KR102219471B1 - 고수준의 적외 방사선 투과율을 갖는 유리 시트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고수준의 적외 방사선 투과율을 갖는 유리 시트에 관한 것으로, 이는 특히 촉감형 태블릿, 패널 또는 스크린에 사용될 수 있다. 더 상세하게는, 본 발명은 유리의 총 중량 백분율로 표현된 함량으로서 하기를 포함하는 조성물을 갖는 유리 시트에 관한 것이다: SiO2 55 내지 78%; Al2O3 0 내지 18%; B2O3 0 내지 18%; Na2O 5 내지 20%; CaO 0 내지 15%; MgO 0 내지 10%; K2O 0 내지 10%; BaO 0 내지 5%; 총 철(Fe2O3의 형태로 표현됨) 0.002 내지 0.06%; 및 크롬 함량(Cr2O3의 형태로 표현됨) 0.002 내지 0.06%.
Description
본 발명은 적외 방사선에 대해 고투과율을 나타내는 유리 시트에 관한 것이다. 본 발명의 일반적 분야는 디스플레이 표면의 상측 영역에 장착되는 광학 터치 패널의 분야이다.
본 발명에 따른 유리 시트가, 상기 시트의 표면 상의 하나 이상의 물체(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스)의 위치를 탐지하기 위하여 평면 산란 탐지(Planar Scatter Detection, PSD)로 지칭되거나 또한 부진한 내부 전반사(Frustrated Total Internal Reflection, FTIR)(또는 IR 방사선의 고투과율을 필요로 하는 임의의 다른 기술)로 지칭되는 광학 기술을 사용하는 터치스크린 또는 터치 패널 또는 터치패드에서 유리하게 사용될 수 있는 것은, 적외(IR) 방사선에 대한 그의 고투과율 덕택이다.
결과적으로 본 발명은 또한 이러한 유리 시트를 포함하는 터치스크린, 터치 패널 또는 터치패드에 관한 것이다.
PSD 및 FTIR 기술은, 얇으면서 비교적 고 촉감형(tactile) 표면(예를 들어, 3 내지 100 인치)을 가질 수 있고 비교적 저가인 다중-탐지 터치스크린/패널을 얻을 수 있게 한다.
이들 2가지 기술은 하기를 포함한다:
(i) 하나 이상의 에지(edge)로부터 출발하여 적외 방사선에 대해 투과성인 기판 내로, 예를 들어 LED에 의해 적외(IR) 방사선의 주입;
(ii) 내부 전반사(방사선이 기판을 "빠져나가지" 않음)의 광학 현상을 통해 상기 기판(이는 이때에는 도파관(waveguide)으로서 작용함) 내부에서의 적외 방사선의 전파;
(iii) 기판의 표면과 임의의 물체(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스)의 접촉으로서, 이는 모든 방향으로 방사선을 산란시킴으로써 국소 교란을 가져옴; 따라서, 편향된 광선(deflected ray)들 중 일부는 기판을 "빠져나갈" 수 있게 될 것이다.
FTIR 기술에서, 편향된 광선은 터치 표면의 반대측인 기판의 하부 표면 상에 적외광 스폿을 형성한다. 이들은 디바이스의 상측에 위치된 특수 카메라에 의해 관찰된다.
그의 부분을 위한 PSD 기술은 스테이지 (i) 내지 (iii)에 후속되는 2개의 추가 스테이지를 포함한다:
(iv) 기판의 에지에서의 생성된 IR 방사선의 탐지기에 의한 분석; 및
(v) 탐지된 방사선으로부터 출발하여, 표면과 접촉한 물체(들)의 위치(들)의 알고리즘에 의한 계산. 이 기술은 특히 문헌 US2013021300A1에 개시되어 있다.
기본적으로, 유리는 이의 기계적 특성, 이의 내구성, 이의 내스크래칭성 및 이의 광학 투명성의 결과로서, 그리고 이는 화학적으로 또는 열적으로 강화(strengthen)될 수 있기 때문에 터치 패널을 위해 선택되는 재료이다.
PSD 또는 FTIR 기술에 사용되고, 매우 큰 표면을 가지며, 이에 따라 상대적으로 큰 길이/폭을 갖는 유리 패널의 경우에, 주입되는 IR 방사선은 긴 광로 길이를 갖는다. 이 경우에, 따라서 유리 재료에 의한 IR 방사선의 흡수는 터치 패널의 감응성에 상당한 영향을 주는데, 그러면 이는 패널의 길이/폭을 바람직하지 않게 감소시킬 수 있다. PSD 또는 FTIR 기술에 사용되고, 더 작은 표면을 가지며, 이에 따라 주입되는 IR 방사선의 더 짧은 광로 길이를 갖는 유리 패널의 경우에, 유리 재료에 의한 IR 방사선의 흡수는 또한, 특히 유리 패널을 포함시킨 디바이스의 에너지 소모에 영향을 준다.
따라서, 터치 표면이 클 때 전체 터치 표면에 걸쳐 온전하거나 충분한 감응성을 보장하기 위하여, 적외 방사선에 대해 고도로 투과성인 유리 시트가 이와 관련하여 매우 유용하다. 특히, 이들 기술에서 일반적으로 사용되는 1050 nm의 파장에서의 흡광 계수가 1 m-1과 동일하거나 또는 심지어 그 미만인 유리 시트가 이상적이다.
적외 영역에서(그리고 가시 영역에서) 고투과율을 얻기 위하여, (이 분야에서의 표준 실무에 따라 Fe2O3로 표현된) 유리 내의 철의 총 함량을 감소시켜 저철분 유리를 얻는 것으로 알려져 있다. 규산염 유형의 유리는 항상 철을 포함하는데, 그 이유는 사용되는 출발 재료(모래, 석회석, 돌로마이트 등)의 대부분에 불순물로서 철이 존재하기 때문이다. 철은 Fe3 + 제2철 이온 및 Fe2 + 제1철 이온의 형태로 유리 구조에 존재한다. Fe3 + 제2철 이온의 존재는 유리에 저파장 가시광의 약한 흡수 및 근자외 영역에서의 더 강한 흡수(380 nm에 중심을 둔 흡수 밴드)를 제공하는 반면, (때때로 산화물 FeO로 표현되는) Fe2 + 제1철 이온의 존재는 근적외 영역에서 강한 흡수(1050 nm에 중심을 둔 흡수 밴드)를 가져온다. 따라서, (이들 형태 둘 모두에서의) 총 철 함량의 증가는 가시 영역 및 적외 영역에서의 흡수를 두드러지게 한다. 더욱이, 고농도의 Fe2 + 제1철 이온은 적외 영역(특히, 근적외 영역)에서의 투과율의 감소를 가져온다. 그러나, 단지 총 철 함량에 영향을 줌으로써 터치 응용을 위해 충분히 낮은 1050 nm의 파장에서의 흡광 계수를 달성하기 위해서는, 이는 이러한 총 철 함량의 큰 감소를 필요로 할 것인데, 이러한 총 철 함량의 큰 감소는 (i) 매우 순수한 출발 재료(이는 때때로 심지어 충분히 순수하게 존재하지 않음)에 대한 필요성으로 인해 지나치게 너무 높은 생산 비용을 초래하게 되거나, 또는 (ii) 생산 문제(특히, 노(furnace)의 조기 마모 및/또는 노 내에서 유리를 가열하는 데 있어서의 어려움)를 제기하게 될 것이다.
유리의 투과율을 추가로 증가시키기 위해서, 유리에 존재하는 철을 산화시키는 것, 즉 제2철 이온의 함량에 유리하게 제1철 이온의 함량을 감소시키도록 하는 것이 또한 알려져 있다. 유리의 산화도는, 유리에 존재하는 철 원자의 총 중량에 대한 Fe2 + 원자의 중량비, Fe2 +/총 Fe로서 정의된 그의 산화환원(redox)에 의해 제공된다.
유리의 산화환원을 감소시키기 위하여, 산화 성분을 출발 재료의 배치(batch)에 첨가하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 알려진 산화제(황산염, 질산염 등)의 대부분은 FTIR 또는 PSD 기술을 사용하는 터치 패널 응용에 요구되는 IR 투과율 값을 달성하기에 충분히 강하지 않은 산화력을 갖는다.
본 발명의 목적은, 그의 구현예들 중 적어도 하나에서, 적외 방사선에 대해 고투과율을 갖는 유리 시트를 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 근적외 방사선에 대해 고투과율을 갖는 유리 시트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 그의 구현예들 중 적어도 하나에서, 큰 크기의 터치스크린, 터치 패널 또는 터치패드에서 터치 표면으로서 사용되는 경우, 터치 기능의 감응성에서 전혀 또는 거의 손실을 야기하지 않는 유리 시트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 그의 구현예들 중 적어도 하나에서, 보다 보통인 크기의 터치스크린, 터치 패널 또는 터치패드에서 터치 표면으로서 사용되는 경우, 디바이스의 에너지 소모에 유리한 유리 시트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 그의 구현예들 중 적어도 하나에서, 적외 방사선에 대해 고투과율을 갖고 선택된 응용에 대해 허용되는 미적 품질을 갖는 유리 시트를 제공하는 것이다.
마지막으로, 본 발명의 또 다른 목적은 비교적 저비용으로 생산되는 적외 방사선에 대해 고투과율을 갖는 유리 시트를 제공하는 것이다.
본 발명은 유리의 총 중량 기준으로 백분율로 표현된 함량으로 하기를 포함하는 조성물을 갖는 유리 시트에 관한 것이다:
SiO2 55 내지 78%
Al2O3 0 내지 18%
B2O3 0 내지 18%
Na2O 5 내지 20%
CaO 0 내지 15%
MgO 0 내지 10%
K2O 0 내지 10%
BaO 0 내지 5%
총 철(Fe2O3의 형태로 표현됨) 0.002 내지 0.06%.
구체적 구현예에 따르면, 상기 조성물은 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.06 중량% 범위의 크롬(Cr2O3의 형태로 표현됨) 함량을 추가로 포함한다.
따라서, 본 발명은 제기된 기술적 문제를 해결할 수 있게 하기 때문에 전체적으로 신규하고 진보적인 접근에 기초한다. 이는, 본 발명자들이 놀랍게도 유리 조성물에서, 특정 함량 범위로, 저함량의 철 및 크롬, 특히 "선택적" 착색 유리 조성물에서의 강력한 착색제로서 알려진 것을 조합함으로써, 그의 미적 품질 또는 그의 색에 대해 과도하게 부정적인 영향을 주지 않고서 IR 영역에서 매우 투과성인 유리 시트를 얻을 수 있음을 입증했기 때문이다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 범위가 언급될 때, 종점이 포함된다. 게다가, 수치 범위 내의 모든 정수 및 하위영역 값은 마치 명백하게 기재된 것처럼 명시적으로 포함된다. 또한, 본 명세서 전체에 걸쳐, 백분율로서의 함량의 값은 유리의 총 중량에 대해 표현된, 중량을 기준으로 한 값이다.
본 발명의 다른 특징 및 이점이 하기 설명을 읽을 때 더 분명히 명확해질 것이다.
용어 "유리"는 본 발명의 의미 내에서 완전히 비정질 재료를 의미하는 것으로 이해되며, 이에 따라 임의의 결정질 재료, 심지어는 부분 결정질 재료(예컨대, 이를 테면 유리-결정질 또는 유리-세라믹 재료)도 배제된다.
본 발명에 따른 유리 시트는 다양한 범주에 속할 수 있는 유리로 제조된다. 따라서, 유리는 소다석회-실리카, 알루미노규산염 또는 붕규산염 유형 등의 유리일 수 있다. 바람직하게는 그리고 더 낮은 생산 비용의 이유로, 본 발명에 따른 유리 시트는 소다석회-실리카 유리의 시트이다. 이 바람직한 구현예에 따르면, 유리 시트의 조성물은 유리의 총 중량을 기준으로 백분율로서 표현된 함량으로 하기를 포함할 수 있다:
SiO2 60 내지 75%
Al2O3 0 내지 4%
B2O3 0 내지 4%
CaO 0 내지 15%
MgO 0 내지 10%
Na2O 5 내지 20%
K2O 0 내지 10%
BaO 0 내지 5%
총 철(Fe2O3의 형태로 표현됨) 0.002 내지 0.06%.
본 발명에 따른 유리 시트는 플로팅 공정, 인발 공정, 롤링 공정 또는 용융된 유리 조성물로부터 출발하여 유리 시트를 제조하는 것으로 알려진 임의의 다른 공정에 의해 얻어진 유리 시트일 수 있다. 본 발명에 따른 선호되는 구현예에 따르면, 유리 시트는 플로트 유리 시트이다. 용어 "플로트 유리 시트"는 플로트 유리 공정에 의해 형성된 유리 시트를 의미하는 것으로 이해되는데, 플로트 유리 공정은, 환원성 조건 하에서, 용융된 유리를 용융된 주석의 욕(bath) 상에 붓는 것으로 이루어진다. 플로트 유리 시트는 알려진 방식으로 "주석 면(tin face)", 다시 말해 시트의 표면 부근에 있는 유리의 바디에서 주석이 농축된(enriched) 면을 포함한다. 용어 "주석의 농축"은 코어에서의 유리의 조성물에 대해 주석의 농도의 증가를 의미하는 것으로 이해되며, 이때 코어는 실질적으로 제로(주석이 없음)일 수 있거나 아닐 수 있다.
본 발명에 따르면, 유리 조성물 내로 크롬을 도입하기 위해 상이한 크롬-포함 출발 재료가 사용될 수 있다. 특히, 크롬 산화물 CrO, Cr2O3, CrO2 또는 CrO3가 가능하며 이들은 크롬의 비교적 순수한 공급원이다. 다른 크롬-풍부 물질이 또한 사용될 수 있는데, 예컨대 크롬산염, 아크롬산염 또는 임의의 다른 크롬계 화학적 화합물이다. 그러나, 크롬을 그의 6+ 형태로 포함하는 화합물은 안전상의 이유로 덜 바람직하다.
본 발명에 따른 유리 시트는 다양하고 비교적 큰 크기를 가질 수 있다. 이는, 예를 들어, 최대 3.21 m × 6 m 또는 3.21 m × 5.50 m 또는 3.21 m × 5.10 m 또는 3.21 m × 4.50 m("PLF" 유리 시트) 또는 또한, 예를 들어 3.21 m × 2.55 m 또는 3.21 m × 2.25 m("DLF" 유리 시트) 범위의 크기를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 유리 시트는 0.1 내지 25 mm의 다양한 두께를 가질 수 있다. 유리하게는, 터치 패널의 응용의 경우에, 본 발명에 따른 유리 시트는 0.1 내지 6 mm의 다양한 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는, 터치 스크린 응용의 경우에, 중량상의 이유로, 본 발명에 따른 유리 시트의 두께는 0.1 내지 2.2 mm이다.
본 발명에 따르면, 본 발명의 조성물은 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.06 중량% 범위의 총 철(Fe2O3로 표현됨) 함량을 포함한다. 0.06 중량% 이하의 총 철(Fe2O3로 표현됨) 함량은 유리 시트의 IR 투과율을 추가로 증가시킬 수 있게 한다. 최소값은 유리의 원가에 대해 과도하게 손해를 주지 않을 수 있게 하는데, 그 이유는 이러한 낮은 철 값은 종종 고가의 매우 순수한 출발 재료 및 또한 이의 정제를 필요로 하기 때문이다. 바람직하게는, 본 조성물은 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.04 중량% 범위의 총 철(Fe2O3의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다. 매우 바람직하게는, 본 조성물은 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.02 중량% 범위의 총 철(Fe2O3의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다.
본 발명의 유리한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.03 중량% 범위의 크롬(Cr2O3의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다. 그러한 범위의 크롬 함량은 유리 시트의 미적 외관 또는 착색을 과도하게 손상시키지 않고서 적외 영역에서 고투과율을 얻을 수 있게 한다. 매우 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 0.002% 내지 0.02% 범위의 크롬(Cr2O3의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다.
본 발명의 특히 유리한 구현예에 따르면, 조성물은 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.02 중량% 범위의 총 철(Fe2O3의 형태로 표현됨) 함량 및 0.002 중량% 내지 0.02 중량% 범위의 크롬(Cr2O3의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다. 이러한 조성물은 적외 영역에서의 그리고 특히 1050 nm의 파장에서의 매우 낮은 흡광 계수 값을 달성할 수 있게 한다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 조성물은 20 ppm 미만의 Fe2 +(FeO의 형태로 포함됨) 함량을 포함한다. 이러한 함량 범위는, 특히 IR 방사선의 투과율의 관점에서 고도로 만족스러운 특성을 얻을 수 있게 한다. 바람직하게는, 조성물은 10 ppm 미만의 Fe2 +(FeO의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다. 매우 바람직하게는, 조성물은 5 ppm 미만의 Fe2 +(FeO의 형태로 표현됨) 함량을 포함한다.
본 발명에 따르면, 유리 시트는 IR 방사선에 대해 고투과율을 갖는다. 더 구체적으로는, 본 발명의 유리 시트는 근적외 영역에서의 방사선에 대해 고투과율을 갖는다.
적외 영역에서의 유리의 우수한 투과율을 정량화하기 위하여, 본 발명에서는, 1050 nm 파장에서의 흡광 계수를 사용할 것이며, 결과적으로 이는 우수한 투과율을 얻기 위하여 가능한 한 낮아야 한다. 흡광 계수는 주어진 매질 내에서의 전자기 방사선에 의해 이동되는 광로 길이에 대한 흡광도의 비에 의해 정의된다. 이는 m-1 단위로 표현된다. 따라서, 이는 재료의 두께와 무관하지만, 이는 흡수되는 방사선의 파장 및 재료의 화학적 성질의 함수이다.
유리의 경우에, 선택된 파장 λ에서의 흡광 계수(μ)는 투과율(T)에서의 측정값으로부터, 그리고 재료의 굴절률 n으로부터 계산될 수 있으며, n, ρ 및 T의 값은 선택된 파장 λ의 함수이다:
여기서, ρ = (n-1)2/(n+1)2이다.
유리하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 1050 nm의 파장에서의 흡광 계수가 5 m-1 미만이다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 1050 nm의 파장에서의 흡광 계수가 2 m-1 이하이다. 매우 바람직하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 1050 nm의 파장에서의 흡광 계수가 1 m-1 이하이다.
역시 유리하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 950 nm의 파장에서의 흡광 계수가 5 m-1 미만이다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 950 nm의 파장에서의 흡광 계수가 2 m-1 이하이다. 매우 바람직하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 950 nm의 파장에서의 흡광 계수가 1 m-1 이하이다.
역시 유리하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 850 nm의 파장에서의 흡광 계수가 5 m-1 미만이다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 850 nm의 파장에서의 흡광 계수가 2 m-1 이하이다. 매우 바람직하게는, 본 발명에 따른 유리 시트는 850 nm의 파장에서의 흡광 계수가 1 m-1 이하이다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 유리 시트의 조성물은, 특히 출발 재료에 존재하는 불순물에 더하여, 첨가제(예컨대, 유리의 용융 또는 정련을 돕는 작용제), 또는 용융로를 구성하는 내화물의 용해로부터 기원하는 성분들을 낮은 비율로 포함할 수 있다.
본 발명의 유리한 구현예에 따르면, 유리 시트의 조성물은 원하는 효과에 따라 적절한 양으로 하나 이상의 착색제(들)를 추가로 포함할 수 있다. 이/이들 착색제(들)는, 예를 들어 크롬의 존재에 의해 발생되는 색을 "중화"시키는 데, 그리고 이에 따라 본 발명의 유리의 색이 더 자연스럽게 또는 무색이 되게 하는 데 사용될 수 있다. 대안적으로, 이/이들 착색제(들)는 크롬의 존재에 의해 발생될 수 있는 것 이외의 원하는 색을 얻는 데 사용될 수 있다.
앞서의 구현예와 조합될 수 있는 본 발명의 또 다른 유리한 구현예에 따르면, 유리 시트는 크롬의 존재에 의해 발생될 수 있는 색을 변경시키거나 중화시킬 수 있게 하는 층 또는 필름(예를 들어, 착색 PVB 필름)으로 코팅될 수 있다.
본 발명에 따른 유리 시트는 유리하게는 화학적으로 또는 열적으로 템퍼링될(tempered) 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 유리 시트는 적어도 하나의 투과성 및 전기 전도성 박층으로 코팅된다. 본 발명에 따른 투과성 및 전도성 박층은, 예를 들어 SnO2:F, SnO2:Sb 또는 ITO(인듐 주석 산화물), ZnO:Al 또는 또한 ZnO:Ga을 기재로 한 층일 수 있다.
본 발명의 또 다른 유리한 구현예에 따르면, 유리 시트는 적어도 하나의 반사방지 층으로 코팅된다. 이 구현예는 본 발명의 유리 시트를 스크린의 전면(front face)으로서 사용하는 경우에 명백히 유리하다. 본 발명에 따른 반사방지 층은, 예를 들어 저굴절률을 갖는 다공성 실리카를 기재로 한 층일 수 있거나, 또는 이는 수 개의 층으로 구성될 수 있으며(적층체), 특히, 저굴절률을 갖는 층으로 종결되고 저굴절률 및 고굴절률을 갖는 유전 재료 교번 층들의 적층체일 수 있다.
또 다른 구현예에 따르면, 유리 시트는 적어도 하나의 지문방지 층으로 코팅되거나, 또는 지문이 기록되는 것을 감소 또는 방지하도록 처리되었다. 이 구현예는 또한 본 발명의 유리 시트를 터치스크린의 전면으로서 사용하는 경우에 유리하다. 이러한 층 또는 이러한 처리는 반대면 상에 침착된 투과성 및 전기 전도성 박층과 조합될 수 있다. 이러한 층은 동일면 상에 침착된 반사방지 층과 조합될 수 있으며, 이때 지문방지 층은 적층체의 외측에 있으며, 이에 따라 반사방지 층을 덮는다.
원하는 응용 및/또는 특성에 따르면, 다른 층들이 본 발명에 따른 유리 시트의 하나의 면 및/또는 다른 면 상에 침착될 수 있다.
본 발명은 또한 터치 표면을 정의하는 본 발명에 따른 적어도 하나의 유리 시트를 포함하는 터치스크린 또는 터치 패널 또는 터치패드에 관한 것이다. 이 구현예에 따르면, 터치스크린 또는 터치 패널 또는 터치패드는 유리하게는 FTIR 또는 PSD 광학 기술을 사용한다. 특히, 스크린의 경우, 유리 시트는 유리하게는 디스플레이 표면의 상측에 장착된다.
마지막으로, 본 발명에 따른 유리 시트가, 상기 시트의 표면 상의 하나 이상의 물체(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스)의 위치를 탐지하기 위하여 평면 산란 탐지(PSD) 또는 부진한 내부 전반사(FTIR) 광학 기술을 사용하는 터치스크린 또는 터치 패널 또는 터치패드에서 유리하게 사용될 수 있는 것은, 적외 방사선에 대한 그의 고투과율 덕택이다.
하기의 실시예는 본 발명을 어떠한 식으로든 그의 범주를 제한하지 않고서 본 발명을 예시한다.
실시예
하기 표에 명시된 기본 조성에 따라, 출발 재료들을 분말 형태로 혼합하고 용융용 도가니 내에 넣었다.
가변양의 크롬을 사용하여 상이한 샘플들을 제조하였으며, 기본 조성은 일정하게 유지하였다. 샘플 1(비교예)은 최신식 유리에 상응하는데, 이는 저철 함량을 갖고 크롬을 포함하지 않는다(그리고 "고투명(extra-clear)"인 것으로 지칭된다). 샘플 2 내지 샘플 4는 본 발명에 따른 유리 시트 조성물에 상응한다.
시트 형태의 각각의 유리 샘플의 광학 특성을 결정하였으며, 특히, 직경이 150 mm인 적분구를 구비하고 측정을 위하여 구의 입력 포트 내에 샘플을 놓은 퍼킨 엘머 람다(Perkin Elmer Lambda) 950 분광 광도계 상에서의 투과율의 측정을 통해 1050, 950 및 850 nm의 파장에서의 흡광 계수를 결정하였다.
첨가된 크롬(크롬은 산화크롬(III)의 형태로 첨가하였음)의 양의 함수로서 얻어진 1050, 950 및 850 nm의 파장에서의 흡광 계수가 하기 표에 제시되어 있다.
이들 결과는, 본 발명에 따른 함량 범위 내의 크롬의 첨가가 1050, 950 및 850 nm의 각각의 파장에서의 흡광 계수를 상당히 감소시킬 수 있게 하고, 이에 따라 일반적으로 근적외 방사선의 흡수를 감소시킬 수 있게 한다는 것을 보여준다.
0.01%의 총 철의 양에 대해, 1 m-1 미만(FTIR 또는 PSD 광학 기술을 사용하여 터치 응용에 이상적인 1050 nm에서의 흡광 계수의 값)으로 떨어뜨리는 데 대략 200 ppm의 크롬의 양이 필요하다. 총 철의 양이 0.01% 미만인 경우, 필요한 크롬의 양은 더 낮을 것이며, 역으로도 성립된다.
Claims (15)
- 유리의 총 중량 기준으로 백분율로 표현된 함량으로 하기를 포함하는 조성물을 갖는 유리 시트로서,
SiO2 55 내지 78%
Al2O3 0 내지 18%
B2O3 0 내지 18%
Na2O 5 내지 20%
CaO 0 내지 15%
MgO 0 내지 10%
K2O 0 내지 10%
BaO 0 내지 5%
Fe2O3의 형태로 표현되는 총 철(iron) 0.002 내지 0.02%;
상기 조성물은, 상기 유리의 총 중량에 대해, Cr2O3의 형태로 표현되는 0.002 중량% 내지 0.06 중량% 범위의 크롬 함량을 포함하고, FeO의 형태로 표현되는 5 ppm 미만의 Fe2+ 함량을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 시트. - 제1항에 있어서,
상기 조성물이 상기 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.03 중량% 범위의, Cr2O3의 형태로 표현되는 크롬 함량을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유리 시트. - 제2항에 있어서,
상기 조성물이 상기 유리의 총 중량에 대해 0.002 중량% 내지 0.02 중량% 범위의, Cr2O3의 형태로 표현되는 크롬 함량을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 시트. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유리 시트가 소다석회-실리카 유리의 시트인 것을 특징으로 하는 유리 시트. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
1050 nm의 파장에서의 흡광 계수가 1 m-1 이하인 것을 특징으로 하는 유리 시트. - 터치 표면을 정의하는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 유리 시트를 포함하는 터치스크린 또는 패널 또는 패드.
- 제12항에 있어서,
FTIR 또는 PSD 광학 기술을 사용하는 터치스크린 또는 패널 또는 패드. - 유리의 총 중량을 기준으로 백분율로 표현된 함량으로 하기를 포함하는 조성물을 갖는 적어도 하나의 유리 시트를 포함하는, 터치스크린 또는 패널 또는 패드로서:
SiO2 55 내지 78%
Al2O3 0 내지 18%
B2O3 0 내지 18%
Na2O 5 내지 20%
CaO 0 내지 15%
MgO 0 내지 10%
K2O 0 내지 10%
BaO 0 내지 5%
Fe2O3의 형태로 표현되는 총 철(iron) 0.002 내지 0.06%
Cr2O3의 형태로 표현되는 크롬 0.002 내지 0.06%;
상기 터치스크린 또는 패널 또는 패드는 상기 시트의 표면 상의 하나 이상의 물체의 위치를 탐지하기 위해 FTIR 또는 PSD 광학 기술을 사용하는 것인,
터치스크린 또는 패널 또는 패드. - 제14항에 있어서,
상기 적어도 하나의 유리 시트가 터치 표면을 정의하는 것인, 터치스크린 또는 패널 또는 패드.
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