JP2015511918A - 輝度制御方法及び輝度制御方法による製品 - Google Patents
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Abstract
Description
“アンチグレア:防眩(Anti−glare)”または同様の用語は、本開示のディスプレイのような製品の被処理表面に当たる光が変化する物理的変化を指す、または製品の表面により反射される光が鏡面反射光ではなく拡散反射光に変化する特性を指す。種々の実施形態では、表面処理は機械的エッチングまたは化学的エッチングにより行なうことができる。アンチグレアによって、表面により反射される光の量が少なくなることがなく、反射光の特性が変化するに過ぎない。アンチグレア面により反射される像は、明確な境界を持たない。アンチグレア面とは異なり、反射防止面は通常、薄膜コーティングであり、この薄膜コーティングは、表面による光の反射を、屈折率変化を利用して、そして幾つかの例では、弱め合う干渉効果を利用して弱めることができる。
ガラス製品を、犠牲粒子を当該製品の表面に付着させることにより、例えば粒子懸濁液を当該製品の少なくとも1つの表面にスロット塗布して、塗布表面積の約42%〜92%を被覆する粒子状マスクを形成し;そして粒子状表面をエッチャントに接触させることにより形成する方法;
PPD(ピクセル型光検出器)により0°及び90°で測定される約1〜約7以下の低輝度、本明細書において定義されるヘイズ率、像鮮明度、表面粗さ、及び均一性を持つアンチグレア面を有するガラス製品;
インライン粒子研磨装置またはモジュールを含むスロット塗布装置;
または
本明細書において定義されるガラス製品を組み込んだ表示システム、
を指すことができる。
5〜6の範囲の低輝度(100%粒子被覆率から通常、8〜12の範囲の輝度が得られることに留意されたい);
低ヘイズ率及び低DOI(像鮮明度)の状態の低輝度;
低ヘイズ率及び中程度のDOI(像鮮明度)の状態の低輝度;
光学的に多種多様に組み合わせた(例えば、高ヘイズ率/低DOI;低ヘイズ率/中程度のDOIなど)状態の低輝度;
部分的マスク被覆率の場合に、複数の光学的目標を、酸エッチング濃度を単に変えるだけで達成することができる;
マスク被覆率を、塗布厚さ、ビーズ投入量、または両方を変えることにより容易に制御することができる;
サンプルを水平姿勢、垂直姿勢、または両方の姿勢でエッチングすることができる;
表面被覆率をより低くすることが必要なので、マスク材料消費量を少なくすることによりコストを節減することができる;及び
サンプルが部分的被覆率を有する場合に、異なるマスク付着プロセス(例えば、スロットコーティング及びスプレーコーティング)から同様の光学的成果を得ることができる。
粒子懸濁液を製品の少なくとも1つの表面にスロット塗布して、塗布表面積の約40〜92%の粒子状マスク被覆率を実現する工程と、
スロット塗布粒子を有する製品の少なくとも1つの表面とエッチャントを接触させてアンチグレア面を形成する工程と、
を含む。
少なくとも1つのアンチグレア面を含み、該少なくとも1つのアンチグレア面は:
例えば、約0.1〜約25、約0.1〜約20、約0.1〜約10、及び約1〜約10のような約0.1〜約30のヘイズ率、及び中間値及び中間範囲を含む約0.1〜約5、及び約1〜約5のような低ヘイズ率;
例えば、中間値及び中間範囲を含む約25〜約85、約40〜約80、約45〜約75、及び約50〜約70のような像鮮明度(DOI20°);
例えば、中間値及び中間範囲を含む約50〜約500nm、及び約100〜約300nmのような表面粗度(Ra);
中間値及び中間範囲を含む約0.1〜約10マイクロメートルの山谷間平均粗度プロファイル;及び
PPDにより0°及び90°で測定される約7以下の低輝度、
を有する。
少なくとも1つの粗面化アンチグレア面を有するガラスパネルを含み、該少なくとも1つの粗面化アンチグレア面は:
中間値及び中間範囲を含む約0.1〜約30未満のヘイズ率;
中間値及び中間範囲を含む約40〜約80の像鮮明度(DOI20°);
中間値及び中間範囲を含む約100〜約300nmの表面粗度(Ra);及び
中間値及び中間範囲を含む約0.1〜約10マイクロメートルの平均山谷差粗度プロファイル;
PPDにより0°及び90°で測定される約7以下の低輝度を有し;そして当該表示システムは更に、
ガラスパネルに隣接する任意の画素像表示パネルを含む。
ガラス表面を適切な粒子懸濁液に接触させ、当該接触は、当該懸濁液でスロット塗布して、粒子塗布ガラス表面を、塗布面積の約40〜約92%、約50〜約91%、または約60〜約90%の表面積被覆率となるように形成することにより行なうことができ、そして
結果として得られる粒子状ガラス表面とエッチャントを接触させて、アンチグレア面を形成し、結果として得られるアンチグレア面は、PPDにより0°及び90°で測定される約1〜約7以下の低輝度を有する。
スロットダイ(1201)と;
粒子懸濁液送液装置(1202)であって、当該粒子懸濁液送液装置を任意の適切なポンプ(1203)または同様の推進装置、或いは重力のような力で駆動することができる、前記粒子懸濁液送液装置(1202)と;
当該粒子懸濁液送液装置(1202)と当該スロットダイとの間に配置されるポリッシャー(1204)と;
を備え、当該ポリッシャーは懸濁粒子を、スロット塗布中に継続的に研磨し、そして研磨後のこれらの粒子をスロットダイヘッドに供給して塗布する。
約5%未満のヘイズ率を、低輝度及び許容できる像鮮明度(DOI)と一緒に実現することができる。
例1
粒子懸濁液の調製。懸濁粒子マスクを、粒子を上に説明した通りに分散させることにより調製した。表2は、代表的なポリスチレンポリマー粒子懸濁調製液を列挙している。
粒子懸濁液のスロット塗布。粒子を塗布する異なる方法を選択することができる。例えば、粒子調製液は、ガラス表面にスプレー塗布、カーテン塗布、スクリーン印刷、浸漬塗布、スピン塗布によりローラで、そして同様の他の公知の方法により、またはこれらの方法の組合せにより塗布することができる。スロットダイは、本開示の実施形態では特に有利である。スロットダイ塗布法の1つの利点は、塗布厚さを正確に制御することができることである。これは、ガラス表面に実現したいと考える被覆率の程度に直接関連する。塗布後、単分子層の膜厚、または単分子層以下の膜厚のような非常に薄い粒子層が表面に残った。非常に薄いこの粒子層は、酸が塗布マスクの空間に浸透して、例えばエッチング効率を高める、酸消費量を少なくする、そして粒子消費量を少なくするといった酸の能力を向上させる。種々の実施形態では、これらの粒子とガラス表面との間の相互作用は、例えばガラス化学種または粒子化学種、粒子濃度、表面電荷、及び同様の要素、またはこれらの要素の組合せを調整することにより更に高めることができる。スプレー法及びスロット法を用いる塗布条件の例を表3及び4に列挙する。
例3
粒子状表面の浸漬エッチング。スプレー塗布条件またはスロット塗布条件で調製された粒子状ガラス表面を有するガラス板を、種々の酸調製液を例1に従って用いて、エッチング時間及び温度のバラツキを制御しながらエッチングし、そして種々の酸調製液を用いて、エッチング時間及び温度のバラツキを制御しながら、例えばエッチング時間を0.5分、酸濃度を6モルHF及び7モルH2SO4とし、周囲温度(25℃)で、そして同様の条件でエッチングした。表3は、例示的な一連のスプレー条件を与える。
例4
任意の欠陥低減。必要に応じて、被エッチング面を任意であるが、更に処理して、表面傷または表面欠陥を表面から除去し、そして強度、強靭性、または耐引っ掻き性、及び表面の外観性を高めることができる(例えば、2010年1月7日に出願され、本出願と同じ出願人が保有し、かつ同出願人に譲渡された “Impact−Damage−Resistant Glass Sheet(衝撃−損傷−に強いガラス板),”と題する米国仮特許出願第61/293,032号明細書を参照されたい)。従って、本明細書において開示される少なくとも1つの酸エッチング表面を含むガラス板は、単独で、または焼き戻し表面仕上げしたコンプレッション層と組み合わせて、表面焼き戻し処理、及び次の追加の酸エッチング処理の複合処理を受ける。結果として得られるガラス板は、高強度(球落下試験)を示し、そして耐損傷性が高いコンシューマ用の表示装置における有用な構成部材である。
ポリマー粒子調製。表7は、幾つかの例示的なポリマー粒子調製液の要約を与える。
粒子マスク調製。図13A〜13Dは、未研磨の分散粒子を塗布したGorilla(登録商標)ガラスの顕微鏡写真を示している。湿式塗布した層の厚さはそれぞれ、約35マイクロメートル、40マイクロメートル、45マイクロメートル、及び50マイクロメートルであった。表面に湿式塗布した層は、単分子層でもなく、または単分子層以下の膜厚の層でもない。ビーズを積層させ、そして表面に不均一に分布させる。巨視的には、高密度の帯状構造物を塗布後のサンプルに容易に観察することができ、これらの帯状構造物は、AG面にエッチング後に見付け出すことができる表面欠陥に直接関連する。
陰イオン性界面活性剤を含む粒子マスク調製液。表11は、界面活性剤を含んでいない粒子マスク調製液を塗布した部分の光学特性の例を示している。
110,1207 ガラス基板
120 エッチング
130 凹凸表面
1200 スロットコータ装置及びシステム
1201 スロットダイ
1202 粒子懸濁液送液装置
1203 ポンプ
1204 ポリッシャー
1205 モータ
1206 スクリーン
A 粒子調製液
B 比較例の調製液
ALF 平均固有最大パターンサイズ
DOI 像鮮明度
PDS 粒子サイズ分布
PV 表面の山谷差
Ra 表面粗度
Ros/Rs 反射率比
Claims (5)
- アンチグレア面を有する製品を形成する方法であって:
粒子群の懸濁液を前記製品の少なくとも1つの表面にスロット塗布して、塗布表面積の約40%〜92%を被覆する粒子状マスクを形成する工程と、
前記粒子状マスクを有する前記製品の前記少なくとも1つの表面とエッチャントを接触させて前記アンチグレア面を形成する工程と、
を含む、方法。 - 前記製品の前記少なくとも1つの表面はガラスを含み、前記粒子状マスクは、ポリマー、ワックス、またはポリマー及びワックスの混合物を含み、そして前記エッチャントは、少なくとも1種類の酸を含む、請求項1に記載の方法。
- 更に、結果として得られる前記アンチグレア面を洗浄する工程、前記アンチグレア面を化学的に強化する工程、または前記洗浄する工程、及び前記強化する工程を組み合わせた工程を含む、請求項1乃至2のいずれかに記載の方法。
- 更に、前記粒子群を少なくとも1つの表面にスロット塗布する前に、前記懸濁液の粒子群を研磨する工程を含む、請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。
- 請求項1に記載の方法により調製されるガラス製品であって:
少なくとも1つのアンチグレア面を備え、該少なくとも1つのアンチグレア面は:
約0.1〜約30のヘイズ率、
約25〜約85の像鮮明度(DOI20°)、
約50〜約500nmの表面粗度(Ra)、
PPDにより0°及び90°で測定される約1〜約7以下の低輝度、及び
約0.1〜約10マイクロメートルの粗面の平均山谷差プロファイル、
を有する、ガラス製品。
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