TW201731687A - 複合式導光板 - Google Patents

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Abstract

用於製造導光板與背光單元的化合物、組成、物件、裝置和方法，背光單元包括由玻璃與塑膠複合結構製成的導光板。在一些實施例中，提供複合式導光板（LGP）且具有的光學性質類似或優於由PMMA製成的導光板，相較於PMMA導光板，LGP具有卓越的機械性質，例如剛性、CTE和高水分條件下的尺度穩定性。

Description

複合式導光板
無
側光式背光單元包括導光板（LGP），導光板通常由高透射塑膠材料製成，例如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。儘管塑膠材料展現諸如透光的優異性質，但卻具有相當差的機械性質，例如剛性、熱膨脹係數（CTE）和吸濕性。
因此，期提供改良導光板並具有在光透射、散射與光耦合方面達成改善光學效能且在剛性、CTE與吸濕性方面展現卓越機械效能的屬性。
標的態樣係關於化合物、組成、物件、裝置和方法，用於製造複合式導光板和包括複合式導光板的背光單元，複合式導光板由包括玻璃與塑膠的複合結構製成。在一些實施例中，提供複合式導光板（LGP）且具有的光學性質類似或優於由PMMA製成的導光板，相較於PMMA導光板，LGP具有卓越的機械性質，例如剛性、CTE和高水分條件下的尺度穩定性。
在一些實施例中，本發明標的的原理和實施例係關於用於背光單元的複合式導光板。在一些實施例中，複合式導光板包含複合片，複合片具有具寬度與高度的正面、面對正面的背面和在正面與背面間的厚度，並且形成第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣和第四邊緣圍繞正面與背面，其中複合片包含呈共平面關係的玻璃與塑膠材料。在其他實施例中，複合式導光板包含玻璃片，玻璃片具有具寬度與高度的正面、面對正面的背面和在正面與背面間的厚度，並且形成第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣和第四邊緣圍繞正面與背面；及塑膠片，塑膠片具有具寬度與高度的正面、面對正面的背面和在正面與背面間的厚度，並且形成第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣和第四邊緣圍繞正面與背面，其中玻璃片與塑膠片的正面彼此共平面，及其中玻璃片與塑膠片的背面彼此共平面。
在一些實施例中，塑膠材料選自由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二酯、聚丁二酸乙二酯、聚丙烯、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（MS）和環烯烴共聚物（COC）所組成的群組。在一些實施例中，玻璃材料包含約65.79莫耳%至約78.17莫耳%的SiO2 、約2.94莫耳%至約12.12莫耳%的Al2 O3 、約0莫耳%至約11.16莫耳%的B2 O3 、約0莫耳%至約2.06莫耳%的Li2 O、約3.52莫耳%至約13.25莫耳%的Na2 O、約0莫耳%至約4.83莫耳%的K2 O、約0莫耳%至約3.01莫耳%的ZnO、約0莫耳%至約8.72莫耳%的MgO、約0莫耳%至約4.24莫耳%的CaO、約0莫耳%至約6.17莫耳%的SrO、約0莫耳%至約4.3莫耳%的BaO及約0.07莫耳%至約0.11莫耳%的SnO2 。在一些實施例中，玻璃材料包含約66莫耳%至約78莫耳%的SiO2 、約4莫耳%至約11莫耳%的Al2 O3 、約4莫耳%至約11莫耳%的B2 O3 、約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O、約4莫耳%至約12莫耳%的Na2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的ZnO、約0莫耳%至約5莫耳%的MgO、約0莫耳%至約2莫耳%的CaO、約0莫耳%至約5莫耳%的SrO、約0莫耳%至約2莫耳%的BaO及約0莫耳%至約2莫耳%的SnO2 。在一些實施例中，玻璃材料包含約72莫耳%至約80莫耳%的SiO2 、約3莫耳%至約7莫耳%的Al2 O3 、約0莫耳%至約2莫耳%的B2 O3 、約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O、約6莫耳%至約15莫耳%的Na2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的ZnO、約2莫耳%至約10莫耳%的MgO、約0莫耳%至約2莫耳%的CaO、約0莫耳%至約2莫耳%的SrO、約0莫耳%至約2莫耳%的BaO及約0莫耳%至約2莫耳%的SnO2 。在一些實施例中，玻璃材料包含約60莫耳%至約80莫耳%的SiO2 、約0莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 、約0莫耳%至約15莫耳%的B2 O3 及約2莫耳%至約50莫耳%的Rx O，其中R係任一或更多的Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或係Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1，其中Fe+30Cr+35Ni＜約60 ppm（百萬分之一）。附加適合組成將進一步描述於後。
在一些實施例中，玻璃材料的CTE為約49.6×10-7 /℃至約70×10-7 /℃、約30×10-7 /℃至約120×10-7 /℃、約30×10-7 /℃至約55×10-7 /℃、約55×10-7 /℃至約85×10-7 /℃和約85×10-7 /℃至約120×10-7 /℃。在一些實施例中，玻璃材料的密度為約2.34克/立方公分（gm/cc）@20℃至約2.53 gm/cc@20℃。在一些實施例中，物件係導光板。在一些實施例中，顯示裝置包含導光板。在一些實施例中，板厚度為約0.2毫米（mm）至約8 mm。在一些實施例中，厚度變異小於5%。在一些實施例中，導光板的玻璃材料係由融合抽拉製程、狹槽抽拉製程或浮式製程製造。在一些實施例中，玻璃包含各小於1 ppm的Co、Ni和Cr。在一些實施例中，玻璃材料的Fe濃度為＜約50 ppm、＜約20 ppm或＜約10 ppm。在一些實施例中，Fe+30Cr+35Ni在玻璃材料中為＜約60 ppm、在玻璃材料中為＜約40 ppm、在玻璃材料中為＜約20 ppm或在玻璃材料中為＜約10 ppm。在一些實施例中，玻璃材料在450奈米（nm）下且長度至少500 mm時的透射率為大於或等於85%，玻璃材料在550 nm下且長度至少500 mm時的透射率為大於或等於90%，或者玻璃材料在630 nm下且長度至少500 mm時的透射率為大於或等於85%，及上述組合物。在一些實施例中，玻璃材料的透射率實質類似塑膠材料的透射率。在一些實施例中，玻璃材料的色移為＜0.015或＜0.008。在一些實施例中，玻璃材料的色移實質類似塑膠材料的色移。在一些實施例中，玻璃材料沿著第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣、第四邊緣或上述組合物設置。在一些實施例中，玻璃材料設置在從0.5×物件寬度到第一邊緣（符號「×」代表「乘以」）、從0.4×物件寬度到第一邊緣、從0.3×物件寬度到第一邊緣、從0.2×物件寬度到第一邊緣、從0.1×物件寬度到第一邊緣、從0.05×物件寬度到第一邊緣或從0.01×物件寬度到第一邊緣的距離。在一些實施例中，玻璃材料設置在從0.5×物件高度到第二邊緣、從0.4×物件高度到第二邊緣、從0.3×物件高度到第二邊緣、從0.2×物件高度到第二邊緣、從0.1×物件高度到第二邊緣、從0.05×物件高度到第二邊緣或從0.01×物件高度到第二邊緣的距離。
本發明的附加特徵和優點將詳述於後，熟諳此技術者在參閱或實行所述方法，包括以下詳細實施方式說明、申請專利範圍和附圖後，在某種程度上將變得更清楚易懂。
應理解以上概要說明和下述詳細說明乃呈現本發明的不同實施例，及擬提供概觀或架構以對申請專利範圍的本質和特性有所瞭解。所含附圖提供對本發明的進一步瞭解，故當併入及構成說明書的一部分。圖式描繪本發明的不同實施例，並連同實施方式說明一起用來解釋本發明的原理和操作。
茲描述根據本發明標的實施例，複合式導光板、製作複合式導光板和採用複合式導光板的背光單元的方法。
目前用於LCD背光應用的導光板一般由PMMA材料製成，因為PMMA在可見光譜透光方面為最佳材料。然PMMA和其他聚合物具有機械問題，以致大尺寸（例如對角線50吋及以上）顯示器在機械設計上面臨挑戰，例如剛性、吸濕性、熱膨脹係數（CTE）和在低溫下扭曲及蠕動（例如低於150℃、低於100℃、低於80℃）。
在剛性方面，習知LCD面板由兩片薄玻璃（彩色濾光片基板與TFT基板）和PMMA導光板及複數個薄塑膠膜（漫射膜、雙重增亮膜（DBEF）等）製成。由於PMMA的彈性模數不佳，LCD面板的整體結構不夠剛硬，需有附加機械結構來提供LCD面板堅度。應注意PMMA的楊氏模數通常為約2吉帕（GPa），某些示例性玻璃的楊氏模數為約60 GPa至90 GPa或以上。
至於吸濕性，濕度測試顯示PMMA對水分很敏感，尺寸變化可達約0.5%。就長度一公尺的PMMA面板而言，0.5%變化會使長度增加5 mm，此並非偶然，是以對應背光單元的機械設計極具挑戰性。傳統解決此問題的手段為在發光二極體（LED）與PMMA導光板（LGP）間留有氣隙讓材料膨脹。此方式的問題在於光耦合深受LED到LGP的距離影響，導致顯示器亮度隨濕度變化。第2圖係光耦合百分比對LED與LGP邊緣間距的曲線圖。參照第2圖，所示關係說明習知解決PMMA問題的措施的缺點。更特定言之，第2圖圖示光耦合對LED至LGP距離的曲線圖，且假設兩者的高度均為2 mm。由此可知，LED與LGP間的距離越遠，在LED與LGP間產生的光耦合效率越差。
至於CTE，PMMA的CTE為約75E-6℃-1 且具較小熱傳係數（0.2瓦（W）/公尺（m）/K），一些玻璃的CTE為約8E-6℃-1 ，熱傳係數為0.8 W/m/K。其他玻璃的CTE當可不同，此揭示不應限定後附申請專利範圍的範圍。PMMA亦具有約105℃的轉化溫度，用作LGP時，PMMA LGP材料變得很熱，而低熱傳係數會造成散熱困難。故PMMA扭曲及/或蠕動將致使PMMA不適合用於LGP最靠近熱源的部分。其他諸如苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（MS）、聚碳酸酯（PC）或環烯烴共聚物（COC）等聚合物的玻璃轉化溫度為低於200℃、甚至低於150℃，若接觸高溫（例如高強度LED），亦將明顯扭曲及/或蠕動。故為此使用複合玻璃與塑膠結構來取代PMMA做為導光板材料可提供好處，然習知玻璃的透光率比PMMA差，此主要係因為鐵和其他雜質。
複合式導光板結構和組成
第1A圖至第1E圖係示例性複合式導光板實施例的示意圖。參照第1A圖至第1E圖，第1A圖至第1E圖圖示具示例性複合式導光板100的形狀和結構的示例性實施例，導光板100包含複合材料片（例如塑膠與玻璃），複合材料片具有第一工作面110（即第一主面，可為正面）和相對第一工作面的第二工作面（即第二主面，可為背面）。第一和第二工作面可具高度H和寬度W。第一及/或第二工作面的粗糙度可小於0.6 nm、小於0.5 nm、小於0.4 nm、小於0.3 nm、小於0.2 nm、小於0.1 nm、或約0.1 nm至約0.6 nm。
片在正面與背面間可具厚度T，其中厚度構成四個邊緣。片厚度可小於正面和背面的高度與寬度。在不同實施例中，板厚度可小於正面及/或背面的高度的1.5%。或者，厚度T可小於約3 mm、小於約2 mm、小於約1 mm、或約0.1 mm至約3 mm。複合式導光板的高度、寬度和厚度可配置及尺度化用於LCD背光應用。
參照第1A圖，第一邊緣130為光注入邊緣，以接收由如發光二極體（LED）提供的光。所有或部分的第一邊緣130可包含玻璃或玻璃-陶瓷材料130a。玻璃或玻璃-陶瓷材料可與導光板100的塑膠材料130b共平面。玻璃或玻璃-陶瓷部分130a和塑膠部分130b可利用工業已知的適合光耦合膠互相黏接。二或更多部分130a、140a、130b的界面可為實質平面，或依需求為刻面、拋物面或另一適合幾何形狀或複雜形狀。在此所用「共平面」意指材料（即玻璃、玻璃-陶瓷或塑膠）和在相同平面的另一材料共用至少一主面。在一些實施例中，小於0.5×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，小於0.4×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，小於0.3×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，小於0.2×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，小於0.1×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，小於0.05×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，或小於0.01×W到第一邊緣130的距離可為玻璃，及其間所有子範圍。光注入邊緣可使光以小於12.8度內的透射半高寬（FWHM）角度散射。光注入邊緣可藉由研磨邊緣獲得而不需拋光光注入邊緣。
玻璃片可進一步包含鄰接光注入邊緣的第二邊緣140和相對第二邊緣且鄰接光注入邊緣的第三邊緣，其中第二邊緣及/或第三邊緣可使光以小於12.8度內的反射FWHM角度散射。第二邊緣140及/或第三邊緣的反射漫射角可小於6.4度。應注意儘管第1A圖所示實施例顯示單一邊緣130注入光，但主張標的不應限於此，因為示例性實施例100的任一或數個邊緣都可注入光。例如，在一些實施例中，第一邊緣130和相對邊緣均可注入光（第1B圖）及含有對應玻璃材料部分130a。在其他實施例中，第二邊緣140及/或相對邊緣的任一或二者可注入光（第1C圖及第1D圖）及含有對應玻璃材料部分140a。在又一些實施例中，第二邊緣140與相對邊緣和第一邊緣130與相對邊緣可注入光（第1E圖）及含有對應玻璃材料部分140a、130a（例如周邊部分）。在此實施例中，小於0.5×H到第二邊緣140、0.5×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣的距離可為玻璃；小於0.4×H到第二邊緣140、0.4×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣可為玻璃；小於0.3×H到第二邊緣140、0.3×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣可為玻璃；小於0.2×H到第二邊緣140、0.2×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣可為玻璃；小於0.1×H到第二邊緣140、0.1×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣可為玻璃；小於0.05×H到第二邊緣140、0.05×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣可為玻璃；小於0.01×H到第二邊緣140、0.01×W到第一邊緣130及/或各相對邊緣可為玻璃；及其間所有子範圍。當然，儘管第1A圖至第1E圖圖示矩形或方形物件，但此不應限定後附申請專利範圍的範圍，因為示例性實施例可用於具大及/或曲線寬度W或高度H的顯示裝置。
附加實施例可於第二邊緣140與第二邊緣的相對邊緣、而非第一邊緣130及/或第一邊緣的相對邊緣注入光。在類似方式中，複合結構的玻璃部分的距離可不同。示例性顯示裝置的厚度可小於約10 mm、小於約9 mm、小於約8 mm、小於約7 mm、小於約6 mm、小於約5 mm、小於約4 mm、小於約3 mm或小於約2 mm。在一些實施例中，複合結構的玻璃部分的寬度（WG ）為約0.1 cm≤WG ≤10 cm，在一些實施例中為約1 cm≤WG ≤10 cm，在一些實施例中為約2 cm≤WG ，在一些實施例中為約10 cm≤WG ，在一些實施例中為約1 cm≤WG ≤50 cm。
在不同實施例中，複合片的玻璃部分的玻璃組成可包含60-80莫耳%的SiO2 、0-20莫耳%的Al2 O3 和0-15莫耳%的B2 O3 且鐵（Fe）濃度小於50 ppm。在一些實施例中，鐵可小於25 ppm，或者在一些實施例中，Fe濃度可為約20 ppm或以下。在不同實施例中，複合式導光板100的玻璃部分的熱傳係數可大於0.5 W/m/K。在附加實施例中，複合片的玻璃部分可利用拋光浮式玻璃、融合抽拉製程、狹槽抽拉製程、再抽拉製程或另一適合形成製程形成。玻璃部分可由光學膠（OCA）適當黏接至複合片的塑膠部分。示例性OCA材料包括、但不限於8142KCL、8146-X、8173D、817xCL、817cPCL、821X、826x、9483和其他適合OCA（膠帶或液體）。適用示例性複合片或導光板100的塑膠部分或區段130b的示例性塑膠材料包括、但不限於聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二酯、聚丁二酸乙二酯、聚丙烯、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（MS）、環烯烴共聚物（COC）和其他適合聚合材料。
根據一或更多實施例，LGP的玻璃部分可由含無色氧化物組分的玻璃製成，氧化物組分選自玻璃形成劑SiO2 、Al2 O3 和B2 O3 。示例性玻璃亦可包括助焊劑，以獲得有利的熔化及形成屬性。助焊劑包括鹼金屬氧化物（Li2 O、Na2 O、K2 O、Rb2 O與Cs2 O）和鹼土金屬氧化物（MgO、CaO、SrO、ZnO與BaO）。在一實施例中，玻璃含有60-80莫耳%的SiO2 、0-20莫耳%的Al2 O3 、0-15莫耳%的B2 O3 和5%-20%的鹼金屬氧化物、鹼土金屬氧化物或上述組合物成分。
在所述一些玻璃組成中，SiO2 用作基本玻璃形成劑。在某些實施例中，SiO2 的濃度為大於60莫耳%，以提供密度與化學耐久性適合顯示玻璃或導光板玻璃的玻璃，且液相溫度（液相黏度）容許玻璃以抽拉製程（例如融合製程）形成。至於上限，SiO2 濃度通常為小於或等於約80莫耳%，使批料得以利用習知大量熔化技術熔化，例如在耐火熔爐中焦耳熔化。隨著SiO2 濃度增加，200泊溫度（熔化溫度）通常會提高。在不同應用中，SiO2 濃度可調整使玻璃組成的熔化溫度低於或等於1750℃。在不同實施例中，SiO2 的莫耳%可為約60%至約80%、或約66%至約78%、或約72%至約80%、或約65%至約79%和其間所有子範圍。在附加實施例中，SiO2 的莫耳%為約70%至約74%或約74%至約78%。在一些實施例中，SiO2 的莫耳%為約72%至73%。在其他實施例中，SiO2 的莫耳%為約76%至77%。
Al2 O3 係另一用於製作所述玻璃的玻璃形成劑。高莫耳百方比的Al2 O3 可改善玻璃的退火點和模數。在不同實施例中，Al2 O3 的莫耳%可為約0%至約20%、或約4%至約11%、或約6%至約8%、或約3%至約7%和其間所有子範圍。在附加實施例中，Al2 O3 的莫耳%為約4%至約10%或約5%至約8%。在一些實施例中，Al2 O3 的莫耳%為約7%至10%。在其他實施例中，Al2 O3 的莫耳%為約5%至6%。
B2 O3 係玻璃形成劑與助焊劑，以助於熔化及降低熔化溫度。B2 O3 會影響液相溫度與黏度。增加B2 O3 可提高玻璃的液相黏度。為達成此作用，一或更多玻璃組成實施例的B2 O3 濃度可為等於或大於0.1莫耳%；然一些組成可具微量B2 O3 。如前文對SiO2 所述，玻璃耐久性就顯示器應用而言十分重要。耐久性可藉由提高鹼土金屬氧化物濃度控制，並藉著增加B2 O3 含量而顯著降低。退火點將隨B2 O3 增加而降低，故有助於保持低B2 O3 含量。在不同實施例中，B2 O3 的莫耳%可為約0%至約15%、或約0%至約12%、或約0%至約11%、或約3%至約7%、或約0%至約2%和其間所有子範圍。在一些實施例中，B2 O3 的莫耳%為約7%至8%。在其他實施例中，B2 O3 的莫耳%為約0%至1%。
除了玻璃形成劑（SiO2 、Al2 O3 和B2 O3 ），所述玻璃還包括鹼土金屬氧化物。在一實施例中，至少三種鹼土金屬氧化物為玻璃組成組分，例如MgO、CaO和BaO及選擇性SrO。鹼土金屬氧化物提供在熔化、澄清、形成及最終用途方面很重要的各種玻璃性質。為改善玻璃效能，在一實施例中，(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2 O3 比率為0至2.0。隨著比率增大，黏度比液相溫度增加更劇烈，因而將大大提高獲得適當高T35k -Tliq 值的難度。故在另一實施例中，(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2 O3 為小於或等於約2。在一些實施例中，(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2 O3 比率為約0至約1.0、或約0.2至約0.6或約0.4至約0.6。在詳細實施例中，(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2 O3 比率為小於約0.55或小於約0.4。
在本發明的某些實施例中，鹼土金屬氧化物可處理成實際上做為單一組成組分。此係因為比起玻璃形成氧化物SiO2 、Al2 O3 與B2 O3 ，鹼土金屬氧化物對黏彈性、液相溫度和液相關係的相互影響在定性上更類似。然鹼土金屬氧化物CaO、SrO與BaO會形成長石礦物，特別係鈣長石（CaAl2 Si2 O8 ）和鋇長石（BaAl2 Si2 O8 ）及含鍶固溶體，但MgO不會明顯參入晶體。因此，當長石晶體已呈液相時，超量添加MgO可用於相對晶體穩定液體，從而降低液相溫度。同時，黏度曲線通常變得更陡，並降低熔化溫度，且對低溫黏度具有很小或沒有影響。
本發明人發現，添加少量的MgO可降低熔化溫度而有利熔化、可降低液相溫度及增加液相黏度而有利形成，同時保持高退火點。在不同實施例中，玻璃組成包含約0莫耳%至約10莫耳%的MgO、或約1.0莫耳%至約8.0莫耳%、或約0莫耳%至約8.72莫耳%、或約1.0莫耳%至約7.0莫耳%、或約0莫耳%至約5莫耳%、或約1莫耳%至約3莫耳%、或約2莫耳%至約10莫耳%、或約4莫耳%至約8莫耳%和其間所有子範圍。
不侷限於任何特定操作理論，咸信氧化鈣存於玻璃組成可產生低液相溫度（高液相黏度）、高退火點與模數，且CTE落在顯示器與導光板應用的最佳範圍。氧化鈣亦有益化學耐久性，相較於其他鹼土金屬氧化物，氧化鈣做為批料更便宜。然高濃度CaO會增加密度和CTE。另外，在夠低的SiO2 濃度下，CaO可穩定鈣長石及降低液相黏度。故在一或更多實施例中，CaO濃度為0至6莫耳%。在不同實施例中，玻璃組成的CaO濃度可為約0莫耳%至約4.24莫耳%、或約0莫耳%至約2莫耳%、或約0莫耳%至約1莫耳%、或約0莫耳%至約0.5莫耳%、或約0莫耳%至約0.1莫耳%和其間所有子範圍。
SrO和BaO均可促成低液相溫度（高液相黏度）。氧化物選定和濃度可選擇以避免CTE與密度增加及模量與退火點降低。SrO與BaO的相對比例可平衡以獲得適合物性與液相黏度組合，使玻璃得以利用下拉製程形成。在不同實施例中，玻璃包含約0至約8.0莫耳%的SrO，或約0莫耳%至約4.3莫耳%、或約0至約5莫耳%、1莫耳%至約3莫耳%、或約小於約2.5莫耳%和其間所有子範圍。在一或更多實施例中，玻璃包含約0至約5莫耳%的BaO，或0至約4.3莫耳%、或0至約2.0莫耳%、或0至約1.0莫耳%、或0至約0.5莫耳%和其間所有子範圍。
除了上述組分，所述玻璃組成可包括不同其他氧化物，以調整玻璃的各種物理、熔化、澄清及形成屬性。其他氧化物實例包括、但不限於TiO2 、MnO、Fe2 O3 、ZnO、Nb2 O5 、MoO3 、Ta2 O5 、WO3 、Y2 O3 、La2 O3 和CeO2 及其他稀土金屬氧化物和磷酸鹽。在一實施例中，各氧化物量為小於或等於2.0莫耳%，總結合濃度為小於或等於5.0莫耳%。在一些實施例中，玻璃組成包含約0至約3.5莫耳%的ZnO，或約0莫耳%至約3.01莫耳%、或約0至約2.0莫耳%和其間所有子範圍。所述玻璃組成亦可包括各種批料相關污染物及/或由用於製造玻璃的熔化、澄清及/或形成裝備引入玻璃。玻璃亦可含有使用氧化錫電極的焦耳熔化及/或透過批次化含錫材料造成的SnO2 ，例如SnO2 、SnO、SnCO3 、SnC2 O2 等。
所述玻璃組成可含有一些鹼成分，例如玻璃非無鹼玻璃。在此所用「無鹼玻璃」係總鹼濃度小於或等於0.1莫耳%的玻璃，其中總鹼濃度為Na2 O、K2 O與Li2 O濃度的總和。在一些實施例中，玻璃包含約0至約3.0莫耳%的Li2 O，或約0至約3.01莫耳%、約0至約2.0莫耳%、約0至約1.0莫耳%、小於約3.01莫耳%、或小於約2.0莫耳%和其間所有子範圍。在其他實施例中，玻璃包含約3.5莫耳%至約13.5莫耳%的Na2 O，或約3.52莫耳%至約13.25莫耳%、約4莫耳%至約12莫耳%、約6莫耳%至約15莫耳%、或約6莫耳%至約12莫耳%和其間所有子範圍。在一些實施例中，玻璃包含約0至約5.0莫耳%的K2 O，或約0至約4.83莫耳%、約0至約2.0莫耳%、約0至約1.0莫耳%、或小於約4.83莫耳%和其間所有子範圍。
在一些實施例中，所述玻璃組成具有下列一或更多或所有組成特徵：(i)As2 O3 濃度為至多0.05莫耳%；(ii)Sb2 O3 濃度為至多0.05莫耳%；(iii)SnO2 濃度為至多0.25莫耳%。
As2 O3 係用於顯示玻璃的有效高溫澄清劑，在所述一些實施例中，As2 O3 因優越澄清性質而用於澄清。然As2 O3 有毒且在玻璃製造製程期間需特殊處置。故在某些實施例中，不使用大量As2 O3 來進行澄清，即成品玻璃具有至多0.05莫耳%的As2 O3 。在一實施例中，不蓄意使用As2 O3 來澄清玻璃。在此情況下，因污染物存於批料及/或熔化批料用裝備，成品玻璃通常具有至多0.005莫耳%的As2 O3 。
雖不像As2 O3 那樣毒，但Sb2 O3 亦具毒性且需特殊處置。此外，相較於使用As2 O3 或SnO2 做為澄清劑的玻璃，Sb2 O3 會增加密度、增大CTE及降低退火點。故在某些實施例中，不使用大量Sb2 O3 來進行澄清，即成品玻璃具有至多0.05莫耳%的Sb2 O3 。在另一實施例中，不蓄意使用Sb2 O3 來澄清玻璃。在此情況下，因污染物存於批料及/或熔化批料用裝備，成品玻璃通常具有至多0.005莫耳%的Sb2 O3 。
相較於As2 O3 和Sb2 O3 澄清，錫澄清（即SnO2 澄清）較為無效，但SnO2 係不具已知有害性質的普及材料。又，多年來在焦耳熔化玻璃批料時使用氧化錫電極，SnO2 已是顯示玻璃的組分。在使用此類玻璃製造液晶顯示器方面，SnO2 存於顯示玻璃尚無任何已知不利影響。然高SnO2 濃度並不可取，因會導致在顯示玻璃形成結晶缺陷。在一實施例中，成品玻璃的SnO2 濃度為小於或等於0.25莫耳%、約0.07至約0.11莫耳%、約0至約2莫耳%和其間所有子範圍。
錫澄清可依需求單獨或結合其他澄清技術使用。例如，錫澄清可結合鹵化物澄清，例如溴澄清。其他可能結合方式包括、但不限於錫澄清加上硫酸鹽、硫化物、氧化鈰、機械起泡及/或真空澄清。應理解其他澄清技術可單獨使用。在某些實施例中，將(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al2 O3 比率和個別鹼土濃度維持在上述範圍內可使澄清製程更易進行又有效。
在不同實施例中，玻璃可包含Rx O，其中R係鋰（Li）、鈉（Na）、鉀（K）、釹（Rb）、銫（Cs）且x為2，或者R係鋅（Zn）、鎂（Mg）、鈣（Ca）、鍶（Sr）或鋇（Ba）且x為1。在一些實施例中，Rx O-Al2 O3 ＞0。在其他實施例中，0＜Rx O-Al2 O3 ＜15。在一些實施例中，Rx O/Al2 O3 為0至10、0至5、大於1、或1.5至3.75、或1至6、或1.1至5.7和其間所有子範圍。在其他實施例中，0＜Rx O-Al2 O3 ＜15。在進一步實施例中，x=2，R2 O-Al2 O3 ＜15、＜5、＜0、-8至0、或-8至-1和其間所有子範圍。在附加實施例中，Rx O-Al2 O3 ＜0。在又一些附加實施例中，x=2，R2 O-Al2 O3 -MgO＞-10、＞-5、0至-5、0至-2、＞-2、-5至5、-4.5至4和其間所有子範圍。在進一步實施例中，x=2，Rx O/Al2 O3 為0至4、0至3.25、0.5至3.25、0.95至3.25和其間所有子範圍。該等比率在建立玻璃物件可製性及決定透射性方面扮演重要角色。例如，Rx O-Al2 O3 約等於或大於零的玻璃傾向具有較佳熔化品質，但若Rx O-Al2 O3 值變太大，則透射曲線將受到不當影響。同樣地，若Rx O-Al2 O3 （例如R2 O-Al2 O3 ）落在上述給定範圍內，則玻璃可具高可見光譜透射，同時維持可熔性及抑制玻璃的液相溫度。同樣地，上述R2 O-Al2 O3 -MgO值亦有助於抑制玻璃的液相溫度。
在一或更多實施例中，如上所述，示例性玻璃可具低元素濃度，以於玻璃基質中產生可見吸收。吸收物包括過渡元素，例如鈦（Ti）、釩（V）、鉻（Cr）、錳（Mn）、鐵（Fe）、鈷（Co）、鎳（Ni）與銅（Cu）和具部分填充f軌道的稀土元素，包括鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）、釤（Sm）、銪（Eu）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鈥（Ho）、鉺（Er）與銩（Tm）。其中，用於玻璃熔化的習知原料最富含Fe、Cr和Ni。鐵係砂（SiO2 源）中的常見污染物，亦是鋁、鎂和鈣原料源的典型污染物。鉻和鎳通常以低濃度存於正常玻璃原料，但可存於各種砂礦且需控制在低濃度。此外，鉻和鎳可藉由接觸不銹鋼而引入，例如當原料或碎玻璃遭軋碎、鋼襯混合器或螺旋進料器腐蝕或無意接觸熔化單元本身的結構鋼時。在一些實施例中，鐵的濃度特別係小於50 ppm，更特別係小於40 ppm或小於25 ppm，Ni與Cr的濃度特別係小於5 ppm，更特別係小於2 ppm。在進一步實施例中，上列所有其他吸收物的濃度各自為小於1 ppm。在不同實施例中，玻璃包含1 ppm或以下的Co、Ni和Cr、或小於1 ppm的Co、Ni和Cr。在不同實施例中，過渡元素（V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni和Cu）可以0.1重量%或以下存於玻璃。在一些實施例中，Fe的濃度為＜約50 ppm、＜約40 ppm、＜約30 ppm、＜約20 ppm或＜約10 ppm。在其他實施例中，Fe+30Cr+35Ni＜約60 ppm、＜約50 ppm、＜約40 ppm、＜約30 ppm、＜約20 ppm或＜約10 ppm。
即使在過渡金屬濃度落在上述範圍內的情況下，亦可能存有基質與氧化還原作用而造成不當吸收。例如，熟諳此技術者知悉鐵在玻璃中係以+3或三價鐵狀態和+2或亞鐵狀態兩種價態存在。在玻璃中，Fe3+ 在約380、420和435 nm產生吸收，Fe2+ 主要在IR波長吸收。因此，根據一或更多實施例，期儘可能迫使更多鐵呈亞鐵狀態，以在可見波長下達成高透射。非限定達成方法為添加本質還原組分至玻璃批料。此類組分包括碳、烴或某些準金屬的還原形式，例如矽、硼或鋁。然若鐵量在所述範圍內，則根據一或更多實施例，可達成至少10%的鐵呈亞鐵狀態，更特定言之為大於20%的鐵呈亞鐵狀態，以改善短波長透射。故在不同實施例中，玻璃的鐵濃度將於玻璃片產生小於1.1 dB/500 mm的衰減。另外，在不同實施例中，就硼矽酸鹽玻璃而言，當(Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O+MgO+ZnO+CaO+SrO+BaO)/Al2 O3 比率為0至4時，V+Cr+Mn+Fe+Co+Ni+Cu的濃度將於玻璃片產生2 dB/500 mm或以下的光衰減。
鐵在玻璃基質的價數和配位狀態亦受玻璃塊體組成影響。例如，已檢驗在高溫、空氣下平衡的系統SiO2 -K2 O-Al2 O3 中，熔融玻璃的鐵氧化還原比率。茲發現鐵為Fe3+ 的分率隨K2 O/(K2 O+Al2 O3 )比率增加，此實際上將轉化成更大短波長吸收。探究此基質作用發現，(Li2 O+Na2 O+K2 O+Rb2 O+Cs2 O)/Al2 O3 和(MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)/Al2 O3 的比率對最大化硼矽酸鹽玻璃透射率亦很重要。故就上述Rx O範圍而言，可最大化給定鐵含量在示例性波長下的透射率。此部分係因為較高的Fe2+ 比例，及部分歸因於鐵配位環境相關基質作用。
玻璃或聚合物LGP的光衰減可由下列關係式決定： α=10•(-logT)         (1) 其中α（阿爾發）係吸光率，單位為dB，T係在空氣中量測透過玻璃片的透射率（包括佛氏反射損失，此相當於經由玻璃-空氣界面約4%）。α(λ) 和T(λ) 分別係指LGP在波長λ（拉目達）下的吸光率和透射率，單位為nm。α(玻璃)和T(玻璃)分別係指玻璃的吸光率和玻璃的透射率。α(聚合物)和T(聚合物)分別係指聚合物的吸光率和聚合物的透射率。αINT 和TINT 分別係指LGP的內部吸光率和內部透射率。
在LGP區段中每單位長度的光衰減可由下列關係式決定： Ω=α/LGP距離         (2) 其中Ω（亞米茄）的單位為dB/cm，LGP距離係寬度，單位為cm（即如第1A圖及第1C圖所示，玻璃部分130a或140a分別從LGP 110的邊緣130、140的寬度W1G 和W2G ），光由此透射。WG 、WP 分別係指LGP的玻璃和聚合物部分的寬度。在第1A圖及第1C圖中，W1P 和W2P 分別係指LGP 110的聚合物部分的寬度。應注意為清楚呈現各圖，此寬度未繪示於第1B圖、第1D圖及第1E圖；然各圖中的玻璃和聚合物部分具有此寬度。Ω(玻璃)和Ω(聚合物)分別係指玻璃和聚合物每單位長度的吸光率，單位為dB/cm。在一些實施例中，0.1 cm≤WG ≤10 cm，在一些實施例中，1 cm≤WG ≤10 cm，在一些實施例中，2 cm≤WG ，在一些實施例中，10 cm≤WG ，在一些實施例中，1 cm≤WG ≤50 cm。在一些實施例中，在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.5 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm。在一些實施例中，在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.35 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.25 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.35 dB/cm。在一些實施例中，在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.14 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.10 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.14 dB/cm。在一些實施例中，在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.07 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.05 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.07 dB/cm。在一些實施例中，在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.014 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.010 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.014 dB/cm。在一些實施例中，在大於或等於450 nm至小於或等於630 nm的所有波長下，1 cm≤WG ≤10 cm，0.007 dB/cm≤Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm。在一些實施例中，在大於或等於450 nm至小於或等於630 nm的所有波長下，1 cm≤WG ≤10 cm，0.35 dB≤α(玻璃)≤0.7 dB。
第3圖係就2 mm厚LED耦接至2 mm厚LGP而言，預期耦合（無佛氏損失）隨LGP與LED間距變化的曲線圖。參照第3圖，在一示例性實施例中，光注入通常涉及把LGP放置直接鄰接一或更多發光二極體（LED）。根據一或更多實施例，從LED到LGP有效光耦合涉及使用厚度或高度小於或等於片厚度的LED。故根據一或更多實施例，從LED到LGP的距離可控制以改善LED光注入。第3圖圖示預期耦合（無佛氏損失）隨距離變化並考量2 mm高LED耦接至2 mm厚LGP。根據第3圖，距離應＜約0.5 mm，使耦合保持＞約80%。當塑膠（例如PMMA）用作習知LGP材料時，使LGP物理接觸LED有些問題。首先，需要最小距離讓材料膨脹。又，LED易明顯變熱，在物理接觸情況下，PMMA會接近Tg（PMMA為105℃）。當PMMA接觸LED時量測靠近LED的溫度上升約50℃。故對PMMA LGP而言，需要最小氣隙，如第3圖所示，此將減低耦合。根據標的實施例，其中採用複合玻璃與塑膠LGP，加熱玻璃不是問題，因為玻璃的Tg（玻璃轉化溫度）高很多，物理接觸實際上係有利的，因為玻璃的熱傳係數夠大，使LGP得為附加散熱機構。
第4圖係從LED到複合式LGP的耦合機制示意圖。參照第5圖，假設LED靠近朗伯發射器並假設玻璃折射率為約1.5，則角度α將保持小於41.8度（如(1/1.5)），角度β將保持大於48.2度（90-α）。由於全反射（TIR）角度為約41.8度，此意味著所有光保持在導件內部，及耦合接近100%。在LED注入水平面，注入面可能引起一些漫射而增大光傳播至LGP內的角度。在此角度變成大於TIR角度的情況下，光從LGP洩漏，導致耦合損失。然不引入顯著損失的條件為光散射角應小於48.2-41.8=+/-6.4度（散射角＜12.8度）。故根據一或更多實施例，LGP的複數個邊緣具有鏡面拋光，以改善LED耦合和TIR。在一些實施例中，四個邊緣有三個具有鏡面拋光。當然，該等角度僅為舉例說明，且不應限定後附申請專利範圍的範圍，因為示例性散射角可為＜20度、＜19度、＜18度、＜17度、＜16度、＜14度、＜13度、＜12度、＜11度或＜10度。另外，示例性反射漫射角可為、但不限於＜15度、＜14度、＜13度、＜12度、＜11度、＜10度、＜9度、＜8度、＜7度、＜6度、＜5度、＜4度或＜3度。
在一些實施例中，LGP玻璃及/或塑膠部分的背側包含散熱器，以讓熱進一步散出LGP。示例性散熱器包含金屬或其他適合熱傳材料。非限定實例包括金屬填充聚合物和金屬膜、鐵與鐵合金、鋁與鋁合金、銀與銀合金、不銹鋼合金等。一些示例性散熱器亦可包括熱傳係數大於1 W(mK)的熱傳材料，在一些實施例中為大於或等於10 W(mK)，在一些實施例中為大於或等於40 W(mK)，在一些實施例中為大於或等於100 W(mK)。在一些實施例中，熱傳材料的厚度為大於10微米，在其他實施例中為大於或等於100微米，在其他實施例中為大於或等於500微米，在其他實施例中為大於或等於500微米且小於5 mm。
第5圖係由表面形貌計算的預期角度能量分佈曲線圖。參照第5圖，第5圖圖示僅經研磨邊緣的典型紋理，其中粗糙度幅度較大（1 nm等級），但特殊頻率較低（20微米等級），是以造成低散射角。另外，該圖圖示由表面形貌計算的預期角度能量分佈。由此可知，散射角遠小於12.8度半高寬（FWHM）。
在表面定義方面，表面可以局部斜率分佈θ(x,y)特性化，局部斜率分佈例如可取表面輪廓的導數來計算。玻璃的角偏轉可依第一近似計算： θ'(x,y)=θ(x,y)/n 因此，表面粗糙度的條件為θ(x,y)＜n×6.4度，且在2個相鄰邊緣具有TIR。
LCD面板剛性
LCD面板的一屬性為總厚度。習知試圖製作薄結構時，缺乏足夠堅度已成嚴重問題。然堅度可用示例性複合式LGP提高，因為玻璃的彈性模數比PMMA的彈性模數大很多。在一些實施例中，從堅度觀點看來，為獲得最大益處，面板的所有元件可於邊緣接合在一起。
第6圖係根據一或更多實施例，具LGP的示例性LCD面板截面圖。參照第6圖，提供面板結構500的示例性實施例。結構包含LGP 100裝設於背板550，光可由此行進及重定向朝LCD或觀測者。示例性LGP 100可包含上述任何實施例，並參照第1A圖至第1E圖，第1A圖至第1E圖圖示玻璃或玻璃-陶瓷部分130a、140a和塑膠部分130b。僅為清楚呈現，第6圖圖示單一邊緣玻璃部分130a，但此不應限定後附申請專利範圍的範圍。結構元件555可將LGP 100附加至背板550，而在LGP背面與背板工作面間形成間隙。反射及/或漫射膜540設在LGP 100的背面與背板550之間，以經由LGP 100遞送回再生光。複數個光源200（例如LED、有機發光二極體（OLED）或冷陰極螢光燈（CCFL））設置鄰接LGP的光注入邊緣130，其中LED的寬度和LGP 100的厚度一樣且與LGP 100處於相同高度。在一些實施例中，光源200由適合黏膠595耦接至LGP 100，例如、但不限於光學膠等。在其他實施例中，適合黏膠595可用氣隙（未圖示）取代。習知LCD可採用LED或CCFL並包裝色彩轉換磷光體來產生白光。一或更多背光膜570設置鄰接LGP 100的正面。LCD面板580亦可設在LGP 100具結構元件585的正面上方，背光膜570位於LGP 100與LCD面板580間的間隙。出自LGP 100的光接著透過膜570，此可背向散射大角度光及將低角度光反射回反射膜540而再生，且可使光集中朝前向方向（例如朝使用者）。擋板520或其他結構構件可將組件各層保持在適當位置。液晶層（未圖示）可使用且可包含電光材料，施加電場後，液晶層結構即旋轉而造成透過液晶層的任何光偏振旋轉。其他光學部件例如包括稜鏡膜、偏振器或TFT陣列等。根據不同實施例，所述角度濾光器可配搭透明顯示裝置的透明複合式導光板。在一些實施例中，LGP接合至結構（使用光學膠OCA或壓感膠PSA），其中LGP設置光學接觸面板的一些結構元件。換言之，一些光可能經由黏膠洩漏出複合式導光件。洩漏光可被結構元件散射或吸收。如上所述，若適當製備，則LED耦接至LGP的第一邊緣和光需TIR反射的二相鄰邊緣可避免此問題。
LGP的示例性寬度與高度通常取決於各LCD面板的尺寸。應注意本發明標的實施例可應用到任何尺寸的LCD面板，不管是小型（＜40”對角線）或大型（＞40”對角線）顯示器。
色移補償
在先前技術玻璃中，儘管降低鐵濃度可減少吸收和黃色偏移，但難以完全消除。傳播距離約700 mm時量測PMMA的Δx、Δy為0.0021和0.0063。在具所述組成範圍的示例性玻璃中為＜0.015，在示例性實施例中為小於0.0021及小於0.0063。例如，在一些實施例中，色移量測為0.007842，在其他實施例中，色移量測為0.005827。為解決殘餘色移，可實行數個示例性解決方案。在一實施例中，使用導光藍色塗漆。藉由把導光件塗上藍色，可人工增加紅色與綠色吸收並增加藍色光萃取。故知曉存在多少差別顏色吸收，可回推計算藍色塗漆圖案及施用來補償色移。在一或更多實施例中，淺表面散射特徵結構用於萃取光且效率取決於波長。例如，當光程差等於波長的一半時，方形光柵具最大效率。因此，示例性紋理可用於優先萃取藍色及加入主要光萃取紋理。在附加實施例中，亦可利用影像處理。例如，可應用影像濾波器，以在靠近光注入邊緣處衰減藍色。此可能需使LED本身的顏色偏移，以保持正白色。在進一步實施例中，像素幾何形狀可用於調整面板的RGB像素表面比率及增加藍色像素表面遠離光注入邊緣而解決色移。在示例性實施例中，複合式導光板100或片的玻璃材料的色移實質類似或同於複合式導光板100的塑膠材料。
實例和玻璃組成
至於示例性組成，可識別衰減最劇烈的可見波長，以評估各元素的衰減影響。在下表1所示實例中，已實驗測定各種過渡金屬與Al2 O3 對Rx O濃度相關的吸收係數（然為簡潔起見，以下僅顯示改質劑Na2 O）。   表1
茲發現除V（釩）以外，最小衰減為濃度Al2 O3 =Na2 O的玻璃，或更大體而言為Al2 O3 ~Rx O。在不同情況下，過渡金屬可呈二或更多價態（例如，Fe可為+2和+3），故各種價態的氧化還原比率在某種程度上會受塊體組成影響。過渡金屬相異回應因部分填充d軌道的電子與周圍陰離子（在此例中為氧）相互作用引起的所謂「晶體場」或「配體場」作用，特別係若最近鄰點的陰離子數（亦稱作配位數）改變時。是以氧化還原比率和晶體場作用均可能促成此結果。
各種過渡金屬的吸收係數亦可用於測定玻璃組成在越過可見光譜光程長（即380至700 nm）的衰減，此如下表2所示。   表2
當然，表2所列數值僅為舉例說明且不應限定後附申請專利範圍的範圍。例如，意外發現當Fe+30Cr+35Ni＜60 ppm時，可獲得高透射率玻璃。在一些實施例中，Fe濃度為＜約50 ppm、＜約40 ppm、＜約30 ppm、＜約20 ppm或＜約10 ppm。在其他實施例中，Fe+30Cr+35Ni＜約50 ppm、＜約40 ppm、＜約30 ppm、＜約20 ppm或＜約10 ppm。
表3和表4提供一些製備用於本發明標的實施例的示例性非限定玻璃實例。   表3 表4
前述示例性組成故可用於達成約525℃至約575℃、約540℃至約570℃或約545℃至約565℃和其間所有子範圍的應變點。在一實施例中，應變點為約547℃，在另一實施例中，應變點為約565℃。示例性退火點可為約575℃至約625℃、約590℃至約620℃和其間所有子範圍。在一實施例中，退火點為約593℃，在另一實施例中，退火點為約618℃。玻璃的示例性軟化點可為約800℃至約890℃、約820℃至約880℃或約835℃至約875℃和其間所有子範圍。在一實施例中，軟化點為約836.2℃，在另一實施例中，軟化點為約874.7℃。示例性玻璃組成的密度可為約1.95 gm/cc@20℃至約2.7 gm/cc@20℃、約2.1 gm/cc@20℃至約2.4 gm/cc@20℃、約2.3 gm/cc@20℃至約2.4 gm/cc@20℃和其間所有子範圍。在一實施例中，密度為約2.389 gm/cc@20℃，在另一實施例中，密度為約2.388 gm/cc@20℃。示例性實施例的CTE（0-300℃）可為約30×10-7 /℃至約95×10-7 /℃、約50×10-7 /℃至約80×10-7 /℃、約55×10-7 /℃至約70×10-7 /℃和其間所有子範圍。在一實施例中，CTE為約55.7×10-7 /℃，在另一實施例中，CTE為約69×10-7 /℃。
所述某些實施例和組成提供在400-700 nm的透射率為大於90%、大於91%、大於92%、大於93%、大於94%、甚至大於95%。故所述示例性實施例在450 nm下且長度500 mm時的透射率為大於85%、大於90%、大於91%、大於92%、大於93%、大於94%、甚至大於95%。所述示例性實施例在550 nm下且長度500 mm時的透射率亦大於90%、大於91%、大於92%、大於93%、大於94%、甚至大於96%。所述進一步實施例在630 nm下且長度500 mm時的透射率為大於85%、大於90%、大於91%、大於92%、大於93%、大於94%、甚至大於95%。在一些實施例中，在相同波長下，導光板100的玻璃材料的透射率實質類似或同於導光板的塑膠材料的透射率。
在一或更多實施例中，LGP的寬度為至少約1270 mm，厚度為約0.5 mm至約3.0 mm，其中LGP每500 mm的透射率為至少80%。在不同實施例中，LGP的厚度為約1 mm至約8 mm，板寬度為約1100 mm至約1300 mm。
在一或更多實施例中，可強化LGP的玻璃部分。例如，某些特性可提供用於LGP的示例性玻璃，例如中等壓縮應力（CS）、高壓縮層深度（DOL）及/或中等中心張力（CT）。示例性製程包括製備能離子交換的玻璃片，以化學強化玻璃。玻璃片接著經離子交換處理，隨後玻璃片依需求經退火處理。當然，玻璃片的CS和DOL若為離子交換步驟產生的預期值，則無需退火步驟。在其他實施例中，酸蝕刻製程用於堤高適當玻璃表面的CS。離子交換製程涉及使玻璃片在約400℃-500℃的一或更多第一溫度下接觸包括KNO3 的熔融鹽浴，較佳為較純的KNO3 ，計約1-24小時的第一時間，例如、但不限於約8小時。注意亦可為其他鹽浴組成，熟諳此技術者當可想見此替代物。故KNO3 描述不應限定後附申請專利範圍的範圍。示例性離子交換製程可於玻璃片表面產生初始CS、至玻璃片內產生初始DOL及在玻璃片內產生初始CT。退火則可依需求產生最終CS、最終DOL和最終CT。
實例
以下實例乃提出說明根據揭示標的的方法和結果。該等實例無意包含本文所述標的的所有實施例、而是說明代表性方法和結果。該等實例不擬排除本發明的均等物和變體，此為熟諳此技術者顯而易見。
雖已致力確保數字準確度（例如量、溫度等），但仍應計及一些誤差和偏差。除非另行指出，否則溫度單位為℃或為周圍溫度，壓力為大氣壓或近大氣壓。組成本身係按氧化物基準莫耳百分比計並標準化成100%。反應條件有許多變化與組合，例如組分濃度、溫度、壓力和其他反應範圍與條件，用以最佳化所述製程獲得的產物純度和產率。最佳化製程條件只需合理的例行實驗。
下表5所列玻璃性質係根據玻璃領域習用技術測定。在25℃-300℃溫度範圍的線性熱膨脹係數（CTE）以×10-7 /℃表示，退火點以℃表示。這些由纖維伸長技術測定（分別為ASTM參考文獻E228-85和C336）。密度以克/cm3 表示並利用阿基米得法量測（ASTM C693）。熔化溫度（定義為玻璃熔體展現200泊黏度的溫度）以℃表示並採用Fulcher方程式擬合由旋轉圓柱黏度計測得高溫黏度資料而計算（ASTM C965-81）。
玻璃的液相溫度以℃表示並利用ASTM C829-81的標準梯度舟液相法量測。此涉及把碎玻璃顆粒放到鉑舟、將舟置於具梯度溫度區的熔爐、在適當溫度區域下加熱舟24小時，及利用顯微鏡檢查測定玻璃內部出現晶體的最高溫度。更特別地，將玻璃樣品整體從Pt舟取出，及使用偏振光顯微鏡檢查，以識別在Pt與空氣界面和樣品內部形成的晶體位置和本質。因熔爐的梯度為眾所周知，故在5-10℃內很好估計溫度對位置關係。在樣品內部觀察到晶體的溫度取為代表玻璃的液相線（對應測試時間）。測試有時會施行較久（例如72小時），以觀察緩慢成長相。液相黏度（泊）由液相溫度和Fulcher方程式的係數決定。若包括在內，則楊氏模數值以吉帕（GPa）表示並利用ASTM E1875-00e1所述一般型共振超音波頻譜技術測定。
表中示例性玻璃係使用市售砂做為二氧化矽來源製備，並且研磨使90重量%透過標準U.S. 100篩孔篩。氧化鋁係氧化鋁的來源，方鎂石係MgO的來源，石灰石係CaO的來源，碳酸鍶、硝酸鍶或上述混合物係SrO的來源，碳酸鋇係BaO的來源，氧化錫(IV)係SnO2 的來源。將原料充分混合、裝入懸浮於熔爐的鉑容器中，熔爐由碳化矽發熱棒加熱，在1600℃至1650℃的溫度下熔化並攪拌數小時，以確保均勻性，及傳送透過鉑容器底部的口孔。以退火點或近退火點退火處理所得玻璃餅塊，接著進行各種實驗方法，以測定物理、黏度和液相屬性。
該等方法並不獨特，表中玻璃可利用熟諳此技術者熟知的標準方法製備。方法包括連續熔化製程，例如以連續熔化製程進行，其中連續熔化製程所用熔化器由氣體、電力或上述組合物加熱。
適於製造示例性玻璃的原料包括市售砂做為SiO2 來源；氧化鋁、氫氧化鋁、水合形式氧化鋁和各種鋁矽酸鹽、硝酸鹽與鹵化物做為Al2 O3 來源；硼酸、無水硼酸和氧化硼做為B2 O3 來源；方鎂石、白雲石（亦為CaO來源）、氧化鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂和各種形式的矽酸鎂、鋁矽酸鹽、硝酸鹽與鹵化物做為MgO來源；石灰石、文石、白雲石（亦為MgO來源）、矽灰石和各種形式的矽酸鈣、鋁矽酸鹽、硝酸鹽與鹵化物做為CaO來源；及鍶和鋇的氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽與鹵化物。若需化學澄清劑，則錫可添加為SnO2 、與另一主要玻璃組分（例如CaSnO3 ）的混合氧化物，或在氧化條件下為SnO、草酸錫、鹵化錫或熟諳此技術者已知的其他錫化合物。
表中玻璃可含有SnO2 做為澄清劑，但其他化學澄清劑亦可用於獲得品質足供顯示器應用的玻璃。例如，示例性玻璃可蓄意加入As2 O3 、Sb2 O3 、CeO2 、Fe2 O3 和鹵化物的任一或組合物，以助於澄清，且任一者可結合實例所述SnO2 化學澄清劑使用。當然，As2 O3 和Sb2 O3 一般認為是有害材料，需經在玻璃製造或TFT面板處理過程產生的廢物流中控制。因此期將As2 O3 和Sb2 O3 的個別或結合濃度限制為不大於0.005莫耳%。
除了蓄意併入示例性玻璃的元素，透過原料的少量污染、經由耐火材料和貴金屬在製造製程中的高溫腐蝕，或藉由蓄意併入少量來微調最終玻璃的屬性，週期表中幾乎所有穩定元素都可存於玻璃若干程度。例如，鋯可透過與富含鋯的耐火材料相互作用而引入為污染物。另例如，鉑和銠可透過與貴金屬相互作用而引入。又例如，鐵可引入做為原料外來雜質，或蓄意加入以加強控制氣態內含物。再例如，錳可引入以控制顏色或加強控制氣態內含物。
氫無可避免地會以氫氧根陰離子OH-的形式存在，氫的存在可由標準紅外光譜技術確定。溶解氫氧根離子明顯非線性影響示例性玻璃的退火點，故為獲得預定退火點，需調整主要氧化物組分濃度以予補償。氫氧根離子濃度可藉由選擇原料或選擇熔化系統而獲得一定程度控制。例如，硼酸係氫氧根的主要來源，用氧化硼取代硼酸係控制最終玻璃的氫氧根濃度的有用手段。相同論據適用包含氫氧根離子、水合物或包含物理吸附或化學吸附水分子的化合物的其他可行原料。若燃燒器用於熔化製程，則亦可透過天然氣與相關烴燃燒產生的燃燒產物引入氫氧根離子，故期將用於熔化的能量從燃燒器轉移到電極以予補償。或者，可改採反覆調整主要氧化物組分的製程，以補償溶解氫氧根離子的有害影響。
硫通常存於天然氣，亦是許多碳酸鹽、硝酸鹽、鹵化物和氧化物原料的外來雜質組分。呈SO2 形式時，硫係棘手的氣態內含物來源。藉由控制原料的硫量及併入少量相對還原的多價陽離子至玻璃基質，可有效操縱形成富含SO2 缺陷的傾向。儘管不期侷限於理論，富含SO2 的氣態內含物主要經由溶於玻璃的硫酸鹽（SO4 =）還原產生。示例性玻璃的高鋇濃度似乎會增加硫在早期熔化階段存留於玻璃，但如上所述，需要鋇才能獲得低液相溫度，故需高T35k -Tliq 和高液相黏度。蓄意控制原料具少量硫量係減少玻璃中溶解硫（推測為硫酸鹽）的有用手段。特別地，硫在批料中按重量計較佳為小於200 ppm，在批料中按重量計更佳為小於100 ppm。
還原多價亦可用於控制示例性玻璃形成SO2 氣泡的傾向。儘管不期侷限於理論，該等元素表現得像電位電子施體，以抑制硫酸鹽還原的電動勢。硫酸鹽還原可用半反應表示，例如SO4 =→SO2 +O2 +2e- ，其中e- 代表電子。半反應的「平衡常數」為Keq =[SO2 ][O2 ][e- ]2 /[SO4 =]，其中括號表示化學活性。理想上欲強制反應，以由SO2 、O2 和2e- 產生硫酸鹽。添加硝酸鹽、過氧化物或其他富含氧原料可能有所幫助，但亦會在早期熔化階段不利硫酸鹽還原，此將抵消起初添加的好處。SO2 在大部分玻璃中具有很低的溶解度，因此添加至玻璃熔化製程並不可行。電子可透過還原多價「加入」。例如，亞鐵（Fe2+ ）的適當推電子半反應可表示為2Fe2+ →2Fe3+ +2e- 。
電子的「活性」會迫使硫酸鹽還原反應往左，使SO4 =穩定於玻璃中。適合還原多價包括、但不限於Fe2+ 、Mn2+ 、Sn2+ 、Sb3+ 、As3+ 、V3+ 、Ti3+ 和熟諳此技術者熟知的其他還原多價。在各例中，重要的是最小化組分濃度，以免對玻璃顏色造成不良影響，或在As與Sb的情況下，宜避免添加十分大量的組分，以致複雜化終端使用者製程的廢物管理。
除了上述示例性玻璃的主要氧化物組分和微量或外來雜質成分，鹵化物可依各種量存在做為透過原料選擇引入的污染物或做為用於消除玻璃中氣態內含物的蓄意組分。做為澄清劑，鹵化物的併入量為約0.4莫耳%或以下，然若有可能，通常期使用更少量，以避免排氣處置設備腐蝕。在一些實施例中，個別鹵化物元素的濃度按各個別鹵化物重量計為小於約200 ppm，或按所有鹵化物元素總重量計為小於約800 ppm。
除了主要氧化物組分、微量與外來雜質組分、多價和鹵化物澄清劑，併入低濃度的其他無色氧化物組分以達成預定物理、光學或黏彈性性質係有益的。此類氧化物包括、但不限於TiO2 、ZrO2 、HfO2 、Nb2 O5 、Ta2 O5 、MoO3 、WO3 、ZnO、In2 O3 、Ga2 O3 、Bi2 O3 、GeO2 、PbO、SeO3 、TeO2 、Y2 O3 、La2 O3 、Gd2 O3 和熟諳此技術者已知的其他氧化物。利用反覆調整示例性玻璃的主要氧化物組分相對比例的製程，可在無不當影響退火點、T35k -Tliq 或液相黏度的情況下，加入高達約2莫耳%的無色氧化物。
表5列出所述具高透射率的玻璃實例（樣品1-106）。然該等樣品不應限定後附申請專利範圍的範圍，因為適用示例性複合式物件和導光板的玻璃組成亦描述於下表6-12。   表5
表6提供適用所述示例性複合式導光板和物件的含鹼可離子交換玻璃。   表6
表7提供適用所述示例性複合式導光板和物件的顯示玻璃。   表7
表8提供適用所述示例性複合式導光板和物件的鹼石灰玻璃組成。   表8
表9提供適用所述示例性複合式導光板和物件的硼矽酸鹽玻璃組成。   表9
表10提供用於所述示例性複合式導光板和物件的另一適合顯示玻璃組成。   表10
表11提供用於所述示例性複合式導光板和物件的另一適合硼矽酸鹽玻璃組成。   表11
表12提供用於所述示例性複合式導光板和物件的附加適合硼矽酸鹽玻璃組成。   表12
如上表和論述所述，示例性物件可包含複合片，複合片具有具寬度與高度的正面、面對正面的背面和在正面與背面間的厚度，並且形成第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣和第四邊緣圍繞正面與背面，其中複合片包含玻璃與塑膠材料。在一些實施例中，塑膠材料選自由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二酯、聚丁二酸乙二酯、聚丙烯、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（MS）和環烯烴共聚物（COC）所組成的群組。在一些實施例中，玻璃材料包含約65.79莫耳%至約78.17莫耳%的SiO2 、約2.94莫耳%至約12.12莫耳%的Al2 O3 、約0莫耳%至約11.16莫耳%的B2 O3 、約0莫耳%至約2.06莫耳%的Li2 O、約3.52莫耳%至約13.25莫耳%的Na2 O、約0莫耳%至約4.83莫耳%的K2 O、約0莫耳%至約3.01莫耳%的ZnO、約0莫耳%至約8.72莫耳%的MgO、約0莫耳%至約4.24莫耳%的CaO、約0莫耳%至約6.17莫耳%的SrO、約0莫耳%至約4.3莫耳%的BaO及約0.07莫耳%至約0.11莫耳%的SnO2 。在一些實施例中，玻璃材料包含約66莫耳%至約78莫耳%的SiO2 、約4莫耳%至約11莫耳%的Al2 O3 、約4莫耳%至約11莫耳%的B2 O3 、約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O、約4莫耳%至約12莫耳%的Na2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的ZnO、約0莫耳%至約5莫耳%的MgO、約0莫耳%至約2莫耳%的CaO、約0莫耳%至約5莫耳%的SrO、約0莫耳%至約2莫耳%的BaO及約0莫耳%至約2莫耳%的SnO2 。在一些實施例中，玻璃材料包含約72莫耳%至約80莫耳%的SiO2 、約3莫耳%至約7莫耳%的Al2 O3 、約0莫耳%至約2莫耳%的B2 O3 、約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O、約6莫耳%至約15莫耳%的Na2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O、約0莫耳%至約2莫耳%的ZnO、約2莫耳%至約10莫耳%的MgO、約0莫耳%至約2莫耳%的CaO、約0莫耳%至約2莫耳%的SrO、約0莫耳%至約2莫耳%的BaO及約0莫耳%至約2莫耳%的SnO2 。在一些實施例中，玻璃材料包含約60莫耳%至約80莫耳%的SiO2 、約0莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 、約0莫耳%至約15莫耳%的B2 O3 及約2莫耳%至約50莫耳%的Rx O，其中R係任一或更多的Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或係Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1，其中Fe+30Cr+35Ni＜約60 ppm。在一些實施例中，玻璃材料的CTE為約49.6×10-7 /℃至約70×10-7 /℃。在一些實施例中，玻璃材料的密度為約2.34 gm/cc@20℃至約2.53 gm/cc@20℃。在一些實施例中，物件係導光板。在一些實施例中，顯示裝置包含導光板。在一些實施例中，板厚度為約0.2 mm至約8 mm。在一些實施例中，厚度變異小於5%。在一些實施例中，導光板的玻璃材料係由融合抽拉製程、狹槽抽拉製程或浮式製程製造。在一些實施例中，玻璃包含各小於1 ppm的Co、Ni和Cr。在一些實施例中，玻璃材料的Fe濃度為＜約50 ppm、＜約20 ppm或＜約10 ppm。在一些實施例中，Fe+30Cr+35Ni在玻璃材料中為＜約60 ppm、在玻璃材料中為＜約40 ppm、在玻璃材料中為＜約20 ppm或在玻璃材料中為＜約10 ppm。在一些實施例中，玻璃材料在450 nm下且長度至少500 mm時的透射率為大於或等於85%，玻璃材料在550 nm下且長度至少500 mm時的透射率為大於或等於90%，或者玻璃材料在630 nm下且長度至少500 mm時的透射率為大於或等於85%，及上述組合物。在一些實施例中，玻璃材料的透射率實質類似塑膠材料的透射率。在一些實施例中，玻璃材料的色移為＜0.015或＜0.008。在一些實施例中，玻璃材料的色移實質類似塑膠材料的色移。在一些實施例中，玻璃材料沿著第一邊緣、第二邊緣、第三邊緣、第四邊緣或上述組合物設置。在一些實施例中，玻璃材料設置在從0.5×物件寬度到第一邊緣、從0.4×物件寬度到第一邊緣、從0.3×物件寬度到第一邊緣、從0.2×物件寬度到第一邊緣、從0.1×物件寬度到第一邊緣、從0.05×物件寬度到第一邊緣或從0.01×物件寬度到第一邊緣的距離。在一些實施例中，玻璃材料設置在從0.5×物件高度到第二邊緣、從0.4×物件高度到第二邊緣、從0.3×物件高度到第二邊緣、從0.2×物件高度到第二邊緣、從0.1×物件高度到第二邊緣、從0.05×物件高度到第二邊緣或從0.01×物件高度到第二邊緣的距離。
應理解所述不同實施例可能涉及特定實施例描述的相關特定特徵結構、元件或步驟。亦應理解特定特徵結構、元件或步驟雖描述於特定實施例，但當可以各種未示結合或變更方式互換或結合替代實施例。
亦應理解除非清楚指明，否則在此所用「該」或「一」等用語意指「至少一個」且不應限於「只有一個」。故例如，除非內文清楚指出，否則指稱「一環」包括具二或更多環的實例。同樣地，「複數個」或「陣列」擬指「超過一個」。故「複數個液滴」包括二或更多液滴，例如三或更多液滴等，「環陣列」包含二或更多液滴，例如三或更多環等。
範圍在此表示成從「約」一特定值及/或到「約」另一特定值。依此表示範圍時，實例將包括從一特定值及/或到另一特定值。同樣地，數值以先行詞「約」表示成近似值時，當理解特定值會構成另一態樣。更應理解各範圍的終點相對另一終點係有意義的，並且獨立於另一終點。
在此所用「實質」、「實質上」和變體字等用語擬指所述特徵等於或近乎等於某一數值或敘述。例如，「實質平面」的表面擬指平面或近乎平面的表面。再者，如上所定義，「實質相似」擬指二數值相等或近乎相等。在一些實施例中，「實質相似」表示彼此落在約10%以內的數值，例如彼此落在約5%以內或彼此落在約2%以內。
除非明確指出，否則在此提及的任何方法不擬解釋成需按特定順序進行方法步驟。是以當方法請求項未實際敘述步驟依循順序，或者申請專利範圍或實施方式未具體指出步驟限於特定順序時，不擬推斷任何特定順序。
儘管特定實施例的各種特徵結構、元件或步驟係以轉承用語「包含」來描述，但應理解包括以「由…組成」或「本質由…組成」等轉承用語描述的替代實施例亦涵蓋在內。例如，包含A+B+C的替代裝置實施例暗指包括裝置由A+B+C組成的實施例和裝置本質由A+B+C組成的實施例。
熟諳此技術者將明白，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可對本發明作各種更動與潤飾。因熟諳此技術者可併入本發明的精神與本質而獲得所述實施例的修改例、組合例、子組合例和變化例，故本發明應解釋成包括落在後附申請專利範圍與均等物內的一切事物。
100‧‧‧導光板
110‧‧‧工作面
130、140‧‧‧邊緣
130a、140a‧‧‧玻璃部分
130b‧‧‧塑膠部分
200‧‧‧光源
500‧‧‧面板結構
520‧‧‧擋板
540‧‧‧膜
550‧‧‧背板
555、585‧‧‧結構元件
570‧‧‧背光膜
580‧‧‧LCD面板
595‧‧‧黏膠
H‧‧‧高度
T‧‧‧厚度
W、W(1P)、W(1G)‧‧‧寬度
在配合參照以下圖式後將可進一步理解下文詳細說明。
第1A圖至第1E圖係示例性複合式導光板實施例的示意圖；
第2圖係光耦合百分比對LED與LGP邊緣間距的曲線圖；
第3圖係就2 mm厚LED耦接至2 mm厚LGP而言，預期耦合（無佛氏（Fresnel）損失）隨LGP與LED間距變化的曲線圖；
第4圖係從LED到玻璃LGP的耦合機制示意圖；
第5圖係由表面形貌計算的預期角度能量分佈曲線圖；及
第6圖係根據一或更多實施例，具LGP的示例性LCD面板截面圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
(請換頁單獨記載) 無
100‧‧‧導光板
110‧‧‧工作面
130、140‧‧‧邊緣
130a‧‧‧玻璃或玻璃-陶瓷部分
130b‧‧‧塑膠部分
H‧‧‧高度
T‧‧‧厚度
W、W(1P)、W(1G)‧‧‧寬度

Claims (33)

  1. 一種物件，包含： 一複合片，具有具一寬度與一高度的一正面、面對該正面的一背面和在該正面與該背面間的一厚度，並且形成一第一邊緣、一第二邊緣、一第三邊緣和一第四邊緣圍繞該正面與該背面，其中該複合片包含呈一共平面關係的一玻璃材料與一塑膠材料。
  2. 一種物件，包含： 一玻璃片，具有具一寬度與一高度的一正面、面對該正面的一背面和在該正面與該背面間的一厚度，並且形成一第一邊緣、一第二邊緣、一第三邊緣和一第四邊緣圍繞該正面與該背面；及一塑膠片，具有具一寬度與一高度的一正面、面對該正面的一背面和在該正面與該背面間的一厚度，並且形成一第一邊緣、一第二邊緣、一第三邊緣和一第四邊緣圍繞該正面與該背面，其中該玻璃片的該正面與該塑膠片的該正面彼此共平面，及其中該玻璃片的該背面與該塑膠片的該背面彼此共平面。
  3. 如請求項1或2所述物件，其中該塑膠材料選自由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二酯、聚丁二酸乙二酯、聚丙烯、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（MS）和環烯烴共聚物（COC）所組成的群組。
  4. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約65.79莫耳%至約78.17莫耳%的SiO2 ；約2.94莫耳%至約12.12莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約11.16莫耳%的B2 O3 ；約0莫耳%至約2.06莫耳%的Li2 O；約3.52莫耳%至約13.25莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約4.83莫耳%的K2 O；約0莫耳%至約3.01莫耳%的ZnO；約0莫耳%至約8.72莫耳%的MgO；約0莫耳%至約4.24莫耳%的CaO；約0莫耳%至約6.17莫耳%的SrO；約0莫耳%至約4.3莫耳%的BaO；及約0.07莫耳%至約0.11莫耳%的SnO2 。
  5. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約66莫耳%至約78莫耳%的SiO2 ；約4莫耳%至約11莫耳%的Al2 O3 ；約4莫耳%至約11莫耳%的B2 O3 ；約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O；約4莫耳%至約12莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O；約0莫耳%至約2莫耳%的ZnO；約0莫耳%至約5莫耳%的MgO；約0莫耳%至約2莫耳%的CaO；約0莫耳%至約5莫耳%的SrO；約0莫耳%至約2莫耳%的BaO；及約0莫耳%至約2莫耳%的SnO2 。
  6. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約72莫耳%至約80莫耳%的SiO2 ；約3莫耳%至約7莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約2莫耳%的B2 O3 ；約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O；約6莫耳%至約15莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O；約0莫耳%至約2莫耳%的ZnO；約2莫耳%至約10莫耳%的MgO；約0莫耳%至約2莫耳%的CaO；約0莫耳%至約2莫耳%的SrO；約0莫耳%至約2莫耳%的BaO；及約0莫耳%至約2莫耳%的SnO2 。
  7. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約60莫耳%至約80莫耳%的SiO2 ；約0莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約15莫耳%的B2 O3 ；及約2莫耳%至約50莫耳%的Rx O，其中R係任一或更多的Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或係Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1，及其中Fe+30Cr+35Ni＜約60 ppm。
  8. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約54莫耳%至約72莫耳%的SiO2 ；約8莫耳%至約17莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約8莫耳%的B2 O3 ；約0莫耳%至約7莫耳%的P2 O5 ；約12莫耳%至約20莫耳%的R2 O，R係任一或更多的Li、Na、K、Rb、Cs；約0莫耳%至約8莫耳%的RO，R係任一或更多的Zn、Mg、Ca、Sr或Ba；約0莫耳%至約10莫耳%的B2 O3 +P2 O5 ；及約8莫耳%至約25莫耳%的Al2 O3 +B2 O3 +P2 O5 。
  9. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約62莫耳%至約75莫耳%的SiO2 ；約8莫耳%至約15莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約12莫耳%的B2 O3 ；約0莫耳%至約3莫耳%的P2 O5 ；及約8莫耳%至約17莫耳%的RO，R係任一或更多的Zn、Mg、Ca、Sr或Ba。
  10. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約63莫耳%至約81莫耳%的SiO2 ；約0莫耳%至約2莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約2莫耳%的Li2 O；約9莫耳%至約15莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約1.5莫耳%的K2 O；約0莫耳%至約6莫耳%的MgO；約7莫耳%至約14莫耳%的CaO；約0莫耳%至約0.6莫耳%的Fe2 O3 ；約0莫耳%至約0.2莫耳%的Cr2 O3 ；約0莫耳%至約0.2莫耳%的MnO2 ；約0莫耳%至約0.1莫耳%的Co3 O4 ；約0莫耳%至約0.8莫耳%的TiO2 ；約0莫耳%至約0.2莫耳%的SO3 ；及約0莫耳%至約0.1莫耳%的Se。
  11. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約43莫耳%至約74莫耳%的SiO2 ；約0莫耳%至約8.5莫耳%的B2 O3 ； 約6莫耳%至約10莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約2.5莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約0.5莫耳%的K2 O；約0.5莫耳%至約9莫耳%的MgO；約15莫耳%至約28莫耳%的CaO；約0莫耳%至約0.3莫耳%的Fe2 O3 ；約0莫耳%至約1莫耳%的TiO2 ；及約0莫耳%至約2莫耳%的F。
  12. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約62莫耳%至約85莫耳%的SiO2 ；約0.5莫耳%至約2.5莫耳%的Al2 O3 ；約0莫耳%至約1.5莫耳%的Li2 O；約6莫耳%至約11莫耳%的Na2 O；約4莫耳%至約7莫耳%的K2 O；約0莫耳%至約2.7莫耳%的MgO；約0莫耳%至約4.5莫耳%的CaO；約0.5莫耳%至約7.5莫耳%的SrO；約0.5莫耳%至約6.5莫耳%的BaO；約0莫耳%至約0.2莫耳%的Fe2 O3 ；約0莫耳%至約2莫耳%的ZrO2 ；約0莫耳%至約1莫耳%的PbO；約0莫耳%至約0.3莫耳%的CeO2 ；約0莫耳%至約0.5莫耳%的TiO2 ；約0莫耳%至約1.5莫耳%的ZnO；約0莫耳%至約0.1莫耳%的As2 O3 ；約0莫耳%至約0.2莫耳%的Sb2 O3 ；及約0莫耳%至約3莫耳%的F。
  13. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約65莫耳%至約85莫耳%的SiO2 ；約1莫耳%至約5莫耳%的Al2 O3 ；約8莫耳%至約15莫耳%的B2 O3 ；約3莫耳%至約9莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約2莫耳%的K2 O；約0莫耳%至約2.5莫耳%的CaO；及約0莫耳%至約1莫耳%的BaO。
  14. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料包含： 約50莫耳%至約78莫耳%的SiO2 ；約0莫耳%至約4莫耳%的Al2 O3 ；約2.5莫耳%至約9莫耳%的B2 O3 ；約12莫耳%至約18莫耳%的Na2 O；約0莫耳%至約1.5莫耳%的K2 O；約1.5莫耳%至約8莫耳%的MgO；約5莫耳%至約15莫耳%的CaO；約0莫耳%至約0.3莫耳%的Fe2 O3 ；約0莫耳%至約0.2莫耳%的SO3 ；及約0莫耳%至約2.5莫耳%的F。
  15. 如請求項1或2所述物件，其中該物件係一導光板。
  16. 一種顯示裝置，包含如請求項15之該導光板。
  17. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料的透射率實質類似該塑膠材料的透射率。
  18. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有的色移實質類似該塑膠材料的色移。
  19. 如請求項1所述物件，其中該玻璃材料沿著該第一邊緣、該第二邊緣、該第三邊緣、該第四邊緣或上述組合物設置。
  20. 如請求項2所述物件，其中該玻璃材料沿著該塑膠材料的該第一邊緣、該第二邊緣、該第三邊緣、該第四邊緣或上述組合物設置。
  21. 如請求項1所述物件，其中該玻璃材料設置在從0.5×該物件寬度到該第一邊緣、從0.4×該物件寬度到該第一邊緣、從0.3×該物件寬度到該第一邊緣、從0.2×該物件寬度到該第一邊緣、從0.1×該物件寬度到該第一邊緣、從0.05×該物件寬度到該第一邊緣或從0.01×該物件寬度到該第一邊緣的一距離。
  22. 如請求項1所述物件，其中該玻璃材料設置在從0.5×該物件高度到該第二邊緣、從0.4×該物件高度到該第二邊緣、從0.3×該物件高度到該第二邊緣、從0.2×該物件高度到該第二邊緣、從0.1×該物件高度到該第二邊緣、從0.05×該物件高度到該第二邊緣或從0.01×該物件高度到該第二邊緣的一距離。
  23. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一寬度WG ，其中1公分≤WG ≤10公分。
  24. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一寬度WG ，其中2公分≤WG 。
  25. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一寬度WG ，其中1公分≤WG ≤50公分。
  26. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.5 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm。
  27. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.35 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.25 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.35 dB/cm。
  28. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.14 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.10 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.14 dB/cm。
  29. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.07 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.05 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.07 dB/cm。
  30. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.014 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.010 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.014 dB/cm。
  31. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在450 nm下，Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm，在550 nm下，Ω(玻璃)≤0.5 dB/cm，或在630 nm下，Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm。
  32. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一寬度WG ，其中1公分≤WG ≤10公分，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在大於或等於450 nm至小於或等於630 nm的所有波長下，0.007 dB/cm≤Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm。
  33. 如請求項1或2所述物件，其中該玻璃材料具有一寬度WG ，其中1公分≤WG ≤10公分，其中該玻璃材料具有一吸光率Ω(玻璃)，其中在大於或等於450 nm至小於或等於630 nm的所有波長下，0.35 dB/cm≤Ω(玻璃)≤0.7 dB/cm。
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