悪化や低分散性が損なわれるので、ＳｒＯの含有量を０〜１７質量％とする。好ましくは０〜１５質量％、より好ましくは０〜１３．５質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、ＳｒＯは１質量％以上含有させることが好ましい。
【００２３】
［ＢａＯ：２１〜４２質量％］
本発明において、ＢａＯは特に重要な成分である。このＢａＯは、ガラスの耐候性や耐失透性の向上および高屈折率化に非常に有効な成分である。
しかしながら、その含有量が４２質量％を超えると、耐失透性の悪化や特に低分散性が損なわれるおそれがあり、一方２１質量％未満になると、所望の屈折率（ｎｄ）が得られず、さらに耐候性および耐失透性が悪化しガラス化が困難になるので、ＢａＯの含有量を２１〜４２質量％とする。好ましくは２４〜４２質量％、より好ましくは２４〜３９質量％の範囲とする。
【００２４】
なお、ＭｇＯとＣａＯの合計量（ＭｇＯ＋ＣａＯ）が、４質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高くなり、例えばモールド用に適さないガラスとなってしまうおそれがある。そのため、本発明では、これらの合計量を０〜４質量％の範囲に制限する。好ましくは０〜３．８質量％、より好ましくは０〜３．６質量％の範囲とする。
【００２５】
また、アルカリ土類金属酸化物であるＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合計量が、５３質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなってしまう。一方３５質量％未満では所望の屈折率（ｎｄ）が得られずまた耐候性および耐失透性の悪化のおそれがあるので、その合計量は３５〜５３質量％とする。好ましくは３６〜５２質量％、より好ましくは３７〜５１質量％の範囲とする。
【００２６】
［Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％］
Ａｌ２Ｏ３は、光学ガラスの網目を形成するとともに、修飾酸化物としてもガラスの耐失透性および耐候性を向上させるために有効な成分である。
しかしながら、その含有量が６質量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）の上昇、耐失透性の悪化および屈折率（ｎｄ）の低下を生じるおそれがあるので、Ａｌ２Ｏ３含有量を好ましくは０〜６質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３．５質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、Ａｌ２Ｏ３は０．３質量％以上含有させることが好ましい。
【００２７】
［Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％］
Ｇｄ２Ｏ３は、ガラスの耐候性や化学的耐久性の向上や、少量であれば低分散性を損なわずに屈折率（ｎｄ）を高める有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化や低分散性が損なわれるので、Ｇｄ２Ｏ３の含有量は０〜５質量％とする。好ましくは０〜４．５質量％、より好ましくは０〜４質量％の範囲とする。なお、上記の効果を十分に得るためには、Ｇｄ２Ｏ３は０．５質量％以上含有させることが好ましい。
【００２８】
以上、基本成分について説明したが、本発明ではその他にも以下に述べる成分を適宜含有させることができる。
【００２９】
［ＴｉＯ２：０〜５質量％］
ＴｉＯ２は、ガラスの耐候性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性や成形性の悪化、さらに低分散性が著しく損なわれるので、ＴｉＯ２の含有量を０〜５質量％とする。好ましくは０〜４質量％、より好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３０】
［Ｙ２Ｏ３：０〜５質量％］
Ｙ２Ｏ３は、ガラスの耐失透性および耐候性を向上させるために有効な成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなってしまうおそれがあるので、Ｙ２Ｏ３の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３１】
［ＺｒＯ２：０〜５質量％］
ＺｒＯ２は、ガラスの耐候性や化学的耐久性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）が高くなり、特にモールド用に適さないガラスとなってしまうおそれがあるので、ＺｒＯ２の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％とする。
【００３２】
［Ｎｂ２Ｏ５：０〜５質量％］
Ｎｂ２Ｏ５は、ガラスの耐候性の向上および屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）の上昇および、低分散性が損なわれるおそれがあるので、Ｎｂ２Ｏ５の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３３】
［Ｔａ２Ｏ５：０〜５質量％］
Ｔａ２Ｏ５は、ガラスの耐候性の向上および、低分散性をあまり損なわずに屈折率（ｎｄ）を高める成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）の上昇、また低分散性が損なわれるので、Ｔａ２Ｏ５の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３４】
［Ｂｉ２Ｏ３：０〜５質量％］
Ｂｉ２Ｏ３は、ガラス転移温度（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）を低下させ屈折率（ｎｄ）や耐失透性を高めることのできる成分として用いることができる。
しかしながら、その含有量が５質量％を超えると、耐候性、成形性の悪化や低分散性が著しく損なわれるので、Ｂｉ２Ｏ３の含有量を好ましくは０〜５質量％とする。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％の範囲とする。
【００３５】
また、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５およびＢｉ２Ｏ３の合計量は、５質量％を超えると耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）の上昇および低分散性が損なわれるおそれがあるため、その合計量は５質量％以下とすることが好ましい。より好ましくは０〜４質量％、さらに好ましくは０〜３質量％である。
【００３６】
なお、本発明の光学ガラスでは、ＺｎＯは、溶融時の揮発増加や耐失透性、耐候性の悪化、およびソラリゼーションを生じるおそれがあり、Ｌａ２Ｏ３は、耐失透性の悪化やガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）を上昇させるおそれがあり、フッ素は揮発による品質悪化や成形性に悪影響を及ぼすおそれがあることが判明した。そこで本発明では、かかるＺｎＯ、Ｌａ２Ｏ３およびフッ素は含有させないものとした。
【００３７】
上記した本発明の成分組成になる光学ガラスにおいて、ガラス転移点は４８０℃以下とすることが好ましい。より好ましくは４７５℃以下である。また、屈伏点（Ａｔ）は５２５℃以下とすることが好ましい。より好ましくは５２０℃以下である。
また、本発明の光学ガラスは、屈折率（ｎｄ）が１．５７〜１．６２の範囲、好ましくは１．５７５〜１．６１５の範囲、より好ましくは１．５８〜１．６１の範囲の中屈折率であり、かつ、アッベ数（νｄ）が５９〜６８の範囲、好ましくは６０〜６７．５の範囲、より好ましくは６１〜６７の範囲の低分散での光学恒数を得ることができる。
【００３８】
上記のように、屈折率（ｎｄ）が１．６程度の中屈折率の光学ガラスにおいて、低分散の下４８０℃以下のガラス転移点および５２５℃以下の屈伏点（Ａｔ）を有し、耐候性や成形性に優れたものは従来得られてなく、本発明ではじめて達成されたものである。
【００３９】
したがって、本発明の光学ガラス組成とすることにより、屈折率（ｎｄ）が良好で低分散性の優れた光学素子を得ることができる。
かかる光学素子としては、例えば、研磨加工することにより、研磨プリフォームや、レンズ、プリズム、ミラー等を挙げることができる。また、本発明の光学ガラスは、融液状態にあるものを直接適下させ、ゴブプリフォームを作製することができる。
ここでプリフォームとは、モールド成形前のレンズ母材のことで、鏡面状態になったガラスのことである。そして、研磨プリフォームやゴブプリフォームを鏡面加工された金型に入れ、加熱して軟化させた後、プレスすること（精密モールド）で、様々な形状の光学素子を製造することができる。
【００４０】
次に本発明の光学ガラスの好適な製造方法について説明する。
本発明では、光学ガラスの成分組成さえ上記の好適範囲を満足すればよく、製造方法については、特に限定されることなく、従来の製造方法に従えば良い。
すなわち、各成分の原料としてそれぞれに相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩などを所定の割合で秤量し、十分混合したものをガラス調合原料とする。このガラス調合原料を、ガラス原料等と反応性のない例えば白金坩堝に投入して、電気炉にて１０００〜１２００℃に加熱して溶融しながら適時撹拌した後、電気炉で清澄、均質化してから、適当な温度に予熱した金型に鋳込んだ後、電気炉内で徐冷して、本発明の光学ガラスを製造することができる。
なお、ガラスの着色改善や脱泡のためにごく少量（０．１質量％以下）のＳｂ２Ｏ３など、工業上周知である脱泡成分を加えることができる。
【実施例】
【００４１】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明の光学ガラスを具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４２】
表１〜３に記載の各成分の原料としてそれぞれに相当する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩などをガラス化した後に１００ｇとなるように秤量し、十分混合して、白金坩堝に投入し、電気炉にて１０００〜１２００℃で１〜２時間溶融した後、適時撹拌して均質化を図り、清澄してから適当な温度に予熱した金型内に鋳込んだ後、電気炉内で徐冷することで、実施例光学ガラス１〜２５および比較例光学ガラス１〜６を得た。
それぞれの光学ガラスについて、ガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）、屈折率（ｎｄ）およびアッベ数（νｄ）の測定を行った。
【００４３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）、屈伏点（Ａｔ）、屈折率（ｎｄ）およびアッベ数（νｄ）の測定は、日本光学硝子工業会規格に準じた「ＪＯＧＩＳ ０８−２００３光学ガラスの熱膨張の測定方法」および「ＪＯＧＩＳ ０１−２００３光学ガラスの屈折率の測定方法」に記載された方法に従って行った。
よって測定結果を、表１〜３に併記する。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
表１，２に示されたとおり、実施例光学ガラスは全て、光学設計上非常に有用である光学恒数を有していて、ガラス転移温度（Ｔｇ）が４８０℃以下、屈伏点（Ａｔ）が５２５℃以下と低く、特にモールド用の光学ガラスとして適しており、さらに溶融中の揮発が少ないため脈理、屈折率（ｎｄ）変動などの品質が良好であった。
また、得られたガラスから所定量のガラス塊を切り出して研磨プリフォームを作製し、モールドで数種類のレンズを作製したところ、いずれのレンズも良好な転写性を示し、金型へのガラス付着、揮発物の付着など成形性に問題がある現象は認められなかった。この点でもモールド用光学ガラスとして優れていることが確認された。
【００４８】
一方、表３の比較例１〜６の光学ガラスに関して説明する。
比較例光学ガラス１はＺｎＯを含んでいるため、溶融時の揮発増加や耐失透性、耐候性の低下、およびソラリゼーションが発生した。
比較例光学ガラス２はＭｇＯ＋ＣａＯの含有量が多いため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス３はアルカリ土類酸化物を多く含有しＬｉ２Ｏを含有しないため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が非常に高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス４は比較例光学ガラス２と同様にＭｇＯ＋ＣａＯの含有量が多いため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス５はＬｉ２Ｏの含有量が少ないため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
比較例光学ガラス６は比較例光学ガラス１と同様にＺｎＯを含んでいるため、溶融時の揮発増加や耐失透性、耐候性の低下、およびソラリゼーションが発生し、またＬａ２Ｏ３を含んでいるため、ガラス転移温度（Ｔｇ）および屈伏点（Ａｔ）が高く、特にモールド用光学ガラスに適していなかった。
【００４９】
そして、図１，２は、実施例光学ガラス２４および比較例光学ガラス１のソラリゼーションについて測定した結果をそれぞれ示すものである。なお、ソラリゼーション測定は日本光学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ ０４−２００５に従い行った。
【００５０】
ＪＯＧＩＳ ０４−２００５における８０％を示す波長での分光透過率低下は実施例光学ガラス２４では０．１％であったのに対し、比較例光学ガラス１では１．９％と大きなものであった。
【００５１】
図１，２から明らかなように、ＺｎＯを含む比較例光学ガラス１では、特に光学ガラスとして重要な、可視光域での透過率の低下が著しい。よって比較例光学ガラス１は、レンズなどの一般的な光学素子に適していなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％および
Ｂ２Ｏ３：０〜１０質量％を、
（Ｐ２Ｏ５＋Ｂ２Ｏ３）：３８〜５６質量％の範囲で含有し、
Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％、
Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％および
Ｋ２Ｏ：０〜３質量％を、
（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）：３超〜８質量％の範囲で含有し、
ＭｇＯ：０〜４質量％、
ＣａＯ：０〜４質量％、
ＳｒＯ：０〜１７質量％および
ＢａＯ：２１〜４２質量％を、
（ＭｇＯ＋ＣａＯ）：０〜４質量％の範囲でかつ、
（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）：３５〜５３質量％の範囲で含有し、
さらに、
Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％、
Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％を含有する組成からなることを特徴とする光学ガラス。
【請求項２】
ＴｉＯ２：０〜５質量％、
Ｙ２Ｏ３：０〜５質量％、
ＺｒＯ２：０〜５質量％、
Ｎｂ２Ｏ５：０〜５質量％、
Ｔａ２Ｏ５：０〜５質量％および
Ｂｉ２Ｏ３：０〜５質量％のうちから選んだ一種または二種以上を５質量％以下で含有する請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）が４８０℃以下で、かつ、屈伏点（Ａｔ）が５２５℃以下、さらに屈折率（ｎｄ）が１．５７〜１．６２の範囲で、アッベ数（νｄ）が５９〜６８の範囲である請求項１または２に記載の光学ガラス。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなるモールドプレス成形用プリフォーム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなる光学素子。
【請求項１】
Ｐ２Ｏ５：３８〜５６質量％および
Ｂ２Ｏ３：０〜１０質量％を、
（Ｐ２Ｏ５＋Ｂ２Ｏ３）：３８〜５６質量％の範囲で含有し、
Ｌｉ２Ｏ：３超〜８質量％、
Ｎａ２Ｏ：０〜３質量％および
Ｋ２Ｏ：０〜３質量％を、
（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）：３超〜８質量％の範囲で含有し、
ＭｇＯ：０〜４質量％、
ＣａＯ：０〜４質量％、
ＳｒＯ：０〜１７質量％および
ＢａＯ：２１〜４２質量％を、
（ＭｇＯ＋ＣａＯ）：０〜４質量％の範囲でかつ、
（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）：３５〜５３質量％の範囲で含有し、
さらに、
Ａｌ２Ｏ３：０〜６質量％、
Ｇｄ２Ｏ３：０〜５質量％を含有する組成からなることを特徴とする光学ガラス。
【請求項２】
ＴｉＯ２：０〜５質量％、
Ｙ２Ｏ３：０〜５質量％、
ＺｒＯ２：０〜５質量％、
Ｎｂ２Ｏ５：０〜５質量％、
Ｔａ２Ｏ５：０〜５質量％および
Ｂｉ２Ｏ３：０〜５質量％のうちから選んだ一種または二種以上を５質量％以下で含有する請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）が４８０℃以下で、かつ、屈伏点（Ａｔ）が５２５℃以下、さらに屈折率（ｎｄ）が１．５７〜１．６２の範囲で、アッベ数（νｄ）が５９〜６８の範囲である請求項１または２に記載の光学ガラス。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなるモールドプレス成形用プリフォーム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の光学ガラスを素材としてなる光学素子。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２４１１２８（Ｐ２０１１−２４１１２８Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１６６４７（Ｐ２０１０−１１６６４７）
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（３９１００９９３６）株式会社住田光学ガラス (59)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（３９１００９９３６）株式会社住田光学ガラス (59)
【Ｆターム（参考）】
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