TW201921010A - 用於顯示器應用之具紋理表面 - Google Patents

Abstract

本文揭示一種具有具紋理表面的基板。該基板可為例如包含光導之光發射器，例如用於顯示器裝置中的背光元件，其中光導之表面（例如玻璃基板）經配置為具有具紋理表面，該具紋理表面具有預定RMS粗糙度及預定的紋理相關長度。複數個光散射抑制特徵可提供於該具紋理表面上。本文中揭示之具紋理表面可有效減少基板表面之靜電充電。本文亦揭示一種產生具紋理表面之方法。

Description

用於顯示器應用之具紋理表面

本申請案根據專利法規定主張2013年12月19日申請之美國臨時申請案第61/918276號之優先權權益，該申請案之內容為本文之依據並且該申請案以全文引用之方式併入本文中。

本發明大體係關於用於顯示器應用之具紋理表面。舉例而言，本文中揭示之具紋理表面可用於光發射器（例如，用於某些顯示器裝置的背光）中，該光發射器包含基板，該基板在可作為光導操作之基板之一或兩個主要表面上具有具紋理表面，且該紋理化表面可用於製作光發射器的製程。光導可包括沉積在該光導上之材料之離散點之圖案以控制光發射器之光輸出。本文中揭示之具紋理表面亦可用作用於自投射影像源檢視影像的投影表面。在某些實施例中，可使用微複製（奈米複製）技術以有效且經濟地產生具紋理表面。在某些製造製程期間，甚至可使用本文中揭示之具紋理表面來緩解對於顯示器玻璃基板之靜電充電。

用於產生漫射光的習知組件已包括漫射結構，包括已在顯示器行業中的大量應用中所採用的聚合物光導及漫射薄膜。此等應用包括無邊框電視系統、液晶顯示器（LCD）、電泳顯示器（EPD++++++++）、有機發光二極體顯示器（OLED）、電漿顯示器面板（PDP）、微機電結構（MEMS）顯示器、電子閱讀器（e-reader）裝置及其他。

對於更薄、更輕及更節能之顯示器的需求已引起所謂透明顯示器之研發。長期以來作為科幻小說之主要部分，透明顯示器現以若干變更進行商業實施，包括自動售貨機門、冰箱門、零售廣告、擴增實境螢幕、汽車行業中的抬頭顯示器、用於辦公室的智慧型窗、攜帶型消費型電子產品及安全監測。

遺憾的是，透明顯示器易受若干不良效能特性影響。實際上，目前可用的顯示器僅部分地透射及反射光，因此極大限制了顯示器之對比率。市售透明顯示器通常提供僅約15%之透射，且效能在反射模式中甚至更低。

對於許多實際應用，透明顯示器需要背板照明之支援（經由透明背光元件）。為了維持透明度，背光需要在關閉狀態下係完全透明的且在開啟狀態下係被完全照明的。具有霜狀外觀的背光大體上係不可接受的。另外，透明背光之使用必然消除了習知反射媒體之使用。用於提供背板照明之現有技術並未令人滿意地滿足透明顯示器市場的某些成本及效能要求。

顯示裝置之其他組件（特別是形成顯示器面板自身的基板）在形成於基板中之至少一者上的薄膜裝置之製造期間可出現問題。舉例而言，摩擦生電可阻礙自與基板接觸的表面移除基板的能力，此情況在一些情況下可導致基板之破損及粒子產生。此情況對於經由在基板上產生極其光滑的表面的製程產生的基板（諸如玻璃基板）而言可能尤其麻煩。

習知透明顯示器系統（諸如透明及半透明LCD電視）在商業上可用於數位標牌及廣告應用。此等顯示器系統在關閉狀態下（亦即，當沒有影像受到驅動LCD元件的相關聯電子器件控制時）為半透明的。為了維持半透明特性，此等習知顯示器系統不採用不透明的光學光發射器來產生光。相反，此等顯示器系統在開啟狀態下（亦即，當相關聯電子器件控制影像時）使用背景環境光照明LCD，即所謂的「白箱」方法。在白箱方法中，大「箱」（諸如食品自動售貨機）包括一或多個反射內表面（例如用白色塗料塗佈的表面），且該箱自內部被大大照亮。至箱的窗（例如門）包含透明顯示器面板，其中被大大照亮的箱充當顯示器窗的光源。因此，可透視顯示器且檢視顯示器面板後的物件（諸如商品等）。同時，檢視者亦可接收顯示器面板之某些部分或整體的視覺資訊，該資訊在商業應用中可能與顯示器面板後的商品相關。

如上文所論述，當前「透明的」顯示器系統的顯著問題是該等顯示器系統不是特別透明。事實上，量測已展示該等顯示器系統僅展現約15%的透射比率。因此，可能在顯示器面板附近需要相對較高位準的環境光，此情況出於任何數目的原因可能不總是可行的或甚至所需的。該結果為與跨越顯示器的影像品質之均勻性相關的一系列問題，諸如色彩、對比率等的不均勻性。

因此，根據本文中呈現之一或多個實施例，描述一種光發射器。如本文中所使用，術語光發射器一般係指經配置以提供照明的裝置。光發射器可（例如）包括在顯示裝置中使用的背光元件，或光發射器可經配置以提供一般照明，諸如用於房間或車輛的照明。光發射器包括光導，光可由一或多個光源耦接至該光導中，且經耦接的光經由該光導傳播。光導大體上為包含相對主要表面的基板。如本文中所使用，術語基板大體上係指板狀基板且該基板在一些實施例中適合用作光導。基板可為平面的，或基板在一些實例中可具有楔形形狀。然而，基板大體上具有由邊緣表面定界的兩個相對主要表面。主要表面可為平面的且平行的，或主要表面可為平面的且非平行的。在一些實施例中，基板可為彎曲的，例如在用於彎曲的顯示裝置中。對於光發射器應用，相對主要表面中之至少一者包括經配置以散射在光導內傳播的光之至少一部分的表面紋理。表面紋理具體經配置以在沒有顯著霧度之情況下使得光導為視覺上透明的，從而使光導在用於透明顯示裝置的背光元件之構造中尤其有用。表面紋理之配置亦提供極佳視角效能。

光發射器（例如包含光導的背光元件）相對於顯示器面板之檢視者可定位於透明顯示器面板後面。光可沿基板之一或多個邊緣表面及/或沿基板之一或多個邊界耦接至光導中，其中邊界表示接近邊緣表面的主要表面之部分。光在光導內以波導方式（例如藉由全內反射）傳播，且入射在至少一個主要表面之光散射部分上。因此，經由光導傳播且可入射在基板之具紋理表面上的光可散射出光導外以照明顯示裝置之顯示器面板（諸如LCD顯示器面板）。本文中所描述之光發射器可藉由消除對複合散射及轉向薄膜之需要在當前可用之替代選擇中充當用於透明顯示器系統之LCD元件的經改良光源，此舉減少了自習知背光元件之光輸出。另外，當顯示器系統之部分處於關閉狀態時，表面紋理產生足夠低的霧度位準以達成高位準的背光元件透明度。在實例中，霧度可等於或小於6%、等於或小於4%、等於或小於2%或等於或小於1%，應理解，霧度之最小值為0%所限制。在多數情況下，需要等於或小於1%之霧度。如本文中所使用，術語透明的或其變體意欲傳達視覺透明度（例如在約400 nm至約700 nm之波長範圍內），其中放置在透明元件後面的物件可自透明元件之相對側被觀察者清楚看到，透明元件安置在觀察者與物件之間的視線上。

在用作背光元件時，光發射器可在習知背光元件上方提供額外照明輸出以增加透明顯示器系統之亮度、功能性及視角。在其他使用中，光導之散射結構及光導在光發射器中的使用可在各種應用中被用作光源，包括（但不限於）建築照明、汽車照明、裝飾照明及類似者。因此，本文中所描述之各種態樣中的光發射器不限於顯示器背光元件，但可在需要光源的各種不同應用中使用，前述清單對少數者進行命名。此外，顯示器應用可包括延伸至電視機、電腦顯示器、膝上型電腦、平板電腦及電話顯示器之外的裝置，且可包括（例如）天棚照明、虛擬現實護目鏡或其他可穿戴顯示器裝置。

在顯示器裝置之情況下，視覺透明的背光元件之添加可消除對透明顯示器中之反射媒體之需要，此舉消除了反射型顯示器之主要缺點。透明顯示器因此可在傳輸中獨立工作，從而消除自眩光及反射之影像失真。消除反射媒體之另一優點在於提供經改良之色彩平衡。藉由在僅傳輸模式中工作，透明顯示器裝置可具有經改良之影像呈現品質。

又進一步地，本文中所描述之光發射器可藉由賦能自光源耦接至光導中的光之調諧來提供色彩保真度之改良。當此種調諧包括選擇色彩以與透明顯示器裝置之天然色澤混合時，顯示器裝置之色彩保真度得以改良。另外，在一或多個其他實施例中，耦接至光導中的光可為自適應的（藉由調諧光源，例如，控制不同色彩之LED），以基於瞬時色彩含量增強場景色彩。

根據本揭示案之用於製造具紋理表面（諸如用於顯示器應用之具紋理表面，且特別是當基板為玻璃時）之蝕刻方法之主要優點在於該方法可僅利用使用在工業數量中常用的化學品的濕式溶液完成。相較於其他技術（諸如磨蝕、蝕刻顆粒及/或水性蝕刻乳膏製程），常用化學品之使用可顯著降低製程之成本。本文中所揭示之蝕刻技術所需之溶液亦可不包括常見但非常有害的氫氟酸組分，此情況針對生產在工人安全及環境品質兩者方面產生更安全的蝕刻混合物。當與一些其他製程相比較時，該製程可產生橫向特徵尺寸之窄分佈。

在建築及美學應用中，本文中所描述之光發射器可用於室內及室外照明兩者，具有功能性及裝飾性。舉例而言，光發射器可用作天棚照明，其中具紋理玻璃將相對地不受氣候條件影響。使用實質上透明的光發射器作為天棚照明的優點包括對於風化引起的變色的高抵抗性、在低照明條件下（諸如在晚上或陰天）提供人造光（不僅僅為通道太陽光）之能力以提供額外照明。用作天棚照明的光發射器之透明度可允許在日照時間期間檢視頭頂的天空，還在低光照時間或傍晚時間期間為下層空間提供照明。此外，在本文中之某些實例中所描述之光發射器之優點為（若如此需要）藉由光導之具紋理表面上的光散射抑制特徵之應用跨越該光導之表面提供均勻光輸出之能力。如名稱所暗示，此等光散射特徵起作以抑制或完全消除特徵位置處的入射光之散射。在一些實施例中（諸如裝飾應用），自光發射器輸出之光可藉由消除光散射抑制特徵或藉由光散射抑制特徵之圖案之刻意置放之任一者而有意配置為不均勻的。此等經設計之圖案之範圍僅受設計者之想像限制。

在又一應用中，某些透明基板可以投射模式利用，其中投射系統將影像投射至視覺透明之基板上以使得透明基板起投射螢幕之作用。在此等應用中，經投射之影像在透明基板上為容易檢視的，然而基板同時為實質上透明的以使得螢幕後的背景為清楚可見的。通常，投射至透明基板（例如未經配置為散射光的玻璃板）上的此影像在透明基板處將不為易於可見的。相反，來自投射系統的光線將實質上經由基板透射，從而若有可能使得難以檢視基板上的經投射影像。然而，本文中所描述之具紋理基板能夠提供入射光之充分散射以使得影像可見，同時在無可辨別霧度之情況下維持基板對於檢視者實質上透明。可藉由以此項技術已知的方式將觸摸功能層添加至投射螢幕來將觸摸能力添加至投射螢幕。可藉由使用不顯著影響投射螢幕之透明度之透明氧化物材料來完成此觸摸功能性。

在其他應用中，本文中所揭示之利用紋理之基板作為覆蓋物可定位於影像裝置（例如，大螢幕電視裝置或電腦監視器）之前但與該影像裝置相間隔。又，觸摸能力可與基板合併，該基板可用經顯示之影像電子式協調，從而將觸摸能力添加至先前未出現的影像裝置。基板可在結構上與影像裝置整體分離，但可能需要電氣通信。因此，可使用控制器以將覆蓋物面板上的觸摸（接觸）位置與緊跟在彼觸摸位置後顯示之顯示器面板影像上的特定位置相關聯，且隨後起始預定動作。

因此，除了為透明的（例如，展現最低霧度）之外，用於此等及其他用途之光發射器，且更特定為包含光發射器之光導可經配置以適當地為剛性的且根據一些實例可具有在等於或大於10吉帕斯卡（GPa）之範圍內的體積模數。舉例而言，體積模數之範圍可為約10 GPa至約445 GPa。舉例而言，在約30 GPa至約250 GPa之範圍內，或在約30 GPa至約100 GPa之範圍內。玻璃（例如）具有在約35 GPa至約55 GPa之範圍內的體積模數。相比之下，藍寶石具有約250 GPa之體積模數。

為了確保在光導之內部內的適合透射率，光導在約400奈米至約700奈米之波長範圍內可具有等於或小於26 dB/米之光損失。在一些實例中，光損失可等於或小於17 dB/米，而在某些其他實例中，光損失可等於或小於10 dB/米。由於自光導發射的光之品質更多為表面特性而非散裝材料之函數，適合材料包括（但不限於）玻璃材料，包括矽基玻璃、晶體材料（諸如藍寶石或金剛石及類金剛石材料），或其他材料（包括氟化鈣）。

光導之散射率（定義為擴散透射率除以總透射率）可等於或大於0.5。此外，對於需要均勻照明之應用，跨越光導之發射表面之光導之亮度變化可等於或小於20%。本文以下描述之視角優度參數（VAG）可等於或大於1.0。

又進一步地，本文中所描述之用於產生玻璃光導之特定製程與製程前及製程後的離子交換處理相容。經由離子交換化學強化之玻璃之使用可用於提供為其他易損結構（諸如顯示器裝置中的LCD面板）保護。

相較於其他技術，本文中所描述之使用光發射器之照明可非常均勻，光透射高且在玻璃之情況下，未特別限制可製備之基板之尺寸。

因此，本文揭示包含至少一個具紋理主要表面的基板，該具紋理主要表面包含RMS粗糙度R_q ，其中5奈米≦R_q ≦75奈米，例如在約5奈米至約40奈米之範圍內。具紋理主要表面之紋理亦可包括相關長度T，其中0奈米﹤T≦150奈米，例如在大於零至等於或小於100奈米之範圍內。基板可進一步包含等於或小於6.0%之霧度值及在400 nm至700 nm之波長範圍內與至少一個主要表面垂直的大於90%的透射率。基板可包含玻璃層。基板可包含聚合物層。舉例而言，基板可包含玻璃-聚合物積層，該積層包括安置在玻璃層上的聚合物層。

在一些實施例中，具紋理主要表面為聚合物層之表面。

在某些實例中，基板可包含第一基板且可進一步包含第二基板，該第二基板連接至第一基板以形成基板總成，其中具紋理表面定位於該基板總成之內部內。舉例而言，具紋理表面可為安置在第一基板上的聚合物材料之表面，且第二基板經定位以使得包括具紋理表面之聚合物層夾在第一基板與第二基板之間。兩個基板均可包括玻璃層。舉例而言，在一些實施例中，第一基板可為玻璃板且第二基板可為玻璃板。聚合物層可為（例如）在複製製程（例如微型複製製程或奈米複製製程）中產生的預具紋理薄膜，且定位於第一玻璃板與第二玻璃板之間。

基板可為化學強化基板（例如經離子交換之玻璃基板）。在一些實施例中，基板可為積層基板，該積層基板包含包括第一熱膨脹係數的第一層及包含不同於第一熱膨脹係數的第二熱膨脹係數的第二層。舉例而言，積層可為玻璃積層，其中具有兩種不同組成物及兩種不同熱膨脹係數的兩個玻璃層可融合在一起以產生積層。可例如經由融合製程產生玻璃積層，在該融合製程中，具有不同組成物之多個熔融玻璃流在形成主體之表面上方流動且經連接以產生冷卻的單一玻璃流且可切割為單獨的玻璃板。不同熱膨脹係數可在玻璃片之表面中產生壓縮應力。

根據一些實施例之聚合物層可包含複數個離散光散射抑制特徵，該等離散光散射抑制特徵包含一折射率，該折射率實質上等於玻璃層之折射率。舉例而言，光散射抑制特徵之折射率可在基板之折射率之±10%內。複數個光散射抑制特徵之空間密度可經佈置以根據與基板之邊緣的距離而變化以產生隨基板之表面上的位置變化的光輸出。舉例而言，複數個光散射抑制特徵之空間密度可經佈置以產生實質上均勻的光輸出以用作顯示器裝置之背光。

在其他實施例中，聚合物層可為連續層，諸如塗覆至玻璃層（例如第一玻璃基板）之聚合物薄膜。第二基板可為化學強化基板。舉例而言，在包含兩個玻璃基板之實施例中，兩個玻璃基板均可為化學強化基板。或者，第二基板為積層基板，該積層基板包含包括第一熱膨脹係數的第一層及包含不同於第一熱膨脹係數的第二熱膨脹係數的第二層。第一基板及第二基板兩者可為包含具有不同熱膨脹係數之複數個玻璃組成物之積層基板。

較佳地，基板包含體積模數M，其中10吉帕斯卡≦M≦450吉帕斯卡。基板較佳地包含等於或大於0.5之散射率，該散射率定義為擴散透射率除以總透射率。基板在約400 nm至約700 nm之波長範圍內較佳包含等於或小於26 dB/米之光衰減。

當用作光發射器（例如背光元件中的光導）時，基板可進一步包含鄰近基板之邊緣表面定位的光源或複數個光源。

在一些實施例中，基板可進一步包含安置在基板之周邊周圍的框架。舉例而言，基板可配置為投射螢幕或顯示器覆蓋物。

在另一實施例中，揭示一種光發射器，該光發射器包含導光基板，該導光基板包含第一邊緣及與該第一邊緣相對的第二邊緣，該基板進一步包含至少一個具紋理表面，該具紋理表面具有在約5奈米至約75奈米之範圍內，例如在約5奈米至約40奈米之範圍內的RMS粗糙度。紋理之相關長度可在大於零奈米至約150奈米之範圍內，例如在約5奈米至約100奈米之範圍內。基板可例如為玻璃基板，且更特定地，玻璃基板可為矽基玻璃基板。基板可包括在具紋理表面上的複數個離散沉積特徵，該等特徵起光散射抑制特徵之作用。沉積特徵之空間密度可隨第一邊緣至第二邊緣之方向上的距離變化。舉例而言，沉積特徵之空間密度可隨第一邊緣至第二邊緣之方向上的距離降低。在一個實例中，沉積特徵之空間密度在第一邊緣至第二邊緣之方向上可自約95%至約5%變化，該空間密度經判定為單位面積之覆蓋百分比。沉積特徵之空間密度沿與第一邊緣平行的線可為實質上恆定的。沉積特徵可局部隨機分佈。

較佳地，沉積特徵為透明的。沉積特徵可包含（例如）聚合物樹脂。沉積特徵之折射率可接近或匹配基板之折射率。舉例而言，沉積特徵之折射率可在基板之折射率之10%內。通常，基板之折射率在自25℃至300℃之溫度範圍內在約25x10^-7 /℃至約300x10^-7 /℃之範圍內。光發射器可為透明的以使得光發射器在關閉狀態下可被看透，且光發射器在開啟狀態下發射光。

如將在以下描述中變得清晰，當配置為背光元件時，光發射器亦可藉由採用離顯示器面板最遠的光導之背側處的反射面板充當不透明的光發射器之作用。因此在不要求透明度且需要較大光輸出的情況下，可使用本文中所揭示之光發射器。

基板可包括以在約0.16至約0.22之範圍內的雙模參數（BP）值為特徵的表面孔隙度。

在另一態樣中，揭示一種顯示器裝置，該顯示器裝置包含：顯示器面板、光發射器（例如鄰近顯示器面板定位的背光元件），該背光元件包含光導，該光導包括具有第一邊緣及與該第一邊緣相對之第二邊緣的基板。基板進一步包含至少一個具紋理表面，該至少一個具紋理表面具有在約5奈米至約75奈米之範圍內，例如在約5奈米至約40奈米之範圍內的RMS粗糙度。表面紋理之相關長度可在大於零奈米至約150奈米之範圍內，例如在5奈米至約100奈米之範圍內。具紋理表面可包括沉積於該具紋理表面上的複數個離散沉積特徵以控制自光導之光散射。沉積特徵充當光散射抑制特徵。舉例而言，沉積特徵可用於選擇性地控制光自基板之具紋理表面之散射。因此，沉積特徵可經配置以產生自光發射器之均勻照明。因此，沉積特徵之空間密度可隨第一邊緣至第二邊緣之距離降低。在其他實例中，沉積特徵可經佈置以產生照明之刻意圖案（例如，諸如用於裝飾照明之不均勻圖案）。在顯示器應用中，光導之具紋理表面可經定位為背對顯示器面板。在其他實例中，具紋理表面可經佈置以面向顯示器面板。在其他實例中，光導之兩個主要表面可經紋理化。對於在透明度並非益處的應用中之使用，光發射器可為不透明的且併入了（例如）鄰近光導之主要表面定位之反射元件以增加光發射器之光輸出。

為了確保光導對光散射之適當控制，且因此確保光提取，沉積特徵可包含與基板之折射率接近或匹配的折射率。舉例而言，沉積特徵之折射率可在下層光導基板之折射率之10%內且被視為折射率匹配的。沉積特徵可（例如）為聚合物樹脂。在其他實例中，沉積特徵可包括透明金屬氧化物層，諸如在半導體裝置之製造中使用的透明導電氧化物（TCO）。

沉積特徵之空間密度可在第一邊緣至第二邊緣之方向上自約95%至約5%變化，例如在約75%至約25%之範圍內變化，該空間密度經判定為單位面積之覆蓋百分比。因此，空間密度可為自朝向另一邊緣的方向上的一個邊緣的梯度，或為甚至自一個邊緣至兩個平行邊緣之間的玻璃基板之中部的梯度。如本文中所使用，邊緣可與邊緣表面相區分，因為邊緣表示邊緣表面與基板之主要表面之間的邊界。舉例而言，儘管在隨附圖式中圖示之一些實施例中圖示光導（其中光經由基板之單個邊緣表面自一或多個光源耦接），但在未圖示之其他實施例中，光可自基板之兩個或兩個以上的邊緣表面耦接。適合的光源包括發光二極體（LED）。在一些實例中，光可自接近主要表面之邊緣（周邊）的主要表面之邊界區域耦接。因此，可調節沉積特徵之圖案且因此調節該等特徵之空間密度以獲得所需光輸出均勻性。然而，在局部規模上，沉積特徵可隨機分佈。

在再一實施例中，描述一種形成光導之方法，該方法包含使用蝕刻劑處理玻璃基板之表面，該蝕刻劑包含按重量計約92%至約98%之一定量的醋酸（例如冰醋酸）、按重量計約0.5%至約5.5%之一定量的氟化銨及按重量計小於6%的水。在不希望受任何特定理論約束之情況下，據信對於一些實施例，含水量越低，氟化銨解離速率就越低，此情況導致HF釋放減少。HF之降低之濃度亦可導致玻璃自玻璃基板之移除減少，此舉又在該玻璃基板之經蝕刻表面中產生較淺的凹坑，此為低霧度所需（例如，較大透明度）。另外，減少的含水量可提供蝕刻劑中之經沉澱晶體遮罩之溶解度的降低。此情況意謂遮罩在玻璃基板表面上之停留時間更長。當成核晶體在玻璃表面上保持不溶解時，蝕刻劑之蝕刻速率更低且晶體橫向尺寸保持不變，因此導致所需的低相關長度。

該方法可進一步包含在玻璃基板之具紋理表面上沉積透明材料之複數個點（沉積特徵）。沉積特徵充當光散射抑制特徵。舉例而言，沉積特徵可用於選擇性地控制光自基板之具紋理表面之散射。包含沉積材料之點可具有與玻璃基板之折射率接近或匹配（例如在±10%內）的折射率。沉積特徵之空間密度較佳地隨著自玻璃基板之第一邊緣至玻璃基板之與該第一邊緣平行的第二邊緣之距離減少以產生漸變空間密度。沉積點可（例如）包含聚合物樹脂。漸變空間密度可包含線性刻度或非線性刻度。

沉積特徵之空間密度可在自玻璃基板之第一邊緣朝向玻璃基板之第二邊緣的方向上自約95%至約5%變化，例如在約75%至約25%之範圍內變化，該空間密度經判定為單位面積之覆蓋百分比。沉積特徵（點）之空間密度沿與第一邊緣平行的線可為實質上恆定的。

在一些實施例中，光導可包括適合的下層基板，該下層基板包含沉積於該基板上的聚合物層。下層基板向聚合物層提供剛度，而聚合物層提供必要的表面粗糙度特性。下層基板可包括任何前述材料（包括玻璃）。在一些實例中，聚合物層可具有小於100微米之厚度。隨後可諸如藉由使用主模（例如，藉由本文中揭示之方法產生的蝕刻玻璃板）壓制（衝壓）在聚合物層之暴露表面中產生表面紋理。在一些實施例中，聚合物層可為薄膜，且在將聚合物層塗覆至玻璃層之前，可在該聚合物層上產生紋理。

在需要玻璃基板最小化靜電充電之態樣中，可調節蝕刻劑。舉例而言，在一些實施例中，蝕刻劑包含在按重量計約10%至按重量計約90%之範圍內（例如，在按重量計約10%至約80%之範圍內、按重量計約20%至約70%之範圍內、按重量計約20%至按重量計約30%之範圍內或按重量計約40%至按重量計約60%之範圍內）的醋酸（HC₂ H₃ O₂ ）。蝕刻劑可進一步包括在按重量計約1%至約50%之範圍內（例如，在按重量計約5%至約40%之範圍內、在按重量計約10%至按重量計約30%之範圍內）的NH₄ F。在某些實施例中，聚乙二醇或其他有機溶劑可替代醋酸。根據所需紋理，蝕刻時間可在約三十秒至兩分鐘之範圍內，且在一些情況下至多四分鐘。當蝕刻完成時，可將玻璃基板浸入1M H₂ SO₄ 中達至多1分鐘，以移除玻璃基板之表面上的沉澱晶體殘留物。然而，在一些實施例中，其他礦物酸（例如HCl或HNO₃ ）可替代H₂ SO₄ 。在一些情況下，熱水可為足夠的。低pH值及/或高溫可增加晶體之溶解度。最後，玻璃基板可用水（例如，去離子水）沖洗且乾燥。為了避免與高溫蝕刻相關聯之生產成本增加，可在室溫下執行蝕刻製程，應理解，若需要，高溫蝕刻在本方法之範疇內。

將在以下詳細描述中闡述本文中所描述之實施例之額外特徵及優點，且對於熟習此項技術者而言，該等額外特徵及優點將易於自彼描述部分地顯而易見或藉由實踐本文（包括以下詳細描述、申請專利範圍及附圖）中所描述之實施例來認識到。

將理解，前述一般描述及以下詳細描述兩者呈現本揭示案之實施例，且意欲提供用於理解所主張之實施例之性質及特性的綜述或框架。包括隨附圖式以提供對實施例之進一步理解，且隨附圖式併入本說明書中且構成本說明書之一部分。圖式圖示本揭示案之各種實施例且連同此描述一起用以解釋實施例之原理及操作。

通常使用聚合物（諸如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）或聚碳酸酯）製作用於照明視覺顯示器裝置的習知背光元件。此等材料相對便宜且提供良好光透射。然而，由於顯示器裝置變得更薄，包含背光的光導亦必須變得更薄。舉例而言，在一些手持裝置中，此等光導小於1毫米厚。薄聚合物光導之製造變得昂貴。另外，在裝置使用（例如，光老化）期間，極薄的聚合物光導在持續暴露於自LED源發射之光及熱之下快速降級，尤其是在排列LED的光耦接區域附近如此。另外，製造薄無翹曲聚合物片為具有挑戰性的，且在顯示器操作期間暴露於不均勻溫度場可導致聚合物光導翹曲，導致被稱為「共用雲紋」的缺陷。聚合物亦具有低熱導率，對於PMMA近似為0.18瓦特每米每開（W/m×K），且對於聚碳酸酯為0.19 W/m×K。因此，聚合物光導具有降低之用以散發在光耦接區域附近積累的熱量之能力且可進行變色及變得易碎。此外，聚合物光導通常亦顯示照度之不良角向均勻性，以使得自由如同PMMA及聚碳酸酯之材料產生之光導發射的光之峰值強度可在如自法線至光導表面量測的接近大約70度之角度處出現。因此，常在此等光導之正面處利用光學薄膜以產生散射且在法線方向使光轉向。遺憾的是，此等光學薄膜通常具有不良透明度，使得此等光學薄膜不適合在透明顯示器中使用。如本文中所使用，正面係指發射光的表面，所述光出於照明目的自光導發射。對於液晶顯示器，如本文中所使用，光導之正面為面向LCD面板之表面。因此，背側為背對顯示器面板的表面。

由於至少以上原因，提供更大剛性、更少翹曲、更少變色且展現足夠低以產生可見光發射器的光學損失的替代選擇為有吸引力的替代選擇。材料選項包括（但不限於）玻璃、藍寶石、某些類金剛石材料或甚至氟化鈣。

特定而言，玻璃在顯示器裝置特有的延長曝光條件下不易受光老化及變色影響。此外，與可能另外適合的其他材料相比，玻璃（尤其是矽基玻璃）可在特別透明的片中利用極高的厚度均勻性以低成本產生。因此，玻璃可為光發射器中的理想光導，且尤其適合於在顯示器裝置之背光元件中的應用。因此，以下描述及實例提出基於玻璃之方法及物件，應理解，可在本文中所揭示之具有特性（例如表面紋理）之具紋理基板之製造中使用其他材料。

根據本文中所揭示之一或多個實施例，可使用「無遮罩」蝕刻技術產生可用於任何數目個應用中的玻璃光導，包括作為用於透明或非透明顯示器應用中的背光元件的光導。該方法涉及用於產生光散射部分之低成本、高可控製程，該光散射部分包括分佈在玻璃基板之表面中及/或玻璃基板之表面上的奈米尺寸之特徵。另外，微米尺寸之光散射抑制特徵可沉積在玻璃表面上的奈米尺寸之特徵上方。經蝕刻奈米尺寸之特徵及經沉積微米尺寸之光散射抑制特徵之組合極大改良了光導之光發射性質。在操作中，光耦接至玻璃基板中且以波導方式經由玻璃基板傳播，且入射在光散射表面部分上。作為回應，根據所需光學特性，光跨越玻璃結構之表面散射出玻璃結構外。然而，在經由玻璃基板傳播的光遇到光散射抑制特徵之情況下，可恢復全內反射，且光繼續在未散射出之情況下經由玻璃基板傳播。因此，經由散射自玻璃基板之光提取受到抑制，且因此可藉由控制玻璃基板之表面上的光散射抑制特徵（點）之分佈來控制光輸出。

第1圖圖示作為藉由發光二極體（LED）之陣列自基板之邊緣照明之介電板狀波導之具紋理光導基板之橫截面視圖。在第1圖之射線光學圖解中，光線自LED發出且在介電板狀波導中以鋸齒形圖案傳播，每一射線自玻璃基板之兩個主要表面交替反射。若板狀波導與周圍環境之介面完全光滑且每一光線與介面（光線在該介面處入射）所形成的角度相對於彼介面之法線大於臨界角j_c ，則光線在與入射角相同的角度處被介面反射且保持為限制在波導內。此現象被稱為全內反射。

然而，當在入射點處的光導之介面處的紋理特徵相比於入射光之波長較小時，全內反射分解。換言之，當在入射點處的光導之表面變粗糙且包含紋理之特徵非常小時，一些光散射在光導之具紋理介面上的光線之每一反彈處發生。散射以不同於入射角之角度產生光線。此等光線中之一些光線不滿足全內反射標準且自板狀波導之具紋理介面逸出且可以各種角度照明LCD面板。一些光線可繼續在臨界角處或大於臨界角處進行反射。

本文中所描述之方法涉及用於紋理化用於照明應用之玻璃基板之濕式化學蝕刻製程及由該製程製作的可併入後續裝置（諸如前述顯示器應用）中的物件。另外，此等處理出於其他目的可應用於玻璃基板，諸如在此等基板之處理期間抑制基板之靜電充電。

使用含氟溶液在玻璃表面上產生紋理需要蝕刻遮罩，因為在沒有遮罩之情況下，非晶均質矽酸鹽玻璃傾向於在比分子級更大的規模上進行均勻蝕刻，從而減少玻璃之厚度，但不產生紋理。已針對遮罩玻璃蝕刻提出許多方法以提供用於各種應用的圖案化紋理。此等方法可劃分為在蝕刻前需要單獨遮罩製程之彼等方法及在蝕刻（所謂「無遮罩」蝕刻）期間原位形成遮罩之彼等方法，因為在蝕刻開始前沒有遮罩。出於本揭示案之目的，遮罩可被視為提供對蝕刻之障壁之任何材料，且可利用各種橫向特徵尺寸及各種等級之耐久性與對玻璃之黏附而應用於玻璃表面。

遮罩應用之許多方法（諸如噴墨印刷）對可應用之遮罩之規模有限制，因為此等方法不允許較小的奈米尺寸之特徵之沉積。事實上，大多數方法產生在橫向特徵尺寸及蝕刻深度兩者之微米級上的紋理且因此對玻璃形成可見「霜狀」外觀，該外觀減少透明度，增加霧度且降低眩光及表面反射率。

原位遮罩及玻璃蝕刻涉及自玻璃溶解加蝕刻劑之副產品之遮罩形成之複雜製程。所形成之沉澱物（有時為晶態沉澱物）常微溶於蝕刻劑中，使得此製程之模型化困難。此外，使用無遮罩蝕刻形成差別蝕刻可涉及藉由與結霜溶液或凝膠接觸形成遮罩之多個步驟以及移除遮罩及蝕刻劑之後續步驟。原位蝕刻遮罩亦可根據該遮罩對基板之黏附及在濕式蝕刻劑中的耐久性產生各種紋理，且可展示較不耐用的遮罩產生較淺紋理。蝕刻深度亦可藉由遮罩特徵之尺寸來判定，較小特徵不能支援較深蝕刻剖面，原因是更容易發生遮罩底切。因此，當形成奈米級紋理時應均考慮遮罩化學、玻璃化學及蝕刻化學。

本文揭示適合作為光導板用於具有照度之寬角向分佈的光發射器之具紋理表面的玻璃基板及用於利用經修改之無遮罩蝕刻方法製作該玻璃基板之製程。該方法在對顯示器光導應用及需要受控照明（且特定而言為透明光源）之任何其他應用有用的玻璃表面上產生紋理。亦可使用本文中所揭示之方法產生在無明顯霧度形成之情況下減少靜電充電的具紋理表面。

本揭示案描述基板及光導，該等基板及光導增強了熱穩定性，具有相對較低熱膨脹係數及熱分解抗性，可在具有高亮度之寬視角範圍內產生均勻照明，及展現具有低霧度之透明度。已經觀察且可對此等所需光學性質負責的表面紋理性質可包括等於或小於150 nm之紋理特徵之相關長度及在約5 nm至約75奈米之範圍內（例如，在約5奈米至約40 nm之範圍內、在約5奈米至約30 nm之範圍內，及在約5奈米至約20 nm之範圍內）的具紋理表面之均方根（RMS）粗糙度（R_q ）。大體而言，RMS粗糙度之值越小，光導在散射特性方面之效能越好，係因為粗糙度對於物理量之影響可尤其取決於表面上所存在的相關特性及/或空間頻率。引入相關長度之概念，該相關長度與表述為一維函數z(x)之表面之自相關函數G_x (t_x )相關，其中
(1)
其中L表示樣本掃描之剖面長度之一半（距離，在該距離內判定自相關函數），z為相對於平均高度之表面高度，x表示在x方向上在表面上的位置，t為兩個位置x₁ 與x₂ 之間的距離。表面之採樣跨越間隔Dx的M位置獲得高度之陣列z(j)。在此，k為自0至M-1的整數。近似為t_x =kD_x ，方程式(1)可精簡為以下方程(2)，
(2)

自相關函數描述表面如何在距離t_x 處與其自身相關。自相關函數針對較大t_x 趨於零以使得表面特徵之高度變得獨立。因此，一（one）可係指自相關長度T，或僅為相關長度以表示表面之特有橫向特徵尺寸。為了自量測資料獲得相關長度，可選擇（例如）用於G_x (t_x )的高斯模型，例如以下形式：, (3)
計算自經量測資料之離散化G_k （例如使用快速傅裡葉變換）且將模型擬合於離散化自相關函數上。替代方法可使用指數模型。本文中使用的計算採用高斯模型且所有相關長度表述為高斯相關長度，除非另有規定。在其他實施例中，以上計算可改變為包括表面之二維考慮而不是一維方法。可使用意欲用於分析藉由掃描探針顯微技術獲得的高度場以計算自相關函數的軟體程式（諸如Gwyddion，即由捷克計量研究所之奈米量測部開發且支援的一種開源軟體平臺），該等軟體程式可基於量測資料計算相關長度。

此等化學蝕刻方法可劃分為製作產生良好光導光學性質之特定紋理所需的三個區域：1）蝕刻劑化學反應，2）玻璃化學反應及3）製程步驟。

如前文所描述，化學蝕刻製程包括在蝕刻劑（例如蝕刻劑浴）中蝕刻玻璃基板，該蝕刻劑包含諸如醋酸（AA）之有機溶劑與諸如氟化銨（NH₄ F）之無機酸之混合物。由暴露於蝕刻劑所致之玻璃結構為具紋理玻璃基板。對於照明應用，可藉由控制製程之參數最佳化具紋理玻璃基板，該等參數諸如（但不限於）蝕刻劑之組成物、蝕刻時間、蝕刻劑溫度及玻璃溫度。對於遮罩之移除而言，不需要依賴於鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽之添加。

其他添加劑可同樣提供優點。此等添加劑包括：將色彩添加至蝕刻劑且賦能用於沖洗的視覺輔助物的染料（常見的食品級染料可夠用）及使酸稠化且賦能與浸漬相反將蝕刻劑塗抹或噴射在玻璃上的黏度改質組分。增稠酸亦可證明是有利的，因為該增稠酸可能減少蒸氣壓力且因此減少由與基板接觸的酸蒸氣導致的缺點。舉例而言，適合的增稠劑為聚己酸內酯、即在60℃下熔化且可用於製作蠟蝕刻劑之一種合成聚酯。聚己酸內酯可溶於醋酸且不可溶於水。

在一些實施例中，用於改質在至少一個表面上具有經蝕刻紋理之玻璃基板的製程可包含至少六個步驟，所有六個步驟可在約18℃至約22℃之溫度範圍內執行（應注意，醋酸在低於大約17℃之溫度下開始凍結。因此，最低溫度應大於17℃）。

在示例性製程之第一步驟中，使用清潔劑清潔待蝕刻之玻璃基板以移除所有無機污染物，隨後進行充分沖洗以移除清潔劑殘留物。應達到足以獲得小於約20℃之水接觸角之清潔度水平。可使用（例如）由Krüss GmbH製造之DSA100滴形分析儀且採用座滴法評估接觸角，此舉針對本文中所描述之實驗進行，但亦可使用其他適合的方法。在示例性製程之可選第二步驟中，若將僅蝕刻玻璃基板之單側，則玻璃基板之背側可使用適合的黏合劑聚合物薄膜（或其他酸障壁）積層。在蝕刻製程完成後，可自玻璃基板移除聚合物薄膜。應注意，若基板之對面（背側）待蝕刻，則可使用類似製程，其中聚合物薄膜經添加至基板之正面。

在示例性製程之第三步驟中，玻璃基板與蝕刻劑接觸達足以形成所需紋理之時間（通常在約0.5分鐘至6分鐘之範圍內）。對於浸入，可使用快速插入及適合的環境控制（例如在發生蝕刻的外殼中為每分鐘至少2.83立方米之環境氣流）以限制玻璃基板在插入前及/或插入期間暴露於酸蒸氣。應使用平滑運動將玻璃基板插入酸浴中以防止在經蝕刻表面上形成缺陷。玻璃基板在與蝕刻劑接觸前應為乾燥的。

在第四步驟中，將玻璃基板自蝕刻劑移除且允許排空，隨後用水（例如去離子水）或使用沉澱物可溶於其中的溶液沖洗一次或多次。可執行足以確保附著至玻璃基板之含氟酸之均勻擴散之玻璃基板或沖洗液之任一者之攪動。沖洗步驟可採用攪動以防止缺陷。大約300振盪/分鐘（例如約250振盪/分鐘與350振盪/分鐘之間）之較小振盪為足夠的。在一些情況下，蝕刻劑浴可再循環以防止分層及損耗。

在示例性製程之第五步驟中，可諸如藉由剝離移除先前塗覆至玻璃基板之背側之任何蝕刻劑阻塞薄膜。

在示例性製程之第六步驟中，可使用強制清潔（經過濾）空氣乾燥玻璃基板以防止水漬或來自其他沖洗溶液之水漬形成於玻璃基板上。

上文簡要概述的示例性製程能夠提供本文中所描述之特定紋理及光學性質，且當與來自以下詳細描述之特徵結合時亦賦能針對每一樣本之高蝕刻均勻性。

參考第1圖（未按比例圖示），根據本文中所描述之一或多個實施例，描繪顯示器裝置10之邊緣視圖，該顯示器裝置包含諸如LCD顯示器面板之顯示器面板12及光發射器14。針對顯示器系統或其他應用，可使用光發射器14來處理光。

參考第1圖及第2圖，光發射器14包含光源16及充當光導的玻璃基板18。自光源16耦接至玻璃基板18的光在玻璃基板內傳播且在玻璃基板18之主要表面處散射，且在當前圖式中如箭頭20所示經引導穿過玻璃基板18之相對表面。玻璃基板18包含相間隔的第一主要表面22及第二主要表面24。在一些實例中，第一主要表面22及第二主要表面24可彼此平行。玻璃基板18可具有一矩形形狀，具有第一邊緣26及與第一邊緣26相對且平行的第二邊緣28。第一主要表面22及第二主要表面24在第一邊緣26與第二邊緣28之間延伸。

出於描述之目的但不限制，如在第2圖之幫助下最佳可見，第一邊緣26與第二邊緣28之間的距離將被稱為玻璃基板18之長度L。因此，玻璃基板18進一步包含在第三邊緣30與第四邊緣32之間延伸的寬度W，其中第三邊緣30與第四邊緣32平行，且第三邊緣30及第四邊緣32兩者大體上與第一邊緣26及第二邊緣28垂直且相交。

玻璃基板18可為可耐受本文中明確地或固有地揭示之處理參數之任何適合的玻璃，例如，鹼矽酸鹽玻璃、鋁矽酸鹽玻璃或鋁硼矽酸鹽玻璃可用作玻璃基板18。玻璃材料可為矽基玻璃，例如代碼2318玻璃、代碼2319玻璃、代碼2320玻璃、Eagle XG®玻璃、Lotus™及鹼石灰玻璃等，所有玻璃可自康寧公司（Corning, Inc）獲得。其他顯示器型玻璃亦可受益於本文中所描述之製程。因此，玻璃基板18不限於先前描述之康寧公司玻璃。舉例而言，玻璃之一個選擇因素可為是否執行後續離子交換製程，在此情況下，玻璃為含鹼玻璃通常為理想的。

顯示器玻璃基板可具有各種組成物且由不同製程形成。適合的形成製程包括（但不限於）浮法製程及下拉製程（諸如狹縫拉伸及融合拉伸製程）。參見（例如）美國專利第3,338,696號及第3,682,609號。在狹縫拉伸及融合拉伸製程中，新形成的玻璃片在垂直方向定向。由康寧公司製造的一種玻璃基板（Lotus™）具有小熱膨脹係數且在相對較高處理溫度下在尺寸穩定性及可加工性方面優越。Lotus™玻璃含有在玻璃中之很少的鹼組分（若存在）。

適合的玻璃顯示器基板包括由康寧公司製造的高效能玻璃基板。玻璃基板經特別設計為在平板顯示器之製造中使用且展現小於2.45 g/cm³ 之密度及大於約200000泊、或大於約400000泊、或大於約600000泊或大於約800000泊之液相黏度（在液相溫度下界定為玻璃之黏度）。另外，適合的玻璃基板在0℃至300℃之溫度範圍內展現28-35 x 10^-7 /℃或28-33 x 10^-7 /℃之實質上線性的熱膨脹係數及高於約650℃之應變點。如本說明書及隨附申請專利範圍中所使用，術語「實質上線性的」意謂跨越規定範圍的資料點之線性回歸具有大於或等於約0.9、或大於或等於約0.95、或大於或等於約0.98或大於或等於約0.99、或大於或等於約0.995之判定係數。適合的玻璃基板包括具有小於1700℃之熔化溫度之彼等基板。另外，適合的玻璃基板於30℃下在1份HF（50重量%）及10份NH₄ F（40重量%）之溶液中浸入達5分鐘後可展現小於0.5 mg/cm² 之重量損失。

在所描述製程之一個實施例中，玻璃基板具有一組成物（其中玻璃之主要組分為SiO₂ 、Al₂ O₃ 、B₂ O₃ ）及至少兩種鹼土氧化物。適合的鹼土氧化物包括（但不限於）MgO、BaO及CaO。SiO₂ 充當玻璃之基礎玻璃成形劑且具有大於或等於約64莫耳百分比之濃度以提供具有適用於平板顯示器玻璃的密度及化學耐久性的玻璃（例如，適用於主動矩陣液晶顯示器面板（AMLCD）之玻璃）及具有允許玻璃由下文更詳細描述之下拉製程（例如，融合製程）形成之液相溫度（液相黏度）。適合的玻璃基板具有小於或等於約2.45公克/cm³ 或小於或等於約2.41公克/cm³ 之密度、當拋光樣本在95℃下暴露於5%的HCl溶液達24小時時小於或等於約0.8毫克/cm² 之重量損失，及當在30℃下暴露於1體積之50重量%的HF及10體積之40重量%的NH₄ F之溶液達5分鐘時小於1.5毫克/cm² 之重量損失。

用於本揭示案之實施例之適合的玻璃具有小於或等於約71莫耳百分比之SiO₂ 濃度以允許使用習知的高體積熔化技術（例如耐火熔化器中的焦耳熔化）熔化批料。在詳細實施例中，SiO₂ 濃度在約66.0至約70.5莫耳百分比之範圍內，或在約66.5至約70.0莫耳百分比之範圍內，或在約67.0至約69.5莫耳百分比之範圍內。由於SiO₂ 含量，適合的玻璃可具有等於或大於約1600℃之熔化溫度。

氧化鋁（Al₂ O₃ ）為適合用於本揭示案之實施例之另一玻璃成形劑。在未受操作之任何特定理論約束之情況下，據信等於或大於約9.0莫耳百分比之Al₂ O₃ 濃度提供具有低液相溫度及對應高液相黏度之玻璃。至少約9.0莫耳百分比之Al₂ O₃ 之使用亦可改良玻璃之應變點及模數。在詳細實施例中，Al₂ O₃ 濃度可在約9.5至約11.5莫耳百分比之範圍內。

氧化硼（B₂ O₃ ）為玻璃成形劑與有助於熔化及降低熔化溫度之熔劑兩者。為了達成此等效應，用於本揭示案之實施例之玻璃可具有等於或大於約7.0莫耳百分比之B₂ O₃ 濃度。然而，大量B₂ O₃ 導致應變點（對於高於7.0莫耳百分比之B₂ O₃ 之每一莫耳百分比增加大約為10℃）、模數及化學耐久性減少。

適合的玻璃基板可具有等於或大於約650℃、等於或大於約655℃或等於或大於約660℃之應變點、等於或大於10.0 x 10⁶ psi之楊氏模數及在上文結合玻璃之SiO₂ 含量之論述所描述的化學耐久性。在未受操作之任何特定理論約束之情況下，據信高應變點可幫助防止歸因於在玻璃之製造後的熱處理期間的壓實/收縮的面板變形。因此，據信，高楊氏模數可減少在裝運及裝卸期間由大玻璃片展現之凹陷量。

除了玻璃成形劑（SiO₂ 、Al₂ O₃ 及B₂ O₃ ）之外，適合的玻璃基板亦可包括至少兩種鹼土氧化物（亦即，至少MgO及CaO，及視情況地為SrO及/或BaO）。在未受操作之任何特定理論約束之情況下，據信鹼土氧化物提供具有對於熔化、澄清、成形及最終使用重要的各種性質的玻璃。在一些實施例中，MgO濃度大於或等於約1.0莫耳百分比。在詳細實施例中，MgO濃度在約1.6及約2.4莫耳百分比之範圍內。

在鹼土氧化物中，玻璃基板之一些實施例之CaO濃度最大。在未受操作之任何特定理論約束之情況下，據信CaO針對平板應用（具體為AMLCD應用）產生在最期望範圍內的低液相溫度（高液相黏度）、高應變點及模數以及熱膨脹係數（CTE's）。亦據信CaO有利地促進化學耐久性，且與其他鹼土氧化物相比，CaO作為批料相對便宜。因此，在一些實施例中，CaO濃度大於或等於約6.0莫耳百分比。在具體實施例中，顯示器玻璃中的CaO濃度小於或等於約11.5莫耳百分比或在約6.5及約10.5莫耳百分比之範圍內。

在一些實例中，玻璃可包含60-70莫耳%之SiO₂ 、6-14莫耳%之Al₂ O₃ 、0-15莫耳%之B₂ O₃ 、0-15莫耳%之Li₂ O、0-20莫耳%之Na₂ O、0-10莫耳%之K₂ O、0-8莫耳%之MgO、0-10莫耳%之CaO、0-5莫耳%之ZrO₂ 、0-1莫耳%之SnO₂ 、0-1莫耳%之CeO₂ 、小於50 ppm之As₂ O₃ 及小於50 ppm之Sb₂ O₃ ，其中12莫耳%≦(Li₂ O+Na₂ O+K₂ O)≦20莫耳%且0莫耳%≦(MgO+CaO)≦10莫耳%，且其中矽酸鹽玻璃實質上不含鋰。

本文中所描述之某些玻璃基板可為此項技術中稱為積層玻璃之基板。在一個態樣中，藉由將玻璃表皮融合拉伸至玻璃核心之至少一個暴露表面來產生顯示器玻璃基板。大體而言，玻璃表皮將具有等於或大於650℃之應變點。在一些實施例中，表皮玻璃組成物具有等於或大於670℃、等於或大於690℃、等於或大於710℃、等於或大於730℃、等於或大於750℃、等於或大於770℃或等於或大於790℃之應變點。所揭示組成物之應變點可由一般熟習此項技術者使用已知技術判定。舉例而言，可使用ASTM方法C336判定應變點。

在一些實施例中，可藉由融合製程將玻璃表皮應用於玻璃核心之暴露表面。適合的融合製程之實例揭示於美國專利第4,214,886號中，該專利全文以引用之方式併入本文中。融合玻璃基板形成製程可概括如下。不同組成物之至少兩種玻璃（例如，基礎或核心玻璃片及表皮）經單獨熔化。玻璃中之一者隨後經由適當的遞送系統遞送至各別溢流分配器。分配器彼此重疊安裝以使得來自每一個分配器的玻璃在分配器之頂部邊緣部分上流動且在至少一側向下流動以在分配器之一側或兩側上形成具有適當厚度之均勻流動層。溢出下分配器的熔融玻璃沿分配器壁向下流動且鄰近於底部分配器之會聚外表面形成初始玻璃流動層。同樣地，自上分配器溢出的熔融玻璃在上分配器壁上向下流動且在初始玻璃流動層之外表面上流動。來自兩個分配器之兩個單獨玻璃層集合在一起且在形成於下分配器之會聚表面相會之位置的劃線處融合，以形成單一連續積層玻璃帶。兩片玻璃積層中的中心玻璃稱作核心玻璃，而位於核心玻璃之外部表面上的玻璃稱作表皮玻璃。表皮玻璃可位於核心玻璃之每一表面上，或可能僅存在位於核心玻璃之單一側上的一個表皮玻璃層。當僅一個表皮玻璃直接融合至核心時，表皮「鄰近」核心。

溢流分配器製程將火拋光表面提供至如此形成之玻璃帶，及由一或多個受控分配器提供之玻璃帶之均勻分佈厚度，及自該玻璃帶切割之玻璃片，提供具有優越光學品質之玻璃片。用作顯示器玻璃基板之玻璃片可具有在100微米（µm）至約0.7 µm之範圍內的厚度，但可受益於本文中所描述之方法的其他玻璃片可具有在約10 µm至約5 mm之範圍內的厚度。可用於本文中所揭示之方法中的其他融合製程描述於美國專利第3,338,696號、第3,682,609號、第4,102,664號、第4,880,453號及美國公開申請案第2005/0001201號，該等專利及申請案全文以引用之方式併入本文中。融合製造製程提供顯示器產業之優點，包括具有極好厚度控制的平坦玻璃及具有原始表面品質及可伸縮性的玻璃。由於平坦度之任何偏差可導致視覺失真，玻璃基板平坦度在液晶顯示器（LCD）電視之面板生產中可為重要的。

在一些實施例中，玻璃基板將具有等於或大於640℃之應變點、在約31 x 10^-7 /℃至約57 x 10^-7 /℃之範圍內的熱膨脹係數、於約95℃下在5重量%之水性HCl溶液中浸入24小時後小於20 mg/cm² 之重量損失，該玻璃基板標稱上不含鹼金屬氧化物且具有一組成物，基於氧化物以重量百分比計算，該組成物包含約49%至67%之SiO₂ 、至少約6%之Al₂ O₃ （SiO₂ +Al₂ O₃ ＞68%）、在約0%至約15%之範圍內的B₂ O₃ 、在所指示製劑中選自由以下各者組成之群組的至少一種鹼土金屬氧化物：約0至21%之BaO、約0至15%之SrO、約0至18%之CaO、約0至8%之MgO及約12%至30%之BaO+CaO+SrO+MgO。

根據本文中所揭示且在第3圖的近視圖中所示之實施例，玻璃基板18之至少一個表面（例如，第一主要表面22）處理為包括複數個奈米級光散射元件34。如下文將圖示，複數個光散射元件34在第一主要表面22上產生紋理且該紋理可藉由第一主要表面22經由使用蝕刻劑的蝕刻動作之改質而形成，如前文所描述且下文更詳細揭示。

經由第一邊緣26進入玻璃基板18之光線36在大體沿軸線38之方向上在全內反射之條件下經由玻璃基板傳播，直到光線射到散射元件34上。舉例而言，若法線40與玻璃基板之表面之間的角j大於臨界角j_c ，其中可根據以下方程式(4)計算j_c ：
j_c= arcsin(n₂ /n₁ ) (4)
其中n₁ 為玻璃基板18之折射率且n₂ 為空氣之折射率，在玻璃基板18中傳播且入射在玻璃-空氣介面處的光將經全內反射。

然而，當傳播光入射在具紋理表面上時，入射光之至少一部分經散射，如箭頭20所示（第1圖）。至少一些散射光可經引導出玻璃基板處。若玻璃基板將用作LCD顯示器裝置之光源（例如，背光元件），則玻璃基板18可經定位以使得發射光僅引導穿過相鄰的LCD面板12。具紋理表面可為距離顯示器面板12最遠的第一主要表面22或具紋理表面可為最接近顯示器面板12的第二主要表面24。在一些情況下，第一及第二表面兩者可經紋理化。玻璃基板18之光學特性經由用於產生散射元件34之製程為尤其可控的。第4圖描繪圖示歸一化功率隨表面（例如，包含大約50奈米（nm）之RMS粗糙度（R_q ）之第一主要表面22）之散射角變化的模型化資料。曲線50表示其中散射元件之相關長度為200奈米之一表面，而曲線52表示150 nm之相關長度且曲線54表示100奈米之相關長度。資料顯示隨著相關長度的減小正向散射增加（散射角減小）之趨勢。根據本揭示案產生之具紋理表面可提供玻璃基板，該玻璃基板不對玻璃形成明顯霜狀外觀。此霜狀外觀減少透明度且增加霧度。已顯示由本文中所描述之處理產生的表面產生等於或大於90%之影像清晰度（DOI）值。

已發現，複數個光散射元件34之尺寸將影響光發射器14之光散射特性。舉例而言，包括光散射元件34的具紋理第一主要表面22可包含均方根（RMS）粗糙度R(_q )，該粗糙度R(_q )在約5奈米至約75奈米之範圍內，例如在約20奈米至約60奈米之範圍內，且在其他實例中在約20奈米至約35奈米或約20奈米至約30奈米之範圍內。在其他實例中，可達到在約5奈米至約20奈米之範圍內或在約5奈米至約15奈米之範圍內的均方根（RMS）粗糙度R(_q )。散射元件之相關長度T可等於或小於約252 nm，例如等於或小於200 nm、等於或小於150 nm，或等於或小於100 nm。如先前所述，已發現，當在本文中更詳細描述之視角良度參數之情況下考慮時，等於或小於約100 nm之相關長度尤其有利。可（例如）藉由經由諸如原子力顯微鏡（AFM）之掃描探針顯微技術量測經處理表面之粗糙度及使用軟體計算封裝（如Gwyddion）發現相關長度。

光源16可為一個或複數個LED或其他適合的光產生元件。此外，當第2圖圖示沿玻璃基板18之僅單一邊緣或邊緣表面之光源16時，光源16可沿玻璃基板18之一或多個邊緣表面或一或多個邊界安置。在一或多個實施例中，玻璃基板18之一或多個邊緣表面可經傾斜（如第5圖所示），且可包括金屬化反射表面。斜角g經選擇以在減少光逸出至少一個邊緣表面外的一或多個方向上重新引導在玻璃基板18內傳播的任何光。光發射器14可視情況包括光重新引導（或阻塞）邊界40以改良玻璃基板18之邊緣附近的光學外觀。

一或多個替代實施例可採用一或多個光源16及2012年5月3日公開的PCT公開案第WO12/058084號（PCT/US11/57032）中揭示之一或多種類型之相關聯結構，該公開案之全部揭示內容以全文引用之方式併入本文中。

第6圖圖示光發射器14，其中光源16包含沿玻璃基板18之第一邊緣26延伸之至少一個光漫射纖維16a。光漫射纖維16a直徑可近似為約250-300微米。自光漫射纖維16a提取之光（諸如藉由散射）可耦接至基板18中。

在第7圖中圖示之另一實施例中，一或多個雷射源可產生白（或半白）光以耦接至光漫射纖維16a中且其後耦接至基板18中。在一或多個替代實施例中，一或多個雷射源（諸如紅色雷射源（RED）、綠色雷射源（GREEN）及藍色雷射源（BLUE））可以將該光耦接至玻璃基板18中且如先前所論述導致漫射及散射之方式將不同波長之光能耦接至單一光漫射纖維16a或多個光漫射纖維中。藉由調整每一雷射源之功率位準，使用多個雷射源允許產生任何數目之色彩。

可在以下各者中找到關於與調變雷射源（例如，時序調變）相關聯以達成所需色彩影像功能性之各種結構及方法之其他細節及關於光漫射纖維16a之使用的其他細節：2012年11月1日公開的美國專利公開案第US2012/0275745A1號；2013年10月17日公開的美國專利公開案第US2013/0272014A1號；及2014年4月3日公開的美國專利公開案第US2014/0092623A1號，該等公開案之全部揭示內容以引用之方式併入本文中。

現參考第8圖，該圖為圖示根據本文中所揭示之實施例與產生光發射器14相關的示例性製程步驟及該等步驟之變體的流程圖。

在步驟100處，若需要，玻璃基板18可經處理以使得玻璃基板為後續蝕刻步驟作好準備。特定而言，若需要，玻璃基板18可經研磨及拋光以達成所需厚度及/或平坦度及/或另外的尺寸，且其後在步驟102中經清潔及清洗。步驟100可包括基板18之邊緣修整，例如邊緣/邊緣表面斜切。清洗可例如藉由以下步驟完成：在超音波攪動或沒有超音波攪動之情況下，將第一主要表面22或者第二主要表面24，或第一主要表面22與第二主要表面24兩者暴露於適合的清潔劑洗液（諸如Semiclean KG）及多個去離子沖洗步驟；隨後乾燥玻璃基板。舉例而言，玻璃基板可放置於包含洗液的浴中，隨後藉由使用水浸漬或噴射來沖洗。玻璃基板應充分清潔以使得待蝕刻之表面之水接觸角等於或小於約20度。

在步驟104處，若玻璃基板18之主要表面（例如第二主要表面24）將不被蝕刻，則將不被蝕刻的主要表面可視情況使用抵抗或防止蝕刻的保護薄膜42積層（較佳地在整個表面上方）（參見第9圖）。應顯而易見的是，若需要使用蝕刻劑蝕刻玻璃基板之兩個主要表面，則可能不需要保護積層薄膜。在另一可選下一步驟106中，待蝕刻之一或多個主要表面（例如第一主要表面22）可經受用於移除污染物（諸如吸附之有機污染物）之製程。此製程可包括將至少第一主要表面22暴露於如此項技術中已知之電漿清潔製程。

在步驟108處，藉由將表面暴露於包含有機溶劑（例如醋酸（AA））及無機酸（諸如氟化銨（NH₄ F））之蝕刻劑使待蝕刻之玻璃基板18之主要表面在一溫度下經受蝕刻達一時間，該溫度及時間足以獲得必要粗糙度及相關長度。蝕刻劑可包含在按重量計約10%至按重量計約98%之範圍內的有機溶劑（例如醋酸）。在其他實例中，有機溶劑可在按重量計約10%至80%之範圍內、在按重量計約20%至約70%之範圍內，或在按重量計約30%至約60%之範圍內。在又其他實例中，有機溶劑可在按重量計約80%至按重量計98%之範圍內，例如在按重量計約90%至按重量計約98%之範圍內或按重量計約92%至按重量計約98%之範圍內。

蝕刻劑可進一步包含在按重量計約0.5%至按重量計約50%之範圍內的無機酸。舉例而言，蝕刻劑可包含在按重量計約10%至按重量計約40%、按重量計約15%至按重量計約30%之範圍內的無機酸。在其他實例中，蝕刻劑可包含在按重量計約0.5%至約10%或按重量計約0.5%至按重量計約6%之範圍內的一定量的無機酸。在某些實施例中，蝕刻劑可含有按重量計等於或小於8%（例如，在按重量計約0.5%至按重量計約6.0%、按重量計約0.5%至按重量計約4.0%、或按重量計約0.5%至按重量計約2.0%之範圍內）的一定量的水（例如去離子水）。最佳濃度可根據玻璃組成物及可影響玻璃表面上經物理吸附之水的環境條件（諸如露點）以及所需合成紋理而變化。

在一些實施例中，某些其他添加劑可併入蝕刻劑中。舉例而言，染料可添加至蝕刻劑以添加色彩及產生用於沖洗的視覺輔助物。另外，如先前所述，可添加黏度改質組分以增加蝕刻劑之黏度且賦能藉由玻璃上的狹槽、滑片或簾式塗佈蝕刻劑相對於浸漬之接觸以提供具有均勻外觀之光發射器。或者，當需要不均勻的光提取時藉由使用噴射或塗抹技術塗覆蝕刻劑來達成藝術效果。高黏度蝕刻劑可減少蒸氣壓力且因此減少蒸氣誘發的缺陷。蝕刻劑之黏度可根據需要調整以與所選應用方法相容。可使用可溶於醋酸的適合聚合物（諸如聚己酸內酯）來改質蝕刻溶液之流變。

蝕刻時間之範圍可為約30秒至約10分鐘，然而若此等其他時間產生所需結果，則可採用其他時間。舉例而言，已發現在約1分鐘至約4分鐘之範圍內的暴露時間對於許多玻璃組成物為有用的。蝕刻劑之溫度可在約18℃至約90℃之範圍內，例如，在約18℃至約40℃之範圍內、在約18℃至約35℃之範圍內、在約18℃至約30℃之範圍內、在約18℃至約25℃之範圍內，或甚至在約18℃至約22℃之範圍內。在較低範圍內（例如在18℃至30℃之範圍內變動）的蝕刻劑溫度為有利的，因為此溫度可減少蒸氣壓力且在玻璃上產生較少的蒸氣相關缺陷。又，蝕刻時間及蝕刻劑溫度將對所得光散射元件34之特徵尺寸、形狀及分佈有影響，該等光散射元件為自玻璃基板之經蝕刻表面延伸的奈米級突出物且藉由蝕刻製程產生。蝕刻紋理可隨玻璃組成物變化。因此，針對一種玻璃組成物最佳化的蝕刻劑配方可需要改質以保持對其他組成物有效。此種改質通常經由實驗來完成。

在一些實施例中，如第9圖最佳可見，若將不蝕刻表面（例如第二主要表面24），則可藉由將抗蝕刻劑保護薄膜42塗覆至表面來保護該表面。可在一或多個蝕刻步驟後移除抗蝕刻劑保護薄膜42。下表1呈現一些適合的蝕刻劑溶液及蝕刻時間之非限制實例。
表1

因此，蝕刻劑應包括濃度為約90.0重量百分比至約96重量百分比之有機溶劑（例如醋酸）及濃度在約1.0重量百分比至約8.0重量百分比之範圍中的氟化銨。蝕刻劑可包括等於或小於約8.0重量百分比（例如約1.0重量百分比至約6.0重量百分比）之一定量的水。另外，已發現，在玻璃基板暴露於蝕刻劑之時，玻璃基板自身之溫度在一些情況下亦可影響蝕刻結果。因此，當暴露於蝕刻劑時，玻璃基板可在一溫度下，該溫度在約20℃至約60℃之範圍內，例如在約20℃至約50℃之範圍內，或在約30℃至約40℃之範圍內（參見實例3）。最佳溫度將視玻璃類型、環境條件及所需紋理而定。蝕刻時間可自約1分鐘延伸至約10分鐘，然而亦可使用達成所需表面紋理可能需要的其他蝕刻時間。如將在下文進一步論述，前述化學性質可經調整以適應不同應用及不同玻璃組成物。

在步驟110處，在一或多個沖洗（去酸化）動作中，可使用沖洗溶液（例如水）沖洗玻璃基板18。或者，在一些實施例中，玻璃基板可浸沒於1M的H₂ SO₄ 中至多1分鐘以移除玻璃基板之表面上的沉澱晶體殘留物。然而，其他礦物酸（例如HCl或HNO₃ ）可替代H₂ SO₄ 。可在沖洗動作中之一或多者中加熱沖洗溶液。在一些實施例中，沖洗溶液可包括來自蝕刻製程之沉澱物可溶於其中的其他流體。

在可選步驟112處，玻璃基板可經受離子交換製程。若需要此製程，則製程可從在步驟100處製備能夠經離子交換之玻璃基板18開始。舉例而言，適合用於本文中所描述之實施例的可離子交換玻璃包括（但不限於）鹼鋁矽酸鹽玻璃或鹼鋁硼矽酸鹽玻璃，但可取代為其他玻璃組成物。如本文中所使用，能夠進行離子交換意謂玻璃能夠使位於玻璃基板18之表面處或附近的陽離子與尺寸較大或較小的具有相同化合價的陽離子進行交換。

可藉由將玻璃基板18浸入熔融鹽浴中達預定時段來進行離子交換製程，其中玻璃基板內在玻璃基板之表面處或附近的離子經交換為（例如）來自鹽浴的較大金屬離子。舉例而言，熔融鹽浴可包括硝酸鉀（KNO₃ ），熔融鹽浴之溫度可在約400℃至約500℃之範圍內，且預定時段可在約4小時至24小時之範圍內，例如在約4小時至10小時之範圍內。將較大離子併入至玻璃基板18中藉由在近表面區域中產生壓縮應力來強化玻璃基板之表面。在玻璃基板18之中心區域內誘發對應拉伸應力以平衡壓縮應力。

進一步舉例而言，玻璃基板18內的鈉離子可由來自熔融鹽浴的鉀離子替代，而具有較大原子半徑的其他鹼金屬離子（諸如銣或銫）可替代玻璃中的較小鹼金屬離子。根據特定實施例，玻璃基板18中的較小鹼金屬離子可由Ag+離子替代。類似地，可在離子交換製程中使用其他鹼金屬鹽，諸如但不限於硫酸鹽、鹵化物及類似者。在低於玻璃網路可弛豫之溫度的一溫度下由較大離子替代較小離子產生跨越玻璃基板18之表面之離子分佈，從而引起應力剖面。較大量之進入離子在表面上產生壓縮應力（CS）且在玻璃基板18之中心區域中產生張力（中心張力，或CT）。在可選步驟114處，離子交換後的玻璃基板經受最終水沖洗，隨後乾燥。

自第1圖應顯而易見的是，例如，在光大體上沿軸線38傳播時，隨傳播距離變化之散射光之強度將至少取決於「反彈」之數目。因此，靠近光源16散射的光相較於更遠離光源16散射的光通常將具有較大強度。此外，光導內的固有衰減將減少傳播光之強度。因此，可應用控制散射以解釋此等光學損失之方法。在一個實例中，可使用蝕刻後之微米尺寸之特徵的沉積來控制跨越玻璃基板之表面之隨距離變化的光散射。可（例如）藉由噴墨印刷、絲網印刷或其他適合之沉積製程來實施此沉積製程。

如第1圖、第2圖及第6圖中最佳圖示，經蝕刻之第一主要表面22可具備在步驟116處之包含離散層44（下文為「點」44）之經沉積材料之圖案。點44抑制在第一主要表面22處的散射。如第2圖中所見，在局部隨機化時，點44在大尺度上佈置在漸變配置中以使得由點材料單位表面面積之覆蓋百分比所界定之點之空間密度隨著沿軸線38自光源16離開而減少。舉例而言，接近第一邊緣26之點之空間密度可為75%之覆蓋百分比，而接近第二邊緣28之點之空間密度可為25%之覆蓋百分比。然而，應理解，可基於所需效果以不同百分率配置點之空間密度。在其他實例中，空間密度可在約90%至約10%之範圍內、在約60%至約40%之範圍內變化。點之空間密度之變化可按需要線性或非線性地變化以匹配最大空間密度與最小空間密度之間的光衰減或所需光學效應。相比之下，沿平行於第一邊緣26之線的空間密度可為實質上均勻的，以使得無實質梯度沿軸線43存在。複數個點44可配置為非重疊的。為了避免對於觀察者為視覺上明顯的，複數個點44可為透明的，且應具有在下層基板之折射率之±10%內的折射率。越接近折射率匹配，點對於抑制散射就將更有效。因此，在一些實施例中，點之折射率可在下層基板之折射率之±5%內。點之空間密度可根據藉由來自適合光源的耦合光照亮基板之邊緣之數目而變化。舉例而言，使用前文所述之實例，若玻璃基板自第一邊緣26與第二邊緣28兩者被照亮，則點之密度在第一邊緣26與第二邊緣28兩者處可較高，因為光之強度在接近光源處最大，且在朝向玻璃基板之中部（兩個邊緣之中間）移動時自每一邊緣減少（假設例如光強度在每一邊緣處係相同的）。若照亮所有四個邊緣，則類似基本原理適用，以使得在光導之中心部分內發生最低散射抑制，而跨越玻璃基板之表面提取實質上均勻量之光以產生實質上均勻之照明。

可藉由在玻璃基板18之蝕刻表面上的規定位置處沉積預定量之適合材料（例如聚合物樹脂）來形成每一點44，點具有近似等於塗覆有該等點之玻璃基板之折射率之折射率（例如，10%之內）。可採用任何數目之適合樹脂。舉例而言，一種適合樹脂為由霍尼韋爾公司（Honeywell Corporation）生產的Accuglass® T-11。Accuglass® T-11為尤其在積體電路之領域中可用於媒體平坦化的熱固化甲基矽氧烷聚合物樹脂之族群。Accuglass® T-11包括1.39 @ 633 nm之折射率。然而，應注意，點44不必為聚合物樹脂。舉例而言，點44可為具有類似折射率之透明導電氧化物材料，或包括與下層基板之折射率密切匹配之折射率且同時係適當透明的任何其他材料。可藉由與所沉積材料之性質相容的任何適合沉積技術執行點44之沉積。舉例而言，可藉由噴墨印表機或藉由絲網印刷沉積聚合物樹脂。舉例而言，出於此目的已成功採用具有1微微升列印頭的FujiFilm® Dimatix™ 2831噴墨印表機。在噴墨沉積之情況下，所需點配置可經組裝為數位位元映射且經提供至印表機。每一點可包含在約15微米至約30微米（例如約20微米至約28微米或約22微米至約26微米）之範圍內的直徑。每一點之最大厚度t可在約4 nm至約10 nm（例如，約4 nm至約8 nm）之範圍內。若點經由噴墨印表機沉積，則聚合物樹脂之體積可在約1微微升（pL）至約15 pL之範圍內。噴墨印刷迄今為止已展示為沉積點之最可控及一致的方法。此外，容易程式設計沉積圖案及在需要時對該沉積圖案作出改變之能力為特別有利的。在完成沉積製程後，可隨後在高溫下固化沉積樹脂以硬化樹脂。若樹脂相反可由紫外光固化，則可藉由暴露於必要波長之光來固化樹脂。應注意，在點之沉積期間使用的墨量經控制以使得墨不會在已沉積點之基板之表面上方明顯地突出。

如前文所述，藉由增強全內反射（相反地，藉由抑制散射），由點44覆蓋之蝕刻表面之區域相較於非覆蓋區域提取較少經由散射之光。因此，具紋理表面上的點之沉積提供一種用於藉由控制隨具紋理表面上之位置變化的由點44覆蓋之表面面積百分比來控制在具紋理表面上的特定位置處的亮度的手段。一旦點經沉積，則可在需要時移除塗覆至玻璃基板之未蝕刻表面的保護薄膜42。

在再一態樣中，包含具紋理表面之基板之產品可以生產友好方式生產，該方式大大消除了單獨基板之雜亂濕式化學蝕刻。

在第一步驟中，可根據先前描述之步驟（例如經由濕式化學蝕刻）生產主模以獲得具有表面紋理之基板，該具紋理表面具有等於或小於75 nm（例如在約5 nm至約75奈米之範圍內）之RMS表面粗糙度，且其中表面紋理之相關長度等於或小於150奈米，例如，在大於零至等於或小於150奈米之範圍內，或在大於零至等於或小於100奈米之範圍內。

在第二步驟中，可將未經固化彈性體應用於主模之具紋理表面以塗佈具紋理表面。一旦已使用未經固化之彈性體塗佈具紋理表面，則可根據特定彈性體之固化方法固化彈性體。舉例而言，若彈性體為紫外光（UV）可固化樹脂，則經塗佈之具紋理表面可暴露於來自UV光源之適合的UV光以固化彈性體。在其他實施例中，未經固化之彈性體可為在暴露於熱量之情況下經固化的熱塑性材料。當完成固化時，可自主模之具紋理表面移除經固化之彈性體塗層以在第三步驟中產生彈性體生產模具。

為了生產包括具紋理表面之額外基板，該具紋理表面包含與主模之表面紋理相同之表面粗糙度及相關長度，一或多個基板（例如玻璃基板）可使用一或多個基板之至少一個主要表面上之適合的UV可固化樹脂塗佈。應選擇UV可固化樹脂以使得在固化後，UV可固化樹脂達到與基板之折射率匹配或幾乎匹配的折射率（例如在基板之折射率之±10%內）。隨後可將前述製程中產生的生產模具壓入UV可固化樹脂中，之後根據特定樹脂之固化要求藉由將UV可固化樹脂暴露於UV光來固化UV可固化樹脂。一旦UV可固化樹脂已經固化，則可移除彈性體生產模具，留下具有至少一個具紋理主要表面之基板，該具紋理主要表面具有等於或小於75奈米（例如在約5奈米至約75奈米之範圍內）之RMS表面粗糙度且其中表面紋理之相關長度等於或小於150奈米，例如，在大於零至等於或小於150奈米之範圍內，或在大於零至等於至小於100奈米之範圍內。

在一些實施例中，基板可為玻璃基板。玻璃基板之厚度可為（例如）等於或小於3毫米，例如，在約0.01毫米至約3毫米之範圍內，在約0.01毫米至約2毫米之範圍內，在約0.01毫米至約1毫米之範圍內，在約0.01毫米至約0.07毫米之範圍內。在一些實施例中，玻璃基板可為可撓性玻璃基板，具有在約0.01毫米至約0.3毫米之範圍內、在約0.01毫米至約0.2毫米之範圍內或在約0.01毫米至約0.1毫米之範圍內的厚度。可撓性玻璃基板可為可撓性玻璃帶。在一些實施例中，可撓性玻璃帶可為捲軸之形式，其中在可撓性玻璃帶自捲軸分配之時或之後，將UV可固化樹脂塗覆至可撓性玻璃帶之至少一個主要表面。

第10圖圖示一製程，其中可撓性玻璃帶之至少一個主要表面可經處理以經由連續方式產生至少一個具紋理主要表面。如第10圖中所示，可撓性玻璃帶120在放線站124處配置在捲軸122中。可撓性玻璃帶包含沿可撓性玻璃帶之長度延伸之兩個縱向邊緣，該兩個縱向邊緣界定可撓性玻璃帶之兩個主要表面126、128之橫向寬度。可撓性玻璃帶120沿預定傳輸路徑在傳輸方向130上自捲軸122放線且適合的折射率匹配的UV可固化樹脂之塗層132經塗覆至可撓性玻璃帶之至少一個主要表面（例如主要表面126）。可撓性玻璃帶之至少一個主要表面可隨後與包括具紋理表面136之壓印滾筒134接觸，且在接觸之同時，藉由將樹脂暴露於來自UV光源138之UV光來固化折射率匹配之樹脂。接觸UV可固化樹脂的壓印滾筒表面可包括（例如）根據前述製程製造的生產模具，其中生產模具附接至壓印滾筒134之周邊表面。當壓印滾筒旋轉且可撓性玻璃帶繼續沿預定傳輸路徑前進時，生產模具停止與經固化之UV可固化樹脂接觸且以連續方式與未經固化之UV可固化樹脂接觸。包括包含具紋理表面之聚合物表面層之可撓性玻璃帶之上游（主要）部分可隨後在收線站142處由接收捲軸140收線。

在另一實施例中，壓印滾筒134可具有直接形成至該滾筒之周邊表面中之適當紋理。舉例而言，可使用雷射以（諸如）藉由雷射蝕刻（雕刻）或燒蝕直接在壓印之外部圓周周邊表面上產生紋理。雷射可加熱表面且隨後使壓印滾筒之表面汽化，或可燒蝕表面。在一些實例中，可使用脈衝式短期雷射束在經程式設計至雷射控制器中的圖案中產生表面之凹痕，該圖案符合本文中所描述之預定表面粗糙度（諸如表面粗糙度）及相關長度。

以上述方式產生的聚合物薄膜（其中紋理應用於薄膜之表面）可用於各種應用中。舉例而言，在一個此應用中，包括包含紋理之聚合物薄膜之透明玻璃基板可用於投射觀看系統中。在此系統中，產生包含玻璃基板之影像螢幕，該玻璃基板包括前述具紋理表面。具紋理表面可（諸如）藉由蝕刻形成在玻璃基板本身之第一表面上，或具紋理表面可形成於聚合物層中，該聚合物層沉積在第一玻璃基板之表面上。玻璃螢幕可隨後安裝（例如定位）於框架或支架中。投影儀可隨後將影像投射至玻璃螢幕上。形成影像之光藉由存在於具紋理表面上的紋理散射，以使得影像在玻璃螢幕上可見。在一些實施例中，第二玻璃基板可經連接至第一玻璃基板以使得具紋理表面夾在第一玻璃基板與第二玻璃基板之間。玻璃螢幕可包括等於或小於100奈米之表面粗糙度（例如在約5奈米至75奈米之範圍內的RMS表面粗糙度（R_q ）），及等於或小於150奈米（諸如大於0奈米但等於或小於150奈米）之相關長度。在一些實例中，相關長度大於0奈米但等於或小於100奈米。

第12圖圖示包含投射螢幕202的投射系統200，該投射螢幕包括具紋理基板204。投射螢幕202經圖示為由底座207以豎直姿勢支撐的獨立結構。具紋理基板可為玻璃基板、聚合物基板或聚合物與玻璃之組合，如下文更全面論述。影像208可自投射裝置210投射至投射螢幕202上。蓋玻璃218可鄰近具紋理基板204定位。

在第13A圖圖示之一個實施例中，投射螢幕202包含具紋理玻璃基板204，該具紋理玻璃基板包括前文所述之表面紋理。具紋理玻璃基板204可包括（例如）表面214，該表面使用如先前所述之蝕刻劑蝕刻以在玻璃基板之至少一個表面上產生必要表面粗糙度（及若適用則產生相關長度）。相對的表面（此處圖示為表面216）可能或可不經蝕刻以產生所需紋理。蓋玻璃218可在需要時接合至玻璃基板204之具紋理表面214以保護具紋理表面214免於損壞。

在第13B圖中圖示之另一實施例中，投射螢幕202可包含玻璃層（例如不具紋理之玻璃基板205）及安置在該玻璃層上的聚合物層212。聚合物層212包括具有前文所述之表面粗糙度特性的表面紋理。舉例而言，表面紋理可經由上述微型複製或奈米複製技術或任何其他適合的複製製程產生。在將聚合物層沉積至玻璃基板後，表面紋理可應用於聚合物層，或聚合物層可（例如）作為預紋理化薄膜添加至玻璃基板。如第12圖及第13C圖中所示，蓋玻璃218可位於聚合物層212上方。蓋玻璃218可配置有觸摸功能性。或者，不具紋理之表面216可具備觸摸功能性。

在另一態樣中，揭示一種具紋理玻璃基板，該基板經配置以（諸如）經由可在接觸分離期間發生的摩擦生電來最小化玻璃基板之靜電充電。

用於構建顯示器面板之平板顯示器玻璃及特定而言為包括薄膜電晶體之顯示器面板之該部分由兩個側面組成，即上面可構建薄膜電晶體（TFT）的功能側（「背板」）（A側）及非功能B側。在處理期間，B側玻璃接觸各種材料（亦即，紙張、金屬、塑膠、橡膠、陶瓷等）且可經由摩擦生電積聚靜電電荷。舉例而言，當玻璃基板經引入至生產線中且插頁材料（例如積層紙）自玻璃基板剝離時，玻璃基板可積聚靜電電荷。此外，在用於半導體沉積之製造製程期間，玻璃基板通常放置在夾緊工作臺上，B側與夾緊工作臺相接觸，沉積在該夾緊工作臺上執行。夾緊工作臺可（例如）在處理期間經由夾緊工作臺中的一或多個真空埠抑制玻璃。當自夾緊工作臺移除玻璃基板時，玻璃基板之B側可經由摩擦生電及/或接觸起電進行靜電充電。此靜電電荷可導致許多問題。舉例而言，當嘗試自夾緊工作臺移除玻璃基板時，玻璃基板可藉由靜電電荷黏附至夾緊工作臺且玻璃基板隨後裂為碎片。此外，歸因於靜電電荷，顆粒及灰塵可經吸引至玻璃表面且污染玻璃表面。更重要的是，靜電電荷自B側至A側之釋放（所謂的靜電放電，ESD）可導致TFT閘極之失效及/或減少產品產率之A側上的直線損壞。

本文中所描述之方法可用於藉由利用在摩擦生電及/或接觸起電期間有效減少接觸親密度之方式減少接觸面積來精密地紋理化玻璃表面，從而導致降低之玻璃電壓或表面電荷，玻璃之透明度無顯著減少（例如具有最低霧度）。如先前所描述，有機溶劑經引入至無機酸以產生在玻璃基板表面上形成晶體特徵之快速局部沉澱。此等沉澱物為遮掩下層玻璃表面且阻礙此等位置中之蝕刻的蝕刻副產物（通常為氟矽酸鹽）。在後續熱水清洗期間或使用酸清洗溶解掉殘留的晶體沉澱物，從而作為蝕刻之結果在玻璃表面上留下紋理特徵。藉由調整有機溶劑與蝕刻劑之比率或蝕刻時間或蝕刻劑溫度，可獲得範圍廣泛之紋理粗糙度（自奈米範圍至微米範圍）。

本文中所描述之方法可應用於玻璃行業中使用的幾乎所有傳統蝕刻劑。舉例而言，無機酸可為氟化氫酸、緩衝氟化氫酸（或氟化銨與氟化氫之混合物）、氟化鈉及以上各者與包括氯化氫、硫酸、磷酸及硝酸之礦物酸之混合物。有機溶劑必須與蝕刻劑易混溶。適合的有機溶劑包括（但不限於）醋酸、聚乙二醇、異丙醇、乙醇、甲醇及其他。

因此，在一些實施例中，本文中所描述之製程可按需要變化。舉例而言，若目的為減少靜電充電且不產生光導，則諸如視角之態樣可不為重要的考慮因素。另外，玻璃類型及/或組成物之改變可進一步保證對蝕刻製程中涉及的化學性質之調整。

在一個示例性製程中，首先使用KOH溶液清洗玻璃基板以移除表面上之有機污染物及灰塵，因為需要原始玻璃表面以達成玻璃表面上之均勻分佈的突出物（紋理特徵）。可按需要取代為其他清洗溶液。表面上的污染物或灰塵之存在可充當成核晶種。此等成核晶種可誘發成核晶種周圍的結晶，從而導致不均勻的表面紋理。

於含有有機溶劑的溶液中，該有機溶劑在按重量計約10%至按重量計約90%之範圍內，例如在按重量計約10%至按重量計約80%之範圍內，在按重量計約20%至按重量計約70%之範圍內，在按重量計約20%至按重量計約30%之範圍內，或在按重量計約40%至按重量計約60%之範圍內。蝕刻劑可進一步包括無機酸，該無機酸在按重量計約1%至約50%之範圍內，例如，在按重量計約5%至約40%之範圍內，或在按重量計約10%至按重量計約30%之範圍內。舉例而言，在一些實施例中，可選擇含有在按重量計約1%至20%之範圍內的NH₄ F及按重量計5%至約50%之醋酸或聚乙二醇的溶液。視所需紋理粗糙度而定，蝕刻時間之範圍可為約30秒至幾分鐘，例如，在約30秒至約4分鐘、約30秒至約3分鐘或約30秒至約2分鐘之範圍內。在一些實例中，溶液可為靜態的，而在其他實例中溶液可經攪拌或以其他方式攪動。舉例而言，蝕刻劑可經再循環。基於在所描述之蝕刻劑濃度及蝕刻時間內之蝕刻劑攪動，實驗已展示表面紋理中無明顯差異。

在完成蝕刻後，玻璃基板可浸泡於1M的H₂ SO₄ 中達至多1分鐘以移除表面上的晶體殘留物。然而，H₂ SO₄ 酸清洗可藉由其他礦物酸（諸如HCl或HNO₃ ）替代。或者或另外，可應用熱水清洗。低pH值（或高溫）可增加經沉澱晶體之溶解度。因此，大於7（例如大於8）之pH為所需的。在清洗後，可用水沖洗基板以移除酸性殘留物，隨後乾燥。

表述為平均粗糙度（R_a ）之經發現為有效減少表面電壓（例如靜電充電）之所得平均粗糙度通常在約0.4奈米至約10奈米之範圍內。典型霧值等於或小於1%，但在一些實例中可擴大至高達6%。因此，上述特定溶液配方可按需在所揭示之範圍內變化以獲得前述限制內的表面。

使用本文中所描述之處理方法可導致由玻璃基板表面展現之表面電壓在經由所揭示之剝離測試進行測試時在未經處理之基板表面上方自約20%至約70%（例如在約23%至約67%之範圍內）之減少。在減少靜電放電之危險及對敏感電子組件之潛在損壞之情況下，所得電子電荷之此改變為顯著且有用的。

然而，其他揭示內容揭露基於接觸區域之度量，該度量可用於特徵化對於靜電充電行為最有效的表面構形之有利組件，且該度量描述了未由如同平均粗糙度（R_a ）之簡單參數擷取或預測之ESD有利的表面構形之體系。

已知可使用各種度量在具有對應於不同資料收集及定量方法之優點及缺點的各種長度尺度內定量地界定或描述表面構形。在本文中別處所描述之如同原子力顯微法（AFM）或光學輪廓測定之技術為以x及y維度量測之每一像素提供具有高度（z）之影像。x-y像素之尺寸決定解析較小特徵之技術之能力，而x-y視場限制擷取較大特徵（或在較寬尺度內發生之構形變化）之能力。在此方面重要的是注意表面特徵之基本特性可使用一些度量加以良好描述，但藉由其他度量則完全失敗。舉例而言，若表面紋理由100奈米高之1毫米直徑點之規則陣列覆蓋，但收集尺寸為50奈米×50奈米之影像且僅使用相關長度量化圖案，則可能完全不能擷取構形之突出態樣。此情況可能為真實之程度取決於希望理解之行為。

考慮到此情況，平均粗糙度（R_a ）或均方根粗糙度（R_q ）為最常用參數中之一些以描述表面構形，且產生關於表面上的高度之幅度變化之資訊（與「粗糙度」之傳統意義一致）。然而，實際上，此定義僅在所描述之構形在其表面上具有高度之或多或少「隨機」變化時為實際上適當的。R_a 及R_q 未能擷取或適當地量化可在影像中明顯可見的表面上之「特徵」之存在，相反用於在視場內平均化該等特徵。因此，當表面含有除隨機粗糙度之外的構形時，其不為用於量化關於接觸分離之表面紋理之益處的最適當度量。

如同偏斜度或峰態之其他參數亦試圖量化關於平均表面位準之表面高度剖面之不對稱。舉例而言，如先前所描述，負偏斜指示「穀值」之優勢，而正偏斜在具有「峰值」優勢之表面上可見。峰態量測自「隨機」幅度變化之偏差，其中3表示高度之正態/高斯分佈。然而，此等單一值亦未適當地描述表面上被視為對接觸分離重要的奈米級特徵之高度分佈，且例如在特徵稀疏分佈於表面上時，傾向於低估表面特徵之作用。

因此，使用一度量，該度量可以經由增強之接觸分離擷取ESD有利之表面構形之基本益處的方式界定該等表面構形。之後，吾人根據以下方程式將此度量定義為特定於接觸分離的品質因數（FOM）：
(5)
其中：
(6)
其中參數ℎ 為「臨限值高度」，有效地界定最高高度對在接觸事件期間與第二表面接觸之表面的作用。舉例而言，h_t =0.95對應於影像中表示「接觸」的像素的高度值之前5%，而h_t =0.50考慮影像中表示「接觸」的像素的高度值之前50%。

考慮此參數之替代方式為「深度」，在接觸事件期間表面特徵彈性地壓縮至該深度，以便使在特徵之峰值處的多個像素接觸，且因此在每一峰值之頂端不會人為地限制為單一頂端像素。

參數為「間距」，表示在接觸事件期間接觸區域與虛平面之間的最小距離；Δ有效地描述未「接觸」的像素在接觸事件期間與虛接觸平面分隔之程度；為由像素之數目給定之接觸區域，針對該等像素，ℎ ≧ℎ ；為分母之指數且加權未「接觸」之像素之分隔距離之重要性。在FOM之評估中，經選定為2（「FOM2」）或6（「FOM6」），分別表示Coulombic (~r² )或Lennard-Jones (~r⁶ )相互作用長度相關性之物理學。單獨像素之表面高度資料為ℎ ，其中在ℎ 資料中存在N 個總表面高度元件。

在簡明語言中，方程式(5)中的第一術語擷取在接觸事件期間與次表面「直接」接觸的表面之區域，在此情況下在數學上等效於虛平面。方程式中的第二術語針對未「直接」接觸的表面之區域描述該表面如何與接觸表面分離。在經改良之ESD行為之限制中，FOM接近零，因為（a）有效的面對面接觸區域減少(CA→0)且（b）未直接接觸之彼等區域與第二表面盡可能遠離(Δ→∞)。因此，在一些實例中，基板（諸如玻璃基板）包括至少一個具紋理表面，該表面包含一FOM，針對在2至6之範圍內的m，該FOM在0至0.8之範圍內，例如，在大於零至約0.78之範圍內，在約0.01至約0.7之範圍內，在約0.05至約0.6之範圍內，或在約0.01至約0.5之範圍內，且其中0.1≦d≦10 nm，例如0.1≦d≦2 nm，且0.5≦h_t ≦0.999，例如0.75≦h_t ≦0.99。

應注意，關於靜電充電的前述論述自身未解決基板之光學品質，該等光學品質應為彼等光學性質所關注的。換言之，FOM係針對基於（例如）接觸分離最小化基板之靜電充電，且同樣可適用於透明或不透明基板（例如玻璃基板）。因此，對於必須注意基板之透明度之情況，ESD特性必須與光學品質相平衡。即，針對靜電充電具有最佳表面性質之基板仍可呈現不夠最佳的光學性質。因此，獲得包含可接受FOM及可接受透明度兩者之基板可要求兩個要求之間的折衷，且已展示FOM大體上對於粗糙度（R_a 或R_q 之任一者）為不敏感的，此等屬性仍可具有對透明度之重要性。在其他實例中，包含在0至0.8之範圍內(例如在大於零至約0.78之範圍內、在約0.01至約0.7之範圍內、在約0.05至約0.6之範圍內，或在約0.01至約0.5之範圍內）之FOM的基板亦可包括RMS粗糙度R_q ，其中5奈米≦Rq≦75奈米，且其中具紋理主要表面之紋理包括相關長度T，其中0奈米＜T≦150奈米。
實例

本揭示案將藉由以下實例得以進一步闡明。
實例1

自表1，Corning®代碼2320玻璃樣本在溶液1至6中經蝕刻。亮度及霧度經量測且資料在以下呈現於表2中。代碼2320玻璃為鋁矽酸鈉玻璃。
表2

如資料所示，暴露於蝕刻劑1至5之樣本關於光衰減係類似。比較兩個條件之亮度均勻性之良好度量為b，即在亮度資料之指數擬合（例如，其中擬合方程式之形式為y=Ae^bx ）中的指數。表2之資料描述範圍為約0.009 mm^-1 至約0.013 mm^-1 之亮度衰減指數b，且其中蝕刻劑2展現最低亮度衰減。儘管最初比其他樣本亮，使用蝕刻劑6處理的樣本展現具有l=0.21 mm^-1 之更陡的衰減曲線。用溶液1至5製作的樣本具有小於1%的霧度，指示在可見波長範圍中極高的光透明度及最少的散射。蝕刻劑6具有最高霧度（4.26%），但在透明背光元件中仍係可用的。

對於自-80度至80度之視角，隨著用以上溶液1至6蝕刻的玻璃樣本之視角度數變化的亮度（坎德拉每米平方）（分別為曲線60、62、64、66、68、70）經量測且描繪於第14圖之繪圖中。此繪圖圖示照度對於用蝕刻劑2蝕刻的玻璃樣本為最均勻的（曲線62），且中間均勻性因使用蝕刻劑1、3、4及5而產生。蝕刻劑1及3產生幾乎相同的結果。對於使用蝕刻劑6處理之樣本，照度之不均勻性顯著增加。

另外，粗糙度參數（包括用蝕刻劑1、2及6至9處理的樣本之相關長度）經量測且與RMS粗糙度R_q 一起在下文呈現於表3中。行從左至右為樣本識別（7至17）、所使用的特定蝕刻條件（包括根據表1之單位為攝氏度的玻璃溫度及蝕刻劑溶液識別）、使用原子力顯微鏡（AFM）決定之粗糙度參數（包括單位為奈米的R_a 、單位為奈米的R_q 、偏斜（R_sk ）、峰態（R_ku ）、高斯相關長度（T）及「視角良度」（VAG）參數）。R_a 為算術平均粗糙度值，R_q 為二次平均粗糙度值（RMS粗糙度），偏斜為概率分佈之不對稱之量度。若偏斜＜0，則其可為具有穀部之表面，且若R_sk ＞0，則其可為具有峰部之平坦表面。在數值上大於1.0之值可指示表面上的極端穀部或峰部。峰態為高度之隨機性之量度且為表面之銳度之量度。完全隨機表面具有值3；結果離3越遠，則表面隨機性越小且重複性越大。具有峰值之表面展現較高峰態值；不平坦表面展現較低峰態值。

由於大多數人自約-30度至約+30度（如自法線至顯示器面板表面所量測）之範圍內的視角觀看顯示器（例如電視），因此照度（量測單位為坎德拉/平方米）在彼等低角度處應較高。然而，有時自較高角度來看顯示器，因此約-80度至約+80度之高照度亦為高度需要的。因此，據說在-80度至+80度之角度處具有均勻亮度之顯示器具有高視角均勻性。使用背光元件照明之顯示器主要經由背光元件之光散射性質獲得視角均勻性。

當使用能夠以各種視角進行量測的設備量測照度時，結果可顯示為球形「雷達」繪圖，或經由半球總資料集顯示為在90度薄片處的視角對照度之X/Y繪圖，如第15圖所示，圖示12個不同背光之照度隨視角L(q)之變化。用於獲得視角照度的工具可為Radiant Zemax成像球及ELDIM EZ Contrast。由於比較視角繪圖之合意性可能困難，因此開發被稱為視角良度（VAG）的度量。藉由首先用照度曲線L(q)乘以視角q之餘弦以較佳地加權低視角q處散射的光來計算VAG。在0度至30度之視角q處的平均照度隨後除以在30度至80度的視角q處的平均照度（參見以下方程式7）。
(7)

VAG為說明由檢視者（例如由背光元件照亮之顯示器之檢視者）感知的照度之「良度」的定量度量。VAG值越大，所感知之照明良度（可接受性）越大。

來自表3之資料展示使用蝕刻劑#1及#2處理之樣本（特別是樣本8至11及樣本14）大體上具有更大之VAG值（例如大於1.5），及實質上小於使用蝕刻劑6至9處理之樣本的高斯相關長度（T）。大體而言，相關長度越小越好，其中相關長度小於100 nm被認為是最理想的。特定而言，用溶液2處理的樣本11具有最高VAG值。相關長度與VAG之間的關係的圖表圖示於第16圖中。
表3

為了更好理解蝕刻玻璃之表面構形，經由使用Micromeritics® ASAP™ 2420加速表面面積及孔隙度測定法系統之氬吸附量測對玻璃樣本執行孔隙度量測。樣本均為在酸性溶液中手動浸漬蝕刻且在去離子水中沖洗的Corning代碼2320玻璃（150 mm×150 mm×0.7mm）。允許所有樣本在300℃下量測之前除氣達24小時。對於針對範圍自4.72至734.12毫米Hg絕對壓力之壓力，所有孔徑量測基於在87 K之溫度下經由Barrett-Joyner-Halenda (BJH)模型吸附之氬量。所有孔徑分佈擬合使用Rosin-Rammler模型經由微軟Excel Solver函數進行以將孔徑分佈提取至其各別模型中。

出於此研究之目的，使用前述方法決定看似存在於總體孔徑分佈中的兩種類型的孔之體積分數：在1000埃（A）以上或以下之阿爾法（a）值處居中的孔，其中阿爾法表示第63百分位的Weibull分佈且大體上對應於峰值。資料圖示於下表4中。對於每一樣本，在1000埃處居中的經解析孔體積分數圖示為參數X₁ ，而其對應群體計算為1-X₁ 。
表4

在此等分數之計算後，「雙峰性」參數BP藉由決定此等兩個體積分數[X₁ *(1-X₁ )]之乘積產生。隨後使用與資料擬合的第二多項式將雙峰性與VAG參數相關聯以決定任何經驗關聯。圖示於第16圖中之此擬合展現與VAG參數之經驗關聯。資料指出無單位雙峰性參數（BP）可適當地表達用於產生具有高（≧1.0）VAG值之散射光導之有利的表面孔隙度。第17圖指出適合於此目的之介於約0.16與0.22之間的BP值。
實例2

在一系列實驗中，藉由將樣本浸入冰醋酸與水性氟化銨之混合物中來蝕刻具有150 mm×150 mm之尺寸之0.7 mm厚的Corning代碼2318玻璃樣本。Corning代碼2318為鹼鋁矽酸鹽玻璃。在具有冰醋酸、水及氟化銨之組分比率為15:6:4之浴中分別蝕刻樣本。蝕刻劑浴浸入時間為3分鐘，之後在去離子水中沖洗樣本且風乾。使用LED條沿一個邊緣表面照亮樣本且自最靠近LED條之邊緣開始至相對的邊緣量測樣本在樣本之主要表面處的輸出之亮度。

隨後使用具有1微微升之列印頭之FujiFilm® Dimatix™ 2831噴墨印表機在所選擇區域中使用透明樹脂印刷樣本之蝕刻表面。沉積樹脂液滴，每一樹脂液滴含有近似1微微升之聚合物樹脂。聚合物樹脂為Accuglass® T-11。用於印刷聚合物樹脂之梯度圖案係使用Adobe® Illustrator軟體設計且經轉換為與印表機驅動器相容的點映射格式。印刷圖案為聚合物樹脂點之（局部）隨機分佈，該等聚合物樹脂點經配置以使得接近每一玻璃樣本之一個邊緣（亦即，靠近LED條之邊緣）之每一單位面積之點覆蓋率大於接近相對邊緣之每一單位面積之點覆蓋率。因此產生的梯度為自第一邊緣至第二邊緣的近似線性梯度。印刷產生直徑為約15至47微米之點。第18圖為沉積於玻璃基板之粗化表面上的單一點之呈自上而下視圖的照片，且圖示點為具有近似18微米（µm）之直徑的近似圓形形狀。第19圖為另一點（具有更橢圓或卵形形狀）之第二照片。第20圖為第19圖之點之剖面之繪圖，圖示沿第19圖之線1之左（y）軸上的點高度及底（x）軸上的寬度。

第21圖中的繪圖比較蝕刻後的樣本亮度（兩者均沒有點）（曲線56）與使用T-11樹脂蝕刻及印刷之同一樣本之亮度（曲線58）。藉由量測隨著與光源之距離變化的鄰近與蝕刻表面相對之表面的光學功率決定樣本亮度。印刷前的經蝕刻樣本之亮度衰減指數b為0.009mm^-1 且經蝕刻及T-11印刷的樣本之亮度衰減指數b為0.005mm^-1 。在蝕刻樣本上印刷T-11樹脂顯著減少亮度衰減指數，導致跨越經蝕刻及印刷樣本之經改良之照明均勻性。

經蝕刻但未經印刷之區域之粗糙度使用具有100X透鏡及2X變焦之Zygo Newview™型7300白光干涉儀量測4奈米之RMS粗糙度。由樹脂沉積引起之點將表面RMS粗糙度（R_q ）增至約8 nm。
實例3

在一個實驗室實驗中，玻璃基板樣本在冰櫃中冷卻至約-19℃之溫度且在冰箱中冷卻至約-4℃之溫度，在烘箱中加熱至各種溫度，隨後立即在新鮮溶液#2中（如表1所示）蝕刻且沖洗。玻璃溫度實驗在近似1周間隔的兩個單獨日期執行，且在蝕刻前的玻璃溫度與VAG參數之間展示強正日誌關聯（R² ＞0.95），如第22圖中所見。然而，此關係一天天不同。據信，兩個日期之間的相對濕度、室溫及露點可對所示之玻璃溫度對VAG曲線之差異負責，且使蝕刻環境穩定可消除此可變性。
實例4

在一溫度下使用來自表1之蝕刻劑溶液#2蝕刻Corning代碼2320玻璃之樣本達一時間，該時間及溫度在下文圖示於下表5中。根據ASTM D 1003、ASTM D 1044，使用來自Paul N. Gardner公司的BYK Haze-Gard Plus儀器量測每一樣本之霧度及透射率。Haze-Gard Plus能夠直接決定總透射率、霧度及清晰度。該儀器利用表示具有6774 K之相關色彩溫度的平均日光的發光C光源。結果在下文提供於表5中，且指示極低的霧度（例如，小於2%）及高透射率（大於94%，應理解，最大透射率限制為100%），在使用如本文所述之蝕刻劑進行處理後提供高度透明玻璃基板。
表5
實例5

為了理解蝕刻蠟之效能，2.5公克聚己酸內酯（Sigma a704105、MW 45k）添加至100毫升圓底玻璃燒瓶中的50毫升醋酸且在熱水浴中攪拌45分鐘以溶解聚己酸內酯且產生5%聚己酸內酯混合物。隨後自水浴移除燒瓶且在攪拌的同時逐步添加0.9毫升去離子水。將混合物轉移至Nalgene™瓶，之後添加2.1公克氟化銨且攪拌混合物達1小時。冷卻後，混合物形成5%之聚己酸內酯蝕刻蠟。

使用高度可調整之Gardco Teflon塗佈之下拉桿（10.16 cm寬，在＜0.0254 cm間隙處設置）將蝕刻蠟手動塗覆於Corning®代碼4318玻璃之經清潔的150毫米×150毫米×2毫米之樣本。代碼4318為鹼鋁矽酸鹽玻璃。使用聚合物薄膜積層樣本以保護樣本之一個主要表面免受蝕刻劑影響。使蝕刻蠟塗層留在玻璃上達3.5分鐘，隨後利用攪動在3個水浴中沖洗。

隨後藉由移除覆蓋樣本之非蝕刻主要表面之保護薄膜之層來對玻璃樣本分層，且乾燥樣本。

另外，10%及15%的聚己酸內酯蝕刻蠟兩者亦係使用相同製程製作的。此等蝕刻蠟需要在最初攪拌後使用行星式混合機進行重新混合，因為在若干天靜置後，此等蝕刻蠟變得非常黏（不能流動）。此情況指示溶液為搖溶性的。重新混合後，此等蝕刻蠟適宜用於下拉應用。隨後針對先前描述之VAG、百分比霧度及平均照度測試用於所有三種應用的樣本。資料經呈現於下表6中。
表6

已發現，本文中所描述之蝕刻製程能夠產生一表面紋理，該表面紋理顯著減少玻璃基板（例如在包括顯示器面板之其他顯示器組件之製造中使用的玻璃基板）之靜電充電及後續放電。
實例6

在探討具紋理玻璃表面對玻璃基板之靜電電荷特性之效應之一個實例中，在包含具有1重量百分比及5重量百分比之濃度之氟化銨（NH₄ F）及濃度在約10重量百分比及90重量百分比之範圍內的醋酸的溶液中蝕刻玻璃基板。結果使用兩因素分形設計描述酸濃度及蝕刻時間對玻璃粗糙度之影響，該分形設計係使用Minitab軟體開發的。表7列出使用前述不同酸濃度與30秒及120秒之蝕刻時間蝕刻之Corning® Lotus™玻璃之樣本之平均玻璃粗糙度R_a 。Lotus™表示具有高退火點（例如，大於765℃）之實質上不含鹼的鋁矽酸鹽玻璃之族群。高退火點可產生低弛豫速率及因此產生相對少量的尺寸改變，使得玻璃對於在低溫多晶矽製程中用作背板基板係理想的。使用Zygo儀器在130微米×180微米之掃描區域上方量測玻璃表面粗糙度。資料展示可使用範圍廣泛之溶液化學獲得非常低的表面粗糙度。
表7
實例7

使用由20重量百分比之氟化銨（NH₄ F）及50重量百分比之醋酸組成之溶液蝕刻Corning Lotus™顯示器玻璃樣本。將玻璃浸漬於溶液中達以下時間段：30秒、60秒、90秒、120秒及180秒。在不同蝕刻時間處獲得的一些玻璃特性概括於下表8中，該等玻璃特性諸如平均玻璃粗糙度（R_a ）、玻璃表面上的凸形之最大高度（R_z ）（其基本為每一取樣長度中的最高峰部與最低谷部之間的平均距離之量度）、玻璃霧度及玻璃清晰度。表8展示使用此溶液略改變蝕刻時間大幅增加R_a 與R_z 兩者。由於蝕刻時間延長至120秒及180秒，分別達成增加之玻璃粗糙度值（17.85奈米及46.80奈米）。在180秒處在玻璃表面上觀察到可見霧度且玻璃清晰度對於一些顯示器應用係不可接受的。然而，此表面粗糙度（即使與霧度一起）對於諸如防眩光表面或抗反射表面等之其他潛在應用可為有用的，且亦可用於可能不需要透明度之背光應用，諸如用於標準不透明顯示器背光元件。亦可用於不需要高度透明度之一般照明目的。
表8

藉由具有100微米×100微米之掃描尺寸之原子力顯微鏡（AFM）研究蝕刻時間對表面構形之影響。發現隨著蝕刻時間的增加，玻璃粗糙度近似以指數方式增加，且粗糙度經由本文中所揭示之方法在奈米至微米範圍內係可調諧的。由於蝕刻時間延長，沉澱物晶體生長且形成更多成核晶種。因此，由於蝕刻時間自30秒增加至60秒且隨後增加至120秒，在第23A圖至第23C圖中描繪之AFM影像上觀察到更密集且更大的晶體圖案。第23A圖至第23C圖圖示在100微米×100微米之映射區域上方在50%之醋酸及20%之氟化銨中蝕刻達30秒、60秒及120秒之Lotus™玻璃表面之構形。同時，發現玻璃粗糙度在蝕刻時間之範圍內已自0.79奈米增至19.5奈米。與傳統蝕刻（未使用表7中所示之有機溶劑之參考溶液）相比，藉由本文中所述之原位遮罩方法獲得的表面由於至少兩個原因在減少玻璃表面上的積聚電荷方面有效。首先，可達成大範圍之表面粗糙度，而傳統蝕刻在略大於1奈米處傾向於停滯不變，如第24圖中所示。第24圖圖示Corning® Eagle XG®玻璃及Corning® Lotus™玻璃之樣本之平均粗糙度R_a 隨蝕刻深度變化且展示蝕刻深度之停滯不變。第24圖中的R_a 藉由具有2微米×2微米之掃描尺寸之AFM量測。其次，該方法在玻璃表面上產生突出物（峰部），此舉致能與藉由傳統蝕刻獲得的凹陷相比相對較小的接觸表面區域，在傳統蝕刻中，溶液中無有機組分。應注意，對於當前應用，達成之效應由靜電考慮因素與光學考慮因素兩者限制。玻璃必須展現減少之靜電充電，同時在具有最低霧度之情況下是高度光學透明的。小接觸表面區域為較佳的以更有效地減少玻璃基板上的積聚電荷。
實例8

為了更好理解表面紋理對靜電充電之效應，在前述NH₄ F/醋酸溶液（25℃下之50%之醋酸及20%之氟化銨）中蝕刻Corning Lotus™玻璃樣本（180 mm×230 mm×0.5 mm）達如表7中所指示之變化量之時間且使用藉由Harada公司使用接地式304不銹鋼卡盤板製造的市售提升測試器量測表面電壓。在0.2M NaF及1M H₃ PO₄ 蝕刻劑溶液中蝕刻參考樣本。經由卡盤工作臺中的單一真空埠針對玻璃樣本產生-36 kPa的真空且使用絕緣Vespel銷（5 mm半徑）自卡盤板提升玻璃基板樣本。提升銷速度為10 mm/sec。每一蝕刻時間的三個樣本經取樣且以隨機次序運行。進行每一樣本六個提升循環，在提升循環之間使用離子化以中和樣本。在80 mm銷高度處記錄值。電壓探針經配置以在提升銷移動期間跟蹤玻璃基板。使用具有4% SemiClean KG之清洗清潔玻璃樣本，且在約13%之相對濕度處在測試執行之前在100級清潔房間中調整樣本達1小時。卡盤及銷經HEPA真空且在測試前使用DI清潔室擦拭自上而下擦拭1小時。使用犧牲玻璃樣本（B側隨後A側）以在測試開始時接觸清潔卡盤及銷。單獨量測經平均化以產生記錄的電壓改變。

使用以下方程式(8)計算電壓之百分比降低：
[(V_o –V)/V_o ]×100， (8)
其中V_o 為在處理前之玻璃片之接觸分離後量測之平均電壓，且V為在處理後之玻璃片之接觸分離後量測之平均電壓。

繪示玻璃電壓降低（百分比）隨著藉由AFM量測之玻璃粗糙度的變化且圖示於第25圖中。在參考蝕刻劑（在40℃下在0.2M之NaF/1M H₃ PO₄ 達90秒）中蝕刻的玻璃圖示為圓圈。醋酸/經氟化銨蝕刻之樣本由方形資料點表示。三角形代表沒有進行表面處理的樣本。結果指示：當相較於傳統無機酸蝕刻劑使用原位遮罩蝕刻方法時，由於玻璃粗糙度自0.79奈米至54奈米變化，玻璃電壓在約23%至約67%之範圍內顯著降低。
實例9

在製造中，使用各種手段（諸如浸漬、噴射、刷觸摸等）以傳統方式對玻璃進行濕式蝕刻。因此，進行另一實驗以證實所揭示之方法適用於不同攪動條件。如第26A圖及第26B圖中所示，在包含11%之二氟化銨（NH₄ FHF）及25%之聚乙二醇（20%之PG）（第26A圖）之溶液及由20%之氟化銨（NH₄ F）及50%之醋酸AA之組成之溶液中蝕刻Lotus玻璃樣本。藉由具有180微米×130微米之掃描尺寸之Zygo儀器量測粗糙度。圈出在處理後之玻璃基板上具有可見霧度之樣本。將玻璃樣本浸漬於靜態溶液（符號：菱形）中，而將其他樣本浸漬於攪拌溶液（符號：方形）中。資料指示沒有關於所得玻璃粗糙度之顯著差異。

為了進一步比較，將蝕刻劑改變為二氟化銨、ABF、（NH₄ FHF）及聚乙二醇（PG）以作為有機溶劑組分，將該蝕刻劑再次用於蝕刻Corning Lotus玻璃（第26B圖）。類似地，在靜態溶液及攪拌溶液兩者中進行實驗。正如預期，在兩種條件下達成相同量值之玻璃粗糙度。此實例暗示該方法適用於靜態或動態蝕刻條件之任一者且適用於氟化酸或鹽與有機溶劑（亦即，醋酸、聚乙二醇）之任何組合。
實例10

如先前所述，對於顯示器應用，靜電電荷增強之玻璃必須靜電地及光學地兩者以令人滿意之方式執行。大體而言，粗化玻璃表面可有助於玻璃基板上積聚之靜電電荷之減少，但同時此舉可導致歸因於粗糙表面上的光散射的光學問題。對於顯示器應用，玻璃通常應為透明的，而甚至可針對不透明基板考慮靜電電荷。因此藉由自玻璃樣本之邊緣表面照亮玻璃樣本進行之視覺檢驗及所分配之清晰度值來評估玻璃清晰度。當此方法公認為主觀的時，適合在相對之基礎上評估清晰度。在按重量計20%之NH₄ F及按重量計50%之醋酸之第一溶液中蝕刻玻璃基板樣本。在按重量計11%之NH₄ FHF及按重量計25%之聚乙二醇之第二溶液中蝕刻額外玻璃樣本。觀察到對於暴露於蝕刻劑90秒，獲得的平均玻璃粗糙度（R_a ）為6.98且霧度為0.94%（參見表8），且玻璃清晰度降級。量測每一樣本之霧度且繪示為隨玻璃粗糙度變化，且圖示於第27A圖及第27B圖中。第27A圖描繪霧度隨著變化，R_a 是經由原位遮罩蝕刻方法利用按重量計20%之NH₄ F及按重量計50%之醋酸之第一溶液獲得的。藉由具有100微米×100微米之掃描尺寸之AFM量測玻璃表面粗糙度。第27B圖繪示霧度隨在按重量計11%之NH₄ FHF及按重量計25%之聚乙二醇之第二溶液中蝕刻的玻璃之R_a 變化。藉由具有180微米×130微米之掃描尺寸之Zygo儀器量測玻璃表面粗糙度。虛線表示等於1%之霧度值，被視為係對於一些應用考慮之最佳最大霧度。除若干異常實例外，資料展示玻璃表面霧度可控制在可接受範圍內（例如等於或小於約6%）。結果進一步指出為了維持最佳清晰度同時促進靜電充電之減少，玻璃粗糙度應控制在約0.4奈米至約10奈米之範圍內，其中霧度等於或小於約1%。

隨後藉由掃描電子顯微鏡-電子色散X射線光譜測定（SEM-EDX）分析樣本之玻璃表面組成物。發現表面突出物（峰部）之組成物與玻璃基板組成物相同。在玻璃表面上未發現蝕刻副產物殘留物（(NH₄ )₂ SiF₆ ），意謂蝕刻步驟後的酸沖洗有效地將原位遮罩材料自玻璃表面移除。此結果支援一結論，即將有機溶劑添加至蝕刻劑溶液有助於晶體（蝕刻副產生）在玻璃上之成核。此等晶體遮住下層玻璃表面且阻礙此等位置中的蝕刻。殘留晶體沉澱物可隨後在後續酸清洗或熱水清洗期間溶解掉，從而在玻璃表面上留下具紋理特徵。
實例11

在另一實驗中，評估FOM度量之效能及該度量與ESD回應之關聯。使用各種蝕刻劑蝕刻玻璃基板樣本。所有樣本為180毫米×230毫米×0.5毫米之Corning® Lotus™玻璃。玻璃基板隨後經受提升測試且量測表面電壓。

包含1.5M之HCl及1.5M之HF之第一蝕刻劑藉由結合862毫升HCl、381毫升HF及5757毫升去離子H₂ O產生於在7公升批料中。樣本一起安裝在托架中且在30℃之溫度下在第一蝕刻劑中沐浴達60秒，隨後於室溫下在去離子水中沖洗30秒。

包含1M之H₃ PO₄ 及0.35M之NaF之第二蝕刻劑藉由結合479 ml之H₃ PO₄ 、103公克NaF及6521 ml之去離子H₂ O產生於7公升批料中。樣本一起安裝在托架中且在40℃之溫度下在第二蝕刻劑中沐浴達81秒，隨後於室溫下在去離子水中沖洗30秒。

包含按重量計20%之NH₄ F及按體積計50%之醋酸之第三蝕刻劑藉由結合200公克NH₄ F、500 ml之醋酸及300毫升之去離子H₂ O產生於1公升批料中。樣本一起安裝在托架中且於室溫下在第三蝕刻劑中沐浴達40秒，隨後於室溫下在藉由結合56.1毫升H₂ SO₄ 及943.9毫升之去離子水產生的1公升酸溶液中沖洗30秒。此酸沖洗隨後為去離子水中的進一步沖洗。

包含按重量計20%之NH₄ F及按體積計50%之醋酸之第四蝕刻劑藉由結合200公克NH₄ F、500 ml之醋酸及300毫升之去離子H₂ O產生於1升批料中。樣本一起安裝在托架中且於室溫下在第四蝕刻劑中沐浴達80秒，隨後於室溫下在藉由結合56.1毫升H₂ SO₄ 及943.9毫升之去離子水產生的1公升酸溶液中沖洗30秒。此酸沖洗隨後為去離子水中的進一步沖洗。

包含按重量計4.1%之NH₄ F及按重量計94.1%之醋酸之第五蝕刻劑藉由結合41公克NH₄ F、896毫升醋酸及18毫升去離子H₂ O產生於1000公克批料中。樣本一起安裝在托架中且於室溫下在第五蝕刻劑中沐浴達210秒，隨後於室溫下在去離子水中沖洗30秒。

第28A圖至第28F圖圖示特徵適當的X/Y/Z尺度處的AFM影像，針對突出減少靜電誘發電壓隨表面製備變化之演變的不同條件的靜電充電結果（第29圖）包括表示「隨機」粗糙度之構形以及含有明顯構形特徵之一些構形。

蝕刻後，玻璃基板經受使用藉由Harada公司使用接地式304不銹鋼卡盤板製造的市售提升測試器的提升測試。在提升測試期間量測表面電壓。經由卡盤工作臺中的單一真空埠針對玻璃樣本產生-36 kPa真空且使用絕緣Vespel銷（5 mm半徑）自卡盤板提升玻璃基板樣本。提升銷速度為10 mm/sec。每一蝕刻時間的四個樣本經取樣且以隨機次序運行。進行每一樣本六個提升循環，在提升循環之間使用離子化以中和樣本。在80 mm銷高度處記錄值。電壓探針經配置以在提升銷移動期間跟蹤玻璃基板。使用具有4% SemiClean KG之清洗來清潔玻璃樣本，且在約12%至13%之相對濕度處在測試執行之前在100級清潔房間中調整樣本達1小時。卡盤及銷經HEPA真空且在測試前使用DI清潔室擦拭自從而下擦拭1小時。使用犧牲玻璃樣本（B側隨後A側）以在測試開始時接觸清潔卡盤及銷。單獨量測經平均化以產生記錄的峰值電壓改變。

樣本之單位為千伏特的峰值表面電壓描繪於第29圖中，使用95%信賴限界圖示。沿如C0至C5之底部（x軸）引用樣本，其中C0係指不經歷蝕刻的對照樣本，且其中C1至C5係指第一至第五蝕刻劑。自第29圖應顯而易見的是，所有五種蝕刻劑對靜電充電具有顯著影響。然而，亦應注意，使用無機酸及有機溶劑（分別為氟化銨及醋酸）蝕刻之樣本產生蝕刻劑1至3之明顯更好效果。

除了電壓測試之外，使用Haze-Gard Plus儀器針對霧度及透射率測試蝕刻玻璃之50毫米×50毫米樣本，且資料呈現於下表9中。在此情況下，清晰度為直接自Haze-Gard儀器獲得的經量測數量且不為先前執行之主觀分級。亦針對Ra、Rq相關長度T量測樣本。資料亦用於計算針對m=2之FOM。
表9

如自表9顯而易見，除了樣本集C5，所有樣本集展現良好霧度效能。由於表面為原始且未經處理的，因此預期自對照樣本之良好霧度效能C0。如當與對照樣本集C0比較時由峰值電壓之減少所表示，樣本集C1至C4展現靜電充電效能之某種改良。然而，樣本集C5在展示峰值電壓減少之最大改良的同時亦展示高霧度值。C5樣本之視覺檢查顯示明顯霧度。與可歸因於使用用於光導基板之可比溶液之更早表面處理的結果相比的C5之高霧度值可歸因於玻璃組成物之差異，從而進一步增強適應化學性質以說明玻璃組成物之差異之需要。

對於第28A圖至第28F圖及第29圖中圖示之此等資料，一系列繪圖圖示於第30A圖、第30B圖、31A圖、第31B圖中，證實靜電誘發電壓與用於m、h_t （「thr」）及間距d（「偏移」）之特定值的FOM之間的關聯。相關係數（R² ）大於0.75，指示對於度量的實質相關值。

為了優化給定構形度量之相關值，探究各種數學參數（諸如m、h_t 及）在對該相關值之計算中的影響是有幫助的。在第31A圖、第31B圖中圖示之等高線圖中，突出作為針對m (FOM2、FOM6)之兩個值之h_t 及之函數的相關係數之變化。在繪圖中，x軸「1-臨限值」等於(1–h_t )，且y軸「偏移」等於。對於此等特定構形，陰影區域表示傾向於最大化關聯強度之h_t 及值之選擇。黑點指示特別高的相關點之實例。

前述分析展示選擇正確h_t 在使FOM相關且預測靜電充電回應方面為比更強之因素。h_t 之典型值範圍可為0.7至0.9，而範圍為0.5至2.0，且m=2提供較比m=6更高之R² 值，然而FOM2至靜電電荷資料之擬合為稍偏心的。正如任何構形度量一樣，如同臨限值高度之「最優擬合」參數之選擇可受特定構形特徵尺寸影響，以使得可利用某一判定選擇適當值以用於給定表面。此實踐可甚至在當在含有特徵之表面上計算R_a 時執行，因為計算中的下層參數為適合影像尺寸之選擇（例如，為了使R_a 有意義，需要適合於擷取所關注之特徵的影像）。換言之，若嘗試計算一系列山地之粗糙度，則使用在山腰中之一者上縮放的資料是不恰當的。

其中FOM及R_a (R_q )偏離之唯一空間可容易使用第32A圖、第32B圖、第33A圖、第33B圖、第34A圖及第34B中圖示之理想構形來描述。第32A圖至第34B圖交替圖示表平面（x-y平面）中的表面特徵對及沿x軸（z軸上的高度剖面）的垂直（高度）平面中的相應部分。

對於保持恆定的給定R_a ，FOM可僅藉由改變橫向特徵尺寸幾乎獨立於「銷孔」至「峰值」之限制變化。同樣地，在給定FOM（亦即，接觸區域）處，R_a 可幾乎僅藉由增加銷孔（或峰值之高度）之深度獨立地變化。當短、窄峰值與隨機粗糙度混合時，亦可能產生其中在R_a 之計算中將幾乎偵測不到峰值之促成之情境。然而，在所有情況中，具有提供接觸分離的眾多尖銳峰值的表面將預期比單獨的表面特徵化銷孔或隨機粗糙度好得多的靜電充電回應。

此舉以圖表方式圖示於第35圖及第36圖中。隨著第32b圖、第33B圖及第34B圖中描繪之理想特徵（波形）之「工作週期」變化（本質上，隨著峰值變寬），第35圖圖示FOM (m=2)。頂部曲線展示自1朝向中點0.5變化時之高FOM(m=2)之演變，而底部曲線展示自零朝向中點0.5變化時之低FOM(m=2)之演變。繪圖圖示對於恆定峰-穀高度（粗糙度），隨著峰值變寬（且因此基板與接觸表面之間的接觸區域增加），FOM變化。另一方面，第36圖圖示對於範圍廣泛之粗糙度，對於第35圖之每一條件（改變工作週期），FOM (m=2)為恆定的，圖示FOM獨立於粗糙度。

總之，各種FOM及R_a (R_q )回應示意性地描繪於第37圖中，圖示FOM與R_a (R_q )主要良好相關的體系，但亦突出其中R_a 將不能與靜電充電回應相關的構形。

對於上述實施例，R_a (R_q )兩者實際上仍與靜電充電回應相關，且與FOM交叉相關。此情況在此等特定實施例中對於表面構形為適用的。然而，作為規則此舉是不適用的，且清晰地存在FOM及R_a (R_q )將偏離的構形。在此等情況下，FOM針對減少之接觸區域將充當更好的相關描述符。

熟習此項技術者將顯而易見，可在不背離本揭示案之精神及範疇之情況下對所揭示之實施例進行各種修改及變化。因此，本揭示案意欲涵蓋此等實施例之修改及變化，條件是該等修改及變化在隨附申請專利範圍及該申請專利範圍之等效物之範疇內。

10‧‧‧顯示器裝置

12‧‧‧顯示器面板

14‧‧‧光發射器

16‧‧‧光源

16a‧‧‧光漫射纖維

18‧‧‧玻璃基板

20‧‧‧箭頭

22‧‧‧第一主要表面

24‧‧‧第二主要表面

26‧‧‧第一邊緣

28‧‧‧第二邊緣

30‧‧‧第三邊緣

32‧‧‧第四邊緣

34‧‧‧光散射元件

36‧‧‧具紋理表面

38‧‧‧軸線

40‧‧‧法線

42‧‧‧保護薄膜

43‧‧‧軸線

44‧‧‧點

50、52、54、60、62、64、66、68、70‧‧‧曲線

100、102、104、106、108、110、112、114、116‧‧‧步驟

120‧‧‧可撓性玻璃帶

122‧‧‧捲軸

124‧‧‧放線站

126‧‧‧主要表面

128‧‧‧主要表面

130‧‧‧傳輸方向

132‧‧‧塗層

134‧‧‧壓印滾筒

136‧‧‧具紋理表面

138‧‧‧UV光源

140‧‧‧捲軸

142‧‧‧收線站

200‧‧‧投射系統

202‧‧‧投射螢幕

204‧‧‧具紋理基板

205‧‧‧不具紋理玻璃基板

207‧‧‧底座

208‧‧‧影像

210‧‧‧投射裝置

212‧‧‧聚合物層

214‧‧‧表面

216‧‧‧表面

218‧‧‧蓋玻璃

第1圖為根據本文中所描述之實施例的顯示器裝置之橫截面側視圖；

第2圖為根據第1圖的顯示器裝置之俯視圖，圖示粗糙表面上的沉積材料之點之分佈；

第3圖為包含第1圖之顯示器裝置之照明設備（背光）之橫截面側視圖；

第4圖為圖示具有50 nm之RMS粗糙度及若干相關長度的具紋理表面的歸一化功率對散射角之模型化資料之繪圖；

第5圖為背光之另一實施例之橫截面側視圖，其中包含背光之玻璃基板包括至少一個成角度之邊緣；

第6圖為另一顯示器裝置之橫截面側視圖，其中照明設備包含光纖光源；

第7圖為包含第6圖之顯示器裝置之照明設備之橫截面側視圖，其中不同波長之光可耦接至光纖光源中；

第8圖描繪生產根據本揭示案之實施例的照明設備之方法的製程流程圖；

第9圖為用於本文中所揭示之背光中的玻璃基板之橫截面側視圖，其中保護積層應用於玻璃基板之表面；

第10圖為可用於產生具有具紋理表面之聚合物薄膜的示例性奈米複製製程之示意圖；

第11圖為用於在第10圖中圖示之製程中產生具紋理表面的滾筒；

第12圖為用於將影像投射至透明投射螢幕上的投射系統之透視圖；

第13A圖、第13B圖及第13C圖為可用於第12圖之投射系統的投射螢幕之若干實施例之邊緣視圖；

第14圖為在如本文中所描述之不同蝕刻條件下蝕刻的示例性背光對視角之繪圖；

第15圖為圖示12個不同背光之照度隨視角變化的繪圖；

第16圖為圖示玻璃基板表面紋理之相關長度與視角良度參數之間的關聯的繪圖；

第17圖為圖示特徵化玻璃基板表面紋理之無單位孔隙度雙峰性參數與視角良度參數之間的關聯的繪圖；

第18圖為沉積在玻璃基板之具紋理表面上的單個點（沉積特徵）之顯微照片；

第19圖為沉積在玻璃基板之具紋理表面上的另一點（沉積特徵）之另一顯微照片；

第20圖為圖示第14圖之沉積特徵之維度之繪圖；

第21圖為圖示經量測亮度作為功率之繪圖，該功率在包含表面紋理而沒有點之區域中及在包含紋理及點的區域中經由玻璃基板之表面散射；

第22圖為圖示在本文中所描述之蝕刻製程之實施例期間的玻璃基板溫度與視角良度參數之間的關係在兩天中的繪圖；

第23A圖、第23B圖及第23C圖為圖示由玻璃基板表面上的蝕刻製程引起的沉積結晶沉澱物之玻璃基板表面之顯微照片；

第24圖為圖示習知蝕刻製程對若干不同玻璃之效應的繪圖；

第25圖為圖示藉由不同化學品蝕刻之玻璃樣本之表面電壓降低隨平均粗糙度R_a 變化之繪圖；

第26A圖為根據玻璃樣本之蝕刻時間比較表面粗糙度之繪圖，其中醋酸/氟化銨蝕刻劑為靜態的且其中蝕刻劑經攪動；

第26B圖為根據玻璃樣本之蝕刻時間比較表面粗糙度之繪圖，其中聚乙二醇/二氟化銨蝕刻劑為靜態的且其中蝕刻劑經攪動；

第27A圖描繪霧度隨R_a 變化，R_a 是經由原位遮罩蝕刻方法利用按重量計20%之NH₄ F及按重量計50%之醋酸之溶液獲得的；

第27B圖繪示霧度隨在按重量計11%之NH₄ FHF及按重量計25%之聚乙二醇之溶液中蝕刻的玻璃之R_a 變化；

第28A圖至第28F圖分別為6個樣本C0至C5之表面之AFM繪圖，其中C0為對照樣本且C1至C5為使用各種蝕刻劑蝕刻的樣本且圖示每一表面之表面紋理；

第29圖為圖示由將用於四種不同蝕刻劑的剝離測試應用至樣本C1至C5及對照樣本C0引起的峰值表面電壓的繪圖；

第30A圖及第30B圖為圖示針對各種地形實施例C0至C5的FOM（m=2、6）與靜電電荷誘發的玻璃表面電壓之間的相關度之繪圖；

第31A圖及第31B圖為圖示FOM計算參數對相關係數R² 之效應（亦即，與靜電電荷電壓回應最佳相關之能力）之等高線圖。

第32A圖及第32B圖分別圖示有助於描述其中FOM與Ra (R_q )偏離的唯一空間的理想化表面地形及其剖面（在任意單元中）；

第33A圖及第33B圖分別圖示有助於描述其中FOM與Ra (R_q )偏離的唯一空間的另一理想化表面地形及其剖面（在任意單元中）；

第34A圖及第34B圖分別圖示有助於描述其中FOM與Ra (R_q )偏離的唯一空間的另一理想化表面地形及其剖面（在任意單元中）；

第35圖為第32A圖至第34B圖之理想化表面地形的FOM相對工作週期的圖解，該表面具有恆定粗糙度R_a （或R_q ）且圖示FOM對表面區域之相對依賴性及與粗糙度之獨立性；

第36圖為FOM隨粗糙度（R_a ）變化之圖解，圖示FOM與粗糙度之獨立性；及

第37圖為圖示靜電電荷回應隨FOM變化且突出顯示粗糙度（R_a 或R_q ）不足之實例的示意圖及/或並未獨特地描述接觸區域/靜電電荷減少。

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

Claims (8)

1. 一種光發射器，包含： 一光導，包括一光發射表面，該光導進一步包括： 一體積模數M，等於或大於10吉帕斯卡； 一熱膨脹係數，等於或小於300 x 10^-7 ； 一光衰減，在從400 nm至700 nm之一波長範圍內等於或小於26 dB/米； 一散射率，等於或大於0.5，該散射率定義為一擴散透射率除以一總透射率； 一VAG參數，等於或大於1.0，其中VAG以下列方式計算：獲得如視角之一函數之該光導的照度並將該照度乘以視角之餘弦，計算從0度至30度之一第一視角範圍的一第一平均照度，計算從30度至80度之一第二視角範圍的一第二平均照度，及將該第一平均照度除以該第二平均照度。
2. 如請求項1所述之光發射器，其中該光發射表面包含一表面紋理，該表面紋理具有等於或小於150奈米的一相關長度，且該紋理表面的一RMS粗糙度在從5奈米至75奈米的一範圍中。
3. 如請求項2所述之光發射器，其中該光發射表面包含沉積在該光發射表面上的複數個光散射抑制特徵。
4. 如請求項3所述之光發射器，其中該複數個光散射抑制特徵的一空間密度如與該基板之一邊緣的距離之函數而變化。
5. 如請求項1所述之光發射器，其中10吉帕斯卡£M£450吉帕斯卡。
6. 如請求項1所述之光發射器，其中該光導的一霧度值等於或小於6.0%。
7. 如請求項1所述之光發射器，其中正交於該光發射表面之該光導的一透射率等於或大於94%。
8. 如請求項1所述之光發射器，其中該光發射器包含一顯示器裝置。