TWI755486B - 具有一維調光的背光單元 - Google Patents

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Abstract

一種背光單元，其適於用作用於液晶顯示器之發光器。該背光單元包含具有玻璃片之玻璃光導板，該玻璃片包括第一玻璃表面，該第一玻璃表面包含藉由峰部分離且週期性地佈置在該第一玻璃表面中的複數個通道、及沿該玻璃片之至少一個邊緣表面以陣列佈置的複數個發光二極體。

Description

具有一維調光的背光單元
相關申請案之交互參照
本申請案主張2017年2月16日申請的美國臨時申請案序列號第62/459,641號及2017年10月31日申請的美國臨時申請案序列號第62/579,525號之優先權權益，其內容為本案之基礎且係以全文引用方式併入本文中。
本揭示內容總體上係關於用於照明液晶顯示裝置之背光單元，且詳言之包含玻璃光導板之背光單元，該玻璃光導板包含經配置用於一維調光的結構化玻璃表面。
儘管有機發光二極體顯示裝置流行度增加，但成本仍很高，且液晶顯示器(liquid crystal display; LCD)裝置仍代表大多數所售賣的顯示裝置，尤其是大面板尺寸的裝置，諸如電視機及諸如商業招牌的其他大型裝置。不同於有機發光二極體(organic light emitting diode; OLED)顯示面板，LCD面板自身不發光，且因此取決於定位在LCD面板後方的背光單元(backlight unit; BLU)來向LCD面板提供傳輸光。來自BLU之光照明LCD面板且LCD面板起光閥作用，其選擇性地允許光透過LCD面板之像素或受阻斷，進而形成可檢視影像。
在沒有加強的情況下，利用LCD顯示器可達成的原始對比率係影像之最亮部分與影像之最暗部分的比率。最簡單的對比加強係藉由增加用於明亮影像的總體照明，且減少用於黑暗影像之總體照明來發生。遺憾地，此舉導致黑暗影像中之減弱的亮點，且模糊明亮影像中之暗點。為克服此限制，製造商可併入有影像之主動局部調光，其中顯示面板之預定義區域內的照明可相對於顯示面板之其他區域受局部調光，此取決於所顯示的影像。當光源係直接定位在LCD面板後方時，例如LED之二維陣列，此種局部調光可相對容易地併入。然而，局部調光更難以與邊緣發光BLU配合，其中LED之陣列係沿併入BLU中之光導板之邊緣佈置。
典型BLU包括光導板(light guide plate; LGP)，光係經由光源(例如，光源之陣列)注入至光導板中，在LGP內經引導，且隨後例如藉由散射而朝向LCD面板向外導向。LGP通常併入有聚合物光導，諸如聚甲基丙烯酸甲酯(poly methyl methacrylate; PMMA)。PMMA容易形成，且可經模製或機器加工來促進局部調光。然而，PMMA可遭受熱降解，包含相對大的熱膨脹係數，遭受濕氣吸收且易於變形。另一方面，玻璃在尺寸上係穩定的(包含相對低的熱膨脹係數)，且可以適用於大的薄TV之增長流行度的大的薄片材來產生。因此，合乎需要的將是產生包括能夠促進局部調光的玻璃光導板之BLU。
經配置用於1D調光的塑膠光導板典型地包括波紋表面，該波紋表面包含通道及峰部之交替列以將光限制至光所注入的特定區。然而，至少由於上文所述的原因，塑膠光導遭受各種缺點。為克服具有局部調光的顯示裝置中的塑膠(例如，PMMA)光導板之限制，描述包含具有至少一個結構化玻璃表面之玻璃片的光導板。
提供一維(1D)局部調光的對LCD來說高度合需的表面特徵在玻璃中比塑膠中製造起來更具挑戰。一維局部調光允許各種追求的LCD屬性，諸如高動態範圍(對比度)、高再新率、及能源節省。對於邊緣發光BLU而言，藉由在塑膠(例如，PMMA) LGP之一個表面上製造表面結構賦能此功能，該等表面結構最通常呈雙凸透鏡陣列之形狀。因為PMMA之玻璃轉化溫度僅為160℃，此可相對容易地使用熱壓花、注射模製、或擠出來完成。替代方法係將塑膠雙凸透鏡陣列薄膜積層至玻璃LGP之一個表面。然而，此方法引起至少兩種問題。一個問題在於塑膠材料之較高光衰減引入顯著的色移。玻璃(例如本文描述的玻璃)可具有在可見光波長範圍(約390 nm至約700 nm)上小於約2 dB/公尺，例如等於或小於約0.5 dB/公尺的光衰減。另一問題為可靠性。因為PMMA之熱膨脹係數(coefficient of thermal expansion; CTE)比各種玻璃之熱膨脹係數高得多，所以溫度及濕度之變化可引起塑膠雙凸透鏡陣列薄膜與玻璃之間的分層。另一替代方法係直接在玻璃之表面上的極薄塑膠塗層中直接形成雙凸透鏡陣列，例如藉由微複製來形成。因為雙凸透鏡陣列之基本厚度顯著減少至數十微米(對第一方法而言為數百微米)，所以藉由雙凸透鏡陣列引入的色移得以減少。然而，此並未消除可靠性問題，且需要塑膠材料之謹慎選擇來達成低的色移。
因此，揭示一種玻璃物件，其包含玻璃片，該玻璃片包括第一玻璃表面、第二玻璃表面及界定在其之間的厚度T，該第一玻璃表面包含形成在其中的複數個通道，該複數個通道之至少一個通道包含在約5 μm至約300 μm之範圍中的最大深度H、界定在H/2處的寬度S，且其中比率S/H在約1至約15之範圍中，例如在約2至約15之範圍中，例如在約2至10之範圍中，或在約5至約10之範圍中。H可為約0.1T至約0.9T之範圍中，例如在約0.5T至約0.45T之範圍中。
該玻璃片之最大厚度T可在約0.1 mm至約2.1 mm之範圍中，例如在約1.1至約2.1 mm之範圍中。
在一些實施例中，該複數個通道中之該至少一個通道之該深度H與該玻璃片之最大厚度T之比率(H/T)可在約0.1至約0.9之範圍中。
在一些實施例中，複數個通道亦可在該第二玻璃表面中形成。
在一些實施例中，該複數個通道之該至少一個通道係至少部分地用包含低於該玻璃片之折射率至少約10%的折射率之材料填充。
在一些實施例中，該複數個通道之該至少一個通道包含矩形、弓形、或梯形橫截面形狀。
在一些實施例中，該至少一個通道可包含梯形橫截面形狀，其包括具有相對於該至少一個通道之底面的壁角度Θ的側壁，該壁角度在大於約90o 至小於約160o 之範圍中。
該至少一個通道之寬度S可為約10 μm至約600 μm之範圍中。
在一些實施例中，該至少一個通道包含具有RMS粗糙度之側壁，該RMS粗糙度在藉由白光干涉術量測時等於或小於或小於約5 μm。
在一些實施例中，該至少一個通道包含橫截面形狀，其包括具有半徑R之圓弧，該半徑R在約0.5 μm至約1 cm之範圍中，例如在約0.5 μm至約100 μm之範圍中。
該玻璃物件可例如包含光導板。在一些實施例中，該玻璃物件可包含背光單元，且在又其他實施例中，該玻璃物件可包含顯示裝置。
在其他實施例中，描述一種玻璃物件，其包含玻璃片，該玻璃片包括第一玻璃表面、第二玻璃表面及界定在其之間的厚度T，該第一玻璃表面包含形成在其中的通道及峰部之複數個交替列，該複數個通道之至少一個通道包含在約10 μm至約600 μm之範圍中的寬度S及深度H，且該複數個峰部之至少一個峰部包含寬度W，S及W兩者係界定在H/2處，且其中比率S/W在自約0.2至約20之範圍中，例如在約2至10之範圍中。
厚度T可在約0.1 mm至約2.1 mm之範圍中。
在一些實施例中，該玻璃片之寬度等於或大於約300 mm，諸如等於或大於約600 mm。
在一些實施例中，通道及峰部之該複數個交替列係以平行列佈置。
在又其他實施例中，揭示一種玻璃物件，其包含玻璃片，該玻璃片包括第一玻璃表面、第二玻璃表面及界定在其之間的厚度T，該第一玻璃表面包含複數個通道，該複數個通道之至少一個通道包含深度H、界定在H/2處的約10μm至約300 μm之範圍中的寬度S。
在一些實施例中，該玻璃片包含鋁，且該至少一個通道之表面處的鋁之濃度小於該玻璃片之主體內的鋁之濃度。
在一些實施例中，該玻璃片包含鎂，且該至少一個通道之表面處的鎂之濃度小於該玻璃片之主體內的鎂之濃度。
在又其他實施例中，描述一種背光單元，其包含玻璃片，該玻璃片包括包含複數個通道之第一玻璃表面，該複數個通道具有形成在其中的深度H及寬度S，其中該複數個通道之相鄰通道係藉由具有寬度W之峰部分離，其中S及W係界定在H/2處。該背光單元進一步包含以陣列沿該玻璃片之至少一個邊緣表面佈置的複數個發光二極體。
在一些實施例中，比率S/H在約1至約15之範圍中。
在一些實施例中，比率W/H在約1至約15之範圍中。
比率S/W可在約0.2至約20之範圍中，例如在約2至約10之範圍中。
該玻璃片之最大厚度T可在約0.1 mm至約2.1 mm之範圍中，例如在約1.1至約2.1 mm之範圍中。
在一些實施例中，該玻璃片之寬度等於或大於約300 mm，例如等於或大於約600 mm。
該玻璃片可進一步包含與該第一玻璃表面相反的第二玻璃表面，其中該第一及第二玻璃表面之至少一個進一步包含光提取特徵。
在一些實施例中，該背光單元之局部調光指數LDI等於或大於約0.70，例如在約0.70至約1之範圍中。
在一些實施例中，該背光單元之直度指數SI等於或小於約1%，例如等於或小於約0.5%。
在一些實施例中，該背光單元可包含顯示裝置。
本文揭示的實施例之另外的特徵及優點將在隨後的詳細說明中闡述，且部分地來說，該等特徵及優點將根據彼描述對熟習此項技術者顯而易見或將藉由實踐如本文(包括隨後的實施方式、申請專利範圍、以及隨附圖式)描述的本發明來辨別。
應理解，前述一般描述及隨後的詳細描述兩者提出實施例，其意欲提供用於理解所揭示實施例之性質及特性的概述或框架。隨附圖式係包括來提供進一步理解，且併入本說明書中並構成本說明書之一部分。圖式說明本揭示內容之各種實施例，且連同說明書一起用以本揭示內容之原理及操作。
現將詳細地參考本揭示內容之實施例，該等實施例之實例說明於隨附圖式中。在任何可能的情況下，相同參考數字將在整個圖式中用於代表相同或類似的部分。然而，本揭示內容可以許多不同的形式體現且不應解釋為限制於本文闡述的實施例。
範圍可在本文表達為自「約」一個特定值，及/或至「約」另一特定值。在表達此種範圍時，另一實施例包括自該一個特定值及/或至該另一特定值。類似地，在值係表達為近似值時，藉由使用前述詞「約」，應理解特定值形成另一實施例。將進一步理解，每一範圍之端點與另一端點顯著相關，且獨立於另一端點。
如可在本文使用的方向性術語—例如上、下、右、左、前、後、頂部、底部—僅係參考所繪製的圖式且並不意欲暗示絕對定向。
除非另外明確地陳述，本文闡述的任何方法決不意欲解釋為需要以特定順序執行其步驟，亦不意欲解釋為利用任何設備的情況下需要特定的定向。因此，在方法請求項實際上並未敘述其步驟所遵循之順序，或任何設備請求項實際上並未敘述個別組件的順序或定向，或在申請專利範圍或說明書中並未另外明確地陳述步驟將限於特定順序，或並未敘述設備之組件之特定順序或定向的情況下，決不意欲在任何方面推斷順序或定向。此適用於任何可能的非表達解釋基礎，包括：關於步驟、操作流程、組件順序之佈置、或組件之定向的邏輯事物；來源於語法組織或標點的普通含義，及；說明書中描述的實施例之數量或類型。
如本文所使用，單數形式「一(a/an)」及「該」包括複數指示物，除非上下文另外清楚地指定。因此，例如，提及「一」組件包括具有兩個或兩個以上此種組件之態樣，除非上下文另外清楚地指示。
用於LCD背光應用的當前光導板係典型地利用PMMA形成，因為PMMA展現相較於許多替代材料減少的光學吸收。然而，PMMA可呈現某些機械缺點，該等缺點帶來設計大型(例如，32吋對角線及更大)顯示器之挑戰。此等缺點包括不良剛性、高濕氣吸收、及相對大的熱膨脹係數(coefficient of thermal expansion; CTE)。
例如，習知LCD面板係由兩塊薄玻璃(例如，濾色器基板及TFT底面)製成，其中BLU包含PMMA光導及定位在LCD面板後方的複數個薄的塑膠薄膜(漫射體、雙亮度增強薄膜(dual brightness enhancement film; DBEF)薄膜、等等)。歸因於PMMA之不良彈性模數，LCD面板之整體結構展現低剛性，且另外的機械結構可為提供用於LCD面板之硬度所必需的，進而增加顯示裝置之質量。應注意，PMMA之楊氏模數通常為約2吉帕斯卡(GPa)，而某些示範性玻璃可包含範圍在約60 GPa至90 GPa或更大的楊氏模數。
濕度測試證實，PMMA對濕氣敏感且可經歷多達約0.5%的尺寸變化。因此，對於具有一公尺長度的PMMA面板而言，0.5%變化可使面板長度增加多達5 mm，此為顯著的且帶來機械設計對應BLU之挑戰。解決此問題的習知方法包括在LED與PMMA LGP之間留出氣隙以允許PMMA LGP膨脹。然而，LED與LGP之間的光耦合對LED至LGP之距離極為敏感，且增加的距離可引起顯示亮度隨濕度變化變化。此外，LED與LGP之間的距離越大，兩者之間的光耦合效率越低。
進一步地，PMMA包含約75x10-6 /℃之CTE，且包含相對低的熱傳導率(大致0.2瓦特/公尺/克耳文，W/m/K)。相比較而言，適於用作LGP之一些玻璃可包含小於約8x10-6 /℃之CTE與0.8 W/m/K或更大之熱傳導率。因此，作為用於BLU之光導介質的玻璃提供未在聚合物(例如，PMMA) LGP中發現的優越品質。
另外，全玻璃光導固有地展現低色移，在高照明通量下不展現類似聚合物的老化或「黃化」，且可併入雙凸透鏡設計及均勻的全內反射(total internal reflection; TIR)重新導向，從而賦能顯示器中光學組件之數量的減少。該些屬性為顧客高度需要的。
第1圖描繪示範性LCD顯示器置10，其包含由藉由黏著劑材料18接合的第一基板14及第二基板16形成的LCD顯示面板12，該黏著劑材料定位在該第一及第二基板之間且圍繞該第一及第二基板之周邊邊緣部分。第一基板14及第二基板16典型地為玻璃基板。第一基板14及第二基板16以及黏著劑材料18在其之間形成含有液晶材料之間隙20。間隔物(未展示)亦可用於間隙內的各種位置處以維持間隙之一致間隔。第一基板14可包括濾色器材料。因此，第一基板14可稱為濾色器基板。另一方面，第二基板16包括用於控制液晶材料之極化態的薄膜電晶體(thin film transistor; TFT)，且因此可稱為底面基板，或簡單地稱為底面。LCD面板12可進一步包括定位在其表面上的一或多個極化濾波器22。
LCD顯示裝置10進一步包含BLU 24，其經佈置以自後方，亦即，自LCD面板之底面側照明LCD面板12。在一些實施例中，BLU可與LCD面板間隔分開，而在其他實施例中，BLU可與LCD面板接觸或與LCD面板耦接，諸如利用透明黏著劑(例如，CTE匹配黏著劑)來達成。BLU 24包含由作為光導的玻璃片28形成的玻璃光導板LGP 26，玻璃片28包括第一主表面30 (亦即，第一玻璃表面30)、第二主表面32 (亦即，第二玻璃表面32)、及在該第一及第二主表面之間延伸的複數個邊緣表面。在實施例中，玻璃片28可為平行四邊形，例如如第2圖所示的正方形或矩形，且包含在該第一及第二主表面之間延伸的四個邊緣表面34a、34b、34c及34d。例如，邊緣表面34a可與邊緣表面34c相反，且邊緣表面34b可與邊緣表面34d相反定位。邊緣表面34a可與相反邊緣表面34c平行，且邊緣表面34b可與相反邊緣表面34d平行。邊緣表面34a及34c可正交於邊緣表面34b及34d。邊緣表面34a-34d可為平坦的且正交於或實質上正交(例如，90 +/-1度，例如90 +/-0.1度)於主表面30、32，而在其他實施例中，邊緣表面可包括倒角，例如正交於或實質上正交於主表面30、32並藉由兩個相鄰成角度表面部分接合至該第一及第二主表面的平坦中心部分。
第一主表面30及/或第二主表面32可包括在約0.1奈米(nm)至約0.6 nm之範圍中的平均粗糙度(Ra)，例如小於約0.6 nm、小於約0.5 nm、小於約0.4 nm、小於約0.3 nm、小於約0.2 nm、或在一些實施例中，小於約0.1 nm。邊緣表面之平均粗糙度(Ra)可等於或小於約0.05微米(μm)，例如在約0.005微米至約0.05微米之範圍中。
主表面之前述粗糙度可例如藉由使用熔合拉製製程，或浮製玻璃製程繼之以拋光來達成。表面粗糙度可例如藉由原子力顯微術、利用諸如由Zygo®製造的彼等者之商業系統進行的白光干涉術，或藉由利用諸如由Keyence提供的彼等者之商業系統進行的雷射共焦顯微術來量測。自表面的散射可藉由製備複數個除表面粗糙度外相等的樣本，且隨後量測每一者之內部透射率來量測。樣本之間的內部透射率差異係歸因於藉由粗糙化表面誘導的散射損失。邊緣粗糙度可藉由研磨及/或拋光來達成。
玻璃片28進一步包含在正交於第一主表面30及第二主表面32且在該等主表面之間延伸的方向上的最大厚度T。在一些實施例中，厚度T可等於或小於約3 mm，例如等於或小於約2 mm、或等於或小於約1 mm，而在其他實施例中，厚度T可在約0.1 mm至約3 mm之範圍中，例如在約0.1 mm至約2.5 mm之範圍中，在約0.3 mm至約2.1 mm之範圍中，在約0.5 mm至約2.1 mm之範圍中，在約0.6至約2.1之範圍中，或在約0.6 mm至約1.1 mm之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。
在各種實施方案中玻璃片28之玻璃組成物可包含在60-80 mol%之間的SiO2 、在0-20 mol%之間的Al2 O3 、及在0-15 mol%之間的B2 O3 ，且包含小於約50 ppm的鐵(Fe)濃度。在一些實施例中，存在小於25 ppm的Fe，或在一些實施例中，Fe濃度可為約20 ppm或更小。在各種實施例中，玻璃片28之熱傳導率可大於0.5瓦特/公尺/克耳文(W/m/K)，例如在約0.5 W/m/K至約0.8 W/m/K之範圍中。在另外的實施例中，玻璃片28可藉由浮製玻璃製程、熔合拉製製程、狹槽拉製製程、再拉製程、或另一適合的玻璃片成型製程來形成。
在一些實施例中，玻璃片28包含在約65.79 mol%至約78.17 mol%之範圍中的SiO2 、在約2.94 mol%至約12.12 mol%之範圍中的Al2 O3 、在約0 mol%至約11.16 mol%之範圍中的B2 O3 、在約0 mol%至約2.06 mol%之範圍中的Li2 O、在約3.52 mol%至約13.25 mol%之範圍中的Na2 O、在約0 mol%至約4.83 mol%之範圍中的K2 O、在約0 mol%至約3.01 mol%之範圍中的ZnO、在約0 mol%至約8.72 mol%之範圍中的MgO、在約0 mol%至約4.24 mol%之範圍中的CaO、在約0 mol%至約6.17 mol%之範圍中的SrO、在約0 mol%至約4.3 mol%之範圍中的BaO、及在約0.07 mol%至約0.11 mol%之範圍中的SnO2 。在一些實施例中，玻璃片可展現小於約0.008，例如小於約0.005的色移。在一些實施例中，玻璃片包含在約0.95至約3.23之範圍中的Rx O/Al2 O3 ，其中R為Li、Na、K、Rb及Cs之任何一或多者，且x為2。在一些實施例中，玻璃片包含在1.18與5.68之間的Rx O/Al2 O3 ，其中R為Li、Na、K、Rb、Cs之任何一或多者且x為2，或為Zn、Mg、Ca、Sr或Ba之任何一或多者且x為1。在一些實施例中，玻璃片包含在約-4.25至約4.0之範圍中的Rx O-Al2 O3 -MgO，其中R為Li、Na、K、Rb及Cs之任何一或多者，且x為2。
在其他實施例中，玻璃片可包含在約0.1 mol%至約3.0 mol%之範圍中的ZnO、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的TiO2 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的V2 O3 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的Nb2 O5 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的MnO、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的ZrO2 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的As2 O3 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的SnO2 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的MoO3 、在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的Sb2 O3 、或在約0.1 mol%至約1.0 mol%之範圍中的CeO2 。在另外的實施例中，玻璃片可包含在0.1 mol%至不大於約3.0 mol%之間的以下各項中之一者或任何者之組合：ZnO、TiO2 、V2 O3 、Nb2 O5 、MnO、ZrO2 、As2 O3 、SnO2 、MoO3 、Sb2 O3 、及CeO2 。
在一些實施例中，玻璃片包含在約522℃至約590℃之範圍中的應變溫度。在一些實施例中，玻璃片包含在約566℃至約641℃之範圍中的退火溫度。在一些實施例中，玻璃片包含在約800℃至約914℃之範圍中的軟化溫度。在一些實施例中，玻璃片包含在約49.6 x 10-7 /℃至約80 x 10-7 /℃之範圍中的CTE。在一些實施例中，玻璃片包含在20℃下約2.34公克/立方公分(g/cm)與20℃下約2.53 g/cc之間的密度。在一些實施例中，玻璃片包含小於1 ppm的Co、Ni及Cr中之每一者。在一些實施例中，Fe之濃度小於約50 ppm、小於約20 ppm、或小於約10 ppm。在一些實施例中，Fe+30Cr+35Ni等於或小於約60 ppm、等於或小於約40 ppm、等於或小於約20 ppm、或等於或小於約10 ppm。在一些實施例中，在至少500 mm之距離上玻璃片於450 nm處之透射率可大於或等於85%，在至少500 mm之距離上於550 nm處之透射率可大於或等於90%，或在至少500 mm之距離上於630 nm處之透射率可大於或等於85%。在一些實施例中，玻璃片可為化學強化玻璃片，而在其他實施例中，玻璃片可經熱強化或機械強化。例如，在一些實施例中，玻璃片可為積層玻璃片，其包含芯部玻璃及安置於芯部玻璃上的至少一個包覆玻璃層，其中包覆玻璃之CTE不同於包覆玻璃之CTE。
然而應理解，本文描述的實施例不受玻璃組成物限制，且前述組成實施例在彼方面無限制。
根據本文描述的實施例，BLU 24進一步包含發光二極體(light emitting diode; LED) 36之陣列，該等發光二極體沿玻璃片28之至少一個邊緣表面(光注入邊緣表面)，例如邊緣表面34a佈置。應注意，儘管第1圖中描繪的實施例展示藉由LED 36注入光的單一邊緣表面34a，但所主張標的不應受此限制，因為示範性玻璃片28之邊緣之任何一或多者可藉由LED 36注入光。例如，在一些實施例中，邊緣表面34a及其相反邊緣表面34c可藉由LED 36注入光。另外的實施例可在邊緣表面34b及其相反邊緣表面34d處而非或補充地在邊緣表面34a及/或其相反邊緣表面34c處注入光。光注入表面可經配置以在透射中於小於12.8度半高寬(full width half maximum; FWHM)之角度內散射光。
在一些實施例中，LED 36可位於離光注入邊緣表面，例如邊緣表面34a為小於約0.5 mm之距離d處。根據一或多個實施例，LED 36可包含小於或等於玻璃片28之厚度T的厚度(高度)以在玻璃片中提供有效的光耦合。
藉由LED之陣列發射的光係經由至少一個邊緣表面34a注入且藉由全內反射經引導穿過玻璃片，且經提取以照明LCD面板12，例如，藉由玻璃片28之一或兩個主表面30、32上或玻璃片之本體(主體)內的提取特徵來提取。此等提取特徵破壞全內反射且引起在玻璃片28內傳播的光經導向經由主表面30、32之一或兩者傳出玻璃片。因此，BLU 24可進一步包括定位在LGP 26後方、與LCD面板12相反的反射器板38，以將自玻璃片28之背側(例如，主表面32)提取的光重定向至穿過第一主表面30且朝向LCD面板12之前向方向。適合的光提取特徵可包括玻璃片上之粗糙表面，其係藉由將玻璃片之表面直接粗糙化，或藉由利用例如擴散薄膜之適合塗層塗佈片材來產生。在一些實施例中，光提取特徵可例如藉由利用諸如UV可固化墨水之適合墨水印刷反射特徵(例如，白點)且乾燥及/或固化該墨水來獲得。在一些實施例中，可使用前述提取特徵之組合，或可使用如此項技術中所知的其他提取特徵。
在一些實施例中，BLU可進一步包括沉積在玻璃片28之主表面上的一或多個薄膜或塗層(未展示)，例如量子點薄膜、擴散薄膜、反射極化薄膜、或其組合。
例如一維(1D)調光的局部調光可藉由開啟照明沿玻璃片28之至少一個邊緣表面34a的第一區域之選定LED 36，同時關閉照明相鄰區域的其他LED 36來完成。相反地，1D局部調光可藉由關閉照明第一區域之選定LED，同時開啟照明相鄰區域的LED來完成，或反之亦然。第2圖展示示範性LGP 26之一部分，其包含沿玻璃片28之邊緣表面34a佈置的LED 36之第一子陣列40a、沿玻璃片28之邊緣表面34a佈置的LED 36之第二子陣列40b、及沿玻璃片28之邊緣表面34a佈置的LED 36之第三子陣列40c。藉由三個子陣列照明的玻璃片之三個相異區域係標記為A、B及C，其中A區域為中間區域，且B及及C區域相鄰於A區域。區域A、B及C係分別藉由LED子陣列40a、40b及40c照明。在子陣列40a之LED處於「接通」狀態且其他子陣列例如子陣列40b及40c之所有其他LED處於「關閉」狀態的情況下，局部調光指數LDI可定義為1-[(B、C區域之平均發光度)/(A區域之發光度)]。判定LDI之較完整解釋可在例如「Local Dimming Design and Optimization for Edge-Type LED Backlight Unit」 Jung等人, SID 2011 Digest, 2011, 第1430-1432頁中找到，其內容係以全文引用方式併入本文中。應注意，任一陣列或子陣列內的LED之數量，或甚至子陣列之數量係至少隨顯示裝置之尺寸變化，且第2圖中描繪的LED、陣列、及區之數量係僅用於說明而非意欲作為限制。因此，每一子陣列可包括單一LED，或多於一個LED，或複數個子陣列可以照明特定LCD面板，諸如三個子陣列、四個子陣列、五個子陣列等等所必需的數量來提供。例如，典型的能夠1D局部調光的55吋(139.7 cm) LCD TV可具有8至12個區，每一區係藉由包含一或多個LED的LED之一或多個子陣列來照明。區寬度典型地在約100 mm至約150 mm之範圍中，而在一些實施例中區寬度可為較小的。區長度約與玻璃片28之長度相同。1D調光之基本特徵在於注入至LGP之一個區中的光係儘可能限制在彼區內。不能足夠地將注入光限制在適當區內可導致光滲入應調光之區。因此，意欲為暗的區替代地發光，且圖像品質(例如，對比度)受損。
現參考第3A圖-第3C圖，玻璃片28可經處理以包括結構化表面以較好地限制注入至特定區中的光以保持在彼區內。如本文所使用，除非另作說明，否則術語「結構化表面」係指包含複數個結構，亦即，複數個交替峰部及谷部(通道)之表面。如本文所使用，「峰部」可包括平坦表面、弓形表面、或有角表面，例如稜柱表面，且不限於尖點或脊部。交替峰部及通道典型地佈置成列，例如平行列。當在垂直於列之長度方向的橫截面中檢視時，峰部及通道之列可具有各種形狀之波形的外觀。例如，該些峰部及通道之橫截面視圖可具有矩形波形、三角波形、弓形波形(例如正弦波形)、梯形波形等等之外觀，包括前述各項之組合，如將在進一步描述中更為清楚的。
第3A圖-第3C圖說明包含玻璃片28之LGP，該玻璃片包括形成在玻璃片之表面(例如第一主表面30)中的複數個通道60，該等通道藉由峰部62分離且與峰部62交替，在第3A圖之實施例中，該等峰部為平臺或檯面，而在其他實施例中，峰部可具有不同形狀。在一些實施例中，複數個通道可形成在第二表面32中，或第一表面30及第二表面32兩者中，如下文更廣泛論述的。在實施例中，複數個通道之通道可與複數個峰部之相鄰峰部平行地形成，且包含相對於其中形成通道之表面(例如，第一表面30)的最大深度H。通道60進一步包括在深度H之一半(亦即，H/2)處界定在跨於通道之一位置處的寬度S，在第3A圖-第3C圖中藉由虛線指定。參考字母「t」表示玻璃片28之最小厚度，對僅具有一個結構化表面之玻璃片而言，該最小厚度為自通道之最低點至相反主表面例如主表面32之距離。
現參考第4A圖-第4C圖，在其他實施例中，玻璃片28可經處理以包括其他形狀之峰部及通道。例如，第4A圖說明藉由通道60分離的弓形峰部，諸如圓弧(例如，半圓弧)，其中如前所述，每一峰部之寬度W及每一通道之寬度S係界定在H/2處，且通道及峰部之週期為W及S之總和(亦即，P = W + S)。第4B圖說明包含有角(稜柱)峰部之玻璃片之結構化表面，且第4C圖描繪包含波形表面之玻璃片28之結構化表面，該波形表面具有交替弓形峰部及弓形通道之陣列。在一些實施例中，結構化表面可包含正弦表面。應注意，離散峰部(相較於連續「波形」，諸如正弦波形)可藉由間隙U分離，該間隙表示峰部之基地之間的距離。此種間隙係典型地藉由實質上與玻璃片之平面(例如，諸如第二主表面32之未結構化表面之平面)平行的平坦底表面(底面)形成。
在一些實施例中，玻璃片28之兩個主表面可為結構化表面，其包含峰部及通道之複數個交替列，如第5A圖-第5C圖中所說明，其中相反的表面峰部寬度及通道寬度係分別指定為W'及S'，且相反的表面峰部及通道之週期為P' = W' + S'。應明白，兩個相反結構化表面之最小厚度t係界定在玻璃片28之兩個表面上的通道之最低點之間，且最大厚度係界定在玻璃片之兩個主表面上的最高點之間。
如本文所揭示，通道深度H (或H’)可在等於或大於約5 μm至約300 μm之範圍中，例如在約5 μm至約250 μm之範圍中、在約5 μm至約200 μm之範圍中、在約5 μm至約150 μm之範圍中、在約5 μm至約100 μm之範圍中、在約5 μm至約80 μm之範圍中、在約5 μm至約70 μm之範圍中、在約5 μm至約60 μm之範圍中、在約5 μm至約50 μm之範圍中、在約5 μm至約45 μm之範圍中、在約5 μm至約40 μm之範圍中、在約5 μm至約35 μm之範圍中、在約5 μm至約30 μm之範圍中、在約5 μm至約25 μm之範圍中、在約5 μm至約20 μm之範圍中、在約5 μm至約15 μm之範圍中、在約10 μm至約300 μm之範圍中、在約20 μm至約300 μm之範圍中、在約30 μm至約300 μm之範圍中、在約40 μm至約300 μm之範圍中、在約50 μm至約300 μm之範圍中、在約60 μm至約300 μm之範圍中、在約70 μm至約300 μm之範圍中、在約80 μm至約300 μm之範圍中、在約90 μm至約300 μm之範圍中、在約100 μm至約300 μm之範圍中、在約150 μm至約300 μm之範圍中、在約200 μm至約300 μm之範圍中、或在約250 μm至約300 μm之範圍中，而亦涵蓋其他深度，此取決於玻璃片之最大厚度T及通道之橫截面形狀，包括前述範圍之所有子範圍。應易於明白的是，通道深度等於峰部高度。的確，峰部係由相鄰通道界定，且反之亦然。因此，H可在本文中用於指定通道深度或峰部高度，且用法應自上下文易於明白。
在一些實施例中，界定在H/2處的通道寬度S可在約10 μm至約3 mm之範圍中，例如在約10 μm至約2 mm之範圍中、在約10 μm至約1 mm之範圍中、在約10 μm至約500 μm之範圍中、在約10 μm至約300 μm之範圍中、在約10 μm至約100 μm之範圍中、在約10 μm至約50 μm之範圍中、在約80 μm至約300 μm之範圍中、在約120 μm至約300 μm之範圍中、在約140 μm至約300 μm之範圍中、在約160 μm至約300 μm之範圍中、在約180 μm至約300 μm之範圍中、在約220 μm至約300 μm之範圍中、在約240 μm至約300 μm之範圍中、或在約260 μm至約300 μm之範圍中，包括前述範圍之所有子範圍，而亦涵蓋其他通道寬度，此例如取決於玻璃片之尺寸、通道之橫截面形狀、所要發光區之數量。
通道60(例如複數個通道之至少一個通道或複數個通道之每一通道)之通道寬度S與通道深度H之比率(S/H)可在約1至約15之範圍中，例如在約1至約12之範圍中、在約1至約10之範圍中、在約1至約8之範圍中、在約1至約6之範圍中、在約1至約4之範圍中、在約2至約15之範圍中、在約4至約15之範圍中、在約6至約15之範圍中、在約8至約15之範圍中、在約10至約15之範圍中、及在約12至約15之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。
通道60及峰部62可在一些實施例中為週期性的，其中週期P等於峰部之寬度W加相鄰通道之寬度S，亦即，P = W+S，而在其他實施例中，通道及峰部可為非週期性的。亦即，在一些實施例中，玻璃片之表面上的一個通道之寬度可不同於玻璃片之表面上的另一通道之寬度。類似地，玻璃片之表面上的一個通道之深度可不同於玻璃片之表面上的另一通道之深度。該些差異亦延伸至峰部，其中玻璃片之表面上的一個峰部之寬度可不同於玻璃片之表面上的另一峰部之寬度。類似地，玻璃片之表面上的一個峰部之高度可不同於玻璃片之表面上的另一峰部之高度。
通道60可具有各種橫截面形狀。例如，在第3A圖之實施例中，通道60在垂直於每一通道之縱軸的橫截面中具有臺階形狀(可想到矩形，例如，正方形、波形)。在第3B圖之實施例中，每一通道60包含弓形橫截面形狀，例如凹入圓形截面，諸如圓弧，其具有居間平頂峰部(例如，檯面)，以使得玻璃片之結構化表面包含檯面及弓形通道之交替列。在第3C圖之實施例中，每一通道60包含梯形形狀，其具有相對於通道之平坦底部(底面)的有角側壁。然而，第3A圖-第3C圖之橫截面形狀為非限制性，且通道60可具有其他橫截面形狀，或橫截面形狀之組合，包括如下文描述的橫截面形狀。的確，在其他實施例中，結構化表面可具有混合形狀之峰部及通道，例如弓形成形通道及有角成形(例如，梯形)通道之混合。類似地，結構化表面可具有不同峰部之混合，例如臺階、弓形、及/或有角形成峰部之混合。該些表面包括不同形狀之個別通道及/或峰部，或其中單一通道或峰部包含不同形狀之部分。例如，通道及/或峰部可包含臺階部分及弓形部分。
圓弧通道橫截面之特定實施例在第6A圖及第6B圖中說明。第6A圖之實施例類似於第3B圖之實施例之處在於第6A圖描繪玻璃片28，其包含具有一橫截面形狀之通道60，該橫截面形狀包括相鄰每一檯面成形峰部62之圓弧。圓弧界定峰部62之側壁，且可具有在約0.5 μm至約1 cm之範圍中的曲率半徑，例如在約0.5 μm至約0.5 cm之範圍中、在約0.5 μm至約0.1 cm之範圍中、在約0.5 μm至約50 mm之範圍中、在約0.5 μm至約1 mm之範圍中、在約0.5 μm至約500 μm之範圍中、在約0.5 μm至約100 μm之範圍中、在約0.5 μm至約50 μm之範圍中、或在約0.5 μm至約5 μm之範圍中。
第6B圖描繪另一結構化表面，其包含弓形截面峰部62及具有弓形截面之通道60。更特地而言，第4B圖之峰部62在橫截面中包含具有半徑r之圓弧，且其之間的通道60包含具有半徑R之圓弧。在某些實施例中，半徑r可小於半徑R。每一峰部62定位在具有半徑R之圓弧之間且峰部之側壁係至少部分地藉由具有半徑R之圓弧界定。在第6A圖-第6B圖之實施例中，通道60包含藉由平坦底面分離的兩個圓弧。
如前文所述，複數個通道之通道60藉由相應於兩個通道之間的高點的峰部62與複數個通道之相鄰通道分離。尤其對檯面而言，相鄰通道之間平坦頂部可在一些實施例中相應於用於背光單元之局部調光區之寬度。
界定在H/2處的峰部之寬度W可例如等於或大於約10 μm、等於或大於約25 μm、等於或大於約75 μm、等於或大於約100 μm、等於或大於約150 μm、等於或大於約300 μm、等於或大於約450 μm、等於或大於約600 μm、等於或大於約750 μm、等於或大於約900 μm、等於或大於約1200 μm、等於或大於約1350微米、等於或大於約1500 μm、等於或大於約1650 μm、等於或大於約1800 μm，例如在約75 μm至約1800 μm之範圍中。在其他實施例中，峰部寬度W可在約10 μm至約3 mm之範圍中，例如在約10 μm至約2.5 mm之範圍中、在約10 μm至約2.0 mm之範圍中、在約10 μm至約1.5 mm之範圍中、在約10 μm至約1.0 mm之範圍中、在約10 μm至約800 μm之範圍中、在約10 μm至約500 μm之範圍中、在約10 μm至約300 μm之範圍中、在約10 μm至約200 μm之範圍中、在約10 μm至約100 μm之範圍中、在約10 μm至約80 μm之範圍中、在約10 μm至約50 μm之範圍中、在約20 μm至約800 μm之範圍中、在約30 μm至約500 μm之範圍中、在約40 μm至約300 μm之範圍中、在約50 μm至約250 μm之範圍中、在約60 μm至約200 μm之範圍中、或在約70 μm至約150 μm之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。
應易於明白的是峰部高度等於相鄰通道深度。因此，H可在本文中用於指定通道深度或峰部高度。的確，峰部係由相鄰通道界定，且反之亦然。無論峰部還是通道，應自上下文易於明白用法。在實施例中，峰部高度H可在等於或大於約5 μm至約300 μm之範圍中，例如在約5 μm至約250 μm之範圍中、在約5 μm至約200 μm之範圍中、在約5 μm至約150 μm之範圍中、在約5 μm至約100 μm之範圍中、在約5 μm至約80 μm之範圍中、在約5 μm至約70 μm之範圍中、在約5 μm至約60 μm之範圍中、在約5 μm至約50 μm之範圍中、在約5 μm至約45 μm之範圍中、在約5 μm至約40 μm之範圍中、在約5 μm至約35 μm之範圍中、在約5 μm至約30 μm之範圍中、在約5 μm至約25 μm之範圍中、在約5 μm至約20 μm之範圍中、在約5 μm至約15 μm之範圍中、在約10 μm至約300 μm之範圍中、在約20 μm至約300 μm之範圍中、在約30 μm至約300 μm之範圍中、在約40 μm至約300 μm之範圍中、在約50 μm至約300 μm之範圍中、在約60 μm至約300 μm之範圍中、在約70 μm至約300 μm之範圍中、在約80 μm至約300 μm之範圍中、在約90 μm至約300 μm之範圍中、在約100 μm至約300 μm之範圍中、在約150 μm至約300 μm之範圍中、在約200 μm至約300 μm之範圍中、或在約250 μm至約300 μm之範圍中，而亦涵蓋其他峰部高度，其取決於玻璃片之最大厚度T。在說明兩個相反結構化表面的情況下，峰部高度應針對一個結構化表面由H指定，且由H'表示並區別相反結構化表面之峰部高度。如本文所使用的H之示例係理解為包括H’之實例。
在一些實施例中，峰部62之比率W/H可在約1至約15之範圍中，例如在約1至約12之範圍中、在約1至約10之範圍中、在約1至約8之範圍中、在約1至約6之範圍中、在約1至約4之範圍中、在約2至約15之範圍中、在約4至約15之範圍中、在約6至約15之範圍中、在約8至約15之範圍中、在約10至約15之範圍中、及在約12至約15之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。
在一些實施例中，峰部62之比率W/H可在約1至約15之範圍中，例如在約1至約12之範圍中、在約1至約10之範圍中、在約1至約8之範圍中、在約1至約6之範圍中、在約1至約4之範圍中、在約2至約15之範圍中、在約4至約15之範圍中、在約6至約15之範圍中、在約8至約15之範圍中、在約10至約15之範圍中、及在約12至約15之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。
對於本文揭示的結構化表面，在其中僅玻璃片28之一個主表面為結構化表面的實施例中，通道寬度S可比峰部寬度W小約十倍，例如，S ≤ 10W，諸如S ≤ 8W、S ≤ 6W、S ≤ 4W、S ≤ 2W、S ≤ W、S ≤ 0.5W、S ≤ 0.3W、S ≤ 0.2W，例如在約0.2至約10之範圍中、在約0.2至約8之範圍中、在約0.2至約6之範圍中、在約0.2至約4之範圍中、在約0.2至約3之範圍中、在約0.2至約2之範圍中、在約0.2至約1之範圍中、在約0.3至約10之範圍中、在約0.4至約10之範圍中、在約0.5至約10之範圍中、在約1至約10之範圍中、在約2至約10之範圍中、在約4至約10之範圍中、在約6至約10之範圍中、或在約8至約10之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。
當第一及第二主表面兩者皆為結構化表面時，通道寬度S可比峰部寬度W小約二十倍，例如，S ≤ 20W、S ≤ 18W、S ≤ 16W、S ≤ 14W、S ≤ 12W、S ≤ 10W、S ≤ 8W、S ≤ 6W、S ≤ 4W、S ≤ 3W、S ≤ 2W、S ≤ W、S ≤ 0.5W、S ≤ 0.3W、S ≤ 0.2W，例如在約0.2至約20之範圍中、在約0.2至約18之範圍中、在約0.2至約16之範圍中、在約0.2至約14之範圍中、在約0.2至約12之範圍中、在約0.2至約10之範圍中、在約0.2至約8之範圍中、在約0.2至約6之範圍中、在約0.2至約4之範圍中、在約0.2至約3之範圍中、在約0.2至約2之範圍中、或在約0.2至約1之範圍中、在約0.2至約20之範圍中、在約0.3至約20之範圍中、在約0.4至約20之範圍中、在約0.5至約20之範圍中、在約1至約20之範圍中、在約2至約20之範圍中、在約2至約20之範圍中、在約6至約20之範圍中、在約8至約20之範圍中、在約10至約20之範圍中、在約12至約20之範圍中、在約14至約20之範圍中、在約16至約20之範圍中、或在約18至約20之範圍中，包括其之間的所有範圍及子範圍。(前述比率亦適用於W’及S’)。
替代峰部高度，通道深度H可在一些實施例中在玻璃片厚度T之約5%至約90%之範圍中。例如，對具有僅在一個主表面上形成的通道之玻璃片，通道深度H可在最大玻璃片厚度T之約10%至約90%之範圍中(0.1≤H/T≤0.9)，諸如H/T ≤ 0.9、H/T ≤ 0.8、H/T ≤ 0.7、H/T ≤ 0.6、H/T ≤ 0.5、H/T ≤ 0.4、H/T ≤ 0.3、H/T ≤ 0.2、或H/T ≤ 0.1，包括其之間的所有範圍及子範圍。對於具有在兩個相反主表面上形成的通道之玻璃片，通道深度H (或對相反表面為H')可在最大玻璃片厚度T之約5%至約45%之範圍中(0.05≤H/T≤0.45)，諸如H/T ≤ 0.45、H/T ≤ 0.4、H/T ≤ 0.35、H/T ≤ 0.3、H/T ≤ 0.25、H/T ≤ 0.2、H/T ≤ 0.15、H/T ≤ 0.1、或H/T ≤ 0.05，包括其之間的所有範圍及子範圍。應理解，前述範圍同樣地適用於如所指示的比率H/T及H’/T。因此，通道深度H’可在最大玻璃片厚度T之約5%至約45%之範圍中(0.05≤H’/T≤0.45)，諸如H’/T ≤ 0.45、H’/T ≤ 0.4、H’/T ≤ 0.35、H’/T ≤ 0.3、H’/T ≤ 0.25、H’/T ≤ 0.2、H’/T ≤ 0.15、H’/T ≤ 0.1、或H’/T ≤ 0.05，包括其之間的所有範圍及子範圍。此外，如上文所描述，第二主表面之通道深度H'或通道寬度S'無一者需要具有與第一主表面之通道深度H及通道寬度S相同的量值。因此，H’可等於H，或H’可不同於H。類似地，S’可等於S或S’可不同於S。另外，可對準相反通道及/或峰部，或，如在第5A圖-第5C圖中所描述，在其他實施例中，可不對準。
如第7A圖中所說明，如可在梯形通道中所發現的，通道之底表面與通道之有角側壁之間的壁角度Θ亦可變化來達成所要局部調光效應。壁角度Θ可在例如大於90o 至小於180o 之範圍中，諸如約95o 至約160o 、約100o 至約150o 、約110o 至約140o 、或約120o 至約130o ，包括其之間的所有範圍及子範圍。
在各種實施例中，一或多個通道60可完全地或部分地用至少一種低折射率材料61填充，例如如第7B圖所示。低折射率材料61可為具有低於玻璃片之折射率至少10%的折射率之光學透明材料。示範性低折射率材料可選自聚合物、玻璃、無機氧化物、及其他類似材料。低折射率材料可用於填充或至少部分地填充具有任何形狀及/或尺寸之通道60，包括本文描繪的實施例。
通道60可例如藉由蝕刻形成，其中第一主表面30及/或第二主表面32之部分係用圖案化耐酸材料塗佈，例如藉由印刷(例如，墨噴印刷、網版印刷)塗佈，且第一主表面30及/或第二主表面32的將要移除玻璃材料之彼等部分係維持不含耐酸材料。所謂的經塗佈表面可隨後在一溫度下暴露於適合的酸性溶液(例如，蝕刻劑)達一時間，該時間及溫度適於蝕刻玻璃片之表面且形成具有所要深度H及寬度S之通道，諸如藉由將玻璃片浸入酸性溶液或藉由將蝕刻劑噴射至玻璃片上來蝕刻。在其中僅蝕刻玻璃片之單一主表面的實施例中，相反主表面可完全地利用耐酸材料覆蓋。另外，玻璃片之邊緣表面亦可利用耐酸材料塗佈以防止邊緣表面之蝕刻。在一些實施例中，當玻璃片極薄時，例如，當T等於或小於約0.3 mm，玻璃片可使用此項技術中所知的方法附接至載板，例如，較厚玻璃板，或另一適合材料之板。例如，玻璃片28可利用黏著劑附接至載板。
蝕刻溶液可包括例如HF、H2 SO4 、HCl之任何一或多者，包括其組合。在某些實施例中，蝕刻方法可適用於具有黏度η及楊氏彈性模數E之玻璃組成物，其中η/E＜ 0.5秒。蝕刻方法可用於產生本文描述的任何通道60。
蝕刻玻璃片之主表面的方法典型地以乾淨玻璃片開始，因為灰塵、油或其他污染物可因阻止均勻蝕刻而負面地影響蝕刻製程。因此，在示範性蝕刻製程中，待蝕刻的玻璃片28 (參見第8A圖)可使用例如水的洗滌液且視情況使用清潔劑清潔以移除污染，隨後用水充分清洗以移除清潔劑殘餘物。在一個實例中，玻璃片可最初用KOH溶液洗滌以移除玻璃表面上的有機污染物及灰塵。可在需要時替換其他洗滌液。應得到足以獲得小於約20℃之水接觸角的清潔度位準。接觸角可例如使用藉由Krüss GmbH製造的DSA100點滴形狀分析器並使用不濡液滴法評估。在清潔之後，玻璃片可視情況例如利用去離子水清洗。另外，待蝕刻的表面可使用空氣電漿電漿處理以在洗滌之後移除玻璃片之表面上的任何有機污染物。例如，玻璃片表面可暴露於空氣電漿(50瓦特)達在約2分鐘至約4分鐘之範圍中的時間，而可使用其他時間，此取決於所要的清潔度位準及玻璃片之初始清潔度。替代地或另外，玻璃片可經乾燥以自玻璃表面移除任何物理吸附的水。界面表面吸附(物理吸附)的水可在後續蝕刻(包括浴蝕刻及噴射蝕刻兩者)期間顯著地影響蝕刻遮罩對玻璃表面之黏著力。例如，玻璃片可在烘箱中在等於或大於約200℃、例如在約200℃至約250℃之範圍中之溫度下焙烤達至少約16小時、例如在約16小時至約20小時之範圍中之時期。在自烘箱移除之後，玻璃片可在後續處理之前在約40%至約60%之範圍中的相對濕度下儲存在乾燥器中以防止濕氣之再吸收。
方法可進一步包含在蝕刻遮罩材料之施加之前將黏著促進劑施加至待蝕刻的玻璃片之表面之可選步驟。例如，第8B圖說明施加於玻璃片28之第一主表面30的黏著促進劑層72，而在其他實施例中，若蝕刻遮罩74欲施加至玻璃片之兩個主表面，則第一主表面30及第二主表面32兩者可利用黏著促進劑塗佈。黏著促進劑可用於確保耐酸(抗酸)材料之足夠黏著力。黏著促進劑可為矽烷層、環氧基矽烷層或自組裝矽氧烷層。黏著促進劑可例如包含HardSil™ AM (HAM)，其為藉由Gelest Incorporated製造的基於丙烯酸酯的聚矽倍半氧烷樹脂溶液，以2甲氧基丙醇稀釋。在一些實施例中，黏著促進劑可為HAM聚矽倍半氧烷儲備溶液，其使用2-甲氧基丙醇稀釋至10體積%至50體積%。HAM溶液可稀釋至2體積%至10體積%之聚合物濃度。適於使用的其他黏著促進劑包括於水中之十八基二甲基(3-三甲氧基矽基丙基)氯化銨及/或於異丙醇中之乙酸(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基矽烷。
在一些實施例中，黏著促進劑可藉由塗刷(輥軋)來施加。然而，在其他實施例中，黏著促進劑可藉由旋塗或浸漬來施加。例如，旋塗可在多個速度下執行，諸如例如在約500 rpm至約1000 rpm之範圍中的第一緩慢旋轉速度，繼之以諸如在約2500 rpm至約3500 rpm之範圍中的第二較快旋轉速度。表面能及原子力表面粗糙度量測已證實：＞ 10% HAM之溶液產生塗佈良好的表面。然而，應注意，在一些實施例中，若施加於玻璃之選定抗酸材料展現足夠黏著力，則黏著促進劑可不為必需的。
在黏著促進劑層之施加之後，黏著促進劑可視情況空氣乾燥，且藉由焙烤固化，例如在約120℃至約300℃、例如取決於材料在約150℃至200℃之範圍中的溫度下焙烤達在約5分鐘至1小時、例如20分鐘至約30分鐘之範圍中的時間。經塗佈玻璃片可隨後例如在異丙醇中清洗，且隨後利用氮氣(N2 )吹乾。
在第8C圖所示的後續步驟中，抗酸材料或蝕刻遮罩74係以所要圖案施加至玻璃片處於黏著促進劑(若存在)上，注意玻璃主表面的用抗蝕劑材料覆蓋的部分(例如，黏著促進劑)將在蝕刻製程期間不受蝕刻且在蝕刻並移除蝕刻遮罩之後形成峰部62。蝕刻遮罩之所施加圖案可為複數個列，例如複數個平行列，其跨於玻璃片28之主表面延伸，而其他圖案為可能的。玻璃片的未用抗蝕劑材料覆蓋的彼等部分將在暴露表面之位準下方蝕刻，從而形成通道。如先前所描述，抗酸材料可藉由例如網版印刷或墨噴印刷之印刷方法施加。亦應注意，圖案解析度，亦即，在蝕刻之後剩餘的峰部及通道之尺寸(例如，寬度)及空間密度(例如，週期性)涉及最低限度控制在蝕刻製程期間發生的基蝕量，如將在下文所述。
用於網版印刷製程之典型篩目大小可在每平方吋約300至500個絲線(每平方公分46.5至77.5個絲線)之範圍中，該等篩線係由不銹鋼形成。將光敏性乳液(光致抗蝕劑)均勻地施加至網版達在約5 μm至約10 μm之範圍中、例如在約5 μm至約9 μm之範圍中、諸如7μm的深度，且經由包含用於蝕刻遮罩之圖案即交替的透明及不透明列的負型物(negative)之光遮罩藉由用諸如紫外光的光照明乳液來固化。在暴露之後洗滌網版及光致抗蝕劑，移除光致抗蝕劑之未固化部分且留下固化乳液之條帶，進而產生圖案化網版。
網版印刷的蝕刻遮罩係藉由將圖案化網版懸置在玻璃片表面上，用蝕刻遮罩材料淹沒網版，且用塗刷器擦抹網版來施加。網版可經懸置離玻璃表面一距離，該距離在約2 mm至約5 mm之範圍中，例如在約4 mm至約5 mm之範圍中。塗刷器應以實質上恆定速度及壓力跨於圖案話網版擦抹以施加蝕刻遮罩材料，該實質上恆定速度例如處於在約75 mm/秒至約125 mm/秒之範圍中、諸如在約90 mm/秒至約110 mm/秒之範圍中的速度下，且該壓力處於在約27磅/吋2 (0.186百萬帕斯卡)至約30磅/吋2 (0.207百萬帕斯卡)之範圍中的壓力下。一旦蝕刻遮罩材料已沉積在玻璃片之表面上，蝕刻遮罩材料在對該材料而言適當時加以固化。例如，熱固化蝕刻遮罩材料可藉由在烘箱中在約120℃至約140℃之範圍中、例如在約130℃至約140℃之範圍中的溫度下加熱且歷時在約5分鐘至約75分鐘之範圍中的時間來固化，而該些條件可取決於材料之選擇而變化。UV可固化蝕刻遮罩材料係利用UV光固化。在固化之後，玻璃片可保持在乾燥器中直至進一步處理。
在一些實施例中，黏著促進劑可併入蝕刻遮罩材料中而非用作分隔層。各種蝕刻遮罩材料可利用黏著促進劑併入材料組成物中之變化程度，或更簡單地藉由特定蝕刻遮罩材料提供的黏著力程度來選擇。藉由遮罩印刷及蝕刻方法產生的全玻璃表面結構化LGP之精確表面拓撲學強烈地取決於蝕刻遮罩對基板之黏著力程度。
蝕刻遮罩材料可根據一定範圍之稠度來選擇。在一些實施例中，蝕刻遮罩材料可用作墨水。適合的墨水典型地為多組分組成物，其含有有機聚合物、分散劑、乳化劑、交聯劑、顏料、抗氧化劑、溶劑、黏著促進劑及無機材料(例如，填料材料)。典型的聚合物包括丙烯酸酯樹脂、環氧樹脂、苯酚樹脂、及聚矽氧烷。蝕刻之後的玻璃片表面拓撲學係可調節的，原因在於可藉由使對玻璃表面之蝕刻遮罩黏著力變化來獲得一定範圍之形狀，自變化程度之弓形(例如，波紋狀或正弦形)形態學至變化程度之「平頂」形態學。影響諸如光限制指數(light confinement index; LDI)之光學效能的各種LGP光學參數可藉由玻璃片表面拓撲學影響。示例性蝕刻遮罩材料為可自Kiwo, Seabrook, Texas獲得的Kiwomask 140 (「Kiwo」)、USA CGSN XG77 (「CGSN」)及ESTS 3000 (「ESTS」)，後兩者皆自Sun Chemical獲得。蝕刻遮罩材料可按獲得適合黏度所需經稀釋。該些示例性蝕刻遮罩材料併入有變化量之黏著促進劑，且產率變化程度的對玻璃表面之黏著力。
在一些實施例中，蝕刻遮罩可包含熱塑性材料。適合的熱塑性材料之實例包括乙烯-乙酸乙烯酯材料、丙烯材料、多元醇材料、聚醯胺材料、聚胺甲酸酯材料、普蘭尼克(pluronic)材料、聚丙烯醯胺、及類似物。此等熱塑性材料可不利用揮發性介質來製造，進而消除對在將熱塑性材料施加至玻璃片之表面之後的乾燥步驟的需要。熱塑性材料展現對玻璃表面之良好黏著力，從而進一步消除對黏著促進層(或將黏著促進劑併入蝕刻遮罩組成物中)之需要並減少或消除在後續蝕刻步驟期間分層之可能性。然而，熱塑性材料應經選擇以具有實質上等於玻璃之CTE的CTE。例如，熱塑性材料應經選擇以具有在玻璃之CTE之約10%內的CTE以避免經由CTE失配的可能的分層。
儘管熱塑性材料係以低黏度(「液體」)狀態施加至玻璃表面，但熱塑性材料事實上在其接觸玻璃表面時即刻地凝固，從而消除所沉積圖案之外展(「潤濕」)並在玻璃表面上產生具有可控制形狀及間隔的乾淨、一致、良好界定的圖案。
熱塑性材料之施加可例如藉由自一或多個例如熱噴嘴的噴嘴噴射熱塑性材料來完成。一或多個噴嘴可併入本身安裝在電腦驅動施加設備上的施加頭中，該設備例如能夠在至少兩維、較佳三維中移動施加頭的二維或三維高架起重機。例如，熱塑性材料可利用墨噴印刷製程施加，諸如或類似於用於熱塑性材料之3D印刷的易商購的設備。
替代地，熱塑性材料可在網版印刷製程中施加，其中該熱塑性材料可施加在適合網篩上，例如金屬(例如，不銹鋼)網篩上，且經由熔爐、微波、紅外(infrared; IR)加熱器、或例如CO2 雷射器之雷射器加熱。隨後將網篩按壓至玻璃表面以將熱塑性材料轉移至玻璃表面。在實施例中，施加設備之部分可經加熱以維持熱塑性材料在轉移期間處於低黏度狀態。例如，網篩可經配置以藉由在網版之絲線中產生電流來直接加熱，其中電流經由電阻加熱來加熱網篩。網篩之溫度應維持在約30℃至約150℃之範圍中的溫度下，此取決於所選的熱塑性材料。一旦網篩定位在玻璃上，熱塑性材料可使用例如加熱板之加熱器，或藉由塗刷器受迫穿過網篩，或網版印刷方法可使用旋轉網版印刷技術來利用。
有利地，熱塑性材料可再使用，進而允許在後續蝕刻製程之後熱塑性材料之回收及再使用。例如，熱塑性蝕刻遮罩材料可利用適當溶劑(取決於熱塑性)，利用熱水，或藉由其他方法(例如，IR加熱器)加熱來移除。
無論蝕刻遮罩之組成物如何，一旦施加蝕刻遮罩，即自玻璃片移除玻璃以形成通道60，隨後移除剩餘的蝕刻遮罩(及黏著促進劑層，若存在)，從而留下具有交替通道60及峰部62之列的LGP (第8E圖)。在一些實施例中，玻璃係藉由將玻璃片暴露於蝕刻劑(蝕刻溶液)而移除。
儘管高解析度網版印刷偏好硬壁篩目，諸如利用基於不銹鋼之網版的彼等者，但蝕刻通道之側壁光滑度亦係取決於在印刷期間黏彈性網版墨水穿過網版乳液圖案間隙之流變學與網版開口之間的相關作用。表現的特定剪切稀化力與網版之塗刷器速度(例如，5 cm/s)及外施電壓(例如，3 psi或20.7千帕斯卡，高於環境)、網版-玻璃表面間隙(例如，2 mm-5 mm)、乳液厚度(例如，5 μm-30 μm)、網版厚度、及絃線角 (0°-30°)有關。第9圖為可用於產生具有高LDI值之全玻璃表面結構化LGP的網版格式之SEM影像(100倍放大率)。所描繪的圖案化網版76包含不銹鋼360網篩78，其具有56 µm開口、22°之絃線角、及具有150 μm寬條帶80之15 µm厚網版乳液圖案。絃線角係指金屬篩目之個別金屬絲相對於形成圖案化網版之固化乳液列(條帶80)之邊緣的角度。
篩目相對於固化乳液條帶成角度以便當印刷直線時，印刷介質(例如，蝕刻遮罩材料)不沿網版絲線(「絃線」)之邊緣而行。此可容易引起「線跳」，其中所欲筆直邊緣替代地在網版絲線上前後跳動(因為乳液邊緣正好沿網版絲線延伸)且因此不印刷直線。儘管發現22.5°絃線角為幫助消除線跳動的大體上最佳絃線角，但其他角度亦可取決於蝕刻遮罩材料(例如，遮罩材料黏度)而為有益的。例如，儘管在某些情況下22.5°引起線印刷問題，但30°適用。在一些實施例中，用於直線圖案之45°之絃線角引起印刷問題，因為遮罩墨水可落到絲線彼此在重複圖案上交叉的位置。然而，其他圖案偏好45°的絃線角。因此，絃線角可在約20°至約45°之範圍中，而其他絃線角可為可接受的。
為較好地理解蝕刻劑配方對玻璃移除之效應，測試十二種蝕刻溶液：10% HF-10% HNO3 溶液；10% HF-20% HNO3 溶液；10% HF-30% HNO3 溶液；10% HF-20% H2 SO4 溶液；10% HF-20% H2 SO4 溶液；10% HF-30% H2 SO4 溶液；10% HF-10% HCl溶液；10% HF-20% HCl溶液；10% HF-30% HCl溶液；及呈三種濃度：10%、20%及30% HF之HF蝕刻溶液。蝕刻之條件及結果展示在下文表1中。蝕刻係利用21℃之蝕刻溶液溫度及30分鐘之暴露時間來進行。表1自左至右呈現蝕刻溶液組成物、蝕刻劑溫度、蝕刻速率、在蝕刻之後是否存在霾、及玻璃片之未蝕刻主表面(背側)之粗糙度。資料展示與H2 SO4 混合的HF產生最快蝕刻速率，此在商業製程中為合乎需要的，而其他溶液亦產生可接受的結果。 表1
Figure 107105576-A0304-0001
儘管表1中之所有蝕刻劑配方能夠在玻璃基板28中形成通道，但10% HF-20% H2 SO4 溶液產生最快蝕刻速率而在蝕刻完成之後在蝕刻表面上可觀察到的條紋最少，而10% HF-30% H2 SO4 溶液產生引人注意的條紋。該些條紋在蝕刻玻璃表面上表現為波形線類殘餘物。通道高度量測係藉由白光干涉術，使用Zygo儀器來執行。
後續測試展示攪動(例如，利用「稻形」攪拌棒在400 rpm下攪拌)有助於最小化條紋。利用10% HF-20% HNO3 溶液的情況下，在緩和條紋方面攪動尤其有效。
根據表1，適合的蝕刻劑可包括以體積計約10% HF與HNO3 組合之水溶液，該HNO3 之量為約10%至約30%，例如約12% HNO3 至約30% HNO3 、約14% HNO3 至約30% HNO3 、約16% HNO3 至約30% HNO3 、約18% HNO3 至約30% HNO3 、約 20% HNO3 至約30% HNO3 、約22% HNO3 至約30% HNO3 、約24% HNO3 至約30% HNO3 、約26% HNO3 至約30% HNO3 、約28% HNO3 至約30% HNO3 、約10% HNO3 至約28% HNO3 、約10% HNO3 至約26% HNO3 、約10% HNO3 至約24% HNO3 、約10% HNO3 至約22% HNO3 、約10% HNO3 至約20% HNO3 、約10% HNO3 至約3018 HNO3 、約10% HNO3 至約16% HNO3 、約10% HNO3 至約14% HNO3 、及約10% HNO3 至約12% HNO3 ，包括其之間的所有範圍及子範圍。
適合的蝕刻劑可包括以體積計約10% HF與H2 SO4 組合之水溶液，該H2 SO4 之量為約10%至約30%，例如約12% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約14% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約16% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約18% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約 20% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約22% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約24% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約26% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約28% H2 SO4 至約30% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約28% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約26% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約24% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約22% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約20% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約18% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約16% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約14% H2 SO4 、約10% H2 SO4 至約14% H2 SO4 、及約10% H2 SO4 至約12% H2 SO4 ，包括其之間的所有範圍及子範圍。
適合的蝕刻劑亦可包括以體積計約10% HF至約30% HF之水溶液，約12% HF至約30% HF、約14% HF至約30% HF、約16% HF至約30% HF、約18% HF至約30% HF、約20% HF至約30% HF、約22% HF至約30% HF、約24% HF至約30% HF、約26% HF至約30% HF、約28% HF至約30% HF、約10% HF至約28% HF、約10% HF至約26% HF、約10% HF至約24% HF、約10% HF至約22% HF、約10% HF至約20% HF、約10% HF至約18% HF、約10% HF至約16% HF、約10% HF至約14% HF、及約10% HF至約12% HF，包括其之間的所有範圍及子範圍。
適合的蝕刻劑可進一步包括以體積計約10% HF與HCL組合之水溶液，該HCl之量為約10%至約30%，例如約12% HCL至約30% HCL、約15% HCL至約30% HCL、約18% HCL至約30% HCL、約20% HCL至約30% HCL、約22% HCL至約30% HCL、約24% HCL至約30% HCL、約26% HCL至約30% HCL、及約28% HCL至約30% HCL、約10% HCL至約28% HCL、約10% HCL至約26% HCL、約10% HCL至約24% HCL、約10% HCL至約22% HCL、約10% HCL至約20% HCL、約10% HCL至約18% HCL、約10% HCL至約16% HCL、約10% HCL至約14% HCL、及約10% HCL至約12% HCL，包括其之間的所有範圍及子範圍。
現在參考第10圖，應易於明白的是，在蝕刻製程期間，蝕刻劑沿正交於玻璃片之主表面的法線方向上的方向N，而且在與玻璃片主表面之一或兩者平行、與玻璃片之平面平行相距側向距離M之方向中溶解玻璃基板，進而形成基蝕區域75。距離M自抗酸材料之邊緣(例如條帶之邊緣)延伸至玻璃主表面及抗酸材料(或黏著促進劑)之交叉點。此側向基蝕可因限制表面結構(例如，峰部及通道)之解析度，亦即，藉由限制該些結構可如何接近地定位(例如，結構之狹窄度)而對LGP之效能為有害的。因此，在一些實施例中，合乎需要的是最小側向玻璃溶解同時最大化在法線方向上之溶解。經由實驗判定的是，在約1.2至約1.8之範圍中的側向至法向距離比率M/H (其中H為蝕刻通道之深度)對達成約50微米之峰部之寬度為最佳的，而例如在約1/1至30/1之範圍中的其他比率係可達成的，諸如3.5/1、5/1或7/1。為達到M/H比率，使用前述程序製備具有漸增更精細抗蝕劑材料圖案(漸減線寬度)的具有2毫米厚度T的Corning® IRIS™玻璃片28之多個5 cm x 5 cm樣本，且隨後利用各種蝕刻溶液蝕刻。抗蝕劑材料係藉由網版印刷施加：網版首先利用抗蝕劑材料淹沒以潤濕網版，之後開始印刷。在將抗蝕劑材料圖案印刷至玻璃樣本之主表面上之後，該主表面係例如玻璃片28之第一主表面30及/或第二主表面32，將包括抗蝕劑材料之圖案的玻璃片在120℃下焙烤30分鐘以固化抗蝕劑材料。
亦應明白的是，特定成形結構，亦即，通道及峰部可藉由控制基蝕之量值而產生。例如，更侵蝕性的基蝕 (增加的M)可用於獲得更尖銳、更限定的峰部。基蝕可藉由使蝕刻溶液之溫度及酸性溶液之侵襲性(例如，酸及其濃度之選擇)變化來控制，在此基蝕之時間期間，玻璃基板係暴露於蝕刻溶液。
進一步發現，基蝕之量值可藉由使遮罩材料對玻璃表面之黏著力變化來控制。亦即，使作為分隔層72或配製在蝕刻遮罩材料(例如噴墨墨水或網版印刷墨水)內之黏著促進劑之黏著性質變化可導致結構化表面之不同特性。如上文所描述，此可藉由使用產生不同黏著力程度之不同蝕刻遮罩材料來完成。
使用本文揭示的蝕刻方法，可獲得極小峰部及/或通道寬度。例如，在一個實驗中，使用175 μm之抗酸材料列寬度(邊緣至邊緣)，其中抗蝕劑材料之列係間隔分開50 μm之間隙。隨後基板暴露於包含10體積% HF及20體積% H2 SO4 (剩餘者為H2 O)之酸溶液浴。凸起峰部之所得圖案展現大致125 μm之寬度，如自一個通道底面至外接凸起部分之峰部的相反通道底面所量測的。若達成約1.5之M/H比率，則可獲得等於或小於約125 μm之峰部寬度，例如，小達50 μm或更小。
若干方法可用於蝕刻，包括浴蝕刻及噴射蝕刻。在浴蝕刻製程中，具有圖案化蝕刻遮罩之玻璃片係定位於選定蝕刻劑之浴中。可循環蝕刻劑，或在其他實施例中，可攪動蝕刻劑，例如藉由輕柔搖動進行。蝕刻劑係在蝕刻期間維持在適合溫度下，例如等於或大於約21℃，諸如等於或大於約23℃。玻璃片係暴露於蝕刻劑浴達足以形成所要結構化表面(例如，峰部及通道形態)之時期，例如在約30分鐘至約1小時之範圍中的時期，隨後移除並清洗。清洗可藉由首先將玻璃片置放於去離子(deionized; DI)水之浴中達約1分鐘，移除並在熱流水(例如，自來水)下再清洗一分鐘，隨後用N2 氣體乾燥。蝕刻劑可例如取決於所蝕刻玻璃片之數量而週期性地置換。若必要，則在清洗製程期間未移除的剩餘蝕刻遮罩材料可使用可獲自Parker Laboratories的Parker Transeptic清潔溶液移除，該溶液係利用DI水稀釋至約4%，或使用其他適合清潔溶液(例如，Semiclean KG, NaOH)來移除。
替代地，可執行噴射蝕刻。蝕刻遮罩圖案化玻璃片係利用DI水清潔，且暴露於蝕刻劑噴霧，例如根據所要蝕刻(通道)深度歷時30分鐘至40分鐘之時期，隨後用DI水清洗。可在必要時利用NaOH移除剩餘的蝕刻遮罩材料，且隨後利用DI水清洗。
在其他實施例中，例如如第11圖中所示，通道可使用噴砂法(例如，噴砂、濕噴砂(例如，水射流)、乾冰噴砂、或類似製程)在玻璃片中產生，進而藉由磨耗玻璃片之表面以移除材料來形成通道。有利地，玻璃之磨料移除可快速地執行(以大致50 μm/秒之移除速率)，可縮放，且為可自動化的。此外，可達成比可藉由濕蝕刻所獲得者更陡峭的通道側壁。使磨耗通道光滑的成型後製程可包括火焰拋光及磨料水射流。該些及其他態樣在下文更詳細地描述。
根據一或多個實施例，將耐磨耗材料(遮罩)諸如藉由噴墨或網版印刷，根據製造商之推薦實踐法以預定圖案施加至玻璃片之至少一個主表面(具有或不具有可選黏著促進劑層72，視需要)。能夠抵抗適度磨耗時期的適合抗蝕劑材料為Kiwo。遮罩之沉積可繼之以沉積後加熱(焙烤)製程以移除揮發性組分且固化遮罩材料。沉積後加熱可例如在約60℃至約90℃之溫度下執行約60分鐘至約90分鐘之時間，而可在更高溫度下執行更快的固化，例如在120℃下執行約30分鐘(Kiwo之固化溫度不應超過150℃)。為促進蝕刻遮罩材料之最佳消泡，應使玻璃片在施加蝕刻遮罩材料之後，在使用任何強制乾燥手段之前，在環境溫度下不受干擾地靜止達例如1至2分鐘之時間。
一旦已沉積及烘烤蝕刻遮罩材料，磨料施加器(82) (噴砂機)可用於使用夾帶於流體(例如，空氣或水)流84中的例如氧化鋁粒子之磨料材料磨耗來自玻璃片之未遮罩(未受保護)區域之材料以形成通道60。較小的粗砂大小將產生較光滑表面精整度且降低達成所要表面粗糙度可能需要的後磨耗光滑化之量，然而係以較長製程時間為代價。在約10 μm至約20 μm之範圍中的粗砂大小已證實產生可接受的結果，而可使用其他粗砂大小。磨料施加器可包括用於導向所夾帶磨料之噴嘴86。例如，在實施例中，噴嘴86可為狹槽噴嘴，其在實驗期間提供磨料粒子沿噴嘴相對於玻璃片之主表面的行進路徑的相對寬的、均勻傳播，且在玻璃片表面的不受蝕刻遮罩74保護的區域上產生玻璃片表面之均勻磨耗。
在實施例中，噴嘴86可在移動至下一路徑之前在相同路徑上橫越多次。例如，在實驗性試驗期間，磨料遞送裝置(Comco Accuflow Microblaster)以約20 mm/秒之速度在玻璃片上沿第一路徑橫越總共六次，其中裝置之噴嘴定位成離玻璃片之表面大致0.85 cm。具有約0.5 mm之直徑的噴嘴隨後在正交於第一路徑相距約1 mm之方向上前進，且沿與第一路徑平行(但偏離1 mm步長)之第二路徑橫越另外六次。磨料遞送裝置之背壓(例如，遞送氣體之壓力)為約0.55百萬帕斯卡(MPa)。先前製程以1 mm步長持續直至完成所要磨耗。
使用上文的磨耗製程，可在玻璃片中快速地產生發現蝕刻遮罩條帶之間的線性通道，該些通道在遮罩之下定位在峰部之間且界定該等峰部。該些通道以線性列延伸。該些通道之深度H (亦即，在法向於玻璃片之平面的方向上)為約37 μm，且以約385 μm之週期P產生。
應注意，儘管諸如上述Kiwo之蝕刻遮罩材料可耐磨耗，然而在暴露於磨料粒子流達充分時間段時將磨耗。因此，應小心地使用將磨料粒子導向至玻璃片上之任一位置的最小滯留時間。此將取決於磨料粒子之大小及性質(例如，硬度及「尖銳度」)、用於推進粒子之氣體壓力、粒子之碰撞區域之大小、碰撞區域之橫越速度及噴嘴與工件(例如，玻璃片)之間的距離。
一旦玻璃片之磨耗已完成且已產生所要深度之通道，即可使磨耗通道光滑化來減少磨耗部分之表面粗糙度。嘗試過與HCl摻合的緩衝HF-(NH4 )HF2 溶液，但發現若在適當位置施加遮罩，則對遮罩區域過度侵蝕且產生不可接受的基蝕，且隨著移除遮罩，材料自玻璃片之整個表面移除，包括剛剛在玻璃片表面中形成的峰部。
濕式化學光滑化之替代方法為磨料液體噴射製程，其中充分小的粗砂大小係夾帶在液體(例如，水)中，且在高壓下導向至玻璃片之先前磨耗表面。
使玻璃片之磨耗表面光滑化的另一替代方法包含藉由充分加熱磨耗表面以引起玻璃流來火焰或電漿拋光，而應小心不要過度加熱並引起玻璃表面之畸變。
一旦完成磨耗步驟，及視情況光滑化步驟，即可例如用NaOH洗滌玻璃片以移除所有遮罩材料及磨耗殘餘物。可按需要執行進一步洗滌及乾燥，例如分別利用水及乾氮(N2 )進行。
在其他實施例中，可在玻璃成型製程期間形成通道60 (或峰部62)，例如，在自成型體89拉製玻璃帶88之後，但在將帶材冷卻以形成玻璃片之前形成。玻璃帶可藉由浮製製程、下拉製程(例如，熔合下拉製程)、狹槽拉製製程、或能夠形成玻璃帶之任何其他製程形成。玻璃帶在冷卻之前可為操縱起來足夠黏性的以產生所要特徵。例如，通道60 (或峰部)可例如使用壓花輥90，例如如第12圖所示的相反、相對旋轉壓花輥，經由操縱直接接觸力來形成。壓花輥90可經機器加工以在壓印於玻璃帶88上時產生所要結構。在玻璃成型製程之黏性區域中，玻璃帶可在輥之間拉製以產生所要通道或峰部。轉移函數可用以描述機器加工結構與所得玻璃圖案之間比率以說明接觸力、牽拉力、及黏性伸展或熱膨脹。在各種實施例中，接觸方法適用於具有黏度η及楊氏彈性模數E之玻璃組成物，其中0.0005秒＜η/E＜ 0.2秒。接觸方法可例如用於產生第3A圖至第7B圖中說明的任何通道或峰部形狀。
通道60及峰部62可另外藉由提供相對於帶材之剩餘部分局部加熱及/或冷卻之區域而形成在玻璃帶之表面上，如第13圖中所描繪。此種區域可藉由局部加熱及/或冷卻元件92，例如藉由使玻璃帶與熱及/或冷氣體碰撞來產生，所述氣體例如來自跨於玻璃帶88之寬度佈置的一系列管之空氣。峰部之縱橫比(H/W)或通道之縱橫比(H/S)可藉由加熱及/或冷卻(例如，直接或間接)之方法，藉由使氣體流動穿過的孔口尺寸變化，及/或藉由使氣體流動速率變化來控制。用於局部加熱及/或冷卻玻璃帶之示範性方法可例如使用作為散熱器傳導地操作的工具、佈置來直接在玻璃帶上吹出加熱及/或冷卻流體(例如，空氣)之一或多個管、包含佈置來在定位在管與玻璃帶之間的板或其他結構之表面上吹出加熱及/或冷卻流體之複數個管的系統、或其他類似裝備。局部加熱及/或冷卻方法可在某些實施例中適用於具有黏度η及楊氏彈性模數E之玻璃組成物，其中3.3 x10-7 秒＜η/E＜ 1.6 x 10-5 秒。
用於1D光限制之局部調光光學元件之效能可藉由例如LDI及直度指數(straightness index; SI)的若干參數評估，兩者係表示為百分比。如第14圖所示，在離LED輸入邊緣Ei 距離Z處的LDI及SI可分別定義為：
Figure 02_image001
(1)
Figure 02_image003
(2) 其中Lm 為在離LED輸入邊緣之距離Z處區m (m = n-2、n-1、n、n+1、n+2)之面積Am 之亮度。每一面積Am 可藉由寬度WA 及高度HA 定義。LDI及SI係隨LGP之區之亮度變化，且用作適宜的效能量度。實際上，LDI為注入至LGP之給定區中的光之限製程度的量度，亦即，有多少光保留在彼區內。LDI之量值越大，LGP之光限制效能越好(更多光限制在光注入區內)。相反地，直度指數SI為自光注入區漏至其他區中的光之量之量度。因此，直度指數SI之量值越低，LGP之效能越好。
表2A-5B展示針對用於具有1.1 mm及2.1 mm厚度及各種不同的幾何形狀之兩個玻璃片的各種配置之模型化通道的計算LDI值。所有H、W及S值係以微米(μm)給出。具有大於0.70之LDI的玻璃片係視為透過(可接受的)，其中具有等於或小於0.70之LDI的玻璃片係視為失敗。然而，應指出，作為透過與失敗之間的截止點的0.70係主觀的，且透過/失敗標準可取決於特定應用及需要而變化。例如，在一些應用中，可接受的LDI可小於0.70。
針對臺階橫截面形狀(例如，第3A圖)之資料提供於表2A中，而針對弓形橫截面形狀(例如，第3B圖)之資料提供於表2B中。資料展示，在通道之深度(H)增加時，LDI亦增加。資料展示，在玻璃片厚度降低時，具有較小H/S比率之通道變得對1D局部調光充分有效的(LDI≥0.7)，而形成在較厚玻璃上的具有相同H/S比率之通道可對1D局部調光不為充分有效的。此優點不易由PMMA或其他基於塑膠之光導獲得，因為對大型TV應用而言，薄的PMMA遭受低的機械強度及高的熱膨脹。表2A-5B中的所有個別H、S及W值以微米給出。 表2A
Figure 107105576-A0304-0002
 表2B
Figure 107105576-A0304-0003
下文表3A (臺階)及3B (弓形)展示針對由使通道之間的峰部寬度W變化產生的1.1 mm及2.1 mm厚玻璃片，包含具有不同W/S比率但相同H/S比率之玻璃片之計算LDI。通道自身保持一致。對於具有相同深度與寬度比率H/S但使峰部寬度W變化且因此使W/S比率變化的通道，1.1 mm厚玻璃片展示比2.1 mm厚玻璃片好的LDI。資料進一步展示，在玻璃片厚度變成較小時，具有較大W/S比率之通道對1D局部調光變得有效(LDI ³ 0.7)。 表3A
Figure 107105576-A0304-0004
 表3B
Figure 107105576-A0304-0005
下文表4A (臺階)及表4B (弓形)，且表5A (臺階)及表5B (弓形)展示由於使通道深度變化，針對0.6 mm厚玻璃片的包含通道之玻璃片之計算LDI。對於具有相同W/S比率但由於使通道深度H變化而具有變化H/S比率之通道，針對H、S及W之相同值，0.6 mm厚玻璃片展示比表2A、2B及3A、3B中呈現的1.1 mm或2.1 mm厚玻璃片好的LDI。
表5A及5B呈現針對與表4A、4B相同的玻璃片的模型化資料，但採用為表4A及4B中採用的峰部寬度W及通道寬度S之一半的峰部寬度W及通道寬度S。將表4A、4B與表5A、5B比較，減少的週期P展現類似的行為。所有H、S及W值以微米給出。 表4A
Figure 107105576-A0304-0006
 表4B
Figure 107105576-A0304-0007
 表5A
Figure 107105576-A0304-0008
 表5B
Figure 107105576-A0304-0009
第15圖針對自上而下梯形通道形狀之不同通道深度：0.8001 mm、0.7001 mm、0.6001 mm、0.5001 mm、0.4001 mm、0.3001 mm、0.2001 mm、0.1001 mm、0.0001 mm，將在離光輸入邊緣300 mm距離處的LDI隨通道壁角度Θ的變化(參見第7A圖)繪圖。如圖表所說明，LDI隨通道深度增加而增加。LDI亦隨壁角度Θ增加而增加。壁角度Θ之影響隨增加的通道深度而變得更強。針對上文參數，75%或更大之LDI可使用至少約0.4 mm之通道深度及至少約150o 之壁角度來達成。類似的LDI值可使用較大通道深度以較小壁角度達成。
下文表6展示包含如第4A圖所說明的具有結構化主表面之玻璃片之背光單元的LGP、LED、及結構化表面參數。 表6
Figure 107105576-A0304-0010
第16A圖-第16B圖分別描繪離光輸入邊緣的300及450 mm距離d的模型化LDI及SI隨針對如表6所述的LGP的通道寬度S的變化。如第16A圖所示，LDI隨通道寬度S增加而降低。相反地，如第16B圖所示，SI隨通道寬度S增加而增加。對上文參數，如大於80%之LDI及小於0.2%之直度所指示，可在相鄰峰部之間使用0.2 mm間隙寬度U或更小時，在離輸入邊緣450 mm距離處可達成良好局部調光效能。
第17A圖-第17B圖分別描繪針對如關於表6所述的相同背光單元，但具有與第一結構化表面相反且與第一結構化表面一致的第二結構化表面(例如，第5A圖)的模型化LDI及SI。再次針對離LED輸入邊緣300及450 mm距離，根據相鄰通道之間的通道寬度S來計算LDI及SI。相較於僅具有單一結構化主表面之玻璃片(參見第16A圖-第16B圖)而言，具有兩個相反結構化表面之玻璃片的LDI及SI兩者皆得以改良。在離光輸入邊緣450 mm距離及0.22 mm之間隙U情況下，LDI高達91%且SI低達0.1%，從而指示極佳的局部調光效能。另外，相較於僅具有單一結構化主表面之玻璃片，大於80%之LDI可對包含兩個相反結構化主表面之玻璃片而言在寬的多的間隙寬度U範圍(約0至約0.9 mm)內達成，從而提供較大製造允許誤差。
下文表7展示包含如第18圖所說明的具有結構化主表面之玻璃片之另一背光單元的LGP、LED、及結構化表面參數。 表7
Figure 107105576-A0304-0011
第19A圖為在離如第3B圖所描繪的具有單一結構化表面(曲線100)及兩個相反結構化表面(曲線102) (參見第14圖)之玻璃LGP之光輸入邊緣的距離450 mm處計算的模型化LDI隨峰部寬度W變化的圖表。通道寬度S為112.5 μm且通道深度H為50 μm。資料展示，針對單一結構化及雙結構化表面，在峰部寬度W增加時，LDI降低，其中兩個相反結構化表面之LDI比單一結構化表面的稍微更好。然而，資料進一步展示：包含具有兩個相反結構化表面之玻璃片的LGP的較好LDI效能可針對相同LDI值而耐受峰部寬度之幾乎2倍變化。此藉由減小LGP製造所必需的容限而增加LGP之可製造性。
第19B圖為針對與第19A圖相同的LGP，再次針對單一(第3B圖)及雙(第18圖)結構化表面兩者(分別為曲線104、106)而言，模型化SI隨通道寬度變化的圖表。資料展示，在峰部寬度W增加時，SI亦增加。亦即，在峰部寬度增加時，更多光自光注入區漏至相鄰區中。資料顯示，針對給定峰部寬度，對單一結構化表面比對雙結構化表面有顯著更多光自光注入區漏出。
總之，第19A圖及第19B圖展示大於80%之LDI及小於約1%、例如等於或小於約0.68%之直度指數可利用小於約1.1 mm之通道寬度達成，從而指示極佳光限制(或局部調光)效能可利用大範圍的峰部寬度達成。因此，併入有具有兩個相反結構化主表面之玻璃片的LGP可提供用於LGP製造的較寬操作窗口，從而有益於製造製程之選擇及製程成本。
第20A圖為針對併入有包含兩個相反結構化表面之玻璃片(第18圖)的LGP，在離LGP之光輸入邊緣300 mm之距離處(再次參考表7)，模型化LDI隨峰部寬度變化之圖表。第20A圖展示在量測距離變化時，即自第19A圖之450 mm變化至第20A圖之300 mm，由LDI表示的光限制增加。相反地，自由第20B圖中之SI表示的光注入區的漏光程度得以降低。
第21A圖展示針對具有一個結構化表面(曲線108) (參見第3B圖)及兩個相反結構化表面(曲線110) (參見第18圖)之玻璃片，在離輸入邊緣450 mm距離處的模型化LDI隨通道深度(峰部高度)的變化。一個結構化表面之峰部及通道皆為112.5 μm。兩個相反結構化表面為相同的，且再次具有112.5 μm之通道及峰部寬度。所有其他LGP參數係揭示於表7中。
第21B圖描繪第21A圖之相同LGP之SI，該等LGP具有單一結構化表面(112)及兩個相反結構化表面(曲線114)。如前所述，一個結構化表面之峰部及通道之寬度W、S分別為112.5 μm。兩個相反結構化表面亦假定具有112.5 μm之通道及峰部寬度。所有其他LGP參數係揭示於表7中。
將具有一個結構化表面之LGP與具有兩個相反結構化表面之LGP比較，第21A圖-第21B圖展示LDI及SI兩者對兩個相反結構化表面而言顯著改良。資料展示，大於80%之LDI及小於約1%、例如等於或小於約0.5%、諸如等於或小於約0.36%之SI可針對大於0.015 mm之通道深度(峰部高度) H利用兩個相反結構化表面達成，針對可比較效能，該通道深度比具有單側雙凸透鏡特徵的LGP之彼者(H ＞ 0.03 mm)大得多。再次，此暗示：具有兩個相反結構化表面之LGP提供寬的多的用於建造之操作窗口，並具有對製造製程及製程成本的潛在益處。
第22圖為描繪針對三種狀況的正規化亮度之圖表，其中單一LED係定位成相鄰玻璃片之輸入邊緣且亮度係量測為隨在玻璃片中離LED指定距離處的側向位置變化。在第一情況中，LED將光注入至不具有結構化表面之玻璃片(例如，未蝕刻玻璃片)中。第一情況之亮度曲線展示寬的分佈圖案，其指示對光之小限制。亮度係在離玻璃片之輸入邊緣180 mm距離處量測。
在第二情況中，LED係用於將光注入至包含單一結構化表面之玻璃片(參見第3B圖)之輸入邊緣中。通道深度H為41 μm，通道寬度S及峰部寬度W相等(112.5 μm)。亮度係在離玻璃片之輸入邊緣285 mm之位置處量測。如所預期的，所量測亮度展示較窄分佈，從而指示比不具有結構化表面之玻璃片更好的光限制，即使量測亮度所處的距離比第一情況的大幾乎60%亦如此。
在第三情況中，包含兩個相反結構化表面之玻璃片(參見第18圖)係自LED以光注入，且亮度係在離玻璃片之輸入邊緣285 mm之距離處量測。再次，亮度分佈展示窄化。通道深度H為45 μm，通道寬度S及峰部寬度W相等(112.5 μm)。
來自第22圖之資料支援來自第19A圖-第21B圖之資料，因為注入光沿正交於輸入邊緣之狹窄路徑之較好限制可使用具有包括峰部及通道之交替列的兩個相反結構化表面之玻璃片來獲得。亦即，150 mm之典型區寬度可根據本文描述的LGP實施例之使用而減少至約50 mm。
使用如本文揭示的表面結構之光限制可顯著地取決於縱向側壁光滑度。在側壁「海扇狀(scalloping)」或「波紋」的存在下，發現低於80%之LDI值佔優。咸信此係歸因於碰撞在局部突點上之限制光子破壞了全內反射(total internal reflection; TIR)條件，從而表明光損失及低於80%之驅動LDI度量。
第23圖展示具有不同側壁光滑度的兩個樣本之掃描電子顯微術(scanning electron microscopy; SEM)影像。頂部左方SEM影像(以100倍放大率展示)說明當與頂部右方SEM影像(以150放大率展示)比較時第一樣本之相對壁光滑度。利用以芳族溶劑ER-Solv18稀釋5重量%之ESTS蝕刻遮罩材料而不利用另外的黏著促進劑製備較光滑壁的左方樣本。用於此蝕刻遮罩應用的網版使用具有56 µm開口、22°之絃線角、及具有150 µm寬乳液條帶80之15 µm厚網版乳液之不銹鋼360網篩(參見第9圖)。右方樣本之「扭結管」形態學係利用CGSN，使用另外的黏著促進劑，且利用在CGSN蝕刻遮罩之施加之前以電漿增強化學氣相沉積電漿預處理的玻璃樣本來製備。網版為具有32 µm開口、10°之絃線角、及具有200 µm寬固化乳液圖案80 (條帶)之15 µm厚乳液之聚酯380網篩。在每一SEM影像下方為用於量測LDI之相關光度影像。左方的「光滑」壁樣本之LDI值為約85%，而右方的「扭結管」形狀結構完全低於80%。左方的光滑壁結構之高程度光限制表明接近影像之LED注入端(底部)之低散射，沿LGP之長度的光傳播、及與注入邊緣相反的遠側邊緣增亮。此傳播及遠側邊緣之增亮利用右方的「扭結管」光度影像觀察不到，且在視覺上指示不良的光限制、低LDI，且易於明白接近發光的LED邊緣之大的散射損失且表現為大的飽和亮度。針對藉由右方之條件，藉由使用不銹鋼(stainless steel; SS)篩目用於網版印刷產生的表面結構化LGP，LDI值可產生達高於80%。
執行Stylus輪廓測定及Zygo™ (白光干涉術光譜學)量測來表徵壁光滑度。歸因於「扭結管」形態學具有低LDI值(使用CGSN蝕刻遮罩產生)之樣本之側壁係藉由輪廓測定術及Zygo™白光干涉術量測。歸因於「光滑」形態學具有高LDI值(使用ESTS或Kiwo蝕刻遮罩產生)之樣本之側壁係藉由Zygo™白光干涉術量測。ESTS產生的樣本係另外藉由輪廓測定術量測。用於進行側壁量測之輪廓測定儀為具有金剛石記錄針之KLA-Tencor P11。所有掃描係如下執行：5,877 µm掃描長度、50 µm/S掃描速度、100 Hz取樣率、2毫克記錄針力、2 µm記錄針半徑。不應用掃描過濾器。為得到2 µm記錄針至樣本側壁，使掃描軌跡覆蓋許多峰部及通道。
第24圖中展示用於進行側壁RMS粗糙度計算的CGSN樣本之特定區域之圖解。CGSN側壁粗糙度之RMS值10.276 µm。第25圖中展示用於進行側壁RMS粗糙度計算的ESTS樣本之特定區域之圖解。ESTS側壁粗糙度之RMS值0.604 µm。因此，咸信可達成等於或小於約12 μm之RMS粗糙度值，如藉由白光干涉術所量測的。
Zygo™白光干涉術亦用於量測上文所述的所有三個樣本(CGSN、ESTS、及Kiwo)之峰部至通道側壁粗糙度。所量測的側壁粗糙度之峰部至通道值係概述於第26圖中。
CGSN產生的側壁之峰部至通道側壁粗糙度Zygo™量測值展現清晰的統計學顯著粗糙度，其如所預期大於Kiwo側壁之粗糙度，如藉由白光干涉術所量測的。儘管仍小於CGSN側壁粗糙度，但ESTS側壁粗糙度不為統計學明顯的。
資料展示，可獲得包含如藉由白光干涉術量測的等於或小於約5 µm之RMS粗糙度的通道側壁，該RMS粗糙度例如等於或小於約1 µm、等於或小於約0.7 µm、等於或小於約0.5 µm、等於或小於約0.3 µm，諸如等於或小於約＜ 0.2 µm。另外，可達成藉由白光干涉術測得的等於或小於約5 µm之峰部至通道粗糙度，該粗糙度例如等於或小於約1 µm、等於或小於約0.7 µm、等於或小於約0.5 µm、等於或小於約0.3 µm，諸如等於或小於0.2 µm。
使用本文揭示的各種遮罩及蝕刻製程，可獲得具有包含針對150 mm之區寬度產生等於或大於約50%、例如等於或大於約60%、等於或大於約70%、等於或大於約80%、諸如等於或大於90%之LDI值的低突點及低粗糙度之光滑管道側壁的LGP。另外，可藉由本文描述的方法獲得針對150 mm之區具有等於或小於5%、例如等於或小於約1%、諸如等於或小於約0.5%、諸如等於或小於約0.1%之直度指數SI的LGP。
HF化學蝕刻之鋁矽酸鹽玻璃表面已在文獻中展示為歷經優先的瀝濾、污染、及/或粗造化[Mellott等人, Surface and Interface Analysis, 「Evaluation of surface preparation methods for glass」, 31, 第362-368頁, 2001]。已發現本文揭示的蝕刻製程導致玻璃之表面處的組成變化，如藉由X射線螢光(x-ray fluorescence; XRF)所揭露的。X射線光電子光譜資料(XPS)揭露鈉及鋁兩者之顯著耗盡。第27圖中之圖展示對三個玻璃板樣本(Corning® IRISTM 玻璃)執行的X射線螢光量測之正規化結果：未處理樣本(中間)、在包含10體積% HF及30體積% H2 SO4 之蝕刻劑浴中蝕刻的樣本(頂部)、及利用包含10體積% HF及20體積% H2 SO4 之蝕刻劑噴射蝕刻的樣本(底部)。XRF資料揭露，在噴射蝕刻之Iris玻璃表面中，在離玻璃樣本之表面的約1 μm之深度內顯著的鋁耗盡，而在浴蝕刻樣本中耗盡了鋁及鎂兩者。在蝕刻製程期間且尤其利用噴射蝕刻製程的情況下展現的矽之看上去的增加係不常見的，且為蝕刻及後續XRF量測之假像。蝕刻對表面化學之效應之表徵係在未蝕刻及蝕刻玻璃樣本上執行X射線螢光且比較元素濃度。
熟習此項技術者將明白，在不脫離本揭示內容之精神及範疇的情況下，可對本揭示內容之實施例做出各種修改及變化。因此，本揭示內容意欲涵蓋此種修改及變化，前提是其歸入所附申請專利範圍及其等效物之範疇內。
10‧‧‧LCD顯示裝置12‧‧‧LCD顯示面板/LCD面板14‧‧‧第一基板16‧‧‧第二基板18‧‧‧黏著劑材料20‧‧‧間隙22‧‧‧極化濾波器24‧‧‧BLU26‧‧‧玻璃光導板LGP28‧‧‧玻璃片30‧‧‧第一主表面/第一玻璃表面32‧‧‧第二主表面/第二玻璃表面34a‧‧‧邊緣表面34b‧‧‧邊緣表面34c‧‧‧邊緣表面34d‧‧‧邊緣表面36‧‧‧發光二極體38‧‧‧反射器板40a‧‧‧第一子陣列40b‧‧‧第二子陣列40c‧‧‧第三子陣列60‧‧‧通道61‧‧‧低折射率材料62‧‧‧峰部72‧‧‧黏著促進劑層/分隔層74‧‧‧蝕刻遮罩75‧‧‧基蝕區域76‧‧‧圖案化網版78‧‧‧不銹鋼360網篩80‧‧‧寬條帶82‧‧‧磨料施加器84‧‧‧流體流86‧‧‧噴嘴88‧‧‧玻璃帶89‧‧‧成型體90‧‧‧壓花輥92‧‧‧局部加熱及/或冷卻元件100‧‧‧曲線102‧‧‧曲線104‧‧‧曲線106‧‧‧曲線108‧‧‧曲線110‧‧‧曲線Ei‧‧‧LED輸入邊緣H、H’‧‧‧深度HA‧‧‧高度N‧‧‧方向M‧‧‧側向距離P、P’‧‧‧週期r‧‧‧半徑R‧‧‧半徑S、S’‧‧‧寬度t‧‧‧厚度T‧‧‧厚度U、U’‧‧‧間隙W、W’‧‧‧寬度WA‧‧‧寬度Z‧‧‧距離
第1圖為示範性LCD顯示器裝置之橫截面視圖；
第2圖為示範性光導板之頂視圖；
第3A圖為玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其表面中包含複數個通道且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第3B圖為另一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其表面中包含複數個通道且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第3C圖為又一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其表面中包含複數個通道且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用。
第4A圖為另一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其表面中包含複數個峰部，該等峰部藉由通道分離，且該玻璃片適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第4B圖為又一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其表面中包含藉由通道分離的複數個峰部，該等峰部藉由通道分離，且該玻璃片適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第4C圖為另一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其表面中包含藉由通道分離的複數個峰部，且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第5A圖為另一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其兩個主表面中包含藉由通道分離的複數個峰部，且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第5B圖為又一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其兩個主表面中包含藉由通道分離的複數個峰部，且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第5C圖為另一玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片在其兩個主表面中包含藉由通道分離的複數個峰部，且適於與第2圖之玻璃光導板一起使用；
第6A圖為在玻璃片之主表面中形成的通道之橫截面視圖，該通道包含圓弧表面，該等圓弧表面界定峰部62；
第6B圖為在玻璃片之主表面中形成的通道之另一橫截面視圖，該通道包含圓弧表面，該等圓弧表面界定具有弓形上表面之峰部62；
第7A圖為在玻璃片之主表面中形成的梯形通道之橫截面視圖；
第7B圖為在玻璃片之兩個主表面中形成的梯形通道之橫截面視圖；
第8A圖為在蝕刻遮罩之沉積之前玻璃片之橫截面視圖；
第8B圖為第8A圖之玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片包含沉積在其上的可選黏著促進劑層；
第8C圖為第8B圖之玻璃片之橫截面視圖，該玻璃片包含沉積在其上的蝕刻遮罩；
第8D圖為在蝕刻之後第8C圖之玻璃片之橫截面視圖；
第8E圖為在移除蝕刻之後剩餘的蝕刻遮罩之後第8D圖之玻璃片之橫截面視圖；
第9圖為用於網版印刷蝕刻遮罩之金屬線網目之SEM影像，其展示在網版上之固化乳液圖案；
第10圖為說明可在蝕刻期間發生的蝕刻遮罩之基蝕的示意圖；
第11圖為藉由磨耗在玻璃片中形成通道之橫截面視圖；
第12圖為自成型設備拉製的玻璃帶之前視圖，其中包含通道之結構化表面係藉由壓花輥形成；
第13圖為自成型設備拉製的玻璃帶之前視圖，其中包含通道之結構化表面係藉由跨於帶材之寬度佈置的局部加熱及/或冷卻元件形成；
第14圖為LGP之示意圖，其說明用於計算局部調光指數LDI及直度指數SI之參數；
第15圖為描繪隨壁角度變化的LDI，諸如針對梯形通道而言；
第16A圖為描繪在離具有單一結構化表面之LGP之光輸入邊緣的兩個不同距離處LDI隨通道寬度S變化的圖表；
第16B圖為描繪在離具有單一結構化表面之LGP之光輸入邊緣的兩個不同距離處直度指數SI隨通道寬度S變化的圖表；
第17A圖為描繪在離具有兩個相反結構化表面之LGP之光輸入邊緣的兩個不同距離處LDI隨通道寬度S變化的圖表；
第17B圖為描繪在離具有兩個相反結構化表面之LGP之光輸入邊緣的兩個不同距離處SI隨通道寬度S變化的圖表；
第18圖為玻璃片之另一實施例之橫截面視圖，該玻璃片包含具有通道及峰部之交替列的兩個相反結構化表面；
第19A圖描繪針對具有單一結構化表面之LGP及具有兩個相反結構化表面之LGP，在離LGP之輸入邊緣的450 mm距離處LDI隨峰部寬度W變化的圖表；
第19B圖描繪針對具有單一結構化表面之LGP及具有兩個相反結構化表面之LGP，在離LGP之輸入邊緣的450 mm距離處SI隨峰部寬度W變化的圖表；
第20A圖描繪針對具有單一結構化表面之LGP及具有兩個相反結構化表面之LGP，在離LGP之輸入邊緣的300 mm距離處LDI隨峰部寬度W變化的圖表；
第20B圖描繪針對具有單一結構化表面之LGP及具有兩個相反結構化表面之LGP，在離LGP之輸入邊緣的300 mm距離處SI隨峰部寬度W變化的圖表；
第21A圖描繪針對具有單一結構化表面之LGP及具有兩個相反結構化表面之LGP，在離LGP之輸入邊緣的450 mm距離處LDI隨通道深度H變化的圖表；
第21B圖描繪針對具有單一結構化表面之LGP及具有兩個相反結構化表面之LGP，在離LGP之輸入邊緣的450 mm距離處LDI隨通道深度H變化的圖表；
第22圖為說明自單一LED傳播注入至LGP中之光且描繪在結構化表面之數量自零增加至兩個時利用光注入區增加了光界限的圖表；
第23圖為展示在玻璃片中形成的光滑(左)及粗糙(右)通道，及當利用來自LED之光注入時形成的光圖案的圖解；
第24圖為展示在玻璃片中形成的通道之區域的圖表，該區域經掃描以判定通道壁粗糙度；
第25圖為展示在玻璃片中形成的通道之區域的另一圖表，該區域經掃描以判定通道壁粗糙度；
第26圖為展示通道壁粗糙度隨在蝕刻製程期間使用的蝕刻遮罩材料變化的圖表；及
第27圖為說明在將通道蝕刻至玻璃片中時來自玻璃片之表面的化學元素之耗盡的圖表。
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26‧‧‧玻璃光導板LGP
28‧‧‧玻璃片
30‧‧‧第一主表面/第一玻璃表面
32‧‧‧第二主表面/第二玻璃表面
60‧‧‧通道
62‧‧‧峰部
H‧‧‧深度
P‧‧‧週期
S‧‧‧寬度
T‧‧‧厚度
t‧‧‧厚度
W‧‧‧寬度

Claims (11)

  1. 一種玻璃物件，包含一玻璃片，該玻璃片包括一第一玻璃表面、一第二玻璃表面及界定在其之間的一最大厚度T，該第一玻璃表面與該第二玻璃表面包含形成在其中的複數個通道，該複數個通道藉由峰部分離且與峰部交替，該複數個通道之至少一個通道包含在約5μm至約300μm之一範圍中之一深度H、在H/2處界定在跨於該至少一個通道的一位置處的一寬度S，且其中一比率S/H係在約1至約15之一範圍中。
  2. 如請求項1所述之玻璃物件，其中H係在約0.1T至約0.9T之一範圍中。
  3. 如請求項1所述之玻璃物件，其中T係在約1.1mm至約2.1mm之一範圍中。
  4. 如請求項1所述之玻璃物件，其中該至少一個通道包含一梯形橫截面形狀，其包括具有相對於該至少一個通道之一底面的一壁角度Θ的一側壁，該壁角度在大於約90°至小於約160°之一範圍中。
  5. 如請求項1所述之玻璃物件，其中該至少一個通道包含具有一RMS粗糙度之一側壁，該RMS粗糙度在藉由白光干涉術量測時等於或小於約5μm。
  6. 如請求項1所述之玻璃物件，其中該至少一 個通道包含一橫截面形狀，其包括具有在約0.5μm至約1cm之一範圍中之一半徑R的一圓弧。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之玻璃物件，其中該玻璃片包含鋁，且該至少一個通道之一表面處的鋁之一濃度小於該玻璃片之一主體內的鋁之一濃度。
  8. 一種背光單元，包含：一玻璃片，包括包含複數個通道之一第一玻璃表面與一第二玻璃表面，該複數個通道具有形成在其中的一深度H及一寬度S，其中該複數個通道之相鄰通道係藉由具有一寬度W之一峰部分離，其中S及W係界定在H/2處；及複數個發光二極體，以一陣列沿該玻璃片之至少一個邊緣表面佈置。
  9. 如請求項8所述之背光單元，其中一比率S/H係在約1至約15之一範圍中。
  10. 如請求項8所述之背光單元，其中一比率S/W係在約0.2至約20之一範圍中。
  11. 如請求項8至10中任一項所述之背光單元，其中該背光單元之一局部調光指數LDI等於或大於約0.70。
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3426614A1 (en) 2016-03-09 2019-01-16 Corning Incorporated Cold forming of complexly curved glass articles
TWI800921B (zh) 2016-06-28 2023-05-01 美商康寧公司 層壓薄強化玻璃至用於裝飾及顯示器蓋應用的曲面模製塑膠表面
JP7071294B2 (ja) 2016-07-05 2022-05-18 コーニング インコーポレイテッド 冷間成形ガラス物品及びその組立方法
CN110049958B (zh) 2016-10-25 2022-07-19 康宁公司 用于显示器的冷成形玻璃积层
EP3978237A1 (en) 2017-01-03 2022-04-06 Corning Incorporated Kit having a curved glass substrate
US11016590B2 (en) 2017-01-03 2021-05-25 Corning Incorporated Vehicle interior systems having a curved cover glass and display or touch panel and methods for forming the same
TWI755486B (zh) 2017-02-16 2022-02-21 美商康寧公司 具有一維調光的背光單元
US11186518B2 (en) 2017-02-16 2021-11-30 Corning Incorporated Methods of making a glass article with a structured surface
KR102558993B1 (ko) 2017-05-15 2023-07-24 코닝 인코포레이티드 윤곽 유리 제품 및 그 제조 방법
JP2020533217A (ja) 2017-07-18 2020-11-19 コーニング インコーポレイテッド 複雑に湾曲したガラス物品の冷間成形
CN111183123A (zh) 2017-09-12 2020-05-19 康宁公司 用于无电板玻璃的触知组件及其制造方法
US11065960B2 (en) 2017-09-13 2021-07-20 Corning Incorporated Curved vehicle displays
TWI806897B (zh) 2017-09-13 2023-07-01 美商康寧公司 用於顯示器的基於光導器的無電面板、相關的方法及載具內部系統
TW201918462A (zh) 2017-10-10 2019-05-16 美商康寧公司 具有改善可靠性的彎曲的覆蓋玻璃的車輛內部系統及其形成方法
WO2019103469A1 (en) 2017-11-21 2019-05-31 Corning Precision Materials Co., Ltd. Aspheric mirror for head-up display system and methods for forming the same
JP7407707B2 (ja) 2017-11-30 2024-01-04 コーニング インコーポレイテッド 非球面ミラーを真空成形するシステム及び方法
US11550148B2 (en) 2017-11-30 2023-01-10 Corning Incorporated Vacuum mold apparatus, systems, and methods for forming curved mirrors
CN111989302B (zh) 2018-03-13 2023-03-28 康宁公司 具有抗破裂的弯曲覆盖玻璃的载具内部系统及用于形成这些载具内部系统的方法
WO2020018284A1 (en) 2018-07-16 2020-01-23 Corning Incorporated Vehicle interior systems having a cold-bent glass substrate and methods for forming the same
US10935717B2 (en) * 2018-11-05 2021-03-02 Sharp Kabushiki Kaisha Lighting device and liquid crystal display device
US20220024817A1 (en) * 2018-12-21 2022-01-27 Corning Incorporated Strengthened 3d printed surface features and methods of making the same
KR102375853B1 (ko) * 2019-04-25 2022-03-17 주식회사 엘지화학 회절 도광판 및 회절 도광판의 제조 방법
EP3771695A1 (en) 2019-07-31 2021-02-03 Corning Incorporated Method and system for cold-forming glass
US11772361B2 (en) 2020-04-02 2023-10-03 Corning Incorporated Curved glass constructions and methods for forming same
US11750192B2 (en) * 2021-02-24 2023-09-05 Nvidia Corp. Stability of bit generating cells through aging
KR102522095B1 (ko) 2021-09-29 2023-04-17 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4256533A (en) * 1980-01-14 1981-03-17 Modern Controls, Inc. Method of constructing layered glass display panels
TW422346U (en) * 1998-11-17 2001-02-11 Ind Tech Res Inst A reflector device with arc diffusion uint
US20130077020A1 (en) * 2011-09-28 2013-03-28 Sharp Kabushiki Kaisha Light guide and display using it in a backlight unit

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4392362A (en) * 1979-03-23 1983-07-12 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Micro miniature refrigerators
CA2088113C (en) 1992-01-27 1999-03-30 Tomohiro Yokota Light adjusting sheet for a planar lighting device and a planar lighting device and a liquid crystal display using the sheet
TW419442B (en) 1996-12-18 2001-01-21 Koninkl Philips Electronics Nv Method of post-etching a mechanically treated substrate
JP3257457B2 (ja) * 1997-07-31 2002-02-18 株式会社日立製作所 液晶表示装置
KR20010001951A (ko) * 1999-06-10 2001-01-05 구본준 보조광원 장치를 가진 반사형 액정표시장치
JP2001261372A (ja) 2000-03-15 2001-09-26 Matsushita Kotobuki Electronics Industries Ltd ガラスのエッチング方法
JP3665323B2 (ja) 2002-11-22 2005-06-29 西山ステンレスケミカル株式会社 フラットパネルディスプレイ用ガラス基板及びその製造方法
EP1780464A4 (en) 2004-08-06 2009-08-19 Kuraray Co LIGHT GUIDE PLATE, MANUFACTURING METHOD THEREFOR, AND SUPERFICIAL LIGHT SOURCE DEVICE WITH SAID PLATE
JP2008529950A (ja) 2005-02-18 2008-08-07 エージーシー フラット グラス ユーロップ エスエー ガラス物品表面の選択的エッチングのための方法
JP2006265017A (ja) 2005-03-23 2006-10-05 Nishiyama Stainless Chem Kk ガラス表面のエッチング方法
JP4729763B2 (ja) 2005-04-14 2011-07-20 テクノクオーツ株式会社 基板のエッチング方法
CN1891652B (zh) 2005-07-06 2011-05-18 深圳Tcl工业研究院有限公司 一种在平面玻璃上蚀刻凹槽制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖的工艺方法
CN100485525C (zh) 2005-08-08 2009-05-06 西安交通大学 基于湿法刻蚀mems压印模板制造工艺
CN1979290B (zh) * 2005-12-06 2010-09-29 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导光板及导光板制造方法
DE102006022722B4 (de) 2006-05-12 2010-06-17 Hueck Engraving Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenstrukturierung eines Pressbleches oder eines Endlosbandes
US7507012B2 (en) * 2007-05-16 2009-03-24 Rohm And Haas Denmark Finance A/S LCD displays with light redirection
JP2008307648A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Ulvac Seimaku Kk 積層構造体およびガラス基板の加工方法
US8104945B2 (en) 2007-12-27 2012-01-31 Samsung Led Co., Ltd. Backlight unit implementing local dimming for liquid crystal display device
TWI370264B (en) * 2008-06-16 2012-08-11 Univ Nat Sun Yat Sen Method for manufacturing microlens array
JP2010248032A (ja) 2009-04-16 2010-11-04 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 合成石英ガラス基板の微細加工方法
JP5547672B2 (ja) 2010-02-26 2014-07-16 株式会社コベルコ科研 スクリーン印刷用メッシュ部材
JP2011187230A (ja) 2010-03-05 2011-09-22 Omron Corp 面光源装置及び液晶表示装置
US9085484B2 (en) 2010-04-30 2015-07-21 Corning Incorporated Anti-glare surface treatment method and articles thereof
JP2012099365A (ja) * 2010-11-02 2012-05-24 Toshiba Corp 照明装置および液晶表示装置
JP5685099B2 (ja) * 2011-02-03 2015-03-18 株式会社クラレ 面光源素子及びそれを備えた表示装置
WO2014012003A2 (en) 2012-07-12 2014-01-16 Corning Incorporated Textured glass surface and methods of making
JP5955579B2 (ja) 2011-07-21 2016-07-20 日東電工株式会社 ガラスエッチング用保護シート
JP5792548B2 (ja) 2011-07-28 2015-10-14 東京応化工業株式会社 ガラス加工方法
KR101341972B1 (ko) 2011-08-31 2013-12-16 엘지이노텍 주식회사 조명장치 및 이를 이용한 액정표시장치
US20130258485A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Heather D. Boek Glass lenticulars for autostereoscopic display
KR102110998B1 (ko) 2013-05-27 2020-05-14 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
US20150060401A1 (en) 2013-08-29 2015-03-05 Corning Incorporated Method of edge coating a batch of glass articles
EP3521253A1 (en) 2013-12-19 2019-08-07 Corning Incorporated Textured surfaces for display applications
TWI502231B (zh) * 2014-01-06 2015-10-01 Au Optronics Corp 顯示裝置
CN106133435B (zh) 2014-03-19 2020-01-03 夏普株式会社 照明装置和显示装置
WO2015178254A1 (ja) * 2014-05-19 2015-11-26 旭硝子株式会社 導光板用のガラス板
US9846271B2 (en) 2014-06-10 2017-12-19 Corning Incorporated Display device having a patterned glass light guide and CTE-matched TFT
TW201614293A (en) 2014-09-15 2016-04-16 Corning Inc Micro-perforated hole reflectors in light guide plates
EP3295078A1 (en) * 2015-05-15 2018-03-21 Corning Incorporated Glass article comprising light extraction features and methods for making the same
EP3297967A1 (en) * 2015-05-18 2018-03-28 Corning Incorporated Glass articles comprising light extraction features and methods for making the same
JP2017091940A (ja) 2015-11-16 2017-05-25 旭硝子株式会社 ガラス製レンチキュラー構造体
JP2017111987A (ja) 2015-12-17 2017-06-22 株式会社Ｎｓｃ 導光板用ガラス基板の製造方法
CN107144912A (zh) * 2016-03-01 2017-09-08 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 成型模具、玻璃导光板及其制造方法
CN109312909A (zh) 2016-06-10 2019-02-05 康宁股份有限公司 微结构化的导光板及包含该导光板的装置
TWI766947B (zh) 2017-02-16 2022-06-11 美商康寧公司 製造具有結構化表面之玻璃物件的方法
TWI755486B (zh) 2017-02-16 2022-02-21 美商康寧公司 具有一維調光的背光單元

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4256533A (en) * 1980-01-14 1981-03-17 Modern Controls, Inc. Method of constructing layered glass display panels
TW422346U (en) * 1998-11-17 2001-02-11 Ind Tech Res Inst A reflector device with arc diffusion uint
US20130077020A1 (en) * 2011-09-28 2013-03-28 Sharp Kabushiki Kaisha Light guide and display using it in a backlight unit

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