TW440705B - Optical articles and cathode-ray tube using the same - Google Patents

Description

440704S 五、發明說明（l) 發明之領轉 本發明是關於塗佈了 — 薄膜之玻璃製品。本發明，、D :導電性和吸光性的抗反射 璃製面板、或是被接合到卜別是關於用於陰極射線管之玻 發明之背景 述面板之破璃板。 在使用陰極射線管的顯示 加強顯示的品質，而採取虚：T是電視接收器中’為了 部光線的反射。由於其中 ，來減少來自顯示器表面外 射線管的顯示器中使用高電子搶，因而這些使用陰極 電的’因此吸引浮動在空氣令的寻顯：器的表面是充靜 表面充靜電，而採取處置 為了避免顯示器的 波。特別是，這樣的顯示電薄膜，.用來遮蔽電磁 了-層導電抗反射薄犋的玻璃板技：被製造，其中塗佈 ;或是以一種技術，"面板本身的 卜邛表面，被直接塗佈一層導電抗反射薄膜。 為了加強陰極射線管的翩千σ従#H& a# a ^ &的顯不加質之目的，所使用這樣玻 璃製印的例子，包括有，在JP-A-6-263483 (”JP-A"在此 被用來指"未審查已公開的曰本專利申請案"）中揭露的， 以玻璃板/ITO/鈦酸鳍/氟化鎂/鈦酸鳍/氟化鎂，

多層結構。 ，衣i J 包含金屬和透明氧化物重疊層的導電抗反射薄臈的例 Η 第7頁 88]】6158，ptd 4407〇4丄一 五、發明說明（2) 子’包括有，在jp — A-64-70 70 1中揭露的，以玻璃板/金屬 /氧化鈦/氧化矽，所表述的多層結構，.在Jp —1^80333 中揭露的，以玻璃板/氟化鎂/金屬/氧化鈦/氟化鎂，所表 述的多層結構；以及在曰本專利第2, 565, 538號中揭露 的’以玻璃/鈦酸鐯/金屬/鈦酸镨/氟化鎂，所表述的多層 結構《在這些參考資料中揭露的金屬層，是以不鏽鋼、 鈦絡、錯'、翻、錦和絡合金等所組成的》 在JP A 1-200952中揭露具有四層的多層結構，包含二 層金屬層，像疋以玻璃板/不鏽鋼/鈦酸镨/不鏽鋼/氟化鎂 所表述。 ，此外，，以重疊一非金屬性吸光薄膜和透明介電薄膜，所 形成的導電抗反射薄膜，在JP_A_9_ 1 5 6 9 64中揭露。此多 層結構，以玻璃板/氮化鈦/氮化矽/二氧化矽所表述。 由包含-或多層以金屬或金屬氮化物所製的吸光薄膜和 透明介電薄膜的重疊層’所組成上述的抗反射薄膜，當直 接或間接置於陰極射線管的前部表面日夺，已知能有效地降 低透射比和加_強顯示對比。 f而，在JP-A-6-263483中所揭露的抗反射薄膜，並不 因為：有的層均是以透明氧化物所組成#。所以， 备在抗士射薄膜被置於陰極射線管的前面時，儘管具 電性和高的透射比，並不&纟# gs ' ,, 个此加強顯不對比而使得顯示器容 芴覜有。 另一方面，先前技術中，包冬么邋* 的導電抗反射薄膜，經由規定其令届思一氧物室疊層 死疋具金屬層的厚度，透射比可

88116158.ptd 第8頁 五、發明說明（3) 以被控制。如此，透射比的值可以被規定在範圍3 0到5 0 % ，此範圍對加強顯示對比是有利的。然而，這些抗反射 薄膜被發現有一個問題：當調整該組成薄膜的厚度，以降 低外在光線在此抗反射薄膜外部表面的反射比時，在透明 基板和此抗反射薄膜之間界面的反射比則會增加。 陰極射線管中，在玻璃和抗反射薄膜之間界面的高反射 比，引起一個問題：不論是陰極射線管使用直接塗伸上抗 反射薄膜的玻璃板’或是陰極射線管使用面板、而以塗佈 了抗反射薄膜的玻璃基板接合的例子’陰極射線管顯示 均呈現重影（doub丨e image )。在陰極射線管中，面板本 身具有高的内部透射比時，重影的問題特別嚴重。先前技 =中，在JP-A-9-1 56964中所揭露的，由包含金屬氮化物 薄膜和透明介電薄膜的重叠層所組成的抗反射薄膜，也有 上面問題。 陪'極射線管的 為種面 部份具有 以由使用 —缺點： 暗的影像 部份具有 對影像的 内部透射 部被塗佈 板的玻 甚大的 具有降 此陰極 。為了 較大的 光亮度 比。當 以先前 面板傾 璃製品 厚度來 低的内 射線管 使玻璃 厚度， 沒有造 這樣具 技術中 ’被設 保持強 部透射 的周圍 面板確 且要使 成差別 有高的 包含吸 更平以 計使得 度。儘 比的玻 部份較 保機械 其在其 ，則玻 内部透 光金屬

其周圍部 管上述重 璃來消除 其中央部 強度而必 周圍部份 璃本身應 射比的面 或金屬氮 於是，用作 份較其中央 影的問題可 ’這表示有 份’呈現較 須在其周圍 和中央部份 具有增高的 板，在其外 化物薄膜的 44 07 0

抗反射薄膜時，此塗板在玻璃和抗反射薄骐之間界面直有 高的反射比，因此使得此抗反射薄膜產生重影的; 發明之概沭 "本發明的一個目的是除去引起重影的問題，舉例來說， 當包含吸光薄骐的抗反射薄膜，被形成在陰極射線管面板 ”外邻表面上時；或是當被塗佈有包含吸光薄膜的抗反射 薄膜的玻璃板，被接合到陰極射線管面板上時。 本發明的另一個目的是在避免外在光線在顯示器表面的 反射’而得到高的顯示對比。 本發明提供了 一種具有抗反射塗層之光學製品，其包含 了折射率為1.4到1.7的可透光基板、以及由重疊層組成的 抗反射薄膜，以下列順序在可透光基板上形成：吸光薄膜 為第一層’折射率1.6到2.4的透明介電薄膜為第二層，吸 光薄膜為第三層’折射率1.6到2.4的透明介電薄膜為第四 層’以及折射率1,35到1.5的透明介電薄膜為第五層。 在此折射率的值是指在波長為55〇nm時，所測量的值。 吸光薄膜組成材料的例子，包括有金屬、合金、和金屬氮 化物。兩個吸光薄膜個別被夾在折射率丨.6到2. 4的透明介 電薄膜之間而被層合，此具體例是重要的；其使得通過可 透光基板而射在抗反射薄膜上的光，當在基板/抗反射薄 膜界面反射時，能夠有降低的反射比。這兩個吸光薄膜， 可以由相同或是不同的物質製得。 此光學製品的較佳製品，其中分別作為第二和第四層的 透明介電薄膜，個別的厚度為3〇到80nm ;而作為第五層的

88116158.ptd 第10頁 ' 4407 0 I五、發明說明（5) 一 透明介電薄膜的厚度為60到lOOnm。 分別作為第二和第四層的透明介電薄膜的厚度，以30nm 或更大為佳，而以4 Onm或更大較佳；以80nm或更小為佳， 而以60nm或更小較佳；其立足點為，使得通過可透光基板 而射在抗反射薄膜上的光，當在基板/抗反射薄臈界面反 射時’能夠有降低的反射比；因而確定避免重影的發生而 沒有失誤β 作為第五層的透明介電薄膜的厚度，以6〇nm或更大為 佳，而以6 5 n m或更大較佳；以1 〇 〇 n m或更小為佳，而以 80nm或更小較佳；其立足點為，使得通過可透光基板而射 在抗反射薄膜上的光’當在基板/抗反射薄膜界面反射時 能夠有降低的反射比；因而避免重影的發生而沒有失誤。 此光學製品的較佳製品，其中的吸光薄臈，個別為一種 元件、或是二或多種元件混合物的薄膜；此元件是由鈦、 鉻、銼、鉬、鐵、鈮、鉬、姶、鎳、鎳—鐵合金和不鏽鋼 所組成的金屬群中選擇出來的。 這些金屬和合金的任何一種、或是二或多種混合物的薄 膜’幾乎沒有顏色，所以具有透明薄膜的特性；因而並不 會損害由陰極射線管所呈現的彩色影像的色彩。 ， 此光學製品的較佳製品，其中分別作為第一和第三層的 吸光薄臈，個別由金屬所組成，個別的厚度為5到1 8nm。 厚度小於5nm是不良好的，那樣的抗反射薄膜，不只是 其吸光性質不足以降低所顯示影像的對比，也損害抗靜電 性質。由此立足點而言，第一和第三層的厚度以6nm或更

^ 44 07 0 ii

大較佳。另一方面，厚度超過丨8nm是不良好的，那樣的抗 反射薄膜具有太高的吸光性質，#致所顯示的影像變暗。 由此立足點而言’第—和第三層的厚度以1 2ηπι或更小較 佳。個別吸光薄膜的厚度的選擇，以使得此光學製品的可 見射線透射比在3 〇到5 〇 %的範圍較佳。 此光學製品的較佳製品，其中折射率為16到2 4的透明 介電薄膜，至少一層為氧化鉻的薄膜。 —此光學2品的較佳製品，其中的吸光薄膜，個別為一種 元件、或是一或多種元件混合物的薄臈；此元件是由氮化 鈦氮化鉻、氮化锆、氮化姶、和氮化鉬所組成的金屬氮 化物群中選擇出來的。 這些金屬氮化物的任何一種薄膜，幾乎沒有顏色，所以 具有透明4膜的特性；因而並不會損害由陰極射線管所呈 現的彩色影像的色彩。 ，學製品的較佳製品，其中分別作為第一和第三層的 吸光薄膜，個別由金屬氮化物所組成，個別的厚度為3到 6ηπ^ 如果厚度小於3nm，那樣的抗反射薄膜，不只是其 吸光丨生質不足以降低所顯示影像的對比，也損害抗靜電性 質。另I方面，如果厚度超過6nm，那樣的抗反射薄膜吸 收太大量的光’導致所顯示的影像變暗。個別吸光薄膜的 厚度的選擇，以使得此光學製品的可見射線透射比在3〇 5 0 %的範圍較佳。 本發明進—步提供了一種具有抗反射塗層之光學製品， 其包含了折射率為1‘4到1.7的可透光基板，以及由重疊層

4 4 07 0(4Γ 五、發明說明（7) 組成的抗反射薄膜，以下列 射率1. 6到2. 4的透明介電薄 層，折射率1 · 6到2 · 4的透明 為第四層，以及折射率1.35 層。 順序在可透光基板上形成：折 膜為第一層，吸光薄膜為第二 介電薄膜為第三層，吸光薄膜 到1. 5的透明介電薄膜為第五 在此折射率的值是指在波長為55〇nm時所測量的值。吸 光薄膜組成材料的例子，包括有金屬、合金、和金屬氮化 物。兩個吸光薄膜個別被夾在折射率16到2 4的透明介電 薄膜之間而被層合，此具體例是重要的；其使得通過可逸 光基板而射在抗反射薄膜上的光，當在基板/抗反射薄膜 界面反射時，能夠有降低的反射比。這兩個吸光薄膜，町 以由相同或是不同的物質製得。 此光學製品的較佳製品，是有折射率丨.6到2. 4的透明介 電薄膜作為第六層，插置於作為第四層的吸光薄膜，與作 為第五層的透明介電薄膜之間。 此光學製品的較佳製品，其中分別作為第一和第三層的 透明介電薄膜，個別的厚度為3〇到8〇nm ;而作為第五層的 透明介電薄膜的厚度為6〇到l〇〇nm。 分別作為第一和第三層的透明介電薄膜的厚度，以3〇nm 或更大為佳’而以40nm或更大較佳；以8〇nm或更小為佳， 而以60nm或更小較佳；其立足點為，使得通過可透光基板 而射在抗反射薄膜上的光，當在基板/抗反射薄膜界面反 射時，能夠有降低的反射比；因而確定避免重影的發生而 沒有失誤。

88116158.ptd 第13頁

五、發明說明（8) 作為第五層的透明介電薄膜的厚度，以60nm或更大為 佳’而以65nm或更大較佳，以loonm或更小為佳，而以 9 5nm或更小較佳；其立足點為’使得通過可透光基板而射 在抗反射薄膜上的光’當在基板/抗反射薄膜界面反射 時’能夠有降低的反射比；因而避免重影的發生而沒有失 誤。 此光學製品的較佳製品’其中作為第六層的透明介電薄 臈的厚度不超過lOOnm。 作為第六層的透明介電薄膜的厚度超過100ηιη是不良好 的 因為造成太尚的反射比。為得到降低的反射比的立 场’第六層的厚度以70nm或更小為佳，而以3〇nm或更小較 佳。 此光學製品的較佳製品，其 几件、或是二或多種元件混合 鉻、錐、鉬、鐵、鈮、鈕、姶 所組成的金屬群中選擇出來的 令的吸光薄膜，個別為一種 物的薄膜；此元件是由鈦、 、鎳、鎳-鐵合金和不鏽鋼 這些金屬和合金的任何一種 '或是二或多種混合物的 膜，幾乎沒有顏色’所以具有透明薄膜的特性；因而並' 會損害由陰極射線管所呈現的彩色影像的色彩。 ”不 此光學製品的較佳製品，其中吸光薄膜，個別的 3到6 n m。 足為 此光學製品的較佳製品，其中折射率為丨· 6到2. 4 介電薄膜’至少一層為氧化鉻的薄膜。 、明 其中分別作為第二和第四層的吸光薄膜，個別為金屬或

五、發明說明（9) 合金的薄膜’個別吸光薄膜的厚度以3到6nm為佳。厚度小 於3nm是不良好的’那樣的抗反射薄膜，不只是其吸光性 質不足以降低所顯示影像的對比，也損害抗靜電性質。另 一方面，厚度超過6nm是不良好的，那樣的抗反射薄膜吸 收太大量的光’導致所顯示的影像變暗。個別吸光薄膜的 厚度的選擇，以使得此光學製品的可見射線透射比在3 〇到 5 0 %的範圍較佳。 此光學製品的較佳製品’其中的吸光薄膜，個別為一種 元件、或是二或多種元件混合物的薄膜；此元件是由氮化 飲、氮化絡、氮化酷、氮化铪、和氮化纽所組成的金屬氮 化物群中選擇出來的。 這些金屬氮化物的任何一種薄膜’幾乎沒有顏色，所以 具有透明薄膜的特性；因而並不會損害由陰極射線管所呈 現的彩色影像的色彩。 此光學製品的較佳製品，其中吸光薄膜，個別的厚度為 5 到 1 8 n m。 薄膜吸收太大量的光，導致所顯示的影像變暗。由此立足

其中分別作為第二和第四層的吸光薄膜，個別為金屬氮 化物所組成’個別吸光薄膜的厚度以5到丨8nm為佳。厚度 小於5nm是不良好的，那樣的抗反射薄膜，不只是其吸光 性質不足以降低所顯示影像的對比，也損害抗靜電性質。 由此立足點而s ，第二和第四層的厚度以6nm或更大較 佳。另一方面’厚度超過18_是不良好的，那樣的抗反射 五、發明說明（10) 光薄膜的厚度的選擇’以使得此光學製品的可見射線透射 比在3 0到5 0 %的範圍較佳。 此光學製品的較佳製品，其中可透光基板是一種玻璃基 板。 此玻璃基板被黏著劑接合到陰極射線管面板的外部表 面。由於這樣的面板通常具有微彎的外部表面，因此玻璃 基板則以已經被彎曲的較佳，使得可藉由具均勻厚度的黏 著劑層而被接合到該彎曲的表面。此玻璃基板可以是無色 或有色的玻璃板。玻璃的成份並不特別限制，可用的例子 包括有鹼石灰矽酸鹽成份、硼矽酸鹽成份、鋁矽酸鹽成 份、和鋁硼矽酸鹽成份。此玻璃基板可以經由氣冷使得更 強固。一般而言，具有鹼石灰矽酸鹽成份的浮製玻璃 (float glass)，因為不昂貴，經常被使用。 此光學製品的較佳製品，其中可透光基板是用於陰極射 線管之玻璃製面板。 此光學製品的較佳製品，其中的玻璃包含一種有色的成 分，因而有吸光的性質。 玻璃可以包含吸光離子（有色離子）的例子，包括有 鎳、鐵、鈷、硒、鈽、和鈦。混合至少一種上述的成份於 玻璃中’得到一種吸光透明的玻璃；例如，灰色、綠色、 或青銅色可以被得到。使用具有吸光性質的玻璃是較佳 的，因為此玻璃對於在通過玻璃基板後到達抗反射薄膜的 光’可有效降低其反射在玻璃基板和抗反射薄膜之間界面 上光線的量；並將敘述於後。此玻璃可以包含其他的添加

88116158.ptd 第16頁 以 〇7 0“’ 五、發明說明（II) 物，像是鋇、锶、銻、辞和锆。 本發明更進一步提供了一種使用上述玻璃製品的陰極射 線管。 包含於本發明的每一個光學製品中之折射率為1. 6到2. 4 的透明介電薄膜的例子，包括有鈦酸镨、氧化鐯、氧化 銦、摻雜著錫的氧化銦、氧化鈮、氧化鈦、氧化鉍、氧化 ί呂、軋化組、氧化錯、氮化石夕、氧化錫、和氧化絡的薄 膜。折射率為1. 35到1. 5的透明介電薄膜的例子，包括有 氟化鎖和二乳化石夕的薄膜。這些透明的介電薄膜，可以用 習知的技術來沉積，例如，像是真空蒸鑛法、離子電鍵 法、和濺鍍法。可透光基板可以是平板或是塑膠的薄膜。 當金屬薄膜被用作為本發明的每一個光學製品中的吸光 薄臈時，在較長的波長時，此光學製品具有較低的透射 比’因為在可見光的範圍340到780nm中，金屬薄膜對於較 長的波長比較短的波長具有較高的光吸收係數。在上面所 列舉的透明介電薄臈中，氧化鉻薄膜在可見光的範圍中， 顯示些微的吸收；而且，對於較短的波長比較長的波長， 吸收較大量的光。因此，當金屬薄膜被用作為吸光薄膜， 及氧化鉻薄膜被用作為透明介電薄膜時，然後此抗反射薄 獏可以被調整，使得在整個可見範圍中，其透射比是定 值，或是在較長的波長時透射比微高。換言之，在兩種薄 Ϊ Ϊ間’ Ϊ長ί散性質的差異，多少可以被用來控制光譜 J射比曲線。由此立足點而·g·，選擇金屬薄膜作為吸光薄 膜，以及選擇氧化鉻薄膜作為透明介電薄膜較佳。 88ll6158.ptd 第17頁 麵 0 ^ 五、發明說明（12) 圖式之簡單說明 圖1是根據本發明的光學製品的具體例之剖面圖。 圖2是根據本發明的陰極射線管的具體例之表面祝圖° 圖3是剖面圊，描述根據本發明的光學製品的具體例 中，抗反射薄膜的多層結構。 圖4是描述重影原理的圖。 圖5是描述玻璃基板的L、Tint、和q的圖。 圖6是描述根據本發明的光學製品的心、r2、和r3的圖。 圖7是光譜曲線圖，分別顯示用於實施例1中之玻璃基板 的内部透射比Tint和表面反射比q。 ' 圖8是光譜曲線圖，分別顯示在實施例1中得到光學製品 的透射&T2、其在抗反射薄膜面的表面反射比r3、以及其 在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射比r2。 圖9是光譜曲線圖，分別顯示在實施例1 2中得到光學製 品的透射比T2、其在抗反射薄膜面的表面反射比ra、以及 其在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射比r2。 元件編號之說明 1 :螢光物質 2 :可透光基板 2 a .玻璃基板 2b :玻璃製面板 3 :抗反射薄膜 1 Oa :本發明使用玻璃基板的光學製品 10b :本發明使用玻璃製面板的光學製品

88116158.ptd 第18頁 五、發明說明（13) 11 :本發明的陰極射線管 1 2 ·玻璃料密封層 13 :電子搶單元 14 :漏斗形體 31 :折射率為1. 6到2, 4的透明介電薄膜 32 :吸光薄膜 3 3 :折射率為1. 3 5到1 · 5的透明介電薄膜 發明之詳細說明 、 圖1是顯示根據本發明的光學製品的具體例之剖面圖。 圖1 (a)所顯示的光學製品i〇a，包含了玻璃基板2a，和 抗反射薄臈3沉積在其表面上。此光學製品以黏著劑接合 到陰極射線管的面板上，使得抗反射薄膜面向内部^如圖 1 ( b )的剖面圖所描述，根據本發明光學製品丨〇 b的另一 個具體例，包含了用於陰極射線管之玻璃製面板2b，和抗 反射薄膜3直接被沉積在面板的外部表面上。 圖2是本發明的陰極射線管丨！的具體例之表面視圖。此 具體例使用如圖1 ( b )所示的玻璃製品丨〇b。此玻璃製品 1 0 b被螢光物質1塗佈内部，並且以破璃料1 2接合到漏斗形 體14，其中電子搶單元13已經被固定。 圖3是剖面圖，描述根據本發明的具體例中的抗反射薄 膜。此具體例包含了折射率為1>4到17的可透光基板2 ; 以及以下列順序重疊在其表面上：折射率為丨.6到2. 4的透 明介電薄膜31，金屬薄膜32，折射率為丨.6到2. 4的透明介 電薄膜31，金屬薄膜32，折射率為丨.6到2. 4的透明介電薄.

_

五、發明說明（14) 膜31 ’以及折射率為l. 35到1. 5的透明介電薄膜33。 圖4是光學上描述顯示器中重影的圖◊圖5是描述用於本 發明之玻璃基板的内部透射比Tint，在其沒有抗反射薄獏 一面的反射比r】，和其透射比八的圖；這些性質將會於下 文中敘述。圖6是描述本發明的光學製品中，經由玻璃基 板，射向抗反射薄膜的光之反射比r2的圖，也就是在抗反 射薄膜/玻璃界面的反射比；以及描述經由抗反射薄膜的 相反面，射向玻璃基板的光之反射比&的圖。圖7是顯示 用於實施例1中之玻璃板的光譜性質之圖式。圖8是顯示在 實施例1令所得到之光學製品的光譜性質之圖式。 在圖4中，光線由螢光物質1放射出，通過玻璃基板2a， 而到達玻璃基板2a和抗反射薄膜3之間的界面。部份的光 通過抗反射薄膜3 *所透過的光4被視為一影像。然而，所 剩餘部份的光，被玻璃基板2 a和抗反射薄膜3之間的界面 所反射’而得到反射光5。此反射光5進而被玻璃基板2a和 螢光物質1之間的界面所反射，而得到反射光6。此反射光 6通過玻璃基板2a和抗反射薄膜3，而到達觀看者。所產生 透過的光7可以被觀察視為一影像。結果，觀看者可以視 覺上同時觀察到二光線，透過的光4和透過的光7。換言 之，觀看者觀察到一重影。重影的問題因此產生。 當玻璃的内部透射比變高時，重影變得更嚴重。相反 地，在玻璃具有低的内部透射比的例子時，反射光5和6通 過玻璃時被玻璃吸收不少。結果，所透過的光7的量很 少，無法被觀看者觀察到。換言之，重影沒有發生。

88116158^1(1 第20頁 五、發明說明（15) 下列的定義被應用此文中。 (1 )玻璃基板的表面反射比：Γι (2 )玻璃基板的透射比：Tj (3 )玻璃基板的内部透射比：Tint (4) 對於自抗反射薄膜的相反面入射之光學製品的反射 比： (5) 在玻璃基板/抗反射薄膜界面之光學製品的反射 比：r2 (6) 在塗佈著抗反射薄膜的一面之光學製品的表面反射 比：r3 (7 )光學製品的透射比：T2 在圖6所示，本發明的光學製品十，在玻璃基板/抗反射 薄膜界面的反射比r2，以下列方法測量。首先，在抗反射 薄膜形成之前，平面平行板形式的玻璃基板的透射比^被 測量。其次，玻璃基板的一面1 2被噴砂，使得表面粗糙， 此粗糙表面以黑色油性筆上色（此處理稱為"抗反射處理" )。光因此由相反面11衝擊在此玻璃基板上，來測量反射 比。此反射比被定義為表面反射比q，如圖5所示。玻璃 基板的透射比T!和表面反射比Γι的實測值，都以分光光度 計得到，並被代入方程式（1 )來計算玻璃基板的内部透 射比Tint。圖5是顯示玻璃基板的内部透射比Tint、玻璃基板 的透射比1\、和玻璃基板的表面反射比r!。 (方程式1 )

Tint = 2V((U+ 卜〇2)

88116158.ptd 第21頁 L 44 07 0*4^' 五、發明說明（16) 再者，在具有和上面玻璃基板相同光學性質的玻璃基板 上，沉積抗反射薄膜，而製得的玻璃製品樣品；以由抗反 射薄臈的相反面射在玻璃基板上的光之反射比光譜心來檢 驗（見圖6)。利用方程式（2)，可藉由在抗反射薄膜的相反 面之玻璃製品的反射比心、玻璃基板的表面反射比Γι、以 及玻璃基板的内部透射比Tint，以計算出在玻璃基板/抗反 射薄膜界面之光學製品的反射比r2。 (方程式2) r2 = (R1-r1)/( ((Rj-r^r^Cl-r! )2)Tint2) 由上述的方法，在玻璃基板/抗反射薄膜界面之光學製 ： 品的反射比r2被確定。圖6是顯示在玻璃基板/抗反射薄膜 界面之光學製品的反射比r2，和在抗反射薄膜的相反面之 玻璃製品的反射比&。 本發明將參考下列實施例和比較例，作更詳細的解釋於 下’但本發明並不應被解釋為限制在這些例子◊在實施例 和比較例中，薄膜沉積以下列方法來處理。 鈦酸镨（PrTi〇3)層：使用PrTi 03的小柱粒為一蒸發源來 蒸鍍。 鎳-鐵合金（NiFe)層：使用鎳-鐵合金片為一蒸發源來蒸 鍵。 氟化鎂（MgFz)層：使用MgF2的小柱粒為一蒸發源來蒸 鍍。 不鏽鋼（NiFeCr)層：使用不鏽鋼片為一蒸發源來蒸鍍。 氮化矽（S i Nx)層：使用矽為靶材來反應濺鍍。

88116158.ptd 第22頁 4 4 07 0以 五、發明說明（Π) 氮化鈦（T i Νχ)層：使用鈦為靶材來反應濺鍍。 二氧化矽（Si 02)層：使用矽為靶材來濺鍍。 氧化鋁（A 1203 )層：使用鋁為靶材來濺鍍。 實施例1 具有尺寸為100mm，100_，14mm (厚度）的有色玻璃 板，檢定其在波長範圍340到780ητη中的表面反射比1^和透 射比T!。這些透射比和表面反射比的實測值，被代入方程 式1來計算玻璃基板的内部透射比Tint。内部透射比和表面 反射比的波長光譜，顯示於圊7。 其次’其内部透射比和表面反射比已經被確定了的玻璃 基板’被放入一真空蒸鍍系統中，並且以配置於蒸鍍系統 中的基板加熱器加熱至300 °C。當此玻璃基板持續被如此 加熱時’如表1所示之具有多層結構的抗反射薄膜，被沉 積在此玻璃基板上。因此，根據本發明的光學製品的樣品 1被製造。為了汽化此蒸發源，電子束蒸發法被使用。蒸 發掛禍和玻璃基板之間的距離被調整為1 00cm，並且當迴 ，玻璃基板時’沉積被形成《在個別的組成薄膜沉積之 前’真空箱以油擴散幫浦抽真空至〇. 〇 〇 3 Pa。在沉積鎳一鐵 合金（NiFe)薄膜、鈦酸镨（PrTi〇3)薄膜（折射率2. 14)，和 氣化鎮（MgF2)薄膜（折射率丨.38)時，氧氣並不被導入。 得到的光學製品被取出該蒸鍍系統，NiFe薄膜以化學分 析確定其組成。結果，鎳/鐵的比例被測得為81 : 19 (以 重量計）。 得到的樣品檢定其在波長範圍34〇到78〇ηιη中之透射比和

88116158.ptd 第23頁 1 1 1 " ^ 五、發明說明（18) 在抗反射薄膜的相反面的反射比。這些實測值被代入方程 式2來確定在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射比r2。再 者，相反於抗反射薄膜樣品的那一面，以均勻地噴砂和黑 色油性筆，處以抗反射處理，然後塗佈有抗反射薄膜那一 面的表面反射比r3被測得。圖8是顯示因而確定的光學製 品的透射比T2、在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射比r2、 以及塗佈有抗反射薄膜一面的表面反射比r3之波長光譜。 可見光透射比Tv、塗佈有抗反射薄膜一面的可見光反射 比r3v、以及在玻璃基板/抗反射薄膜界面之可見光的反射 &r2v，可由圖8所示的光譜，根據JIS R 3 1 06 ( 1 998 ) ( 計算出來。所得到的結果顯示於表2。 具有和上面所使用的玻璃基板幾乎相同玻璃組成的陰極 射線管面板的外部表面，在和上面相同的薄膜沉積條件 下，被塗佈一層抗反射薄膜。就整個產生的塗佈面板而 言’可見光透射比為35.7% 。此面板被用來製造陰極射線 管’並且由此陰極射線管所呈現的影像，在暗室中被觀 察。結果，所顯示的對比令人滿意。 由於在面板和抗反射薄膜之間界面的可見光反射比低到 0. 1 9 % ，因此重影並沒有發生。再者，即使當陰極射線管 在以螢光燈照明的房間内被觀察時，由於在塗佈有抗反射 薄膜一面的表面反射比低到0.26% ，因此面板表面並不反 射螢光燈。故，影像呈現優良的可視性。 為了使抗反射薄膜具有抗靜電功能，抗反射薄膜被認為 具有片電阻2k Ω / □或更低為佳。為了使此抗反射薄膜能

88116158.ptd 第24頁 44 07 Ο 五、發明說明（19) 遮蔽由陰極射線管放射出之對人體有害的電磁波，抗反射 薄膜更進一步被認為，具有片電阻為5 〇 〇 Ω / □或更低較 佳。抗反射薄膜的樣品1之片電阻被測量，且實測值顯示 於表2。其片電阻為112Ω/□，表示此抗反射薄膜具有抗 靜電功能，以及電磁遮蔽功能。 實施例2 和實施例1相同的玻璃基板，經由真空蒸鑛，被塗佈以 如表1所示之具有多層結構的抗反射薄膜。被用為吸光薄 膜的鎳-鐵-鉻合金薄臈，以化學分析確定其組成。結果， 鎳/鐵/鉻的比例被測得為77. 0/7. 8/15. 2，以重量計。 所得到的光學製品的樣品’檢定其透射比和在抗反射薄 膜的相反面的反射比。由這些實測值，以和實施例1相同 的方法，來確定在玻璃基板/抗反射薄膜界面的可見光反 射比。再者，相反於抗反射薄膜樣品的那一面，被處以抗 反射處理，然後’塗佈有抗反射薄膜一面的表面反射比被 測得。 由這些測量結果，根據J IS R 31 0 6，計算出可見光透射 比Tv、在塗佈面的可見光反射比r3v、以及在玻璃基板/抗 反射薄膜界面之可見光的反射比r2v。得到的結果顯示於 表2 〇 樣品的可見光透射比為35.6% ，其數值對增強顯示的對 比是有利的。因為，在塗佈有抗反射薄膜一面的表面反射 比低到0. 3 2 % ，幾乎沒有影像反射發生在樣品的塗佈面 上。再者，因為在玻璃基板/抗反射薄臈界面的反射比低

88116158.ptd 第25頁 44 07 五、發明說明（20) 到0 . 1 4 % ，幾乎觀察不到重影。 此抗反射薄膜的片電阻為268Ω/□，表示其具有實用的 抗靜電功能，以及實用的電磁遮蔽功能。 表1 實施例 抗反射薄膜的多層結構和每一層的厚度(nm) 實施例1 玻璃 / PrTi03 / NiFe / PrTi03 / NiFe / PrTi03 / MgF2 | 44.9 4.9 53. 4 3. 9 20.6 84.7 實施例2 玻璃 / PrTiOa / NiFeCr / PrTi〇3 / NiFeCr / MgFz 54*1 5 6 57.6 3.3 90.3 實施例3 玻璃 / siNx / TiNx / SiNx / TiNx / SiNx / Si02 52.1 11*1 54.9 8.5 1.2 79.2 實施例4 玻璃 / SiNx / TiNx / SiNx / TiNx / SiOa 51.6 11.1 55,2 8.5 79.6 實施例5 玻璃 / Al2〇3 / TiNx / A1z03 / TiNx / Si〇2 39.5 8.0 69.8 8.4 86.4 實施例6 玻璃 / Ti〇2 / TiNx / Ti02 / TiNx / SiOa 39.5 17.5 39.0 8.3 81.4 實施例7 玻璃 / SiN, / TiNx / SiNK / TiNx / SiNx / Si02 31.0 10.5 50*1 10.8 20.3 60.3 實施例8 玻璃 / SiNx / TlNx / SiNx / TIN, / SiOz 80,0 9.9 67.8 6.9 100.0 實施例9 玻璃 / SiNx / TiNx / SiNx / TiNx / SiN* / Si02 60.0 10,0 60.0 10t0 100.0 100,0 實施例1 0 玻璃 / TiNx / SiNx / TiN^ / SiNx / Si〇2 6.3 61.1 13.1 28*6 66.9 實施例11 玻璃 / PrTi03 / NiFe / PrTi03 / NiFe / PrTi03 / MgFz 31.9 6.4 61.4 3.8 28.8 100.0 實施例1 2 玻璃 / PrTi03 / NiFe / CrOx / NiFe / PrTi03 / MgF2 50.5 8.4 4 7.7 5.5 16.9 68.9 實施例1 3 玻璃/ NiFe / CrOx / NiFe / PrTi03 / MgF2 4.1 60.1 9.6 38.9 60.5 画Hi 88116158‘pid 第26頁 44 07 0ir 五、發明說明（21) 實施例3 和用於實施例1的玻璃具有相同光學性質的玻璃，經由 磁控管濺鍍，被塗佈以如表1所示之具有多層結構的抗反 射薄膜。得到的玻璃製品’檢定其透射比和在抗反射薄膜 的相反面的反射比。由這些實測值，來確定在玻璃基板/ 抗反射薄膜界面的可見光反射比《再者，相反於抗反射薄 膜樣品的那一面，被處以抗反射處理；然後，塗佈有抗反 射薄膜一面的表面反射比被測得。由這些測量結果，根據 JIS R 3106，計算出可見光透射比Tv、在塗佈有抗反射薄 膜一面的可見光反射&r3v、以及在玻璃基板/抗反射薄膜 「 界面之可見光的反射比r2v。得到的結果顯示於表2。 樣品的可見光透射比為3 6 6 % ，其數值對增強顯示的對 比是有利的。因為’在塗佈有抗反射薄膜一面的表面反射 比低到0. 48 % ，幾乎沒有影像反射發生在樣品的塗佈面 上。再者’因為在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射比， 低到0. 2 3 % ，幾乎觀察不到重影。此抗反射薄膜的片電阻 為182Ω/□，表示其具有實用的抗靜電功能，以及實用的 電磁遮蔽功能。 實施例4至1 0 以和實施例3相同的方法，經由在一玻璃基板上塗伟以 如表1所示之具有個別多層結構的抗反射薄膜，而得到光 學製品的樣品。這些樣品的光學性能和片電阻被顯示於表 2。個別樣品的可見光透射比在35至40 %的範圍中，其數 值對增強顯示的對比是有利的。個別樣品在塗佈有抗反射

1 4 4 07 0\4^> 五、發明說明（22) ---- 薄膜一面的表面反射比低到1 %或更低，所以幾乎沒 像反射發生在樣品的塗佈面上。個別樣品在玻璃基板/ = 反射薄膜界面的可見光反射比低到1 %或更低，所以幾乎 觀察不到重影。再者’個別樣品中抗反射薄膜的月電阻為 208Ω/□或更低’由抗靜電功能和電磁遮蔽功能的立場而 言，其數值是相當低的。 ^2 施例 可見光 透射比 Τν(%) 可見光 反射比 r3v(%) 在介面的可 見光反射比 r2 v (%) 片電阻 (Ω/ □) 實施例1 35.7 0.26 0. 19 112 實施例2 35.6 0.32 0.14 268 實施例3 36. 6 0. 48 0.23 182 實施例4 36.6 0.47 0.23 196 實施例5 36, 7 0.64 0. 52 201 實施例6 36. 5 0. 76 0. 29 135 實施例7 34. 6 0. 35 0.70 164 實施例8 40. 〇 0. 93 0.54 208 實施例9 35. 〇 0. 62 0.68 175 實施例1 0 38. 〇 0. 39 0.67 185 實施例11 31. 4 0. 21 2. 61 98 實施例1 2 39.2 0. 38 1.77 330 實施例1 3 38. 9 0.69 1.25 420 [註]Tv，r3v和r2v的值，是由前文定義的性質（5) ’（6)，

88116158.Ptd 第 28 頁 ' 4407 五、發明說明（23) 和（7)的實測值，經由S R 31 06定義的發光特性’加以 計算得到的。 實施例11 如表1所示之具有多層結構的抗反射薄膜’以和實施例1 相同的方法被沉積。樣品的光學性能被顯示於表2。此樣 品的透射比為35至40 % ，其數值對增強顯示的對比是有利 的。此樣品在塗佈有抗反射薄膜一面的表面反射比低到1 %或更低，所以幾乎沒有影像反射發生在樣品的塗佈面 上。此樣品在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射比低到3 % 或更低，所以幾乎觀察不到重影。 此樣品中抗反射薄膜的片電阻為98Ω/□或更低，由抗 靜電功能和電磁遮蔽功能的立場而言，其數值是相當低 的。 實施例]2 具有和實施例1 1相同之多層結構的抗反射薄膜被沉積， 除了其第三層以氧化鉻組成，取代氧化镨。如表2所示， 所得到的樣品對達到本發明的目的，有令人滿意的性質。 此樣品的光譜透射特性顯示於圖9。如圖9所示，當波長增 加時’透射比T2的曲線並沒有升高的趨向，和顯示於圖8 的透射曲線一樣；而且在可見範圍内幾乎是平的。這被認 為歸因於’氧化鉻在有效地抵消由鎳—鐵合金薄膜所吸收 的光時，在較長的波長比在較短的波長更強烈。 實施例 如表1所示之具有多層結構的光學製品的樣品被得到β

88116158.ptd 第29頁 44 07 0 4: 五、發明說明（24) 此樣品中抗反射薄膜的片電阻為42〇 Ω/ □，和實施例12 一 樣，由抗靜電功能和電磁遮蔽功能的立場而言，其數值是 相當低的。此結果更進—步顯示樣品的反射被降低。和在 實施例1 2中得到的樣品一樣’此樣品的透射曲線在可見範 圍内是平的。 比較例1到6 如表3所示之分別具有多層結構的抗反射薄膜，分別被 沉積在和實施例1中使用的玻璃基板相同的玻璃基板上。 在比較例1到3中，以和實施例3相同的方法，磁控管濺鍵 被用於抗反射薄膜的沉積。在比較例4到6中，以和實施例 1相同的方法’使用真空蒸鍍於抗反射薄膜的沉積。 所得到比較樣品的光學性能和片電阻被顯示於表4。個 別的比較樣品之可見光透射比在25至65 %的範圍中， 當被用作陰極射線管的面板時，其顯示的對比是令人滿意 的。然而，個別的比較樣品中，在塗佈有抗反射薄膜一面 的表面反射比、和在玻璃基板/抗反射薄膜界面的反射 比’兩者中至少有一個是1%或更尚。即在每一個比較樣 品中，螢光燈的反射和顯示重影，會發生一或二者。換言 之’沒有一個比較樣品沒有外在光線的反射和重影。此比 較樣品因而被發現不適於實際使用。

88116158.ptd 第30頁 440704^ 五、發明說明¢25) 表3 比較例 抗反射薄膜的多層結構和每一層的厚度(nm) 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 比較例6 玻璃 / Tit^ / SiNx / Si02 21.5 41.3 40.2 玻璃 / SiNx / TiN天 / SiNx / Si02 72.7 11.3 3.8 82.4 玻璃 / SiNx / TiNx / SiNx / TiNx / SiNx / Si02 24.9 2.1 19.8 2.1 124.2 116.1 玻璃 / NiFe / PrTi03 / NiFe / MgF2 1.3 39.6 3.4 110.7 玻璃 / Si02 / NiFe / Si02 / NiFe / Si02 / MgF2 ^0.2 2.9 92.4 3.0 29.5 95.8 玻璃 / Ti02 / NiFe / Ti02 / NiF6 / Ti02 / PrTi03 39.5 7.6 52.1 5.6 86,3 67.6 表4 比較例 可見光 透射比 Tv(%) 可見光 反射比 r3v (%) 在介面的可 見光反射比 r2v(%) 片電阻 (Ω/D) 比較例1 37. 2 0.45 25.4 150 比較例2 54. 3 4. 06 1. 43 320 比較例3 64. 2 1.56 1. 43 2100 比較例4 48. 3 4.98 2.10 101 比較例5 35. 8 1. 37 0. 34 164 比較例6 26.3 6. 30 1. 38 74 [註]Tv，r3v和r2v的值，是由前文定義的性質（5)，（6)， 和（7)的實測值，經由J〖S R 3 1 0 6定義的發光特性，加以 計算得到的。

88116158.ptd 第31頁 44 07 0 五、發明說明（26) 本發明的光學製π 和低的反射tb . ® Γ纟見把圍内’具有高的吸收性質 含有基本的多層二儿積f玻t基板上的抗反射薄膜，包 光薄膜二C!的高折射率透明介電薄膜，第二吸 、 、有疋折射率的低折射率透明介電薄膜。 板；：―定折射率的高折射率透明介電薄膜介 於玻璃土板與第―吸光薄臈之間，和 膜與低折射率透明 乐一吸尤4 憨月介電薄膜之間。由於此結構，光線通過 11 土反，然後射在可透光基板和抗反射薄膜之間的界 面在界面上顯示低的反射比。所以，配置本發明的任 何-個光學製品在陰極射線管的顯示表面上，高對比的顯 示影像可以被得到，而不引起重影。 當此吸光薄膜個別為一種元件、或是二或多種元件混合 物的薄m’此元件是由鈦、鉻、錯、鉬、鐵、鈮、鈕、 铪、鎳、鎳-鐵合金和不鏽鋼所組成的金屬群中選擇出來 的；則有利於增強由陰極射線管所呈現顯示影像之對比的 吸光性質，可以被賦予至光學製品。除此之外’由於這些 吸光薄膜的導電性，其抗靜電性質和電磁遮蔽性質也可以 被賦予。 當此吸光薄膜個別為一種元件、或是二或多種元件混合 物的薄膜，此元件是由氮化鈦、氮化鉻、氮化錯、氮化 給、和氮化鈕所組成的金屬氮化物群中選擇出來的；則有 利於增強由陰極射線管所呈現顯示影像之對比的吸光性 質’可以被賦予至光學製品。除此之外，由於這些吸光薄

88'16l58.ptd 第32頁 4 4 07043 一 1 — — . 五、發明說明（27) 膜的導電性，其抗靜電性質和電磁遮蔽性質也可以被賦 〇 當用於本發明的訏透光基板以含有顏色成份的有色玻璃 所組成時，重影可以更有效地棟避免。 陰極射線管中的顯示區域以本發明的任何一個光學製品 覆蓋，並不會反射外在光線，而且可以呈現高對比的影 像，而不引起重影。 雖然本發明已經參照特定的具體例，作出詳細的描述； 熟悉本技藝者一定都知道’在不離開本發明之精神和範圍 内，可作各種變化和修改。

88116158.ptd 第33頁

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 I 一種具有抗反射塗層的光學製品，其包含，折射率為 1.4到1.7的可透光基板、以及由重疊層組成的抗反射薄 膜’以下列順序在可透光基板上形成：一吸光薄骐為第一 層’一折射率1.6到2.4的透明介電薄膜為第二層，一吸光 薄膜為第三層，一折射率1.6到2.4的透明介電薄膜為第四 層，以及一折射率1. 3 5到1. 5的透明介電薄膜為第五層。 2.如申請專利範圍第1項之具有抗反射塗層的光學製 品’其中’分別作為第二和第四層的透明介電薄臈，個別 的厚度為30到80nm ’而作為第五層的透明介電薄膜的厚度 為60 到iOOnm 。 3. 如申請專利範圍第1項之具有抗反射塗層的光學製 品，其中’吸光薄膜個別為至少包含—種金屬的薄膜，該 金屬是由鈦、鉻、錯、鉬、鐵、銳、组、給、錄、鎳—鐵 合金和不鏽鋼所組成的群中選擇出來的。 4. 如申請專利範圍第3項之具有抗反射塗層的光學製 品’其中，吸光薄膜個別的厚度為5到丨8nm。 5. 如申請專利範圍第1項之具有抗反射塗層的光學製 品’其中’折射率1. 6到2 · 4的透明介電薄膜，至少一層為 氧化鉻的薄膜。 6·如申請專利範圍第1項之具有抗反射塗層的光學製 品’其中’吸光薄膜個別為至少包含一種金屬氮化物的薄 膜，該金屬氮化物是由氮化鈦、氮化鉻、氮化錯、氮化 銓、和氮化鈕所組成的群中選擇出來的。 7 如申請專利範圍第6項之具有抗反射塗層的光學製

   第34頁 88116158,ptd 六、申請專利範圍 品’其中’吸光薄膜個別的厚度為3到6nm。 8. —種具有抗反射塗層的光學製品，其包含，折射率為 1 _ 4到1. 7的可透光基板、以及由重疊層組成的抗反射薄 膜，以下列順序在可透光基板上形成：一折射率丨.6到2. 4 的透明介電薄膜為第一層，一吸光薄膜為第二層，一折射 率1.6到2.4的透明介電薄膜為第三層，一吸光薄膜為第四 層，以及一折射率1.35到1·5的透明介電薄膜為第五層。 9. 如申請專利範圍第8項之具有抗反射塗層的光學製 品，其更進一步具有一折射率丨 6到2 · 4的透明介電薄膜作 為第六層，介於作為第四層的吸光薄膜與作為第五層的透 明介電薄膜之間。 10·如申請專利範圍第8項之具有抗反射塗層的光學製 品，其中，分別作為第一和第三層的透明介電薄膜之個別 的厚度為30到80nm，而作為第五層的透明介電薄膜 為60到100nm。 ' 又 Π.如申請專利範圍第9項之具有抗反射塗層的光學製 品，其中，作為第六層的透明介電薄膜的厚度不 100nm 。 1 2.如申請專利範圍第8項之具有抗反射塗層的光學製 品，其中，吸光薄膜個別為至少包含—種金屬的薄膜，該 金屬是由鈦、鉻、锆、鉬、鐵、鈮、钽、铪、鎳、鎳_鐵〆 合金和不鏽鋼所組成的群中選擇出來的。 、 1 3.如申請專利範圍第1 2項之具有抗反射塗層的光 品，其中’吸光薄膜個別的厚度為3到6ηπι。 、

   。1，4.如申請專利範圍第〗2項之具有抗反射塗層的光學製 °° 、中’折射率i.6到2.4的透明介電薄膜，至少一層為 氧化鉻的薄膜。 1 5.如申請專利範圍第8項之具有抗反射塗層的光學製 品’其中’吸光薄膜個別為至少包含—種金屬氮化物的薄 膜，該金屬氮化物是由氮化鈦、氮化鉻' 氮化鍅、氮化 給、和氮化钽所組成的群中選擇出來的。 16.如申請專利範圍第15項之具有抗反射塗層的光學製 品’其中’吸光薄膜個別的厚度為5到〗δ麗。 17·如申請專利範圍第1或8項之具有抗反射塗層的光學 製品，其中’可透光基板是一種玻璃基板。 予 1 8.如申請專利範圍第1 7項之具有抗反射塗層的光學 品，其中，可透光基板是用於陰極射線管之玻螭製 19.如申請專利範圍第Π項之具有抗反射塗層的光幾° 品’其中，可透光的玻璃基板包含一種有色的成分 ^ 具有吸光的性質。 因而 2 0. —種陰極射線管，其係使用如申請專利範圍第 項之具有抗反射塗層的光學製品。 或8

   88116158.ptd 第36頁