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具纹理、防眩玻璃制品及其制作方法与流程

  • 国知局
  • 2024-06-20 13:44:25

背景技术:

技术实现思路

1、根据本揭示内容的一个方面,提供一种玻璃制品,此玻璃制品包括:包含厚度及主表面的玻璃基板;以及由主表面限定的具纹理区域。具纹理区域包含低空间频率区域及高空间频率区域,高空间频率区域基本上迭加在低空间频率区域内。另外,低空间频率区域包含平均横向特征尺寸,此平均横向特征尺寸超过高空间频率区域的平均横向特征尺寸。此外,具纹理区域包含从约10nm至约1000nm的表面粗糙度(ra)。

2、根据本揭示内容的一个方面,提供一种玻璃制品,此玻璃制品包括:包含厚度及主表面的玻璃基板;以及由主表面限定的具纹理区域。具纹理区域包含低空间频率区域及高空间频率区域。低空间频率区域包含平均横向特征尺寸,此平均横向特征尺寸超过高空间频率区域的平均横向特征尺寸。另外,具纹理区域包含从约10nm至约1000nm的表面粗糙度(ra)。此外,玻璃制品包含藉由像素功率分布(pixel power distribution)(ppd)所测量的小于3%的闪烁以及小于70%的影像清晰度(doi)。

3、根据本揭示内容的另一个方面,提供一种制作玻璃制品的方法,此方法包括以下步骤:用第一蚀刻剂对玻璃基板的主表面进行第一蚀刻,以形成由主表面限定的低空间频率的具纹理区域;以及用第二蚀刻剂对玻璃基板的主表面进行第二蚀刻,以形成由主表面限定并且基本上迭加在低空间频率的具纹理区域内的高空间频率的具纹理区域。低空间频率的具纹理区域包含平均横向特征尺寸,此平均横向特征尺寸超过高空间频率的区域的平均横向特征尺寸。另外,具纹理区域包含从约10nm至约1000nm的表面粗糙度(ra)。

4、根据本揭示内容的第一方面,提供一种玻璃制品,此玻璃制品包括:包含厚度及主表面的玻璃基板;以及由主表面限定的具纹理区域。具纹理区域包含低空间频率区域及高空间频率区域,高空间频率区域基本上迭加在低空间频率区域内。另外,低空间频率区域包含平均横向特征尺寸,此平均横向特征尺寸超过高空间频率区域的平均横向特征尺寸。此外,具纹理区域包含从约10nm至约1000nm的表面粗糙度(ra)。

5、根据第二方面,提供第一方面的玻璃制品,其中低空间频率区域的平均横向特征尺寸为约5μm或更大,以及高空间频率区域的平均横向特征尺寸为小于5μm。

6、根据第三方面,提供第一方面的玻璃制品,其中低空间频率区域的平均横向特征尺寸为约10μm或更大,以及高空间频率区域的平均横向特征尺寸为小于5μm。

7、根据第四方面,提供第一方面的玻璃制品,其中低空间频率区域的平均横向特征尺寸为约20μm或更大,以及高空间频率区域的平均横向特征尺寸为小于5μm。

8、根据第五方面,提供第一至第四方面中任一方面的玻璃制品,其中具纹理区域的表面粗糙度(ra)包含在低空间频率区域中的低空间频率分量(ra1)以及在高空间频率区域中的高空间频率分量(ra2),以及进一步其中ra1为从10nm至1000nm,以及ra2为从10nm至200nm。

9、根据第六方面,提供第一至第五方面中任一方面的玻璃制品,其中玻璃基板包含选自由铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、磷硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃及碱金属硼铝硅酸盐玻璃所组成的组的组合物。

10、根据第七方面,提供第一至第六方面中任一方面的玻璃制品,其中玻璃基板进一步包含从主表面延伸至选定深度的压缩应力区域。

11、根据本揭示内容的第八方面,提供一种玻璃制品,此玻璃制品包括:包含厚度及主表面的玻璃基板以及由主表面限定的具纹理区域。具纹理区域包含低空间频率区域及高空间频率区域。低空间频率区域包含平均横向特征尺寸,此平均横向特征尺寸超过高空间频率区域的平均横向特征尺寸。具纹理区域包含从约10nm至约1000nm的表面粗糙度(ra)。另外,玻璃制品包含藉由像素功率分布(ppd)所测量的小于3%的闪烁以及小于70%的影像清晰度(doi)。

12、根据第九方面,提供第八方面的玻璃制品,其中玻璃制品包含藉由像素功率分布(ppd)所测量的小于2%的闪烁以及小于60%的影像清晰度(doi)。

13、根据第十方面,提供第八方面的玻璃制品,其中玻璃制品包含藉由像素功率分布(ppd)所测量的小于1%的闪烁以及小于50%的影像清晰度(doi)。

14、根据第十一方面,提供第八至第十方面中任一方面的玻璃制品,其中玻璃制品包含从约3%至约90%的透射雾度(transmittance haze)。

15、根据第十二方面,提供第八方面的玻璃制品,其中玻璃制品包含藉由像素功率分布(ppd)所测量的小于1%的闪烁。

16、根据第十三方面,提供第八至第十二方面中任一方面的玻璃制品,其中高空间频率区域基本上迭加在低空间频率区域内。

17、根据第十四方面,提供第八至第十三方面中任一方面的玻璃制品,其中低空间频率区域的平均横向特征尺寸为约20μm或更大,以及高空间频率区域的平均横向特征尺寸为小于5μm。

18、根据本揭示内容的第十五方面,提供制作玻璃制品的方法,此方法包括以下步骤:用第一蚀刻剂对玻璃基板的主表面进行第一蚀刻,以形成由主表面限定的低空间频率的具纹理区域;以及用第二蚀刻剂对玻璃基板的主表面进行第二蚀刻,以形成由主表面限定并且基本上迭加在低空间频率的具纹理区域内的高空间频率的具纹理区域。低空间频率的具纹理区域包含平均横向特征尺寸,此平均横向特征尺寸超过高空间频率的具纹理区域的平均横向特征尺寸。另外,具纹理区域包含从约10nm至约1000nm的表面粗糙度(ra)。

19、根据第十六方面,提供第十五方面的方法,其中第一蚀刻剂包含喷砂蚀刻剂以及低ph溶液蚀刻剂。

20、根据第十七方面,提供第十五方面的方法,其中第一蚀刻剂包含盐酸以及氟化物盐,其中氟化物盐包含一种或多种选自由氟化铵、氟化钠、氟化钾、二氟化铵、二氟化钠及二氟化钾所组成的组的盐。

21、根据第十八方面,提供第十五至第十七方面中任一方面的方法,其中在高于环境温度的蚀刻温度下进行第二蚀刻,以及第二蚀刻剂是ph小于4的溶液。

22、根据第十九方面,提供第十五至第十八方面中任一方面的方法,其中第二蚀刻剂包含选自由盐酸、硝酸、硫酸、柠檬酸、抗坏血酸、草酸及乙酸所组成的组的酸。

23、根据第二十方面,提供第十五至第十九方面中任一方面的方法,其中第二蚀刻剂包含一种或多种包含多价金属阳离子的盐。

24、根据第二十一方面,提供第十八至第二十方面中任一方面的方法,其中第二蚀刻的蚀刻温度为从约60℃至约100℃。

25、根据第二十二方面,提供第十五至第二十一方面中任一方面的方法,进一步包含以下步骤:在高于环境温度的温度下用ph大于9的水溶液处理玻璃基板的主表面,此处理步骤在第一蚀刻步骤及第二蚀刻步骤之后进行。

26、将在以下的详细说明中阐述额外的特征及优点,且根据该说明,这些特征及优点对于所属技术领域中普通技术人员而言将是显而易见的,或者可藉由实施本文中所描述的实施方式而认可这些特征及优点,这些实施方式包括以下的详细说明、权利要求书及附图。

27、要理解的是,前述的一般性描述与以下的详细描述都仅是示例性的,且意在提供用于理解所请求保护的揭示内容的性质及特征的概观或框架。

28、附图被附在此以提供进一步的理解本揭示内容的原理,且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图阐明一个或多个实施方式,且这些附图与说明一起用于经由实例来解释本揭示内容的原理及操作。要理解的是,在本说明书中及在附图中揭示的本揭示内容的各种特征可以以任何及所有的组合使用。经由非限制性实例,本揭示内容的各种特征可根据以下方面彼此组合。

29、附图简单说明

30、参照附图阅读本揭示内容的以下详细描述时,可以更好地理解本揭示内容的这些特征、方面及优点以及其他的特征、方面及优点,其中:

31、根据本揭示内容的方面,图1为具纹理、防眩玻璃制品的剖面示意图。

32、根据本揭示内容的方面,图2为对于常规防眩玻璃产品与具纹理、防眩玻璃制品而言的像素功率分布(ppd)对影像清晰度(doi)的函数关系图。

33、根据本揭示内容的方面,图3a为具纹理、防眩玻璃制品的示意图,绘示反射通量(reflectance flux)对反射角的函数关系。

34、根据本揭示内容的方面,图3b为具纹理、防眩玻璃制品与该制品的具纹理区域的构件的示意图,绘示闪烁水平(sparkle level)。

35、图4a为结合了本揭示内容的制品中的任一者的示例性电子装置的平面图。

36、图4b为图4a的示例性电子装置的透视图。

37、根据本揭示内容的方面,图5为一种制作具纹理、防眩玻璃制品的方法流程图的示意图。

38、根据本揭示内容的方面,图6a及图6b分别为具纹理、防眩玻璃制品的低空间频率的具纹理区域及高空间频率的具纹理区域的扫描式电子显微镜(sem)的显微照片。

39、根据本揭示内容的方面,图6c及图6d分别为具纹理、防眩玻璃制品的低空间频率的具纹理区域及高空间频率的具纹理区域的角度反射率分布(angular reflectancedistribution)。

40、根据本揭示内容的方面,图7a为具纹理、防眩玻璃制品的低空间频率具纹理区域与混合的低及高空间频率具纹理区域的从-5°至+5°的角度反射率分布。

41、根据本揭示内容的方面,图7b为当将图7a放大至从-0.5°至+0.5°的较小角度范围时的角度反射率分布。

42、实施方式

43、在以下的详细说明中,为了说明而非限制的目的,阐述揭示特定细节的示例性实施方式以提供对本揭示内容的各种原理的充分理解。然而,对于受益于本揭示内容的所属技术领域中的普通技术人员而言将是显而易见的是,可以以偏离本文中揭示的特定细节的其他实施方式实施本揭示内容。此外,可以省略对众所皆知的装置、方法及材料的描述,以免模糊本揭示内容的各种原理的描述。最后,在任何适用的情况下,类似的附图标记指称类似的组件。

44、范围在本文中可表达为从“约”一个具体数值及/或至“约”另一个具体数值。当表达此类范围时,另一个实施方式包括从一个具体数值及/或至另一个具体数值。类似地,当藉由使用先行词“约”将数值表达为近似值时,将理解的是,具体数值形成另一个实施方式。将进一步理解的是,各范围的端点皆明显相对于另一个端点且独立于另一个端点。

45、如本文所使用的方向用语-例如,上、下、右、左、前、后、顶部、底部,仅是参照绘制的附图而言,并非意欲用来暗示绝对方向。

46、除非另有明确的表述,否则不意欲将本文中所阐述的任何方法解释为需要以特定的顺序来执行这些步骤。因此,方法权利要求实际上未记载这些步骤遵守一定的顺序,或者在权利要求书或实施方式中没有另外特定表述将这些步骤限制于特定的顺序,因而在任何方面都不意欲推断一定的顺序。这适用于解读任何可能未表述的基础,包括:关于步骤布置或操作流程的逻辑事项;从语法组织或标点符号得出的一般含义;在说明书中所描述的实施方式的数量或类型。

47、除非上下文明确地另作规定,否则如本文所使用的单数形式的“一个”、“一种”及“该”包括复数指代形式。因此,除非上下文明确地另作规定,否则例如所提到的一个“构件”包括具有两个或多个此类构件的方面。

48、本揭示内容的方面大体涉及具纹理、防眩玻璃制品,且具体而言,具有低闪烁及低影像清晰度(doi)的具纹理、防眩玻璃制品。这些防眩玻璃制品具有具纹理区域,此具纹理区域包括低空间频率的区域及高空间频率的具纹理区域。本揭示内容的方面包括制作这些制品的方法。更一般而言,制备本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品的方法在多组分的玻璃基板上产生具有混合的低空间频率区域及高空间频率区域(分别具有大于约5微米和小于约5微米的平均横向特征尺寸)的精细具纹理表面。

49、参阅图1,绘示具纹理、防眩玻璃制品100为包括玻璃基板10,此玻璃基板10具有多个主表面12及14以及厚度13。此玻璃制品100也包括由主表面12限定的具纹理区域30a。在一些实施方式中,如图1中所示,具纹理区域30a由基板10的一部分或另外的部分形成。在(未示出的)一些实施方式中,具纹理区域30a由主表面14限定。另外,在一些实施方式中,具纹理区域30a由主表面12及主表面14两者限定。

50、也如图1中所绘示,具纹理区域30a包括低空间频率区域21及高空间频率区域22。在一些实施方式中,高空间频率区域22迭加在低空间频率区域21内。在其他实施方式中,高空间频率区域22与低空间频率区域21重迭或者与低空间频率区域21分开。再次参阅图1,具纹理区域30a的低空间频率区域21及高空间频率区域22中的每一者包括多个暴露特征。低空间频率区域21的暴露特征具有平均横向特征尺寸31及平均表面粗糙度ra1。高空间频率区域22的暴露特征具有平均横向特征尺寸32及平均表面粗糙度ra2。另外,具纹理区域30a的平均表面粗糙度ra是低空间频率区域21与高空间频率区域22的平均表面粗糙度值(即,分别为ra1及ra2)的函数。在具纹理、防眩玻璃制品100的一些实施方式中,低空间频率区域21的平均横向特征尺寸31超过高空间频率区域22的平均横向特征尺寸32。在其他实施方式中,低空间频率区域21的平均横向特征尺寸31大约等于或大于高空间频率区域22的平均横向特征尺寸32。因此,平均横向特征尺寸31可以比平均横向特征尺寸32大1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100倍及这些数值之间的所有倍数。

51、根据具纹理、防眩玻璃制品100的一些实施方式,具纹理区域30a的暴露特征(分别包括低及高空间频率区域21及22的平均横向特征尺寸31及32以及平均表面粗糙度值(ra1及ra2))经配置以减少当此制品用于显示器装置时与制品相关的闪烁及影像清晰度(doi)的水平。根据本揭示内容所属技术领域的普通技术人员所理解的分析及统计取样技术进行测量,由分别取样与具纹理区域30a各自的低空间频率区域21及高空间频率区域22中的每一个相关的特征的最大尺度的平均值,得到平均横向特征尺寸31及平均横向特征尺寸32。关于分析技术,本揭示内容所属技术领域的普通技术人员可采用一个或多个分析仪器以测量平均横向特征尺寸31及平均横向特征尺寸32,例如,用于特别小的特征(例如,<10μm)的原子力显微镜(afm)以及用于大尺寸的特征(例如,>10μm)的干涉仪。关于统计技术,普通技术人员可以藉由拍摄主表面12的影像并测量至少10个(10)取样特征的最大尺度获得平均横向特征尺寸。在其他的情况下,如藉由本揭示内容所属技术领域的普通技术人员的适当判断,可以采用更大的样本尺寸以获得统计上显著的结果。因此,在本揭示内容中,低空间频率区域21及高空间频率区域22中的每一个的用语“平均横向特征尺寸”与“平均最大尺度”可互换使用。在一些实施方式中,多个低及高空间频率区域21及22的特征中的至少一些具有峰及谷。暴露特征的“最大尺度”是从特征峰的一部分到特征峰的另一部分的最大距离。

52、在具纹理、防眩制品100的实施方式中,与制品100的具纹理区域30a相关的低空间频率区域21的平均横向特征尺寸31为约5微米或更大。根据一些实施方式,低空间频率区域21的平均横向特征尺寸31为约2.5微米或更大、5微米或更大、10微米或更大、15微米或更大、20微米或更大及在这些数值之间或之上的所有平均横向特征尺寸。另外,低空间频率区域21的平均横向特征尺寸31可以为约100微米、90微米、80微米、70微米、60微米、50微米、40微米、30微米、20微米、10微米、5微米、1微米、0.5微米及在这些数值之间的所有数值。

53、在具纹理、防眩制品100的实施方式中,与制品100的具纹理区域30a相关的高空间频率区域22的平均横向特征尺寸32为约5微米或更小。根据一些实施方式,高空间频率区域22的平均横向特征尺寸32为约5微米或更小、4微米或更小、3微米或更小、2微米或更小、1微米或更小及在这些数值之间或小于这些数值的所有平均横向特征尺寸。另外,高空间频率区域22的平均横向特征尺寸32可以为约0.05微米、0.1微米、0.2微米、0.3微米、0.4微米、0.5微米、0.6微米、0.7微米、0.8微米、0.9微米、1微米、1.5微米、2微米、2.5微米、3微米、3.5微米、4微米、4.5微米、5微米及在这些数值之间的所有数值。

54、再次参阅与图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100相关的具纹理区域30a,可以使用干涉仪或afm测量平均表面粗糙度作为表面粗糙度ra。如先前所述,具纹理区域30a的平均表面粗糙度ra是低空间频率区域21及高空间频率区域22的平均表面粗糙度值(即,分别为ra1和ra2)的函数。可用于这个目的的干涉仪是由公司制造的newviewtm 7300光学表面轮廓仪。当较小的表面粗糙度值是显而易见时,具体而言,是在高空间频率区域22中,可以采用afm来更准确地表征表面粗糙度。除非另有提及,否则将表面粗糙度记述为平均的表面粗糙度。在实施方式中,玻璃制品100可以采用具有从约10纳米至约1000纳米(nm)的平均表面粗糙度(ra)的具纹理区域30a。根据一些实施方式,与具纹理区域30a相关的平均表面粗糙度(ra)为从约10纳米至约1000纳米、从约10纳米至约500纳米、从约20纳米至约1000纳米、从约20纳米至约500纳米、从约50纳米至约500纳米及在这些表面粗糙度水平之间的所有数值。例如,与具纹理区域30a相关的平均表面粗糙度(ra)可以为约1000、900、800、700、600、500、400、300、200、100、50、25、10、5、1、0.5、0.1纳米及在这些水平之间的所有表面粗糙度值。

55、在具纹理、防眩制品100的实施方式中,与制品100的具纹理区域30a相关的低空间频率区域21的平均表面粗糙度(ra1)为从约10纳米至约1000纳米。根据一些实施方式,低空间频率区域21的平均表面粗糙度(ra1)为约10纳米或更大、50纳米或更大、100纳米或更大、200纳米或更大、300纳米或更大、400纳米或更大、500纳米或更大及在这些数值之间或之上的所有平均表面粗糙度(ra1)。另外,低空间频率区域21的平均表面粗糙度(ra1)可以为约1000纳米、900纳米、800纳米、700纳米、600纳米、500纳米、400纳米、300纳米、200纳米、100纳米、50纳米及在这些数值之间的所有数值。

56、在具纹理、防眩制品100的实施方式中,与制品100的具纹理区域30a相关的高空间频率区域22的平均表面粗糙度(ra2)为从约10纳米至约200纳米。根据一些实施方式,高空间频率区域22的平均表面粗糙度(ra2)为约10纳米或更大、20纳米或更大、30纳米或更大、40纳米或更大、50纳米或更大、60纳米或更大、70纳米或更大、80纳米或更大、90纳米或更大、100纳米或更大、150纳米或更大及在这些数值之间或之上的所有平均表面粗糙度(ra2)。另外,高空间频率区域22的平均表面粗糙度(ra2)可以为约200纳米、150纳米、100纳米、90纳米、80纳米、70纳米、60纳米、50纳米、40纳米、30纳米、20纳米、10纳米及在这些数值之间的所有数值。

57、根据图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的实施方式,此制品的特征为低水平的闪烁。通常,与这些制品的暴露特征相关的粗糙度可开始像多个透镜般运作,而产生称为“闪烁”的影像伪影(image artifact)。当将防眩表面或光散射表面引入像素化显示器系统(诸如,例如lcd、oled、触控屏幕或类似物)时,通常会发生不希望的显示器“闪烁”或“眩光”的副作用,并且显示器“闪烁”或“眩光”在类型及起源上不同于在投影或激光系统中已观察到及表征的“闪烁”或“斑点”(speckle)的类型。闪烁与显示器的非常细小的粒状外观相关,且颗粒图案似乎会随着显示器的观看角度改变而偏移。显示器闪烁可显示为大约像素级尺寸尺度的亮点及暗点或色斑。

58、如本文所使用的用语“像素功率偏差”及“ppd”是指显示器闪烁的定量测量。另外,如本文所使用的用语“闪烁”与“像素功率偏差”及“ppd”是可互换使用的。根据以下的程序,藉由对显示器像素进行影像分析来计算ppd。在每个lcd像素周围绘制网格箱(grid box)。接着,自ccd照相机数据计算每个网格箱内的总功率,并定为每个像素的总功率。每个lcd像素的总功率因而变成数字阵列,由此可以计算平均值及标准偏差。将ppd值定义为每个像素的总功率的标准偏差除以每个像素的平均功率(乘以100)。测量由眼睛仿真器照相机自每个lcd像素收集的总功率,并计算整个测量区域上的总像素功率标准偏差(ppd),此测量区域通常包含约30×30个lcd像素。

59、用以获得ppd值的测量系统及图像处理计算的细节描述于标题为“用于测定闪烁的设备及方法”(apparatus and method for determining sparkle)的第9,411,180号美国专利中,显著与ppd测量有关的部分以引用的方式并入本文中。另外,除非另有提及,否则采用sms-1000的系统(display-messtechnik&systeme gmbh&co.kg)以产生并评估本揭示内容的ppd测量结果。ppd测量系统包括:包含多个像素的像素化源(例如,lenovo z50的140ppi的笔记本电脑),其中多个像素的每一个具有参考指数i及j;以及沿着源自像素化源(pixelated source)的光径光学地设置的影像系统。影像系统包含:沿着光径设置且具有像素化敏感区域的影像装置,此像素化敏感区域包含第二多个像素,其中第二多个像素中的每一个的参考指数为m及n;以及设置在位于像素化源与影像装置之间的光径上的光圈,其中此光圈对于源自像素化源的影像具有可调节的收集角度。图像处理计算包括:取得透明样品的像素化影像,此像素化影像包含多个像素;测定像素化影像中相邻像素之间的边界;求得边界内的积分,以获得像素化影像中每个源像素的积分能量;以及计算每个源像素的积分能量的标准偏差,其中标准偏差是每像素色散(pixel dispersion)的功率。如本文所使用的所有“ppd”及“闪烁”值、属性及限制都是用采用像素密度为140每英寸像素(ppi)(在本文中也称为“ppd140”)的显示器装置的试验装置进行计算及评估。

60、如图1中大体所绘示,具纹理、防眩玻璃制品100的具纹理区域30a可经配置以使闪烁最小化。在一些实施方式中,具纹理区域30经配置以使闪烁最小化,同时维持适合于显示器装置应用的减少眩光的功能(例如,关于doi,如本揭示内容稍后更详细的概述)。根据一些实施方式,具纹理、防眩玻璃制品100的具纹理区域30a经配置成使得制品的特征为(藉由ppd分布所测量的)3%或更小的闪烁。在其他方面中,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100可经配置以具有(藉由ppd分布所测量的)3%或更小、2.5%或更小、2.0%或更小、1.5%或更小、1%或更小、0.5%或更小的闪烁及在这些上限值之间的所有闪烁水平。

61、再次参阅图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100,此制品也可经配置为最佳的防眩性能,如藉由低的影像清晰度(doi)值所显示。如本文所使用的“doi”等于100*(rs-r0.3°)/rs,其中rs是从导向本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品的具纹理区域上的入射光(与法线成30°)所测量的镜面反射通量(specular reflectance flux),r0.3°是从相同的入射光在与镜面反射通量rs成0.3°所测量的反射通量(另参见图3a及其下面的对应描述)。除非另有提及,否则根据astm d5767-18的标准试验方法获得本揭示内容中记述的doi值及测量值,此标准试验方法使用rhopoint iq的光泽度雾度及doi仪(rhopoint仪器有限公司)对涂层表面的影像清晰度(doi)光泽度进行仪器测量。值得注意的是,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100可在没有显著降低防眩性能的情况下(如低doi值所显示)表现出低闪烁(例如,小于3%)。在实施方式中,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100可经配置以具有70%或更小的doi。在其他实施方式中,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100可经配置以具有小于70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%、30%、25%的doi及在这些上限值之间的所有doi水平。

62、如本文所使用的用语“透射雾度”及“雾度”是指根据astm d1003程序在约±2.5°的角度圆锥(angular cone)以外散射的透射光的百分比,astm d1003程序的标题为“用于透明塑料的雾度及光透射率的标准试验方法”(standard test method for haze andluminous transmittance of transparent plastics),此内容全文以引用的方式并入本文中。对于光学光滑的表面而言,透射雾度通常接近于零。根据图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的实施方式,制品的特征可为30%或更小的雾度。在其他实施方式中,对于具体应用而言,与本揭示内容的原理一致的具纹理、防眩玻璃制品100可经制造以具有高至90%的雾度水平、范围从3%至90%的雾度水平、从3%至30%的雾度水平及在这些数值之间的所有雾度水平。

63、再次参阅图1,具纹理、防眩玻璃制品100的玻璃基板10可经配置以具有多组分玻璃组合物,此多组分玻璃组合物具有40mol%至80mol%的二氧化硅以及剩余的一种或多种的其他成分(例如,氧化铝、氧化钙、氧化钠、氧化硼等)。在一些实施方式中,玻璃基板10的总体组合物(bulk composition)选自由铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃及磷硅酸盐玻璃所组成的组。在其他实施方式中,玻璃基板10的总体组合物选自由铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、磷硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃及碱金属硼铝硅酸盐玻璃所组成的组。在进一步的实施方式中,玻璃基板10是基于玻璃的基板,包括但不限于玻璃陶瓷材料,玻璃陶瓷材料包含以重量计约90%或更大的玻璃组分以及陶瓷组分。

64、在图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的一个实施方式中,玻璃基板10的总体组合物所包含的碱金属铝硅酸盐玻璃包含氧化铝、至少一种碱金属及在一些实施方式中大于50mol%的sio2、在另一些实施方式中至少58mol%及在另一些实施方式中至少60mol%的sio2,其中比例(al2o3(mol%)+b2o3(mol%))/∑碱金属改质剂(mol%)>1,其中改质剂(modifier)是碱金属氧化物。在具体的实施方式中,这种玻璃包含以下各者,基本上由以下各者组成,或者由以下各者组成:约58mol%至约72mol%的sio2;约9mol%至约17mol%的al2o3;约2mol%至约12mol%的b2o3;约8mol%至约16mol%的na2o;以及0mol%至约4mol%的k2o,其中比例(al2o3(mol%)+b2o3(mol%))/∑碱金属改质剂(mol%)>1,其中改质剂是碱金属氧化物。

65、在如图1中所示的具纹理、防眩玻璃制品100的另一个实施方式中,玻璃基板10的总体组合物所包含的碱金属铝硅酸盐玻璃包含以下各者,基本上由以下各者组成,或者由以下各者组成:约61mol%至约75mol%的sio2;约7mol%至约15mol%的al2o3;0mol%至约12mol%的b2o3;约9mol%至约21mol%的na2o;0mol%至约4mol%的k2o;0mol%至约7mol%的mgo;以及0mol%至约3mol%的cao。

66、在又另一个实施方式中,玻璃基板10的总体组合物所包含的碱金属铝硅酸盐玻璃包含以下各者,基本上由以下各者组成,或者由以下各者组成:约60mol%至约70mol%的sio2;约6mol%至约14mol%的al2 o3;0mol%至约15mol%的b2o3;0mol%至约15mol%的li2o;0mol%至约20mol%的na2o;0mol%至约10mol%的k2o;0mol%至约8mol%的mgo;0mol%至约10mol%的cao;0mol%至约5mol%的zro2;0mol%至约1mol%的sno2;0mol%至约1mol%的ceo2;小于约50ppm的as2 o3;以及小于约50ppm的sb2o3;其中12mol%≦li2o+na2o+k2o≦20mol%及0mol%≤mgo+ca≤10mol%。

67、在另一个实施方式中,玻璃基板10的总体组合物所包含的碱金属铝硅酸盐玻璃包含以下各者,基本上由以下各者组成,或者由以下各者组成:约64mol%至约68mol%的sio2;约12mol%至约16mol%的na2o;约8mol%至约12mol%的al2o3;0mol%至约3mol%的b2o3;约2mol%至约5mol%的k2o;约4mol%至约6mol%的mgo;以及0mol%至约5mol%的cao,其中:66mol%≦sio2+b2o3+cao≦69mol%;na2o+k2o+b2o3+mgo+cao+sro>10mol%;5mol%≦mgo+cao+sro≦8mol%;(na2o+b2o3)—al2 o3≦2mol%;2mol%≦na2o—al2o3≦6mol%;以及4mol%≦(na2o+k2o)—al2o3≦10mol%。

68、在其他实施方式中,玻璃基板10的总体组合物包含sio2、al2o3、p2o5及至少一种碱金属氧化物(r2o),其中0.75>[(p2o5(mol%)+r2o(mol%))/m2o3(mol%)]≦1.2,其中m2o3═al2o3+b2o3。在一些实施方式中,[(p2o5(mol%)+r2o(mol%))/m2o3(mol%)]=1,以及在一些实施方式中,玻璃不包括b2o3并且m2o3═al2o3。在一些实施方式中,玻璃基板包含:约40至约70mol%的sio2;0至约28mol%的b2o3;约0至约28mol%的al2o3;约1至约14mol%的p2o5;以及约12至约16mol%的r2o。在一些实施方式中,玻璃基板包含:约40至约64mol%的sio2;0至约8mol%的b2o3;约16至约28mol%的al2o3;约2至约12mol%的p2o5;以及约12至约16mol%的r2o。玻璃基板10可以进一步包含至少一种碱土金属氧化物,诸如但不限于mgo或cao。

69、在一些实施方式中,玻璃基板10的总体组合物基本上不含锂,即玻璃包含小于1mol%的li2o,在另一些实施方式中小于0.1mol%的li2o,在另一些实施方式中0.01mol%的li2o,在另一些实施方式中0mol%的li2o。在一些实施方式中,此类玻璃不含砷、锑及钡中的至少一种;即玻璃包含小于1mol%(及在另一些实施方式中小于0.1mol%及在另一些实施方式中0mol%)的as2o3、sb2o3及/或bao。

70、在图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的其他实施方式中,玻璃基板10的总体组合物包含以下各者,基本上由以下各者组成,或者由以下各者组成:eagle玻璃、玻璃、玻璃2、玻璃3、玻璃4或玻璃5的玻璃组合物。

71、根据其他实施方式,图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的玻璃基板10可具有可离子交换的玻璃组合物,可离子交换的玻璃组合物可藉由所属技术领域中已知的化学手段或热手段进行强化。在一个实施方式中,藉由离子交换对玻璃基板进行化学强化。在这个工艺中,在玻璃基板10的主表面12及/或主表面14处或者接近主表面12及/或主表面14处的金属离子被较大的金属离子交换,此较大的金属离子具有与玻璃基板中的金属离子相同的价数。通常藉由将玻璃基板10与离子交换介质(诸如,例如含有较大的金属离子的熔融盐浴)接触来进行交换。金属离子通常是一价金属离子,诸如,例如碱金属离子。在一个非限制性的实例中,藉由将玻璃基板10浸入包含熔融钾盐(诸如硝酸钾(kno3)或类似物)的离子交换浴中,来完成藉由离子交换对含有钠离子的玻璃基板10的化学强化。在一个具体的实施方式中,玻璃基板10的表面层中的离子以及较大的离子是一价碱金属阳离子,诸如li+(当存在于玻璃中时)、na+、k+、rb+及cs+。替代地,玻璃基板10的表面层中的一价阳离子可以替换为碱金属阳离子以外的一价阳离子(诸如ag+或类似物)。

72、在图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的这些实施方式中,在离子交换工艺中用较大的金属离子替换较小的金属离子,在玻璃基板10中产生从主表面12延伸至深度52(称为“层深度”)的处于压缩应力下的压缩应力区域50。还应理解的是,可以在玻璃基板中形成从主表面14延伸至基本上与压缩应力区域50相当的深度(在图1中未示出)的压缩应力区域。更具体而言,玻璃基板的主表面处的这个压缩应力藉由玻璃基板内部中的拉应力(也称为“中心张力”)平衡。在一些实施方式中,当藉由离子交换强化时,本文中所描述的玻璃基板10的主表面12的压缩应力为至少350mpa,以及处于压缩应力下的区域延伸至主表面12下方至少15μm的深度52(即,层深度)。

73、离子交换工艺通常是藉由将玻璃基板10浸入熔融盐浴中进行,此熔融盐浴含有待与玻璃中较小的离子交换的较大的离子。所属技术领域的普通技术人员将会理解的是,用于离子交换工艺的参数包括但不限于浴的组成及温度、浸入时间、玻璃在盐浴(或多个盐浴)中的浸入次数、多个盐浴的使用、额外的步骤(诸如退火、清洗、或类似步骤),这些参数通常是由玻璃的组成以及经强化操作所得的玻璃的期望层深度及压缩应力来决定。举例而言,含碱金属玻璃的离子交换可以藉由浸入至少一个熔融浴中来实现,此熔融浴含盐,诸如但不限于较大的碱金属离子的硝酸盐、硫酸盐及氯化物。熔融盐浴的温度通常在从约380℃到至多约450℃的范围内,而浸入时间的范围为从约15分钟到至多约16小时。然而,也可以使用与上述不同的温度及浸入时间。此类离子交换处理,当与具有碱金属铝硅酸盐玻璃组合物的玻璃基板10一起使用时,产生压缩应力区域50,此压缩应力区域50具有范围为从约10μm到至多至少50μm的深度52(层深度)、范围为从约200mpa到至多约800mpa的压缩应力及小于约100mpa的中心张力。

74、根据一些实施方式,由于可用以产生具纹理、防眩玻璃制品100的具纹理区域30a的蚀刻及浸出(leaching)工艺可以从玻璃基板10移除碱金属离子(否则的话,这些碱金属离子将在离子交换工艺期间被较大的碱金属离子替换),优选地,在形成及发展具纹理区域30a之后,在具纹理玻璃制品100中发展压缩应力区域50。在其他实施方式中,在发展具纹理区域30a之前,可在玻璃基板10中发展压缩应力区域50至深度52,此深度52足以导致与形成具纹理区域30a相关的各种处理相关的区域50中的层深度的一些损失,如下概述。

75、根据图1中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的另一个实施方式,制品进一步可包括设置在具纹理区域30a上方的易于清洁(etc)涂层(未示出)。在大多数的实施方式中,将etc涂层沉积在具纹理区域30a上方,使得其表面形貌大体反映下面的具纹理区域30a的形貌。在一个实施方式中,具纹理玻璃制品100a进一步包括设置在至少一部分的具纹理区域30a上的防脏氟基etc涂层(smudge-resistant fluorine-based etc coating)。在实施方式中,etc涂层包含至少一个具有氟端基的双疏(amphiphobic)物质,为具纹理区域30a提供双疏性(即,疏水性及疏油性,或者缺乏对油及水两者的亲和性),从而使得水及/或油对表面的湿润最小化。etc涂层的氟端基的极性比具有—oh端基的表面小,且因此使得颗粒与液体之间的氢(即,范德华)键合最小化。对于指纹油及与指纹相关的碎屑而言,使得键合力及附着力最小化。因此,将指纹油及碎屑从人体的手指到etc涂层的质量传递最小化。在一个实施方式中,etc涂层藉由以下方式形成:用氟基部分(fluorine-based moiety)(诸如,例如含氟单体(例如,氟硅烷))交换具纹理玻璃制品100a的具纹理区域30a上的oh端基中存在的氢,以形成具有氟化端基的玻璃。

76、在另一个实施方式中,图1中所绘示的具纹理玻璃制品100a的etc涂层包含末端带有氟的分子链的自组装单分子层。在又另一个实施方式中,etc涂层包含薄的含氟聚合物涂层,以及在又一个实施方式中,etc涂层包含二氧化硅烟炱颗粒,这些二氧化硅烟炱颗粒已经过处理以具有附接于烟炱颗粒的侧炼碳氟化合物基团。可藉由浸泡、蒸汽涂覆、喷涂、用轧辊施加或所属技术领域中已知的其他合适的方法,将此类etc涂层施加到具纹理玻璃制品100a的具纹理区域30a。在已施加etc涂层之后,可以在范围从约25℃到至多约150℃的温度下进行“固化”,以及在另一个实施方式中,可以在范围从约40℃到至多约100℃的温度下进行“固化”。固化的时间范围可从约1小时到至多约4小时,并且可以在含有40-95%湿度的空气中进行。在固化之后,具有etc涂层的具纹理玻璃制品100a可用溶剂进行冲洗,以移除任何未接合的涂层,以及在使用前进行空气干燥。

77、现在参阅图2,对于常规防眩玻璃制品而言,提供像素功率分布(ppd140)对影像清晰度(doi)的函数关系图。这些常规防眩玻璃制品的表面透过以下工艺中的任一者制作:(1)喷砂及湿式蚀刻(例如,用hf);(2)湿式蚀刻(例如,用hf、nh4f等);以及(3)通过溶胶凝胶薄膜沉积法用硅烷前驱体沉积膜。如先前概述,ppd是闪烁的量度,以及图2中所绘示的数据与常规防眩玻璃产品有关。如从图2显而易见的是,常规防眩玻璃产品未表现出低闪烁(ppd140)及低doi值两者的组合。具体而言,常规防眩产品均未表现出低于3.7%的闪烁值及低于77%的doi值。相比之下,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100(参见图1及对应的描述)的实施方式的特征为小于3%的闪烁(ppd140)及小于70%的doi,并且落入图2中所示“doi<70%、ppd<3%”的框中。另外,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100的实施方式的特征为小于2%的闪烁(ppd140)及小于60%的doi,并且落入图2中所示“doi<60%、ppd<2%”的框中。

78、现在参阅图3a,根据本揭示内容的实施方式,提供具纹理、防眩玻璃制品的示意图,绘示反射通量对反射角的函数关系。如本文所使用的“doi”等于100*(rs-r0.3°)/rs,其中rs是从导向本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品的具纹理区域上的入射光(与法线成30°)所测量的镜面反射通量,r0.3°是从相同的入射光在与镜面反射通量rs成0.3°所测量的反射通量。即,藉由测定光在相对于入射的镜面角(即0°)与相对的在0.2°与0.4°之间的反射角的相对强度差来测量doi。如从图3a显而易见的是,相比于与曲线(profile)1相关的反射通量及doi,曲线2、3及4所观察到的反射通量及doi相对较低。曲线2、3及4表示具有大尺寸和中等尺寸的暴露特征的具纹理表面,在相对低的空间频率区域下具有从约10微米至200微米的平均横向尺寸。相比之下,曲线1表示具有非常大的暴露特征(具有从约200微米至500微米的平均横向尺寸)的具纹理表面。还应注意,曲线1同样表示具有较高空间频率(具有小的平均横向特征尺寸)的具纹理表面。因此,从图3a显而易见的是,具有低空间频率区域且该低空间频率区域具有中等尺寸和大尺寸特征但不具有超大尺寸特征的具纹理表面倾向于表现出低doi水平。不受理论的束缚,据信,本揭示内容的具纹理、防眩玻璃制品100(参见图1)表现出的低doi水平(<70%)中,具纹理区域30a的低空间频率区域21提供显著的影响。

79、现在参阅图3b,提供具纹理、防眩玻璃制品和该制品的具纹理区域的构件的示意图,如所绘示及示出玻璃表面纹理对显示器闪烁水平的影响。在示意图a、b及c中的每一者,所示出的显示器像素代表红色、绿色、蓝色的子像素(即,如在每个示意图中从左至右所看到的)。另外,这些示意图中的每一者均假设仅绿色的子像素被照亮,图3b中的示意图a、b及c比较当如图所示将具纹理区域(例如,具纹理区域30a)的大、小、混合的暴露特征施加到位于子像素上方的玻璃基板(例如,玻璃基板10)时,绿色子像素的光均匀度的差异。在示意图a中,将其平均横向特征尺寸与子像素的平均横向特征尺寸相比较大的具纹理玻璃表面(例如,如所表示仅具有低空间频率分量(low spatial frequency component)的具纹理区域)放置在绿色子像素的上面。左侧像素的光发生漫射并且看起来较暗,右侧像素的光聚焦并且人眼看起来较亮。因此,示意图a表示这样的显示器,其看上去不均匀且呈粒状,具有高闪烁水平。在示意图b中,将其平均横向特征尺寸与子像素的平均横向特征尺寸相比较小的具纹理玻璃表面(例如,如所表示仅具有高空间频率分量的具纹理区域)放置在绿色子像素的上面。左侧及右侧像素的光在强度方面看起来相似。因此,图3b中的示意图b表示看上去均匀且具有低闪烁的显示器。但从图3a也显而易见的是,具有高空间频率区域(并且没有额外的低空间频率区域对应物)的具纹理表面(诸如该图的曲线1所绘示)的特征为相对高的doi。最后,转向示意图c,将其平均横向特征尺寸与子像素的平均横向特征尺寸相比既小又大的具纹理玻璃表面(例如,如所表示具有低空间频率的具纹理区域21及高空间频率的具纹理区域22两者的具纹理、防眩玻璃制品100的混合的具纹理区域30a)放置在绿色子像素的上面。暴露特征的空间频率决定光从表面散射的方向。另外,从图3b的示意图c显而易见的是,左侧及右侧像素具有相似的均匀度及强度,即低闪烁。

80、现在参阅图4a及图4b,本文中所揭示的具纹理、防眩玻璃制品100(参见图1)可被并入另一个制品中,诸如具有显示器的制品(或显示器制品)(例如,消费性电子产品,包括移动电话、平板计算机、计算机、导航系统及类似物);建筑制品;运输制品(例如,汽车、火车、飞机、船舶(sea craft)等);电器制品;或者需要部分透明性、耐刮性、耐磨性或上述性能组合的任何制品。在图4a及图4b中示出并入本文中所揭示的玻璃制品(包括玻璃制品100)中的任一者的示例性制品。具体而言,图4a及图4b示出消费性电子装置400,包括:壳体402,其具有前表面404、后表面406及侧表面408;电子构件(未示出),至少部分位于或者完全位于壳体内,并且至少包括控制器、内存及在壳体的前表面处或者与壳体的前表面相邻的显示器410;以及盖基板412,其在壳体的前表面处或者在壳体的前表面上方,使得盖基板在显示器上方。在一些实施方式中,盖基板412或一部分壳体402中的至少一者可包括本文中所揭示的玻璃制品中的任一者。

81、现在参阅图5,提供示意性流程图,绘示一种制作具纹理玻璃制品的方法200,此具纹理玻璃制品为例如具纹理、防眩玻璃制品100(如图1中所绘示)。除非另有提及,否则图1及图5中所绘示的具纹理、防眩玻璃制品100的类似编号组件具有相同的或基本上相似的功能及结构。如图5中所示出,提供玻璃基板10,玻璃基板具有主表面12与相反的主表面14,以及玻璃基板的进一步特征为厚度13。如图5中进一步所示出,方法200包括步骤202,步骤202为用第一蚀刻剂对玻璃基板10的主表面12进行蚀刻以形成低空间频率的具纹理区域21,低空间频率的具纹理区域21的特征可为平均表面粗糙度ra1及平均横向特征尺寸31。步骤202可以以采用低ph溶液作为蚀刻剂、采用砂粒(sand particles)作为蚀刻剂及采用砂砾(grit)作为蚀刻剂中的一者或多者的蚀刻工艺来进行。例如,步骤202可包括(例如在单独的后续步骤中)用喷砂介质及低ph溶液作为蚀刻剂进行蚀刻,以产生低空间频率的具纹理区域21。

82、再次参阅图5,制作具纹理玻璃制品的方法200进一步包括步骤204,步骤204为用第二蚀刻剂对玻璃基板10的主表面12进行蚀刻以形成高空间频率的具纹理区域22,高空间频率的具纹理区域22的特征可为平均表面粗糙度ra2及平均横向特征尺寸32。步骤204可以用ph为约4或更小的蚀刻剂进行。合适的蚀刻剂包括不含氢氟酸的蚀刻剂(例如,柠檬酸、盐酸)以及含氢氟酸的蚀刻剂。合适的不含氢氟酸的蚀刻剂包括盐酸、硝酸、硫酸、柠檬酸、抗坏血酸、草酸及乙酸。根据一个实施方式,在从高于环境温度到约110℃的经提高的温度下进行蚀刻步骤204。在一些实施方式中,在约25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃及在这些数值之间的所有温度下进行蚀刻步骤204。另外,蚀刻步骤204可进行从约15分钟至约100小时。在一些实施方式中,蚀刻步骤204进行从约5小时至约30小时。根据一些实施方式,盐酸蚀刻剂的合适浓度水平范围为以重量计从约0.5%至约15%,例如,约0.5%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%及在这些水平之间的所有浓度的盐酸。根据其他的实施方式,柠檬酸蚀刻剂的合适浓度水平范围为以重量计从约1%至30%,例如,约1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%及在这些水平之间的所有浓度的柠檬酸。一旦完成蚀刻步骤204后,在具纹理玻璃制品(例如,具纹理、防眩玻璃制品100)中形成具纹理区域30a,具纹理区域30a包含低空间频率的具纹理区域21及高空间频率的具纹理区域22(也可参见图1)。根据方法200的一些实施方式,根据此方法形成的具纹理、防眩玻璃制品100包括具有平均横向特征尺寸31的低纹理区域(low texturedregion)21,此平均横向特征尺寸31超过高空间频率区域22的平均横向特征尺寸32。另外,具纹理区域21及具纹理区域22中的每一者可包含从约10纳米至约1000纳米的表面粗糙度(即,分别为ra1及ra2),或者可共同包含从约10纳米至约1000纳米的平均表面粗糙度(ra)。

83、根据图5中示出的制作具纹理制品(例如,如图1中绘示的具纹理、防眩玻璃制品100)的方法200的另一个实施方式,蚀刻步骤204可包括用ph为约4或更小的第二蚀刻剂及添加剂盐(additive salt)来对具有厚度13的玻璃基板10的主表面12进行蚀刻。如本文所使用的用语“添加剂盐”包括包含如下中的一者或多者的盐:多价金属阳离子(例如,al3+)、铵阳离子(例如,nh4+)及玻璃基板10中不存在或以痕量丰度存在的金属阳离子(例如,对于玻璃基板10的某些组成而言,li+)。在一些实施方式中,添加剂盐可包含多价金属离子及/或铵离子(例如,如选自由nh4+、al3+、fe3+、ca2+及mg2+所组成的组)以及一价阴离子(例如,氯离子、氟离子、氟化氢(hydrogen fluoride))。例如,添加剂盐可以是nh4f、naf、kf、nh4hf2、nahf2、khf2、nh4cl、alcl3、fecl3、cacl2及mgcl2。在一些实施方式中,添加剂盐也可以包括包含目标玻璃基板10内不存在或以痕量丰度存在的阳离子的盐,例如nh4cl、licl、cscl等。根据一些实施方式,进行蚀刻步骤204,使得(除了不含盐酸的蚀刻剂之外的)添加剂盐的使用浓度为从大于约0.1m至约5m。根据一些实施方式,蚀刻步骤204中所使用的多价金属盐的浓度是从大于约0.1m至约3m、从约0.5m至约2m、从约0.5m至约1.5m及在这些范围端点之间的所有浓度值。在采用添加剂盐的蚀刻步骤204的一些实施方式中,在从约75℃至约110℃、从约80℃至约110℃、从约85℃至约110℃、从约90℃至约110℃及这些范围端点之间的所有温度下进行蚀刻。有利的是,在蚀刻步骤204中并入添加剂盐可以减少在具纹理区域30a的高空间频率区域22内发展期望水平的纹理所需的蚀刻时间(也可参见图1)。根据采用添加剂盐的蚀刻步骤204的一些实施方式,蚀刻可以进行从约15分钟至约10小时。在优选的实施方式中,可用添加剂盐进行蚀刻步骤204从约15分钟至约5小时、从约30分钟至约5小时或甚至从约30分钟至2小时。

84、再次参阅图5中所绘示的方法200,根据一些实施方式,此方法进一步包括移除步骤(未示出),此移除步骤经配置以移除来自蚀刻步骤202及/或蚀刻步骤204的过量蚀刻剂及浸出的基板成分。也就是说,在方法200的步骤202及步骤204之后,接着藉由用去离子水冲洗主表面12上的蚀刻剂,移除来自这些步骤的过量蚀刻剂与来自基板10的任何松散及残留的成分。如本揭示内容所属技术领域的普通技术人员将会理解的是,可以在移除步骤中采用各种机械及/或水性清洁的方法,以在没有实质上影响基板10表面的情况下移除过量的蚀刻剂及浸出的基板成分。

85、仍然参阅图5中所绘示的方法200,根据一些实施方式,此方法进一步包括步骤206,步骤206为用ph大于9的水溶液处理基板10的主表面12。在这些实施方式中,这些处理步骤206有助于形成根据方法200所形成的具纹理玻璃制品(也可参见图1,例如具纹理、防眩玻璃制品100)的具纹理区域30a的高空间频率区域22。更具体而言,在蚀刻步骤202及蚀刻步骤204之后,可以在高于环境的温度下用高ph水溶液(ph>9)进行处理步骤206。在实施方式中,在步骤206期间所采用的高ph水溶液是具有ph范围为从约10至约13的水性碱性溶液(例如,naoh)。根据一个实施方式,在从高于环境温度到约110℃的经提高的温度下进行处理步骤206。在一些实施方式中,在约25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃及在这些数值之间的所有温度下进行处理步骤206。另外,处理步骤206可进行从约15分钟至约100小时。在一些实施方式中,处理步骤206进行从约5小时至约30小时。

86、实施例

87、以下实施例描述本揭示内容所提供的各种特征及优点,且决不意欲限制本发明及所附权利要求。

88、实施例1

89、如与本揭示内容的原理一致,根据以下方法制备具有厚度为约0.6mm的玻璃3的具纹理、防眩玻璃样品。具体而言,这些样品经受喷砂及蚀刻的工艺(步骤1),以在玻璃基板的主表面中形成低空间频率的具纹理区域。这些样品中有一些(实施例1a)经受与本揭示内容的原理一致的蚀刻工艺,以获得约6%至7%的透射雾度(transmitted haze)。剩余的样品(实施例1b)根据与本揭示内容的原理一致的蚀刻工艺进行蚀刻,以获得约19%至20%的透射雾度。如从图6a的sem显微照片显而易见的是,所有的这些样品(实施例1a及实施例1b)中的低空间频率的具纹理区域的特征可为约15至20微米的平均横向特征尺寸。所有的这些样品(实施例1a及实施例1b)的doi为<50%。另外,第一组样品(实施例1a)的ppd为约7.6%,以及第二组样品(实施例1b)的ppd为约5.6%。此外,在完成喷砂及蚀刻步骤之后,所有的样品经测量具有约0.55mm的厚度。

90、在完成喷砂及蚀刻工艺(上面的步骤1)之后,样品经受用低ph蚀刻剂及添加剂盐的蚀刻处理(步骤2),接着藉由高ph处理(步骤3),以在玻璃基板的主表面中形成高空间频率的具纹理区域。因此,所得基板具有具纹理区域,此具纹理区域除了低空间频率的具纹理区域之外包括高空间频率的具纹理区域。具体而言,来自步骤1的样品的低空间频率的具纹理区域进一步用10wt.%的hcl及16.2wt.%的fecl3的溶液在95℃下处理达2.17小时(实施例1a1及实施例1b1)、2.75小时(实施例1a2及实施例1b2)或3.42小时(实施例1a3及实施例1b3)。在低ph处理之后,所有的样品进一步经受用naoh溶液的高ph处理,在60℃下处理达10分钟(步骤3)。在完成步骤2及步骤3之后,所有样品(实施例1a1-a3及实施例1b1-b3)表现出高空间频率的具纹理区域,此高空间频率的具纹理区域的暴露特征具有0.5微米至2微米的平均横向特征尺寸,如由图6b中的sem显微照片所进一步证明。注意的是,图6b中样品的sem显微照片是仅经受步骤2及步骤3而未经受步骤1的对照样品(实施例1d1-d3)。

91、对这个实施例中产生的样品进行doi及ppd的评估。表1总结这个评估的结果,包括这个实施例的样品的工艺条件。此外,表1包括一组对照样品(实施例1c1)的doi及ppd结果,此组对照样品(实施例1c1)未经受蚀刻或与步骤1-3相关的处理;及一组对照样品(实施例1d1-d3)的doi及ppd结果,此组对照样品(实施例1d1-d3)经受步骤2及3的蚀刻及处理且未经历步骤1的蚀刻。如从表1显而易见的是,仅包括低空间频率的具纹理区域的样品(实施例1a及实施例1b)表现出高闪烁(即,分别为7.6及5.6%的ppd)以及低doi(即,分别为6.38%及44.01%)。另外,仅包括高空间频率的具纹理区域的样品(实施例1d1-d3)表现出低闪烁(即,从0.4至0.6%的ppd)以及高doi(即,从99.35%至99.79%)。相反地,具有含低及高空间频率的具纹理区域的混合具纹理区域的样品(实施例1a1-a3及实施例1b1-b3)表现出低闪烁(即,从0.7%至6.2%的ppd)以及低doi(即,约0%)。

92、表1

93、

94、

95、现在参阅图6c及图6d,分别提供这个实施例的具纹理、防眩玻璃制品低空间频率及高空间频率的具纹理区域的角度反射率分布。具体而言,图6c是图6a中所示的样品的角度反射率分布,图6a中所示的样品具有低空间频率的具纹理区域(实施例1a及实施例1b)。如从图6c显而易见的是,这些样品表现出低doi(即,分别为6.38%及44.01%)。关于图6d,此曲线示出图6b中所示的样品的角度反射率分布,图6b中所示的样品具有高空间频率的具纹理区域(实施例1d1-d3)。如从图6d显而易见的是,这些样品表现出高doi(即,接近100%)。

96、现在参阅图7a,提供具纹理、防眩玻璃样品的从-5°至+5°的角度反射率分布,这些具纹理、防眩玻璃样品(实施例1a1-a3及实施例1b1-b3)具有低空间频率的具纹理区域以及高空间频率的具纹理区域两者。另外,图7b为当将图7a放大至从-0.5°至+0.5°的较小角度范围时的角度反射率分布。如从这些图显而易见的是,具有混合的具纹理区域的样品表现出低doi(即,约0%),此混合的具纹理区域含有低空间频率的具纹理区域以及高空间频率的具纹理区域。此外,表1的结果显示这些样品也表现出低闪烁;因此,这个实施例的具纹理、防眩玻璃制品表现出低闪烁(例如,<3%)及低doi(例如,<70%)的组合。

97、本领域技术人员将容易理解,当测量上述玻璃制品的表面粗糙度时,可以使用如下两种表面纹理计量iso标准:(1)iso 4287:1997“几何产品规格(gps)-表面纹理:轮廓方法——术语、定义和表面纹理参数”(geometrical product specifications(gps)–surface texture:profile method–terms,definitions and surface textureparameters),1997年4月出版,25页;(2)iso 4288:1996“几何产品规格(gps)-表面纹理:轮廓方法——评估表面纹理的规则和程序”(geometrical products specifications(gps)–surface texture:profile method–rules and procedures for the assessment ofsurface texture),1996年8月出版,共8页(这些文件的内容在此引入作为参考用于所有目的)。特征尺寸可以定义为相关长度(lc),它是一种长度的量度,在该长度上,基于当前位置和高度可以统计预测图案(有关更多详细信息,请参见iso 4287和4288标准)。进一步地,在测量上述玻璃制品的表面粗糙度时,可以根据特征尺寸选择原子力显微镜(afm)或zygo等特定仪器进行表面粗糙度测量。在实践中,特征尺寸的初始显微镜估计通常用于根据其分辨能力选择合适的仪器,并且利用所报告的相关长度来确认该选择。例如,afm可用于对10nm到10μm的特征尺寸进行表面粗糙度测量。zygo可用于对10μm和更大的特征尺寸进行表面粗糙度测量。采样长度定义为10*特征尺寸,然后用于确定上限截止空间频率λc=1/(采样长度)和表面的平均粗糙度ra(更多详细信息请参见iso 4287和4288标准)。

98、在基本上不偏离本揭示内容的精神及各种原理的情况下,可以对本揭示内容的上述实施方式进行许多变化及改变。所有此类改变及变化意欲涵盖在本文中,位于本揭示内容的范围内且受到以下的权利要求书的保护。

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