JP5022365B2 - 反射ミラー用ガラス基板及び該ガラス基板を備える反射ミラー - Google Patents

Description

本発明は、反射ミラー用ガラス基板及び該ガラス基板を備える反射ミラーに関し、特に、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射ミラー用ガラス基板及び該ガラス基板を備える反射ミラーに関する。

一般的なリアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射ミラーの基板として、板厚３〜５ｍｍのフロートガラス板が用いられる。このフロートガラス板にはフロートの流れ方向に対して垂直な方向にうねりがあり、このうねりはフロートの流れ方向に連続している。即ち、フロートガラス板にはフロートの流れ方向に対して平行な方向に筋状の模様（微小な波状の凹凸）が形成されている。この微小な波状の凹凸は表面反射の光学的な均一性に影響を与えるため、これが多数形成されている場合、反射像に光の強弱による筋状のムラ（明暗模様）が形成されることがあった。反射像のゆがみを定量的に抜き取り評価することによってフロートガラス板の反射像に筋状の明暗模様が形成されているか否かを判別するＭＴＦ法や、実際に投射された反射像を目視判定することによって良品基準レベルに達しているか否かを全数判断する全数目視検査が実施されている。これらの評価の結果、フロートの流れ方向と投影系の広角散乱方向を一致させることが、目視検査において良い結果となることが判明した。

よって、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射ミラーに用いられるフロートガラス板について、投影系の広角拡散方向、即ち、フロートガラス板の長辺方向とフロートの流れ方向とを平行にするドローラインコントロールを実施した上で、実際に投射された反射像の全数目視検査を実施することにより、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の表示性能を維持している。

また、背面投射型ディスプレイなどに使用される反射ミラーにおいて、少なくともガラス基板の一方の表面を所定の表面粗さ（カットオフ値０．８ｍｍ〜８ｍｍの測定条件で、０．０５μｍ以下）になるように研磨することが既に開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

一方、液晶パネルに用いられるガラス基板として、通常、板厚０．２〜１．１ｍｍ（±０．１）ｍｍのフロートガラス板が用いられる。該フロートガラス板をガラス基板として液晶パネルを製造した場合、上述のうねりに起因して、液晶パネルに色ムラが生じることがある。このため、液晶パネルが良品基準レベルに達するように、液晶パネルに用いるガラス基板の品質の検査が行われている。

特開２００１−２３５７９８号公報

しかしながら、上述の全数目視検査は、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の投影系に反射ミラーを設置して白色表示を行い、スクリーン上の明暗模様を所定距離から検査員が観察して筋状の模様の有無判定を行うことが一般的であるので、検査員の視力や記憶力に頼った検査であるために、日々の状況変化によって良品基準レベルが変動する可能性があると共に、フロートガラス板の品質を定量化することができないので、良品基準レベルを高めに設定する必要があり、過剰品質に陥っていた。

また、全数目視検査をするためには、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の投影系の数量を検査数量の増加に従って増やさなければならない。そのため、設備投資及び人的コストが増加してマスプロダクトによるコストダウンを実施することができずにコスト高となってしまっていた。

さらに、ドローラインコントロールは、フロートガラス板の流れ方向とフロートガラス板の長辺方向とを一致させる必要があるため、ガラス切断の自由度が減少する。その結果、ドローラインコントロールを実施しない場合と比較して歩留まりが低下してコスト高となってしまっていた。

一方、液晶パネルにおいて、現在用いられているガラス基板の品質検査の指標（例えば、振幅）では、規格内と判別されたガラス基板を用いた液晶パネルであっても色ムラが生じたり、或いは、規格外と判定されたガラス基板を用いた液晶パネルであっても色ムラを生じない場合があり、品質検査の指標と液晶パネルの良品基準レベルとが対応していなかった。

このため、確実に良品基準レベルの液晶パネルを製造するために、フロートガラス板に過剰の研磨を行う必要が生じ、その結果、タクトタイムが長くなり、コスト高となってしまっていた。

この発明は、以上のような問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、定量的な管理による表示品質を保証すると共に、管理コスト及び製造コストを削減することができる反射ミラー用ガラス基板及び該ガラス基板を備える反射ミラーを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によれば、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、ろ波うねり曲線の最大振幅が０．１μｍ以下であり、前記ろ波うねり曲線のスペクトル解析による空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の下記式（１）で表される見易さ指標値γの最大値が０．０２（／ｍ^２）以下であり、
γ＝Ａ／Ｄ^３ ・・・・・・（１）
（但し、Ａは空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の各振幅（ｍ）であり、Ｄは空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の各周期（ｍ）である）前記見易さ指標値γの積分値が２．０（／ｍ^３）以下である反射ミラー用ガラス基板が提供される。

本発明の第１の態様において、上記反射ミラー用ガラス基板は、前記見易さ指標値γは、最大値が０．０１（／ｍ^２）以下であり、積分値が１．０（／ｍ^３）以下であることが好ましい。

本発明の第１の態様において、上記反射ミラー用ガラス基板は、前記見易さ指標値γは、最大値が０．００６（／ｍ^２）以下であり、積分値が０．６（／ｍ^３）以下であることが好ましい。

上記目的を達成するために、本発明の第２の態様によれば、上記反射ミラー用ガラス基板を備えた反射ミラーが提供される。

本発明の第１の態様によれば、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、各空間周波数のスペクトル毎の見易さ指標値γの最大値が０．０２（／ｍ^２）以下であり、積分値が２．０（／ｍ^３）以下であるので、明暗模様に対する表示品位を向上することができる。

本発明の第１の態様によれば、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、各空間周波数のスペクトル毎の見易さ指標値γの最大値が０．０１（／ｍ^２）以下であり、積分値が１．０（／ｍ^３）以下であるので、反射ミラーのムラの良品基準レベルを超えて、目視による全数検査を不要にすることができる。

本発明の第１の態様によれば、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、各空間周波数のスペクトル毎の見易さ指標値γの最大値が０．００６（／ｍ^２）以下であり、積分値が０．６（／ｍ^３）以下であるので、反射ミラーのムラの良品基準レベルを大きく超えて、切断加工の自由度アップによりコストを低減することができる。

本発明の実施の形態に係る反射ミラーの構成を概略的に示す断面図である。 図１におけるガラス基板の表面における凹凸を近似した図である。 図１におけるガラス基板についての光線追跡シュミレーションの解析モデルを示す図である。 図１におけるガラス基板の凹凸の振幅が０．２４μｍ、周期が１０ｍｍである場合についての照度の評価結果を示すグラフであり、図４Ａは、照度波形データを示すグラフであり、図４Ｂは、図４Ａに示された照度波形データからトレンド（右下がりの傾き）を取り除いたグラフである。 図１におけるガラス基板の凹凸の周期が５〜１５ｍｍである場合についての、コントラストとガラス基板の凹凸の振幅との関係を示すグラフである。 図１におけるガラス基板の凹凸の振幅が０．０８μｍである場合についての、照度の周期とガラス基板の凹凸の周期との関係を示すグラフである。 コントラストとコントラスト指標との関係を示すグラフである。 見易さとガラス基板の凹凸の振幅との関係を示すグラフである。 見易さと見易さ指標値との関係を示すグラフである。 本発明の実施例１〜３を含む評価結果を示す図である。 本発明の実施例１〜３を含む評価結果を示す図である。 本発明の他の実施の形態に係る液晶パネルの構成を概略的に示す断面図である。 隣接するスペーサ間のガラス基板が梁と仮定されたときの力学モデルを概略的に示す図である。 人間の明暗認識の相対感度を示すグラフである。 液晶パネルにおける色ムラの観測限界を示すグラフである。 各サンプルにおける他の指標値とガラス基板における周期との関係を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態に係る反射ミラー用ガラス基板及びそれを備える反射ミラーを図面を参照しながら詳述する。

図１は、本発明の実施の形態に係る反射ミラーの構成を概略的に示す断面図である。

図１において、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射ミラー３は、フロート製法により板厚が３ｍｍに形成されたフロートガラス板（ガラス基板）１と、ガラス基板１の一方の表面１ａに、スパッタ法により形成されたアルミニウム（Ａｌ）から成る増反射膜２とを備える。ここで、ガラス基板１がフロート製法により製造される際に、フロートガラス板の流れ方向とフロートガラス板の長辺方向とを一致させるドローラインコントロールが実施されている。

また、ガラス基板１の表面に存在する微小な凹凸は、図２に示すようなｓｉｎカーブで近似され、山と谷の高さの差（振幅Ａ）及び１周期の長さ（周期Ｄ）で表される。上記反射ミラー３を用いたリアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の表示（画像品質）は、上記ガラス基板１の表面における凹凸の振幅Ａ及び周期Ｄの影響を受ける。また、周期Ｄによる反射の光軸はｓｉｎ関数で近似され、その積分値はｃｏｓ関数となる。

また、要求されるリアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の画像品質を考慮すると、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件でろ波うねり曲線の最大振幅が０．１μｍ以下（カットオフ値０．８〜２５ｍｍの測定条件でろ波うねり曲線の最大振幅が０．５μｍ以下）であることが望ましい。なお、カットオフ値はＪＩＳ Ｂ ０６０１で規定されており、ろ波うねり曲線はＪＩＳ Ｂ ０６５１で規定されているものである。

図３は、図１におけるガラス基板についての光線追跡シュミレーションの解析モデルを示す図である。

図３において、解析モデル２０は、反射ミラー３と、光源２１と、スクリーン２２ａ，２２ｂから成り、光源２１から発せられた光線（光束）は、反射ミラー３の上部３ａにより反射されてスクリーン２２ａに達すると共に、反射ミラー３の下部３ｂにより反射されてスクリーン２２ｂに達する。ここで、スクリーン２２ａ，２２ｂに達した光線（光束）の照度が、夫々評価される。

図４Ａ及びＢは、図１におけるガラス基板の凹凸の振幅が０．２４μｍ、周期が１０ｍｍである場合についての照度の評価結果を示すグラフであり、図４Ａは、照度波形データを示すグラフであり、図４Ｂは、図４Ａに示された照度波形データからトレンド（右下がりの傾き）を取り除いたグラフである。また、図４Ａの照度波形データにおける照度の平均値（Ａｖｅｒａｇｅ）と、図４Ｂの照度波形データにおける照度の最高値（Ｍａｘ）及び最低値（Ｍｉｎ）とを用いて、下記式（３）により周期Ｄにおける明暗差を表すコントラストＣ（照度ムラ）を評価した。

Ｃ＝（（Ｍａｘ＋Ａｖｅｒａｇｅ）−（Ｍｉｎ＋Ａｖｅｒａｇｅ））／（（Ｍａｘ＋Ａｖｅｒａｇｅ）＋（Ｍｉｎ＋Ａｖｅｒａｇｅ））＝（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）／（Ｍａｘ+Ｍｉｎ+２×Ａｖｅｒａｇｅ） ・・・・・・（３）
図５は、図１におけるガラス基板の凹凸の周が５〜１５ｍｍである場合についての、コントラストとガラス基板の凹凸の振幅との関係を示すグラフである。なお、縦軸はコントラストＣ（照度ムラ）を示し、横軸はガラス基板１の凹凸の振幅Ａ（μｍ）を示す。ここで、●はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが５ｍｍであってスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、■はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１０ｍｍであってスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、▲はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１５ｍｍであってスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、○はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが５ｍｍであってスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、□はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１０ｍｍであってスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、△はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１５ｍｍであってスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果である。

図５から、ガラス基板１における凹凸の周期Ｄが短いほど、凹凸の振幅Ａ（μｍ）に対するコントラストＣ（照度ムラ）の変化量が大きいことが分かる。

図６は、図１におけるガラス基板の凹凸の振幅が０．０８μｍである場合についての、照度の周期とガラス基板の凹凸の周期との関係を示すグラフである。なお、縦軸は照度の周期λ（ｍｍ）を示し、横軸はガラス基板１の凹凸の周期Ｄ（ｍｍ）を示す。ここで、●はスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、○はスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果である。

図６から、照度の周期λ（ｍｍ）がガラス基板１における凹凸の周期Ｄ（ｍｍ）と比例していることが分かると共に、スクリーン２２ａ（上スクリーン）の方が照度の周期λ（ｍｍ）が短いことが分かる。

図７は、コントラストとコントラスト指標との関係を示すグラフである。なお、縦軸はコントラストＣ（照度ムラ）を示し、横軸はコントラスト指標（Ａ／Ｄ^２）を示す。ここで、◆はガラス基板１における凹凸の振幅Ａが０．０８μｍである場合を示し、■はガラス基板１における凹凸の振幅Ａが０．１６μｍである場合を示し、▲はガラス基板１における凹凸の振幅Ａが０．２４μｍである場合を示す。

図７から、コントラストＣ（照度ムラ）の増加分がコントラスト指標（Ａ／Ｄ^２）に比例すること、即ち、コントラストＣ（照度ムラ）の増加分がガラス基板１における凹凸の振幅Ａに比例すると共に、ガラス基板１における凹凸の周期Ｄを２乗した値（Ｄ^２）に反比例することが分かる。これにより、コントラストＣ（照度ムラ）はガラス基板１における凹凸の振幅Ａよりも周期Ｄに大きな影響を受けることが分かった。

次に、空間周波数が２〜５００本／ｍｍの範囲における明暗模様の見易さΦがコントラストＣ（照度ムラ）に比例し、照度の周期（λ）に反比例する。即ち、見易さΦはＣ／λと比例することは明らかであるので、見易さΦは見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）と比例すると考えられる。

図８は、見易さとガラス基板の凹凸の振幅との関係を示すグラフである。なお、縦軸は見易さΦ（=Ｃ／λ）を示し、横軸はガラス基板１における凹凸の振幅Ａ（μｍ）を示す。ここで、●はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが５ｍｍであってスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、■はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１０ｍｍであってスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、▲はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１５ｍｍであってスクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、○はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが５ｍｍであってスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、□はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１０ｍｍであってスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果であり、△はガラス基板１における凹凸の周期Ｄが１５ｍｍであってスクリーン２２ｂ（下スクリーン）に写し出された映像の評価結果である。

図８から、スクリーン２２ａ（上スクリーン）に写し出された映像の方が見易さΦ（=Ｃ／λ）が大きくなりことが分かり、また、スクリーン２２ａ（上スクリーン）とスクリーン２２ｂ（下スクリーン）との場合における見易さΦ（=Ｃ／λ）の差は、ガラス基板１における凹凸の周期Ｄ（μｍ）が小さいほど顕著になる傾向があることが分かった。

図９は、見易さと見易さ指標値との関係を示すグラフである。なお、縦軸は見易さΦ（=Ｃ／λ）を示し、横軸は見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）を示す。ここで、◆はガラス基板１における凹凸の振幅Ａが０．０８μｍである場合を示し、■はガラス基板１における凹凸の振幅Ａが０．１６μｍである場合を示し、▲はガラス基板１における凹凸の振幅Ａが０．２４μｍである場合を示す。

図９から、見易さΦ（=Ｃ／λ）は、見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）に比例することが分かった。即ち、見易さΦ（=Ｃ／λ）がガラス基板１における凹凸の振幅Ａに比例すると共にガラス基板１における凹凸の周期Ｄを３乗した値（Ｄ^３）に反比例することが分かる。これにより、見易さΦ（=Ｃ／λ）はガラス基板１における凹凸の振幅Ａよりも周期Ｄに大きな影響を受けることが分かった。

このように、見易さΦ（=Ｃ／λ）は、見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）に比例するので、見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）を小さくすることによって、見易さΦ（=Ｃ／λ）を小さくすることができ、もって明暗模様を見にくくすることができる。

以下、本発明の実施例を図１０及び図１１を用いて説明する。
（実施例１）
カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定における見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）の最大値が０．０２以下（０．０２）であり、積分値が２．０以下（１．９３）であり、フロートガラス板の一方の表面にスパッタ法によりアルミニウム（Ａｌ）から成る増反射膜を形成したものの各波長（４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）における反射率、及び、反射像確認（５５インチのリアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射像（白色表示）を１．５ｍ位置から観察）を行った。なお、フロート製法により製造される際にドローラインコントロールを実施したものとそうでないものについて反射像確認を実施した。

また、図１０において、◎は良品基準レベルを大きく超えることを示し、○は良品基準レベルを超えることを示し、△は良品基準レベルと同等であることを示し、×は良品基準レベルを下回ることを示す。

その結果、各波長（４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）における反射率は９６％、９４％、９１％であり、反射像確認は、ドローラインコントロールを実施したものについては明暗模様が確認されたものの良品基準レベルを超えていたのに対して、ドローラインコントロールを実施したものについては明暗模様が確認されて良品基準レベルに達していなかった。
（実施例２）
カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定における見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）の最大値が０．０１以下（０．００８）であり、積分値が１．０以下（０．８２）であり、フロートガラス板の一方の表面にスパッタ法によりアルミニウム（Ａｌ）から成る増反射膜を形成したものの各波長（４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）における反射率、及び、反射像確認（５５インチのリアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射像（白色表示）を１．５ｍ位置から観察）を行った。なお、フロート製法により製造される際にドローラインコントロールを実施したものとそうでないものについて反射像確認を実施した。

その結果、各波長（４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）における反射率については９６％、９４％、９１％であり、反射像確認については、ドローラインコントロールの有無に関係なく明暗模様が確認されず、完全に良品基準レベルを超えるものであった。
（実施例３）
カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定における見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）の最大値が０．００６以下（０．００６）であり、積分値が０．６以下（０．４８）であり、フロートガラス板の一方の表面にスパッタ法によりアルミニウム（Ａｌ）から成る増反射膜を形成したものの各波長（４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）における反射率、及び、反射像確認（５５インチのリアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）の反射像（白色表示）を１．５ｍ位置から観察）を行った。なお、フロート製法により製造される際にドローラインコントロールを実施したものとそうでないものについて反射像確認を実施した。

その結果、各波長（４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）における反射率については９６％、９４％、９１％であり、反射像確認については、ドローラインコントロールの有無に関係なく明暗模様が確認されず、完全に良品基準レベルを超えるものであった。

次に、本発明の他の実施の形態に係る液晶パネルを図面を参照しながら詳述する。

図１２は、本発明の他の実施の形態に係る液晶パネルの構成を概略的に示す断面図である。

図１２において、液晶パネル３０は、互いに対向するガラス基板３１，３２と、２枚のガラス基板３１，３２の間に注入された液晶層３４と、２枚のガラス基板３１，３２の対向する面のそれぞれに当接するように配置された球状のスペーサ３３ａ，３３ｂとを備える。

この液晶パネル３０において、ガラス基板３１には、該ガラス基板３１の製法（フロート法）に起因して、山と谷が生じているため、ガラス基板３１に当接するスペーサ３３ａと、当接しないスペーサ３３ｂとが存在することになる。つまり、山と谷の高さの差を振幅Ａ、或る谷から隣接する谷までの１周期の長さを周期Ｄとすると、周期Ｄの両端の谷と２つのスペーサ３３ａが当接する場合、両端の谷の間に存在する山の部分に配置されたスペーサ３３ｂは、ガラス基板３１から振幅Ａだけ離れた位置に配置される。

しかし、実際には、ガラス基板３１，３２の間には液晶層３４が注入されており、液晶層３４は表面張力を有していることから、該表面張力によってガラス基板３１は液晶層３４に引きつけられ、振幅Ａが矯正されてスペーサ３３ｂとガラス基板３１との距離は、実際にはΔＡとなると想定される。

そこで、本発明者等は、上述の現象について、隣接するスペーサ３３ａ間のガラス基板３１を梁と仮定して、以下の力学モデルを適用した。

図１３は、隣接するスペーサ間のガラス基板が梁と仮定されたときの力学モデルを概略的に示す図である。

図１３において、幅Ｗ、板厚ｔの梁は、梁長がＤとなるように三角柱で支えられる。この場合、梁の上部から垂直に荷重Ｆをかけると、梁がδだけ撓む。このとき、梁の断面二次モーメントＩは下記式（４）で示され、
Ｉ＝ｔ^３×Ｗ／１２ ・・・（４）
また、撓みδは断面二次モーメントＩを用いると、下記式（５）で示される。
δ＝Ｆ×Ｄ^３／（４×Ｅ×Ｉ） ・・・（５）（但し、Ｅはヤング率である。）
上記式（４）、（５）より、撓みδは下記式（６）に示す通りとなる。
δ＝Ｆ×Ｄ^３／（４×Ｅ×Ｗ×ｔ^３） ・・・（６）
図１３の力学モデルを図１２の液晶パネルに適用すると、図１３における荷重Ｆが図１２における表面張力に該当する。ここで、表面張力によるガラス基板３１の引き付け量（撓みδ）が振幅Ａ以上である（Ａ／δ≦１、以下「Ａ／δ」を「うねり矯正指標値」と称する。）場合には、表面張力によってガラス基板１３のうねりは矯正されることになる。
また、上記式（６）より、撓みδは周期Ｄの３乗に比例するので、上述した見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）とうねり矯正指標値Ａ／δとの関係は下記式（７）で示され、
Ａ／δ∝Ａ／Ｄ^３＝γ ・・・（７）
うねり矯正指標値Ａ／δは見易さ指標値γに比例する。すなわち、うねり矯正指標値Ａ／δを見易さ指標値γを用いて代用的に表すことができると考えられる。

ところで、一般的に、ガラス基板３１のうねりは、表面張力によるガラス基板３１の引き付け量（撓みδ）が大きいほど、又は振幅Ａが小さいほど矯正されやすい。これをうねり矯正指標値Ａ／δに当てはめると、うねり矯正指標値Ａ／δが小さいほどガラス基板３１のうねりは矯正され易いこととなる。一方、うねり矯正指標値Ａ／δは見易さ指標値γに比例することから、見易さ指標値γが小さいほどガラス基板３１のうねりは矯正され易く、結果として、うねりに起因する色ムラが抑制される。

ここで、本発明者等は、ドローラインコントロールを伴うフロート法によって山と谷を有し（うねりのある）、且つ振幅Ａが互いに異なる複数のガラス基板を製造した。そして、該複数のガラス基板３１を用いて複数の液晶パネルを製造し、各液晶パネルの色ムラを観測した。このとき板厚が０．２〜１．１ｍｍ（±０．１）ｍｍであり、振幅Ａが９．８×１０^−９ｍであり、周期Ｄが２．９３×１０^−２ｍのガラス基板３１を用いた液晶パネルにおいて、色ムラが観測されないことが分かった。これは、液晶層３４の表面張力により、ガラス基板３１のうねりが矯正されたためと考えられた。このときの振幅Ａ及び周期Ｄを上記式（１）に代入すると、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、ろ波うねり曲線のスペクトル解析による空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の、見易さ指標値γは下記式（８）で示す値となる。
γ＝Ａ／Ｄ^３＝９．８×１０^−９／（２．９３×１０^−２）≒０．０００４ ・・・（８）
以上より、少なくとも見易さ指標値γが０．０００４以下であれば、ガラス基板３１のうねりは液晶層３４の表面張力によって矯正されて色ムラが抑制され、該色ムラが観測されないことが分かった。

また、見易さ指標値γは周期Ｄの３乗に反比例するので、周期Ｄが大きいほどガラス基板３１のうねりは矯正され易い。ここで、上述した色ムラが観測されない条件では、周期Ｄが２．９３×１０^−２ｍであったことから、少なくとも周期Ｄが３．０×１０^−２ｍ以上であれば色ムラが抑制されることも推察された。

さらに、本発明者等は各液晶パネルの色ムラの観測から、ガラス基板３１において振幅Ａが５．０×１０^−９ｍ以下であると、ほぼ周期Ｄに関係なく、液晶パネルにおいて色ムラが観測されないという知見を得た。

上述した力学モデルに基づいた考察では、周期Ｄが小さくなるほど見易さ指標値γは大きくなり、ガラス基板３１のうねりは矯正されにくく、色ムラが観測され易くなる。したがって、上記知見を力学モデルに基づいて説明するのは困難であるため、本発明者等は、人間の明暗（コントラスト）認識が空間周波数に依存することに着目して以下の仮説を類推した。

すなわち、図１４のグラフに示すように、人間の明暗認識の相対感度（最大感度を１として標準化した感度）は、ある特定の空間周波数（図１４では３サイクル／ｄｅｇ）において極値（相対感度で１．０）を示し、該特定の空間周波数より小さい又は大きい空間周波数において低下する。注目すべきは特定の空間周波数より小さくなっても相対感度は低下するということである。ここで、空間周波数は周期Ｄに相当するから、図１４のグラフから周期Ｄが小さくなると相対感度は低下することが分かる。そして、相対感度が低下するということは、観察者（人間）が液晶パネルに発生する色ムラの発生に鈍感、すなわち、色ムラを観測しにくくなることに他ならない。したがって、周期Ｄが小さくなるほど色ムラを観測しにくくなる。

また、振幅Ａが５．０×１０^−９ｍ以下であることを上記式（１）を用いて表すと、下記式（９）で示す見易さ指標値γの範囲と等価となる。
γ＝Ａ／Ｄ^３≦５．０×１０^−９／Ｄ^３・・・（９）
（但し、Ｄはｍである）
以上から、振幅Ａが５．０×１０^−９ｍ以下、すなわち、見易さ指標値γが５．０×１０^−９／Ｄ^３（／ｍ^２）以下の場合、もともと振幅が小さくて色ムラが観測しにくいこと、並びに、或る特定の空間周波数以外では人間の明暗認識の相対感度が低下することとの相乗効果から、どのような周期Ｄであっても液晶パネルにおいて色ムラが観測されないと推察された。

以上より、板厚が０．２〜１．１ｍｍ（±０．１）ｍｍのガラス基板３１を備える液晶パネルでは、少なくとも、カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、ろ波うねり曲線のスペクトル解析による空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の見易さ指標値γが０．０００４以下であるか、若しくは、見易さ指標値γが５．０×１０^−９／Ｄ^３（／ｍ^２）以下であれば、液晶パネルにおいて色ムラが観測されないことが推察された。これらの関係をグラフに示すと、図１５のグラフとなる。

図１５は、液晶パネルにおける色ムラの観測限界を示すグラフである。なお、縦軸は見易さ指標値γ（＝Ａ／Ｄ^３）を示し、横軸はガラス基板３１における周期Ｄを示す。

図１５のグラフにおいて、基準線（１）は見易さ指標値γ＝０．０００４に対応する線であり、基準線（２）は見易さ指標値γ＝５．０×１０^−９／Ｄ^３（／ｍ^２）に対応する線である。また「△」でプロットした折れ線及び「○」でプロットした折れ線は、それぞれ従来のフロート法により製造されたガラス基板（サンプル１）の上面のデータと下面のデータを示し、「●」でプロットした折れ線は本実施の形態に係る液晶パネル用ガラス基板（サンプル２）のデータを示す。なお、サンプル２もフロート法によって製造されるが、ドローラインコントロールにおける諸制御値がサンプル１と異なる。

ここで、各サンプルを用いて液晶パネルを製造し、該液晶パネルにおいて色ムラを観測したところ、サンプル１では色ムラが観測され、サンプル２では色ムラが観測されなかった。そして、図１５のグラフにおいて、サンプル１では基準線（１）よりも上に位置し、且つ基準線（２）よりも上に位置するデータが存在するが、サンプル２では基準線（１）や基準線（２）よりも上に位置するデータが存在しない。すなわち、図１５のグラフにおける基準線（１）や基準線（２）が色ムラの観測限界を示していることが分かった。

サンプル１，２の色ムラの観測結果及びデータ（周期Ｄ、見易さ指標値γ）から、図１５のグラフを通じて、板厚が０．２〜１．１ｍｍ（±０．１）ｍｍのガラス基板３１を備える液晶パネルでは、少なくとも見易さ指標値γが０．０００４以下であるか、若しくは、見易さ指標値γが５．０×１０^−９／Ｄ^３（／ｍ^２）以下であれば色ムラが観測されないことが分かった。

なお、上述したサンプル２はフロート法によって製造されたが、本実施の形態に係る液晶パネル用ガラス基板としては、上述した条件（カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、ろ波うねり曲線のスペクトル解析による空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の見易さ指標値γが０．０００４以下であるか、若しくは、見易さ指標値γが５．０×１０^−９／Ｄ^３（／ｍ^２）以下であること）を満たすものであれば、フロート法で製造されたガラス基板に多少の研磨を施したものであってもよく、当該研磨の量としては５μｍ以下であることが生産性（製造工数削減、品質管理工数削減）の面から妥当である。

また、本発明者等は、色ムラの観測限界に関する他の指標値をとしてＡ／Ｄで定義される他の指標値εについて検討した。

図１６は、各サンプルにおける他の指標値とガラス基板における周期との関係を示すグラフである。なお、縦軸は他の指標値εを示し、横軸はガラス基板３１における周期Ｄ（ｍｍ）を示す。

図１６のグラフにおいて「△」，「○」，「●」で示される各データは図１５のグラフにおけるサンプル１，２の各データに対応する。ここで、上述したように、「△」や「○」に対応するサンプル１では色ムラが観測され、且つ「●」に対応するサンプル２では色ムラが観測されなかった。一方で、サンプル１における他の指標値εは、周期Ｄが８〜２０ｍｍの範囲において、３．５×１０^−７（図中破線で示す）より大であり、且つサンプル２における他の指標値εは、周期Ｄが８〜２０ｍｍの範囲において３．５×１０^−７以下である。

以上より、周期Ｄが８〜２０ｍｍの範囲において他の指標値εが３．５×１０^−７以下であれば、色ムラが観測されないことが分かった。

１ フロートガラス板（ガラス基板）
２ 増反射膜
３ 反射ミラー

Claims (4)

1. カットオフ値０．８〜８ｍｍの測定条件において、ろ波うねり曲線の最大振幅が０．１μｍ以下であり、前記ろ波うねり曲線のスペクトル解析による空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の下記式（１）で表される見易さ指標値γの最大値が０．０２（／ｍ^２）以下であり、
   γ＝Ａ／Ｄ^３ ・・・・・・（１）
   （但し、Ａは空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の各振幅（ｍ）であり、Ｄは空間周波数２〜５００本／ｍｍ間の各周期（ｍ）である）
   前記見易さ指標値γの積分値が２．０（／ｍ^３）以下であることを特徴とする反射ミラー用ガラス基板。
2. 前記見易さ指標値γは、最大値が０．０１（／ｍ^２）以下であり、積分値が１．０（／ｍ^３）以下であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の反射ミラー用ガラス基板。
3. 前記見易さ指標値γは、最大値が０．００６（／ｍ^２）以下であり、積分値が０．６（／ｍ^３）以下であることを特徴とする請求の範囲第２項記載の反射ミラー用ガラス基板。
4. 請求の範囲第１乃至３項のいずれか１項に記載の反射ミラー用ガラス基板を備えることを特徴とする反射ミラー。

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