JP2016076478A - 導光板用のガラス板 - Google Patents

Abstract

【課題】輝度低下が抑制でき、輝度ムラが低減でき、且つ干渉縞が抑制できる、導光板用のガラス板の提供。【解決手段】波長５５０ｎｍの光の吸収係数が１ｍ−１以下であり、波長４００〜７８０ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値αmax（ｍ−１）と、最小値αmin（ｍ−１）と、の比（αmax／αmin）が１０以下であり、ヘイズが１.５％以下であり、且つ光出射面の算術平均粗さＲａが１ｎｍよりも大きく２０ｎｍよりも小さい、導光板用のガラス板。【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置に用いられる導光板用のガラス板に関する。

液晶表示装置は、液晶パネルと、液晶パネルを照らす照明装置とを備える。エッジライト方式の照明装置は、導光板としてのガラス板と、光源とを備える（例えば特許文献１参照）。光源からの光は、ガラス板の端面から内部に入り、表面反射を繰り返して内部全体に広がり、ガラス板における液晶パネルとの対向面（光出射面）から出射し、液晶パネルを均一に照らす。

特開２００４−２５２３８３号公報

従来、ガラス板の光出射面の表面状態と、照明装置における輝度や干渉縞との関係についての知見がなく、輝度低下の抑制、輝度ムラの低減、および干渉縞の抑制が不十分であった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、輝度低下が抑制でき、輝度ムラが低減でき、且つ干渉縞が抑制できる、導光板用のガラス板の提供を主な目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
波長５５０ｎｍの光の吸収係数が１ｍ^−１以下であり、波長４００〜７８０ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_max（ｍ^−１）と、最小値α_min（ｍ^−１）と、の比（α_max／α_min）が１０以下であり、
ヘイズが１.５％以下であり、
且つ光出射面の算術平均粗さＲａが１ｎｍよりも大きく２０ｎｍよりも小さい、導光板用のガラス板が提供される。

本発明の一態様によれば、輝度低下が抑制でき、輝度ムラが低減でき、且つ干渉縞が抑制できる、導光板用のガラス板が提供される。

本発明の一実施形態によるガラス板が搭載される液晶表示装置を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。本明細書において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。また、本明細書において、算術平均粗さＲａは、日本工業規格（ＪＩＳ Ｂ ０６０１）に記載の「算術平均粗さ」のことであり、市販の表面粗さ測定機により測定できる。

図１は、本発明の一実施形態ガラス板が搭載される液晶表示装置を示す図である。液晶表示装置は、例えば、液晶パネル１０と、液晶パネル１０を照らす照明装置２０とを備える。照明装置２０は、エッジライト方式であり、例えば、導光板としてのガラス板３０と、光源４０と、反射ドット５０と、拡散シート６０とを備える。

液晶パネル１０は、例えばアレイ基板、カラーフィルター基板、および液晶層などで構成される。アレイ基板は、基板、および該基板上に形成されるアクティブ素子（例えばＴＦＴ）などで構成される。カラーフィルター基板は、基板および該基板上に形成されるカラーフィルターなどで構成される。液晶層は、アレイ基板と、カラーフィルター基板との間に形成される。

ガラス板３０は、液晶パネル１０と対向する。ガラス板３０は、液晶パネル１０の後方に配設される。液晶パネル１０の表示面１１とは反対側の面１３と、ガラス板３０の光出射面３１とが平行に配設される。

光源４０は、ガラス板３０の端面３６に光を照射する。光源４０からの光は、ガラス板３０の端面３６から内部に入り、表面反射を繰り返して内部全体に広がり、ガラス板３０における液晶パネル１０との対向面（光出射面）３１から出射し、液晶パネル１０を後方から均一に照らす。

反射ドット５０は、ガラス板３０の光出射面３１とは反対側の後面３３に形成され、ガラス板３０の内部を進む光の進行方向を変える。ガラス板３０の光出射面３１に対し全反射角よりも小さい入射角の光が光出射面３１から出射する。尚、反射ドット５０の代わりに、ガラス板３０の後面３３が凹凸状に形成され、ガラス板３０の後面３３に複数のレンズが形成されてもよい。

拡散シート６０は、液晶パネル１０とガラス板３０との間に配設される。拡散シート６０は、拡散シート６０を通過する光を拡散することにより、照明装置２０の輝度ムラを低減する。

尚、液晶パネル１０とガラス板３０との間には、拡散シート６０の他に、輝度上昇フィルム、反射型偏光フィルム、３Ｄフィルム、偏光板等が配設されてよい。ガラス板３０の後方には反射フィルム等が配設されてよい。

本発明のガラス板３０は、波長５５０ｎｍの光の吸収係数が１ｍ^−１以下である。波長５５０ｎｍの光の吸収係数を判断指標とするのは、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光のうち、波長５５０ｎｍの光の吸収係数が最も低くなるからである。

また、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_max（ｍ^−１）と、最小値α_min（ｍ^−１）と、の比（α_max／α_min）が１０以下である。

ここで、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光の吸収係数を判断指標とするのは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三色の光の波長を包含するからである。また、波長５５０ｎｍの光の吸収係数、および、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_max（ｍ^−１）と、最小値α_min（ｍ^−１）と、の比（α_max／α_min）が上記の条件を満たしていれば、面状発光装置がエッジライト方式の液晶テレビの光源として使用される、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三色の光の吸収が軽微である。また、α_max／α_minが上記の条件を満たしていれば、波長４００〜７００ｎｍの範囲において、波長による光の吸収の差が軽微である。

本発明のガラス板３０は、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_maxが１ｍ^−１以下であることが好ましい。

ガラス板３０として用いられるガラスの鉄の含有量の総量Ａは、１００質量ｐｐｍ以下であることが、波長５５０ｎｍの光の吸収係数、および、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_max（ｍ^−１）と、最小値α_min（ｍ^−１）と、の比（α_max／α_min）が上記の条件を満たすうえで好ましく、４０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、２０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス板３０として用いられるガラスの鉄の含有量の総量Ａは、５質量ｐｐｍ以上であることが、多成分系の酸化物ガラス製造時において、ガラスの熔解性を向上させるうえで好ましく、８質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。なお、ガラス板３０として用いられるガラスの鉄の含有量の総量Ａは、ガラス製造時に添加する鉄の量により調節できる。

本明細書においては、ガラスの鉄の含有量の総量Ａを、Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量として表しているが、ガラス中に存在する鉄がすべてＦｅ^３＋（３価の鉄）として存在しているわけではない。通常、ガラス中にはＦｅ^３＋とＦｅ^２＋（２価の鉄）が同時に存在している。Ｆｅ^２＋およびＦｅ^３＋は、波長４００〜７００ｎｍの範囲に吸収が存在するが、Ｆｅ^２＋の吸収係数（１１ｃｍ^−１Ｍｏｌ^−１）はＦｅ^３＋の吸収係数（０．９６ｃｍ^−１Ｍｏｌ^−１）よりも１桁大きいため、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率をより低下させる。そのため、Ｆｅ^２＋の含有量が少ないことが、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率を高めるうえで好ましい。

ガラス板３０として用いられるガラスのＦｅ^２＋の含有量Ｂは、２０質量ｐｐｍ以下であることが、波長５５０ｎｍの光の吸収係数、および、波長４００〜７００ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_max（ｍ^−１）と、最小値α_min（ｍ^−１）と、の比（α_max／α_min）が上記の条件を満たすうえで好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス板３０として用いられるガラスのＦｅ^２＋の含有量Ｂは、０．０１質量ｐｐｍ以上であることが、多成分系の酸化物ガラス製造時において、ガラスの熔解性を向上させるうえで好ましく、０．０５質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、０．１質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。

なお、ガラス板３０として用いられるガラスのＦｅ^２＋の含有量は、ガラス製造時に添加する酸化剤の量、または溶解温度等により調節できる。ガラス製造時に添加する酸化剤の具体的な種類とそれらの添加量については後述する。Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量Ａは、蛍光Ｘ線測定によって求めた、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄の含有量（質量ｐｐｍ）である。Ｆｅ^２＋の含有量ＢはＡＳＴＭ Ｃ１６９−９２に準じて測定した。なお、測定したＦｅ^２＋の含有量はＦｅ_２Ｏ_３に換算して表記した。

ガラス板３０として用いられるガラスの組成の具体例を以下に示す。但し、ガラス板３０として用いられるガラスの組成はこれらに限定されない。

ガラス板３０として用いられるガラスの一構成例（構成例Ａ）は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を６０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０〜７％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ_２Ｏを３〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１０％、Ｆｅ_２Ｏ_３を５〜１００質量ｐｐｍ含む。

ガラス板３０として用いられるガラスの別の一構成例（構成例Ｂ）は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を４５〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を７％超３０％以下、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、Ｎａ_２Ｏを７〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１０％、ＺｒＯ_２を０〜１０％、Ｆｅ_２Ｏ_３を５〜１００質量ｐｐｍ含む。

ガラス板３０として用いられるガラスのさらに別の一構成例（構成例Ｃ）は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を４５〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３を１０〜３０％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１５％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯを合計で５〜３０％、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２ＯおよびＫ_２Ｏを合計で０％以上、３％未満、Ｆｅ_２Ｏ_３を５〜１００質量ｐｐｍ含む。

しかしながら、ガラス板３０として用いられるガラスはこれらに限定されるものではない。

上記した成分を有する本実施形態のガラス板３０のガラスの組成の各成分の組成範囲について、以下に説明する。なお、各組成の含有量の単位はいずれも酸化物基準の質量百分率表示または質量ｐｐｍ表示であり、それぞれ単に「％」「ｐｐｍ」と表す。

ＳｉＯ_２は、ガラスの主成分である。ＳｉＯ_２の含有量は、ガラスの耐候性、失透特性を保つため、酸化物基準の質量百分率表示で、構成例Ａにおいては、好ましくは６０％以上、より好ましくは６３％以上であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上である。

一方、ＳｉＯ_２の含有量は、溶解を容易にし、泡品質を良好なものとするために、またガラス中の二価鉄（Ｆｅ^２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとするため、構成例Ａにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７０％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは７０％以下、より好ましくは６５％以下である。

Ａｌ_２Ｏ_３は、構成例Ｂ及びＣにおいてはガラスの耐候性を向上させる必須成分である。本実施形態のガラスにおいて実用上必要な耐候性を維持するためには、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは７％超、より好ましくは１０％以上であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは１０％以上、より好ましくは１３％以上である。

但し、二価鉄（Ｆｅ^２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとし、泡品質を良好なものとするため、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは７％以下、より好ましくは５％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２３％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。

Ｂ_２Ｏ_３は、ガラス原料の溶融を促進し、機械的特性や耐候性を向上させる成分であるが、揮発による脈理（ｒｅａｍ）の生成、炉壁の侵食等の不都合が生じないために、Ｂ_２Ｏ_３の含有量は、ガラスＡにおいては、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下であり、構成例Ｂ及びＣにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは、１２％以下である。

Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、及び、Ｋ_２Ｏといったアルカリ金属酸化物は、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するのに有用な成分である。

そのため、Ｎａ_２Ｏの含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは３％以上、より好ましくは、８％以上である。Ｎａ_２Ｏの含有量は、構成例Ｂにおいては、好ましくは７％以上、より好ましくは、１０％以上である。但し、溶解時の清澄性を保持し、製造されるガラスの泡品質を保つために、Ｎａ_２Ｏの含有量は、構成例Ａ及びＢにおいては、２０％以下とするのが好ましく、１５％以下とするのがさらに好ましく、構成例Ｃにおいては、３％未満とするのが好ましく、１％以下とするのがより好ましい。

また、Ｋ_２Ｏの含有量は、構成例Ａ及びＢにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは、７％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは２％以下、より好ましくは、１％以下である。

また、Ｌｉ_２Ｏは、任意成分であるが、ガラス化を容易にし、原料に由来する不純物として含まれる鉄含有量を低く抑え、バッチコストを低く抑えるために、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、Ｌｉ_２Ｏを２％以下含有させることができる。

また、これらアルカリ金属酸化物の合計含有量（Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ）は、溶解時の清澄性を保持し、製造されるガラスの泡品質を保つために、構成例Ａ及びＢにおいては、好ましくは５％〜２０％、より好ましくは８％〜１５％であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは０％〜２％、より好ましくは、０％〜１％である。

ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、及びＢａＯといったアルカリ土類金属酸化物は、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するのに有用な成分である。

ＭｇＯは、ガラス溶解時の粘性を下げ、溶解を促進する作用がある。また、比重を低減させ、ガラス板に疵をつきにくくする作用があるために、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、含有させることができる。また、ガラスの熱膨張係数を低く、失透特性を良好なものとするために、ＭｇＯの含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは１２％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。

ＣａＯは、ガラス原料の溶融を促進し、また粘性、熱膨張等を調整する成分であるので、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて含有させることができる。上記の作用を得るためには、構成例Ａにおいては、ＣａＯの含有量は、好ましくは３％以上、より好ましくは５％以上である。また、失透を良好にするためには、構成例Ａにおいては、好ましくは２０％以下、より好ましくは１０％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは６％以下であり、より好ましくは４％以下である。

ＳｒＯは、熱膨張係数の増大及びガラスの高温粘度を下げる効果がある。かかる効果を得るために、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、ＳｒＯを含有させることができる。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、ＳｒＯの含有量は、構成例Ａ及びＣにおいては、１５％以下とするのが好ましく、１０％以下とするのがより好ましく、構成例Ｂにおいては、５％以下とするのが好ましく、３％以下とするのがより好ましい。

ＢａＯは、ＳｒＯ同様に熱膨張係数の増大及びガラスの高温粘度を下げる効果がある。上記の効果を得るためにＢａＯを含有させることができる。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、構成例Ａ及びＣにおいては、１５％以下とするのが好ましく、１０％以下とするのがより好ましく、構成例Ｂにおいては、５％以下とするのが好ましく、３％以下とするのがより好ましい。

また、これらアルカリ土類金属酸化物の合計含有量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、熱膨張係数を低く抑え、失透特性を良好なものとし、強度を維持するために、構成例Ａにおいては、好ましくは１０％〜３０％、より好ましくは１３％〜２７％であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは１％〜１５％、より好ましくは３％〜１０％であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは５％〜３０％、より好ましくは１０％〜２０％である。

本実施形態のガラス板３０のガラスのガラス組成においては、ガラスの耐熱性及び表面硬度の向上のために、任意成分としてＺｒＯ_２を、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、１０％以下、好ましくは５％以下含有させてもよい。１０％以下とすることでガラスが失透しにくくなる。

本実施形態のガラス板３０のガラスのガラス組成においては、ガラスの熔解性向上のため、Ｆｅ_２Ｏ_３を、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、５〜１００ｐｐｍ含有させてもよい。なお、Ｆｅ_２Ｏ_３量の好ましい範囲は上述のとおりである。

また、本実施形態のガラス板３０のガラスは、清澄剤としてＳＯ_３を含有してもよい。この場合、ＳＯ_３含有量は、質量百分率表示で０％超、０．５％以下が好ましい。０．４％以下がより好ましく、０．３％以下がさらに好ましく、０．２５％以下であることがさらに好ましい。

また、本実施形態のガラス板３０のガラスは、酸化剤及び清澄剤としてＳｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２及びＡｓ_２Ｏ_３のうちの一つ以上を含有してもよい。この場合、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２またはＡｓ_２Ｏ_３の含有量は、質量百分率表示で０〜０．５％が好ましい。０．２％以下がより好ましく、０．１％以下がさらに好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。

ただし、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２及びＡｓ_２Ｏ_３は、ガラスの酸化剤として作用するため、ガラスのＦｅ^２＋の量を調節する目的により上記範囲内で添加してもよい。ただし、環境面からはＡｓ_２Ｏ_３を実質的に含有しないことが好ましい。

また、本実施形態のガラス板３０のガラスは、ＮｉＯを含有してもよい。ＮｉＯを含有する場合、ＮｉＯは、着色成分としても機能するので、ＮｉＯの含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、ＮｉＯは、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１．０ｐｐｍ以下とするのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。

本実施形態のガラス板３０のガラスは、Ｃｒ_２Ｏ_３を含有してもよい。Ｃｒ_２Ｏ_３を含有する場合、Ｃｒ_２Ｏ_３は、着色成分としても機能するので、Ｃｒ_２Ｏ_３の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、Ｃｒ_２Ｏ_３は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１．０ｐｐｍ以下とするのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。

本実施形態のガラス板３０のガラスは、ＭｎＯ_２を含有してもよい。ＭｎＯ_２を含有する場合、ＭｎＯ_２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＭｎＯ_２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、５０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、ＭｎＯ_２は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。

本実施形態のガラス板３０のガラスは、ＴｉＯ_２を含んでいてもよい。ＴｉＯ_２を含有する場合、ＴｉＯ_２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＴｉＯ_２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０００ｐｐｍ以下とするのが好ましい。ＴｉＯ_２は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、含有量を５００ｐｐｍ以下とすることがより好ましく、１００ｐｐｍ以下とすることが特に好ましい。

本実施形態のガラス板３０のガラスは、ＣｅＯ_２を含んでいてもよい。ＣｅＯ_２には鉄のレドックスを下げる効果があり、全鉄量に対するＦｅ^２＋量の比率を小さくすることができる。一方で、鉄のレドックスを３％未満に下がることを抑制するためにも、ＣｅＯ_２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０００ｐｐｍ以下とするのが好ましい。また、ＣｅＯ_２の含有量は、５００ｐｐｍ以下とするのがより好ましく、４００ｐｐｍ以下とするのがさらに好ましく、３００ｐｐｍ以下とするのが特に好ましく、２５０ｐｐｍ以下とするのが最も好ましい。

本実施形態のガラス板３０のガラスは、ＣｏＯ、Ｖ_２Ｏ_５及びＣｕＯからなる群より選ばれる少なくとも１種の成分を含んでいてもよい。これらの成分を含有する場合、可視光を吸収する成分としても機能するので、前記成分の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、これら成分は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないように、実質的に含有しないことが好ましい。

ところで、ガラス板３０の光出射面３１の算術平均粗さＲａが大きいほど、ガラス板３０の光出射面３１から前方に向かう光の方向がばらばらになり、光の方向が揃わないため、光の干渉が抑制でき、干渉縞が抑制できる。

尚、干渉縞は、例えばガラス板３０から出射する光と、ガラス板３０と拡散シート６０との間において反射を繰り返す光との干渉によって生じうる。

一方、ガラス板３０の光出射面３１の算術平均粗さＲａが小さいほど、ガラス板３０の光出射面３１から出射する光の輝度ムラが低減できる。

そこで、ガラス板３０の光出射面３１の算術平均粗さＲａは、１ｎｍよりも大きく、２０ｎｍよりも小さいとする。これにより、干渉縞が抑制でき、且つ、輝度ムラが低減できる。ガラス板３０の光出射面３１の算術平均粗さＲａは、より好ましくは２ｎｍ以上、さらに好ましくは５ｎｍ以上である。また、ガラス板３０の光出射面３１の算術平均粗さＲａは、より好ましくは１８ｎｍ以下、さらに好ましくは１５ｎｍ以下である。

干渉縞の発生をさらに抑制するため、拡散シート６０は、図１に示すようにガラス板３０との対向面に凹凸構造６１を有してよい。

また、本実施形態では、ガラス板３０のヘイズ（Haze）を１.５％以下とする。ヘイズが１％以下であると、ガラス板３０の光出射面３１の白ぼけが抑制でき、輝度低下が抑制できる。ヘイズは好ましくは１．０％以下である。

ヘイズは、濁度（曇度）を表す。ヘイズは、日本工業規格（ＪＩＳ Ｋ７１３６）に準拠して測定され、ガラス板３０を光出射面３１から後面３３に通過する透過光のうち、前方散乱によって入射光から２．５°以上それた透過光の百分率として求められる。

ガラス板３０の光出射面３１の算術平均粗さＲａが小さいほど、光出射面３１が平滑であり、光出射面３１の微少な凹凸による散乱が少なく、ガラス板３０のヘイズが小さい。ヘイズが１.５％以下であるためには、光出射面３１の算術平均粗さＲａは２０ｎｍよりも小さいことが好ましい。

本発明のガラス板３０の寸法のうち、ガラス板の主表面の一辺の長さは、本発明のガラス板を導光板として使用する面状発光装置の寸法により異なる。たとえば、面状発光装置がエッジライト方式の液晶テレビの場合、ガラス板の主表面の一辺の長さは、２００ｍｍ以上であることが好ましく、２５０ｍｍ以上であることがより好ましく、４００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。ガラス板の主表面は実質的に矩形である。

一方、本発明のガラス板３０の寸法のうち、ガラス板の板厚は、０．５〜１０ｍｍであることが好ましい。導光板として使用されるガラス板の内部透過率は、ガラス部材の厚さにより影響される。ガラス板の板厚が０．５ｍｍより小さいと、導光板としての使用時において、ガラス表面で反射する回数が増加することになり、反射による減衰が大きくなり有効光路長での内部透過率が低下するおそれがある。好ましくは１ｍｍ以上であり、より好ましくは１．５ｍｍ以上である。一方、ガラス板の板厚が１０ｍｍより大きいと、導光板として使用する際、散乱部材に散乱される回数が減少するため、外に取り出される光量が減少する。そのため、内部透過率が低下する。このため、好ましくは５ｍｍ以下であり、より好ましくは２．５ｍｍ以下である。また、ガラス板の板厚の公差が±０．１ｍｍ以内であることが好ましい。

試験例１〜４では、ガラス板のヘイズ、およびガラス板の光出射面の算術平均粗さＲａ以外、同じ条件で液晶表示装置の照明装置を作製した。照明装置は、導光板としてのガラス板と、ガラス板の端面に光を照射する光源と、ガラス板の光出射面に載せる拡散シートと、ガラス板の背面に形成される反射ドットとで構成した。拡散シートとしては、ガラス板との対向面が平坦なものを用いた。試験例１、２、４が比較例、試験例３が実施例である。試験結果を表１に示す。尚、ヘイズは、日本電色工業社製ヘイズメーター（型番 DNH 5000W）により測定した。また、光出射面の算術平均粗さＲａは、アルバック社製表面形状測定装置 （型番dektak 150） により測定した。

表１において「干渉縞の有無」および「輝度ムラの有無」は、目視で確認した。

表１から明らかなように、試験例２によれば、ヘイズが１.５％以下であり、光出射面の算術平均粗さＲａが１ｎｍよりも大きく２０ｎｍよりも小さいので、照明装置の輝度低下が抑制でき、輝度ムラや干渉縞が抑制できることがわかる。一方、試験例１によれば、ヘイズが１.５％よりも大きく、光出射面の算術平均粗さＲａが２０ｎｍ以上であるので、照明装置の輝度低下が顕著であり、輝度ムラも視認された。また、試験例４によれば、光出射面の算術平均粗さＲａが１ｎｍ以下であるので、干渉縞が視認された。

以上、導光板用のガラス板について説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。

１０ 液晶パネル
２０ 照明装置
３０ 導光板用のガラス板
３１ 光出射面
４０ 光源
５０ 反射ドット
６０ 拡散シート

Claims (3)

1. 波長５５０ｎｍの光の吸収係数が１ｍ^−１以下であり、波長４００〜７８０ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_max（ｍ^−１）と、最小値α_min（ｍ^−１）と、の比（α_max／α_min）が１０以下であり、
   ヘイズが１.５％以下であり、
   且つ光出射面の算術平均粗さＲａが１ｎｍよりも大きく２０ｎｍよりも小さい、導光板用のガラス板。
2. 波長４００〜７８０ｎｍの範囲の光の吸収係数の最大値α_maxが１ｍ^−１以下である請求項１に記載のガラス板。
3. 第１主表面および第２主表面が実質的に矩形であり、少なくとも１辺の長さが２００ｍｍ以上であり、前記ガラス板の板厚が０．５〜１０ｍｍである請求項１または２に記載のガラス板。

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