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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-04
(54)【発明の名称】粗面化防眩ガラス物品、および、その製造方法
(51)【国際特許分類】
C03C 15/00 20060101AFI20221027BHJP
G02B 5/02 20060101ALI20221027BHJP
【ＦＩ】
C03C15/00 B
G02B5/02 C
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022515662
(86)(22)【出願日】2020-09-09
(85)【翻訳文提出日】2022-05-02
(86)【国際出願番号】 US2020049863
(87)【国際公開番号】W WO2021050493
(87)【国際公開日】2021-03-18
(31)【優先権主張番号】62/897,620
(32)【優先日】2019-09-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】397068274
【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100073184
【弁理士】
【氏名又は名称】柳田 征史
(74)【代理人】
【識別番号】100175042
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 秀明
(72)【発明者】
【氏名】アミン，ジェイミン
(72)【発明者】
【氏名】ジン，ユィホイ
(72)【発明者】
【氏名】コッホ，カール ウィリアム ザ サード
(72)【発明者】
【氏名】リー，アイザァ
(72)【発明者】
【氏名】ウェイドマン，デイヴィッド リー
【テーマコード（参考）】
2H042
4G059
【Ｆターム（参考）】
2H042BA04
2H042BA15
2H042BA20
4G059AA01
4G059AA11
4G059AB11
4G059AC02
4G059BB04
4G059BB12
4G059BB14
(57)【要約】
厚さ、および、主面を有するガラス基板と、主面によって画定された粗面化領域とを含むガラス物品を提供する。粗面化領域は、低空間周波数領域、および、低空間周波数領域内に実質的に重なった高空間周波数領域を含む。更に、低空間周波数領域は、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有する。更に、粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス物品において、厚さ、および、主面を有するガラス基板と、
前記主面によって画定された粗面化領域と
を含み、
前記粗面化領域は、低空間周波数領域、および、該低空間周波数領域内に実質的に重なった高空間周波数領域を含むものであり、
前記低空間周波数領域は、前記高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものであるガラス物品。
【請求項2】
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約５μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項3】
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約１０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項4】
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、請求項１に記載のガラス物品。
【請求項5】
前記粗面化領域の前記表面粗さ（Ｒａ）は、前記低空間周波数領域に低空間周波数成分（Ｒａ１）、および、前記高空間周波数領域に高空間周波数成分（Ｒａ２）を含み、Ｒａ１は、１０ｎｍから１０００ｎｍであり、Ｒａ２は、１０ｎｍから２００ｎｍである、請求項１から４のいずれか１項に記載のガラス物品。
【請求項6】
ガラス物品において、厚さ、および、主面を有するガラス基板と、
前記主面によって画定された粗面化領域と
を含み、
前記粗面化領域は、低空間周波数領域、および、高空間周波数領域を含むものであり、
前記低空間周波数領域は、前記高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものであり、
更に、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した３％未満のぎらつき、および、７０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有するガラス物品。
【請求項7】
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した２％未満のぎらつき、および、６０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、請求項６に記載のガラス物品。
【請求項8】
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつき、および、５０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、請求項６に記載のガラス物品。
【請求項9】
ガラス物品の製造方法において、ガラス基板の主面を第１のエッチング液で処理して、該主面によって画定された低空間周波数粗面化領域を形成する第１のエッチング工程と、
前記ガラス基板の前記主面を第２のエッチング液で処理して、該主面によって画定されて、前記低空間周波数粗面化領域に実質的に重なった高空間周波数粗面化領域を形成する第２のエッチング工程と
を含み、
前記低空間周波数粗面化領域は、前記高空間周波数粗面化領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域の両方は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである方法。
【請求項10】
前記第１のエッチング液は、塩酸、および、フッ化物塩を含むものであり、前記フッ化物塩は、フッ化アンモニウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、二フッ化アンモニウム、二フッ化ナトリウム、および、二フッ化カリウムからなる群から選択された１つ以上の塩を含むものであり、
前記第２のエッチング液は、塩酸、硝酸、硫酸、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、および、酢酸からなる群から選択された酸を含むものである、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本願は、米国特許法第１１９条の下、２０１９年９月９日出願の米国仮特許出願第６２／８９７、６２０号の優先権の利益を主張し、その内容は依拠され、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【0002】
本開示は、概して、粗面化防眩ガラス物品、および、その製造方法に関し、特に、低いぎらつき度、および、低い画像明瞭度（ＤＯＩ）特性を有する粗面化ガラス物品に関する。
【背景技術】
【0003】
ＬＣＤスクリーン、タブレット、スマートフォン、ＯＬＥＤ、および、タッチスクリーンなどの表示装置では、周囲光の鏡面反射を防ぐか削減するために、防眩面が用いられることが多い。多くの表示装置において、これらの防眩面は、入射光を拡散および散乱させるために、あるレベルの粗さをガラスの１つ以上の表面に付与することによって形成される。粗いガラス面の形状の防眩面は、これらの表示装置の前面に用いられて、表示部からの外部反射の見かけの視認性を低下させ、異なる照明条件下での表示判読性を改良する。
【0004】
表示の「ぎらつき」または「眩しさ」は、防眩または光散乱面を表示システムに組み込んだ際に生じうる現象である。ぎらつきは、非均一な画素光強度分布の表れである。更に、ぎらつきは、表示部を見る角度の変化に伴って、粒状パターンが移動するように見えうる非常に細かい粒状パターンの出現に関連している。このような種類のぎらつきは、ＬＣＤなど、画素化された表示部を、防眩面を通して見た時に観察される。表示装置の解像度は増加し続けているので、特に、手に持つ電子装置において、これらの装置で用いられる画素アレイの画素ピッチが減少し続けて、望ましくない、ぎらつき現象が悪化している。
【0005】
粗面化防眩ガラス面を生成するための従来のアプローチは、優れた防眩特性を有する表面の生成には成功していた。しかしながら、これらの粗面化防眩面は、高い程度のぎらつきを示していた。ぎらつきを削減するための一般的な表面処理および他の処理は、ぎらつきの削減には成功する傾向があるが、ＤＯＩなどの防眩特性を犠牲にするものだった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
これらに鑑みて、低いぎらつき度と低いＤＯＩ特性を合わせもつ粗面化ガラス面および物品が必要である。更に、そのような表面および物品を、低コストおよび高い処理能力で製造するのに採用し易い製造方法も必要である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の態様によれば、厚さ、および、主面を有するガラス基板と、主面によって画定された粗面化領域とを含むガラス物品を提供する。粗面化領域は、低空間周波数領域、および、低空間周波数領域内に実質的に重なった高空間周波数領域を含むものである。更に、低空間周波数領域は、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものである。更に、粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである。
【0008】
本開示の態様によれば、厚さ、および、主面を有するガラス基板と、主面によって画定された粗面化領域とを含むガラス物品を提供する。粗面化領域は、低空間周波数領域、および、高空間周波数領域を含むものである。低空間周波数領域は、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものである。更に、粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである。更に、ガラス物品は、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した３％未満のぎらつき、および、７０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する。
【0009】
本開示の他の態様によれば、ガラス基板の主面を第１のエッチング液で処理して、主面によって画定された低空間周波数粗面化領域を形成する第１のエッチング工程と、ガラス基板の主面を第２のエッチング液で処理して、主面によって画定されて、低空間周波数粗面化領域に実質的に重なった高空間周波数粗面化領域を形成する第２のエッチング工程とを含むガラス物品の製造方法を提供する。低空間周波数粗面化領域は、高空間周波数粗面化領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものである。更に、粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである方法。
【0010】
本開示の第１の態様によれば、厚さ、および、主面を有するガラス基板と、主面によって画定された粗面化領域とを含むガラス物品を提供する。粗面化領域は、低空間周波数領域、および、低空間周波数領域内に実質的に重なった高空間周波数領域を含むものである。更に、低空間周波数領域は、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものである。更に、粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである。
【0011】
第２の態様によれば、低空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、約５μｍ以上であり、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、第１の態様のガラス物品を提供する。
【0012】
第３の態様によれば、低空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、約１０μｍ以上であり、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、第１の態様のガラス物品を提供する。
【0013】
第４の態様によれば、低空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、第１の態様のガラス物品を提供する。
【0014】
第５の態様によれば、粗面化領域の表面粗さ（Ｒａ）は、低空間周波数領域に低空間周波数成分（Ｒａ１）、および、高空間周波数領域に高空間周波数成分（Ｒａ２）を含み、Ｒａ１は、１０ｎｍから１０００ｎｍであり、Ｒａ２は、１０ｎｍから２００ｎｍである、第１から４の態様のいずれか１つのガラス物品を提供する。
【0015】
第６の態様によれば、ガラス基板は、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、リンケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、および、アルカリアルミノホウケイ酸ガラスからなる群から選択された組成物を含むものである、第１から５のいずれか１つのガラス物品を提供する。
【0016】
第７の態様によれば、ガラス基板は、更に、主面から、選択された深さに延伸する圧縮応力領域を含むものである、第１から６のいずれか１つのガラス物品を提供する。
【0017】
第８の態様によれば、厚さ、および、主面を有するガラス基板と、主面によって画定された粗面化領域とを含むガラス物品を提供する。粗面化領域は、低空間周波数領域、および、高空間周波数領域を含むものである。低空間周波数領域は、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものである。粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである。更に、ガラス物品は、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した３％未満のぎらつき、および、７０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する。
【0018】
第９の態様によれば、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した２％未満のぎらつき、および、６０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、態様８のガラス物品を提供する。
【0019】
第１０の態様によれば、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつき、および、５０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、態様８のガラス物品を提供する。
【0020】
第１１の態様によれば、約３％から約９０％の透過ヘイズを有する、態様８から１０のいずれか１つのガラス物品を提供する。
【0021】
第１２の態様によれば、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつきを有する、態様８のガラス物品を提供する。
【0022】
第１３の態様によれば、高空間周波数領域は、低空間周波数領域内に実質的に重なったものである、態様８から１２のいずれか１つのガラス物品を提供する。
【0023】
第１４の態様によれば、低空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、態様８から１３のいずれか１つのガラス物品を提供する。
【0024】
第１５の態様によれば、ガラス基板の主面を第１のエッチング液で処理して、主面によって画定された低空間周波数粗面化領域を形成する第１のエッチング工程と、ガラス基板の主面を第２のエッチング液で処理して、主面によって画定されて、低空間周波数粗面化領域に実質的に重なった高空間周波数粗面化領域を形成する第２のエッチング工程とを含むガラス物品の製造方法を提供する。低空間周波数粗面化領域は、高空間周波数粗面化領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものである。更に、粗面化領域の両方は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである。
【0025】
第１６の態様によれば、第１のエッチング液は、サンドブラストエッチング剤、および、低ｐＨ溶液エッチング剤を含むものである、態様１５の方法を提供する。
【0026】
第１７の態様によれば、第１のエッチング液は、塩酸、および、フッ化物塩を含むものであり、フッ化物塩は、フッ化アンモニウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、二フッ化アンモニウム、二フッ化ナトリウム、および、二フッ化カリウムからなる群から選択された１つ以上の塩を含むものである、態様１５の方法を提供する。
【0027】
第１８の態様によれば、第２のエッチング工程は、周囲温度より高いエッチング温度で行われ、第２のエッチング液は、４未満のｐＨを有する溶液である、態様１５から１７のいずれか１つの方法を提供する。
【0028】
第１９の態様によれば、第２のエッチング液は、塩酸、硝酸、硫酸、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、および、酢酸からなる群から選択された酸を含むものである、態様１５から１８のいずれか１つの方法を提供する。
【0029】
第２０の態様によれば、第２のエッチング液は、多価金属カチオンを含む１つ以上の塩を含むものである、態様１５から１９のいずれか１つの方法を提供する。
【0030】
第２１の態様によれば、第２のエッチング工程のエッチング温度は、約６０℃から約１００℃である、態様１８から２０のいずれか１つの方法を提供する。
【0031】
第２２の態様によれば、ガラス基板の主面を、９より高いｐＨを有する水溶液で、周囲温度より高い温度で処理する工程を、更に含み、処理する工程は、第１および第２のエッチング工程の後に行われるものである、態様１５から２１のいずれか１つの方法を提供する。
【0032】
更なる特徴および利点を、次の詳細な記載に示し、それは、当業者には、その記載から容易に明らかであるか、または、次の詳細な記載、請求項、および、添付の図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって分かるだろう。
【0033】
ここまでの概略的記載および次の詳細な記載の両方が例示に過ぎず、請求した本開示の本質および特徴を理解するための概観または枠組みを提供することを意図すると理解すべきである。
【0034】
添付の図面は、本開示の原理の更なる理解のために含められ、本明細書に組み込まれて、その一部を構成する。図面は、１つ以上の実施形態を示し、記載と共に、例示により、本開示の原理および動作を説明する役割を果たす。本明細書および図面に開示した本開示の様々な特徴を、任意の、および、全ての組合せで用いうると理解すべきである。限定するのではない例として、以下の態様によれば、本開示の様々な特徴を組み合わせうる。
【0035】
本開示のこれらの、および、他の特徴、態様、および、利点は、次の本開示の詳細な記載を添付の図面を参照して読んだ時に、よく理解されるものである。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品を概略的に示す断面図である。
【図2】従来の防眩ガラス製品および本開示の態様による防眩ガラス物品について、画素出力分布（ＰＰＤ）を、画像明瞭度（ＤＯＩ）の関数として示すプロットである。
【図3A】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の概略図であり、反射光束を反射角の関数として示している。
【図3B】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品および同じ物品の粗面領域成分の概略図であり、ぎらつきレベルを示している。
【図4A】本開示の任意の物品を組み込んだ例示的な電子装置の平面図である。
【図5】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の製造方法を概略的に示すフローチャートである。
【図6A】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の低空間周波数粗面化領域の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図6B】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の高空間周波数粗面化領域の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図6C】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の低空間周波数粗面化領域の反射角分布を示している。
【図6D】本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の高空間周波数粗面化領域の反射角分布を示している。
【図7A】低空間周波数粗面化領域、および、本開示の態様による粗面化防眩ガラス物品の低空間周波数粗面化領域と高空間周波数粗面化領域の混成領域の－５°から＋５°の反射角分布を示している。
【発明を実施するための形態】
【0037】
以下の詳細な記載において、説明のためであり限定するものではないが、具体的な詳細事項を開示した例示的実施形態を示して、本開示の様々な原理が完全に理解されるようにする。しかしながら、本開示の恩恵を受けた当業者には、本開示を、本明細書に開示の具体的な詳細事項から逸脱した他の実施形態でも実施しうることが明らかだろう。更に、本開示の様々な原理の記載を不明瞭にしないように、既知の装置、方法、および、材料の記載を省略することがありうる。最後に、類似の参照番号は、可能な限り類似の要素を称している。
【0038】
本明細書において、範囲を、「約」１つの特定の値から、および／または、「約」他の特定の値までと表しうる。そのような範囲を表した場合、他の実施形態は、一方の特定の値から、および／または、他方の特定の値までを含む。同様に、値を、「約」を用いて近似値で表した場合、その特定の値が、他の実施形態を形成することが理解されよう。更に、各範囲の端点は、他方の端点との関係で、および、他方の端点とは独立にとの両方で重要であることが理解されよう。
【0039】
本明細書で用いるような方向を表す用語、例えば、上、下、右、左、前、後、最上部、底部などは、示した図面についての記載にすぎず、絶対的向きを意味することを意図しない。
【0040】
別段の記載がない限りは、本明細書に示した、いずれの方法も、工程が特定の順序で行われることを要すると解釈されることを意図しない。したがって、方法の請求項が、工程の行われる順序を実際に記載しないか、または、そうではなく、請求項または明細書で、工程は特定の順序に限定されると具体的に記載しない場合には、いかなる点でも、順序が推測されることを全く意図しない。このことは、記載がないことに基づく、いずれの解釈にも当てはまり、そのような解釈は、工程の配列または動作フローについての論理事項、文法構造または句読点に由来する単純な意味、並びに、明細書に記載された実施形態の数または種類を含む。
【0041】
本明細書で用いるように、原文の英語で単数を表す不定冠詞および定冠詞は、文脈から、そうでないことが明らかでない限りは、複数のものを含む。したがって、例えば、不定冠詞を付けた「構成要素」は、文脈から、そうでないことが明らかでない限りは、そのような構成要素を２つ以上有する態様を含む。
【0042】
本開示の態様は、概して、粗面化防眩ガラス物品に関し、特に、低いぎらつき、および、低い画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する粗面化防眩ガラス物品に関する。これらの防眩ガラス物品は、低空間周波数領域および高空間周波数粗面化領域を含む粗面化領域を有する。本開示の態様は、これらの物品の製造方法を含む。概して、本開示の粗面化防眩ガラス物品を用意するアプローチは、多成分のガラス基板上に、細かい粗面化表面を、約５マイクロメートルより大きい平均横方向特徴物サイズ、および、約５マイクロメートル未満の平均横方向特徴物サイズを、各々有する低空間周波数領域および高空間周波数領域の混成領域で生成する。
【0043】
図１を参照すると、粗面化防眩ガラス物品１００を、複数の主面１２、１４および厚さ１３を有するガラス基板１０を含むものとして図示している。ガラス物品１００は、主面１２によって画定された粗面化領域３０ａも含む。いくつかの実施形態において、図１に示すように、粗面化領域３０ａは、基板１０から、または、その部分から形成される。いくつかの利用例において（不図示）、粗面化領域３０ａは、主面１４によって画定される。更に、いくつかの利用例において、粗面化領域３０ａは、主面１２、１４の両方によって画定される。
【0044】
図１に更に示したように、粗面化領域３０ａは、低空間周波数領域２１、および、高空間周波数領域２２を含む。いくつかの実施形態において、高空間周波数領域２２は、低空間周波数領域２１内に重なる。他の実施形態において、高空間周波数領域２２は、低空間周波数領域２１と部分的に重なるか、または、低空間周波数領域２１と離間して位置する。図１を再び参照すると、粗面化領域３０ａの低空間周波数領域２１および高空間周波数領域２２は、各々、複数の露出特徴物を含む。低空間周波数領域２１の露出特徴物は、平均横方向特徴物サイズ３１、および、平均表面粗さＲａ１を有する。高空間周波数領域２２の露出特徴物は、平均横方向特徴物サイズ３２、および、平均表面粗さＲａ２を有する。更に、粗面化領域３０ａの平均表面粗さＲａは、低空間周波数領域２１と高空間周波数領域２２の平均表面粗さ値、つまり、各々、Ｒａ１およびＲａ２の関数である。粗面化防眩ガラス物品１００のいくつかの実施形態において、低空間周波数領域２１の平均横方向特徴物サイズ３１は、高空間周波数領域２２の平均横方向特徴物サイズ３２を超える。他の実施形態において、低空間周波数領域２１の平均横方向特徴物サイズ３１は、高空間周波数領域２２の平均横方向特徴物サイズ３２と略同じか、または、それより大きい。したがって、平均横方向特徴物サイズ３１は、平均横方向特徴物サイズ３２より、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、および、これらの値の間の全ての倍数で、大きいものでありうる。
【0045】
粗面化防眩ガラス物品１００のいくつかの利用例によれば、粗面化領域３０ａの低空間周波数領域２１および高空間周波数領域２２の、平均横方向特徴物サイズ３１、３２、および、平均表面粗さ値（Ｒａ１、Ｒａ２）を各々有する露出特徴物は、物品を表示装置に用いた時に、物品に関する、ぎらつきレベル、および、画像明瞭度（ＤＯＩ）を低下させるように構成される。平均横方向特徴物サイズ３１、３２は、本開示分野の当業者なら分かる分析および統計抽出技術により測定した、粗面化領域３０ａの低空間周波数領域２１および高空間周波数領域２２の各々に関して抽出した特徴物の最大寸法の平均によって与えられる。分析技術について、本開示分野の当業者は、１つ以上の分析器具を用いて、平均横方向特徴物サイズ３１、３２を測定しうるもので、例えば、特に小さい特徴物（例えば、＜１０μｍ）には、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を、それより大きいサイズの特徴物（例えば、＞１０μｍ）には、干渉計を用いうる。統計技術について、当業者は、平均横方向特徴物サイズを、主面１２の画像を撮影し、抽出した少なくとも１０個（１０）の特徴物の最大寸法を測定することによって取得しうる。他の場合において、本開示の当業者が統計的に有意な結果を取得するのに適切と判断するように、より大きい抽出サイズを採用しうる。したがって、各低空間周波数領域２１および高空間周波数領域２２の「平均横方向特徴物サイズ」および「平均最大寸法」という用語は、本開示において交換可能である。いくつかの実施形態において、低空間周波数領域２１および高空間周波数領域２２の複数の特徴物の少なくともいくつかは、山部および谷部を有する。露出特徴物の「最大寸法」は、特徴物の山部の一部分から、その特徴物の山部の他の部分までの最長距離である。
【0046】
粗面化防眩物品１００の実施形態において、物品１００の粗面化領域３０ａに関する低空間周波数領域２１の平均横方向特徴物サイズ３１は、約５マイクロメートル以上である。いくつかの利用例によれば、低空間周波数領域２１の平均横方向特徴物サイズ３１は、約２．５マイクロメートル以上、５マイクロメートル以上、１０マイクロメートル以上、１５マイクロメートル以上、２０マイクロメートル以上、これらの値の間の全ての平均横方向特徴物サイズ、若しくは、これらの値より大きい値である。更に、低空間周波数領域２１の平均横方向特徴物サイズ３１は、約１００マイクロメートル、９０マイクロメートル、８０マイクロメートル、７０マイクロメートル、６０マイクロメートル、５０マイクロメートル、４０マイクロメートル、３０マイクロメートル、２０マイクロメートル、１０マイクロメートル、５マイクロメートル、１マイクロメートル、０．５マイクロメートル、および、これらの値の間の全ての値でありうる。
【0047】
粗面化防眩物品１００の実施形態において、物品１００の粗面化領域３０ａに関する高空間周波数領域２２の平均横方向特徴物サイズ３２は、約５マイクロメートル以下である。いくつかの利用例によれば、高空間周波数領域２２の平均横方向特徴物サイズ３２は、約５マイクロメートル以下、４マイクロメートル以下、３マイクロメートル以下、２マイクロメートル以下、１マイクロメートル以下、および、これらの値の間の全ての平均横方向特徴物サイズ、若しくは、これらの値より小さい値である。更に、高空間周波数領域２２の平均横方向特徴物サイズ３２は、約０．０５マイクロメートル、０．１マイクロメートル、０．２マイクロメートル、０．３マイクロメートル、０．４マイクロメートル、０．５マイクロメートル、０．６マイクロメートル、０．７マイクロメートル、０．８マイクロメートル、０．９マイクロメートル、１マイクロメートル、１．５マイクロメートル、２マイクロメートル、２．５マイクロメートル、３マイクロメートル、３．５マイクロメートル、４マイクロメートル、４．５マイクロメートル、５マイクロメートル、および、これらの値の間の全ての値でありうる。
【0048】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００に関する粗面化領域３０ａを再び参照すると、平均表面粗さは、干渉計またはＡＦＭを用いて、表面粗さＲａとして測定しうる。既に記載したように、粗面化領域３０ａの平均表面粗さＲａは、低空間周波数領域２１と高空間周波数領域２２の平均表面粗さ値、つまり、各々、Ｒａ１およびＲａ２の関数である。この目的で採用しうる干渉計は、ＺＹＧＯ（登録商標）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎが製造する「ＺＹＧＯ」ＮＥＷＶＩＥＷ（商標）７３００ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｒｏｆｉｌｅｒである。特に高空間周波数領域２２では、より小さい表面粗さ値が明らかなので、ＡＦＭを用いて、より正確に表面粗さを特定しうる。別段の記載がない限りは、表面粗さは、平均表面粗さとして報告される。実施形態において、ガラス物品１００は、約１０ナノメートルから約１０００ナノメートル（ｎｍ）の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する粗面化領域３０ａを採用しうる。いくつかの利用例によれば、粗面化領域３０ａに関する平均表面粗さ（Ｒａ）は、約１０ナノメートルから約１０００ナノメートル、約１０ナノメートルから約５００ナノメートル、約２０ナノメートルから約１０００ナノメートル、約２０ナノメートルから約５００ナノメートル、約５０ナノメートルから約５００ナノメートル、および、これらの表面粗さレベルの間の全ての値である。例えば、粗面化領域３０ａに関する平均表面粗さ（Ｒａ）は、約１０００、９００、８００、７００、６００、５００、４００、３００、２００、１００、５０、２５、１０、５、１、０．５、０．１ナノメートル、および、これらのレベルの間の全ての表面粗さ値でありうる。
【0049】
粗面化防眩物品１００の実施形態において、物品１００の粗面化領域３０ａに関する低空間周波数領域２１の平均表面粗さ（Ｒａ１）は、約１０ナノメートルから約１０００ナノメートルである。いくつかの利用例によれば、低空間周波数領域２１の平均表面粗さ（Ｒａ１）は、約１０ナノメートル以上、５０ナノメートル以上、１００ナノメートル以上、２００ナノメートル以上、３００ナノメートル以上、４００ナノメートル以上、５００ナノメートル以上、および、これらの値の間の全ての平均表面粗さ（Ｒａ１）、または、これらの値より大きい値である。更に、低空間周波数領域２１の平均表面粗さ（Ｒａ１）は、約１０００ナノメートル、９００ナノメートル、８００ナノメートル、７００ナノメートル、６００ナノメートル、５００ナノメートル、４００ナノメートル、３００ナノメートル、２００ナノメートル、１００ナノメートル、５０ナノメートル、および、これらの値の間の全ての値でありうる。
【0050】
粗面化防眩物品１００の実施形態において、物品１００の粗面化領域３０ａに関する高空間周波数領域２２の平均表面粗さ（Ｒａ２）は、約１０ナノメートルから約２００ナノメートルである。いくつかの利用例によれば、高空間周波数領域２２の平均表面粗さ（Ｒａ２）は、約１０ナノメートル以上、２０ナノメートル以上、３０ナノメートル以上、４０ナノメートル以上、５０ナノメートル以上、６０ナノメートル以上、７０ナノメートル以上、８０ナノメートル以上、９０ナノメートル以上、１００ナノメートル以上、１５０ナノメートル以上、および、これらの値の間の全ての平均表面粗さ（Ｒａ２）、または、これらの値より大きい値である。更に、高空間周波数領域２２の平均表面粗さ（Ｒａ２）は、約２００ナノメートル、１５０ナノメートル、１００ナノメートル、９０ナノメートル、８０ナノメートル、７０ナノメートル、６０ナノメートル、５０ナノメートル、４０ナノメートル、３０ナノメートル、２０ナノメートル、１０ナノメートル、および、これらの値の間の全ての値でありうる。
【0051】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００の利用例によれば、物品は、低いレベルのぎらつきを特徴とする。概して、これらの物品の露出特徴物に関する粗さは、「ぎらつき」と称する画像アーチファクトを生じる複数のレンズのように作用しうる。表示の「ぎらつき」または「眩しさ」は、概して、防眩または光散乱面を画素化された表示システム、例えば、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、タッチスクリーンなどに導入した時に生じうる望ましくない副作用であり、それは、種類や発生源が、投射またはレーザシステムで観察され特徴付けられる「ぎらつき」または「スペックル」と種類が異なる。ぎらつきは、表示部の非常に細かい粒状パターンの出現に関連し、表示部を見る角度の変化に伴って、粒状パターンが移動するように見えうる。表示部のぎらつきは、概して画素レベルの大きさスケールの明るい点と暗い点、または、色の点として現れうる。
【0052】
本明細書で用いるように、「画素出力偏差」および「ＰＰＤ」という用語は、表示部のぎらつきに関する量的測定のことを称する。更に、本明細書で用いるように、「ぎらつき」という用語は、「画素出力偏差」および「ＰＰＤ」と交換可能に用いている。ＰＰＤは、以下の手順により表示画素を画像分析することによって計算される。各ＬＣＤ画素の周りにグリッドボックスを引く。次に、各グリッドボックス内の合計出力を、ＣＣＤカメラデータから計算し、各画素についての合計出力として割り当てる。したがって、各ＬＣＤ画素についての合計出力は、数値アレイとなり、それについての平均および標準偏差を計算しうる。ＰＰＤ値を、画素当たりの合計出力の標準偏差を画素当たりの平均出力で割った値（１００倍にする）として定義する。アイシミュレータカメラによって各ＬＣＤ画素から収集された合計出力が測定され、合計画素出力の標準偏差（ＰＰＤ）を、典型的には、約３０×３０のＬＣＤ画素を含む測定領域に亘って計算する。
【0053】
ＰＰＤ値を取得するのに用いる測定システムおよび画像処理計算の詳細は、「Ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ Ｓｐａｒｋｌｅ」という名称の米国特許第９，４１１，１８０号明細書に記載されており、ＰＰＤ測定に関する重要部分は、本明細書に、全体として参照により組み込まれる。更に、別段の記載がない限りは、ＳＭＳ－１０００システム（Ｄｉｓｐｌａｙ－Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ＆Ｓｙｓｔｅｍｅ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧ）を用いて、本開示のＰＰＤ測定値を生成して、評価する。ＰＰＤ測定システムは、各画素に参照符号ｉ、ｊを付した複数の画素を含む画素化された表示源（例えば、Ｌｅｎｏｖｏ Ｚ５０ １４０ｐｐｉラップトップ）と、画素化された表示源から始まる光路に沿って、光学的に配置された撮像システムとを含む。撮像システムは、光路に沿って配置された撮像装置であって、各画素に参照符号ｍ、ｎを付した第２の複数の画素を含む画素化された感知領域を有する撮像装置と、画素化された表示源と撮像装置の間の光路に配置された絞りとを含み、絞りは、画素化された表示源から出力された画像について、調節自在な収集角度を有する。画像処理計算は、透明な試料の画素化された画像を取得する工程であって、画素化された画像は複数の画素を含むものである工程と、画素化された画像において隣接する画素間の境界を確定する工程と、境界内で積分を行って、画素化された画像における各表示源画素について積分エネルギーを取得する工程と、各表示源画素について、積分エネルギーの標準偏差を計算する工程とを含み、標準偏差は、画素当たり出力の分散である。本明細書で用いるように、「ＰＰＤ」および「ぎらつき」の値、属性および限度は全て、１インチ当り１４０画素の画素密度（ＰＰＩ）（本明細書において、「ＰＰＤ１４０」とも称する）を有する表示装置を用いた試験構成を用いて、計算評価される。
【0054】
図１に概略的に示したように、粗面化防眩ガラス物品１００の粗面化領域３０ａは、ぎらつきを最小にするように構成されうる。いくつかの実施形態において、粗面化領域３０ａは、（例えば、ＤＯＩについて、本開示で非常に詳細に後述するように）表示装置での利用に適するように眩しさ削減機能を維持しながら、ぎらつきを最小にするように構成される。いくつかの実施形態によれば、粗面化防眩ガラス物品１００の粗面化領域３０ａは、物品がＰＰＤ分布によって測定したぎらつきが３％以下であることを特徴とするように構成される。他の態様において、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００は、ＰＰＤ分布によって測定した３％以下、２．５％以下、２．０％以下、１．５％以下、１％以下、０．５％以下、および、これらの上限値の間の全てのぎらつきレベルを有するように構成されうる。
【0055】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００を再び参照すると、物品は、低い画像明瞭度（ＤＯＩ）値によって示される最適な防眩性能を有するようにも構成されうる。本明細書で用いるように、「ＤＯＩ」は、１００×（Ｒｓ－Ｒ０．３°）／Ｒｓに等しく、Ｒｓは、本開示の粗面化防眩ガラス物品の粗面化領域に向けられた入射光（法線から３０°）から測定した鏡面反射光束であり、Ｒ０．３°は、同じ入射光から、鏡面反射光束Ｒｓから０．３°で測定した反射光束である（図３Ａ、および、以下の対応する記載も参照）。別段の記載がない限りは、本開示で報告されたＤＯＩ値および測定値は、ＡＳＴＭ Ｄ５７６７－１８ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｄｉｓｔｉｎｃｔｎｅｓｓ－ｏｆ－Ｉｍａｇｅ（ＤＯＩ）Ｇｌｏｓｓ ｏｆ Ｃｏａｔｅｄ Ｓｕｒｆａｃｅｓ ｕｓｉｎｇ ａ Ｒｈｏｐｏｉｎｔ ＩＱ Ｇｌｏｓｓ Ｈａｚｅ ＆ ＤＯＩ Ｍｅｔｅｒ（Ｒｈｏｐｏｉｎｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ．）により取得される。特に、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００は、低ＤＯＩ値が示すように、防眩性能を大きく低下させることなく、低いぎらつき（例えば、３％未満）を示しうる。利用例において、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００は、７０％以下のＤＯＩを有するように構成されうる。他の実施形態において、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００は、７０％、６５％、６０％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％、３０％、２５％未満、および、これらの上限値の間の全てのＤＯＩレベルを有するように構成されうる。
【0056】
本明細書で用いるように、「透過ヘイズ」および「ヘイズ」という用語は、「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｈａｚｅ ａｎｄ Ｌｕｍｉｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｐｌａｓｔｉｃｓ」と称するＡＳＴＭ手順Ｄ１００３による約±２．５°の角度の円錐の外側に散乱した透過光の百分率のことを称するものであり、その内容は、本明細書に、全体として参照により組み込まれる。光学的に平滑な表面について、透過ヘイズは、概して、ゼロに近い。図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００の利用例によれば、物品は、３０％以下のヘイズを特徴としうる。他の利用例において、特定の使用については、本開示の原理と一致する粗面化防眩ガラス物品１００を、９０％までもの高さのヘイズレベル、３％から９０％の範囲のヘイズレベル、３％から３０％のヘイズレベル、および、これらの値の間の全てのヘイズレベルを有するように製作しうる。
【0057】
図１を再び参照すると、粗面化防眩ガラス物品１００のガラス基板１０を、約４０モル％から８０モル％のシリカ、および、残りは、１つ以上の他の成分、例えば、アルミナ、酸化カルシウム、酸化ナトリウム、酸化ホウ素などを有する多成分のガラス組成物を用いて構成しうる。いくつかの利用例において、ガラス基板１０のバルク組成物は、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、および、リンケイ酸ガラスからなる群から選択される。他の利用例において、ガラス基板１０のバルク組成物は、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、リンケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、および、アルカリアルミノホウケイ酸ガラスからなる群から選択される。更なる利用例において、ガラス基板１０は、ガラス系基板であり、限定するものではないが、ガラス成分を約９０質量％以上とセラミック成分とを含むガラスセラミック材料を含む。
【0058】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００の一実施形態において、ガラス基板１０は、アルミナ、少なくとも１つのアルカリ金属、および、いくつかの実施形態において、５０モル％より多くのＳｉＯ２、他の実施形態において、少なくとも５８モル％、更に他の実施形態において、少なくとも６０モル％のＳｉＯ２を含むアルカリアルミノケイ酸ガラスを含むバルク組成物を有し、（Ａｌ２Ｏ３（モル％）＋Ｂ２Ｏ３（モル％））／Σアルカリ金属改質剤（モル％）の比＞１であり、改質剤は、アルカリ金属酸化物である。特定の実施形態において、このガラスは、約５８モル％から約７２モル％のＳｉＯ２、約９モル％から約１７モル％のＡｌ２Ｏ３、約２モル％から約１２モル％のＢ２Ｏ３、約８モル％から約１６モル％のＮａ２Ｏ、および、０モル％から約４モル％のＫ２Ｏを含むか、それらから実質的になるか、または、それらからなり、（Ａｌ２Ｏ３（モル％）＋Ｂ２Ｏ３（モル％））／Σアルカリ金属改質剤（モル％）の比＞１であり、改質剤は、アルカリ金属酸化物である。
【0059】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００の他の実施形態において、ガラス基板１０は、約６１モル％から約７５モル％のＳｉＯ２、約７モル％から約１５モル％のＡｌ２Ｏ３、０モル％から約１２モル％のＢ２Ｏ３、約９モル％から約２１モル％のＮａ２Ｏ、０モル％から約４モル％のＫ２Ｏ、０モル％から約７モル％のＭｇＯ、および、０モル％から約３モル％のＣａＯを含むか、それらから実質的になるか、または、それらからなるアルカリアルミノケイ酸ガラスを含むバルク組成物を有する。
【0060】
更に他の実施形態において、ガラス基板１０は、約６０モル％から約７０モル％のＳｉＯ２、約６モル％から約１４モル％のＡｌ２Ｏ３、０モル％から約１５モル％のＢ２Ｏ３、０モル％から約１５モル％のＬｉ２Ｏ、０モル％から約２０モル％のＮａ２Ｏ、０モル％から約１０モル％のＫ２Ｏ、０モル％から約８モル％のＭｇＯ、０モル％から約１０モル％のＣａＯ、０モル％から約５モル％のＺｒＯ２、０モル％から約１モル％のＳｎＯ２、０モル％から約１モル％のＣｅＯ２、約５０ｐｐｍ未満のＡｓ２Ｏ３、および、約５０ｐｐｍ未満のＳｂ２Ｏ３を含むか、それらから実質的になるか、または、それらからなるアルカリアルミノケイ酸ガラスを含むバルク組成物を有し、１２モル％≦Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≦２０モル％、かつ、０モル％≦ＭｇＯ＋Ｃａ≦１０モル％である。
【0061】
更に他の実施形態において、ガラス基板１０は、約６４モル％から約６８モル％のＳｉＯ２、約１２モル％から約１６モル％のＮａ２Ｏ、約８モル％から約１２モル％のＡｌ２Ｏ３、０モル％から約３モル％のＢ２Ｏ３、約２モル％から約５モル％のＫ２Ｏ、約４モル％から約６モル％のＭｇＯ、および、０モル％から約５モル％のＣａＯを含むか、それらから実質的になるか、または、それらからなるアルカリアルミノケイ酸ガラスを含むバルク組成物を有し、６６モル％≦ＳｉＯ２＋Ｂ２Ｏ３＋ＣａＯ≦６９モル％、かつ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｂ２Ｏ３＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＞１０モル％、かつ、５モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ≦８モル％、かつ、（Ｎａ２Ｏ＋Ｂ２Ｏ３）－Ａｌ２Ｏ３≦２モル％、かつ、２モル％≦Ｎａ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３≦６モル％、かつ、４モル％≦（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）－Ａｌ２Ｏ３≦１０モル％である。
【0062】
他の実施形態において、ガラス基板１０は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、および、少なくとも１つのアルカリ金属酸化物（Ｒ２Ｏ）を含むバルク組成物を有し、０．７５＞［（Ｐ２Ｏ５（モル％）＋Ｒ２Ｏ（モル％））／Ｍ２Ｏ３（モル％）］≦１．２であり、Ｍ２Ｏ３＝Ａｌ２Ｏ３＋Ｂ２Ｏ３である。いくつかの実施形態において、［（Ｐ２Ｏ５（モル％）＋Ｒ２Ｏ（モル％））／Ｍ２Ｏ３（モル％）］＝１であり、いくつかの実施形態において、ガラスは、Ｂ２Ｏ３を含まず、Ｍ２Ｏ３＝Ａｌ２Ｏ３である。いくつかの実施形態において、ガラス基板は、約４０から約７０モル％のＳｉＯ２、０から約２８モル％のＢ２Ｏ３、約０から約２８モル％のＡｌ２Ｏ３、約１から約１４モル％のＰ２Ｏ５、および、約１２から約１６モル％のＲ２Ｏを含む。いくつかの実施形態において、ガラス基板は、約４０から約６４モル％のＳｉＯ２、０から約８モル％のＢ２Ｏ３、約１６から約２８モル％のＡｌ２Ｏ３、約２から約１２モル％のＰ２Ｏ５、および、約１２から約１６モル％のＲ２Ｏを含む。更に、ガラス基板１０は、限定するものではないが、ＭｇＯ、または、ＣａＯなどの少なくとも１つのアルカリ土類金属酸化物を含みうる。
【0063】
いくつかの実施形態において、ガラス基板１０は、実質的にリチウムを含まないバルク組成物を有する。つまり、そのガラスは、１モル％未満のＬｉ２Ｏを含み、他の実施形態において、０．１モル％未満のＬｉ２Ｏを含み、他の実施形態において、０．０１モル％のＬｉ２Ｏを含み、更に他の実施形態において、０モル％のＬｉ２Ｏを含む。いくつかの実施形態において、そのようなガラスは、ヒ素、アンチモン、および、バリウムの少なくとも１つを含まない。つまり、そのガラスは、１モル％未満、他の実施形態において、０．１モル％未満、更に他の実施形態において、０モル％のＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、および／または、ＢａＯを含む。
【0064】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００の他の実施形態において、ガラス基板１０は、Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）Ｅａｇｌｅ ＸＧ（登録商標）ガラス、「Ｃｏｒｎｉｎｇ」Ｇｏｒｉｌｌａ（登録商標）ガラス、「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｇｏｒｉｌｌａ」Ｇｌａｓｓ２、「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｇｏｒｉｌｌａ」Ｇｌａｓｓ３、「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｇｏｒｉｌｌａ」Ｇｌａｓｓ４、または、「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｇｏｒｉｌｌａ」Ｇｌａｓｓ５のガラス組成物を含むか、それらから実質的になるか、または、それらからなるバルク組成物を有する。
【0065】
他の実施形態によれば、図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００のガラス基板１０は、既知の化学的または熱的手段によって強化されたイオン交換可能なガラス組成物を含みうる。一実施形態において、ガラス基板は、イオン交換によって、化学的に強化される。この処理において、ガラス基板１０の主面１２、および／または、主面１４の、または、その近くの金属イオンは、ガラス基板の金属イオンと同じ原子価を有する、より大きいイオンと交換される。交換は、概して、ガラス基板１０を、例えば、より大きい金属イオンを含む溶融塩浴などのイオン交換媒体に接触させることによって行われる。金属イオンは、典型的には、例えば、アルカリ金属イオンなどの一価の金属イオンである。限定するものではない一例として、ナトリウムイオンを含むガラス基板１０のイオン交換による化学的強化は、ガラス基板１０を硝酸カリウム（ＫＮＯ３）などの溶融カリウム塩を含むイオン交換浴に浸漬させることによって行われる。特定の一実施形態において、ガラス基板１０の表層のイオン、および、より大きいイオンは、Ｌｉ＋（これが、ガラスに存在する場合）、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋などの一価のアルカリ金属カチオンである。その代わりに、ガラス基板１０の表層の一価のカチオンを、Ａｇ＋など、アルカリ金属カチオン以外の一価のカチオンと置き換えうる。
【0066】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００のこれらの実施形態において、イオン交換処理で、小さい金属イオンを、より大きい金属イオンと置き換えることで、ガラス基板１０に、主面１２から深さ５２（「層深さ」とも称する）まで延伸し、圧縮応力を生じた圧縮応力領域５０が生成される。圧縮応力領域は、主面１４から、圧縮応力領域５０と実質的に同等の深さ（図１に不図示）に延伸してガラス基板に形成されうることも理解すべきである。特に、ガラス基板の主面の圧縮応力は、ガラス基板の内部の引張応力（「中心張力」とも称する）と相殺される。いくつかの実施形態において、本明細書に記載のガラス基板１０の主面１２は、イオン交換によって強化された時に、少なくとも３５０ＭＰａの圧縮応力を有し、圧縮応力を生じた領域は、主面１２から少なくとも１５μｍの深さ５２、つまり、層深さに延伸する。
【0067】
イオン交換処理は、典型的には、ガラス基板１０を、ガラス内のより小さいイオンと交換される、より大きいイオンを含む溶融塩浴に浸漬させることによって行われる。当業者には、限定するものではないが、浴の組成および温度、浸漬時間、ガラスを塩浴（または、浴）に浸漬させる回数、多数の塩浴を使用するか、アニーリング、洗浄などの追加の工程などを含むイオン交換処理のパラメータは、概して、ガラスの組成、並びに、強化操作によってガラスに生じる望ましい層深さ、および、圧縮応力によって決定されることが分かるだろう。例として、アルカリ金属含有ガラスのイオン交換は、限定するものではないが、より大きいアルカリ金属イオンの硝酸塩、硫酸塩、および、塩化物などの塩を含む少なくとも１つの溶融浴に浸漬させることによって行われうる。溶融塩浴の温度は、典型的には、約３８０℃から約４５０℃の範囲であり、浸漬時間は、約１５分から約１６時間の範囲である。しかしながら、上記温度および浸漬時間と異なるものも用いうる。そのようなイオン交換処理を、アルカリアルミノケイ酸ガラスの組成を有するガラス基板１０で用いた場合、約１０μｍから少なくとも５０μｍの範囲の深さ５２（層深さ）を有する圧縮応力領域５０を生じ、圧縮応力は、約２００ＭＰａから約８００ＭＰａの範囲であり、中心張力は、約１００ＭＰａ未満である。
【0068】
粗面化防眩ガラス物品１００の粗面化領域３０ａを生成するのに用いうるエッチングおよびリーチング処理として、いくつかの実施形態によれば、そうでない場合には、イオン交換処理中に、より大きいアルカリ金属イオンと置き換えられうるアルカリ金属イオンを、ガラス基板１０から除去しうるが、粗面化領域３０ａの形成生成後に、粗面化ガラス物品１００に圧縮応力領域５０を生成することが優先される。他の実施形態において、粗面化領域３０ａの生成前に、圧縮応力領域５０を、ガラス基板１０に、以下に概説する粗面化領域３０ａの形成に関連した様々な処理に関して領域５０の層深さが失われる分を埋め合わせるのに十分な深さ５２で生成しうる。
【0069】
図１に示した粗面化防眩ガラス物品１００の他の利用例によれば、物品は、更に、粗面化領域３０ａの上に配置された掃除が容易な（ＥＴＣ）膜（不図示）を含むうる。ほとんどの実施形態において、ＥＴＣ膜は、粗面化領域３０ａの上に、その表面形態が、その下の粗面化領域３０ａの形態を概して反映するように配置される。一実施形態において、粗面化ガラス物品１００ａは、更に、粗面化領域３０ａの少なくとも一部の上に成膜された汚れ防止フッ素系ＥＴＣ膜を含む。実施形態において、ＥＴＣ膜は、粗面化領域３０ａに両疎媒性（つまり、疎水性および疎油性、若しくは、油と水の両方に対して親和性がないこと）を提供するフッ素終端基を有する少なくとも１つの両疎媒性物質を含み、それにより、表面が、水、および／または、油によって濡れるのを最小にする。ＥＴＣ膜のフッ素終端基は、ＯＨ終端基を有する表面より極性が低く、したがって、粒子と液体間の水素結合（つまり、ファンデルワールス）を最小にする。指紋に関連する指紋の油および破片について、結合および接着を最小にする。結果的に、人間の指からＥＴＣ膜への指紋の油および破片の物質移動を最小にする。一実施形態において、ＥＴＣ膜は、粗面化ガラス物品１００ａの粗面化領域３０ａ上のＯＨ終端基に見られる水素を、例えば、フッ素含有モノマー（例えば、フルオロシラン）などのフッ素系機能基と交換することによって形成され、終端フッ素化基を有するガラスを形成する。
【0070】
他の実施形態において、図１に示した粗面化ガラス物品１００ａのＥＴＣ膜は、フッ素終端分子鎖の自己組織化単分子膜を含む。更に他の実施形態において、ＥＴＣ膜は、薄いフルオロポリマー膜を含み、更に他の実施形態において、ＥＴＣ膜は、煤粒子にぶら下がるフルオロカーボン基を付加するように処理されたシリカ煤粒子を含む。そのようなＥＴＣ膜を、ディッピング、蒸着、噴霧、ローラを用いた塗布、または、既知の他の適した方法によって、粗面化ガラス物品１００ａの粗面化領域３０ａに付与しうる。ＥＴＣ膜を加えた後に、約２５℃から約１５０℃の範囲の温度、更に、他の実施形態において、約４０℃から約１００℃の範囲の温度で「硬化」させうる。硬化時間は、約１時間から約４時間の範囲で、４０～９５％の湿度を有する雰囲気中で行われうる。硬化後に、ＥＴＣ膜を有する粗面化ガラス物品１００ａを溶媒ですすいで、任意の結合しなかった膜を除去し、更に、使用前に空気乾燥させうる。
【0071】
ここで、図２を参照すると、従来の防眩ガラス物品について、画素出力分布（ＰＰＤ１４０）を画像明瞭度（ＤＯＩ）の関数として示したプロットを示している。これらの従来の防眩ガラス物品の表面は、以下の任意の処理を通して製作されたものである：（１）サンドブラスト、および、ウェットエッチング（例えば、ＨＦを用いて）、（２）ウェットエッチング（例えば、ＨＦ、ＮＨ４Ｆなどを用いて）、および、（３）シラン前駆体からゾルゲル薄膜成膜。既に概説したように、ＰＰＤは、ぎらつきの測定値であり、図２のデータは、従来の防眩ガラス製品に関するものである。図２から分かるように、従来の防眩製品は、低いぎらつき（ＰＰＤ１４０）と低いＤＯＩ値の両方を合わせて示すものではない。特に、従来の防眩製品には、３．７％未満のぎらつき値、および、７７％未満のＤＯＩ値を示すものはない。一方、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００の実施形態（図１、および、対応する記載を参照）は、３％未満のぎらつき（ＰＰＤ１４０）、および、７０％未満のＤＯＩを特徴とし、図２に示した「ＤＯＩ＜７０％、ＰＰＤ＜３％」のボックスに該当する。更に、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００の実施形態は、２％未満のぎらつき（ＰＰＤ１４０）、および、６０％未満のＤＯＩを特徴とし、図２に示した「ＤＯＩ＜６０％、ＰＰＤ＜２％」のボックスに該当する。
【0072】
ここで、図３Ａを参照すると、本開示の実施形態による粗面化防眩ガラス物品を、反射光束を反射角の関数として示して概略的に示している。本明細書で用いるように、「ＤＯＩ」は、１００×（Ｒｓ－Ｒ０．３°）／Ｒｓに等しく、但し、Ｒｓは、本開示の粗面化防眩ガラス物品の粗面化領域に向けられた入射光（法線から３０°）から測定した鏡面反射光束であり、Ｒ０．３°は、同じ入射光から、鏡面反射光束Ｒｓから０．３°で測定した反射光束である。つまり、ＤＯＩは、入射角に対する鏡面反射角（つまり、０°）と０．２°と０．４°の間の相対反射角での光の相対強度差を特定することによって測定される。図３Ａから分かるように、プロファイル２、３、４について観察された反射光束、および、ＤＯＩは、プロファイル１に関する反射光束、および、ＤＯＩと比べて、低い。プロファイル２、３、４は、大きい、および、中位の大きさの露出特徴物を有する粗面化表面を示すものであり、平均横方向サイズは、約１０マイクロメートルから２００マイクロメートルで、比較的低空間周波数である。一方、プロファイル１は、非常に大きい露出特徴物を有する粗面化表面を示しており、平均横方向サイズは、約２００マイクロメートルから５００マイクロメートルである。プロファイル１は、小さい平均横方向特徴物サイズで高空間周波数を有する粗面化表面も同様に示すことに留意すべきである。結果的に、図３Ａから、超大型サイズの特徴物ではなく、中位および大きいサイズの特徴物を有する低空間周波数領域の粗面化表面は、低いＤＯＩレベルを示す傾向があることが分かる。理論に縛られるものではないが、粗面化領域３０ａの低空間周波数領域２１は、本開示の粗面化防眩ガラス物品１００が示す低いＤＯＩレベル（＜７０％）に、非常に大きく影響すると考えられる（図１を参照）。
【0073】
ここで、図３Ｂを参照すると、粗面化防眩ガラス物品、および、その物品の粗面化領域構成要素を概略的に示し、ガラス面のテクスチャーの表示部のぎらつきレベルへの影響を図示して示している。各概略図Ａ、Ｂ、Ｃにおいて、示した表示画素は、赤色、緑色、青色サブ画素を表している（つまり、各概略図の左側から右側に見て）。更に、これらの各概略図は、緑色サブ画素のみが照らされるものとし、図３Ｂの概略図Ａ、Ｂ、Ｃは、サブ画素の上のガラス基板（例えば、ガラス基板１０）に、粗面化領域（例えば、粗面化領域３０ａ）の大きい、小さい、および、混成露出特徴物を付与した場合の緑色サブ画素の光均一性の差を比較している。概略図Ａにおいて、平均横方向特徴物サイズがサブ画素と比べて大きい粗面化ガラス面（例えば、低空間周波数成分のみを有する粗面化領域を示すような）を、緑色サブ画素の最上部に配置する。左側の画素光は拡散して、暗く見え、右側の画素光は合焦されて、人間の目に明るく見える。したがって、概略図Ａは、高いぎらつきレベルで、非均一で粗く見える表示部を示している。概略図Ｂにおいて、平均横方向特徴物サイズがサブ画素と比べて小さい粗面化ガラス面（例えば、高空間周波数成分のみを有する粗面化領域を示すような）を、緑色サブ画素の最上部に配置する。左右の画素光は、強度について、同様に見える。したがって、図３Ｂの概略図Ｂは、低いぎらつきレベルで、均一に見える表示部を示している。しかしながら、図３Ａから、その図中のプロファイル１に示したような高空間周波数領域（更に、追加の対応する低空間周波数領域がない）を有する粗面化表面は、比較的高いＤＯＩを特徴とすることも明らかである。最後に、概略図Ｃにおいて、平均横方向特徴物サイズがサブ画素と比べて大きいものと小さいものの両方である粗面化ガラス面（例えば、低空間周波数粗面化領域２１と高空間周波数粗面化領域２２の両方を有する粗面化防眩ガラス物品１００の混成粗面化領域３０ａを示すような）を、緑色サブ画素の最上部に配置する。露出特徴物の空間周波数は、光が表面から散乱する方向を決定する。更に、図３Ｂの概略図Ｃから、左右の画素は、同様の均一性および強度を有し、つまり、低いぎらつきを有することが分かる。
【0074】
ここで、図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、本明細書に開示の粗面化防眩ガラス物品１００（図１を参照）を、表示部を有する物品（または、表示物品）（例えば、携帯電話、タブレット、コンピュータ、ナビゲーションシステムなどを含む消費者用電子機器）、建築用物品、輸送用物品（例えば、自動車、電車、航空機、船舶など）、家庭用物品、または、何らかの透明性、耐引っ掻き性、耐摩耗性、または、これらの組合せを必要とする任意の物品などの他の物品に組み込みうる。ガラス物品１００を含む本明細書に開示の任意のガラス物品を組み込んだ例示的な物品を、図４Ａ、４Ｂに示している。具体的には、図４Ａ、４Ｂは、前面４０４、後面４０６、および、側面４０８を有する筐体４０２と、少なくとも部分的に、または、全体が、筐体の内側に位置し、少なくとも制御部、メモリ、および、筐体の前面に、または、そこに隣接した表示部４１０を含む電気的要素（不図示）と、筐体の前面に、または、その上に、表示部の上になるように位置するカバー基材４１２とを含む消費者用電子装置４００を示している。いくつかの実施形態において、カバー基材４１２、または、筐体４０２の一部の少なくとも一方が、本明細書に開示のいずれかのガラス物品を含みうる。
【0075】
ここで、図５を参照すると、粗面化ガラス物品、例えば、粗面化防眩ガラス物品１００（図１に示したように）の製造方法２００の概略的フローチャートを示している。別段の記載がない限りは、図１、５に示した粗面化防眩ガラス物品１００の類似の番号を付した構成要素は、同じ、または、略同様の機能および構成を有する。図５に示したように、ガラス基板１０は、主面１２と、反対側の主面１４とを有し、更に、厚さ１３によって特徴付けられる。更に図５に示したように、方法２００は、ガラス基板１０の主面１２を、第１のエッチング液でエッチングして、平均表面粗さＲａ１、および、平均横方向特徴物サイズ３１を特徴とする低空間周波数粗面化領域２１を形成する工程２０２を含む。工程２０２を、エッチング剤として低ｐＨ溶液、エッチング剤としてサンド粒子、および、エッチング剤としてグリットの１つ以上を採用したエッチング処理を用いて行いうる。例えば、工程２０２は、サンドブラスト媒体、および、低ｐＨ溶液を、エッチング剤として、例えば、別々の続く工程で用いたエッチングを含み、低空間周波数粗面化領域２１を生成しうる。
【0076】
図５を再び参照すると、ガラス物品の製造方法２００は、更に、ガラス基板１０の主面１２を第２のエッチング液でエッチングして、平均表面粗さＲａ２、および、平均横方向特徴物サイズ３２を特徴とする高空間周波数粗面化領域２２を形成する工程２０４を含む。工程２０４を、約４以下のｐＨを有するエッチング液を用いて行いうる。適したエッチング液は、フッ化水素酸を含まないエッチング液（例えば、クエン酸、塩酸）、および、フッ化水素酸を含むエッチング液を含む。適したフッ化水素酸を含まないエッチング液は、塩酸、硝酸、硫酸、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、および、酢酸を含む。実施形態によれば、エッチング工程２０４を、周囲温度より高く約１１０℃までの高められた温度で行う。いくつかの利用例において、エッチング工程２０４を、約２５℃、３０℃、３５℃、４０℃、４５℃、５０℃、５５℃、６０℃、６５℃、７０℃、７５℃、８０℃、８５℃、９０℃、９５℃、１００℃、１０５℃、１１０℃、および、これらの値の間の全ての温度で行う。更に、エッチング工程２０４を、約１５分から約１００時間行いうる。いくつかの実施形態において、エッチング工程２０４を、約５時間から約３０時間行う。塩酸エッチング液の適した濃度レベルは、いくつかの利用例によれば、約０．５質量％から約１５質量％の範囲、例えば、約０．５％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％、１２％、１３％、１４％、１５％、および、これらのレベルの間の全ての塩酸濃度である。他の利用例によれば、クエン酸エッチング液の適した濃度レベルは、約１質量％から３０質量％の範囲であり、例えば、約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％、および、これらのレベルの間の全てのクエン酸濃度である。エッチング工程２０４を完了すると、粗面化領域３０ａが粗面化ガラス物品（例えば、粗面化防眩ガラス物品１００）に、低空間周波数粗面化領域２１、および、高空間周波数粗面化領域２２を含むものとして形成される（図１も参照）。方法２００のいくつかの利用例によれば、方法により形成された粗面化防眩ガラス物品１００は、高空間周波数領域２２の平均横方向特徴物サイズ３２を超える平均横方向特徴物サイズ３１を有する低粗面化領域２１を含む。更に、各粗面化領域２１、２２は、約１０ナノメートルから約１０００ナノメートルの表面粗さ（つまり、各々、Ｒａ１およびＲａ２）を有するか、まとめて、約１０ナノメートルから約１０００ナノメートルの平均表面粗さ（Ｒａ）を含みうる。
【0077】
図５に示した粗面化物品の製造方法２００の他の実施形態によれば（例えば、粗面化防眩ガラス物品１００（図１に示したように））、エッチング工程２０４は、厚さ１３を有するガラス基板１０の主面１２を、約４以下のｐＨ、および、添加塩を有する第２のエッチング液でエッチングする工程を含みうる。本明細書で用いるように、「添加塩」という用語は、多価金属カチオン（例えば、Ａｌ３＋）、アンモニウムカチオン（例えば、ＮＨ４＋）、および、ガラス基板１０に存在しないか僅かな量で存在する金属カチオン（例えば、ガラス基板１０のある組成物についてのＬｉ＋）の１つ以上を含む塩を含む。いくつかの実施形態において、添加塩は、例えば、ＮＨ４＋、Ａｌ３＋、Ｆｅ３＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋からなる群から選択された多価の金属イオン、および／または、アンモニウムイオン、並びに、一価のアニオン（例えば、塩化物、フッ化物、フッ化水素）を含む。例えば、添加塩は、ＮＨ４Ｆ、ＮａＦ、ＫＦ、ＮＨ４ＨＦ２、ＮａＨＦ２、ＫＨＦ２、ＮＨ４Ｃｌ、ＡｌＣｌ３、ＦｅＣｌ３、ＣａＣｌ２、および、ＭｇＣｌ２でありうる。いくつかの実施形態において、添加塩は、対象ガラス基板１０に存在しないか僅かな量で存在するカチオン、例えば、ＮＨ４Ｃｌ、ＬｉＣｌ、ＣｓＣｌなどを含む塩も含みうる。いくつかの実施形態によれば、エッチング工程２０４は、添加塩（塩酸を含まないエッチング液に加えて）を約０．１モル／Ｌより高く約５モル／Ｌまでの濃度で用いるように行われる。いくつかの実施形態によれば、多価の金属塩を、エッチング工程２０４において、約０．１モル／Ｌより高く約３モル／Ｌまで、約０．５モル／Ｌから約２モル／Ｌ、約０．５モル／Ｌから約１．５モル／Ｌ、および、これらの範囲の端点の間の全ての濃度値で用いる。添加塩を用いたエッチング工程２０４のいくつかの利用例において、エッチングを、約７５℃から約１１０℃、約８０℃から約１１０℃、約８５℃から約１１０℃、約９０℃から約１１０℃、および、これらの範囲の端点の間の全ての温度で行う。有利なことに、添加塩をエッチング工程２０４に組み込むことで、望ましいレベルのテクスチャーを粗面化領域３０ａの高空間周波数領域２２に生成するのに要するエッチング時間を削減しうる（図１も参照）。添加塩を用いたエッチング工程２０４のいくつかの利用例によれば、エッチングは、約１５分から約１０時間行われうる。好ましい利用例において、エッチング工程２０４は、添加塩を用いて、約１５分から約５時間、約３０分から約５時間、または、約３０分から２時間行われうる。
【0078】
図５に示した方法２００を再び参照すると、いくつかの実施形態によれば、方法は、更に、エッチング工程２０２、および／または、２０４からの余分なエッチング液、および、浸出した基板の構成成分を除去するように構成された除去工程を含む（不図示）。つまり、方法２００の工程２０２、２０４の後に、これらの工程からの余分なエッチング液を、基板１０からの緩んだ残存成分と共に、主面１２上のエッチング液を脱イオン水ですすぐことによって除去する。本開示の分野の当業者には分かるように、様々な機械的な、および／または、水洗浄アプローチを除去工程で用いて、基板１０の表面に実質的に影響を与えることなく、余分なエッチング液、および、浸出基板成分を除去しうる。
【0079】
更に、図５に示した方法２００を参照すると、いくつかの実施形態によれば、方法は、更に、基板１０の主面１２を、９より高いｐＨを有する水溶液で処理する工程２０６を含む。これらの実施形態において、処理工程２０６は、方法２００により形成された粗面化ガラス物品、例えば、粗面化防眩ガラス物品１００の粗面化領域３０ａの高空間周波数領域２２の形成を補助する（図１も参照）。特に、エッチング工程２０２、２０４の後に、処理工程２０６を、周囲温度より高い温度で、高ｐＨ水溶液（ｐＨ＞９）を用いて行いうる。実施形態において、工程２０６中に用いられる高ｐＨ水溶液は、約１０から約１３の範囲のｐＨを有するアルカリ性水溶液（例えば、ＮａＯＨ）である。実施形態によれば、処理工程２０６は、周囲温度より高く約１１０℃までの高められた温度で行われる。いくつかの利用例において、処理工程２０６は、約２５℃、３０℃、３５℃、４０℃、４５℃、５０℃、５５℃、６０℃、６５℃、７０℃、７５℃、８０℃、８５℃、９０℃、９５℃、１００℃、１０５℃、１１０℃、および、これらの値の間の全ての温度で行われる。更に、処理工程２０６を、約１５分から約１００時間行いうる。いくつかの実施形態において、処理工程２０６は、約５時間から約３０時間行われる。
【実施例】
【0080】
以下の実施例は、本開示の様々な特徴および利点を説明するものであり、発明および添付の請求項を限定することを全く意図するものではない。
【0081】
実施例１
約０．６ｍｍの厚さを有する「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｇｏｒｉｌｌａ」Ｇｌａｓｓ３の粗面化防眩ガラス試料を、本開示の原理に一致するように以下の方法で用意した。特に、試料に、サンドブラストおよびエッチング処理（工程１）を行って、ガラス基板の主面に低空間周波数粗面化領域を形成した。試料（例１Ａ）のいくつかに、本開示の原理に一致するエッチング処理を行って、約６％から７％の透過ヘイズを得た。残りの試料（例１Ｂ）に、本開示の原理に一致するエッチング処理を行って、約１９％から２０％の透過ヘイズを得た。図６ＡのＳＥＭ顕微鏡写真から分かるように、これらの試料の全て（例１Ａ、１Ｂ）の低空間周波数粗面化領域は、約１５から２０マイクロメートルの平均横方向特徴物サイズを特徴としうる。これらの試料（例１Ａ、１Ｂ）の全てのＤＯＩは、＜５０％だった。更に、第１の群の試料（例１Ａ）のＰＰＤは、約７．６％であり、第２の群の試料（例１Ｂ）のＰＰＤは、約５．６％だった。更に、サンドブラストおよびエッチング工程の完了後に、全試料は、厚さが約０．５５ｍｍであると測定された。
約０．６ｍｍの厚さを有する「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｇｏｒｉｌｌａ」Ｇｌａｓｓ３の粗面化防眩ガラス試料を、本開示の原理に一致するように以下の方法で用意した。特に、試料に、サンドブラストおよびエッチング処理（工程１）を行って、ガラス基板の主面に低空間周波数粗面化領域を形成した。試料（例１Ａ）のいくつかに、本開示の原理に一致するエッチング処理を行って、約６％から７％の透過ヘイズを得た。残りの試料（例１Ｂ）に、本開示の原理に一致するエッチング処理を行って、約１９％から２０％の透過ヘイズを得た。図６ＡのＳＥＭ顕微鏡写真から分かるように、これらの試料の全て（例１Ａ、１Ｂ）の低空間周波数粗面化領域は、約１５から２０マイクロメートルの平均横方向特徴物サイズを特徴としうる。これらの試料（例１Ａ、１Ｂ）の全てのＤＯＩは、＜５０％だった。更に、第１の群の試料（例１Ａ）のＰＰＤは、約７．６％であり、第２の群の試料（例１Ｂ）のＰＰＤは、約５．６％だった。更に、サンドブラストおよびエッチング工程の完了後に、全試料は、厚さが約０．５５ｍｍであると測定された。
【0082】
サンドブラストおよびエッチング処理（上記工程１）の完了後に、試料に、低ｐＨエッチング液および添加塩を用いてエッチング処理を行い（工程２）、次に、高ｐＨ処理（工程３）を行って、ガラス基板の主面に高空間周波数粗面化領域を形成した。したがって、結果的に、基板は、低空間周波数粗面化領域に追加で、高空間周波数粗面化領域も含む粗面化領域を有する基板になった。特に、工程１からの試料の低空間周波数粗面化領域を、更に、１０質量％のＨＣｌおよび１６．２質量％のＦｅＣｌ３の溶液を用いて、９５℃で、２．１７時間（例１Ａ１、１Ｂ１）、２．７５時間（例１Ａ２、１Ｂ２）、または、３．４２時間（例１Ａ３、１Ｂ３）、処理した。低ｐＨ処理の後に、更に、全試料に、高ｐＨ処理を、ＮａＯＨ溶液を用いて、６０℃で１０分行った（工程３）。工程２、３の完了後に、全試料（例１Ａ１～Ａ３、１Ｂ１～Ｂ３）は、図６ＢのＳＥＭ顕微鏡写真からも分かるように、０．５マイクロメートルから２マイクロメートルの平均横方向特徴物サイズの露出特徴物を有する高空間周波数粗面化領域を示した。尚、図６Ｂの試料のＳＥＭ顕微鏡写真は、工程２、３のみを行い、工程１を行わない対照試料（例１Ｄ１～Ｄ３）のものである。
【0083】
本実施例で製作した試料を、ＤＯＩおよびＰＰＤについて評価した。表１は、この評価結果の要点を示しており、本実施例の試料についての処理条件を含む。更に、表１は、工程１～３に関するエッチングも処理も行わない対照試料の組である例１Ｃ１、および、工程２、３のエッチングおよび処理を行うが、工程１のエッチングは行わない対照試料の組である例１Ｄ１～Ｄ３についてのＤＯＩおよびＰＰＤの結果も含む。表１から分かるように、低空間周波数粗面化領域のみを含む試料（例１Ａ、１Ｂ）は、高いぎらつき（つまり、各々、７．６％および５．６％のＰＰＤ）および低いＤＯＩ（つまり、各々、６．３８％および４４．０１％）を示した。更に、高空間周波数粗面化領域のみを含む試料（例１Ｄ１～Ｄ３）は、低いぎらつき（つまり、０．４から０．６％のＰＰＤ）および高いＤＯＩ（つまり、９９．３５％から９９．７９％）を示した。これに反して、低空間周波数粗面化領域および高空間周波数粗面化領域を含む混成粗面化領域を有する試料（例１Ａ１～Ａ３、１Ｂ１～Ｂ３）は、低いぎらつき（つまり、０．７％から６．２％のＰＰＤ）および低いＤＯＩ（つまり、約０％）を示した。
【0084】
【表1】
【0085】
ここで、図６Ｃおよび図６Ｄを参照すると、本実施例の粗面化防眩ガラス物品の低空間周波数粗面化領域および高空間周波数粗面化領域の各々の反射角分布を示している。特に、図６Ｃは、図６Ａに示した低空間周波数粗面化領域を有する試料（例１Ａ、１Ｂ）についての反射角分布である。図６Ｃから分かるように、これらの試料は、低いＤＯＩを示した（つまり、各々、６．３８％および４４．０１％）。図６Ｄについて、このプロットは、図６Ｂに示した高空間周波数粗面化領域を有する試料（例１Ｄ１～Ｄ３）の反射角分布を示している。図６Ｄから分かるように、これらの試料は、高いＤＯＩを示した（つまり、１００％近く）。
【0086】
ここで、図７Ａを参照すると、低空間周波数粗面化領域と高空間周波数粗面化領域の両方を有する粗面化防眩ガラス試料（例１Ａ１～Ａ３、１Ｂ１～Ｂ３）の－５°から＋５°の反射角分布を示している。更に、図７Ｂは、図７Ａの反射角分布を、－０．５°から＋０．５°の狭い角度に拡大して示している。これらの図面から分かるように、低空間周波数粗面化領域および高空間周波数粗面化領域を含む混成粗面化領域を有する試料は、低いＤＯＩを示した（つまり、約０％）。更に、表１の結果は、これらの試料は、低いぎらつきも示すことを示している。したがって、本実施例の粗面化防眩ガラス物品は、低いぎらつき（例えば、＜３％）および低いＤＯＩ（例えば、＜７０％）を合わせて示すものである。
【0087】
当業者は、上記ガラス物品の表面粗さを測定するには、以下の２つの表面テクスチャー測定法ＩＳＯ規格を用いうることが容易に分かるだろう：（１）ＩＳＯ４２８７：１９９７「Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＰＳ）－Ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｘｔｕｒｅ：Ｐｒｏｆｉｌｅ Ｍｅｔｈｏｄ－Ｔｅｒｍｓ，ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｘｔｕｒｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ」、１９９７年４月発行、２５ページ、および、（２）ＩＳＯ４２８８：１９９６「Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＰＳ）－Ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｘｔｕｒｅ：Ｐｒｏｆｉｌｅ ｍｅｔｈｏｄ－Ｒｕｌｅｓ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｘｔｕｒｅ」１９９６年８月発行、８ページ（これらの文献の内容は、全ての目的で、参照により本明細書に組み込まれる）。特徴物サイズは、現在の位置および高さに基づいて統計的に予想しうるパターンに亘る長さの測定値である相関長さ（Ｌｃ）として画定しうる（詳細は、ＩＳＯ４２８７および４２８８規格を参照）。更に、上記ガラス物品の表面粗さを測定する場合に、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、または、Ｚｙｇｏなどの具体的な器具を、特徴物サイズに基づいて選択して、表面粗さを測定しうる。実際には、顕微鏡による最初の特徴物サイズの推定値を用いて、適切な器具を、その分解能に基づいて選択し、更に、この選択を、報告された相関長さを用いて確認することが多い。例えば、ＡＦＭを用いて、１０ｎｍから１０μｍの特徴物サイズについて、表面粗さを測定しうる。Ｚｙｇｏを用いて、１０μｍ以上の特徴物サイズについて、表面粗さを測定しうる。抽出長さは、１０×特徴物サイズとして画定され、次に、それを用いて、上側カットオフ空間周波数λｃ＝１／（抽出長さ）および表面の平均粗さＲａを決定する（詳細は、ＩＳＯ４２８７および４２８８規格を参照）。
【0088】
本開示の精神および様々な原理から実質的に逸脱することなく、本開示の上記実施形態に、多くの変形および変更を行いうる。そのような変更および変形の全てが、本開示の範囲に含まれ、以下の請求項によって保護されることを意図する。
【0089】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【0090】
実施形態１
ガラス物品において、
厚さ、および、主面を有するガラス基板と、
前記主面によって画定された粗面化領域と
を含み、
前記粗面化領域は、低空間周波数領域、および、該低空間周波数領域内に実質的に重なった高空間周波数領域を含むものであり、
前記低空間周波数領域は、前記高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものであるガラス物品。
ガラス物品において、
厚さ、および、主面を有するガラス基板と、
前記主面によって画定された粗面化領域と
を含み、
前記粗面化領域は、低空間周波数領域、および、該低空間周波数領域内に実質的に重なった高空間周波数領域を含むものであり、
前記低空間周波数領域は、前記高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものであるガラス物品。
【0091】
実施形態２
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約５μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態１に記載のガラス物品。
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約５μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態１に記載のガラス物品。
【0092】
実施形態３
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約１０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態１に記載のガラス物品。
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約１０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態１に記載のガラス物品。
【0093】
実施形態４
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態１に記載のガラス物品。
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態１に記載のガラス物品。
【0094】
実施形態５
前記粗面化領域の前記表面粗さ（Ｒａ）は、前記低空間周波数領域に低空間周波数成分（Ｒａ１）、および、前記高空間周波数領域に高空間周波数成分（Ｒａ２）を含み、Ｒａ１は、１０ｎｍから１０００ｎｍであり、Ｒａ２は、１０ｎｍから２００ｎｍである、実施形態１から４のいずれか１つに記載のガラス物品。
前記粗面化領域の前記表面粗さ（Ｒａ）は、前記低空間周波数領域に低空間周波数成分（Ｒａ１）、および、前記高空間周波数領域に高空間周波数成分（Ｒａ２）を含み、Ｒａ１は、１０ｎｍから１０００ｎｍであり、Ｒａ２は、１０ｎｍから２００ｎｍである、実施形態１から４のいずれか１つに記載のガラス物品。
【0095】
実施形態６
前記ガラス基板は、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、リンケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、および、アルカリアルミノホウケイ酸ガラスからなる群から選択された組成物を含むものである、実施形態１から５のいずれか１つに記載のガラス物品。
前記ガラス基板は、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、リンケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、および、アルカリアルミノホウケイ酸ガラスからなる群から選択された組成物を含むものである、実施形態１から５のいずれか１つに記載のガラス物品。
【0096】
実施形態７
前記ガラス基板は、更に、前記主面から、選択された深さに延伸する圧縮応力領域を含むものである、実施形態１から６のいずれか１つに記載のガラス物品。
前記ガラス基板は、更に、前記主面から、選択された深さに延伸する圧縮応力領域を含むものである、実施形態１から６のいずれか１つに記載のガラス物品。
【0097】
実施形態８
ガラス物品において、
厚さ、および、主面を有するガラス基板と、
前記主面によって画定された粗面化領域と
を含み、
前記粗面化領域は、低空間周波数領域、および、高空間周波数領域を含むものであり、
前記低空間周波数領域は、前記高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものであり、
更に、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した３％未満のぎらつき、および、７０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有するガラス物品。
ガラス物品において、
厚さ、および、主面を有するガラス基板と、
前記主面によって画定された粗面化領域と
を含み、
前記粗面化領域は、低空間周波数領域、および、高空間周波数領域を含むものであり、
前記低空間周波数領域は、前記高空間周波数領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものであり、
更に、画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した３％未満のぎらつき、および、７０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有するガラス物品。
【0098】
実施形態９
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した２％未満のぎらつき、および、６０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、実施形態８に記載のガラス物品。
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した２％未満のぎらつき、および、６０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、実施形態８に記載のガラス物品。
【0099】
実施形態１０
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつき、および、５０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、実施形態８に記載のガラス物品。
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつき、および、５０％未満の画像明瞭度（ＤＯＩ）を有する、実施形態８に記載のガラス物品。
【0100】
実施形態１１
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつきを有する、実施形態８に記載のガラス物品。
画素出力分布（ＰＰＤ）によって測定した１％未満のぎらつきを有する、実施形態８に記載のガラス物品。
【0101】
実施形態１２
約３％から約９０％の透過ヘイズを有する、実施形態８から１１のいずれか１つに記載のガラス物品。
約３％から約９０％の透過ヘイズを有する、実施形態８から１１のいずれか１つに記載のガラス物品。
【0102】
実施形態１３
前記高空間周波数領域は、前記低空間周波数領域内に実質的に重なったものである、実施形態８から１２のいずれか１つに記載のガラス物品。
前記高空間周波数領域は、前記低空間周波数領域内に実質的に重なったものである、実施形態８から１２のいずれか１つに記載のガラス物品。
【0103】
実施形態１４
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態８から１３のいずれか１つに記載のガラス物品。
前記低空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、約２０μｍ以上であり、前記高空間周波数領域の前記平均横方向特徴物サイズは、５μｍ未満である、実施形態８から１３のいずれか１つに記載のガラス物品。
【0104】
実施形態１５
ガラス物品の製造方法において、
ガラス基板の主面を第１のエッチング液で処理して、該主面によって画定された低空間周波数粗面化領域を形成する第１のエッチング工程と、
前記ガラス基板の前記主面を第２のエッチング液で処理して、該主面によって画定されて、前記低空間周波数粗面化領域に実質的に重なった高空間周波数粗面化領域を形成する第２のエッチング工程と
を含み、
前記低空間周波数粗面化領域は、前記高空間周波数粗面化領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域の両方は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである方法。
ガラス物品の製造方法において、
ガラス基板の主面を第１のエッチング液で処理して、該主面によって画定された低空間周波数粗面化領域を形成する第１のエッチング工程と、
前記ガラス基板の前記主面を第２のエッチング液で処理して、該主面によって画定されて、前記低空間周波数粗面化領域に実質的に重なった高空間周波数粗面化領域を形成する第２のエッチング工程と
を含み、
前記低空間周波数粗面化領域は、前記高空間周波数粗面化領域の平均横方向特徴物サイズを超える平均横方向特徴物サイズを有するものであり、
前記粗面化領域の両方は、約１０ｎｍから約１０００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）を有するものである方法。
【0105】
実施形態１６
前記第１のエッチング液は、サンドブラストエッチング剤、および、低ｐＨ溶液エッチング剤を含むものである、実施形態１５に記載の方法。
前記第１のエッチング液は、サンドブラストエッチング剤、および、低ｐＨ溶液エッチング剤を含むものである、実施形態１５に記載の方法。
【0106】
実施形態１７
前記第１のエッチング液は、塩酸、および、フッ化物塩を含むものであり、
前記フッ化物塩は、フッ化アンモニウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、二フッ化アンモニウム、二フッ化ナトリウム、および、二フッ化カリウムからなる群から選択された１つ以上の塩を含むものである、実施形態１５に記載の方法。
前記第１のエッチング液は、塩酸、および、フッ化物塩を含むものであり、
前記フッ化物塩は、フッ化アンモニウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、二フッ化アンモニウム、二フッ化ナトリウム、および、二フッ化カリウムからなる群から選択された１つ以上の塩を含むものである、実施形態１５に記載の方法。
【0107】
実施形態１８
前記第２のエッチング工程は、周囲温度より高いエッチング温度で行われ、前記第２のエッチング液は、４未満のｐＨを有する溶液である、実施形態１５から１７のいずれか１つに記載の方法。
前記第２のエッチング工程は、周囲温度より高いエッチング温度で行われ、前記第２のエッチング液は、４未満のｐＨを有する溶液である、実施形態１５から１７のいずれか１つに記載の方法。
【0108】
実施形態１９
前記第２のエッチング液は、塩酸、硝酸、硫酸、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、および、酢酸からなる群から選択された酸を含むものである、実施形態１５から１８のいずれか１つに記載の方法。
前記第２のエッチング液は、塩酸、硝酸、硫酸、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、および、酢酸からなる群から選択された酸を含むものである、実施形態１５から１８のいずれか１つに記載の方法。
【0109】
実施形態２０
前記第２のエッチング液は、多価金属カチオンを含む１つ以上の塩を含むものである、実施形態１５から１９のいずれか１つに記載の方法。
前記第２のエッチング液は、多価金属カチオンを含む１つ以上の塩を含むものである、実施形態１５から１９のいずれか１つに記載の方法。
【0110】
実施形態２１
前記第２のエッチング工程のエッチング温度は、約６０℃から約１００℃である、実施形態１５から２０のいずれか１つに記載の方法。
前記第２のエッチング工程のエッチング温度は、約６０℃から約１００℃である、実施形態１５から２０のいずれか１つに記載の方法。
【0111】
実施形態２２
前記ガラス基板の前記主面を、９より高いｐＨを有する水溶液で、周囲温度より高い温度で処理する工程を、
更に含み、
前記処理する工程は、前記第１および第２のエッチング工程の後に行われるものである、実施形態１５から２１のいずれか１つに記載の方法。
前記ガラス基板の前記主面を、９より高いｐＨを有する水溶液で、周囲温度より高い温度で処理する工程を、
更に含み、
前記処理する工程は、前記第１および第２のエッチング工程の後に行われるものである、実施形態１５から２１のいずれか１つに記載の方法。
【符号の説明】
【0112】
１０ ガラス基板
１２、１４ 主面
２１ 低空間周波数領域
２２ 高空間周波数領域
３０ａ 粗面化領域
１２、１４ 主面
２１ 低空間周波数領域
２２ 高空間周波数領域
３０ａ 粗面化領域
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図7A】
【図7B】
【国際調査報告】