TW201702071A - 用於照明顯示器面板的玻璃物件 - Google Patents

Abstract

在此敘述者玻璃物件，例如用於照明顯示器面板之導光板，且尤其是包括由複數個個別的片段所形成之玻璃基板之導光板，該複數玻璃片段對緣（edge-to-edge）排列成二維陣列，並且層疊於至少二個聚合物薄片之間。本文也描述併入該玻璃物件之顯示器裝置。

Description

用於照明顯示器面板的玻璃物件

此申請案依照專利法主張美國臨時申請案62／162234號之優先權，該美國臨時申請案於2015年5月15日提出申請，本案仰賴該美國臨時申請案之內容，且該美國臨時申請案之內容之全文以參考形式併入本文中。

在此敘述玻璃物件，如改進用於顯示器裝置之顯示器面板照明之導光板，所述顯示器裝置例如為電視和電腦螢幕。本文也敘述併入該玻璃物件之顯示器裝置。

當代的邊緣亮光（edge lighted）液晶顯示器（LCDs）典型地使用背光單元，以勻稱橫跨整個面板表面的強度來散佈LCD陣列後方的光。在此等顯示器中，LED光係從導光板之至少一個邊緣（耦合邊緣）耦合入該導光板，並且當光在導光板 （LGP）上的漫射結構（典型地為白漆或表面散射部件）傳播時，光被汲取。邊緣亮光導光板呈現比直接照明更為顯著的優勢，這是因為邊緣亮光應用之面板能被製作得極端地薄；在所謂直接照明中，正方形陣列的LED用於直接照明該面板。然而，直接照明勝於邊緣亮光顯示器的一項優勢是：陣列的每一個單一的LED能被分別地驅動，使得藉由調暗其中一些LED而以更少的光照明顯示影像之較暗區域。這就是被指稱為「區域調光（local dimming）」，該區域調光提供能量消耗之節省並且也改進影像對比，特別是在圖片之黑暗區域。當區域調光也已被引入邊緣亮光導光板時，效率係相對地低並且圖像對比之改進不太有效，這是因為個別的LED所發出之光在傳播時，快速地擴展入該導光板，而提供較少的像素之間的區別。簡單地說，當前用於邊緣亮光LGP之區域調光之方法無法滿足在顯示器產業中製造商與顧客的需求。

在第一實施例中，揭露一種導光板，該導光板包括玻璃基板，該玻璃基板包括範圍從約0.5毫米至約3毫米之厚度，且該玻璃基板層疊於第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜之間，該玻璃基板包括複數個個別的矩形玻璃片段，該等個別的矩形玻璃片段以二維陣列排列（比如，n x m之陣列，其中n代表列數和m代表行數）。該二維陣列可為，例如，至少10x10陣列。複數個玻璃片段能為對緣排列。例如，該玻璃基板可為矩形玻璃基板並且各玻璃片段可為矩形玻璃片段，其中該玻璃片段係並排（side by side）排列以便使它們各自的相鄰邊緣係平行的。

該第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜之厚度可為少於該玻璃基板厚度之約10%。

該導光板可進一步包括在第一聚合物薄膜和該玻璃基板之間的中間層，其中該中間層之折射率係等於或少於1.4。該中間層可為，例如氟化鎂（MgF₂ ）之層。在各個其他實施例中，該中間層可為環氧樹脂。

該玻璃基板之光耗損於550奈米波長處可為等於或少於約3分貝／米。因此，該複數個玻璃片段之任一個別的玻璃片段之光耗損於550奈米波長處能為等於或少於約3分貝／米。

該導光板可進一步包括至少一個光源，該光源光學上（optically）耦合於該基板之邊緣，並且被配置以將光注入該基板。例如，該至少一個光源可包括複數個發光元件，如複數個發光二極體（LED）。

該導光板可進一步包括至少一個發光元件，該發光元件光學上耦合於該二維陣列之至少一個邊緣列之各片段。

該導光板可進一步包括至少一個發光元件，該發光元件光學上耦合於該二維陣列之至少一個邊緣行之各片段。

光學上耦合於該至少一個邊緣行和該至少一個邊緣列之各片段的該至少一個光元件之各發光元件可為分別地可控制的。

在另一實施例中，描述一種玻璃物件，該玻璃物件包括玻璃基板，該玻璃基板層疊於第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜之間，該玻璃基板包括複數個多邊形的玻璃片段，該複數個多邊形的玻璃片段以n列和m行之陣列排列。例如， n和m可各為在從2至500之範圍。複數個玻璃片段可為對緣排列。

在此處敘述之實施例中，複數個玻璃片段之任一個別的玻璃片段之光學衰減於550奈米波長處可為等於或少於3 分貝／米。

在實施例中，該第一和第二聚合物薄膜之厚度係少於該玻璃基板厚度之10%。該玻璃基板之厚度可為在從0.5毫米至約3毫米之範圍內。

該玻璃物件可進一步包括在該第一聚合物薄膜和該玻璃基板之間的中間層，其中該中間層之折射率係等於或少於1.4。例如，該中間層能包括氟化鎂和／或環氧樹脂。

該玻璃物件可進一步包括至少一個光源，該光源光學上耦合於該基板之邊緣，並且被配置以將光注入該基板。該光源可為，例如發光元件（比如LED）之陣列（如線性陣列）。

該玻璃物件可包括至少一個發光元件，該至少一個發光元件光學上耦合於該陣列之至少一個邊緣列之各玻璃片段。也就是，其中各玻璃片段係與發光元件搭配成對，各發光元件光學上耦合於各自的玻璃片段。

該玻璃物件可類似地進一步包括至少一個發光元件，該發光元件光學上耦合於該陣列之至少一個邊緣行之各玻璃片段。

光學上耦合於至少一個邊緣行和該至少一個邊緣列之各玻璃片段的各發光元件可為分別地可控制的。

在此處敘述之實施例中，在該玻璃基板中之鐵濃度可在該玻璃基板中製造少於1.1分貝／500毫米之光學衰減。

在此處敘述之實施例中，在該玻璃基板中之鐵濃度可為少於50 ppm。

在此處敘述之實施例中，該玻璃基板可包括鐵，並且至少10%之該鐵係Fe⁺² 。

該玻璃基板之熱傳導係數可為多於0.5瓦／米／卡爾文。

在此處敘述之實施例中，該玻璃物件可包括導光板。

在此處敘述之實施例中，該玻璃物件可包括顯示器背光單元。

在此處敘述之實施例中，該玻璃物件可包括顯示器裝置。在另一實施例中，揭露一種顯示器裝置，該顯示器裝置包括：顯示器面板；以及定位成相鄰於該顯示器面板之背光單元，該背光單元包括：導光板以及至少一個光源，該導光板包含玻璃基板，該玻璃基板層疊於第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜之間，該玻璃基板包括複數個個別的玻璃片段，該複數個個別的玻璃片段以二維陣列排列；而該光源光學上耦合於該玻璃基板之邊緣，並且被配置以將光注入該玻璃基板。

該光源可包括複數個發光元件，複數個發光元件之至少一個發光元件光學上耦合於該二維陣列之至少一個邊緣列之各玻璃片段。

應理解，上述的大致敘述和以下的詳細敘述二者皆僅係示例性，並且係意使來提供為了理解之概述或框架。

參照附隨的圖式（該等圖式中顯示本案揭露內容的範例實施例），將會在此後更加完整地敘述設備和方法。如可能，則於所有圖式中使用相同元件符號指稱相同或類似部分。然而，本案揭露內容可以眾多不同形式體現，並且不應該被認知為被限制於在此闡述之實施例。

在本說明書和隨後之申請專利範圍中，將參考若干術語，該術語應該被定義具有以下意思：

於本說明書通篇，除非上下文另有要求， 否則文字「包括（comprise）」將被理解為意指包含所述完整事物、步驟、或完整事物或步驟之群組，但不排除任何其他的完整事物、步驟、或完整事物或步驟之群組。當包括或包括之變化形出現時，術語「基本上由……組成（consist essentially of）」或「由……組成（consist of）」可取代包括。

如用於本說明書和附加的申請專利範圍中，單數形「一（a、an）」和「該（the）」包含複數參照物，除非上下文另外清楚地規定。因此，例如，「一醫藥載體」之參照包含二個或多個此等載體之混合物和相似者。

「視情況任選的（地）（optional、optionally）」意為接下來所敘述之事件或情況可或可不發生， 並且該敘述是包含事件或情況發生之實例，和該事件或情況不發生之實例。

範圍可在此為表示從「約」一個特定值，和／或至「約」另一特定值。當表達此等範圍時，另一態樣包含從該一個特定值和／或至該其他特定值。類似地，當數值係使用先行詞「約」來表示為近似值時，會被理解為該特定值形成另一態樣。將會被進一步理解到該範圍之各者的端點無論是與其他端點相關或獨立於其他端點，都是有特別意義的。

如前所指，包括邊緣亮光導光板之LCD背光單元以促進更薄的顯示器面板之方式而供有顯著的優勢。然而，邊緣亮光LGP在傳統上受影像對比和能源使用之問題所擾，因為區域調光比在直接照明LCD顯示器中，若非不可得就是不太有效的。尤其，來自邊緣亮光導光板之個別的LED光，快速地擴展經該導光板之區域，該區域比靠近該LED之起初亮光區更大。因而，在邊緣亮光顯示器之情形，單純地個別地操縱沿著該導光板之邊緣佈置陣列的LED之光輸出，將不會給予在直接亮光顯示器中可得的相同區域調光效應。

從而，在一個實施例中，揭露導光板，其中該導光板包括視覺上透明的基板（例如玻璃基板），該視覺上透明的基板分成複數個片段。該複數個片段係層疊於聚合物薄膜之間以維持在相鄰片段之間恰當的關係。該所得的導光板係於以下被指稱為「成塊的導光板」。如在此所用，希望術語「成塊的」代表將該玻璃基板切割成複數個個別的多邊形片段之結果。該多邊形的片段能具有三或更多邊（邊緣）並且可為，例如，三角形、 矩形、正方形、六邊形或其他適合之幾何形式。

圖1A和1B各自地表示，根據本案揭露內容之各個實施例的示例的成塊的導光板10之前視圖和成塊的導光板之邊視圖。成塊的導光板10包括玻璃基板12，該玻璃基板包含高H、長L，並且該玻璃基板12係包括複數個個別的片段14，該等片段14沿著該H和L之維度以二維陣列排列。個別的玻璃片段之數目能變化，該變化取決於由成塊的導光板所亮光之該顯示器面板尺寸和所欲之亮光解析度。也就是，片段數目愈多，則辨別影像之明亮區與黑暗區之能力愈大。然而，片段數目愈多，則也需要愈多的LED數目以完全處理（比如亮光）該個別的片段，因而顯示器成本愈高。在各個範例中，該玻璃基板可包括以間隙線15分開之玻璃片段之n x m 陣列，其中n係等於或多於2之整數，和m係等於或多於2之整數。在該n x m陣列中，n和m不需要為相等之值。在各個非限制之實施例中，n可為從2至500之範圍內，例如下述範圍內：從2至450、從2至400、從2至350、從2至300、從2至250、從2至200、從2至150、從2至100、或從2至50，包含在上述範圍之間的所有範圍和子範圍。在各個非限制之實施例中， m可為從2至500之範圍內，例如下述範圍內：從2至450、從2至400、從2至350、從2至300、從2至250、從2至200、從2至150、從2至100、或從2至50之範圍，包含在上述範圍之間的所有範圍和子範圍。然而，應注意，該個別的玻璃片段之數目能超越500和能取決於，例如，該玻璃基板之尺寸。例如，更大的玻璃基板能容納更大數目的個別的玻璃片段。

各間隙線 15 代表相鄰個別的玻璃片段之邊緣面之間的界面，並且因而也代表切割線，該玻璃基板係沿著該切割線被刻劃和或裁割（切割）。經由範例， 圖1A 描述成塊的導光板，包括個別的玻璃片段之11 x 14陣列（亦即， 以11列和14行之陣列排列的154個個別的玻璃片段）。在一些實施例中，在陣列、行和／或列中，玻璃片段可具有不同或相似的維度。

如最好地在圖1B所看到，玻璃基板12進一步包括第一主要表面16以及第二主要表面18，該第一主要表面係不連續表面，並且可為前表面，而該第二主要表面亦係不連續表面，並且可為後表面。不連續表面能被定義為：由該基板個別的片段之切割邊緣所形成之不連續性所斷裂之表面。此外，玻璃基板12 包括在第一和第二主要表面之間之厚度T，該厚度形成延伸圍繞著各片段的四個邊緣表面。從而，該片段陣列之外側行或列可包括該陣列之邊緣表面（儘管因該間隙線而不連續），該陣列之邊緣表面係包括外側行或列之片段的複數個片段之個別的外側邊緣的總和。厚度 T 可為實質上均勻， 意思為，在各個實施例中第一主要表面16和第二主要表面18係實質上平行（亦即，其中各片段包括相同厚度 T）。該厚度T能在從約0.1毫米至約3毫米之範圍內、從約0.5 毫米至約3 毫米，例如從約0.6 毫米至約2.5 毫米之範圍內、或在從約0.7 毫米至約20 毫米之範圍內、以及在上述範圍之間的所有範圍和子範圍。

玻璃基板12之第一邊緣表面20可為光注入邊緣表面，該表面接受例如發光元件提供之光，該發光元件比如為發光二極體（LED）。該光注入邊緣應散射一角度內的光，該角度小於透射時12.8 度半峰全寬 （FWHM）。在一些實例中，該光注入邊緣可由研磨邊緣表面但不拋光該光注入邊緣而獲得。

玻璃基板12 可進一步包括：第二邊緣表面22，相鄰於第一邊緣表面20；第三邊緣表面24 ，相對第二邊緣表面22並且相鄰於該第一邊緣表面20；以及第四邊緣表面26 ，相對第一邊緣表面20，並且其中第二邊緣表面22和／或第三邊緣表面24和／或第四邊緣表面26可散射一角度內的光，該角度小於反射時12.8度半峰全寬。第一邊緣表面20，第二邊緣表面22，第三邊緣表面24和／或第四邊緣表面26可具有在反射中低於6.4度之漫射角。如上所述，雖然上文所述內容建議各邊緣表面20、22、24和26之連續邊緣表面，但是此等邊緣表面由於玻璃基板成塊的本質而實際上是不連續的邊緣表面。然而，為了解釋而非限制，在某些敘述中將這些邊緣表面看作連續是為了簡化所揭露之內容。

玻璃基板12係層疊於至少二個聚合物薄膜之間，第一聚合物薄膜28置放在第一主要表面16上和第二聚合物薄膜30置放在第二主要表面18上。該聚合物薄膜28、30以預定之空間關係持住玻璃基板12之個別的片段14，並且提供剛度予該成塊的導光板。

因為該成塊的導光板之功能為提供照明至顯示器面板（如液晶顯示器面板），所以該第一和／或第二聚合物薄膜28、30在可見光波長範圍內應呈現低的光耗損，上述提供照明至顯示器面板是藉由下述方式達成：將從該成塊的導光板之邊緣表面注入的光重新引導至從第一主要表面16或第二主要表面 18者之其中一者的前進方向（朝向顯示器面板）。在一範例中，該第一和／或第二聚合物薄膜可從實質上透明的材料所形成， 例如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯、聚乙烯醇縮丁醛，和該等相似者。在其他範例中，該第一聚合物薄膜28之厚度 t1和／或該第二聚合物薄膜30之厚度 t2可被製作盡量實際地薄並且仍表現所要的功能。為此，該第一和／或第二聚合物薄膜28、30 能具有厚度等於或少於該成塊的導光板之厚度 T之10%之厚度。

在一些實施例中，視情況任選的額外層32可為包含在該第一聚合物薄膜28和第二聚合物薄膜30之一者或兩者與玻璃基板12之間。該額外層32能包括有低折射率之材料， 所述低折射率例如等於或少於約1.4。在一個特定實施例中，該成塊的導光板能包含氟化鎂（MgF₂ ）之層，該氟化鎂之層位於於該第一聚合物薄膜28或第二聚合物薄膜30之一者或兩者與玻璃基板12之間。在其他實施例中，能使用環氧樹脂。

在更其他實施例中，該成塊的導光板能包括低的光耗損之玻璃基板，所述玻璃基板例如具有低的鐵含量之玻璃。該玻璃基板在成塊之前，應具有等於或少於約3分貝／米的光耗損（亦即，光學衰減）。因此，構成該玻璃基板的各個別的玻璃片段在成塊之後應具有等於或少於約3分貝／米之光學衰減。

根據一或多個實施例，玻璃基板12可從玻璃製作，該玻璃包括選自玻璃形成物二氧化矽（SiO₂ ）、三氧化二鋁（Al₂ O₃ ）、和三氧化二硼（B₂ O₃ ）之無色氧化物成分。該玻璃亦可包含助熔劑以獲得有利的熔融和成形的屬性。此等助熔劑能包含鹼金屬氧化物（氧化鋰（Li₂ O）、氧化鈉（Na₂ O）、氧化鉀（K₂ O）、氧化銣（Rb₂ O）和氧化銫（Cs₂ O））和鹼土金屬氧化物（氧化鎂（MgO）、氧化鈣（CaO）、氧化鍶（SrO）和氧化鋇（BaO））。在一個實施例中，該玻璃含有在從約50至約80莫耳百分比之範圍內的二氧化矽、在從約0至約20 莫耳百分比之範圍內的三氧化二鋁、以及在從約0至約25莫耳百分比之範圍內的三氧化二硼。該玻璃可進一步包括在從約5至約20%之範圍內的鹼金屬氧化物、鹼土氧化物、或上述之組合。在各個實施例中，玻璃基板12之熱傳導係數可為多於0.5瓦／米／卡爾文（W／m／K）。

在各個實施例中，三氧化二鋁之莫耳百分比可為在從約5%至約22%之範圍內，或替代地在從約10% 至約22%之範圍內，或在從約18% 至約22%之範圍內。在一些實施例中，三氧化二鋁之莫耳百分比可為約20%。

在各個實施例中，三氧化二硼之莫耳百分比可為在從約0% 至約20%之範圍內， 或替代地在從約5%至約15%之範圍內，或在從約5%至約10%之範圍內。在一些實施例中，三氧化二硼之莫耳百分比可為約5.5%。

在各個實施例中， 該玻璃可包括R_x O_2/x ，其中R係鋰、鈉、鉀、銣、銫且x係2，或R係鎂、鈣、鍶或鋇且x係1，並且該R_x O_2/x 莫耳百分比係大約等於三氧化二鋁之莫耳百分比。替代地，在各個實施例中，三氧化二鋁之莫耳百分比可為從比R_x O_2/x 多約4 莫耳百分比至比R_x O_2/x 少約4 莫耳百分比之範圍內。

在一或多個實施例中，玻璃基板12 包含低濃度之元素，該低濃度之元素在玻璃基質中時產生可見光的吸收。此等光學吸收體包含過渡元素（如鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳和銅） 和部分填充f軌域之稀土元素（包含鈰、鐠、釹、釤、銪、鋱、鏑、鈥、鉺和銩）。在這些之中，用於玻璃熔融的習知原材料中最豐存的是鐵、鉻和鎳。鐵是作為二氧化矽之來源的砂中常見的雜質，並且在鋁、鎂和鈣之原材料來源中也是典型的雜質。在正常的玻璃原材料中，鉻和鎳係典型地以低濃度存在，但也能經由與不銹鋼接觸而被引入，比如，當原材料或碎玻璃被顎式碾碎（jaw-crushed）時，透過鋼襯混料器和螺旋給料器的侵蝕，或熔融單元本身中非故意地與結構鋼接觸。於是，在玻璃中之鐵濃度係特別地保持在少於50 ppm、更特別地少於40 ppm、或少於25 ppm，並且鎳和鉻之濃度係特別地少於5 ppm、和更特別地少於2 ppm。在一些實施例中，以上所列所有其他光吸收體之濃度可為特別地各少於1 ppm。在各個實施例中，該玻璃可包括1 ppm 或更少的鈷、鎳和鉻，或替代地包括少於1 ppm的鈷、鎳和鉻。在各個實施例中，過渡元素（釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳和銅）可為以0.1重量百分比或更少之濃度存在在該玻璃中。

即使在過渡金屬之濃度在上述範圍內之情況，能有基質和氧化還原效應而導致不欲之光學吸收。作為範例，發明所屬技術領域中具有通常知識者已知鐵在玻璃中產生兩種價數，即+3（或鐵態）以及+2（或亞鐵態）。在玻璃中，Fe³⁺ 產生大約在380、420和435奈米之吸收，而Fe² +大多在紅外（IR）波長吸收。因而，根據一或多個實施例，冀望的是，強迫盡可能多的鐵轉至亞鐵態，以達成在可見光波長之高透射。一種完成這樣轉變之方法係添加成分至該等在自然下會還原之批量玻璃。此等成分可包含碳、碳氫化合物、或某些類金屬之還原型，比如矽、硼或鋁。無論如何達成，若鐵的程度係在所敘述之範圍內，根據一或多個實施例，至少10%的鐵會在亞鐵態，並且更特別地，多於20%的鐵在亞鐵態，而產生在短波長之適當透射。

在各個實施例中， 該玻璃中之鐵的濃度於該玻璃基板上產生少於1.1分貝／500毫米之光學衰減。

在各個實施例中，釩+鉻+錳+鐵+鈷+鎳+銅之濃度於該玻璃片上產生2分貝／500毫米或更少之光學衰減，此時硼矽酸鹽玻璃之濃度比（氧化鋰+氧化鈉+氧化鉀+氧化銣+氧化銫+氧化鎂+氧化鈣+氧化鍶+氧化鋇）／三氧化二鋁係1 ± 0.2。

應注意，可應用在聚合物薄膜或玻璃基板中達到低光耗損的上述方法的任一者或多者。

應進一步注意到，將聚合物薄膜施加到在第一主要表面16和第二主要表面18助於利用光汲取所採用的聚合物層之所選擇之一者（或二者）。例如，適合光散射紋理可在該聚合物層之一或二者上形成。該散射紋理可被模製、印壓（emboss）、或雷射刻寫，但可使用能夠在聚合物層28、30之一或二者之上或之內生產適合適合光汲取特徵的任何本領域中已知的技術。

根據各個實施例，成塊的導光板 10可進一步包括光源34（見圖2），該光源包括至少一個發光元件36，該發光元件36被配置以將光注入玻璃基板12之至少一個邊緣表面，例如第一邊緣表面20。光源34 可例如為個別的發光元件 36，或光源34 可為發光元件36之陣列，例如條狀光源，其中複數個個別的發光體係沿著第一邊緣表面20呈線性陣列排列。在各個實施例中，該個別的發光元件36可為發光二極體（LED）。例如，複數個發光二極體可為排列在電路板上呈線性陣列，並且相鄰位於玻璃基板12之選擇的邊緣表面，如此一來，至少一個發光二極體與各個別的玻璃片段相聯。

在一些實施例中，例如該描述於圖3之實施例，導光板10可包括複數個光源。例如，在一些實施例中，該導光板10可包括至少二個光源34，其中一個光源34係相鄰且沿著該導光板之一個邊緣表面排列，並且其他光源34係相鄰且沿著該導光板之另一邊緣表面排列。在各個特定實施例中，該至少二個光源能互相垂直排列。因此，對於圖3，一個光源34可為相鄰且沿著導光板10之外部邊緣行以H方向排列，而另一光源34可為相鄰且沿著導光板10之外部邊緣列以L方向排列。如在此所用，外部邊緣行或外部邊緣列是指導光板10之個別的玻璃片段14之外部行或外部列，其中該外部列或外部行之各個別的玻璃片段14包含至少一個邊緣表面，也就是玻璃基板12之外部邊緣表面。在各個其他實施例中，該至少二個光源34 可相鄰且沿著相對的邊緣表面排列。在另外其他實施例中，光源34可為沿著相鄰且相對的邊緣表面排列。如在前之實施例，複數個發光二極體可在電路板上以線性陣列排列，並且相鄰玻璃基板12之所選邊緣表面定位，如此一來，至少一個發光元件與各個別的玻璃片段14相聯。

在另外其他實施例中，如圖4所描繪，導光板 10可包括相鄰且沿著玻璃基板12之各邊緣表面排列的光源。

根據本案揭露內容之實施例，注入個別的玻璃片段14之特定行或列之光以全內反射傳播通過各片段。到達特定個別的玻璃片段之切割邊緣表面之光，係透射通過該切割表面入該相鄰的切割邊緣表面，於是該光繼續傳播通過隨後之個別的玻璃片段等等。肇因於相鄰端表面之精密公差和互補形貌，如下文進一步討論，橫跨相鄰的邊緣表面之光耗損係最小化，該相鄰的邊緣表面係垂直於光的大致傳播方向。另一方面，與邊緣表面（該邊緣表面大致地以與傳播方向相同之方向延伸）相交之光係內反射並且繼續被引導通過該個別的玻璃片段，直到從玻璃基板（例如個別的玻璃片段）被汲取出來為止，所述汲取是例如藉由例如聚合物薄膜所產生之散射所達成。

從上述能看出，注入玻璃基板12之任一給定之行或列的光將會以最小的滲漏量傳播通過該特定行或列以進入相鄰行或列。從而，任何特定個別的玻璃片段14能透過照明適當光元件36所「處理」，該適當光元件與該特定個別的玻璃片段14所屬之該行或列相聯。也就是，給定之照明行和列之相交係特定個別的玻璃片段14，該特定個別的玻璃片段14 接收來自該照明行和照明列二者的光。然後可看出，不若採用非成塊的基板和將光注入該基板之邊緣表面的光元件的習知調光排列，注入之光不扇出（fan out）和漫射通過該玻璃基板，而是受限介於光注入之該特定行或列內。因此，該個別的玻璃片段14（也就是光注入之該行和列之相交）能接受強照射，而相鄰片段能保持本質上地黑暗。直接類比係，能製作該個別的玻璃片段 14以表現成個別可處理之像素（pixel），其中，透過選擇個別的玻璃片段之適當行和列，單一個別的玻璃片段14 能製作成產生比相鄰玻璃片段較大之照明。本作法能被擴展以便使玻璃基板之全區域、 預定區域、或選擇之區域可製作成單純地藉由使光注入該適當數目之行和列（或制止光進入該適當數目之行和列）而產生比玻璃基板之其他區域更多或更少之照明。應當理解的是， 任一或多個預定區域或選擇的區域能藉由個別地控制一或多個個別的發光元件（比如，LED）而個別地亮光（或不亮光，若該區域欲保持黑暗）。

玻璃基板12 能為任何具有必須低耗損之適合玻璃基板。該玻璃基板可為以任何適合玻璃基板製造程序生產之玻璃基板，所述玻璃基板製造程序例如（但不限於）向上拉引程序、向下拉引程序（如融合向下拉引程序）、浮式程序、再拉引程序或狹孔拉引程序。以下敘述提出從玻璃基板12產生成塊的導光板之示例方法。

在第一步驟中，以適合的第一聚合物薄膜28將適合的玻璃基板層疊於一個主要表面上，例如第一主要表面16。應小心確保該聚合物薄膜係良好地黏著於該玻璃基板表面而沒有空氣陷困在該聚合物薄膜和該玻璃基板之間（亦即，沒有氣泡）。一旦該第一聚合物薄膜28黏著於玻璃基板12之該第一主要表面16，則該玻璃基板12藉由在該玻璃基板中形成二維陣列的平行和垂直之切割而成塊。例如，在一些實施例中，玻璃基板12可利用習知雷射刻劃技術進行雷射刻劃。適合用於雷射刻劃玻璃之非限制示例方法和雷射揭露於，譬如，美國申請案第14/145525號；第14/530457號；第14/535800號；第14/535754號；第14/530379號；第14/529801號；第14/529520號；第14/529697號；第14/536009號；第14/530410號；和第14/530244號；以及國際申請案PCT/EP14/055364號；PCT/US15/130019號；和PCT/US15/13026號。作為範例而非限制，在各個實施例中，可形成第一複數平行刻劃，接著形成第二複數平行刻劃，其中該第二複數刻劃係垂直於該第一複數刻劃。之後，玻璃基板之分開可藉由沿著個別的核心線彎折該玻璃基板來完成。

如以上相關，冀望的是，相鄰個別的玻璃片段14之相鄰邊緣表面係盡可能的互補，意思是，例如一個玻璃邊緣表面之法線相交該相鄰邊緣而作為表面法線。因此，若使用刻劃，則該刻劃深度應不多於玻璃基板12之總厚度之約20%，如此一來，相鄰邊緣表面之剩下部分係有互補形貌之鏡像表面。這樣確保了當光從一個片段傳播至另一片段時，相鄰邊緣表面之間的最小間隙和最小光耗損。

在各個實施例中，該玻璃基板可由在該玻璃基板中產生整體切割而成塊，而不需先製造刻劃，藉此形成邊緣表面而沒有顯著的表面傷害。

應當明顯的是，根據在此揭露之實施例之成塊的導光板能為用於各種顯示器裝置。例如，如在此敘述之成塊的導光板可包括背光單元，該背光單元可用於平面面板電視、電腦螢幕、平板電腦和相似者。圖5 描述示例顯示器裝置100，包括顯示器面板102（例如液晶顯示器面板），以及背光單元104，該背光單元104包括根據本文所述之實施例的導光板10。顯示器面板 102 係位於背光單元 104和該顯示器面板 102之觀賞者106之間。範例

參考圖6，聚合物薄膜係施加於具有維度300毫米乘以700毫米之玻璃基板之一個主要表面。然後，用CO₂ 雷射刻劃該玻璃基板，以形成四道刻劃線，即兩道「垂直」刻劃線和兩道「水平」刻劃線。接著，透過彎折沿著刻劃線劈開該玻璃基板， 從而產生三列和三行的個別玻璃片段。該玻璃基板接著係以第二片聚合物薄膜層疊在該玻璃基板之第二主要表面上。中央行和中央列接著係各以單一發光二極體來被亮光，該中央行經玻璃基板之頂邊緣面，而該中央列經該玻璃基板之右手邊緣面。圖清楚地顯示，各被亮光之列和行的光線是如何被引導在該行或列內，以及該行和列之相交係該基板之中央個別的玻璃片段。另外，亦是明顯的是，該中央個別的玻璃片段係比任一相鄰行或列之緊相鄰部還要明亮。應當注意，在該範例中，並未故意施加光汲取特性。該沿著中央行和列之明亮邊界係肇因於光散射在各行和列之間的界面（亦即在該切割邊緣表面）。

雖然已參照特定態樣和特徵敘述本文之實施例， 但應理解，這些實施例僅係描述所欲之原則和應用。因而，應理解，可針對該描述的實施例製作數項修改，並且，可不背離所附的申請專利範圍之精神和範疇設計其他佈置方式。

10‧‧‧導光板
12‧‧‧玻璃基板
14‧‧‧片段
15‧‧‧間隙線
16‧‧‧第一主要表面
18‧‧‧第二主要表面
20‧‧‧第一邊緣表面
22‧‧‧第二邊緣表面
24‧‧‧第三邊緣表面
26‧‧‧第四邊緣表面
28‧‧‧第一聚合物薄膜
30‧‧‧第二聚合物薄膜
32‧‧‧額外層
34‧‧‧光源
36‧‧‧發光元件
100‧‧‧顯示器裝置
102‧‧‧顯示器面板
104‧‧‧背光單元
106‧‧‧觀賞者

納入附隨的圖式以提供進一步的理解，並且該等圖式併入本說明書且構成本說明書之一部分。

圖1A係根據本案揭露內容之成塊的（diced）導光板之前視圖；

圖1B係圖1A之成塊的導光板之邊視圖；

圖2係根據本案揭露內容之成塊的導光板之前視圖，該導光板包括單一光源，且複數個光元件呈線性陣列排列；

圖3係根據本案揭露內容之成塊的導光板之前視圖，該導光板包括至少二個光源，各光源包含呈線性陣列排列的複數個光元件；

圖4係根據本案揭露內容之成塊的導光板之前視圖，該成塊的導光板包括光源，該光源具呈線性陣列排列之複數個光元件，該等光元件定位在構成該導光板的玻璃基板的各邊緣表面；

圖5係顯示器裝置之截面邊視圖，該顯示器裝置包括背光單元，該背光單元包含成塊的導光板。

圖6係根據在此所揭露者之實施例之導光板照片，該導光板包括對緣排列且從一個（中央）列和一個（中央）行亮光的複數個個別的玻璃片段。

無

(請換頁單獨記載) 無

14‧‧‧片段

15‧‧‧間隙線

16‧‧‧第一主要表面

18‧‧‧第二主要表面

20‧‧‧第一邊緣表面

26‧‧‧第四邊緣表面

28‧‧‧第一聚合物薄片

30‧‧‧第二聚合物薄片

32‧‧‧額外層

Claims (12)

1. 一種玻璃物件，包括: 一玻璃基板，層疊於一第一聚合物薄膜與一第二聚合物薄膜之間，該玻璃基板包括複數個多邊形的玻璃片段，該等多邊形的玻璃片段以二維陣列排列。
2. 如請求項1之玻璃物件，其中該複數個玻璃片段之任何個別的玻璃片段之光學衰減在波長為550 奈米處係等於或少於3 分貝／米。
3. 如請求項1之玻璃物件，其中該第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜之厚度係少於該玻璃基板之厚度的10%。
4. 如請求項1之玻璃物件，進一步包括在第一聚合物薄膜和該玻璃基板之一中間層， 其中該中間層之折射率係等於或少於1.4。
5. 如請求項1之玻璃物件， 進一步包括至少一個發光元件，該發光元件光學上（optically）耦合於該陣列之至少一個邊緣列之各玻璃片段。
6. 如請求項5之玻璃物件，其中光學上耦合於該至少一個邊緣列之各玻璃片段之各發光元件係分別地可控制的。
7. 如請求項1 之玻璃物件，其中於該玻璃基板中之鐵的濃度在該玻璃基板中產生少於1.1分貝／500毫米之光學衰減。
8. 如請求項1之玻璃物件，其中於該玻璃基板中之鐵的濃度係少於50 ppm。
9. 如請求項1至8任一項之玻璃物件，其中該玻璃物件包括一導光板。
10. 如請求項1至8任一項之玻璃物件，其中該玻璃物件包括一顯示器背光單元。
11. 一種顯示器裝置包括: 一顯示器面板；及 一背光單元，定位成相鄰該顯示器面板，該背光單元包括一導光板與至少一個光源，該導光板包含一玻璃基板，該玻璃基板層疊於一第一聚合物薄膜和一第二聚合物薄膜之間，該玻璃基板包括複數個個別的玻璃片段，該複數個個別的玻璃片段以二維陣列排列，而該光源光學上耦合於該玻璃基板之一邊緣，並且被配置以將光注入該玻璃基板。
12. 如請求項11之顯示器裝置， 其中該光源包括複數個發光元件，該複數個發光元件之至少一個發光元件光學上耦合於該二維陣列之至少一個邊緣列之各玻璃片段。