JP2534863B2 - 艶消しガラスおよびその製造法 - Google Patents

艶消しガラスおよびその製造法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は表面ピツトによつて艶消しされた少なくとも
一つの表面積を有する光透過性ガラスに関する。本発明
はまたは表面ピツトの集団を有するガラスの表面積を形
成することからなる艶消しガラスを製造する方法に関す
る。
異なる屈折率を有する二つの媒体の境界で光が反射さ
れることは良く知られている。媒体が干渉効果を無視で
きる程充分に厚いと仮定したとき、反射される通常の入
射光の量は大体〔（n1−n2）／（n1＋n2）〕２（式中n1
およびn2はそれぞれ二つの媒体の屈折率である）であ
る。ガラス／空気界面の場合、ｎ1.5およびｎ１と
表わすことができ、従つて式はガラス／空気界面で入射
する光の約４％がその界面で反射され、約８％が空気中
のガラスの二つの表面から反射されることを示す。
この反射は多くの目的にとつて欠点である。例として
計器文字盤ガラス例えば時計ガラス；発光ダイオード表
示を被うガラスパネル、特に液晶表示を被うガラスパネ
ル；陰極線管スクリーン例えばテレビジヨンスクリーン
およびコンピユーターモニタースクリーン；および写
真、絵画または図面を保護するための額縁中に保持され
るガラスを挙げることができる。
ガラスシートから反射される光の量は空気とガラスの
屈折率の中間の屈折率を有する材料の表面被覆を付与す
ることによつて減少させることができることが良く知ら
れている。二つの他の媒体（この場合ガラスと空気）の
屈折率の幾何平均である屈折率を有する被覆材料を選択
することにより、空気／被覆および被覆／ガラス界面で
反射される光の合計量は約２％に減少させることができ
る、そして二つの界面で反射される光の間の干渉吸光の
ための被覆の厚さを選択することによつて、反射される
量は更に減少させることさえできる。しかしながらかか
る被覆は付与することが困難であり費用がかかる、そし
て要求される屈折率を有する材料はガラスよりしばしば
軟かく、従つて容易にこすり落されるようになる。また
あるかかる被覆材料は本来的に着色されており、それら
は他の目的のために要求されることがある別の被覆の性
能に害をもたらしうる。
ガラスを通して見るに当つては、問題の起源となるガ
ラス上の光源の像であることから、鏡面的に反射される
反射光の割合を減ずることについては、反射される光の
全量を減ずることが多くないようにすることが提案され
ている。例えばガラス面を艶消しするようガラス面をエ
ツチングすることが良く知られている、この場合表面反
射光を散乱する作用をするピツトを密に集合させる。結
果としてその光の高割合が鏡のように反射されるよりむ
しろ拡散的に反射される。かかるガラスの製造法の例は
英国特許第1151931号に記載されている。
またかかる表面艶消しはガラスによつて透過される光
にも影響を与え、しかる艶消し面を通つて透過される光
の割合も拡散されるであろう。これはガラス面の裏にあ
る距離をおいて置かれた像または物体を見ることを望む
とき重大な欠陥となる、何故なら拡散的に透過された光
は像または物体の光学的解像を困難もしくは不可能にす
るからである。例えばテレビジヨンスクリーン、特に市
場で入手できる大きな規格のテレビジヨンスクリーンは
しばしば数cmの厚さであることがあり、スクリーンの外
面上に施された艶消し処理は従つてスクリーンの内部被
覆面上に形成される像の解像を損う。
本発明は、ガラスの表面で適切な大きさおよび形にピ
ツトを形成することにより、ガラス面の後にある距離を
おいて物体または像を置く場合、ガラスを通しての物体
または像の明瞭な光学的解像を阻止することなく、ガラ
スが拡散的に反射を与えることができることを見出した
ことに基づいている。本発明者等はこの性質の組合せ
か、特別のプロフイル要件を有するピツトを形成し、角
のあるピツトを避け、ピツトを非常に小さい面積のもの
とするようにすることによつて達成できることを見出し
た。最大許容面積は要求される解像度によつて支配され
るが、従来知られている艶消しガラスに形成されたピツ
トの面積よりも如何なる場合にも非常に小さい。
本発明によれば、表面ピツトによつて艶消しされた少
なくとも一つの表面積を有する平板である光透過性ガラ
スを提供し、これはかかる表面積が没入もしくは隣接す
る表面ピツトの集団を有し、10文字/25.4mmの明らかに
読みうるタイプされた文字を、表面を上記文字から10cm
の距離で保つたとき、そしてかかる艶消し表面積を通し
て見たときなお明らかに読みとりうるような小さい面積
とプロフイルのものであることを特徴としている。
本発明によつて提供される利点は、平板の形であるガ
ラスによつて決るのではない、従つて第２の観点におい
て本発明は、平板でなく、そして表面ピツトによつて艶
消しされた少なくとも一つの表面積を有する光透過性ガ
ラスを提供することにあり、かかる表面積は没入または
隣接した表面ピツトの集団を有し、このピツトは10文字
/25.4mmの明らかに読みとれるタイプされた文字が、か
かる平らなガラスシートのかかる面を上記文字から10cm
の距離で保持したとき光透過性の平らなガラスのシート
の同じようにピツトを形成した表面を通して見たときな
お明らかに読みとりうるような小さい面積およびプロフ
イルのものであることを特徴とする。
かかるタイプされた文字の明瞭な解像は、それらの前
10cmに置いた艶消しガラス表面を通して可能であるべき
ことは非常に驚くべきことである。ガラス中の表面ピツ
トの存在によつて生ずる光散乱は、ガラスとタイプの間
の非常に近づいた間隔でかかる解像を不可能にすると思
われるであろう。例えば本発明者等は英国特許第115193
1号の教示に従つて作つた市場で入手しうる艶消しガラ
スを試験した、そしてタイプ印刷物の読み易さはガラス
とタイプ印刷物の間の距離が増大するに従つて急速に低
下し、約3cmより大なる距離では10文字/25.4mmのタイプ
印刷物は実質的に読みとれないことを見出した。本発明
によるガラスの艶消し表面積を通しての解像性における
驚くべきそして有利な増大は、表面ピツトの小さい大き
さと、角のあるピツトを避けたそれらのプロフイルに起
因する。結果として、本発明によるガラスは、ビルデイ
ングの内部仕切りおよびある窓における如く、解像性の
欠如が実際に望まれる場合を除いて、従来の既知の艶消
しガラスが好適であるどの目的のためにも使用できる。
本発明によるガラスは、それから間隔をあけておかれた
物体の解像の欠如のため既知の艶消しガラスが不適当で
あるとされたテレビジヨンスクリーンまたはデイスプレ
ーキヤビネツトの如き別の目的にも使用できる。
ピツトの形はガラスを通して物体を見るとき要求され
る解像を達成するのに重大な効果を有する。前述した如
く、角のあるピツトは避けるべきであり、有利にはピツ
トの少なくとも底部分は丸いプロフイルのものである。
これは弗化水素酸でエツチングし、形成されるフルオロ
ケイ酸塩結晶を洗い落すことによつて簡単に自然に達成
されるものとは区別される。それは形成される結晶の形
を反映して一般に多面体ピツトの集団を残す。本発明者
等は、ガラスの艶消し面で拡散される光の広い散乱角を
与えるように、ピツトは少なくともそれらの底部分で丸
いプロフイルのものであるべきことが重要であることを
見出した。
本発明の好ましい実施態様においては、少なくとも一
つの上記艶消しされた表面積が、10μｍの直径を有する
円板が少なくとも二つのピツトを重ね合せることなくそ
の上に置かれ得ないような小さいサイズのものである表
面ピツトの上記集団によつて占められている。本発明の
最も好ましい実施態様においては、少なくとも一つの上
記艶消し表面積が、少なくとも二つのピツトを重ね合せ
ることなく、５μｍの直径を有する円板がその上に置か
れないような小さいサイズのものである表面ピツトの上
記集団によつて占められている。実際にこれらの試験は
例えば1000倍の倍率で顕微鏡写真で行なう。かかる小さ
いサイズ範囲の表面ピツトの密な集団の提供はガラスを
通して物体を見るとき良好な解像を達成するのに重大な
効果を有する要因の一つである。本発明者等は、ピツト
が小さくなればなる程、ガラスを通して見た物体とガラ
スの間の距離を増大させる効果が悪くなり、物体の細部
が見る人によつて解読される容易性を悪くする。
かかる小さなサイズのピツトについて、光学上の古典
的方法による光の拡散の程度を予測するため回折物体と
して単に艶消しガラスを処理し得ないことを本発明者等
は見出した。非常に小さいピツトにとつて、散乱された
光の強度が光の波長（λ）の４乗の逆数に比例するとい
う、可視光の波長に関して小である物体による散乱につ
いてのレイリーの式によつて拡散が支配されることは不
可能ではない。しかしながら散乱光の強度はλ-n（Mie
の式）（ｎは０〜４の範囲にある）に比例するようであ
り、事実約５μｍのピツト直径にとつて、それはｎ1.
5であるようである。
ピツトの深さもまた重要な要件である。有利には少な
くとも一つの上記艶消し表面積は、実質的に全てのピツ
トが0.1〜1.0μｍの範囲の深さを有する表面ピツトの上
記集団によつて占められている。これはその拡散光反射
性を減ずることなくガラスを通しての解像性を促進し、
液晶表示に対面するガラスにおいて特に価値を有する。
かかる深さのピツトは、かかるガラスによつて対面させ
られた液晶の流動性を阻止するのに認めうる効果を有し
ないか殆ど有しないことを本発明者等は見出した。従来
より知られている艶消し技術に伴われたより深いピツト
は液晶流動性に阻止効果を有している。
本発明の最も好ましい実施態様においては、少なくと
も一つの上記艶消し表面積が、実質的に全ての表面ピツ
トが、そのピツトの直径で割つたそのピツトの深さが少
なくとも0.01、最適には0.02〜0.5の間にあるような関
係にある深さと直径を有する表面ピツトの集団で占めら
れている。これは上記艶消し表面積で拡散される大量の
光を促進するのに有利である。
本発明の特に好ましい実施態様において、かかる艶消
し表面積で透過された拡散光の散乱角は少なくとも10゜
である。散乱の広い角度は艶消し表面積によつて反射さ
れる光の可視効果を減少させるのに価値があり、ある種
の光電池の構成に特に価値を有する。
ある種の光電池はガラスシートを有し、その上に連続
的に例えばドープされた酸化錫の透明導性層、例えばア
モルフアスシリコンを基にした光活性層、および例えば
アルミニウムの反射性層であつてよい第二導電性層を付
着させている。明らかに一定の光子が光活性層内で電子
孔対を作るように作用するチヤンスは、その層を通る光
路の長さと共に増大する（これは反射性背面導電性の使
用の好ましいことを示す）。しかし光活性層の物理的厚
さの増大は、まさに放出された電子が一つのまたは他の
導電性層に達しうる前に捕捉されるチヤンスを増大す
る。また最大の光強度を受け入れるため、かかる電池は
通常太陽の放射線に対して直角に配置されなければなら
ない。拡散性スクリーンとしてのガラスを作ることによ
つて、光活性層内で拡散された光の通路の有効長は、太
陽放射線に対し直角の方向からその層を置き変えること
なくあるいはその実際の厚さを増大させることなく増大
させることができる。
大きな散乱角で拡散的に光を透過させるような艶消し
表面積を有するガラスの使用は実際的に非常に重要なも
のであると考えられ、それは本願と同日出願Ｂ号に記載
されている。
光電池における用途を含めてある目的のために、透過
された光の大割合は拡散的に透過されるべきであること
が望ましい。従つて本発明の好ましい実施態様において
は、かかる艶消し表面積上でガラスを通つて透過される
光の少なくとも30％、好ましくは少なくとも40％、最適
には少なくとも50％が拡散的に透過される。それに加え
てもしくは別に、かかる艶消し表面積にわたつてガラス
上に入射される光の少なくとも20％、好ましくは少なく
とも30％、そして最適には少なくとも40％が拡散的に透
過されるのが好ましい。これはガラスを前述した如き光
電池中に組入れたとき特に有利であり、30％までまたは
それ以上の変換効率の増大を達成できるようにする。
好ましくはかかる艶消し表面積で反射される光の少な
くとも70％が拡散的に反射される。これはかかる反射光
の知覚を減ずるのに有利であり、従つてガラスの裏側に
置かれた物体の可視度、特にスポツトライトでガラスを
通して物体が発光せしめられるときの可視度を改良す
る。
本発明の特に好ましい実施態様においては、平らなガ
ラス面をタイプした文字から20cmの距離で保つたとき、
かかる艶消し表面積を通して見たとき上記タイプした文
字が明瞭に読みとれる。この試験を満足できる艶消しガ
ラスは、物体例えば芸術および／または歴史的に重要な
ものの物体をガラスの裏である距離をおいて置くことが
あるデイスプレイキヤビネートに対面させるのに非常に
有用であり、本発明の最も好ましい実施態様において
は、タイプされた文字を明瞭に読むことができるところ
で、読者の目からかなりの距離で上記タイプされた文字
を置いたとき、ガラスが文字と読者の目の間に置かれて
いなくても、上記平らなガラスの上記艶消し表面積を通
して文字は明瞭に読みとれる。
有利には、ガラスが視線に対して45゜より大なる角度
であるとき、平らなガラスの上記艶消し表面積を通して
見たとき上記文字は明瞭に読みとれる。このことは観察
者がそれを通して見るためにガラスの前に直接立つてい
る必要がないことを意味することから非常に有用であ
る。本発明の最も好ましい実施態様において、ガラスは
上記艶消し表面積上で、実質的に等方性を示す、従つて
艶消し表面積を通しての解像は実質的にガラスの方向と
は無関係である。これは英国特許第1151931号の教示に
より作られた市販の従来から知られている艶消しガラス
とは著しい相違である。
かかるガラスはその反射面上に上記艶消し表面積を有
するのが好ましい。これはガラスのかかる両面からの反
射を少なく知覚させるようにする。
ガラスは適切な化学的処理により本発明に従つて艶消
しするとよい。ガラスは任意の方法で化学的処理媒体に
曝すとよい。ガラスの面全体を処理することを望むとき
には、処理媒体の浴中にそれを浸漬することによつてそ
れを処理するのが最も好都合である。一方ガラス表面の
一部のみ例えばガラスシートの面のみを処理することを
望むときには、処理はスプレー法、または処理されない
ことを望む表面のその部分にマスクを付与した後浸漬法
によつて行なうことができる。
本発明は艶消しガラスの製造法にもおよび、従つて本
発明は表面ピツトの集団を有するガラスの表面積を形成
することからなる艶消しガラスの製造法を提供し、この
方法はかかる表面積を弗化水素酸の塩の溶液でエツチン
グして弗素含有結晶の実質的に隣接集団を残し、結晶を
除去して没入または隣接表面ピツトの集団を有するかか
る表面積を残し、形成されたピツト化表面積を処理して
そこから表面層を除去し、かくして少なくとも二つのピ
ツトを重ね合せることなく直径10μｍを有する盤がその
上にあることができないような小さい大きさのものであ
る没入または隣接表面ピツトの集団によつて占められた
上記表面積を残すことを特徴とする。
かかる方法は本発明により艶消しガラスを形成するた
めに特に価値があり、便利な方法である。弗化水素酸の
塩での処理は、ガラスと塩溶液の間の反応により弗素含
有結晶で占められた要求された表面ピツトの集団密度を
与えるために容易に調整できる。これらの結晶を最も容
易に洗うことによつて除去したとき、ピツトは多面体ま
たは角のある形のものであり、形成された弗素含有結晶
の形を反映している、ピツト化された表面積から表面層
を続いて除去したとき、それらのプロフイルがなめらか
にされること確実にすることは非常に容易である。
本発明の最も好ましい実施態様において、上記弗化水
素酸の塩には弗化水素カリウム、弗化水素ナトリウムお
よび弗化水素アンモニウムの１種以上の水性溶液があ
る。かかる弗化水素塩の使用はガラス上での化学的攻撃
を促進し、これは形成されたフルオロケイ酸塩の除去
後、ピツト化表面を残し、その形は続く表面層除去して
艶消し表面積を残すのに特に好都合である。アルカリ金
属弗化水素塩の使用は、ガラス上での侵害がガラスのア
ルカリ金属含有量と実質的に無関係であることを確実に
する。実質的に水中の弗化水素カリウムからなる弗化水
素酸の塩の溶液の使用が特に推奨される。
有利には、上記弗化水素酸の塩の溶液は１について
70〜200gの割合で上記塩を含有する水性溶液である、そ
して上記表面積はかかる溶液に20秒から２分までの時間
曝す。これは小さい弗素含有結晶の多重性の形成を促進
し、これは除去してガラス中に小さい表面ピツトの非常
に密な集団を残すことができる。
ガラス中のピツトの形成後ガラスからの上記表面層の
除去は機械的研磨処理で行なうことができる、しかし好
ましくは上記表面層除去は化学的研磨工程で行なうとき
より均一な処理を達成するのに好都合であり、そして一
般には容易である。
有利には上記化学的研磨は上記表面積を弗化水素酸を
含有する溶液に曝すことによつて行なう。かかる処理
は、表面ピツトに要求されるプロフイルを与え、ガラス
上に艶消し表面積を残し、それを通して若干距離をおい
て置いた物体の明瞭な像を観察できるプロフイルを与え
ることを行なうのに非常に簡単な方法である。
上記表面積を、容量で０〜15％の硫酸および1.0〜20
％の弗化水素酸を含有する溶液に60分から20秒の時間曝
すことによつて上記化学的研磨を行なうことが特に好都
合である。
かかる表面層除去は、上記ピツトの少なくとも底部分
のプロフイルを丸くするようにするのが好ましい。これ
は艶消しガラスを通しての解像性を促進することが判つ
た。
本発明のある好ましい実施態様によれば、艶消しされ
る表面積が酸溶液で洗浄されるよう、かかるエツチング
工程の前に初期酸洗工程を行なう。これは新しい表面を
与え、結果としてより均一なエツチングを可能にし、よ
り均一に処理された製品を形成することが判る。
上記初期酸洗は上記化学的研磨と同じ方法で行なうと
特に好都合である、即ち上記表面積を０〜15％の硫酸お
よび1.0〜20％の弗化水素酸を含有する溶液に60分ない
し20秒の時間曝すことによつて行なう。
本発明の好ましい実施態様においては、かかるエツチ
ング工程の前に、艶消しすべき表面積を有機材料の粘稠
フイルムで被覆する工程を行なう。これはエツチング工
程中ガラスの表面に形成されるピツトの大きさを減じ、
艶消しされた表面積を通しての増強された解像性を生ぜ
しめる効果を有することが判る。好適な有機材料の中に
はシユクロース、グルコース、グリセリン、グリコール
およびポリビニルピロリドンの１種以上を挙げることが
できる。
事実において、上述した初期酸洗工程はエツチング工
程中により大なる結晶およびより大なるピツトの形成を
生ぜしめる傾向があることが判つた。各連続処理工程
は、エツチング工程中に形成される結晶の大きさを制御
する幾つかの測度を与えるについてかかる方法で組合せ
ることができることが判つた、そして上記初期酸洗工程
をかかる有機被覆工程の前に行なうのが最も好ましい。
艶消しガラスの破壊に対する抵抗性を増強することが
望まれる場合には、ガラスはその光学的性質を損うこと
なく最終艶消し処理後に化学的強化をするとよい。
脱アルカリ化処理を、これが望まれるときにはエツチ
ング後にガラスに行なうとよい。
本発明の好ましい実施態様を実施例によりそして図面
を参照してここに説明する。
第１図および第２図はそれぞれ本発明による処理の一
部を受けたガラスシートの電子顕微鏡写真である。
第３図および第４図はそれぞれ本発明により処理され
たガラスシートの電子顕微鏡写真である。
第５図は第４図で示した処理ガラスの視感透過率およ
び視感反射率を示すグラフである。
実施例 １ 厚さ1.9mmの引抜きソーダライムガラスシートを、エ
ツチング浴中に70〜150g/の弗化水素カリウムを含有
する水溶液中に常温（約20℃）で約１分間浸漬した。ガ
ラスの浸漬表面にフルオロケイ酸カリウムの結晶層が形
成された、これらは水中で洗つて除去した。形成された
表面には隣接多面体表面ピツトの多重性によつて集団化
されていること、そしてピツトの各々は約５μｍとし約
１μｍの間の最大寸法および0.4μｍ台と深さを有して
いることが判つた。その表面の電子顕微鏡写真を、約10
00倍の倍率のスケールで第１図に示す。表面がかく処理
されたガラスはすぐれた光拡散性を示したが、その後に
数cmの距離で置いた物体のガラスを通しての解像は不可
能であつた。かく処理したシートの全視感透過率は約88
％であつた、そして拡散透過率は入射光の約60％であつ
た。
この明細書において「視感透過率（luminous transmi
ttance）」とはASTM法D307（1964年のASTMスタンダード
の本の第21部）により入射光に対する透過された光の比
を表わす。光透過との関連において使用する「拡散」と
はガラスを通過するに当つて、2.5゜より大きく散乱さ
れて入射光束から変移を生ぜしめられた光の割合を表わ
す。光反射との関連において使用する「拡散」は、ガラ
ス／空気界面で反射したとき、2.5゜より大きく散乱に
よつて鏡面反射された光束から変移を生ぜしめられた光
の割合を表わす。
形成されるピツトの大きさを変化させるため、および
より均一なピツトの大きさを達成させるため、このエツ
チング工程の前に、ガラスを容量で１％の弗化水素酸と
６％の硫酸を水中に含有する初期酸洗溶液で常温で数分
間洗う研磨工程を行なつた。水中で洗浄した後、ガラス
を同じエツチング処理し、次いで水中で洗つた。形成さ
れた表面の電子顕微鏡写真を約1000倍の倍率のスケール
で第２図に示す。形成された表面ピツトは再び多面体で
あり、0.8μｍ以下の深さを有し、７μｍ〜10μｍの範
囲の最大寸法を有していた、そして非常に小さいピツト
の散乱を有していた。かく処理したシートの全視感透過
率は約93％に増大した、拡散的に透過された入射光の割
合は75％より僅かに増大した。これもその後に数cmの距
離に置いた物体のガラスを通しての解像は不可能であつ
た。
この酸洗し、エツチングしたガラスシートを次いで表
面層が除去されるように処理を受けさせた。この後者の
処理は水中に容量で１％の弗化水素酸および６％の硫酸
を含有する研磨浴中に常温で１時間シートを浸漬するこ
とからなつていた。形成された表面の電子顕微鏡写真は
1000倍の倍率で第３図に示す。形成された表面ピツトは
0.8μｍ以下の深さと、10μｍより一般に小さい最大寸
法を有する丸くなつたプロフイルのものである。少なく
とも二つのピツトを重ね合せることなく第３図上に10mm
の盤（10μｍ×1000）を置くことができない。かく処理
されたシートの全視感透過率は約92％であり、拡散的に
透過された入射光の割合は約38.5％であつた。拡散的に
反射された入射光の割合は反射された全量の90％以上で
あつた。ガラスの艶消し面で拡散的に透過された光の散
乱の角度は10゜より大であつた。
10文字/25.4mmの文字で通常のタイプ印刷物は、この
ものを目から60cm離して保持したとき、ガラスを視線に
対して10゜より大なる角度で指向させたときにのみ、目
とタイプ印刷物の間のどこにガラスを保持したことには
関係なく、形成された艶消しガラスを通して容易に読み
とることができた。
実施例 ２ 厚さ1.5mmの引き抜きソーダライムガラスのシートを
実施例１でのと同じ初期酸洗処理した。この初期酸洗処
理後、ガラスを洗浄し、グリセリンと水を含有する浴中
に浸漬し、ガラス表面上にグリセリンのフイルムを残し
た。次にグリセリン被覆ガラスを弗化水素カリウム（70
〜120g/）の水溶液を含有するエツチング浴中に常温
（約20℃）で30〜60秒間浸漬した。ガラスを取り出し、
水中で洗い、次いで10％弗化水素酸および４％硫酸（水
性）を含有する化学研磨浴中に２分間常温で浸漬し、次
いで再び洗浄した。形成された表面の顕微鏡写真を1000
倍の倍率で第４図に示す。これは0.4μｍ台の深さと５
μｍ未満の最大寸法を有する丸くなつたプロフイルを有
する表面ピツトの密な集団を示す。少なくとも二つのピ
ツトを重ね合せることなく、第４図上に5mmの盤（５μ
ｍ×1000）を置くことはできない。
第５図のグラフは、 TTで種々の波長に対する全視感透過率を、 TDでこれらの波長に対する拡散透過率を、 RTでこれらの波長に対する全光反射率を、 RDでこれらの波長に対する拡散光反射率を入射光の百
分率（％）として示す。
拡散された透過光の割合は可視範囲で波長の増大と共
に減少することが判るであろう。
艶消しシートは可視スペクトルで積分された下記光学
的性質を有する： 全透過率 入射光の89.48％ 拡散透過率 入射光の45.61％ 透過光の50.97％ 全反射率 入射光の7.96％ 拡散反射率 入射光の7.58％ 反射光の95.23％ 全反射率は未処理シートで期待されるものと非常に少
しの差である、しかし、未処理シートでは実質的に全て
の反射光は鏡面的に反射されるのに、本実施例で処理し
たシートによれば全反射光の５％未満が鏡面的に反射さ
れることが判るであろう。ガラスの艶消し面で拡散的に
透過された光の散乱角は10゜より大であつた。
ガラスの後に数ｍ以下の距離で置いた物体が解像力の
損失が実質的になくガラスを通して見ることができるこ
とが判つた。
実施例 ３ 厚さ1.04mmの引き抜きソーダライムガラスシートを実
施例２に記載した如く初期酸洗、グリセリン被覆および
洗浄処理し、次いで、弗化水素カリウム（150〜200g/
）の水溶液を含有する浴中で常温で１分未満エツチン
グした。ガラスを取り出し、水洗し、次いで容量で10％
の弗化水素酸および５％の硫酸を含有する化学研磨浴中
に常温で３分間浸漬し、次いで再び洗浄した。シートの
表面組織は第４図に示した組織と非常に類似していた。
かく処理したシートは93.40％として計算された非常に
高い全視感透過率および入射可視光の40.97％の拡散透
過率を有していた。ガラスの艶消し表面での拡散的に透
過された光の散乱角は10゜より大であつた。
再びガラスの後数ｍまでの距離で置いた物体は艶消し
の実質的損失なしにガラスを通して見ることができるこ
とが判つた。
上述した各実施例の改変において、弗化水素カリウム
の代りに弗化水素ナトリウムまたは弗化水素アンモニウ
ムを用いてエツチング工程を実施できる。これは非常に
類似した結果を与える。
別の改変において、処理したガラスを引き続いて化学
的に強化して機械的衝撃に対するその抵抗を増大させ
た。これはガラスの光学的性質に認めうる差異を生ぜし
めない。
本発明による艶消しガラスは、特別に見えることを防
止するために知られている艶消しガラスが使用される場
所を除いて、既知の艶消しガラスが使用できる如何なる
情況の中でも有用である。本発明による艶消しガラスの
適切に成形されたものの用途の例には、額縁の反射防止
スクリーンまたはシート面での鏡面反射による不都合な
効果例えば干渉効果を減少させるための透明陽画ホルダ
ーの如き用途がある。かかるガラスはまたガラスシート
とそれによつて保護されるべき物体との間の距離のため
従来知られていた艶消しガラスが不適当であつた場合に
も使用できる。例えば本発明による艶消しガラスはデイ
スプレーキヤビネツトに対面させるために使用できる。
本発明による艶消しガラスの用途の他の例には陰極線
管スクリーン、時計ガラスを含む器具表示ガラス、およ
び液晶デイスプレー、発光ダイオードデイスプレースク
リーンの如き用途がある。
本発明による艶消しガラスは光電池特にアモルフアス
シリコンのそれにおいての用途に特に有利である。かか
る電池においては、一側または両側を艶消ししたガラス
シートは、ドープした酸化錫、アモルフアスシリコンお
よびアルミニウムの如き反射性導電体の連続層で被覆す
るとよい。シリコン層を透過する拡散光は増大した長さ
の通路に従い、シリコン層の厚さを増大させることな
く、従つてまさに放出された電子が導電性層まで移動で
きる前に捕捉させる確率を増大させることなく電子孔対
の収率を増大させる。従つて一定の入射光強度に対して
電池の変換収率は未処理ガラスを組入れたものと比較し
て増大せしめられる。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図はそれぞれ本発明による処理の一部
を受けたガラスシートの電子顕微鏡写真であり、第３図
および第４図はそれぞれ本発明により処理されたガラス
シートの顕微鏡写真であり、第５図は第４図で示した処
理ガラスの視感透過率および視感反射率を示すグラフで
ある。

Claims (25)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】表面ピツトで艶消しされた少なくとも一つ
    の表面積を有する平板である光透過性ガラスであって、
    かかる表面積が没入または隣接表面ピツトの集団を有
    し、ピツトが10文字/25.4mmの明らかに読みとりうるタ
    イプした文字が、その面が上記文字から10cmの距離で保
    持されたときかかる艶消し表面積を通して見たときなお
    明瞭に読みとりうるような小さい面積とプロフイルのも
    のであることを特徴とする光透過性ガラス。
  2. 【請求項２】平板でなく、表面ピツトで艶消しされた少
    なくとも一つの表面積を有する光透過性ガラスであっ
    て、かかる表面積が没入または隣接表面ピツトの集団を
    有し、ピツトが10文字/25.4mmの明らかに読みとりうる
    タイプした文字がかかる平板ガラスシートのかかる面を
    上記文字を10cmの距離で保持されたとき光透過性平板ガ
    ラスシートの同様にピツト化した表面積を通して見たと
    きなお明らかに読みとりうるような小さい面積およびプ
    ロフイルのものであることを特徴とする光透過性ガラ
    ス。
  3. 【請求項３】ピツトの少なくとも底部分が丸いプロフイ
    ルものである特許請求の範囲第１項または第２項記載の
    ガラス。
  4. 【請求項４】少なくとも一つの上記艶消し表面積が、直
    径10μｍを有する盤を少なくとも二つのピツトを重ね合
    わせることなく置くことができないような小さい大きさ
    のものである表面ピツトの上記集団で占められている特
    許請求の範囲第１項〜第３項の何れか一つに記載のガラ
    ス。
  5. 【請求項５】少なくとも一つの上記艶消し表面積が、５
    μｍの直径を有する盤が少なくとも二つのピツトを重ね
    合せることなくその上に置くことができないような小さ
    い大きさのものである表面ピツトの上記集団で占められ
    ている特許請求の範囲第４項記載のガラス。
  6. 【請求項６】少なくとも一つの上記艶消し表面積が、実
    質的に全てのピツトが0.1〜1.0μｍの範囲の深さを有す
    る表面ピツトの集団で占められている特許請求の範囲第
    １項〜第３項の何れか一つに記載のガラス。
  7. 【請求項７】少なくとも一つの上記艶消し表面積が、実
    質的に全てのピツトが平均横断寸法（以後直径と称す
    る）で割った上記ピツトの深さの値少なくとも0.01であ
    るような関係での深さおよび直径を有する表面ピツトの
    上記集団で占められている特許請求の範囲第１項〜第６
    項の何れか一つに記載のガラス。
  8. 【請求項８】少なくとも一つの上記艶消し表面積が、表
    面ピツトの密な集団で占められ、そのピツトの実質的に
    全てが、その直径で割ったその深さが0.02〜0.5の間に
    あるような関係にある深さおよび直径を有する特許請求
    の範囲第７項記載のガラス。
  9. 【請求項９】かかる艶消し表面積によって透過された拡
    散光の散乱角が少なくとも10゜である特許請求の範囲第
    １項〜第８項の何れか一つに記載のガラス。
  10. 【請求項１０】かかる艶消し表面積にわたりガラスを通
    って透過した光の少なくとも30％が拡散的に透過される
    特許請求の範囲第１項〜第９項の何れか一つに記載のガ
    ラス。
  11. 【請求項１１】かかる艶消し表面積で反射される光の少
    なくとも70％が拡散的に反射される特許請求の範囲第１
    項〜第10項の何れか一つに記載のガラス。
  12. 【請求項１２】上記タイプした文字が、平板ガラス面を
    上記文字から20cmの距離で保持したときかかる艶消し表
    面積を通して見たとき明らかに読みとれる特許請求の範
    囲第１項〜第11項の何れか一つに記載のガラス。
  13. 【請求項１３】上記文字を明瞭に読むことができる距離
    で、読者の目からある距離で上記文字を置いたとき、ガ
    ラスを文字と読者の目の間のどこに置いたかは関係な
    く、平板ガラスの上記艶消し表面を通して文字が明瞭に
    読みとりうる特許請求の範囲第１項〜第12項の何れか一
    つに記載のガラス。
  14. 【請求項１４】ガラスが視線に対して45゜より大きい角
    度であるとき、平板ガラスの上記艶消し表面積を通して
    見たとき上記文字が明らかに読みとりうる特許請求の範
    囲第１項〜第13項の何れか一つに記載のガラス。
  15. 【請求項１５】かかるガラスがその反対面上に上記艶消
    し表面積を有する特許請求の範囲第１項〜第14項の何れ
    か一つに記載のガラス。
  16. 【請求項１６】表面ピツトの集団を有するガラスの表面
    積を形成することからなる艶消しガラスの製造方法であ
    って、かかる表面積を弗化水素酸の塩の溶液でエツチン
    グして弗素含有結晶の実質的に隣接した集団を残し、か
    かる結晶を除去して投入または隣接表面ピツトの集団を
    有する表面積を残し、形成されたピツト化された表面積
    をそこから表面層を除去する処理をし、これによって上
    記表面積が、10μｍの直径を有する盤を少なくとも二つ
    のピツトを重ね合せることなくその上に置くことができ
    ないような小さい大きさのものである没入または隣接表
    面ピツトの集団で占められて残されるようにしたことを
    特徴とする艶消しガラスの製造方法。
  17. 【請求項１７】弗化水素酸の塩の溶液が水中での実質的
    に弗化水素カリウムからなる特許請求の範囲第16項記載
    の方法。
  18. 【請求項１８】弗化水素酸の塩の上記溶液が上記塩を70
    〜200g/の割合で含有する水性溶液であり、上記表面
    積をかかる溶液に20秒ないし２分間曝す特許請求の範囲
    第16項または第17項記載の方法。
  19. 【請求項１９】上記表面層除去を化学的研磨工程で行な
    う特許請求の範囲第16項〜第18項の何れか一つに記載の
    方法。
  20. 【請求項２０】上記化学的研磨を、弗化水素酸を含有す
    る溶液に上記表面積を曝すことによって行なう特許請求
    の範囲第19項記載の方法。
  21. 【請求項２１】上記化学的研磨を、容量で０〜15％の硫
    酸および1.0〜20％の弗化水素酸を含有する溶液に60分
    〜20秒の時間上記表面積を曝すことによって行なう特許
    請求の範囲第20項記載の方法。
  22. 【請求項２２】表面層除去を上記ピツトの少なくとも底
    部のプロフイルを丸くするようにして行なう特許請求の
    範囲第16項〜第21項の何れか一つに記載の方法。
  23. 【請求項２３】エッチング工程の前に、艶消しすべき表
    面積を酸溶液で洗うような初期酸洗工程で行なう特許請
    求の範囲第16項〜第22項の何れか一つに記載の方法。
  24. 【請求項２４】エッチング工程の前に、艶消しすべき表
    面積を有機材料の粘稠フイルムで被覆する特許請求の範
    囲第16項〜第23項の何れか一つに記載の方法。
  25. 【請求項２５】初期酸洗工程を有機被覆工程の前に行な
    う特許請求の範囲第23項または第24項記載の方法。
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