CN108368993B - 玻璃导光板及其制造方法 - Google Patents

玻璃导光板及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108368993B
CN108368993B CN201780004839.4A CN201780004839A CN108368993B CN 108368993 B CN108368993 B CN 108368993B CN 201780004839 A CN201780004839 A CN 201780004839A CN 108368993 B CN108368993 B CN 108368993B
Authority
CN
China
Prior art keywords
glass
guide plate
light guide
light
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201780004839.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108368993A (zh
Inventor
沈贤镇
李昌熙
崔秉国
崔俊辅
黄斗善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Chem Ltd
Original Assignee
LG Chem Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of CN108368993A publication Critical patent/CN108368993A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108368993B publication Critical patent/CN108368993B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0065—Manufacturing aspects; Material aspects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/02—Compositions for glass with special properties for coloured glass
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/202—LCD, i.e. liquid crystal displays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12035—Materials
    • G02B2006/12038—Glass (SiO2 based materials)
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12035—Materials
    • G02B2006/12069—Organic material
    • G02B2006/12071—PMMA
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055—Reflecting element, sheet or layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

提供了具有小色差的玻璃导光板及其制造方法。所述导光板包含玻璃，所述玻璃包含70重量％至85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O(在此，R为Li、Na和K中的至少一者)、0重量％至0.005重量％的Fe2O3、以及小于0.002重量％的用于调节色差的过渡金属氧化物。

Description

玻璃导光板及其制造方法
技术领域
本公开涉及玻璃导光板及其制造方法，并且更具体地，涉及减小色差的玻璃导光板及其制造方法。本申请要求于2016年6月13日在大韩民国提交的韩国专利申请第10-2016-0073332号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
背景技术
通常，由于实现轻质、紧凑型设计和低功率消耗的优点，液晶显示器(LCD)主要用于显示装置，例如笔记本式计算机、台式计算机和TV。然而，由于LCD不是通过自身自发地发光的装置而是光接收装置，因此除了液晶屏以外还需要背光单元。
图1是根据相关技术的LCD的示意性截面图。
参照图1，根据相关技术的LCD 1包括液晶面板10、背光单元20、底盖30、引导面板40和顶壳50。
液晶面板10包括彼此接合的薄膜晶体管基板12和滤色器基板14，液晶层介于其间。此外，偏光构件16和18可分别附接至液晶面板10的下表面和上表面。此外，背光单元20包括：反射片21、配置成向液晶面板10提供光的光源23、导光板25、复数个光学片27和配置成支承光源23的壳体29。
底盖30在其中包括容纳空间以容纳光源23、反射片21、导光板25和光学片27，并且同时支承引导面板40。引导面板40被设计成支承液晶面板10。如图1所示，引导面板40可包括配置成支承液晶面板10的面板支承部分和围绕背光单元20的侧壁。顶壳50不仅覆盖液晶面板10的上表面的边缘而且覆盖引导面板40和底盖30的侧表面。
在此，导光板25朝向液晶面板10引导来自光源23的光。导光板25主要包含聚合物材料例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)。导光板25是背光单元20的关键部件以通过在使光损失最小化的同时在上部方向上均匀地分配来自侧光源23的光来产生面光源。
然而，作为在相关技术中主要用于导光板25的材料的PMMA等的缺点在于在高温(90℃)下其形状变形并且产生有害的挥发性有机化合物等。此外，热膨胀系数(CTE)为约50×10-6/K至100×10-6/K(其为高的)，并且因此在减小作为液晶面板10的非显示区域的边框部分的宽度方面存在限制。此外，由于PMMA是聚合物材料并因此具有低的机械强度，因此另外使用为金属框架的引导面板40来增强低的机械强度。此外，为了在背光单元20内部提供光学特性，PMMA需要约3.5mm的厚度，这限制了LCD 1的纤薄外形。
因此，需要这样的导光板及其制造技术：所述导光板具有高温稳定性，即，其即使在暴露于高温环境时也不变形，其在使用时不产生有害气体，其具有低的CTE，其具有高的机械强度并因此不需要金属框架等，并且其在制造纤薄外形显示装置方面是有利的。
目前，应用玻璃作为导光板材料的新产品的调查正在积极进行中。通常，与根据相关技术的聚合物材料相比，玻璃具有优异的机械物理特性和热耐久性，但是由于材料自身的特性而具有高的光吸收，因此其难以将来自背光单元的光均匀地转移至整个区域而没有颜色变化。
特别地，减小玻璃导光板中的色差是一个迫切的问题。如参照图1所述的，在导光板中，光源位于导光板的侧面并且光传播。在这种情况下，靠近光源的部分的颜色与远离光源的部分的颜色之间的差异是由于导光板内的光吸收部件而发生，这被称为色差。与根据相关技术的聚合物导光板相比，在玻璃导光板中，倾向于严重地出现色差。
发明内容
技术问题
本公开旨在解决相关技术的问题，因此本公开旨在提供具有减小的色差的玻璃导光板。
本公开还旨在提供制造所述玻璃导光板的方法。
技术方案
在本公开的一个方面，提供了导光板，其包含玻璃，所述玻璃包含70重量％至85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O(在此，R为Li、Na和K中的至少一者)、0重量％至0.005重量％的Fe2O3和小于0.002重量％的用于调节色差的过渡金属氧化物。
所述玻璃的氧化还原比可为0.3或更大，优选0.5或更大。
过渡金属氧化物可为NiO、CoO、CuO、Cr2O3、V2O5或MnO。
优选地，过渡金属氧化物可为CuO并且以5ppm至15ppm被包含。
当从光输入部分导光500mm(即，500mm导光)时，色差可为+0.015至-0.015，优选+0.010至-0.010。
当导光距离增加500mm或更大时，导光板可在可见光波长(380nm至780nm)内具有吸收。
玻璃还可包含0.1重量％或更少的碳以调节氧化还原比。在另一个实例中，玻璃还可包含0.001重量％至0.05重量％的硫。
优选地，玻璃可包含75重量％至85重量％的SiO2。
此外，玻璃可包含多于0.1重量％的K2O。
此外，玻璃还可包含0重量％至0.5重量％的SO3或Cl作为澄清剂。
优选地，导光板的厚度可为1.4mm或更大且2mm或更小。此外，根据本公开的导光板不需要使用用于颜色校正的光学膜。此外，玻璃可包括用于散射入射光的图案结构。
基于2mm的厚度，玻璃的可见光(380nm至780nm)透射率高于或等于聚合物导光板的可见光透射率，或者为聚合物导光板的可见光透射率的92％或更高。此外，玻璃的折射率可为1.49或更小，优选1.475或更小，热膨胀系数(CTE)为10×10-6/K或更小，优选5×10-6/K或更小。玻璃的密度可为2.0g/cm3或更大，优选2.2g/cm3或更大且2.5g/cm3或更小。玻璃化转变温度可为500℃或更高，优选520℃或更高。为了方便生产，玻璃的工作温度(粘度为104dPas时的温度)可为1270℃或更低，更优选1250℃或更低。由于为了给出与根据相关技术的聚合物材料的导光板相比优异的机械强度而应用包含所述玻璃的导光板，玻璃的弹性模量(杨氏模量)可为60GPa或更大，优选65GPa或更大。玻璃的泊松比(横向变形与纵向变形之比)可为0.23或更小，优选0.2或更小。未经强化的母玻璃的弯曲强度可为至少20MPa或更大，并且优选25MPa或更大。通过对以上组成的玻璃进行化学强化而获得的玻璃也可包含在导光板中。
本公开扩展到包括根据本公开的导光板的显示装置。优选地，显示装置是LCD。
在本公开的另一个方面，还提供了制造导光板的方法，其包括：由基础玻璃组合物制造实验用导光板；确定当光通过所述实验用导光板传播时光的吸收相对较小的光的波长；以及向所述基础玻璃组合物中并入选择性地吸收所述波长的过渡金属氧化物，制造玻璃，并制造包含所述玻璃的导光板。
基础玻璃组合物可包含70重量％至85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O(在此，R为Li、Na和K中的至少一者)、和0重量％至0.005重量％的Fe2O3。
过渡金属氧化物可为NiO、CoO、CuO、Cr2O3、V2O5或MnO，并且可以以小于0.002重量％被包含。
所述方法可包括：在制造包含所述实验用导光板和光源的背光单元并将所述背光单元与液晶面板集成在一起之后，通过允许来自光源的光传播来确定波长。
根据本公开的导光板可通过如下来制造：将过渡金属氧化物并入基础玻璃组合物中，并且将玻璃原料合并并熔融；以及通过使用熔融锡浮浴的浮法来使熔融玻璃原料成形。
此外，所述方法还可包括对所述玻璃导光板进行化学强化。
有益效果
根据本公开，制造了具有高温稳定性、足以代替常规聚合物导光板和金属框架的高机械特性、更小的厚度和优异的光学特性的组成的玻璃导光板。
由于根据本公开的玻璃导光板具有高强度，因此可省去通常用于保持LCD模块的机械强度的盖或其替代物，铝复合材料(ACM)或GCM后盖。或者，可以使用膜、聚合物、塑料、金属等来代替常规ACM和GCM。
此外，由于具有低的热膨胀系数，因此玻璃导光板较不可能响应于外部温度变化而膨胀，表现出很小的变形或没有变形，这有利于减小边框宽度。
特别地，本公开可通过包含用于减小色差的过渡金属氧化物来减小玻璃导光板的色差。因此，背光单元的光可被均匀地转移至整个区域而没有颜色变化。
附图说明
附图示出了本公开的优选实施方案，并且与前述公开内容一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，并且因此，本公开不应被解释为限于附图。
图1是根据相关技术的LCD的示意性截面图。
图2是根据本公开的一个实施方案的导光板的结构的截面图。
图3是根据本公开的另一个实施方案的导光板的结构的截面图。
图4是包括图2的导光板的LCD的截面图。
图5是用于说明根据本公开的制造玻璃导光板的方法的流程图。
图6是示出了导光板的色差的图。
图7示例性地示出了包括图6的导光板和光源的LCD的色坐标。
图8是用于说明制造玻璃的操作的流程图。
图9是通过使用浮法来制造玻璃板的设备的示意性截面图。
图10是示出了玻璃导光板根据CuO含量的x方向色差(dCx)的图，以及图11是示出了玻璃导光板根据CuO含量的y方向色差(dCy)的图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方案。然而，本公开不限于以下描述的实施方案并且以多种形式实施，提供本实施方案仅用于使本公开完整并给予本领域普通技术人员对本公开的完整理解的目的。在附图中，相同的附图标记表示相同的要素。
应当理解，所有公开的范围包括起始值和结束值的范围以及该范围内的任何和全部子范围。例如，被称为“1至10”的范围应被解释为包括最小值1与最大值10之间的任何和全部子范围(包括端值)，即从最小值1开始并以最大值10结束的全部范围(例如，从5.5至10)。
除非另有说明，否则组成的量以基于最终玻璃组成的总重量的“重量％”表示。不论实际存在的相如何，本文中公开的玻璃组成中的“铁的总量”根据标准分析实践使用术语Fe2O3来表示。类似地，即使玻璃中实际上不存在FeO，第一相中的铁的量也以FeO描述。术语“氧化/还原”、“氧化还原比”或“铁氧化还原比”是指第一相中的铁的量(以FeO表示)除以第二相中的铁的总量(以Fe2O3表示)。
图2是根据本公开的一个实施方案的导光板的结构的截面图。
参照图2，根据本公开的玻璃导光板100包括板形玻璃115。在此，尽管玻璃115已经被描述为板，但是为了显示装置的纤薄外形，玻璃115可形成为片或膜的形式。可在玻璃导光板100的至少一个表面上形成图案。例如，可在玻璃115的下表面上形成散射图案(未示出)以向上发出引导的光。
特别地，形成玻璃导光板100的玻璃115的组成包含70重量％至85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O(在此，R为Li、Na和K中的至少一者)、0重量％至0.005重量％的Fe2O3、以及<0.002重量％的用于调节色差的过渡金属氧化物。此外，玻璃115的组成还可包含0重量％至0.5重量％的SO3或Cl作为澄清剂。
形成玻璃导光板100的玻璃115的氧化还原比为0.3或更大，优选0.5或更大。如本领域普通技术人员所理解的，氧化还原比是铁组分在玻璃中的存在形式并且被定义为FeO/玻璃中的全部铁值。可通过将第二铁(Fe3+)还原成第一铁(Fe2+)来增加氧化还原比。
当低铁含量组成中的氧化还原比增加至0.5或更大时，在玻璃115用作导光板时观察到x方向和y方向上色差的减小。然而，当氧化还原比增加太多时，铁离子在强还原气氛下在玻璃中形成杂质例如硫S和化合物FeS，并因此出现与离子Fe2+和Fe3+的光学特性完全不同的光学特性。以上形成的化合物FeS引起玻璃的金-琥珀色着色并且降低玻璃的透射性能。因此，优选根据本公开将氧化还原比控制为0.5至0.8。
氧化还原比的控制可通过添加诸如硫或碳的组分作为还原剂，或者控制原料熔融和精制条件和/或退火条件来实现。
例如，玻璃熔体的氧化还原比通过向玻璃原料中添加0.1重量％或更少的碳来控制。或者，玻璃熔体的氧化还原比可通过向玻璃原料中添加0.001重量％至0.05重量％的硫组分来控制。
同时，由于Fe2+在熔融玻璃状态的高温下大量产生，因此为了保持在高温下形成的氧化还原比，在玻璃生产期间的成形之后使退火速度快，使得氧化还原比在高温下不改变。退火速度为10℃/分钟至40℃/分钟。适当的退火速度根据所生产的玻璃的宽度、厚度和拉伸量来确定。当退火速度慢于10℃/分钟时，难以保持高温下的氧化还原比。当退火速度快于40℃/分钟时，可能在玻璃中产生应力。
形成玻璃导光板100的玻璃115包含70重量％至85重量％的SiO2。SiO2是形成玻璃115的网状结构产生体氧化物并且可有助于提高玻璃的化学耐久性，允许玻璃具有可匹配邻近材料的适当的热膨胀系数(CTE)。然而，当玻璃115包含过高含量的SiO2时，玻璃115的熔融或成形变得困难并且粘度升高，使得玻璃的澄清和均化变得困难。此外，CTE过度降低并且玻璃可能容易地失去透明性。相反，当玻璃115包含过低含量的SiO2时，化学耐久性可能降低，密度可能增加，CTE可能增加，并且畸变点可能降低。因此，形成玻璃导光板100的玻璃115包含70重量％至85重量％的SiO2，优选75重量％至85重量％的SiO2，最优选80重量％至85重量％的SiO2。在该SiO2组成范围内，可获得适于制造并用作导光板的化学耐久性、CTE、密度等。
此外，玻璃115可包含5重量％至20重量％的B2O3。B2O3是玻璃115的网状结构产生体氧化物并且可改善玻璃的熔融反应，降低CTE，改善耐失透性，提高化学耐久性例如耐BHF性(BHF：用于蚀刻SiOx或SiNx的缓冲的氢氟酸，氢氟酸与氟化铵的混合液体)，并且可有助于降低密度。然而，当玻璃115包含过高含量的B2O3时，玻璃的耐酸性可能降低，密度可能增加并且畸变点(distortion point)可能降低，因此耐热性可能劣化。因此，玻璃115包含5重量％至20重量％的B2O3，优选8重量％至15重量％的B2O3，最优选8重量％至14重量％的B2O3。该B2O3组成范围可补充由相对高含量的SiO2而降低的熔融特性，并且允许获得适于制造并用作导光板的化学耐久性、耐热性和CTE。
此外，玻璃115可包含0重量％至5重量％的Al2O3。Al2O3可增加玻璃的高温粘度、化学稳定性、耐热冲击性等，并且有助于提高玻璃的畸变点、杨氏模量等。然而，当玻璃115包含过高含量的Al2O3时，耐失透性、耐盐酸性、耐BHF性降低并且粘度可能增加。相反，当玻璃115包含过低含量的Al2O3时，未充分获得其添加效果并且杨氏模量可能降低。因此，玻璃115包含0重量％至5重量％的Al2O3，优选1重量％至5重量％的Al2O3，更优选2重量％至3重量％的Al2O3。该Al2O3组成范围允许在机械强度方面获得期望的物理特性，例如适于制造并用作导光板的弹性模量、化学稳定性、耐热冲击性等。
此外，玻璃115可包含1重量％至7重量％的R2O(在此，R为Li、Na和K中的至少一者)。特别地，R2O中的K2O可满足大于0.1重量％的K2O的条件。
R2O是这样的组分：其在化学强化过程期间在KNO3溶液等中进行离子交换，并且可改善玻璃的熔融、成形特性和耐失透性，降低玻璃的高温粘度，并有助于降低裂纹发生率。然而，当玻璃115包含过高含量的R2O时，玻璃的CTE过度增加并因此玻璃难以与邻近材料匹配，并且耐失透性和耐热冲击性可能降低。相反，当玻璃115包含过低含量的R2O时，未充分获得其添加效果并且在化学强化过程期间离子交换性能可能降低。因此，玻璃115包含3重量％至7重量％的R2O，优选3.5重量％至6重量％的R2O，并且最优选3重量％至5重量％的R2O。在该R2O组成范围内，可获得适于制造并用作导光板的熔融特性、成形特性、耐热冲击性和离子交换性能等。
特别地，K2O是通过降低玻璃的高温粘度来改善玻璃的熔融特性或成形特性并同时提高耐失透性的组分。然而，当玻璃115包含过高含量的K2O时，CTE可能过度增加。因此，K2O含量可大于0.1重量％。优选地，K2O以大于0.1重量％且1重量％或更小的量存在。该K2O组成范围提供了作为导光板的适当(不太高)的折射率(不增加反射率)。
特别地，该组成的玻璃115是包含0重量％至0.005重量％的Fe2O3的低铁玻璃。通常，即使是透明玻璃也带有浅绿色。这是由于作为玻璃的基础原料的二氧化硅中包含少量的Fe。为了获得比一般玻璃更透明的玻璃，应当除去包含在原料中的Fe。可以认为，已从其中除去Fe的玻璃本身几乎没有颜色并且是透明的。对于Fe2O3<0.005重量％，可能需要杂质除去过程。尽管除去Fe2O3是最理想的，但是由于需要高成本以除去Fe2O3，因此优选使Fe2O3含量小于0.005重量％。如果可能，更优选使Fe2O3含量小于0.003重量％。由于Fe2O3含量较小，因此玻璃未变色，并且包含玻璃115的玻璃导光板100不需要使用用于颜色校正的光学膜。
特别地，玻璃导光板100的玻璃115由控制成包含用于色差控制的过渡金属氧化物以减小色差的玻璃组合物来制造，过渡金属氧化物少于0.002重量％。过渡金属氧化物具有根据其种类吸收特定颜色的光的特性。过渡金属氧化物的代表性实例包括NiO、CoO、CuO、Cr2O3、V2O5或MnO。例如，在钠钙玻璃中，NiO可吸收范围从450nm至930nm的波长，CoO可吸收范围从250nm至600nm的波长，CuO可吸收范围从450nm至780nm的波长，Cr2O3可吸收范围从450nm至650nm的波长，V2O5可吸收350nm的波长，MnO可吸收430nm的波长。
过渡金属氧化物在玻璃领域中被称为有色氧化物，并且仅知晓为了制造透明玻璃，优选降低过渡金属氧化物的含量。然而，本公开主要限定了需要基于形成导光板的玻璃、诸如LED的光源和集成装置形式的LCD模块的光学特性通过使用过渡金属氧化物的光吸收特性来吸收的特定波长，并且通过极少量地添加可吸收相关波长的光的过渡金属氧化物来使光学特性中在玻璃导光板中被至关重要地处理的色差最小化。与极度限制过渡金属氧化物的含量以获得透明玻璃或者包含预定量或更大含量的过渡金属氧化物以获得特定颜色的相关技术不同，本公开通过找到在玻璃导光板中吸收较少的波长，然后添加可吸收该波长的过渡金属氧化物来提供出乎意料的显著的色差减小效果而没有玻璃的颜色变化。
特别地，在一个优选的实施方案中，在导光板的玻璃是包含SiO2和B2O3作为主要组分的硼硅酸盐玻璃并且光源是一般白色LED的情况下，当认为需要吸收红色波长时，过渡金属氧化物是CuO并且可以以5ppm至15ppm被包含。根据本公开的制造导光板的方法详细描述了选择和包含的过渡金属氧化物。
如上所述，当使用包含具有以上组成的玻璃115的玻璃导光板100时，即使在使用期间通过光源产生高温环境，也能够很好地利用不释放挥发性有机化合物且不易受由外部水分或热量诱导的变形的影响的玻璃的优点。本公开提出的导光板100具有优异的机械强度。
特别地，玻璃导光板100包含这样的玻璃115：其可通过将玻璃中的铁含量控制成较低来保持亮度(brightness)并且其包含通过添加用于减小色差的过渡金属氧化物而控制的组成。当将该玻璃导光板100应用于LCD模块时，亮度和色差性能可满足根据相关技术的聚合物材料的水平或更高。
当添加过渡金属氧化物时，当从光输入部分导光500mm(即，500mm导光)时，玻璃导光板100可显示出+0.015至-0.015，优选+0.010至-0.010的色差。此外，当导光距离增加500mm或更多时，玻璃导光板100在可见光波长(380nm至780nm)内具有吸收。
用于玻璃导光板100的玻璃115在其内部和表面不应当具有缺陷(气泡、条纹、夹杂物、凹点、划痕等)。为了这个目的，制造玻璃的方法包括通过添加澄清剂来使玻璃熔融并澄清。玻璃115还可包含0重量％至0.5重量％的SO3或Cl作为澄清剂。该含量不是玻璃原料中的输入量，而可以是残留在玻璃熔融液体中的量并且还可以是在制造之后残留在玻璃中的量。该澄清剂及其含量可改善玻璃原料溶解时的澄清效果，并且抑制可能在澄清之后的搅拌期间产生的再沸腾气泡等的形成。此外，由于可通过包含澄清剂来改变氧化还原比，因此适当地确定了澄清剂的量和种类。
优选地，在纤薄外形LCD方面，玻璃115的厚度为2mm或更小。厚度为2mm的玻璃导光板100的玻璃115的组成可在以上范围内进行调节，使得可见光(380nm至780nm)透射率高于或等于聚合物导光板的可见光透射率，或者为聚合物导光板的可见光透射率的92％或更高，其折射率为1.49或更小，并且CTE为10×10-6/K或更小。优选地，折射率为1.475或更小，并且CTE为5×10-6/K或更小。低CTE允许玻璃115的尺寸不响应于温度变化而显著变化。由于即使在玻璃115暴露于高温时也不容易发生变形，因此玻璃115可在高温范围下加工，从而扩大了应用范围。
玻璃115的密度可为2.0g/cm3或更大，优选2.2g/cm3或更大。此外，玻璃115的密度可为2.5g/cm3或更大。根据该实施方案，由于玻璃的密度较低，因此可容易地实现轻质玻璃产品。特别地，在应用玻璃的设备为大型的并因此玻璃的面积逐渐增加的情况下，当玻璃的密度降低时，由于玻璃自身的重量导致的翘曲可能减少，并且已应用玻璃的设备的重量可能降低。
玻璃115的玻璃化转变温度Tg可为500℃或更高，优选520℃或更高。该玻璃化转变温度与一般聚合物相比非常高，这意味着玻璃115具有优异的耐热性。
为了方便生产，玻璃115的工作温度T4(粘度为104dPas时的温度)优选为1270℃或更低，更优选为1250℃或更低。根据该实施方案，由于与玻璃115的加工温度有关的T4较低，因此玻璃115的加工可能变得容易，加工玻璃115所需的能量和时间可能减少。
由于应用玻璃导光板100以提供与根据相关技术的聚合物材料的导光板相比优异的机械强度，因此形成玻璃导光板100的玻璃115的弹性模量(杨氏模量)可为60GPa或更大，优选65GPa或更大。根据该实施方案，由于弹性模量大，因此即使具有薄的厚度也可获得期望的机械强度。
泊松比是指在对材料的纵向应力的作用下横向应变εd与纵向应变εl之比，用简明的语言来说，是指横向方向上的收缩与纵向方向上的膨胀之比。在简单的拉伸应力下，以小应变发生弹性变形的完全不可压缩材料的泊松比可为0.5，钢的泊松比为约0.3，混凝土的泊松比为0.1至0.2，软木的值接近于0。根据本公开的玻璃导光板100的泊松比(横向变形与纵向变形之比)可为0.23或更小，优选0.2或更小。
玻璃的中心张力和压应力与泊松比、CTE、弹性模量等有关。该范围的泊松比以及上述范围的CTE和弹性模量是允许玻璃的中心张力和压应力处于适于用作玻璃导光板的程度的范围。
作为未经强化的母玻璃的玻璃115的弯曲强度可为至少20MPa或更大，并且优选25MPa或更大。根据该实施方案，高弯曲强度提供了对翘曲的耐性，实现了厚度降低。
在这些泊松比、CTE、弹性模量和弯曲强度中，即使具有2mm或更小的厚度，玻璃115也保持作为玻璃导光板100的机械强度。优选地，如果玻璃115处于未经强化处理的母玻璃状态，则由于玻璃115的厚度可被调节至1.6mm或更大且2mm或更小的范围，因此玻璃115在纤薄外形LCD方面是非常有利的。
此外，通过对该组成的玻璃进行化学强化而获得的玻璃可用于玻璃导光板100。在强化的玻璃中，压应力层的厚度DOL可超过10μm。也就是说，当对玻璃导光板进行化学强化处理时，根据本公开的玻璃导光板的压应力层可具有超过10μm的厚度。更优选地，压应力层的厚度可超过20μm。更优选地，压应力层的厚度可超过30μm。根据该实施方案，由于压应力层的厚度较厚，因此可提高强化的玻璃的机械强度。特别地，当压应力层的厚度较厚时，即使对于一定深度程度的损坏，玻璃也不会毁坏。
即使具有1.6mm或更小的厚度，以上经化学强化处理的玻璃115也可保持作为导光板100的机械强度。根据压应力层的厚度和压缩强度，经化学强化处理的玻璃115的厚度可被调节至1.4mm或更大至1.6mm或更小的范围。因此，玻璃115在纤薄外形的LCD方面是更有利的。
特别地，由于使用以上组成的玻璃115的玻璃导光板100是包含低铁含量的玻璃，因此玻璃导光板100不需要使用用于颜色校正的光学膜。已经提出了常规的玻璃导光板，但是常规玻璃组合物在其上入射来自光源的光的光输入部分与光输入部分相反侧上的反光输入部分之间具有色坐标差和色差，导致LCD的低图像质量。然而，根据本公开，该问题被避免，并且不需要使用用于颜色校正的光学膜。
LCD的背光单元的玻璃导光板100是配置成使从侧面入射的光漫射(扩散，diffuse)并沿前方方向辐照光的元件。因此，配置成使入射光漫射并沿前方方向辐照光的光学图案(未示出)可形成在玻璃导光板100的下表面上。光学图案可通过纹理化(texturing)或通过涂覆珠粒层等来形成。在相关技术中，光学图案已通过蚀刻PMMA或在PMMA上涂覆聚合物层来形成，但是光学图案可在制造玻璃115之后通过激光蚀刻或者在玻璃表面上印刷聚合物图案来形成。
图3是根据本公开的另一个实施方案的导光板的结构的截面图。
参照图3，由于导光板100'包含类似于先前实施方案的玻璃115，因此其详细描述不再重复。
同时，为了使光损失最小化，导光板100'还可在除了光入射的表面(本实施方案中的左表面)之外的其他表面上包括反射层。例如，侧反射层116和下反射层117可通过在玻璃115的侧表面和下表面上涂覆TiO2和金属层的组合来形成。在这种情况下，金属层可通过涂覆金属例如Ag、Al或Cr来形成。
同时，虽然未示出，但是对于另一个实例，玻璃115的光入射的表面可具有被加工成向内凹的结构。当玻璃115具有光入射表面的表面积变宽的结构时，来自光源的光入射的表面积变宽并因此亮度可能有利地增加。
为了形成加工成凹形的结构，可使用通过使用适当的结构化装置的轧制(rolling)方法，例如通过使用适当的结构化装置的加压或冲压方法。将玻璃115加热至粘度变得适于以上目的的温度，并且该温度在玻璃的软化点与玻璃的工作点之间。这种结构可通过其他制造方法获得。例如，该结构可通过冲压、蚀刻、机械加工、化学蚀刻或激光烧蚀来获得。所需的结构可通过高温模制或成形工艺在玻璃制造过程中由熔融玻璃直接获得。
玻璃导光板100和100'可包括在LCD的背光单元中。
图4是包括图2的玻璃导光板100的LCD的截面图。
参照图4，LCD 200包括液晶面板120，液晶面板120包括上偏振膜110和下偏振膜130。如在根据相关技术的LCD中，液晶面板120可包括彼此面对并附接的薄膜晶体管基板和滤色器基板，其中液晶层介于其间。紧挨着下偏振膜130，还可设置双增亮膜(DBEF)135。
背光单元140以距离液晶面板120预定的间隔设置。背光单元140可包括光学片150、根据本公开的玻璃导光板100、反射片160和光源(未示出)。液晶面板120和背光单元140由配置成侧向围绕液晶面板120和背光单元140的中间壳(middle cabinet)170和配置成支承底部的后盖180来保持。还可在中间壳170与后盖180之间设置用于防止水分穿过空间的粘合剂膜185。
类似于根据相关技术的LCD，光源可以包括可发光的至少一个LED芯片和配置成容纳LED芯片的封装件。光源布置在电路板23上(参见图1)。光源可布置在玻璃导光板100的边缘部分或光入射表面上。根据液晶面板120的尺寸、亮度均匀性等，光源可形成在玻璃导光板100的一个表面、两个表面或全部四个表面上，并且可形成在玻璃导光板100的至少一个边缘部分上。
玻璃导光板100通过光入射表面接收从光源发出的光并通过光发射表面发射光。玻璃导光板100向液晶面板120均匀地供应由光源提供的光。
光学片150布置在玻璃导光板100上，并且使从玻璃导光板100传递的光漫射和会聚。光学片150可包括漫射片、棱镜片和保护片等。漫射片(扩散片，diffusion sheet)可使从玻璃导光板100入射的光分散并因此防止光部分集中。棱镜片可包括布置在其一侧上的三棱镜。棱镜片可布置在漫射片上并且可使由漫射片漫射的光在垂直于液晶面板120的方向上会聚。保护片可形成在棱镜片上，可保护棱镜片的表面，使光漫射，并因此使光均匀分布。
反射片160布置在玻璃导光板100与后盖180之间，反射光使得从玻璃导光板100向下发射的光被导向液晶面板120，并因此提高了光效率。
反射片160可通过包含例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)来具有反射性。反射片160的一个表面可涂覆有例如包含TiO2的漫射层。同时，反射片160可包含含有金属例如Ag的材料。
由于参照图3描述的玻璃导光板100'自身包括下反射层117，因此当组装LCD时可省去反射片160。
如参照图1描述的，根据相关技术的LCD 1已经使用引导面板40和底盖30来固定液晶面板10。在允许LCD模块自身形成TV外观而无需TV制造商的额外部件以生产更薄的LCD的情况下，类似于本实施方案，可通过使用厚度为2.0mm至2.5mm的铝复合材料(ACM)或GCM作为后盖180代替底盖30并应用配置成围绕外围的包含铝的中间壳170来保持强度。
特别地，当使用根据本公开的玻璃导光板100时，由于与根据相关技术的包含PMMA的导光板相比，机械强度是优异的，因此不仅可省去根据相关技术的底盖，而且可省去图4的结构中的后盖180。
底盖替代材料例如ACM和GCM保持不透过光源的光的不透明特性。由于根据本公开的玻璃导光板100包含玻璃115，因此该玻璃导光板100是透明的。此外，由于玻璃115具有高温稳定性和可替代根据相关技术的聚合物材料的导光板和金属框架的机械物理特性，因此可应用薄透明层例如膜、聚合物和塑料，而不省去包含ACM或GCM的后盖180。
此外，由于包含玻璃115的玻璃导光板100的厚度可为2mm或更小，因此可使边框部分的厚度更薄。因此，使整个LCD模块的厚度较小，这在纤薄外形方面是非常有利的。与根据现有技术的厚度为约3.5mm的PMMA相比，玻璃导光板100的厚度可减小几乎40％。此外，即使当如上所述使边框部分较薄时，由于玻璃导光板100的CTE小至相关技术的PMMA的1/10水平，因此不发生变形。
根据本公开的玻璃导光板100可与用于LCD 200的光源和其他光学材料整合在一起并且可形成背光单元140，但是不需要用于保持LCD模块结构的强度的单独结构。在需要时，可另外应用薄透明层例如膜、聚合物和塑料、金属等。
优选地，根据本公开的显示装置是如上所述的LCD，并且包括根据本公开的玻璃导光板。
图5是用于说明根据本公开的制造玻璃导光板的方法的流程图。
首先，由基础玻璃组合物制造实验用导光板(操作s1)。
接着，当用于实际产品的光源的光通过实验用导光板传播时，确定显示出相对小的光吸收的波长(操作s2)。
接着，通过向基础玻璃组合物中另外并入可选择性地吸收所确定的波长的过渡金属氧化物来制造玻璃，并由此制造包含所述玻璃的导光板(操作s3)。
过渡金属氧化物可为NiO、CoO、CuO、Cr2O3、V2O5或MnO，并且可包含过渡金属氧化物使得过渡金属氧化物<0.002重量％。
添加的过渡金属氧化物的选择不是任意指定的，并且吸收波长根据LED光源和显示器设置来限定，并且应当选择吸收特定波长的组分。在添加过渡金属氧化物的情况下，各要素例如CuO吸收特定波长的光。
图6是示出了导光板的色差的图。
参照图6，如参照图1所述的，光源205位于导光板201的侧面。如上所述，导光板201应当使光均匀地向上分散(disperse)并且在使从侧面光源205发出的光的损失最小化的同时产生面光。在这种情况下，在靠近光源205的部分202的颜色与远离光源205的部分203的颜色之间产生的差异被称为色坐标差，即色差。色差发生在与光入射方向I相同的方向上，并且在光入射方向上存在色差梯度。
色差的原因可分为由于导光板的原因和由于显示装置内部的光学机构的原因。由于导光板的原因可分为由于玻璃组合物引起的光吸收和由于玻璃内的杂质引起的光吸收。由于显示装置内部的光学机构的原因是由集成显示装置内部的所有光吸收因素例如偏振膜、漫射片、棱镜片、保护片和LCD模块产生的。本公开可通过所有这些因素来减小色差。
图7示例性地示出了包括图6的导光板201和光源205的LCD中的色坐标。
如果侧光源205(例如，LED)的色坐标是位置“a”，则当应用导光板201时，位置“a”移动至位置“b”是自然的，位置“b”是靠近光源205的部分202的色坐标。然而，当位置“c”(其为远离光源205的部分203的色坐标)与位置“b”之间的差异大时，显示器上的颜色改变，这是有问题的。
实际上，尽管根据形成导光板的玻璃的种类、光源的波长带等可能出现各种色差，但是图7示例性地示出了当光沿红色方向从靠近光源205的部分202向远离光源205的部分203传播时色坐标从位置“b”变为位置“c”的情况。也就是说，图7示例性地示出了当光传播时在相对短的波长区域(约550nm或更小)内发生很多光吸收的情况。
本公开被设计成尽可能地将位置“a”和位置“b”的色坐标调节成相同的值。因此，根据本公开的操作s2和s3包括通过使用类似于图7的色坐标图等确定当光通过实验用导光板传播时光吸收相对小的波长，以及选择可选择性地吸收该波长的过渡金属氧化物。在图7所示的实例的情况下，由于当光传播时在相对短的波长区域(约550nm或更小)内发生很多光吸收并且红色波长的吸收较小，因此选择吸收红色波长的组分例如CuO作为用于调节色差的要素。此外，为了确定该过渡金属氧化物的含量，制造了包含不同含量的样品，观察x方向上的色差和y方向上的色差的变化，并且选择实现允许范围内的色差的含量。
特别地，在一个优选的实施方案中，在将包括实验用导光板和光源的背光单元与液晶面板集成在一起并制造类似于实际的LCD的LCD之后，通过允许来自光源的光传播来确定波长。通过这样做，不仅可考虑导光板的玻璃，而且还可考虑在显示装置例如LCD内部引起色差的所有因素。
在一个优选的实施方案中，基础玻璃组合物包含70重量％至85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O(在此，R为Li、Na和K中的至少一者)、0重量％至0.005重量％的Fe2O3，但是不同种类的硼硅酸盐玻璃或钠钙玻璃可用作基础玻璃。
在如上所述确定需要被吸收的波长之后，在操作s3中，可根据图8所示的流程图通过制造用于导光板的玻璃来制造导光板。
图8是用于说明制造玻璃的操作的流程图。
参照图8，首先，将玻璃中包含的各组分的原料合并使得获得目标组成(S110)。在这种情况下，在操作S110中，将基础玻璃组合物原始组分合并，并添加在操作s2中选定的过渡金属氧化物。在这种情况下，各原料的含量、澄清剂条件等与以上在导光板的实施方案中描述的那些相同。玻璃原料可由包含碱金属氧化物例如Na、K和Li的已知起始材料获得。
接着，通过将以上合并的玻璃原料加热至预定的温度例如1500℃至1600℃来使玻璃原料熔融(S120)，并且在进行澄清过程之后，使熔融玻璃成形(S130)。
在熔融过程(S120)中，将玻璃原料在熔融炉(未示出)中加热并因此产生了熔融玻璃。接着，在澄清过程中，通过使用上述澄清剂在澄清槽(未示出)中除去熔融玻璃中的气泡。在澄清过程中，澄清槽中的熔融玻璃的温度升高，并因此包含在熔融玻璃中的包含O2、CO2或SO2的气泡通过吸收由澄清剂的还原反应产生的O2而生长，漂浮在熔融玻璃的表面上并且被排出(消泡过程)。此外，在澄清过程中，在消泡之后，通过降低熔融玻璃的温度，残留在熔融玻璃中的气泡中的O2通过由澄清剂的还原反应获得的反应产物的氧化反应而被吸收到熔融玻璃中，并且因此气泡变得不复存在(吸收过程)。澄清剂的氧化反应和还原反应通过控制熔融玻璃的温度来进行。
在澄清过程之后，可进行搅拌过程。在搅拌过程中，为了保持玻璃的化学和热均匀性，使熔融玻璃穿过垂直定向的搅拌槽(未示出)。当通过安装在搅拌槽中的搅拌器搅拌熔融玻璃时，熔融玻璃沿垂直向下的方向移动至底部并且被引导至随后的过程。因此，可消除玻璃的不均匀性例如条纹。
接着，可进行成形操作(S130)。在这种情况下，操作S130通过使用浮浴的浮法来进行。
当在操作S130中使玻璃成形时，将成形的玻璃转移至退火炉，在所述退火炉中玻璃经历退火操作(S140)。
之后，将缓慢冷却的玻璃切割成期望的尺寸，进一步进行诸如抛光的过程，并且可通过一系列过程来制造玻璃115以及包含其的玻璃导光板100和100'。
图9是通过使用浮法来制造玻璃板的设备的示意性截面图。
参照图9，板玻璃制造设备300包括配置成其中容纳熔融锡221且以平板形式使熔融玻璃成形的浮浴220，配置成使熔融玻璃缓慢冷却的退火炉240，以及配置成将熔融玻璃从浮浴220中拉出并将熔融玻璃转移至退火炉240的锡槽箱230。
在从浮浴220的上游向浮浴220的下游移动的同时，熔融玻璃在熔融锡221的表面上成形为带形板玻璃222，并通过安装在锡槽箱230中的辊231在设置在浮浴220下游的引出点处被拉起，使得熔融玻璃远离熔融锡221，穿过锡槽箱230，并被传送至下一过程的退火炉240。
退火炉240包括复数个部分。如所示的，复数个辊241用于一个部分，并且加热器242被安装在辊241下方的空间中。在控制带形板玻璃222的温度使得不发生扭曲和翘曲的同时，使带形板玻璃222在退火炉240中冷却至玻璃退火点或更低。
板玻璃制造设备300可制造大的平板玻璃222。板玻璃制造设备300可通过拉出缓慢冷却的板玻璃222并进行进一步诸如将板玻璃222切割成期望的尺寸、抛光等的过程来制造玻璃115，并且可通过包含板玻璃222来制造玻璃导光板100和100'。由于可由大的平板玻璃222获得复数个优异的玻璃115，因此可以以高生产率制造玻璃导光板100和100'。
在下文中，将参照比较例和实施方案更详细地描述本公开。然而，根据本公开的实施方案可以以多种形式进行修改，并且本公开的范围不应被解释为限于以下描述的实施方案。提供本公开的实施方案以给予本领域普通技术人员对本公开的更完整的理解。
表1表示基础玻璃组合物。
[表1]
SiO<sub>2</sub> Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O
81重量％ 2重量％ 13重量％ 3.5重量％ 0.5重量％
关于基础玻璃组合物，已经制造了其中已按照3ppm、5ppm和7ppm添加CuO作为过渡金属氧化物的样品并且已经对色差进行了实验。
图10是示出了玻璃导光板根据CuO含量的x方向色差(dCx)的图，图11是示出了玻璃导光板根据CuO含量的y方向色差(dCy)的图。
如图10和图11所示，当CuO含量增加时，色差在负方向上增加。
当CuO含量为0时(也就是说，在基础玻璃组合物的情况下)，由于dCx和dCy两者均具有正值，因此应当选择可在负方向上改变相关值的CuO含量以减小色差。表明约5ppm至15ppm的CuO含量在给定条件下在减小色差方面是有效的。此外，可选择允许dCx和dCy两者均接近0的CuO含量，并且根据本实验已经确定，这样的CuO含量为约8ppm。
过渡金属氧化物的种类和含量由给定的基础玻璃组合物和用于实验的光源的波长来确定，并且当这些条件改变时，优选的过渡金属氧化物的种类和含量自然地改变。例如，如果dCx和dCy在基础玻璃组合物下具有负值，则应当选择可在正方向上改变相关值的过渡金属氧化物的含量以减小色差。
尽管已经说明和描述了本公开的优选实施方案，但是本公开不限于此，并且本领域普通技术人员应当理解，可在不脱离本公开的概念的情况下在权利要求的范围内做出各种修改。

Claims (6)

1.一种导光板，包含玻璃，所述玻璃包含大于70重量％且小于等于85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O、0重量％至0.005重量％的Fe2O3、以及小于0.002重量％的用于调节色差的过渡金属氧化物，其中在R2O中，R为Li、Na和K中的至少一者，以及其中所述玻璃的氧化还原比为0.5至0.8，其中所述过渡金属氧化物为CuO并且以5ppm至15ppm被包含。
2.根据权利要求1所述的导光板，其中当从光输入部分导光500mm时，色差为+0.015至-0.015。
3.根据权利要求1所述的导光板，其中当从光输入部分导光500mm时，色差为+0.010至-0.010。
4.根据权利要求1所述的导光板，其中当导光距离增加500mm或更多时，所述导光板在可见光内具有吸收。
5.一种制造导光板的方法，所述方法包括：
由基础玻璃组合物制造实验用导光板；
确定当光通过所述实验用导光板传播时光的吸收相对较小的光的波长；以及
向所述基础玻璃组合物中并入选择性地吸收所述波长的过渡金属氧化物，制造玻璃，以及制造包含所述玻璃的所述导光板，
其中所述基础玻璃组合物包含大于70重量％且小于等于85重量％的SiO2、5重量％至20重量％的B2O3、0重量％至5重量％的Al2O3、1重量％至7重量％的R2O、和0重量％至0.005重量％的Fe2O3，其中在R2O中，R为Li、Na和K中的至少一者，以及其中所述玻璃的氧化还原比为0.5至0.8，其中所述过渡金属氧化物为CuO并且以5ppm至15ppm被包含。
6.根据权利要求5所述的方法，包括在制造包含所述实验用导光板和光源的背光单元并将所述背光单元与液晶面板集成在一起之后，通过允许来自所述光源的光传播来确定所述波长。
CN201780004839.4A 2016-06-13 2017-03-20 玻璃导光板及其制造方法 Active CN108368993B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0073332 2016-06-13
KR1020160073332A KR102058195B1 (ko) 2016-06-13 2016-06-13 유리 도광판 및 그 제조 방법
PCT/KR2017/002968 WO2017217642A1 (ko) 2016-06-13 2017-03-20 유리 도광판 및 그 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108368993A CN108368993A (zh) 2018-08-03
CN108368993B true CN108368993B (zh) 2020-06-26

Family

ID=60663099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780004839.4A Active CN108368993B (zh) 2016-06-13 2017-03-20 玻璃导光板及其制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10488586B2 (zh)
EP (1) EP3366989B1 (zh)
JP (1) JP6652235B2 (zh)
KR (1) KR102058195B1 (zh)
CN (1) CN108368993B (zh)
WO (1) WO2017217642A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105940323B (zh) * 2014-01-29 2019-07-12 康宁公司 用于显示器照明的激光特征玻璃
KR102056359B1 (ko) * 2016-05-03 2019-12-16 주식회사 엘지화학 붕규산 유리, 이것을 포함하는 도광판 및 그 제조 방법
JP7169274B2 (ja) * 2016-11-18 2022-11-10 コーニング インコーポレイテッド 微細構造を有する導光板、およびそれを含む装置
JP7228135B2 (ja) * 2018-06-27 2023-02-24 日本電気硝子株式会社 ガラス基板積層体の製造方法、ガラス基板、ガラス基板積層体及びヘッドマウントディスプレイ
WO2020106573A1 (en) * 2018-11-23 2020-05-28 Yanfeng Global Automotive Interior Systems Co. Ltd Vehicle interior component
KR102654290B1 (ko) * 2019-01-22 2024-04-03 삼성디스플레이 주식회사 라이트 유닛, 라이트 유닛의 제조 방법 및 라이트 유닛을 포함하는 표시 장치
KR20220011724A (ko) * 2019-05-23 2022-01-28 코닝 인코포레이티드 음의 컬러 시프트 유리들 및 도광판들
KR20220061165A (ko) * 2019-09-06 2022-05-12 쇼오트 글라스 테크놀로지스 (쑤저우) 코퍼레이션 리미티드. 유리 기판과 미세구조 층 사이의 높은 결합 강도를 갖는 미세 광학 소자
CN115244334A (zh) 2020-02-07 2022-10-25 康宁公司 处理玻璃表面的方法和经处理的玻璃制品
CN112047625B (zh) * 2020-09-17 2022-04-15 成都光明光电股份有限公司 透紫外光学玻璃
CN114524613B (zh) * 2022-03-09 2023-09-19 浙江吉利控股集团有限公司 异色玻璃、异色玻璃的制作方法及导光板

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4430710C1 (de) * 1994-08-30 1996-05-02 Jenaer Glaswerk Gmbh Borsäurearmes Borosilikatglas und seine Verwendung
DE102005019958B4 (de) * 2005-04-29 2010-02-18 Schott Ag Blitzlicht-Leuchtquelle mit Hüllenglas
FR2888576B1 (fr) * 2005-07-15 2007-09-28 Commissariat Energie Atomique Procede de confinement d'une matiere par vitrification
US7335421B2 (en) * 2005-07-20 2008-02-26 Ppg Industries Ohio, Inc. Heatable windshield
JP5247391B2 (ja) * 2007-12-14 2013-07-24 キヤノン株式会社 画像形成装置
KR20130127957A (ko) 2012-05-15 2013-11-25 주식회사 엘지화학 알칼리 유리 및 그 제조 방법
TWI522690B (zh) 2012-07-26 2016-02-21 揚昇照明股份有限公司 複合式導光板與顯示裝置
JP6516085B2 (ja) * 2013-09-03 2019-05-22 日本電気硝子株式会社 導光板
CN105264284B (zh) * 2013-09-03 2018-04-06 日本电气硝子株式会社 导光板
CN106830674B (zh) * 2013-11-08 2018-12-07 Ａｇｃ株式会社 玻璃板、导光板单元、面状发光装置和液晶显示装置
EP2871408A1 (en) * 2013-11-11 2015-05-13 LG Display Co., Ltd. Backlight unit and display device including the same
JPWO2015186486A1 (ja) 2014-06-04 2017-05-25 旭硝子株式会社 導光板用のガラス板
US9902644B2 (en) 2014-06-19 2018-02-27 Corning Incorporated Aluminosilicate glasses
KR20170048348A (ko) * 2014-08-28 2017-05-08 아사히 가라스 가부시키가이샤 유리판
CN107406301A (zh) * 2015-03-16 2017-11-28 旭硝子株式会社 玻璃物品及导光体
DE102015113558A1 (de) * 2015-08-17 2017-02-23 Schott Ag Lichtleiterplatte und optische Anzeige mit Hinterleuchtung
KR102056359B1 (ko) * 2016-05-03 2019-12-16 주식회사 엘지화학 붕규산 유리, 이것을 포함하는 도광판 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN108368993A (zh) 2018-08-03
KR20170140684A (ko) 2017-12-21
KR102058195B1 (ko) 2019-12-20
JP6652235B2 (ja) 2020-02-19
EP3366989B1 (en) 2023-01-04
EP3366989A1 (en) 2018-08-29
JP2019510715A (ja) 2019-04-18
EP3366989A4 (en) 2019-05-08
WO2017217642A1 (ko) 2017-12-21
US20180364415A1 (en) 2018-12-20
US10488586B2 (en) 2019-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108368993B (zh) 玻璃导光板及其制造方法
CN108137382B (zh) 硼硅酸盐玻璃、包含其的导光板及其制造方法
CN107922245B (zh) 玻璃导光板
CN106467360B (zh) 一种导光板和具有背光的光学显示器
US9676650B2 (en) Method and apparatus for making glass sheet
WO2014175215A1 (ja) 無アルカリガラス基板およびその製造方法
KR102538383B1 (ko) 도광판
CN112020484B (zh) 无碱玻璃
US20190185367A1 (en) Method and apparatus for laminated backlight unit
JP7145147B2 (ja) アルカリ土類酸化物を改質剤として含む高透過性ガラス
CN110944952A (zh) 高透射玻璃
WO2017191913A1 (ko) 붕규산 유리, 이것을 포함하는 도광판 및 그 제조 방법
TW202340111A (zh) 高透光玻璃

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant