CN112119048A - 低碱金属高透射玻璃 - Google Patents

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Abstract

用于制造导光板的化合物、组成、制品、装置和方法，及包括玻璃制导光板的背光单元。在一些实施例中，提供的导光板(LGP)具有类似或优于PMMA制导光板的光学性质，相较于PMMA导光板，更具卓越的机械性质，例如刚性、CTE和高湿度条件下的尺度稳定性。

Description

低碱金属高透射玻璃
相关申请的交叉引用
本申请案根据专利法法规主张2018年5月1日申请的美国临时专利申请案第62/665151号的优先权权益，本申请案依赖所述临时申请案全文内容且所述临时申请案全文内容以引用方式并入本文中。
技术领域
目标方面涉及用于制造导光板的化合物、组成、制品、装置和方法、背光单元及采用高透射玻璃的其他制品。
背景技术
侧光式背光单元包括导光板(LGP)，导光板通常由高透射塑料材料制成，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。尽管塑料材料展现诸如透光的优异性质，但却具有相当差的机械性质，例如刚性、热膨胀系数(CTE)和吸湿性。
因此，期望提供改良制品并具有在光透射、日晒、散射与光耦合方面达成改善光学性能且在刚性、CTE与吸湿性方面展现卓越机械性能的属性。此类制品的其他用途可包括平板波导、汽车和其他显示器应用。
发明内容
在一些实施例中，本发明目标的原理和实施例涉及用于背光单元的导光板。在一些实施例中，玻璃制品或导光板(在一些实例中)包含玻璃片，玻璃片具有具宽度与高度的正面、面对正面的背面和在正面与背面间的厚度，并且形成四个边缘围绕正面与背面，其中玻璃片基本无碱金属且包含约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2、各少于1ppm(百万分之一)的Co(钴)、Ni(镍)与Cr(铬)和少于约50ppm的Fe(铁)。
在其他实施例中，示例性玻璃制品包含玻璃片，玻璃片具有具宽度与高度的正面、面对正面的背面和在正面与背面间的厚度，并且形成四个边缘围绕正面与背面，其中玻璃片包含约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2、少于0.5摩尔％的Na2O、K2O、Li2O中的任一者或组合物、各少于1ppm的Co、Ni与Cr和少于约50ppm的Fe。
在其他实施例中，示例性玻璃制品可包含玻璃片，玻璃片具有具宽度与高度的正面、面对正面的背面和在正面与背面间的厚度，并且形成四个边缘围绕正面与背面，其中玻璃片包含约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2、碱金属与Al2O3比率小于或等于0.5、各少于1ppm的Co、Ni与Cr和少于约50ppm的Fe。
此类玻璃和制品的优点包括CTE及/或其他属性可比或接近LCD显示设备常见的其他玻璃基板，可改善与这些基板的兼容性。另外，示例性玻璃和制品不需改质来防止表面风化。
本发明的附加特征和优点将详述于后，熟练技术人员在参阅或实行所述方法，包括以下详细实施方式说明、权利要求书和附图后，在某种程度上将变得更清楚易懂。
应理解以上概要说明和下述详细说明呈现本发明的不同实施例，及拟提供概观或架构以对权利要求书的本质和特性有所了解。所含附图提供对本发明的进一步了解，故当并入及构成说明书的一部分。图式描绘本发明的不同实施例，并连同实施方式说明一起用来解释本发明的原理和操作。
附图说明
在配合参照以下图式后将可进一步理解下文详细说明。
第1图是示例性导光板实施例的示意图；
第2图是光耦合百分比对LED与LGP边缘间距的曲线图；
第3图是根据一或更多实施例，具LGP的示例性LCD面板截面图；
第4图是根据另一实施例，具LGP的示例性LCD面板截面图；
第5图是根据附加实施例，具粘合垫的LGP示意图；及
第6图是就一些实施例，测量波长对500毫米(mm)路程的透射百分比的曲线图。
具体实施方式
本文描述导光板、制作导光板的方法、背光单元和采用根据本发明实施例的基板的其他制品。
目前用于LCD背光应用的导光板一般由PMMA材料制成，因为PMMA在可见光波长展现极佳透光性。然PMMA具有机械问题，以致大尺寸(例如对角线50英寸及以上)显示器在机械设计上面临挑战，例如刚性、吸湿性和热膨胀系数(CTE)。
然而示例性玻璃制LGP因玻璃具有较强刚性、更佳吸湿性和低CTE而优于由诸如PMMA等塑料制成的LGP。根据本发明，示例性LGP可提供随玻璃组成变化的可调色移。对于示例性玻璃导光板，色移Δy可记述为Δy＝y(L2)-y(L1)，其中L2和L1是沿面板或基板方向远离源发射(例如LED或其他)的Z位置，其中L2-L1＝0.5米，其中点1与点2间的较小差异将转换成相应LGP的较低色移。为达成低色移，示例性LGP吸收曲线应呈一定形状，例如450nm的蓝色吸收应小于630nm的红色吸收。故蓝色吸收比红色吸收小越多，LGP的色移越低。在示例性实施例中，具体来说，Cr和Ni的光学吸收控制可通过操纵玻璃的光学基性度来达成。
在刚性方面，传统LCD面板由两片薄玻璃(彩色滤光片基板与TFT基板)和PMMA光导及多个薄塑料膜(漫射膜、双重增亮膜(DBEF)等)制成。由于PMMA的弹性模数不佳，LCD面板的整体结构刚度不够，需有附加机械结构来提供LCD面板坚度。应注意PMMA的杨氏模数大体为约2吉帕(GPa)，某些示例性玻璃的杨氏模数为约60GPa至90GPa或以上。
至于吸湿性，湿度测试显示PMMA对湿度很敏感，尺寸变化可达约0.5％。就长度一米的PMMA面板而言，0.5％变化会使长度增加5mm，这个影响巨大，因此对应背光单元的机械设计极具挑战。传统解决这个问题的手段包括在发光二极管(LED)与PMMA导光板(LGP)间留有气隙让材料膨胀。这个方法的问题在于光耦合深受LED到LGP的距离影响，导致显示器亮度随湿度变化。第2图是光耦合百分比对LED与LGP边缘间距的曲线图。参照第2图，所示关系说明传统解决PMMA问题的措施的缺点。更具体来说，第2图图示光耦合对LED至LGP距离的曲线图，且假设两者的高度均为2mm。观察到LED与LGP间的距离越远，在LED与LGP间的光耦合效率越差。
至于CTE，PMMA的CTE为约75E-6℃-1且具较小热传系数(0.2瓦(W)/米(m)/K)，一些玻璃的CTE为约8E-6℃-1，热传系数为0.8W/m/K。其他玻璃的CTE当可不同，本公开案不应限定后附权利要求书的范围。PMMA也具有约105℃的转化温度，用作LGP时，PMMA LGP材料变得很热，低热传系数会造成散热困难。故为此使用玻璃来取代PMMA做为导光板材料可提供好处，然而传统玻璃的透射性比PMMA差，这主要是铁和其他杂质所致。尚有一些其他参数在玻璃导光板性能方面扮演重要角色，例如表面粗糙度、波纹度和边缘质量抛光。
在示例性实施例中，LGP设在正面的光学膜层(例如漫射膜、DBEF等)与背面的反射膜或其他反射特征结构(例如透镜、量子点等)之间。反射膜将光从LGP的垂直平面导向LCD，光学膜调节LCD的光。当白光与此二层和LGP相互作用时，一些光可能散射及吸收而损失。损失将造成色移及/或亮度降低。LGP的色移量级受制于可见光谱的吸收曲线形状，进而受制于基础玻璃基质、混入金属浓度和LGP内的混入金属氧化还原状态。
制造LGP相关成本可取决于玻璃组成。例如，虽然可操纵熔化工艺参数使特定玻璃组成展现光学吸收偏移，但无法完全移除光谱可见部分的混入金属吸收。此外，高纯度原料(经加工成含极少量的混入金属)的成本在一些例子中比标准原料贵八倍。为此，重要的是设计玻璃组成，减少使用最贵的原料。传统玻璃LGP采用钠铝硅酸盐组成。然此组成的成本有点阻碍获利能力，故所述示例性组成包括硼铝硅酸盐玻璃，以降低LGP的成本。
第1图是示例性导光板实施例的示意图，导光板包含玻璃片100，玻璃片具有第一工作面110(可为正面)和面对第一工作面的第二工作面(可为背面)。第一和第二工作面可具有高度H和宽度W。第一及/或第二工作面的粗糙度可小于0.6纳米(nm)、小于0.5nm、小于0.4nm、小于0.3nm、小于0.2nm、小于0.1nm、或约0.1nm至约0.6nm。
玻璃片在正面与背面间具有厚度T，其中厚度构成四个边缘。玻璃片厚度可小于正面和背面的高度与宽度。在不同实施例中，板厚度可小于正面及/或背面的高度的1.5％。或者，厚度T可小于约3毫米(mm)、小于约2mm、小于约1mm、或约0.1mm至约3mm。导光板的高度、宽度和厚度可配置及调整尺寸用于LCD背光应用。
第一边缘130可为光注入边缘，以接收由如发光二极管(LED)提供的光。光注入边缘可使光以小于12.8度内的透射全宽半峰(FWHM)角度散射。光注入边缘可通过研磨边缘获得，而不需抛光光注入边缘。玻璃片可进一步包含邻接光注入边缘的第二边缘140和面对第二边缘且邻接光注入边缘的第三边缘，其中第二边缘及/或第三边缘可使光以小于12.8度内的反射FWHM角度散射。第二边缘140及/或第三边缘的反射漫射角可小于6.4度。应注意尽管第1图所示实施例图示光注入单一边缘130，但主张目标不应限于此，因为示例性实施例100的任一或数个边缘都可注入光。例如，在一些实施例中，第一边缘130与相对边缘均可注入光。此示例性实施例可用于具宽大及/或弯曲宽度W的显示设备。附加实施例可于第二边缘140与第二边缘的相对边缘、而非第一边缘130及/或第一边缘的相对边缘注入光。示例性显示设备的厚度可小于约10mm、小于约9mm、小于约8mm、小于约7mm、小于约6mm、小于约5mm、小于约4mm、小于约3mm或小于约2mm。
大体上，LGP使用白光LED或蓝光LED。玻璃中存有过渡金属会在可见光区形成吸收带。吸收带将造成通过玻璃的光量减少(观看者视此为LCD屏幕亮度降低)并导致色移增加。故示例性实施例可控制包括铁、镍和铬的过渡金属(尤其因带位置和带吸收系数(强度)而损害玻璃透射及增加色移)，藉以最大化亮度及最小化色移。然而所述示例性实施例利用相应玻璃网状结构来最小化吸收带的影响，使一些带偏移到更高波长，例如增加450与550nm的透射率。
在不同实施例中，玻璃片的玻璃组成可包含少于50ppm的铁(Fe)浓度。在一些实施例中，Fe少于25ppm，或在一些实施例中，Fe浓度为约20ppm或以下。在附加实施例中，玻璃片可利用抛光浮法玻璃工艺、融合抽拉工艺、狭槽抽拉工艺、再抽拉工艺或另一适合成形工艺形成。
根据一或更多实施例，LGP可由包含无色氧化物组分的玻璃制成，氧化物组分选自玻璃形成剂SiO2、Al2O3及/或B2O3。示例性玻璃也可包括助焊剂，以获得有利的熔化及形成属性。助焊剂包括碱土金属氧化物(MgO、CaO、SrO、ZnO与BaO)。在一实施例中，玻璃成分含有约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2，且基本无碱土金属氧化物(Na2O、K2O、Li2O等)。在此所用”基本无”一词应解释成意指玻璃不含所述成分，除非在相应熔化工艺中刻意批料或加入，因此所述成分的摩尔％可忽略不计或小于0.01摩尔％。其他玻璃组成包括玻璃片，玻璃成分具有约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2，且任一碱土金属氧化物(Na2O、K2O、Li2O等)或组合物少于0.5摩尔％。这种玻璃组成也具有<0.005的色移。
在所述一些玻璃组成中，SiO2用作基础玻璃形成剂。在某些实施例中，SiO2的浓度为大于60摩尔％，以提供密度与化学耐久性适合显示玻璃或导光板玻璃的玻璃，且液相温度(液相粘度)容许玻璃以抽拉工艺(例如融合工艺)形成。至于上限，大体上，SiO2浓度为小于或等于约80摩尔％，使批料得以利用传统大批量熔化技术熔化，例如在耐火熔炉中焦耳熔化。随着SiO2浓度增加，200泊温度(熔化温度)大体会提高。在不同应用中，SiO2浓度可调整成使玻璃组成的熔化温度低于或等于1750℃。在不同实施例中，SiO2的摩尔％可为约64摩尔％至约71摩尔％、约66摩尔％至约71摩尔％、约68摩尔％至约71摩尔％、或约69至约71摩尔％和其间所有子范围。
Al2O3是另一用于制作所述玻璃的玻璃形成剂。更高摩尔百方比的Al2O3可改善玻璃的退火点和模数，但会增加熔化及批料成本。在不同实施例中，Al2O3的摩尔％可为约9％至约12％、或约10％至约12％、或约11％至约12％、或约11％至约11.5％和其间所有子范围。
B2O3是玻璃形成剂及助焊剂，以助于熔化及降低熔化温度。B2O3会影响液相温度与粘度。增加B2O3可用于提高玻璃的液相粘度。为达成此作用，一或更多玻璃组成实施例的B2O3浓度可为等于或大于0.1摩尔％；然一些组成可具微量B2O3。如前文对SiO2所述，玻璃耐久性对显示器应用而言十分重要。耐久性可通过提高碱土金属氧化物浓度控制，并通过增加B2O3含量而显著降低。退火点将随B2O3增加而降低，故保持低B2O3含量是有益的。另发现B2O3会使Fe氧化还原转变成Fe3+，以致影响蓝色透射。故在一些实施例中，发现B2O3减少可产生更佳的光学性质。在不同实施例中，B2O3的摩尔％可为约7％至约12％、或约8％至约11％、或约8％至约10.5％和其间所有子范围。
除了玻璃形成剂(SiO2、Al2O3和B2O3)，所述玻璃也包括碱土金属氧化物。在至少一实施例中，至少三种碱土金属氧化物为玻璃组成的一部分，例如MgO、CaO、BaO和SrO。碱土金属氧化物提供玻璃在熔化、澄清、形成及最终用途方面的各种重要性质。故为改善这些方面的玻璃性能，在至少一实施例中，(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2O3比率为1-1.25或1.03-1.12。随着比率增加，粘度倾向比液相温度降得更剧烈，故更难获得适当高的T35k-Tliq值。在基本无氧化铝的实施例中，无法计算(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2O3比率(即Al2O3为零或忽略不计)。
在本发明的某些实施例中，可将碱土金属氧化物可视为大致单一组成组分。这是因为比起玻璃形成氧化物SiO2、Al2O3与B2O3，碱土金属氧化物彼此对粘弹性、液相温度和液相关系的影响在定性上更类似。然而碱土金属氧化物CaO、SrO和BaO会形成长石矿物，特别是钙长石(CaAl2Si2O8)与钡长石(BaAl2Si2O8)及含锶固溶体，但MgO不会明显参入晶体。因此，当长石晶体呈液相时，超量添加MgO可用于相对晶体来稳定液体，从而降低液相温度。同时，粘度曲线通常变得更陡，熔化温度降低，且对低温粘度的影响微乎其微。
发明人发现，添加少量的MgO可降低熔化温度而有利熔化、可降低液相温度及增加液相粘度而有利形成，同时保持高退火点。在不同实施例中，玻璃组成包含约1摩尔％至约3摩尔％的MgO，或约1摩尔％至约2.5摩尔％、或约1摩尔％至约2摩尔％和其间所有子范围。
不局限于任何特定操作理论，相信氧化钙存于玻璃组成可产生低液相温度(高液相粘度)、高退火点与模数，且CTE落在显示器与导光板应用的最佳范围。氧化钙也有益化学耐久性，相较于其他碱土金属氧化物，氧化钙做为批料更便宜。然高浓度CaO会提高密度和CTE。另外，在够低的SiO2浓度下，CaO可稳定钙长石及降低液相粘度。故在一或更多实施例中，CaO浓度可为6至11.5摩尔％。在不同实施例中，玻璃组成的CaO浓度可为约7摩尔％至约11摩尔％、或约7.4摩尔％至约10摩尔％和其间所有子范围。
SrO和BaO均可促成低液相温度(高液相粘度)。可选择氧化物选定和浓度以避免CTE与密度增加及模数与退火点降低。可平衡SrO与BaO的相对比例以获得适当物理性质与液相粘度组合，使玻璃得以利用下拉工艺形成。在不同实施例中，玻璃包含约0至约2.0摩尔％的SrO，或约0摩尔％至约1.5摩尔％、或约0.1至约1.4摩尔％和其间所有子范围。在一或更多实施例中，玻璃包含约0至约0.1摩尔％的BaO，或0至约0.09摩尔％、或0至约0.08摩尔％和其间所有子范围。在其他实施例中，玻璃基本无BaO。
除了上述组分，所述玻璃组成还可包括不同其他氧化物，以调整玻璃的各种物理、熔化、澄清及形成属性。其他氧化物实例包括、但不限于TiO2、MnO、V2O3、Fe2O3、ZrO2、ZnO、Nb2O5、MoO3、Ta2O5、WO3、Y2O3、La2O3和CeO2及其他稀土金属氧化物和磷酸盐。在一些实施例中，各氧化物量为小于或等于2.0摩尔％，总结合浓度为小于或等于5.0摩尔％。在一些实施例中，玻璃组成包含约0至约4.0摩尔％的ZnO，或约0摩尔％至约3.5摩尔％、或约0至约3.01摩尔％、或约0至约2.0摩尔％和其间所有子范围。在其他实施例中，玻璃组成包含约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钛、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钒、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化铌、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锰、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锆、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锡、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钼、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化铈和上列任一过渡金属氧化物的其间所有子范围。所述玻璃组成也可包括各种批料相关及/或由用于制造玻璃的熔化、澄清及/或形成装备引入玻璃的污染物。玻璃也可含有使用氧化锡电极的焦耳熔化及/或通过含锡材料配料产生的SnO2，例如SnO2、SnO、SnCO3、SnC2O2等。
在一些实施例中，所述玻璃组成的特征为无碱玻璃。在此所用”无碱玻璃”是总碱金属浓度小于或等于0.1摩尔％的玻璃，其中总碱金属浓度为Na2O、K2O与Li2O浓度的总和。
在其他实施例中，所述玻璃组成的碱金属与氧化铝比率为小于或等于0.5。
在一些实施例中，所述玻璃组成具有下列一或更多或所有组成特征：(i)As2O3浓度为至多0.05至1.0摩尔％；(ii)Sb2O3浓度为至多0.05至1.0摩尔％；(iii)SnO2浓度为至多0.25至3.0摩尔％。
As2O3是用于显示玻璃的有效高温澄清剂，在所述一些实施例中，As2O3因优越澄清性质而用于澄清。然As2O3有毒且在玻璃制造工艺期间需特殊处置。故在某些实施例中，不使用大量As2O3来进行澄清，即成品玻璃具有至多0.05摩尔％的As2O3。在一实施例中，不蓄意使用As2O3来澄清玻璃。在此情况下，因污染物存于批料及/或熔化批料用装备，成品玻璃通常具有至多0.005摩尔％的As2O3。
虽毒性不如As2O3，但Sb2O3也具毒性且需特殊处置。此外，相较于使用As2O3或SnO2做为澄清剂的玻璃，Sb2O3会提高密度、增大CTE及降低退火点。故在某些实施例中，不使用大量Sb2O3来进行澄清，即成品玻璃具有至多0.05摩尔％的Sb2O3。在另一实施例中，不蓄意使用Sb2O3来澄清玻璃。在这种情况下，因污染物存于批料及/或熔化批料用装备，成品玻璃通常具有至多0.005摩尔％的Sb2O3。
相较于As2O3和Sb2O3澄清，锡澄清(即SnO2澄清)效率较低，但SnO2是不具已知有害性质的普及材料。又，多年来，由于焦耳熔化玻璃批料时使用氧化锡电极，SnO2已然为显示玻璃的组分。在使用此类玻璃制造液晶显示器方面，SnO2存于显示玻璃尚无任何已知不利影响。然高SnO2浓度并不合宜，因会在显示玻璃中形成结晶缺陷。在一实施例中，成品玻璃的SnO2浓度为小于或等于0.5摩尔％、约0.01至约0.5摩尔％、约0.01至约0.11摩尔％、约0.08至约0.15摩尔％和其间所有子范围。
锡澄清可依需求单独或结合其他澄清技术使用。例如，锡澄清可结合卤化物澄清，例如溴澄清。其他可能结合方式包括、但不限于锡澄清加上硫酸盐、硫化物、氧化铈、机械起泡及/或真空澄清。应理解可单独使用其他澄清技术。在某些实施例中，将(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2O3比率和个别碱土金属浓度维持在上述范围内可让澄清工艺执行更容易又有效。
在一或更多实施例中，如上所述，示例性玻璃可具有低浓度、在玻璃基质中产生可见吸收的元素。此类吸收物包括过渡元素，例如Ti(钛)、V(钒)、Cr(铬)、Mn(锰)、Fe(铁)、Co(钴)、Ni(镍)与Cu(铜)和具部分填满f轨域的稀土元素，包括Ce(铈)、Pr(镨)、Nd(钕)、Sm(钐)、Eu(铕)、Tb(铽)、Dy(镝)、Ho(钬)、Er(铒)与Tm(铥)。其中，传统玻璃熔化用原料所含最多的是Fe、Cr和Ni。铁是砂(SiO2来源)中的常见污染物，也是铝、镁和钙原料来源的典型污染物。铬和镍通常以低浓度存于正常玻璃原料，但存于各种砂矿中且需控制在低浓度。此外，铬和镍会通过接触不锈钢引入，例如当原料或碎玻璃遭轧碎、钢衬混合器或螺旋进料器腐蚀或不小心接触熔化单元本身的结构钢时。在一些实施例中，铁的浓度具体来说为小于50ppm，更具体来说为小于40ppm或小于25ppm，Ni与Cr的浓度具体来说为小于5ppm，更具体来说为小于2ppm。在进一步实施例中，上列所有其他吸收物的浓度各自为小于1ppm。在不同实施例中，玻璃包含1ppm或以下的Co、Ni和Cr、或小于1ppm的Co、Ni和Cr。在不同实施例中，过渡元素(V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni和Cu)可以0.1重量％或以下存于玻璃。在一些实施例中，Fe的浓度可为<约50ppm、<约40ppm、<约30ppm、<约20ppm或<约10ppm。
在其他实施例中，发现添加不造成300nm至650nm吸收且具<约300nm吸收带的某些过渡金属氧化物可防止网状物缺陷形成，及在固化油墨时经UV曝光后预防色心(例如300nm至650nm光吸收)，这是因为玻璃网状物中的过渡金属氧化物键将吸收光，而不会让光断开玻璃网状物的基键。故示例性实施例可包括下列任一过渡金属氧化物或组合物，以最小化UV色心形成：约0.1摩尔％至约3.0摩尔％的氧化锌、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钛、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钒、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化铌、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锰、约0.1摩尔％至约2.0摩尔％的氧化锆、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化砷、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锡、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钼、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％氧化锑、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化铈、及上列任一过渡金属氧化物的其间所有子范围。在一些实施例中，示例性玻璃可含有0.1摩尔％至小于或不超过约3.0摩尔％的氧化锌、氧化钛、氧化钒、氧化铌、氧化锰、氧化锆、氧化砷、氧化锡、氧化钼、氧化锑和氧化铈的任何组合物。
即使过渡金属浓度在上述范围内的情况下，也可能存在基质与氧化还原作用而引起不当吸收。例如，熟练技术人员已知铁在玻璃中呈两种价态-+3或三价铁态及+2或亚铁态。在玻璃中，Fe3+于约380、420和435nm处产生吸收，Fe2+主要在IR波长吸收。因此，根据一或更多实施例，期尽可能迫使更多铁变成亚铁态，以达成在可见波长的高透射率。非限定达成方法为将本质还原组分加入玻璃批料。此类组分包括碳、烃或某些还原型类金属，例如硅、硼或铝。然而若铁量在所述范围内，根据一或更多实施例为至少10％的亚铁态铁、更具体来说为大于20％的亚铁态铁，可于短波长产生改善透射率。因此在不同实施例中，玻璃的铁浓度会在玻璃片中产生小于1.1dB/500mm的衰减。
LCD面板刚性
LCD面板的一属性为总厚度。在试图制作薄结构的传统做法中，缺乏足够坚度已成严重问题。然而坚度可用示例性玻璃LGP提高，因为玻璃的弹性模数比PMMA的弹性模数大得多。在一些实施例中，从坚度观点看来，为获得最大益处，面板的所有组件可于边缘接合在一起。
第3图是根据一或更多实施例，具LGP的示例性LCD面板截面图。参照第3图，提供面板结构500的示例性实施例。结构包含装设于背板550的LGP100，光可由此行进及再转向朝LCD或观测者。结构组件555可将LGP 100附加至背板550，而在LGP背面与背板工作面间形成间隙。反射及/或漫射膜540设在LGP 100的背面与背板550之间，以通过LGP 100发送回再生光。多个LED、有机发光二极管(OLED)或冷阴极荧光灯(CCFL)设置邻接LGP的光注入边缘130，其中LED的宽度和LGP 100的厚度一样且与LGP 100处于相同高度。在其他实施例中，LED具有大于LGP 100的厚度的宽度及/或高度。传统LCD可采用LED或CCFL并与色彩转换磷光体包装以产生白光。一或更多背光膜570设置邻接LGP 100的正面。LCD面板580也可利用结构组件585设在LGP 100的正面上方，背光膜570位于LGP 100与LCD面板580间的间隙。出自LGP 100的光接着通过膜570，膜570可背向散射大角度光及将小角度光反射回反射膜540而再生，且可使光集中朝前向方向(例如朝使用者)。挡板520或其他结构构件可将组件各层保持在适当位置。液晶层(未图示)可使用及可包含电光材料，施加电场后，液晶层结构即旋转，致使任何通过光偏振旋转。其他光学部件例如包括棱镜膜、偏振器或TFT数组等。根据不同实施例，所述角度滤光器可配搭透明显示设备的透明导光板。在一些实施例中，LGP接合至结构(使用光学透明胶OCA或压感胶PSA)，其中LGP设置光学接触面板的一些结构组件。换句话说，一些光可能通过粘胶泄漏出光导。泄漏光可由结构组件散射或吸收。如上所述，若适当制备LED耦接至LGP的第一边缘和光需TIR反射的二相邻边缘可避免此问题。
LGP的示例性宽度与高度大体取决于各LCD面板的尺寸。应注意本发明目标实施例可应用到任何尺寸的LCD面板，不管是小型(对角线<40”)或大型(对角线>40”)显示器。LGP的示例性尺度包括、但不限于对角线20”、30”、40”、50”、60”或以上。
第4图是根据另一实施例，具LGP的示例性LCD面板截面图。参照第4图，附加实施例采用反射层。在一些实施例中，通过使用如银来金属化玻璃或使用反射油墨来喷印，以在LGP与环氧树脂间插入反射表面，可减少损失。在其他实施例中，高反射膜(例如”EnhancedSpecular Reflector”膜(3M制造))可与LGP层迭。
第5图是根据附加实施例，具粘合垫的LGP示意图。参照第5图，粘合垫取代连续粘胶使用，其中垫600绘示成一系列黑色方块。故为限制LGP的表面光学连接至结构组件，所示实施例每50mm使用5×5mm2的方垫，以提供足够粘合力，其中提取光小于4％。当然，垫600可为圆形或另一多边形，且可依任何数组或间隔提供，此叙述不应限定后附权利要求书的范围。
色移补偿
在先前技术玻璃中，尽管降低铁浓度可减少吸收和黄色偏移，但难以完全将其消除。传播距离约700mm时测量PMMA的Δx、Δy为0.0021和0.0063。在具所述组成范围的示例性玻璃中，色移Δy为<0.015，在示例性实施例中为小于0.0021及小于0.0063。例如，在一些实施例中，色移经测量为0.007842，在其他实施例中经测量为0.005827。在其他实施例中，示例性玻璃片可包含小于0.015的色移Δy，例如约0.001至约0.015(例如约0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、0.010、0.011、0.012、0.013、0.014或0.015)。在其他实施例中，透明基板可包含小于0.008、小于约0.005或小于约0.003的色移。色移可利用颜色测量的CIE 1931标准，就给定光源照明测量x及/或y色坐标沿长度L的变异而特性化。对于示例性玻璃导光板，色移Δy可记述为Δy＝y(L2)-y(L1)，其中L2和L1是沿面板或基板方向远离源发射(例如LED或其他)的Z位置，其中L2-L1＝0.5米。所述示例性导光板具有Δy<0.015、Δy<0.005、Δy<0.003或Δy<0.001。导光板的色移评估可通过测量导光板的光学吸收、利用光学吸收来计算LGP越过0.5m时的内透射，然后将所得透射曲线乘上用于LCD背光的典型LED光源，例如Nichia NFSW157D-E。接着使用CIE颜色匹配函数计算光谱的(X,Y,Z)三激值。接着以数值总和归一化各值，以提供(x,y)色坐标。LED光谱乘上0.5米LGP透射率的(x,y)值与原始LED光谱的(x,y)值的差异为导光材料的色移贡献估计值。为解决残余色移，可实行数个示例性解决方案。在一实施例中，使用导光蓝色涂漆。通过把光导涂上蓝色，可人为增加红色与绿色吸收并增加蓝色光提取。故知道存在多少差别颜色吸收，可回推计算蓝色涂漆图案，藉此补偿色移。在一或更多实施例中，浅表面散射特征结构用于提取光，其中效率取决于波长。例如，当光程差等于波长的一半时，方形光栅具最大效率。因此，示例性纹理可用于优先提取蓝色及加入主要光提取纹理。在附加实施例中，也可采用图像处理。例如，可应用影像滤波器以在靠近光注入边缘使蓝色衰减。此需使LED本身颜色偏移，以保持正白色。在进一步实施例中，像素几何形状可用于调整面板的RGB像素表面比率及增大远离光注入边缘的蓝色像素表面而解决色移。
前述示例性组成故可用于达成高于或等于约650℃、约650℃至约700℃、或约650℃至约680℃和其间所有子范围的应变点。示例性玻璃组成的密度可为约2.34克/立方公分(gm/cc)@20℃至约2.56gm/cc@20℃、或约2.35gm/cc@20℃至约2.55gm/cc@20℃和其间所有子范围。
所述某些实施例和组成提供在400-700nm的内透射率为大于90％、大于91％、大于92％、大于93％、大于94％、甚至大于95％。内透射率可通过比较穿透样品的光与光源发射的光来测量。宽带非相干光可圆柱形聚焦至待测材料末端。远侧发射光可利用耦接光谱仪的积分球纤维收集并形成样品数据。参考数据取得是通过自系统移除受测材料、将积分球平移到聚焦光学组件正前方，及收集通过相同设备的光做为参考数据。在给定波长下的吸收率则表示成：
Figure BDA0002777839240000131
越过0.5米时的内透射率表示为：
透射率(％)＝100×10-吸收率×0.5/10。
故所述示例性实施例在450nm下且长度500mm时的内透射率为大于85％、大于90％、大于91％、大于92％、大于93％、大于94％、甚至大于95％。所述示例性实施例在550nm下且长度500mm时的内透射率也大于90％、大于91％、大于92％、大于93％、大于94％、甚至大于96％。所述进一步实施例在630nm下且长度500mm时的透射率为大于85％、大于90％、大于91％、大于92％、大于93％、大于94％、甚至大于95％。
在一或更多实施例中，LGP的宽度为至少约1270mm，厚度为约0.5mm至约3.0mm，其中LGP每500mm的透射率为至少80％。在不同实施例中，LGP的厚度为约1mm至约8mm，板宽度为约1100mm至约1300mm。
实例
以下实例乃提出说明根据公开案目标的方法和结果。所述实例不拟包括本文所述目标的所有实施例、而是说明代表性方法和结果。所述实例无意排除本发明的均等物和变体，这对于熟练技术人员显而易见。
虽已致力确保数字准确度(例如量、温度等)，但仍应计及一些误差和偏差。除非另行指出，否则温度单位为℃或为周围温度，压力为大气压或近大气压。组成本身是按氧化物基准摩尔百分比计并归一化成100％。反应条件有许多变化与组合，例如组分浓度、温度、压力和其他反应范围与条件，用以优化所述工艺获得产物纯度和产率。优化这些工艺条件只需合理的例行实验。
下表1所列玻璃性质是根据玻璃领域传统技术测定。是以在25℃-300℃温度范围的线性热膨胀系数(CTE)以×10-7/℃表示，退火点以℃表示。这些由纤维伸长技术测定(分别依ASTM参考文献E228-85和C336)。密度以克/立方公分表示并利用阿基米得法测量(ASTMC693)。熔化温度以℃表示(定义为玻璃熔体展现200泊粘度的温度)，并采用Fulcher方程式拟合由旋转圆柱粘度计测得高温粘度数据而计算(ASTM C965-81)。
玻璃的液相温度以℃表示并利用ASTM C829-81的标准梯度舟液相法测量。此涉及把碎玻璃颗粒放到铂舟、将舟置于具梯度温度区的熔炉、在适当温度区加热舟，计24小时，及利用显微镜检查测定玻璃内部出现晶体的最高温度。更特别地，将玻璃样品整体从Pt(铂)舟取出，及使用偏振光显微镜检查，以识别在Pt与空气界面和样品内部形成的晶体位置和本质。因熔炉的梯度为众所周知，故可妥善估计5-10℃内的温度对位置关系。量取样品内部观察到晶体的温度来代表玻璃的液相线(对应测试时间)。为观察缓慢成长相，测试有时会施行较久(例如72小时)。液相粘度(泊)由液相温度和Fulcher方程式的系数决定。若有，则杨氏模数值以吉帕(GPa)表示并使用ASTM E1875-00e1所述通用型共振超声波光谱技术测定。
表中示例性玻璃是使用市售砂做为二氧化硅来源制备，并且研磨使90重量％通过标准U.S.100筛孔筛。矾土是氧化铝来源，方镁石是MgO来源，石灰石是CaO来源，碳酸锶、硝酸锶或上述混合物是SrO来源，碳酸钡是BaO来源，氧化锡(IV)是SnO2来源。将原料充分混合、装入悬浮于熔炉的铂容器内并由碳化硅炽棒加热，在1600℃至1650℃下熔化及搅拌数小时，确保均匀，及输送通过铂容器底部的孔口。以退火点或近退火点退火处理所得玻璃饼块，接着进行各种实验方法，以测定物理、粘度和液相属性。
表中玻璃可利用熟练技术人员熟知的标准方法制备。方法包括连续熔化工艺，例如以连续熔化工艺进行，其中连续熔化工艺所用熔化器由气体、电力或上述组合加热。
适于制造示例性玻璃的原料包括市售砂做为SiO2来源；矾土、氢氧化铝、水合形式氧化铝和各种铝硅酸盐、硝酸盐与卤化物做为Al2O3来源；硼酸、无水硼酸和氧化硼做为B2O3来源；方镁石、白云石(也为CaO来源)、氧化镁、碳酸镁、氢氧化镁和各种形式的硅酸镁、铝硅酸盐、硝酸盐与卤化物做为MgO来源；石灰石、文石、白云石(也为MgO来源)、硅灰石和各种形式的硅酸钙、铝硅酸盐、硝酸盐与卤化物做为CaO来源；及锶和钡的氧化物、碳酸盐、硝酸盐与卤化物。若需化学澄清剂，则锡可由SnO2、与另一主要玻璃组分(例如CaSnO3)的混合氧化物，或在氧化条件下由SnO、草酸锡、卤化锡或熟练技术人员已知的其他锡化合物添加。
表中玻璃可含有SnO2做为澄清剂，但其他化学澄清剂也可用于获得质量足供显示器应用的玻璃。例如，示例性玻璃可蓄意加入As2O3、Sb2O3、CeO2、Fe2O3和卤化物的任一者或组合物，以助于澄清，且任一者可结合实例所述SnO2化学澄清剂使用。当然，As2O3和Sb2O3一般认为是有害材料，需在玻璃制造或TFT面板处理过程产生的废物流中控制。因此As2O3和Sb2O3的个别或结合浓度期限制成不大于0.005摩尔％。
除了蓄意搀入示例性玻璃的元素，周期表中几乎所有稳定元素都可存于玻璃中若干程度，无论是通过原料的少量污染、通过耐火材料和贵金属在制造工艺中的高温腐蚀，或是蓄意引入少量来微调最终玻璃的属性。例如，锆可通过与富含锆的耐火材料相互作用而引入为污染物。另例如，铂和铑可通过与贵金属相互作用而引入。又例如，铁可引入原料做为混入物，或蓄意加入以加强控制气态夹杂物。再例如，可引入锰来控制颜色或加强控制气态夹杂物。
氢无可避免地会以氢氧根阴离子OH-的形式存在，氢的存在可由标准红外光谱技术确定。溶解氢氧根离子明显非线性影响示例性玻璃的退火点，故为获得所需退火点，需调整主要氧化物组分浓度以予补偿。氢氧根离子浓度可通过选择原料或选择熔化系统而获得一定程度控制。例如，硼酸是氢氧根的主要来源，用氧化硼取代硼酸是控制最终玻璃的氢氧根浓度的有用手段。相同论据适用包含氢氧根离子、水合物的其他可行原料或包含物理吸附或化学吸附水分子的化合物。若燃烧器用于熔化工艺，则氢氧根离子也可通过天然气与相关烃燃烧产生的燃烧产物引入，故期望将用于熔化的能量从燃烧器转移到电极以予补偿。或者，可采用反复调整主要氧化物组分的工艺，以弥补氢氧根离子溶解的有害影响。
硫通常存于天然气，也是许多碳酸盐、硝酸盐、卤化物和氧化物原料的混入组分。呈SO2形式时，硫是棘手的气态夹杂物来源。通过控制原料的硫量及搀入少量相对还原型多价阳离子至玻璃基质，可有效管理形成富含SO2缺陷的倾向。尽管不期局限于理论，富含SO2的气态夹杂物主要由溶于玻璃的硫酸盐(SO4＝)还原产生。示例性玻璃的高钡浓度似乎会增加硫在早期熔化阶段存留于玻璃，但如上所述，获得低液相温度、高T35k-Tliq和高液相粘度需要钡。蓄意控制原料具少量硫量是减少玻璃中溶解硫(推测为硫酸盐)的有用手段。特别地，硫在批料中按重量计较佳为小于200ppm，在批料中按重量计更佳为小于100ppm。
还原多价也可用于控制示例性玻璃形成SO2气泡的倾向。尽管不期局限于理论，所述元素作为潜在电子施体抑制硫酸盐还原的电动势。硫酸盐还原可用半反应表示，例如SO4＝→SO2+O2+2e-，其中e-代表电子。半反应的“平衡常数”为Keq＝[SO2][O2][e-]2/[SO4＝]，其中括号表示化学活性。理想情况下希望强制反应，以由SO2、O2和2e-产生硫酸盐。添加硝酸盐、过氧化物或其他富氧原料可能有所帮助，但也会在早期熔化阶段不利硫酸盐还原，而抵消原先添加的好处。SO2在大多数玻璃中的溶解度很低，因此加入玻璃熔化工艺并不可行。电子可通过还原多价“加入”。例如，亚铁(Fe2+)的适当推电子半反应可表示为2Fe2+→2Fe3++2e-。
电子的“活性”会迫使硫酸盐还原反应往左，使SO4＝稳定存于玻璃。适合还原多价包括、但不限于Fe2+、Mn2+、Sn2+、Sb3+、As3+、V3+、Ti3+和熟练技术人员熟知的其他还原多价。在各例中，重要的是最小化这类组分浓度，以免对玻璃颜色造成不良影响，或在As与Sb的例子中，宜避免添加太多这类组分以致最终使用者工艺的废物管理复杂化。
除了上述示例性玻璃的主要氧化物组分和微量或混入成分，还可存有不同卤化物量，无论是通过原料选择引入的污染物，或是用于消除玻璃中气态夹杂物的蓄意组分。做为澄清剂，卤化物搀入量可为约0.4摩尔％或以下，然而通常期尽可能使用更少量，以避免排气处置设备腐蚀。在一些实施例中，个别卤化物元素的浓度按各个卤化物重量计为小于约200ppm，或按所有卤化物元素总重量计为小于约800ppm。
除了主要氧化物组分、微量与混入组分、多价和卤化物澄清剂，搀入低浓度的其他无色氧化物组分以达成期望物理、日晒、光学或粘弹性性质是有益的。这类氧化物包括、但不限于TiO2、ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、MoO3、WO3、ZnO、In2O3、Ga2O3、Bi2O3、GeO2、PbO、SeO3、TeO2、Y2O3、La2O3、Gd2O3和熟练技术人员已知的其他氧化物。通过调整示例性玻璃的主要氧化物组分的相对比例，可在无不当影响退火点、T35k-Tliq或液相粘度的情况下，加入至多约2摩尔％至3摩尔％的无色氧化物。例如，一些实施例可包括下列过渡金属氧化物的任一者或组合物，以最小化UV色心形成：约0.1摩尔％至约3.0摩尔％的氧化锌、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钛、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钒、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化铌、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锰、约0.1摩尔％至约2.0摩尔％的氧化锆、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化砷、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化锡、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化钼、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％氧化锑、约0.1摩尔％至约1.0摩尔％的氧化铈，及上列任一过渡金属氧化物的其间所有子范围。在一些实施例中，示例性玻璃可含有0.1摩尔％至小于或不超过约3.0摩尔％的氧化锌、氧化钛、氧化钒、氧化铌、氧化锰、氧化锆、氧化砷、氧化锡、氧化钼、氧化锑和氧化铈的任何组合物。
表1列出所述具高可透性的玻璃实例。
表1
Figure BDA0002777839240000181
Figure BDA0002777839240000191
Figure BDA0002777839240000201
Figure BDA0002777839240000211
Figure BDA0002777839240000221
第6图是就上表1的一些实施例，测量波长(nm)对500mm路程的透射百分比的曲线图。参照第6图，实例13体现组成在450nm的透射率为90.32％，在550nm的透射率为94.70％，在630nm的透射率为93.03％，色移为0.006156。实例31体现组成在450nm的透射率为89.55％，在550nm的透射率为94.25％，在630nm的透射率为92.36％，色移为0.006646。实例43体现组成在450nm的透射率为90.00％，在550nm的透射率为94.34％，在630nm的透射率为92.25％，色移为0.006027。实例47体现组成在450nm的透射率为89.74％，在550nm的透射率为94.43％，在630nm的透射率为92.99％，色移为0.006737。实例43的变型(43’)体现组成在450nm的透射率为89.98％，在550nm的透射率为93.89％，在630nm的透射率为90.66％，色移为0.005296。实例13的变型(13’)体现组成在450nm的透射率为88.82％，在550nm的透射率为93.47％，在630nm的透射率为91.85％，色移为0.0064。
如上表所示，在一些实施例中，示例性玻璃制品包含玻璃片，玻璃片具有具宽度与高度的正面、面对正面的背面和在正面与背面间的厚度，并且形成四个边缘围绕正面与背面，其中玻璃片基本无碱金属且包含约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2、各少于1ppm的Co、Ni与Cr和少于约50ppm的Fe。
在其他实施例中，示例性玻璃制品包含玻璃片，玻璃片具有具宽度与高度的正面、面对正面的背面和在正面与背面间的厚度，并且形成四个边缘围绕正面与背面，其中玻璃片包含约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2、少于0.5摩尔％的Na2O、K2O、Li2O中的任一者或组合物、各少于1ppm的Co、Ni与Cr和少于约50ppm的Fe。
在其他实施例中，示例性玻璃制品包含玻璃片，玻璃片具有具宽度与高度的正面、面对正面的背面和在正面与背面间的厚度，并且形成四个边缘围绕正面与背面，其中玻璃片包含约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2、约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3、约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3、约1摩尔％至约3摩尔％的MgO、约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO、约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2、碱金属与Al2O3比率小于或等于0.5、各少于1ppm的Co、Ni与Cr和少于约50ppm的Fe。
上述任一实施例可具有<0.008或<0.005的色移。在其他实施例中，Fe的浓度为<约20ppm或<约10ppm。在一些实施例中，玻璃的应变温度为约650℃至750℃。在一些实施例中，玻璃的CTE为约29至36。在一些实施例中，玻璃的密度为约2.34克/立方公分@20℃至约2.56克/立方公分@20℃。在一些实施例中，各玻璃制品是厚度约0.2mm至约8mm的导光板。导光板可由融合抽拉工艺、狭槽抽拉工艺或浮法工艺制造。在一些实施例中，玻璃包含各少于1ppm的Co、Ni与Cr。在一些实施例中，在450nm下且长度至少500mm时的透射率为大于或等于85％，在550nm下且长度至少500mm时的透射率为大于或等于90％，在630nm下且长度至少500mm时的透射率为大于或等于85％，及上述组合物。在一些实施例中，玻璃包含0.1摩尔％至不超过约3.0摩尔％的ZnO、TiO2、V2O3、Nb2O5、MnO、ZrO2、As2O3、SnO2、MoO3、Sb2O3和CeO2的任一者或组合物。
应理解所述不同实施例可能涉及特定实施例描述的相关特定特征结构、组件或步骤。也应理解特定特征结构、组件或步骤虽描述于特定实施例，但当可以各种未示结合或排列方式互换或结合替代实施例。
也应理解除非清楚指明，否则在此所用“所述”或“一”等用语意指“至少一个”且不应限定“只有一个”。故例如，除非内文清楚指出，否则指称“一环”包括具二或更多环的实例。同样地，“多个”或“数组”拟指“超过一个”。故“多个液滴”包括二或更多液滴，例如三或更多液滴等，“环数组”包含二或更多液滴，例如三或更多环等。
范围在此表示成从“约”一特定值及/或到“约”另一特定值。依此表示范围时，实例将包括从一特定值及/或到另一特定值。同样地，数值以先行词“约”表示成近似值时，当理解特定值会构成另一方面。更应理解各范围的终点相对另一终点是有效的，并且独立于另一终点。
在此所用“基本」、“基本上”和变体字等用语拟指所述特征等于或近乎等于某一数值或叙述。例如，“基本平面”的表面拟指平面或近乎平面的表面。再者，如上所定义，“基本相似”拟指二数值相等或近乎相等。在一些实施例中，“基本相似”表示数值彼此相差不到约10％，例如彼此相差不到约5％或彼此相差不到约2％。
除非明确指出，否则在此提及的任何方法不拟解释成需按特定顺序进行方法步骤。因此当方法权利要求项未实际叙述步骤依循顺序，或者权利要求书或实施方式未具体指出步骤限于特定顺序时，不拟推断任何特定顺序。
尽管特定实施例的各种特征结构、组件或步骤是以转承用语“包含”来描述，但应理解包括以“由…组成”或“本质由…组成”等转承用语描述的替代实施例也涵盖在内。因此例如，包含A+B+C的替代装置实施例暗指包括装置由A+B+C组成的实施例和装置本质由A+B+C组成的实施例。
熟练技术人员将明白，在不脱离本发明的精神和范围内，当可对本发明作各种更动与润饰。因熟练技术人员可并入本发明的精神与本质而获得所述实施例的修改例、组合例、子组合例和变化例，故本发明应解释成包括落在后附权利要求书内的一切内容与均等物。

Claims (16)

1.一种玻璃制品，包含：
玻璃片，具有具宽度与高度的正面、面对所述正面的背面和在所述正面与所述背面间的厚度，并具有四边缘面围绕所述正面与所述背面，
其中所述玻璃片基本无碱金属且包含：
约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2；
约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3；
约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3；
约1摩尔％至约3摩尔％的MgO；
约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO；
约0摩尔％至约2摩尔％的SrO；
约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO；
约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2；
各少于1ppm的Co、Ni和Cr；及
少于约50ppm的Fe。
2.一种玻璃制品，包含：
玻璃片，具有具宽度与高度的正面、面对所述正面的背面和在所述正面与所述背面间的厚度，并具有四边缘面围绕所述正面与所述背面，
其中所述玻璃片包含：
约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2；
约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3；
约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3；
约1摩尔％至约3摩尔％的MgO；
约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO；
约0摩尔％至约2摩尔％的SrO；
约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO；
约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2；
少于0.5摩尔％的Na2O、K2O、Li2O中的任一者或组合物；
各少于1ppm的Co、Ni和Cr；及
少于约50ppm的Fe。
3.一种玻璃制品，包含：
玻璃片，具有具宽度与高度的正面、面对所述正面的背面和在所述正面与所述背面间的厚度，并具有四边缘面围绕所述正面与所述背面，
其中所述玻璃片包含：
约64摩尔％至约71摩尔％的SiO2；
约9摩尔％至约12摩尔％的Al2O3；
约7摩尔％至约12摩尔％的B2O3；
约1摩尔％至约3摩尔％的MgO；
约6摩尔％至约11.5摩尔％的CaO；
约0摩尔％至约2摩尔％的SrO；
约0摩尔％至约0.1摩尔％的BaO；
约0.01摩尔％至约0.5摩尔％的SnO2；
碱金属与Al2O3比率小于或等于0.5；
各少于1ppm的Co、Ni和Cr；及
少于约50ppm的Fe。
4.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃具有小于0.008的色移。
5.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃具有小于0.005的色移。
6.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述Fe的浓度为小于约20ppm。
7.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃具有约650℃至750℃的应变温度。
8.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃具有约29-36的热膨胀系数(CTE)。
9.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃具有20℃下约2.34克/立方公分至约20℃下约2.56克/立方公分的密度。
10.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品是导光板。
11.根据权利要求10所述的玻璃制品，其中所述板的厚度为约0.2mm至约8mm。
12.根据权利要求10所述的玻璃制品，其中所述导光板是由融合抽拉工艺、狭槽抽拉工艺或浮法工艺制造。
13.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述Fe的浓度为小于约20ppm。
14.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述Fe的浓度为小于约10ppm。
15.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中在450纳米下且透射长度至少500毫米时的光透射率为大于或等于85％，在550纳米下且透射长度至少500毫米时的光透射率为大于或等于90％，在630纳米下且透射长度至少500毫米时的光透射率为大于或等于85％，及上述组合。
16.根据前述权利要求项中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃包含约0.1摩尔％至约3.0摩尔％的ZnO、TiO2、V2O3、Nb2O5、MnO、ZrO2、As2O3、SnO2、MoO3、Sb2O3和CeO2中的任一者或组合物。
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