防眩性を有するガラスおよびディスプレイ
イオン交換性でありかつ少なくとも１つの粗面化表面を有するガラス物品。粗面化表面は、２０°の入射角で測定したときに９０未満の反射画像鮮明度ＤＯＩを有する。そのようなガラス物品を含むピクセル型ディスプレイシステムも提供する。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２００９年９月１５日出願の米国仮特許出願第６１／２４２，５２９号に基づく特典を請求する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、防眩性を有するガラスおよびディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００３】
化学強化ガラスは、機械的損傷に対する耐性が製品の目視外観および機能に重要であるディスプレイウィンドウおよびカバープレートとして多くのハンドヘルド装置およびタッチセンサー装置で使用される。
【０００４】
多くの場合、とくに屋外用に設計される製品では、そのようなディスプレイの表面からの正反射を低減することが望まれる。光沢として定量化される正反射の強度を低減する一方法は、ガラス表面を粗面化することである。
【０００５】
ガラス表面のそのような粗面化の結果の１つは、粒状外観として知覚される「スパークル」の発生である。スパークルは、ほぼピクセルレベルのサイズスケールのブライトスポットおよびダークスポットまたは着色スポットの外観により顕在化される。スパークルが存在すると、とくに高アンビエント照明条件下でピクセル型ディスプレイの視認性が低下する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ガラス物品を提供する。ガラス物品は、少なくとも１つの粗面化表面を有する。粗面化表面は、９０未満の反射画像鮮明度（ＤＯＩ）および５０％未満の透過へイズを有する。そのようなガラス物品を含むピクセル型ディスプレイシステムも提供する。
【０００７】
したがって、本開示の一態様は、少なくとも１つの粗面化表面を有するガラス物品を提供することである。ガラス物品は、９０未満の反射画像鮮明度ＤＯＩおよび４０％未満の透過へイズを有する。
【０００８】
本開示の第２の態様は、ディスプレイシステムを提供することである。ディスプレイシステムは、ガラスパネルとガラスパネルに隣接するピクセル型画像表示パネルとを含む。ガラスパネルは、複数のトポグラフィーフィーチャーを含む少なくとも１つの粗面化表面を有し、複数のトポグラフィーフィーチャーは、平均特性最大フィーチャーサイズを有する。画像表示パネルは、最小固有ピクセルピッチ寸法を有し、平均特性最大フィーチャーサイズは、最小固有ピクセルピッチ寸法未満である。
【０００９】
本開示の第３の態様は、アルミノシリケートガラス物品を提供することであり、アルミノシリケートガラス物品は、少なくとも２モル％のＡｌ２Ｏ３を含みかつイオン交換性である。アルミノシリケートガラスは、少なくとも１つの粗面化表面、９０未満の画像鮮明度、および４０％未満の透過へイズを有する。
【００１０】
これらのおよび他の態様、利点、および顕著な特徴は、以下の詳細な説明、添付の図面、および添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】相対反射率を正反射方向からの角度の関数としてプロットしたものである。
【図２】ＬＣＤスクリーン上に配置された粗面化ガラスサンプルの可視スパークル等級を平均特性最大フィーチャーサイズの関数としてプロットしたものである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の説明では、同じ参照文字は、図面に示されるいくつかの図にわたり同じ部分または対応する部分を表す。また、とくに明記されていないかぎり、「頂部」「底部」「外向き」「内向き」などの用語は、便宜語であり、限定用語とみなされないものとする。それに加えて、ある群が一群の要素の少なくとも１つおよびそれらの組合せを含むと記載されている場合は常に、その群は、単独または相互の組合せのいずれかで、挙げられたそれらの要素のうちの任意の数の要素を含みうるか、それらから本質的になりうるか、またはそれらからなりうるものとする。同様に、ある群が一群の要素の少なくとも１つまたはそれらの組合せからなると記載されている場合は常に、その群は、単独または相互の組合せのいずれかで、挙げられたそれらの要素のうちの任意の数の要素からなりうるものとする。とくに明記されていないかぎり、値の範囲は、挙げられている場合、その範囲の上限および下限の両方を含む。
【００１３】
図面全体を参照すれば、例示は、特定の実施形態を説明することを目的としており本開示またはそれに添付された特許請求の範囲を限定することを意図したものではないことが理解されよう。図面は、必ずしも原寸どおりというわけではなく、図面中の特定のフィーチャーおよび特定の図は、明確さおよび簡潔さを期して尺度が誇張されて示されたり概略図で示されたりすることもある。
【００１４】
ガラス物品を提供する。いくつかの実施形態では、ガラス物品は４モル％未満のＣａＯを含む。他の実施形態では、ガラス物品は５％未満のＮａ２Ｏを含む。さらに他の実施形態では、ガラス物品は少なくとも２モル％のＢ２Ｏ３を含む。他の実施形態では、ガラス物品はソーダ石灰ガラスを含む。
【００１５】
いくつかの実施形態のガラス物品は、少なくとも２モル％のＡｌ２Ｏ３を含みかつイオン交換性であるアルミノシリケートガラスを含む。一実施形態では、ガラス中のより小さい金属イオンは、ガラスの外表面近傍の層内でより小さいイオンと同一の価数を有するより大きい金属イオンにより置き換えられるすなわち「交換」される。たとえば、ガラス中のナトリウムイオンは、カリウムイオンを含有する溶融塩浴中にガラスを浸漬することにより、より大きいカリウムイオンで置き換えることが可能である。より小さいイオンをより大きいイオンで置き換えると、層内に圧縮応力が発生する。他の実施形態では、ガラス中のより大きいイオンは、ガラスをガラスの歪み点超の温度まで加熱しながらより小さいイオンにより置き換えることが可能である。歪み点未満の温度まで冷却すると、ガラスの外層中に圧縮応力が発生し、ガラスの内部領域中に圧縮応力とバランスを保つために中心張力が発生する。いくつかの実施形態では、外層は、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力および少なくとも１５μｍの深さ（「層の深さ」としても参照される）を有する。他の実施形態では、外層は、少なくとも４００ＭＰａの圧縮応力を有する。いくつかの実施形態では、中心張力は、少なくとも１０ＭＰａである。
【００１６】
ガラス物品は、典型的には、少なくとも１つの縁により外周上で連結された２つの主表面（表面）を有する平面状シートであるが、ガラス物品は、たとえば三次元形状などの他の形状に成形することが可能である。表面の少なくとも片方は、トポロジー／モルフォロジーフィーチャー（フィーチャー）を含む粗面化表面である。そのようなフィーチャーとしては、突起、隆起、窪み、ピット、独立気泡構造または連続気泡構造、粒子、それらの組合せなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、主表面は両方とも、粗面化表面である。他の実施形態では、片方の主表面は、粗面化表面であり、他方のすなわち対向する表面は、光学的に平滑である（すなわち最小粗さレベルまで研磨されている）。
【００１７】
ガラス物品は、９５未満、いくつかの実施形態では９０未満、他の実施形態では８５未満、他の実施形態では８０未満、他の実施形態では７５未満、他の実施形態では５０未満の反射画像鮮明度（ＤＯＩ）を有する。とくに明記されていないかぎり、本明細書に報告されるＤＯＩ値は、以下に記載の両側測定法を用いて２０°の入射角で測定される。他の実施形態では、ガラス物品は、両側法を用いて測定したとき、８０未満、さらに他の実施形態では４０未満、さらに他の実施形態では２０未満のＤＯＩを有する。防眩機能に関しては一般的にはＤＯＩが小さいほど好ましい。しかしながら、特定の用途にもよるが、ＤＯＩを低減した場合、性能トレードオフを生じる可能性がある。たとえば、ＤＯＩを低減しすぎた場合、ヘイズが許容限度を超えて増加する可能性がある。他の実施形態では、ガラス物品は、以下に記載されるように片側サンプル作製法を用いて正反射方向から２０°の角度で測定したとき、９０未満のＤＯＩを有する。「正反射方向」という用語は、反射画像が目視／観測されるガラス物品の表面からの角度を意味し、「正反射目視角」としても参照される。ＤＯＩは、「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｄｉｓｔｉｎｃｔｎｅｓｓ−ｏｆ−Ｉｍａｇｅ Ｇｌｏｓｓ ｏｆ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅｓ」という名称のＡＳＴＭ手順Ｄ５７６７（ＡＳＴＭ５７６７）の方法Ａ（その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられるものとする）により定義される。ＡＳＴＭ５７６７の方法Ａに準拠して、正反射目視角でかつ正反射目視角からわずかにずれた角度で、ガラス物品の少なくとも１つの粗面化表面上でガラス反射率係数測定を行う。これらの測定から得られた値を組み合わせてＤＯＩ値を提供する。特定的には、式
【数１】
【００１８】
〔式中、Ｒｓは、正反射方向の反射率の相対的大きさであり、かつＲｏｓは、非正反射方向の反射率の相対的大きさである〕
に従ってＤＯＩを計算する。本明細書に記載される場合、とくに明記されていないかぎり、Ｒｏｓは、正反射方向から０．２°〜０．４°の角度範囲にわたり反射率を平均することにより計算される。Ｒｓは、正反射方向を中心として±０．０５°の角度範囲にわたり反射率を平均することにより計算される。ＲｓおよびＲｏｓは両方とも、ＡＳＴＭ手順Ｄ５２３およびＤ５７６７（その内容は参照によりその全体が組み入れられるものとする）に明記されるように、認証黒色ガラス標準で校正されたゴニオフォトメーター（Ｎｏｖｏ−ｇｌｏｓｓ ＩＱ、Ｒｈｏｐｏｉｎｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を用いて測定した。Ｎｏｖｏ−ｇｌｏｓｓ装置は、検出器アレイ中の最高値を正反射角の中心とする検出器アレイを使用する。また、片側法（ガラスの背面に黒色吸収体を結合させる）および両側法（ガラスに結合させずに両方のガラス表面から反射させる）を用いてＤＯＩを評価した。片側測定では、ガラス物品の単一表面（たとえば、単一粗面化表面）の光沢、反射率、およびＤＯＩの測定が可能であり、一方、両側測定では、ガラス物品全体の光沢、反射率、およびＤＯＩの測定が可能である。比Ｒｏｓ／Ｒｓは、上記のようにＲｓおよびＲｏｓに関して得られた平均値から計算される。本明細書で用いられる場合、「２０°ＤＯＩ」という用語は、とくに明記されていないかぎり、ＡＳＴＭ Ｄ５７６７に記載されるように光がガラス表面の法線から２０°ずれてサンプルに入射するＤＯＩ測定を意味する。両側法を用いたＤＯＩまたは通常の光沢の測定はいずれも、好ましくは、サンプルが存在しないときにこれらの性質の測定値がゼロになるように暗室内または包囲空間内で行われる。
【００１９】
防眩性表面に関しては、一般的には、ＤＯＩが比較的低くかつ反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓ（式（１））が比較的高いことが望ましい。この結果として、ぼけたすなわち不鮮明な反射画像が視知覚される。一実施形態では、ガラス物品の少なくとも１つの粗面化表面は、上記の片側サンプル作製法を用いて正反射方向から２０°の角度で測定したとき、０．１超、いくつかの実施形態では０．４超、他の実施形態では０．８超の反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓを有する。上記の両側法を用いて測定したとき、正反射方向から２０°の角度でのガラス物品の反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓは、０．０５超である。他の実施形態では、両側法により測定されるガラス物品の反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓは０．２超であり、第３の実施形態ではＲｏｓ／Ｒｓ＞０．４である。ＡＳＴＭ Ｄ５２３により測定される通常の光沢は、強い正反射成分を有する表面（鮮明な反射画像）と弱い正反射成分を有する表面（ぼけた反射画像）とを区別するのに十分ではない。この理由は、ＡＳＴＭ Ｄ５２３に準拠して設計された通常の光沢計を用いて測定できない、上述の小角散乱効果にある。
【００２０】
図１は、防眩性表面を目視により合格と判定する際の小角散乱の重要性を例示している。図１は、通常のＡＳＴＭ Ｄ５２３光沢測定により決定したときに実質的に同一の光沢値を有する２つの表面について２０°入射で測定される相対反射率を正反射方向からの角度の関数としてプロットしたものである。サンプル１は、６０°および２０°でそれぞれ６２および１７の通常の片側光沢値を有し、一方、サンプル２は、６０°および２０°でそれぞれ６０および１４の通常の片側光沢値を有する。ＡＳＴＭ Ｄ５２３法では、図１に示される角度範囲全体にわたり光のほぼすべてを捕集する。しかしながら、大きい正反射ピークを有するサンプル（図１中のサンプル１）は、人間の眼で見たときにはるかに鮮明な反射画像を有する。
【００２１】
一実施形態では、少なくとも１つの粗面化表面のトポロジー／モルフォロジーフィーチャーは、約１μｍから約５０μｍまでの範囲内の平均特性最大フィーチャー（ＡＬＦ）サイズを有する。他の実施形態では、ＡＬＦサイズは、約５μｍから約４０μｍまでの範囲内であり、第３の実施形態では、約１０μｍから約３０μｍまでの範囲内であり、第４の実施形態では、約１４μｍから約２８μｍまでの範囲内である。本明細書で用いられる場合、平均特性最大フィーチャーサイズとは、粗面化表面上の目視領域内の大きい順に２０番目までの反復フィーチャーの平均断面線寸法のことである。典型的には、標準的な校正済み光学顕微鏡を用いてフィーチャーサイズを測定する。目視領域は、フィーチャーサイズに比例し、典型的には、約３０（ＡＬＦ）×３０（ＡＬＦ）の面積を有する。たとえば、ＡＬＦが約１０μｍである場合、大きい順に２０番目までのフィーチャーが選択される目視領域は、約３００μｍ×３００μｍである。目視領域のサイズがわずかに変化してもＡＬＦに有意な影響を及ぼさない。ＡＬＦを決定するために用いられる大きい順に２０番目までのフィーチャーの標準偏差は、一般的には、平均値の４０％未満でなければならない（すなわち、主要な異常値は、「特性」フィーチャーであるとは考えられないので無視しなければならない）。
【００２２】
ＡＬＦを計算するために用いられるフィーチャーは、「特性」でなければならない。すなわち、少なくとも２０個の類似のフィーチャーを比例的目視領域内に位置付けることが可能である。ＡＬＦを用いてさまざまなモルホロジーまたは表面構造を特性付けることが可能である。たとえば、１つの表面構造は、独立気泡反復構造の外観を呈してもよく、他のものは、大きいプラトーにより分離された小さいピットの外観を呈してもよく、第３のものは、間欠的な大きい平滑領域が介在する小粒子の領域の外観を呈してもよい。いずれの場合も、ＡＬＦは、本質的に光学的に平滑である大きい順に２０番目までの反復表面領域を測定することにより決定される。反復独立気泡表面構造の場合、測定されるフィーチャーは、独立気泡マトリックス中の気泡のうちの最大のものである。大きいプラトーにより分離された小さいピットを含む表面構造では、ピット間の大きいプラトーが測定対象になりうる。間欠的な大きい平滑領域が介在する小粒子の領域を含む表面では、間欠的な大きい平滑領域が測定対象になりうる。したがって、本質的に異なるモルホロジーを有するすべての表面をＡＬＦにより特性付けることが可能である。
【００２３】
ＡＬＦは、粗面化ガラス表面の平面内で（すなわち、それに平行に）測定されるので、粗面化ガラス表面に垂直なｚ方向（すなわち厚さ方向）のフィーチャー変動の大きさである粗さには依存しない。最大特性フィーチャーの選択は、より全体的な平均フィーチャーサイズを決定する他の方法との重要な差異である。最大フィーチャーは、人間の眼で最も容易に観察されるので、ガラス物品を目視により合格と判定とする際に最も重要である。
【００２４】
ディスプレイ「スパークル」は、通常、ピクセル型ディスプレイに隣接して配置される材料の人間による目視検査により評価される。ＡＬＦおよびそれとディスプレイ「スパークル」との関係は、さまざまな組成のガラスおよび粒子がコーティングされたポリマー材料をはじめとするさまざまな表面モルホロジーを有するさまざまな材料に有効な測定基準であることが明らかにされている。平均最大特性フィーチャーサイズ（ＡＬＦ）とディスプレイスパークル強度の目視等級との間の強い相関は、複数の異なるサンプル材料および表面モルホロジーにわたり存在する。
【００２５】
粗面化表面を有するガラス物品を２つの異なる市販のＬＣＤスクリーンのいずれかの上に配置することにより、種々の粗面化ガラス物品のディスプレイスパークル強度を評価した。ガラスサンプルとＬＣＤスクリーンの前面との間隙を制御して０．６２５ｍｍにした。次に、これらの目視等級を以上にすでに記載の手順に従って光学顕微鏡を用いて行われたＡＬＦの測定値と相関付けた。ＡＬＦとスパークルとの相関を図２に示す。この図は、２つのＬＣＤディスプレイスクリーンのいずれかの上に配置された粗面化ガラスサンプルの平均特性最大フィーチャーサイズの関数として可視スパークル等級をプロットしたものである。スパークル等級は、１０を最大すなわち「最悪」のスパークル度として１〜１０の範囲のスケールであった。３名の目視者の平均のスパークル値を決定した。一方のＬＣＤディスプレイスクリーン（図２中のＬＣＤ Ａ）は、６０μｍ×１８０μｍの固有ピクセルピッチ（すなわち、隣接ピクセル上の等価点間の反復距離）を有していた。ＬＣＤ Ａを用いて得られたスパークル値を図２中にプロットし、データの線形最小二乗線を図中で「Ａ」と表示する。他方のＬＣＤディスプレイスクリーン（ＬＣＤ Ｂ）は、８４μｍ×２５２μｍの固有ピクセルピッチを有していた。ＬＣＤ Ｂを用いて得られたスパークル値を図２中にプロットし、データの線形最小二乗線を図中で「Ｂ」と表示する。
【００２６】
また、少なくとも１つの粗面化ガラス表面のＡＬＦに近いピクセルピッチ（すなわち、隣接ピクセル上の等価点間の反復距離）を有するピクセル型ディスプレイは、可視スパークル強度の増加を呈することが判明した。このことは、ＡＬＦを最小限に抑えるかまたはＡＬＦを固有ピクセルピッチと本質的に異なるようにするかのいずれかによりディスプレイスパークル強度を最小限に抑えることが可能であることを示唆している。これらの２つの手法は、可能性のある悪影響に対して評価されなければならない。たとえば、ＡＬＦを過度に縮小または低減すると、元の望ましい値を超えてサンプルヘイズが増大したりまたはＤＯＩが増大したりするなどの否定的な結果を生じる可能性がある。したがって、本明細書に記載のＡＬＦの範囲は、スパークルの観点からだけでなく防眩性表面の他の重要な性質に関しても許容されるものである。
【００２７】
本明細書で用いられる場合、「ピクセルピッチ」という用語は、互いに物理的に隣接するピクセル上の等価点間の固有反復距離を意味する。たとえば、典型的なＬＣＤは、赤色−緑色−青色のピクセル構造を有する。ピクセルピッチは、赤色ピクセルと緑色ピクセルとの間または緑色ピクセルと青色ピクセルとの間などの直接隣接するピクセル上の等価点間の距離である。ピクセルピッチは、選択される２点が等価な反復点であるかぎり、２つの隣接するピクセル上の任意の２つの等価点（たとえば、黒色マトリックスの縁）を測定することにより校正済み光学顕微鏡を用いて決定可能である。矩形ピクセルでは、ピクセルピッチは、ピクセルの矩形形状を規定する大寸法および小寸法を有する。
【００２８】
ディスプレイスパークルに関しては、少なくとも１つの粗面化ガラス表面上のフィーチャーのサイズとピクセルピッチ（とくに最小ピクセルピッチ）との関係が興味深い。一実施形態では、ガラス物品は、ディスプレイシステムの一部分を形成するガラスパネルである。ディスプレイシステムは、ガラスパネルに隣接して配設されるピクセル型画像表示パネルを含む。ディスプレイパネルの最小ピクセルピッチは、ＡＬＦよりも大きい。
【００２９】
一実施形態では、ガラス物品の少なくとも１つの粗面化表面は、約１０ｎｍから約８００ｎｍまでの範囲内の平均ＲＭＳ粗さを有する。他の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約４０ｎｍから約５００ｎｍまでの範囲内である。第３の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約５０ｎｍから約５００ｎｍまで、さらに他の実施形態では、約４０ｎｍから約３００ｎｍまでの範囲内である。特定の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約１０ｎｍ超かつ平均最大フィーチャーサイズの約１０％未満である。他の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約５％未満および約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約３％未満である。
【００３０】
低いＤＯＩおよび高いＲｏｓ／Ｒｓの要件は、特性フィーチャーサイズおよびＡＬＦに制限を課す。所与の粗さレベルでは、フィーチャーサイズが大きいほど、低いＤＯＩおよび高いＲｏｓ／Ｒｓを生じることが判明した。したがって、ディスプレイスパークル要件とＤＯＩ要件との最適バランスを達成するために、小さすぎたり大きすぎたりしない中間の特性フィーチャーサイズを有する表面になるように防眩性表面を最適化する必要がある。また、透過へイズが非常に高角度に散乱されてアンビエント照明下で粗面化物品の乳白色外観をもたらしうるような反射へイズまたは透過へイズを最小限に抑えることが望ましい。
【００３１】
本明細書で用いられる場合、「透過へイズ」および「ヘイズ」という用語は、ＡＳＴＭ手順Ｄ１００３に準拠して±４．０°の円錐の外側に散乱する透過光のパーセントを意味する。光学的平滑表面では、透過へイズは、一般的にはゼロに近い。両側が粗面化されたガラス板の透過へイズ（Ｈａｚｅ２−ｓｉｄｅ）は、以下の近似式：
【数２】
【００３２】
に従って、片側のみが粗面化された等価な表面を有するガラス板の透過へイズ（Ｈａｚｅ１−ｓｉｄｅ）に関連付けことが可能である。ヘイズ値は、通常、ヘイズパーセントに換算して報告される。したがって、式（２）から得られるＨａｚｅ２−ｓｉｄｅの値は、１００％を乗算しなければならない。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のガラス物品は、約５０％未満、他の実施形態では約４０％未満、他の実施形態では約３０％未満、他の実施形態では約２０％未満、他の実施形態では約１０％未満、他の実施形態では約５％未満、他の実施形態では約３％未満、他の実施形態では約１％未満の透過へイズを有する。
【００３３】
いくつかの用途では、ヘイズを最小限に抑えると同時に防眩性表面を有して低いＤＯＩを保持することが望ましいこともある。たとえば、ディスプレイ用途では、ヘイズを最小限に抑えれば、目視者の方向に迷光を散乱するランダムに配置されたアンビエント光源に由来するディスプレイコントラスト低下が最小量になるであろう。また、低いＤＯＩ（小角散乱により支配される）を保持すれば、反射がより不鮮明になったり、より目立たなくなったり、またはより不快でなくなったりするように、反射画像の境界がぼける防眩効果が保存されるであろう。
【００３４】
いくつかの実施形態では、粗面化表面は、約５０ｎｍから約５００ｎｍまでの範囲内のＲＭＳ粗さ、約８５未満の画像鮮明度（ＤＯＩ）、および４０％未満の透過へイズを有する。１つのそのような実施形態では、透過へイズは約２０％未満であり、かつＤＯＩは約８０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１０％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１０％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約５％未満であり、かつＤＯＩは約８５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約５％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約５％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約３％未満であり、かつＤＯＩは約８５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約３％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約３％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１％未満であり、かつＤＯＩは約８５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。
【００３５】
「通常の光沢」および「光沢」とは、ＡＳＴＭ手順Ｄ５２３に準拠して標準（たとえば認証黒色ガラス標準など）に対して校正された正反射率の測定を意味する。通常の光沢の測定は、典型的には、２０°、６０°、および８５°の入射光角度で行われるが、最も一般的に用いられる光沢測定は、６０°で行われる。しかしながら、この測定の広い受光角に起因して、通常の光沢では、多くの場合、高いおよび低い反射画像鮮明度（ＤＯＩ）値を有する表面を区別することができない。
【００３６】
本明細書で用いられる場合、「片側光沢」法とは、ガラス物品の背側（すなわち、粗面化表面に対向するガラス物品の表面）に光吸収性黒色テープが適用される光沢測定法を意味する。片側ＤＯＩ法と同様に、片側光沢法では、単一のガラス表面の分析が可能であり、ガラスの厚さ変化およびガラス物品の背表面の粗さプロファイルの変動に起因する光沢測定値の変動が除去される。厚さ変化に依存しないので、かつ１つの粗面化表面を有するガラス物品と２つの粗面化表面を有するガラス物品との直接比較が可能であるので、片側光沢法が好ましい。「両側光沢」という用語は、黒色の吸収性テープを用いずに行われる測定を意味し、この場合、ガラスの前表面および背表面の両方からの反射を測定することが可能である。「６０度光沢」および「２０度光沢」という用語は、ＡＳＴＭ Ｄ５２３に記載されるように、光がガラス表面の法線からそれぞれ６０°および２０°ずれてサンプルに入射する光沢測定を意味する。
【００３７】
一実施形態では、本明細書に記載のガラス物品および粗面化表面は、少なくとも３０の片側６０°光沢を有する。特定の実施形態では、ガラス物品は、約１μｍから約５０μｍまでの範囲内の平均特性最大フィーチャーサイズ、少なくとも３０の片側６０°光沢、および約３０％未満の透過へイズを有する１つの粗面化表面を有する。他の実施形態では、片側サンプル調製法を用いてＡＳＴＭ Ｄ５７６７に準拠して２０°で測定される粗面化表面のＤＯＩは、片側６０°光沢値未満である。さらに他の実施形態では、両側サンプル調製法を用いてＡＳＴＭ Ｄ５７６７に準拠して２０°で測定されるガラス物品のＤＯＩは、両側６０°光沢値未満である。
【００３８】
ガラス物品は、いくつかの実施形態では、少なくとも２モル％のＡｌ２Ｏ３を含有するアルカリアルミノシリケートガラスを含む。一実施形態では、アルカリアルミノシリケートガラスは、６０〜７０モル％のＳｉＯ２、６〜１４モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１５モル％のＢ２Ｏ３、０〜１５モル％のＬｉ２Ｏ、０〜２０モル％のＮａ２Ｏ、０〜１０モル％のＫ２Ｏ、０〜８モル％のＭｇＯ、０〜１０モル％のＣａＯ、０〜５モル％のＺｒＯ２、０〜１モル％のＳｎＯ２、０〜１モル％のＣｅＯ２、５０ｐｐｍ未満のＡｓ２Ｏ３、および５０ｐｐｍ未満のＳｂ２Ｏ３を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなり、ただし、１２モル％の≦Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≦２０モル％かつ０モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ≦１０モル％である。他の実施形態では、ガラスは、少なくとも５８モル％のＳｉＯ２、いくつかの実施形態では、少なくとも６０モル％のＳｉＯ２を含み、かつ少なくとも１種のアルカリ金属改質剤を含み、ただし、モル％単位で表される比（Ａｌ２Ｏ３＋Ｂ２Ｏ３）／Σ（改質剤）＞１であり、かつ改質剤は、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物からなる群から選択され、特定の実施形態では、６０〜７２モル％のＳｉＯ２、９〜１６モル％のＡｌ２Ｏ３、５〜１２モル％のＢ２Ｏ３、８〜１６モル％のＮａ２Ｏ、および０〜４モル％のＫ２Ｏを含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる。さらに他の実施形態では、アルカリアルミノシリケートガラスは、６１〜７５モル％のＳｉＯ２、７〜１５モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１２モル％のＢ２Ｏ３、９〜２１モル％のＮａ２Ｏ、０〜４モル％のＫ２Ｏ、０〜７モル％のＭｇＯ、および０〜３モル％のＣａＯを含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる。いくつかの実施形態では、ガラスは、Ｎａ２ＳＯ４、ＮａＣｌ、ＮａＦ、ＮａＢｒ、Ｋ２ＳＯ４、ＫＣｌ、ＫＦ、ＫＢｒ、およびＳｎＯ２を含む群から選択される０〜２モル％の少なくとも１種の清澄剤と共にバッチ処理される。アルミノシリケートガラスは、いくつかの実施形態では、リチウムを実質的に含まないが、他の実施形態では、アルミノシリケートガラスは、ヒ素、アンチモン、およびバリウムの少なくとも１つを実質的に含まない。他の実施形態では、アルミノシリケートガラスは、スロットドロー成形、フュージョンドロー成形、リドロー成形などの当該技術分野で公知のプロセスによりダウンドロー成形可能であり、かつ少なくとも１３０キロポアズ（１３ｋＰａ・ｓ）の液相線粘度を有する。
【００３９】
本明細書で先に記載したように、アルミノシリケートガラス物品は、イオン交換性である。一実施形態では、アルミノシリケートガラス物品は、ガラス物品の少なくとも１つの表面上に圧縮応力層を形成すべくイオン交換される。イオン交換されたガラス物品は、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力を有し、圧縮応力層は、少なくとも１５μｍの層の深さを有する。特定の一実施形態では、圧縮応力は、少なくとも４００ＭＰａであり、かつ層の深さは、少なくとも１５μｍである。他の実施形態では、圧縮応力は、少なくとも３５０ＭＰａであり、かつ層の深さは、少なくとも２０μｍである。イオン交換により形成された圧縮応力層はまた、ガラス物品の内部領域に中心張力を発生する。一実施形態では、中心張力は、少なくとも１０ＭＰａである。
【００４０】
一実施形態では、少なくとも１つの粗面化表面は、エッチングプロセスにより形成される。一般的には、粗面化ガラス表面を形成するために多工程の処理プロセスが用いられる。しかしながら、いくつかの場合には、単一のエッチング工程およびそれに続く水洗浄が必要とされるにすぎない。そのようなプロセスの例は、「Ｇｌａｓｓ Ｈａｖｉｎｇ Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｍａｋｉｎｇ」という名称でＫｒｉｓｔａ Ｌ Ｃａｒｌｓｏｎらにより２００９年３月３１日に出願された米国特許仮特許出願第６１／１６５，１５４号およびＫｒｉｓｔａ Ｌ Ｃａｒｌｓｏｎらにより２０１０年３月２４日に出願された米国特許出願第１２／７３０，５０２号（米国特許仮特許出願第６１／１６５，１５４号と同一の名称を有し、それに基づく優先権を主張する）の各明細書に記載されているが、これらに限定されるものではない。両出願の内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。また、その内容は、ガラス表面を第１のエッチャントで処理して表面上に結晶を形成する方法を記述している。次に、各結晶に隣接する表面領域を所望の粗さにエッチングし、続いて、ガラス表面から結晶を除去し、そして所望のヘイズおよび光沢を有する表面を提供するようにガラス物品の表面の粗さを低減する。
【００４１】
一例として（ただし、これに限定されるものではない）、多工程処理は、第１の粗面化工程を含み、この工程で、ガラス物品を第１の浴中に浸漬するか、さもなければ、５〜２０質量％の重フッ化アンモニウム（ＮＨ４ＨＦ２）と、０〜５質量％のフッ素化または非フッ素化のアルカリ塩またはアルカリ土類塩（たとえば、ＮａＨＦ２またはＣａＣｌ２）と、１０〜４０％のイソプロピルアルコールやプロピレングリコールなどの有機溶媒と、を含む溶液、ゲル、またはペーストに接触させる。場合により、キサンタンガムやメチルセルロースなどの粘度調整剤を０〜３質量％で第１の浴に添加することが可能である。これらの粘度調整剤で部分的または全体的に有機溶媒を置き換えてもよく、また、ゲルまたはペースト（いくつかエッチングジオメトリーには好適である）を形成することが可能である。それに加えて、フッ素化界面活性剤などの種々の界面活性剤を第１の浴に添加して部分的または全体的に有機溶媒を置き換えることが可能である。フッ素化界面活性剤の例としては、ＤｕＰｏｎｔ製のＺｏｎｙｌ（商標）およびＣａｐｓｔｏｎｅ（商標）ならびに３Ｍ製のＮｏｖｅｃ（商標）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。この第１の工程では、ガラス表面上にフッ素化結晶の層を形成することが可能である。これらの結晶は、より後の段階で、水で洗浄することによりまたは後続の化学処理工程により除去される。
【００４２】
エッチング／粗面化プロセスの任意選択の第２の工程は、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸などの非フッ素化鉱酸を含む第２の溶液中への浸漬またはその中での他の処理を含みうる。酸濃度は、０．１〜３モル／リットルの範囲内でありうる。第２の溶液は、加熱または非加熱のいずれかでありうる。他の選択肢として、第２の溶液は、水のみでありうる。この任意選択の第２の工程は、第１のエッチング工程で形成されたフッ素化結晶を部分的に溶解するのに役立ちうる。この部分的溶解により、ガラス表面から結晶が部分的または全体的のいずれかで除去される。部分的な溶解または除去により、洗浄またはさらなる酸エッチングのいずれかを含む次の工程で最終除去を支援することが可能である。
【００４３】
任意選択の第３の工程（または上記の第２の工程を省いた場合には第２の工程）は、２〜１０質量％のフッ化水素酸と、２〜３０質量％の塩酸、硫酸、硝酸、リン酸などの鉱酸と、を含有する酸性溶液を用いた浸漬または他の処理を含みうる。３分間から６０分間までの範囲内の時間にわたりガラス表面を溶液中でエッチングすることが可能であるが、一般的には、時間を長くするほど、表面粗さの低下は大きくなる。この任意選択の第３の工程はまた、酸性溶液の代わりにＮａＯＨとＥＤＴＡとを含有する溶液などの塩基性溶液を用いた処理を含みうる。
【００４４】
以上に列挙した濃度およびエッチング時間の範囲は、好ましい範囲を表している。当業者であればわかるであろうが、上記の範囲外の濃度およびエッチング時間を用いてガラス物品の粗面化表面を得ることが可能である。
【００４５】
一実施形態では、エッチング時に表面の少なくとも一部分をマスキングすることにより、一表面または表面の一領域が粗面化されたガラス物品を得ることが可能である。そのようなマスキング法の例は、以上ですでに参照した米国特許仮特許出願第６１／１６５，１５４号明細書に記載されているが、これに限定されるものではない。好適なマスキングフィルムの例は、Ｓｅｉｌ Ｈｉ−Ｔｅｃｈ製のＡＮＴ（商標）フィルムであるが、これに限定されるものではない。ガラス物品の単一表面をエッチング／粗面化する他の方法は、ロール処理、スプレー処理、または当該技術分野で公知の他の方法の１つによりガラス物品の単一表面上にエッチング溶液、ペースト、またはゲルを適用することを含む。一実施形態では、物品の平滑表面または粗面化表面のいずれかに施されるデザインのポジ画像またはネガ画像のいずれかを有するマスキングフィルムを提供することにより、ガラス物品の表面内に空間的変動または表示を形成することが可能である。
【００４６】
他の実施形態では、「Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｒｔｉｃｌｅｓ Ｔｈｅｒｅｏｆ」という名称でＤｉａｎｅ Ｋ．Ｇｕｉｌｆｏｙｌｅらにより２０１０年４月３０日に出願された米国特許仮特許出願第６１／３２９，９３６号明細書（その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられるものとする）に記載されるように、最初にガラス物品の少なくとも１つの表面上に犠牲粒子の層を堆積させ、そして粒子処理された表面をエッチャントに接触させて粗面化表面を形成するエッチングプロセスにより、粗面化表面を形成する。
【００４７】
他の実施形態では、「Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｍａｋｉｎｇ」という名称でＪｅｆｆｒｅｙ Ｔ．Ｋｏｈｌｉらにより２０１０年４月３０日に出願された米国特許仮特許出願第６１／３２９，９５１号明細書（その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられるものとする）に記載されるように、物品の少なくとも１つの表面の所定の部分上に保護膜（細孔形成性ポリマーを含みうる）または保護材料のランダムスポットを形成することと、少なくとも１つの表面を液体エッチャントに接触させることと、物品の表面から保護膜を除去して防眩性表面を形成することと、により、粗面化表面を形成する。
【００４８】
いくつかの実施形態では、フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）、プロピレングリコール、ＨＣｌ、およびＨＦを含有する静置溶液中にガラス物品を浸漬することと、続いて、脱イオン水中で洗浄することと、により、低いヘイズおよび低いＤＯＩの両方を有する表面を得ることが可能である。場合により、清浄化目的のＨ２ＳＯ４浴および／またはＨＦ含有浴中にガラスを浸漬することが可能である。
【００４９】
また、さまざまな化学物質によるエッチング、機械的研磨およびそれに続くエッチング、レーザーアブレーション、粒子またはフリットのコーティングおよび焼結、ゾル−ゲルコーティングおよび焼結、ガラスの軟化温度超の成形型にガラスを当接させるプレス加工またはエンボス加工など（ただし、これらに限定されるものではない）の代替の粗面化手順により、本明細書に記載の表面性質および光学的性質を提供することが可能である。
【００５０】
ディスプレイシステムも提供する。ディスプレイシステムは、少なくとも１枚のアルミノシリケートガラスパネル（上記のとおり）と、アルミノシリケートガラスパネルの表面に隣接するピクセル型画像表示パネルと、を含む。ピクセル型画像表示パネルは、たとえば、ＬＣＤディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイなどのうちの１つでありうる。ディスプレイシステムはまた、タッチセンサー要素または表面を含みうる。アルミノシリケートガラスは、イオン交換されるとともに、本明細書で先に記載したように、平均最大フィーチャーサイズまたはＡＬＦを有する複数のフィーチャーを含む少なくとも１つの粗面化表面を有し、かつ画像表示パネルは、最小固有ピクセルピッチを有する。最小固有ピクセルピッチは、アルミノシリケートガラスパネルの粗面化表面のＡＬＦよりも大きい。
【実施例】
【００５１】
以下の実施例は、本開示の特徴および利点を例示したものであり、本開示またはそれに添付された特許請求の範囲を限定することをなんら意図したものではない。
【００５２】
以下の実施例に記載のアルミノシリケートガラス板はすべて、次の組成、すなわち、６６モル％のＳｉＯ２、１０モル％のＡｌ２Ｏ３、０．６モル％のＢ２Ｏ３、１４．０モル％のＮａ２Ｏ、２．５モル％のＫ２Ｏ、５．７モル％のＭｇＯ、０．６モル％のＣａＯ、０．０１モル％のＺｒＯ２、０．２１モル％のＳｎＯ２、および０．００８モル％のＦｅ２Ｏ３を有していた。ガラス板の両側表面がエッチングされるように、実施例５を除くすべてのガラス板をマスキングなしでエッチングした。片側対両側のエッチングの比較は、測定される透過へイズならびに両側光沢および両側ＤＯＩには影響があるが、ガラスの単一表面から反射される光を本質的に分離する片側光沢および片側ＤＯＩの測定には影響しないはずである。以下の実施例に記載のガラス板はすべて、０．７ｍｍの初期厚さを有していた。
【００５３】
実施例１
６質量％のＮＨ４ＨＦ２および１０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルを脱イオン（ＤＩ）水中で１分間洗浄し、続いて、１モルＨ２ＳＯ４中に５分間浸漬した。表面全体にわたり流体の移動が容易になるようにサンプルを垂直に保持し、そして垂直運動を用いてＨ２ＳＯ４浴中に浸漬しながら機械撹拌した。撹拌速度は約２Ｈｚであり、移動距離は約２インチ（５．０８センチメートル）であった。次に、サンプルをＤＩ水中で再度１分間洗浄し、続いて、４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に１０分間浸漬した。Ｈ２ＳＯ４浴で用いたのと同一の撹拌方法を用いてＨＦ＋ＨＣｌ浴中で撹拌した。最終工程として、サンプルをＤＩ水中で再度洗浄し、窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５４】
実施例２
１０質量％のＮＨ４ＨＦ２および１０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を１０分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５５】
実施例３
１０質量％のＮＨ４ＨＦ２および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５６】
実施例４
１０質量％のＮＨ４ＨＦ２、２％のＮａＨＦ２、および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５７】
実施例５
両側がエッチングされた実施例１〜４および６に記載のすべての他のサンプルとは対照的に、このガラスサンプルは、片側のみがエッチングされた。このサンプルは、エッチング前にＡＮＴ（商標）フィルムを配設して片側がマスキングされた。８質量％のＮＨ４ＨＦ２および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を１０分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５８】
実施例６
７質量％のＮＨ４ＨＦ２および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を１５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【表１】
【００５９】
実施例７〜９
実施例７〜９は、低いヘイズおよび低いＤＯＩの両方を有するガラス表面を提供するのにとくに好適なプロセスを例示する。これらの実施例では、０．９Ｍのフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）、２．４Ｍのプロピレングリコール、０．５ＭのＨＣｌ、および０．６ＭのＨＦからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ ２３１８）板を８〜１２分間浸漬した。次に、ガラスサンプルを脱イオン水中で洗浄し、場合により、清浄化目的でＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、最後に、ＤＩ水で洗浄し、そして窒素空気流を用いて乾燥させた。場合により、（先行実施例のときのように、ガラスをＨＦ含有浴中でさらにエッチングすることが可能である。実施例７では、ガラス板の両側表面をエッチング浴に暴露してサンプルの両側に防眩性表面を形成した。実施例８では、エッチング浴中に配置するときにガラスの一表面を犠牲ポリマーフィルムで保護して、ガラス板の片側に防眩性表面を形成した。実施例９では、低いヘイズおよび低いＤＯＩの性質を保持した状態で、ポリマーのアンチスプリンターフィルムまたは反射防止フィルムをガラス板の一表面にラミネートした。実施例７〜９の光学的データを表２に列挙する。
【表２】
【００６０】
例示を目的として典型的な実施形態を説明してきたが、以上の説明は、本開示の範囲や添付の特許請求の範囲に対する限定要件であるとみなされるべきものではない。したがって、当業者であれば、本開示の趣旨および範囲からも添付の特許請求の範囲からも逸脱することなく、種々の変更形態、適応形態、および代替形態が思い浮かぶであろう。
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２００９年９月１５日出願の米国仮特許出願第６１／２４２，５２９号に基づく特典を請求する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、防眩性を有するガラスおよびディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００３】
化学強化ガラスは、機械的損傷に対する耐性が製品の目視外観および機能に重要であるディスプレイウィンドウおよびカバープレートとして多くのハンドヘルド装置およびタッチセンサー装置で使用される。
【０００４】
多くの場合、とくに屋外用に設計される製品では、そのようなディスプレイの表面からの正反射を低減することが望まれる。光沢として定量化される正反射の強度を低減する一方法は、ガラス表面を粗面化することである。
【０００５】
ガラス表面のそのような粗面化の結果の１つは、粒状外観として知覚される「スパークル」の発生である。スパークルは、ほぼピクセルレベルのサイズスケールのブライトスポットおよびダークスポットまたは着色スポットの外観により顕在化される。スパークルが存在すると、とくに高アンビエント照明条件下でピクセル型ディスプレイの視認性が低下する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ガラス物品を提供する。ガラス物品は、少なくとも１つの粗面化表面を有する。粗面化表面は、９０未満の反射画像鮮明度（ＤＯＩ）および５０％未満の透過へイズを有する。そのようなガラス物品を含むピクセル型ディスプレイシステムも提供する。
【０００７】
したがって、本開示の一態様は、少なくとも１つの粗面化表面を有するガラス物品を提供することである。ガラス物品は、９０未満の反射画像鮮明度ＤＯＩおよび４０％未満の透過へイズを有する。
【０００８】
本開示の第２の態様は、ディスプレイシステムを提供することである。ディスプレイシステムは、ガラスパネルとガラスパネルに隣接するピクセル型画像表示パネルとを含む。ガラスパネルは、複数のトポグラフィーフィーチャーを含む少なくとも１つの粗面化表面を有し、複数のトポグラフィーフィーチャーは、平均特性最大フィーチャーサイズを有する。画像表示パネルは、最小固有ピクセルピッチ寸法を有し、平均特性最大フィーチャーサイズは、最小固有ピクセルピッチ寸法未満である。
【０００９】
本開示の第３の態様は、アルミノシリケートガラス物品を提供することであり、アルミノシリケートガラス物品は、少なくとも２モル％のＡｌ２Ｏ３を含みかつイオン交換性である。アルミノシリケートガラスは、少なくとも１つの粗面化表面、９０未満の画像鮮明度、および４０％未満の透過へイズを有する。
【００１０】
これらのおよび他の態様、利点、および顕著な特徴は、以下の詳細な説明、添付の図面、および添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】相対反射率を正反射方向からの角度の関数としてプロットしたものである。
【図２】ＬＣＤスクリーン上に配置された粗面化ガラスサンプルの可視スパークル等級を平均特性最大フィーチャーサイズの関数としてプロットしたものである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の説明では、同じ参照文字は、図面に示されるいくつかの図にわたり同じ部分または対応する部分を表す。また、とくに明記されていないかぎり、「頂部」「底部」「外向き」「内向き」などの用語は、便宜語であり、限定用語とみなされないものとする。それに加えて、ある群が一群の要素の少なくとも１つおよびそれらの組合せを含むと記載されている場合は常に、その群は、単独または相互の組合せのいずれかで、挙げられたそれらの要素のうちの任意の数の要素を含みうるか、それらから本質的になりうるか、またはそれらからなりうるものとする。同様に、ある群が一群の要素の少なくとも１つまたはそれらの組合せからなると記載されている場合は常に、その群は、単独または相互の組合せのいずれかで、挙げられたそれらの要素のうちの任意の数の要素からなりうるものとする。とくに明記されていないかぎり、値の範囲は、挙げられている場合、その範囲の上限および下限の両方を含む。
【００１３】
図面全体を参照すれば、例示は、特定の実施形態を説明することを目的としており本開示またはそれに添付された特許請求の範囲を限定することを意図したものではないことが理解されよう。図面は、必ずしも原寸どおりというわけではなく、図面中の特定のフィーチャーおよび特定の図は、明確さおよび簡潔さを期して尺度が誇張されて示されたり概略図で示されたりすることもある。
【００１４】
ガラス物品を提供する。いくつかの実施形態では、ガラス物品は４モル％未満のＣａＯを含む。他の実施形態では、ガラス物品は５％未満のＮａ２Ｏを含む。さらに他の実施形態では、ガラス物品は少なくとも２モル％のＢ２Ｏ３を含む。他の実施形態では、ガラス物品はソーダ石灰ガラスを含む。
【００１５】
いくつかの実施形態のガラス物品は、少なくとも２モル％のＡｌ２Ｏ３を含みかつイオン交換性であるアルミノシリケートガラスを含む。一実施形態では、ガラス中のより小さい金属イオンは、ガラスの外表面近傍の層内でより小さいイオンと同一の価数を有するより大きい金属イオンにより置き換えられるすなわち「交換」される。たとえば、ガラス中のナトリウムイオンは、カリウムイオンを含有する溶融塩浴中にガラスを浸漬することにより、より大きいカリウムイオンで置き換えることが可能である。より小さいイオンをより大きいイオンで置き換えると、層内に圧縮応力が発生する。他の実施形態では、ガラス中のより大きいイオンは、ガラスをガラスの歪み点超の温度まで加熱しながらより小さいイオンにより置き換えることが可能である。歪み点未満の温度まで冷却すると、ガラスの外層中に圧縮応力が発生し、ガラスの内部領域中に圧縮応力とバランスを保つために中心張力が発生する。いくつかの実施形態では、外層は、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力および少なくとも１５μｍの深さ（「層の深さ」としても参照される）を有する。他の実施形態では、外層は、少なくとも４００ＭＰａの圧縮応力を有する。いくつかの実施形態では、中心張力は、少なくとも１０ＭＰａである。
【００１６】
ガラス物品は、典型的には、少なくとも１つの縁により外周上で連結された２つの主表面（表面）を有する平面状シートであるが、ガラス物品は、たとえば三次元形状などの他の形状に成形することが可能である。表面の少なくとも片方は、トポロジー／モルフォロジーフィーチャー（フィーチャー）を含む粗面化表面である。そのようなフィーチャーとしては、突起、隆起、窪み、ピット、独立気泡構造または連続気泡構造、粒子、それらの組合せなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、主表面は両方とも、粗面化表面である。他の実施形態では、片方の主表面は、粗面化表面であり、他方のすなわち対向する表面は、光学的に平滑である（すなわち最小粗さレベルまで研磨されている）。
【００１７】
ガラス物品は、９５未満、いくつかの実施形態では９０未満、他の実施形態では８５未満、他の実施形態では８０未満、他の実施形態では７５未満、他の実施形態では５０未満の反射画像鮮明度（ＤＯＩ）を有する。とくに明記されていないかぎり、本明細書に報告されるＤＯＩ値は、以下に記載の両側測定法を用いて２０°の入射角で測定される。他の実施形態では、ガラス物品は、両側法を用いて測定したとき、８０未満、さらに他の実施形態では４０未満、さらに他の実施形態では２０未満のＤＯＩを有する。防眩機能に関しては一般的にはＤＯＩが小さいほど好ましい。しかしながら、特定の用途にもよるが、ＤＯＩを低減した場合、性能トレードオフを生じる可能性がある。たとえば、ＤＯＩを低減しすぎた場合、ヘイズが許容限度を超えて増加する可能性がある。他の実施形態では、ガラス物品は、以下に記載されるように片側サンプル作製法を用いて正反射方向から２０°の角度で測定したとき、９０未満のＤＯＩを有する。「正反射方向」という用語は、反射画像が目視／観測されるガラス物品の表面からの角度を意味し、「正反射目視角」としても参照される。ＤＯＩは、「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｄｉｓｔｉｎｃｔｎｅｓｓ−ｏｆ−Ｉｍａｇｅ Ｇｌｏｓｓ ｏｆ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅｓ」という名称のＡＳＴＭ手順Ｄ５７６７（ＡＳＴＭ５７６７）の方法Ａ（その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられるものとする）により定義される。ＡＳＴＭ５７６７の方法Ａに準拠して、正反射目視角でかつ正反射目視角からわずかにずれた角度で、ガラス物品の少なくとも１つの粗面化表面上でガラス反射率係数測定を行う。これらの測定から得られた値を組み合わせてＤＯＩ値を提供する。特定的には、式
【数１】
【００１８】
〔式中、Ｒｓは、正反射方向の反射率の相対的大きさであり、かつＲｏｓは、非正反射方向の反射率の相対的大きさである〕
に従ってＤＯＩを計算する。本明細書に記載される場合、とくに明記されていないかぎり、Ｒｏｓは、正反射方向から０．２°〜０．４°の角度範囲にわたり反射率を平均することにより計算される。Ｒｓは、正反射方向を中心として±０．０５°の角度範囲にわたり反射率を平均することにより計算される。ＲｓおよびＲｏｓは両方とも、ＡＳＴＭ手順Ｄ５２３およびＤ５７６７（その内容は参照によりその全体が組み入れられるものとする）に明記されるように、認証黒色ガラス標準で校正されたゴニオフォトメーター（Ｎｏｖｏ−ｇｌｏｓｓ ＩＱ、Ｒｈｏｐｏｉｎｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を用いて測定した。Ｎｏｖｏ−ｇｌｏｓｓ装置は、検出器アレイ中の最高値を正反射角の中心とする検出器アレイを使用する。また、片側法（ガラスの背面に黒色吸収体を結合させる）および両側法（ガラスに結合させずに両方のガラス表面から反射させる）を用いてＤＯＩを評価した。片側測定では、ガラス物品の単一表面（たとえば、単一粗面化表面）の光沢、反射率、およびＤＯＩの測定が可能であり、一方、両側測定では、ガラス物品全体の光沢、反射率、およびＤＯＩの測定が可能である。比Ｒｏｓ／Ｒｓは、上記のようにＲｓおよびＲｏｓに関して得られた平均値から計算される。本明細書で用いられる場合、「２０°ＤＯＩ」という用語は、とくに明記されていないかぎり、ＡＳＴＭ Ｄ５７６７に記載されるように光がガラス表面の法線から２０°ずれてサンプルに入射するＤＯＩ測定を意味する。両側法を用いたＤＯＩまたは通常の光沢の測定はいずれも、好ましくは、サンプルが存在しないときにこれらの性質の測定値がゼロになるように暗室内または包囲空間内で行われる。
【００１９】
防眩性表面に関しては、一般的には、ＤＯＩが比較的低くかつ反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓ（式（１））が比較的高いことが望ましい。この結果として、ぼけたすなわち不鮮明な反射画像が視知覚される。一実施形態では、ガラス物品の少なくとも１つの粗面化表面は、上記の片側サンプル作製法を用いて正反射方向から２０°の角度で測定したとき、０．１超、いくつかの実施形態では０．４超、他の実施形態では０．８超の反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓを有する。上記の両側法を用いて測定したとき、正反射方向から２０°の角度でのガラス物品の反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓは、０．０５超である。他の実施形態では、両側法により測定されるガラス物品の反射率比Ｒｏｓ／Ｒｓは０．２超であり、第３の実施形態ではＲｏｓ／Ｒｓ＞０．４である。ＡＳＴＭ Ｄ５２３により測定される通常の光沢は、強い正反射成分を有する表面（鮮明な反射画像）と弱い正反射成分を有する表面（ぼけた反射画像）とを区別するのに十分ではない。この理由は、ＡＳＴＭ Ｄ５２３に準拠して設計された通常の光沢計を用いて測定できない、上述の小角散乱効果にある。
【００２０】
図１は、防眩性表面を目視により合格と判定する際の小角散乱の重要性を例示している。図１は、通常のＡＳＴＭ Ｄ５２３光沢測定により決定したときに実質的に同一の光沢値を有する２つの表面について２０°入射で測定される相対反射率を正反射方向からの角度の関数としてプロットしたものである。サンプル１は、６０°および２０°でそれぞれ６２および１７の通常の片側光沢値を有し、一方、サンプル２は、６０°および２０°でそれぞれ６０および１４の通常の片側光沢値を有する。ＡＳＴＭ Ｄ５２３法では、図１に示される角度範囲全体にわたり光のほぼすべてを捕集する。しかしながら、大きい正反射ピークを有するサンプル（図１中のサンプル１）は、人間の眼で見たときにはるかに鮮明な反射画像を有する。
【００２１】
一実施形態では、少なくとも１つの粗面化表面のトポロジー／モルフォロジーフィーチャーは、約１μｍから約５０μｍまでの範囲内の平均特性最大フィーチャー（ＡＬＦ）サイズを有する。他の実施形態では、ＡＬＦサイズは、約５μｍから約４０μｍまでの範囲内であり、第３の実施形態では、約１０μｍから約３０μｍまでの範囲内であり、第４の実施形態では、約１４μｍから約２８μｍまでの範囲内である。本明細書で用いられる場合、平均特性最大フィーチャーサイズとは、粗面化表面上の目視領域内の大きい順に２０番目までの反復フィーチャーの平均断面線寸法のことである。典型的には、標準的な校正済み光学顕微鏡を用いてフィーチャーサイズを測定する。目視領域は、フィーチャーサイズに比例し、典型的には、約３０（ＡＬＦ）×３０（ＡＬＦ）の面積を有する。たとえば、ＡＬＦが約１０μｍである場合、大きい順に２０番目までのフィーチャーが選択される目視領域は、約３００μｍ×３００μｍである。目視領域のサイズがわずかに変化してもＡＬＦに有意な影響を及ぼさない。ＡＬＦを決定するために用いられる大きい順に２０番目までのフィーチャーの標準偏差は、一般的には、平均値の４０％未満でなければならない（すなわち、主要な異常値は、「特性」フィーチャーであるとは考えられないので無視しなければならない）。
【００２２】
ＡＬＦを計算するために用いられるフィーチャーは、「特性」でなければならない。すなわち、少なくとも２０個の類似のフィーチャーを比例的目視領域内に位置付けることが可能である。ＡＬＦを用いてさまざまなモルホロジーまたは表面構造を特性付けることが可能である。たとえば、１つの表面構造は、独立気泡反復構造の外観を呈してもよく、他のものは、大きいプラトーにより分離された小さいピットの外観を呈してもよく、第３のものは、間欠的な大きい平滑領域が介在する小粒子の領域の外観を呈してもよい。いずれの場合も、ＡＬＦは、本質的に光学的に平滑である大きい順に２０番目までの反復表面領域を測定することにより決定される。反復独立気泡表面構造の場合、測定されるフィーチャーは、独立気泡マトリックス中の気泡のうちの最大のものである。大きいプラトーにより分離された小さいピットを含む表面構造では、ピット間の大きいプラトーが測定対象になりうる。間欠的な大きい平滑領域が介在する小粒子の領域を含む表面では、間欠的な大きい平滑領域が測定対象になりうる。したがって、本質的に異なるモルホロジーを有するすべての表面をＡＬＦにより特性付けることが可能である。
【００２３】
ＡＬＦは、粗面化ガラス表面の平面内で（すなわち、それに平行に）測定されるので、粗面化ガラス表面に垂直なｚ方向（すなわち厚さ方向）のフィーチャー変動の大きさである粗さには依存しない。最大特性フィーチャーの選択は、より全体的な平均フィーチャーサイズを決定する他の方法との重要な差異である。最大フィーチャーは、人間の眼で最も容易に観察されるので、ガラス物品を目視により合格と判定とする際に最も重要である。
【００２４】
ディスプレイ「スパークル」は、通常、ピクセル型ディスプレイに隣接して配置される材料の人間による目視検査により評価される。ＡＬＦおよびそれとディスプレイ「スパークル」との関係は、さまざまな組成のガラスおよび粒子がコーティングされたポリマー材料をはじめとするさまざまな表面モルホロジーを有するさまざまな材料に有効な測定基準であることが明らかにされている。平均最大特性フィーチャーサイズ（ＡＬＦ）とディスプレイスパークル強度の目視等級との間の強い相関は、複数の異なるサンプル材料および表面モルホロジーにわたり存在する。
【００２５】
粗面化表面を有するガラス物品を２つの異なる市販のＬＣＤスクリーンのいずれかの上に配置することにより、種々の粗面化ガラス物品のディスプレイスパークル強度を評価した。ガラスサンプルとＬＣＤスクリーンの前面との間隙を制御して０．６２５ｍｍにした。次に、これらの目視等級を以上にすでに記載の手順に従って光学顕微鏡を用いて行われたＡＬＦの測定値と相関付けた。ＡＬＦとスパークルとの相関を図２に示す。この図は、２つのＬＣＤディスプレイスクリーンのいずれかの上に配置された粗面化ガラスサンプルの平均特性最大フィーチャーサイズの関数として可視スパークル等級をプロットしたものである。スパークル等級は、１０を最大すなわち「最悪」のスパークル度として１〜１０の範囲のスケールであった。３名の目視者の平均のスパークル値を決定した。一方のＬＣＤディスプレイスクリーン（図２中のＬＣＤ Ａ）は、６０μｍ×１８０μｍの固有ピクセルピッチ（すなわち、隣接ピクセル上の等価点間の反復距離）を有していた。ＬＣＤ Ａを用いて得られたスパークル値を図２中にプロットし、データの線形最小二乗線を図中で「Ａ」と表示する。他方のＬＣＤディスプレイスクリーン（ＬＣＤ Ｂ）は、８４μｍ×２５２μｍの固有ピクセルピッチを有していた。ＬＣＤ Ｂを用いて得られたスパークル値を図２中にプロットし、データの線形最小二乗線を図中で「Ｂ」と表示する。
【００２６】
また、少なくとも１つの粗面化ガラス表面のＡＬＦに近いピクセルピッチ（すなわち、隣接ピクセル上の等価点間の反復距離）を有するピクセル型ディスプレイは、可視スパークル強度の増加を呈することが判明した。このことは、ＡＬＦを最小限に抑えるかまたはＡＬＦを固有ピクセルピッチと本質的に異なるようにするかのいずれかによりディスプレイスパークル強度を最小限に抑えることが可能であることを示唆している。これらの２つの手法は、可能性のある悪影響に対して評価されなければならない。たとえば、ＡＬＦを過度に縮小または低減すると、元の望ましい値を超えてサンプルヘイズが増大したりまたはＤＯＩが増大したりするなどの否定的な結果を生じる可能性がある。したがって、本明細書に記載のＡＬＦの範囲は、スパークルの観点からだけでなく防眩性表面の他の重要な性質に関しても許容されるものである。
【００２７】
本明細書で用いられる場合、「ピクセルピッチ」という用語は、互いに物理的に隣接するピクセル上の等価点間の固有反復距離を意味する。たとえば、典型的なＬＣＤは、赤色−緑色−青色のピクセル構造を有する。ピクセルピッチは、赤色ピクセルと緑色ピクセルとの間または緑色ピクセルと青色ピクセルとの間などの直接隣接するピクセル上の等価点間の距離である。ピクセルピッチは、選択される２点が等価な反復点であるかぎり、２つの隣接するピクセル上の任意の２つの等価点（たとえば、黒色マトリックスの縁）を測定することにより校正済み光学顕微鏡を用いて決定可能である。矩形ピクセルでは、ピクセルピッチは、ピクセルの矩形形状を規定する大寸法および小寸法を有する。
【００２８】
ディスプレイスパークルに関しては、少なくとも１つの粗面化ガラス表面上のフィーチャーのサイズとピクセルピッチ（とくに最小ピクセルピッチ）との関係が興味深い。一実施形態では、ガラス物品は、ディスプレイシステムの一部分を形成するガラスパネルである。ディスプレイシステムは、ガラスパネルに隣接して配設されるピクセル型画像表示パネルを含む。ディスプレイパネルの最小ピクセルピッチは、ＡＬＦよりも大きい。
【００２９】
一実施形態では、ガラス物品の少なくとも１つの粗面化表面は、約１０ｎｍから約８００ｎｍまでの範囲内の平均ＲＭＳ粗さを有する。他の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約４０ｎｍから約５００ｎｍまでの範囲内である。第３の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約５０ｎｍから約５００ｎｍまで、さらに他の実施形態では、約４０ｎｍから約３００ｎｍまでの範囲内である。特定の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約１０ｎｍ超かつ平均最大フィーチャーサイズの約１０％未満である。他の実施形態では、平均ＲＭＳ粗さは、約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約５％未満および約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約３％未満である。
【００３０】
低いＤＯＩおよび高いＲｏｓ／Ｒｓの要件は、特性フィーチャーサイズおよびＡＬＦに制限を課す。所与の粗さレベルでは、フィーチャーサイズが大きいほど、低いＤＯＩおよび高いＲｏｓ／Ｒｓを生じることが判明した。したがって、ディスプレイスパークル要件とＤＯＩ要件との最適バランスを達成するために、小さすぎたり大きすぎたりしない中間の特性フィーチャーサイズを有する表面になるように防眩性表面を最適化する必要がある。また、透過へイズが非常に高角度に散乱されてアンビエント照明下で粗面化物品の乳白色外観をもたらしうるような反射へイズまたは透過へイズを最小限に抑えることが望ましい。
【００３１】
本明細書で用いられる場合、「透過へイズ」および「ヘイズ」という用語は、ＡＳＴＭ手順Ｄ１００３に準拠して±４．０°の円錐の外側に散乱する透過光のパーセントを意味する。光学的平滑表面では、透過へイズは、一般的にはゼロに近い。両側が粗面化されたガラス板の透過へイズ（Ｈａｚｅ２−ｓｉｄｅ）は、以下の近似式：
【数２】
【００３２】
に従って、片側のみが粗面化された等価な表面を有するガラス板の透過へイズ（Ｈａｚｅ１−ｓｉｄｅ）に関連付けことが可能である。ヘイズ値は、通常、ヘイズパーセントに換算して報告される。したがって、式（２）から得られるＨａｚｅ２−ｓｉｄｅの値は、１００％を乗算しなければならない。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のガラス物品は、約５０％未満、他の実施形態では約４０％未満、他の実施形態では約３０％未満、他の実施形態では約２０％未満、他の実施形態では約１０％未満、他の実施形態では約５％未満、他の実施形態では約３％未満、他の実施形態では約１％未満の透過へイズを有する。
【００３３】
いくつかの用途では、ヘイズを最小限に抑えると同時に防眩性表面を有して低いＤＯＩを保持することが望ましいこともある。たとえば、ディスプレイ用途では、ヘイズを最小限に抑えれば、目視者の方向に迷光を散乱するランダムに配置されたアンビエント光源に由来するディスプレイコントラスト低下が最小量になるであろう。また、低いＤＯＩ（小角散乱により支配される）を保持すれば、反射がより不鮮明になったり、より目立たなくなったり、またはより不快でなくなったりするように、反射画像の境界がぼける防眩効果が保存されるであろう。
【００３４】
いくつかの実施形態では、粗面化表面は、約５０ｎｍから約５００ｎｍまでの範囲内のＲＭＳ粗さ、約８５未満の画像鮮明度（ＤＯＩ）、および４０％未満の透過へイズを有する。１つのそのような実施形態では、透過へイズは約２０％未満であり、かつＤＯＩは約８０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１０％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１０％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約５％未満であり、かつＤＯＩは約８５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約５％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約５％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約３％未満であり、かつＤＯＩは約８５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約３％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約３％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１％未満であり、かつＤＯＩは約８５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１％未満であり、かつＤＯＩは約７５未満である。他のそのような実施形態では、透過へイズは約１％未満であり、かつＤＯＩは約５０未満である。
【００３５】
「通常の光沢」および「光沢」とは、ＡＳＴＭ手順Ｄ５２３に準拠して標準（たとえば認証黒色ガラス標準など）に対して校正された正反射率の測定を意味する。通常の光沢の測定は、典型的には、２０°、６０°、および８５°の入射光角度で行われるが、最も一般的に用いられる光沢測定は、６０°で行われる。しかしながら、この測定の広い受光角に起因して、通常の光沢では、多くの場合、高いおよび低い反射画像鮮明度（ＤＯＩ）値を有する表面を区別することができない。
【００３６】
本明細書で用いられる場合、「片側光沢」法とは、ガラス物品の背側（すなわち、粗面化表面に対向するガラス物品の表面）に光吸収性黒色テープが適用される光沢測定法を意味する。片側ＤＯＩ法と同様に、片側光沢法では、単一のガラス表面の分析が可能であり、ガラスの厚さ変化およびガラス物品の背表面の粗さプロファイルの変動に起因する光沢測定値の変動が除去される。厚さ変化に依存しないので、かつ１つの粗面化表面を有するガラス物品と２つの粗面化表面を有するガラス物品との直接比較が可能であるので、片側光沢法が好ましい。「両側光沢」という用語は、黒色の吸収性テープを用いずに行われる測定を意味し、この場合、ガラスの前表面および背表面の両方からの反射を測定することが可能である。「６０度光沢」および「２０度光沢」という用語は、ＡＳＴＭ Ｄ５２３に記載されるように、光がガラス表面の法線からそれぞれ６０°および２０°ずれてサンプルに入射する光沢測定を意味する。
【００３７】
一実施形態では、本明細書に記載のガラス物品および粗面化表面は、少なくとも３０の片側６０°光沢を有する。特定の実施形態では、ガラス物品は、約１μｍから約５０μｍまでの範囲内の平均特性最大フィーチャーサイズ、少なくとも３０の片側６０°光沢、および約３０％未満の透過へイズを有する１つの粗面化表面を有する。他の実施形態では、片側サンプル調製法を用いてＡＳＴＭ Ｄ５７６７に準拠して２０°で測定される粗面化表面のＤＯＩは、片側６０°光沢値未満である。さらに他の実施形態では、両側サンプル調製法を用いてＡＳＴＭ Ｄ５７６７に準拠して２０°で測定されるガラス物品のＤＯＩは、両側６０°光沢値未満である。
【００３８】
ガラス物品は、いくつかの実施形態では、少なくとも２モル％のＡｌ２Ｏ３を含有するアルカリアルミノシリケートガラスを含む。一実施形態では、アルカリアルミノシリケートガラスは、６０〜７０モル％のＳｉＯ２、６〜１４モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１５モル％のＢ２Ｏ３、０〜１５モル％のＬｉ２Ｏ、０〜２０モル％のＮａ２Ｏ、０〜１０モル％のＫ２Ｏ、０〜８モル％のＭｇＯ、０〜１０モル％のＣａＯ、０〜５モル％のＺｒＯ２、０〜１モル％のＳｎＯ２、０〜１モル％のＣｅＯ２、５０ｐｐｍ未満のＡｓ２Ｏ３、および５０ｐｐｍ未満のＳｂ２Ｏ３を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなり、ただし、１２モル％の≦Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≦２０モル％かつ０モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ≦１０モル％である。他の実施形態では、ガラスは、少なくとも５８モル％のＳｉＯ２、いくつかの実施形態では、少なくとも６０モル％のＳｉＯ２を含み、かつ少なくとも１種のアルカリ金属改質剤を含み、ただし、モル％単位で表される比（Ａｌ２Ｏ３＋Ｂ２Ｏ３）／Σ（改質剤）＞１であり、かつ改質剤は、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物からなる群から選択され、特定の実施形態では、６０〜７２モル％のＳｉＯ２、９〜１６モル％のＡｌ２Ｏ３、５〜１２モル％のＢ２Ｏ３、８〜１６モル％のＮａ２Ｏ、および０〜４モル％のＫ２Ｏを含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる。さらに他の実施形態では、アルカリアルミノシリケートガラスは、６１〜７５モル％のＳｉＯ２、７〜１５モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１２モル％のＢ２Ｏ３、９〜２１モル％のＮａ２Ｏ、０〜４モル％のＫ２Ｏ、０〜７モル％のＭｇＯ、および０〜３モル％のＣａＯを含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる。いくつかの実施形態では、ガラスは、Ｎａ２ＳＯ４、ＮａＣｌ、ＮａＦ、ＮａＢｒ、Ｋ２ＳＯ４、ＫＣｌ、ＫＦ、ＫＢｒ、およびＳｎＯ２を含む群から選択される０〜２モル％の少なくとも１種の清澄剤と共にバッチ処理される。アルミノシリケートガラスは、いくつかの実施形態では、リチウムを実質的に含まないが、他の実施形態では、アルミノシリケートガラスは、ヒ素、アンチモン、およびバリウムの少なくとも１つを実質的に含まない。他の実施形態では、アルミノシリケートガラスは、スロットドロー成形、フュージョンドロー成形、リドロー成形などの当該技術分野で公知のプロセスによりダウンドロー成形可能であり、かつ少なくとも１３０キロポアズ（１３ｋＰａ・ｓ）の液相線粘度を有する。
【００３９】
本明細書で先に記載したように、アルミノシリケートガラス物品は、イオン交換性である。一実施形態では、アルミノシリケートガラス物品は、ガラス物品の少なくとも１つの表面上に圧縮応力層を形成すべくイオン交換される。イオン交換されたガラス物品は、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力を有し、圧縮応力層は、少なくとも１５μｍの層の深さを有する。特定の一実施形態では、圧縮応力は、少なくとも４００ＭＰａであり、かつ層の深さは、少なくとも１５μｍである。他の実施形態では、圧縮応力は、少なくとも３５０ＭＰａであり、かつ層の深さは、少なくとも２０μｍである。イオン交換により形成された圧縮応力層はまた、ガラス物品の内部領域に中心張力を発生する。一実施形態では、中心張力は、少なくとも１０ＭＰａである。
【００４０】
一実施形態では、少なくとも１つの粗面化表面は、エッチングプロセスにより形成される。一般的には、粗面化ガラス表面を形成するために多工程の処理プロセスが用いられる。しかしながら、いくつかの場合には、単一のエッチング工程およびそれに続く水洗浄が必要とされるにすぎない。そのようなプロセスの例は、「Ｇｌａｓｓ Ｈａｖｉｎｇ Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｍａｋｉｎｇ」という名称でＫｒｉｓｔａ Ｌ Ｃａｒｌｓｏｎらにより２００９年３月３１日に出願された米国特許仮特許出願第６１／１６５，１５４号およびＫｒｉｓｔａ Ｌ Ｃａｒｌｓｏｎらにより２０１０年３月２４日に出願された米国特許出願第１２／７３０，５０２号（米国特許仮特許出願第６１／１６５，１５４号と同一の名称を有し、それに基づく優先権を主張する）の各明細書に記載されているが、これらに限定されるものではない。両出願の内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。また、その内容は、ガラス表面を第１のエッチャントで処理して表面上に結晶を形成する方法を記述している。次に、各結晶に隣接する表面領域を所望の粗さにエッチングし、続いて、ガラス表面から結晶を除去し、そして所望のヘイズおよび光沢を有する表面を提供するようにガラス物品の表面の粗さを低減する。
【００４１】
一例として（ただし、これに限定されるものではない）、多工程処理は、第１の粗面化工程を含み、この工程で、ガラス物品を第１の浴中に浸漬するか、さもなければ、５〜２０質量％の重フッ化アンモニウム（ＮＨ４ＨＦ２）と、０〜５質量％のフッ素化または非フッ素化のアルカリ塩またはアルカリ土類塩（たとえば、ＮａＨＦ２またはＣａＣｌ２）と、１０〜４０％のイソプロピルアルコールやプロピレングリコールなどの有機溶媒と、を含む溶液、ゲル、またはペーストに接触させる。場合により、キサンタンガムやメチルセルロースなどの粘度調整剤を０〜３質量％で第１の浴に添加することが可能である。これらの粘度調整剤で部分的または全体的に有機溶媒を置き換えてもよく、また、ゲルまたはペースト（いくつかエッチングジオメトリーには好適である）を形成することが可能である。それに加えて、フッ素化界面活性剤などの種々の界面活性剤を第１の浴に添加して部分的または全体的に有機溶媒を置き換えることが可能である。フッ素化界面活性剤の例としては、ＤｕＰｏｎｔ製のＺｏｎｙｌ（商標）およびＣａｐｓｔｏｎｅ（商標）ならびに３Ｍ製のＮｏｖｅｃ（商標）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。この第１の工程では、ガラス表面上にフッ素化結晶の層を形成することが可能である。これらの結晶は、より後の段階で、水で洗浄することによりまたは後続の化学処理工程により除去される。
【００４２】
エッチング／粗面化プロセスの任意選択の第２の工程は、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸などの非フッ素化鉱酸を含む第２の溶液中への浸漬またはその中での他の処理を含みうる。酸濃度は、０．１〜３モル／リットルの範囲内でありうる。第２の溶液は、加熱または非加熱のいずれかでありうる。他の選択肢として、第２の溶液は、水のみでありうる。この任意選択の第２の工程は、第１のエッチング工程で形成されたフッ素化結晶を部分的に溶解するのに役立ちうる。この部分的溶解により、ガラス表面から結晶が部分的または全体的のいずれかで除去される。部分的な溶解または除去により、洗浄またはさらなる酸エッチングのいずれかを含む次の工程で最終除去を支援することが可能である。
【００４３】
任意選択の第３の工程（または上記の第２の工程を省いた場合には第２の工程）は、２〜１０質量％のフッ化水素酸と、２〜３０質量％の塩酸、硫酸、硝酸、リン酸などの鉱酸と、を含有する酸性溶液を用いた浸漬または他の処理を含みうる。３分間から６０分間までの範囲内の時間にわたりガラス表面を溶液中でエッチングすることが可能であるが、一般的には、時間を長くするほど、表面粗さの低下は大きくなる。この任意選択の第３の工程はまた、酸性溶液の代わりにＮａＯＨとＥＤＴＡとを含有する溶液などの塩基性溶液を用いた処理を含みうる。
【００４４】
以上に列挙した濃度およびエッチング時間の範囲は、好ましい範囲を表している。当業者であればわかるであろうが、上記の範囲外の濃度およびエッチング時間を用いてガラス物品の粗面化表面を得ることが可能である。
【００４５】
一実施形態では、エッチング時に表面の少なくとも一部分をマスキングすることにより、一表面または表面の一領域が粗面化されたガラス物品を得ることが可能である。そのようなマスキング法の例は、以上ですでに参照した米国特許仮特許出願第６１／１６５，１５４号明細書に記載されているが、これに限定されるものではない。好適なマスキングフィルムの例は、Ｓｅｉｌ Ｈｉ−Ｔｅｃｈ製のＡＮＴ（商標）フィルムであるが、これに限定されるものではない。ガラス物品の単一表面をエッチング／粗面化する他の方法は、ロール処理、スプレー処理、または当該技術分野で公知の他の方法の１つによりガラス物品の単一表面上にエッチング溶液、ペースト、またはゲルを適用することを含む。一実施形態では、物品の平滑表面または粗面化表面のいずれかに施されるデザインのポジ画像またはネガ画像のいずれかを有するマスキングフィルムを提供することにより、ガラス物品の表面内に空間的変動または表示を形成することが可能である。
【００４６】
他の実施形態では、「Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｒｔｉｃｌｅｓ Ｔｈｅｒｅｏｆ」という名称でＤｉａｎｅ Ｋ．Ｇｕｉｌｆｏｙｌｅらにより２０１０年４月３０日に出願された米国特許仮特許出願第６１／３２９，９３６号明細書（その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられるものとする）に記載されるように、最初にガラス物品の少なくとも１つの表面上に犠牲粒子の層を堆積させ、そして粒子処理された表面をエッチャントに接触させて粗面化表面を形成するエッチングプロセスにより、粗面化表面を形成する。
【００４７】
他の実施形態では、「Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｍａｋｉｎｇ」という名称でＪｅｆｆｒｅｙ Ｔ．Ｋｏｈｌｉらにより２０１０年４月３０日に出願された米国特許仮特許出願第６１／３２９，９５１号明細書（その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられるものとする）に記載されるように、物品の少なくとも１つの表面の所定の部分上に保護膜（細孔形成性ポリマーを含みうる）または保護材料のランダムスポットを形成することと、少なくとも１つの表面を液体エッチャントに接触させることと、物品の表面から保護膜を除去して防眩性表面を形成することと、により、粗面化表面を形成する。
【００４８】
いくつかの実施形態では、フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）、プロピレングリコール、ＨＣｌ、およびＨＦを含有する静置溶液中にガラス物品を浸漬することと、続いて、脱イオン水中で洗浄することと、により、低いヘイズおよび低いＤＯＩの両方を有する表面を得ることが可能である。場合により、清浄化目的のＨ２ＳＯ４浴および／またはＨＦ含有浴中にガラスを浸漬することが可能である。
【００４９】
また、さまざまな化学物質によるエッチング、機械的研磨およびそれに続くエッチング、レーザーアブレーション、粒子またはフリットのコーティングおよび焼結、ゾル−ゲルコーティングおよび焼結、ガラスの軟化温度超の成形型にガラスを当接させるプレス加工またはエンボス加工など（ただし、これらに限定されるものではない）の代替の粗面化手順により、本明細書に記載の表面性質および光学的性質を提供することが可能である。
【００５０】
ディスプレイシステムも提供する。ディスプレイシステムは、少なくとも１枚のアルミノシリケートガラスパネル（上記のとおり）と、アルミノシリケートガラスパネルの表面に隣接するピクセル型画像表示パネルと、を含む。ピクセル型画像表示パネルは、たとえば、ＬＣＤディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイなどのうちの１つでありうる。ディスプレイシステムはまた、タッチセンサー要素または表面を含みうる。アルミノシリケートガラスは、イオン交換されるとともに、本明細書で先に記載したように、平均最大フィーチャーサイズまたはＡＬＦを有する複数のフィーチャーを含む少なくとも１つの粗面化表面を有し、かつ画像表示パネルは、最小固有ピクセルピッチを有する。最小固有ピクセルピッチは、アルミノシリケートガラスパネルの粗面化表面のＡＬＦよりも大きい。
【実施例】
【００５１】
以下の実施例は、本開示の特徴および利点を例示したものであり、本開示またはそれに添付された特許請求の範囲を限定することをなんら意図したものではない。
【００５２】
以下の実施例に記載のアルミノシリケートガラス板はすべて、次の組成、すなわち、６６モル％のＳｉＯ２、１０モル％のＡｌ２Ｏ３、０．６モル％のＢ２Ｏ３、１４．０モル％のＮａ２Ｏ、２．５モル％のＫ２Ｏ、５．７モル％のＭｇＯ、０．６モル％のＣａＯ、０．０１モル％のＺｒＯ２、０．２１モル％のＳｎＯ２、および０．００８モル％のＦｅ２Ｏ３を有していた。ガラス板の両側表面がエッチングされるように、実施例５を除くすべてのガラス板をマスキングなしでエッチングした。片側対両側のエッチングの比較は、測定される透過へイズならびに両側光沢および両側ＤＯＩには影響があるが、ガラスの単一表面から反射される光を本質的に分離する片側光沢および片側ＤＯＩの測定には影響しないはずである。以下の実施例に記載のガラス板はすべて、０．７ｍｍの初期厚さを有していた。
【００５３】
実施例１
６質量％のＮＨ４ＨＦ２および１０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルを脱イオン（ＤＩ）水中で１分間洗浄し、続いて、１モルＨ２ＳＯ４中に５分間浸漬した。表面全体にわたり流体の移動が容易になるようにサンプルを垂直に保持し、そして垂直運動を用いてＨ２ＳＯ４浴中に浸漬しながら機械撹拌した。撹拌速度は約２Ｈｚであり、移動距離は約２インチ（５．０８センチメートル）であった。次に、サンプルをＤＩ水中で再度１分間洗浄し、続いて、４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に１０分間浸漬した。Ｈ２ＳＯ４浴で用いたのと同一の撹拌方法を用いてＨＦ＋ＨＣｌ浴中で撹拌した。最終工程として、サンプルをＤＩ水中で再度洗浄し、窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５４】
実施例２
１０質量％のＮＨ４ＨＦ２および１０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を１０分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５５】
実施例３
１０質量％のＮＨ４ＨＦ２および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５６】
実施例４
１０質量％のＮＨ４ＨＦ２、２％のＮａＨＦ２、および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５７】
実施例５
両側がエッチングされた実施例１〜４および６に記載のすべての他のサンプルとは対照的に、このガラスサンプルは、片側のみがエッチングされた。このサンプルは、エッチング前にＡＮＴ（商標）フィルムを配設して片側がマスキングされた。８質量％のＮＨ４ＨＦ２および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を１０分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【００５８】
実施例６
７質量％のＮＨ４ＨＦ２および２０％のプロピレングリコールからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス板を１５分間浸漬した。次に、ガラスサンプルをＤＩ水中で洗浄し、垂直撹拌しながらＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、垂直撹拌しながら４質量％ＨＦ＋４質量％ＨＣｌの溶液中に浸漬し、ＤＩ水中で再度洗浄し、そして実施例１に記載されるように窒素空気流を用いて乾燥させた。サンプルで得られた光学測定および表面測定の結果を表１にまとめる。
【表１】
【００５９】
実施例７〜９
実施例７〜９は、低いヘイズおよび低いＤＯＩの両方を有するガラス表面を提供するのにとくに好適なプロセスを例示する。これらの実施例では、０．９Ｍのフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）、２．４Ｍのプロピレングリコール、０．５ＭのＨＣｌ、および０．６ＭのＨＦからなる静置溶液中にアルミノシリケートガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ ２３１８）板を８〜１２分間浸漬した。次に、ガラスサンプルを脱イオン水中で洗浄し、場合により、清浄化目的でＨ２ＳＯ４浴中に浸漬し、最後に、ＤＩ水で洗浄し、そして窒素空気流を用いて乾燥させた。場合により、（先行実施例のときのように、ガラスをＨＦ含有浴中でさらにエッチングすることが可能である。実施例７では、ガラス板の両側表面をエッチング浴に暴露してサンプルの両側に防眩性表面を形成した。実施例８では、エッチング浴中に配置するときにガラスの一表面を犠牲ポリマーフィルムで保護して、ガラス板の片側に防眩性表面を形成した。実施例９では、低いヘイズおよび低いＤＯＩの性質を保持した状態で、ポリマーのアンチスプリンターフィルムまたは反射防止フィルムをガラス板の一表面にラミネートした。実施例７〜９の光学的データを表２に列挙する。
【表２】
【００６０】
例示を目的として典型的な実施形態を説明してきたが、以上の説明は、本開示の範囲や添付の特許請求の範囲に対する限定要件であるとみなされるべきものではない。したがって、当業者であれば、本開示の趣旨および範囲からも添付の特許請求の範囲からも逸脱することなく、種々の変更形態、適応形態、および代替形態が思い浮かぶであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの粗面化表面を有するガラス物品であって、前記少なくとも１つの粗面化表面が、約１０ｎｍから約８００ｎｍまでの範囲内の平均ＲＭＳ粗さを有し、前記ガラス物品が、９０未満の反射画像鮮明度および４０％未満の透過へイズを有することを特徴とする、ガラス物品。
【請求項２】
前記少なくとも１つの粗面化表面が、複数のトポグラフィーフィーチャーを含み、前記複数のトポグラフィーフィーチャーが、１μｍから約５０μｍまでの範囲内の平均特性最大フィーチャーサイズを有することを特徴とする、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項３】
前記ガラス物品が、ディスプレイシステムおよびタッチセンサー入力デバイスのうちの一方の一部分を形成するガラスパネルであり、かつ前記ディスプレイシステムまたはタッチセンサー入力デバイスが、前記ガラス物品に隣接するピクセル型画像表示パネルを含み、前記画像表示パネルが、前記平均特性最大フィーチャーサイズよりも大きい最小固有ピクセルピッチ寸法を有することを特徴とする、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項４】
前記ガラス物品が４モル％未満のＣａＯを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項５】
前記ガラス物品が５モル％未満のＮａ２Ｏを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項６】
前記ガラス物品が少なくとも２モル％のＢ２Ｏ３を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項７】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、かつ前記アルカリアルミノシリケートガラスが、前記ガラス物品の少なくとも１つの表面上に圧縮応力層を形成すべくイオン交換され、かつ前記圧縮応力層が、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力および少なくとも１５マイクロメートルの層の深さを有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項８】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、前記アルカリアルミノシリケートガラスが、６０〜７０モル％のＳｉＯ２、６〜１４モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１５モル％のＢ２Ｏ３、０〜１５モル％のＬｉ２Ｏ、０〜２０モル％のＮａ２Ｏ、０〜１０モル％のＫ２Ｏ、０〜８モル％のＭｇＯ、０〜１０モル％のＣａＯ、０〜５モル％のＺｒＯ２、０〜１モル％のＳｎＯ２、０〜１モル％のＣｅＯ２、５０ｐｐｍ未満のＡｓ２Ｏ３、および５０ｐｐｍ未満のＳｂ２Ｏ３（ただし、１２モル％≦Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≦２０モル％かつ０モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ≦１０モル％）を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項９】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、前記アルカリアルミノシリケートガラスが、６０〜７２モル％のＳｉＯ２、９〜１６モル％のＡｌ２Ｏ３、５〜１２モル％のＢ２Ｏ３、８〜１６モル％のＮａ２Ｏ、および０〜４モル％のＫ２Ｏ（ただし、比（Ａｌ２Ｏ３（モル％）＋Ｂ２Ｏ３（モル％））／Σ（改質剤（モル％））＞１、かつ前記改質剤は、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物からなる群から選択される）を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項１０】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、前記アルカリアルミノシリケートガラスが、６１〜７５モル％のＳｉＯ２、７〜１５モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１２モル％のＢ２Ｏ３、９〜２１モル％のＮａ２Ｏ、０〜４モル％のＫ２Ｏ、０〜７モル％のＭｇＯ、および０〜３モル％のＣａＯを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項１】
少なくとも１つの粗面化表面を有するガラス物品であって、前記少なくとも１つの粗面化表面が、約１０ｎｍから約８００ｎｍまでの範囲内の平均ＲＭＳ粗さを有し、前記ガラス物品が、９０未満の反射画像鮮明度および４０％未満の透過へイズを有することを特徴とする、ガラス物品。
【請求項２】
前記少なくとも１つの粗面化表面が、複数のトポグラフィーフィーチャーを含み、前記複数のトポグラフィーフィーチャーが、１μｍから約５０μｍまでの範囲内の平均特性最大フィーチャーサイズを有することを特徴とする、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項３】
前記ガラス物品が、ディスプレイシステムおよびタッチセンサー入力デバイスのうちの一方の一部分を形成するガラスパネルであり、かつ前記ディスプレイシステムまたはタッチセンサー入力デバイスが、前記ガラス物品に隣接するピクセル型画像表示パネルを含み、前記画像表示パネルが、前記平均特性最大フィーチャーサイズよりも大きい最小固有ピクセルピッチ寸法を有することを特徴とする、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項４】
前記ガラス物品が４モル％未満のＣａＯを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項５】
前記ガラス物品が５モル％未満のＮａ２Ｏを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項６】
前記ガラス物品が少なくとも２モル％のＢ２Ｏ３を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項７】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、かつ前記アルカリアルミノシリケートガラスが、前記ガラス物品の少なくとも１つの表面上に圧縮応力層を形成すべくイオン交換され、かつ前記圧縮応力層が、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力および少なくとも１５マイクロメートルの層の深さを有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項８】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、前記アルカリアルミノシリケートガラスが、６０〜７０モル％のＳｉＯ２、６〜１４モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１５モル％のＢ２Ｏ３、０〜１５モル％のＬｉ２Ｏ、０〜２０モル％のＮａ２Ｏ、０〜１０モル％のＫ２Ｏ、０〜８モル％のＭｇＯ、０〜１０モル％のＣａＯ、０〜５モル％のＺｒＯ２、０〜１モル％のＳｎＯ２、０〜１モル％のＣｅＯ２、５０ｐｐｍ未満のＡｓ２Ｏ３、および５０ｐｐｍ未満のＳｂ２Ｏ３（ただし、１２モル％≦Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≦２０モル％かつ０モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ≦１０モル％）を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項９】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、前記アルカリアルミノシリケートガラスが、６０〜７２モル％のＳｉＯ２、９〜１６モル％のＡｌ２Ｏ３、５〜１２モル％のＢ２Ｏ３、８〜１６モル％のＮａ２Ｏ、および０〜４モル％のＫ２Ｏ（ただし、比（Ａｌ２Ｏ３（モル％）＋Ｂ２Ｏ３（モル％））／Σ（改質剤（モル％））＞１、かつ前記改質剤は、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物からなる群から選択される）を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項１０】
前記ガラス物品が、アルカリアルミノシリケートガラスを含み、前記アルカリアルミノシリケートガラスが、６１〜７５モル％のＳｉＯ２、７〜１５モル％のＡｌ２Ｏ３、０〜１２モル％のＢ２Ｏ３、９〜２１モル％のＮａ２Ｏ、０〜４モル％のＫ２Ｏ、０〜７モル％のＭｇＯ、および０〜３モル％のＣａＯを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス物品。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２０１３−５０４５１４（Ｐ２０１３−５０４５１４Ａ）
【公表日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２９８６８（Ｐ２０１２−５２９８６８）
【出願日】平成２２年９月１５日（２０１０．９．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０４８９００
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３４８９８
【国際公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（３９７０６８２７４）コーニング インコーポレイテッド (1,222)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１５日（２０１０．９．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０４８９００
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３４８９８
【国際公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（３９７０６８２７４）コーニング インコーポレイテッド (1,222)
【Ｆターム（参考）】
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