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JP2018521941A - Glass article having laser-cut edges and method for producing the same - Google Patents

Glass article having laser-cut edges and method for producing the same Download PDF

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JP2018521941A JP2017559524A JP2017559524A JP2018521941A JP 2018521941 A JP2018521941 A JP 2018521941A JP 2017559524 A JP2017559524 A JP 2017559524A JP 2017559524 A JP2017559524 A JP 2017559524A JP 2018521941 A JP2018521941 A JP 2018521941A
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アンドリュー ピーチ,ギャレット
アンドリュー ピーチ,ギャレット
ツダ,セルジオ
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Abstract

本書に開示するのは導光板などのガラス物品であって、第一の表面、反対側の第二の表面、およびそれらの間に延在する厚みと、ガラス物品の厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域、またはガラス物品の厚みの約15%以下の高さを有する面取り部を含む、少なくとも一つの側縁とを含むガラス物品である。本書では、かかるガラス物品を含む表示装置、およびかかるガラス物品の製造方法も開示する。Disclosed herein is a glass article, such as a light guide plate, having a first surface, an opposite second surface, and a thickness extending therebetween, and no more than about 35% of the thickness of the glass article. A glass article comprising a laser ablation region having a thickness, or at least one side edge comprising a chamfer having a height of about 15% or less of the thickness of the glass article. This document also discloses a display device including such a glass article and a method for manufacturing such a glass article.

Description

関連出願の相互参照Cross-reference of related applications

本出願は、2015年5月15日に出願された米国仮出願第62/162373号の合衆国法典第35巻第119条に基づく優先権の利益を主張し、この出願の内容に依拠し、その全体を参照によって本明細書に援用する。   This application claims the benefit of priority under 35 USC 119 of US Provisional Application No. 62/162373, filed May 15, 2015, and relies on the contents of this application, The entirety is incorporated herein by reference.

本開示は、一般に、ガラス物品およびかかるガラス物品を含む表示装置に関し、より具体的には、少なくとも一つのレーザ切断された縁を有するガラス導光体およびその製造方法に関する。   The present disclosure relates generally to glass articles and display devices including such glass articles, and more specifically to glass light guides having at least one laser cut edge and methods of manufacturing the same.

液晶ディスプレイ(LCD)は、一般的に、携帯電話、ラップトップ型コンピュータ、電子タブレット、テレビ、およびコンピュータモニタなどの様々な電子機器に使用されている。より大きく高解像度のフラットパネルディスプレイへの高まる需要により、このディスプレイで使用するための大きな高品質のガラス基板が必要とされている。例えば、ガラス基板は、LCDでは導光板(LGP)として使用される場合があり、導光板には光源が結合される場合がある。LCD装置の薄さおよび/または画面サイズは、この導光体の発光面および/または光入射面のサイズおよび/または性質に影響される場合がある。   Liquid crystal displays (LCDs) are commonly used in various electronic devices such as mobile phones, laptop computers, electronic tablets, televisions, and computer monitors. With the growing demand for larger and higher resolution flat panel displays, there is a need for large, high quality glass substrates for use in these displays. For example, a glass substrate may be used as a light guide plate (LGP) in an LCD, and a light source may be coupled to the light guide plate. The thinness and / or screen size of the LCD device may be affected by the size and / or nature of the light emitting and / or light incident surface of the light guide.

現在の導光体は、ポリメチルメタクリレート(PMMA)から製造されることが多い。しかし、PMMAは比較的高い熱膨張係数(例えば、ガラスの熱膨張係数よりもほぼ一桁大きい熱膨張係数)を有し、LCD装置を設計するときにLEDなどの光源と導光体との間により大きな空間を必要とする場合がある。この間隙により、光源から導光体への光結合の効率が下がり、かつ/またはディスプレイの縁を隠すためにより大きなベゼルが必要になる可能性がある。さらに、その比較的脆弱な機械的強度により、現在の消費者需要を満たすのに十分に大きくかつ薄い導光体をPMMAから製造することは困難である可能性がある。したがって、PMMA導光体は、ベゼルにより隠されるため、または所望のディスプレイサイズに対して十分に大きな板を製造することができないため、画像を表示するために利用可能な発光面の面積を制限する可能性がある。   Current light guides are often manufactured from polymethylmethacrylate (PMMA). However, PMMA has a relatively high coefficient of thermal expansion (for example, a coefficient of thermal expansion that is almost an order of magnitude larger than that of glass), and when designing an LCD device, the light source such as an LED and a light guide May require more space. This gap may reduce the efficiency of light coupling from the light source to the light guide and / or require a larger bezel to hide the edges of the display. Furthermore, due to its relatively fragile mechanical strength, it may be difficult to produce a light guide that is large and thin enough to meet current consumer demand from PMMA. Therefore, PMMA light guides limit the area of the light emitting surface that can be used to display an image because it is hidden by the bezel or cannot produce a large enough plate for the desired display size. there is a possibility.

ガラス導光体は、光の減衰が少なく、熱膨張係数が低く、かつ機械的強度が高いため、PMMAの代替として提案されてきた。しかし、ガラス基板の光入射面の面積は、ガラスを切断する方法に影響される可能性がある。例えば、ガラスは、ガラスを比較的真っ直ぐに割ることができる破線状のミシン目を提供する機械的なスコアリング技術によって切断することができるが、この方法は、チッピング、クラッキング、および/または板の破壊などのかなりの損傷をガラスの縁に生じる場合がある。ガラスの縁における欠陥は、多くの場合、主表面と縁の間の交差領域、例えば、90°の稜角の周りに見られる。信頼性を向上し、欠陥を減少するために、ガラスの縁は、多くの場合、面取り部の導入によって仕上げることができ、面取り部により、ガラスの損傷部分の全てまたは一部が取り除かれる場合がある。例えば、0.7mm厚のガラス板の場合、その厚みのうち約0.2mmが、側縁の各角に上記のような面取り部を生成するように研削または研磨される場合がある。   Glass light guides have been proposed as an alternative to PMMA due to low light attenuation, low thermal expansion coefficient, and high mechanical strength. However, the area of the light incident surface of the glass substrate may be affected by the method of cutting the glass. For example, glass can be cut by mechanical scoring techniques that provide dashed perforations that can break the glass relatively straight, but this method can be chipping, cracking, and / or Substantial damage, such as breakage, can occur on the edge of the glass. Defects at the edge of the glass are often found around the intersection area between the major surface and the edge, for example, a 90 ° ridge angle. In order to improve reliability and reduce defects, glass edges can often be finished by the introduction of chamfers, which can remove all or part of the damaged part of the glass. is there. For example, in the case of a 0.7 mm thick glass plate, about 0.2 mm of the thickness may be ground or polished so as to generate the chamfered portions as described above at each corner of the side edge.

この技術によりガラスの信頼性は向上し得るが、この面取り部により、光源からの光を導光体に結合するために利用可能な導光体の縁における表面積を減少する可能性があるため、光学的な観点からは悪影響を及ぼす場合がある。例えば、0.7mm厚のガラス板における0.2mmの面取り部は、平らで面取り部の無い縁と比べて、結合効率における約14%以上の低下を引き起こす可能性がある。したがって、光入射縁の面取りを減らすことは、より薄い導光体ひいてはより薄いLCD装置全体が可能になり得るため、有利であろう。また、光源との結合に利用可能な光入射縁の表面積を増加するように導光板の縁を仕上げるための改良した方法を提供することは有利であろう。   Although this technology can improve the reliability of the glass, this chamfer may reduce the surface area at the edge of the light guide that can be used to couple light from the light source to the light guide, It may have an adverse effect from an optical point of view. For example, a 0.2 mm chamfer on a 0.7 mm thick glass plate can cause a reduction of about 14% or more in coupling efficiency compared to a flat, non-chamfered edge. Therefore, reducing the chamfering of the light incident edge would be advantageous because a thinner light guide and thus a thinner LCD device could be possible. It would also be advantageous to provide an improved method for finishing the edges of the light guide plate so as to increase the surface area of the light incident edge available for coupling with the light source.

本開示は、様々な実施形態において、導光体などのガラス物品であって、第一の表面、反対側の第二の表面、およびそれらの間に延在する厚みと、当該ガラス物品のこの厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁とを含むガラス物品に関する。また、本開示は、ガラス物品であって、第一の表面、反対側の第二の表面、およびこれらの間に延在する厚みと、当該ガラス物品のこの厚みの約15%以下の高さを有する面取り部を含む少なくとも一つの側縁とを含むガラス物品に関する。さらに、本明細書では、かかるガラス物品を含む表示装置が開示される。   The present disclosure, in various embodiments, is a glass article, such as a light guide, having a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending therebetween, and the glass article. And a glass article comprising at least one side edge including a laser ablation region having a thickness of about 35% or less of the thickness. The present disclosure also provides a glass article having a first surface, an opposite second surface, and a thickness extending therebetween, and a height of about 15% or less of the thickness of the glass article. And a glass article including at least one side edge including a chamfered portion. Furthermore, a display device including such a glass article is disclosed herein.

特定の実施形態において、前記側縁は、非レーザアブレーション領域または非面取り領域を含むことができる。様々な実施形態によれば、前記レーザアブレーション領域の光入射面の散乱パラメータは0.1未満にでき、前記非レーザアブレーション領域の光入射面の散乱パラメータは約0.2未満にできる。前記面取り領域または前記非面取り領域の光入射面の散乱パラメータは、非限定的な実施形態において、約0.1未満にできる。さらなる実施形態では、この導光体を含む表示装置は、前記少なくとも一つの側縁に結合された発光ダイオード(LED)などの光源をさらに含む場合がある。様々な実施形態によれば、この光源は、前記非レーザアブレーション領域または前記非面取り領域にごく近接して前記少なくとも一つの側縁に結合できる。   In certain embodiments, the side edge can include a non-laser ablation region or a non-chamfered region. According to various embodiments, the scattering parameter of the light incident surface of the laser ablation region can be less than 0.1, and the scattering parameter of the light incident surface of the non-laser ablation region can be less than about 0.2. The scattering parameter of the light incident surface of the chamfered region or the non-chamfered region can be less than about 0.1 in a non-limiting embodiment. In a further embodiment, a display device including the light guide may further include a light source such as a light emitting diode (LED) coupled to the at least one side edge. According to various embodiments, the light source can be coupled to the at least one side edge in close proximity to the non-laser ablation region or the non-chamfered region.

かかるガラス物品またはガラス導光板を製造するための方法も開示され、この方法は、第一の表面、反対側の第二の表面、およびこれらの間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、前記第一の表面上の所定の経路に沿って前記ガラス板にレーザを接触させて欠陥線を形成するステップと、前記ガラス板の前記厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために前記欠陥線に沿ってこのガラス板を二つ以上の部分に分離するステップとを含む。   Also disclosed is a method for manufacturing such a glass article or glass light guide plate, the method providing a glass plate having a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending therebetween. Forming a defect line by bringing a laser into contact with the glass plate along a predetermined path on the first surface; and laser ablation having a thickness of about 35% or less of the thickness of the glass plate. Separating the glass sheet into two or more portions along the defect line to form a glass article including at least one side edge including a region.

本明細書にてさらに開示されるのは、ガラス物品を製造するための方法であり、この方法は、第一の表面、反対側の第二の表面、およびこれらの間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、前記第一の表面上の所定の経路に沿って前記ガラス板にレーザを接触させて溝を形成するステップと、前記ガラス板の前記厚みの約15%以下の高さを有する面取り部を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために前記溝に沿ってこのガラス板を二つ以上の部分に分離するステップとを含む。   Further disclosed herein is a method for manufacturing a glass article that includes a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending therebetween. Providing a glass plate having, forming a groove by bringing a laser into contact with the glass plate along a predetermined path on the first surface, and about 15% or less of the thickness of the glass plate Separating the glass sheet into two or more portions along the groove to form a glass article including at least one side edge including a chamfer having a height.

様々な実施形態において、前記所定の経路は直線を含むことができ、この直線は、前記ガラス板の隣接側縁に対して垂直にできる。さらなる実施形態によれば、前記欠陥線は、前記ガラス板の前記厚みの約35%以下の深さまでこのガラス板内に延在するレーザアブレーション孔、および/または前記第一の表面から前記第二の表面まで実質的に垂直な方向に延在する複数の断層線を含むことができる。さらに別の実施形態では、前記ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップは、前記欠陥線または溝の上またはその周囲に機械的応力または熱応力を加えるステップを含むことができる。   In various embodiments, the predetermined path can include a straight line that can be perpendicular to an adjacent side edge of the glass sheet. According to a further embodiment, the defect line includes a laser ablation hole extending into the glass plate to a depth of about 35% or less of the thickness of the glass plate, and / or the second surface from the first surface. A plurality of fault lines extending in a direction substantially perpendicular to the surface of the substrate. In yet another embodiment, separating the glass sheet into two or more portions can include applying mechanical or thermal stress on or around the defect line or groove.

本開示のさらなる特徴および利点は、以下の詳細な説明において説明され、部分的には、その説明から当業者には容易に理解され、または以下の詳細な説明を含む本明細書、請求項および添付の図面に記載の方法を実施することによって認識されるだろう。   Additional features and advantages of the disclosure will be set forth in the detailed description that follows, and in part will be readily understood by those skilled in the art from the description, including the following detailed description, claims, and claims. It will be appreciated by performing the method described in the accompanying drawings.

上記の概要と以下の詳細な説明は両方とも、本開示の様々な実施形態を提示しており、請求項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していると理解すべきである。添付の図面は、本開示のさらなる理解をもたらすために含まれており、本明細書に援用され、本明細書の一部を構成する。これらの図面は、本開示の様々な実施形態を示し、詳細な説明とともに、本開示の原理および作用の説明に供する。   Both the foregoing summary and the following detailed description present various embodiments of the disclosure and are intended to provide an overview or framework for understanding the nature and characteristics of the claims. Should be understood. The accompanying drawings are included to provide a further understanding of the disclosure, and are incorporated in and constitute a part of this specification. These drawings illustrate various embodiments of the present disclosure and, together with the detailed description, serve to explain the principles and operations of the present disclosure.

以下の詳細な説明は、以下の図面と併せて読まれるとさらに理解でき、これらの図面では、可能な場合、同様の参照番号は同様の構成要素を示しており、添付の図面は必ずしも正確な縮尺率で描かれているわけではないことが分かる。   The following detailed description can be further understood when read in conjunction with the following drawings, in which like reference numerals indicate like elements, when possible, and the accompanying drawings are not necessarily accurate. It can be seen that it is not drawn to scale.

二つの機械的に形成された面取り部を含む側縁を有するガラス物品を示す。Figure 3 shows a glass article having side edges including two mechanically formed chamfers. 面取り部の高さの関数としての図1のガラス物品の光結合効率のプロットである。2 is a plot of optical coupling efficiency of the glass article of FIG. 1 as a function of chamfer height. レーザアブレーション領域を含む例示的なガラス物品の側縁を示す。Figure 3 shows a side edge of an exemplary glass article including a laser ablation region. 本開示の様々な実施形態に係るレーザアブレーション領域を含むガラス物品のSEMの断面画像である。2 is an SEM cross-sectional image of a glass article including a laser ablation region according to various embodiments of the present disclosure. 本開示の特定の実施形態に係るレーザアブレーション領域を含むガラス物品を示す。1 illustrates a glass article including a laser ablation region according to certain embodiments of the present disclosure. レーザアブレーション領域の厚みの関数として図4のガラス物品の光結合効率のプロットである。5 is a plot of the optical coupling efficiency of the glass article of FIG. 4 as a function of laser ablation zone thickness. 本開示の特定の実施形態に係るレーザアブレーション領域を含むガラス物品を示す。1 illustrates a glass article including a laser ablation region according to certain embodiments of the present disclosure. 本開示の特定の実施形態に係るレーザアブレーション領域を含むガラス物品を示す。1 illustrates a glass article including a laser ablation region according to certain embodiments of the present disclosure. レーザアブレーション領域の厚みの関数としての図6Aおよび図6Bのガラス物品の光結合効率のプロットである。6B is a plot of the optical coupling efficiency of the glass article of FIGS. 6A and 6B as a function of laser ablation zone thickness. FIG. レーザアブレーション領域の厚みの関数としての図6Aおよび図6Bのガラス物品の光結合効率のプロットである。6B is a plot of the optical coupling efficiency of the glass article of FIGS. 6A and 6B as a function of laser ablation zone thickness. FIG. 散乱パラメータSigmaの関数としての光結合効率のプロットである。Figure 6 is a plot of optical coupling efficiency as a function of scattering parameter Sigma. 本開示の様々な実施形態に係る一つのレーザ切断による面取り部を含む側縁を有するガラス物品を示す。FIG. 6 illustrates a glass article having a side edge including a chamfer from one laser cut in accordance with various embodiments of the present disclosure. FIG. 本開示の様々な実施形態に係る一つのレーザ切断による面取り部を含む側縁を有するガラス物品を示す。FIG. 6 illustrates a glass article having a side edge including a chamfer from one laser cut in accordance with various embodiments of the present disclosure. FIG. 様々な実施形態に係るガラス物品を製造するための方法を示す。2 illustrates a method for manufacturing a glass article according to various embodiments. 様々な実施形態に係るガラス物品を製造するための方法を示す。2 illustrates a method for manufacturing a glass article according to various embodiments. 様々な実施形態に係るガラス物品を製造するための方法を示す。2 illustrates a method for manufacturing a glass article according to various embodiments.

ガラス物品
本明細書に開示されるのは、第一の表面、反対側の第二の表面、およびそれらの間に延在する厚みと、このガラス物品のこの厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁とを含むガラス物品である。例示的なガラス物品としては、ガラス導光板を挙げることができるが、これに限定されない。また、本開示は、第一の表面、反対側の第二の表面、およびこれらの間に延在する厚みと、このガラス物品のこの厚みの約15%以下の高さを有する面取り部を含む少なくとも一つの側縁とを含むガラス物品に関する。さらに、本明細書では、かかるガラス物品を含む表示装置が開示される。
Glass Article Disclosed herein includes a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending therebetween, and a thickness of about 35% or less of this thickness of the glass article. A glass article including at least one side edge including a laser ablation region having. Exemplary glass articles can include, but are not limited to, glass light guide plates. The present disclosure also includes a first surface, an opposite second surface, and a chamfer having a thickness extending therebetween and a height of about 15% or less of the thickness of the glass article. And a glass article comprising at least one side edge. Furthermore, a display device including such a glass article is disclosed herein.

このガラス物品またはガラス導光板は、アルミノシリケートガラス、アルカリアルミノシリケートガラス、ボロシリケートガラス、アルカリボロシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、アルカリアルミノボロシリケートガラス、およびその他の好適なガラスを含むがそれらに限定されないディスプレイまたはその他の類似の装置で使用するための当該技術分野で既知の任意の材料を含む場合がある。特定の実施形態では、このガラス物品は、約3mm以下の厚みを有する場合があり、例えば、約0.3mmから約2mmに及ぶ厚み、約0.7mmから約1.5mmに及ぶ厚み、または約1.5mmから約2.5mmに及ぶ厚みを有する場合があり、これらの全ての範囲および部分範囲を含む。導光板としての使用に好適な市販のガラスの非限定的な例としては、例えば、Corning(登録商標)社のEAGLE XG(登録商標)ガラス、Gorilla(登録商標)ガラス、Iris(商標)ガラス、Lotus(商標)ガラス、およびWillow(登録商標)ガラスが挙げられる。   This glass article or glass light guide plate includes but is not limited to aluminosilicate glass, alkali aluminosilicate glass, borosilicate glass, alkali borosilicate glass, aluminoborosilicate glass, alkali aluminoborosilicate glass, and other suitable glasses. May include any material known in the art for use in non-displays or other similar devices. In certain embodiments, the glass article may have a thickness of about 3 mm or less, such as a thickness ranging from about 0.3 mm to about 2 mm, a thickness ranging from about 0.7 mm to about 1.5 mm, or about It may have a thickness ranging from 1.5 mm to about 2.5 mm, including all these ranges and subranges. Non-limiting examples of commercially available glasses suitable for use as light guide plates include, for example, Corning® EAGLE XG® glass, Gorilla® glass, Iris® glass, Lotus ™ glass, and Willow® glass.

このガラス物品は、第一の表面および反対側の第二の表面を含む場合がある。これらの表面は、特定の実施形態では、平面状または実質的に平面状、例えば、実質的に平らおよび/または水平である場合がある。第一の表面および第二の表面は、様々な実施形態において、平行または実質的に平行である場合がある。このガラス物品は、少なくとも一つの側縁、例えば、少なくとも二つの側縁、少なくとも三つの側縁、または少なくとも四つの側縁をさらに含む場合がある。非限定的な一例として、このガラス物品は、四つの縁を有する矩形または正方形のガラス板を含む場合があるが、その他の形状および構成が想定され、本開示の範囲内であることを意図している。   The glass article may include a first surface and an opposite second surface. These surfaces, in certain embodiments, may be planar or substantially planar, eg, substantially flat and / or horizontal. The first surface and the second surface may be parallel or substantially parallel in various embodiments. The glass article may further include at least one side edge, such as at least two side edges, at least three side edges, or at least four side edges. As a non-limiting example, the glass article may include a rectangular or square glass plate with four edges, but other shapes and configurations are envisioned and are intended to be within the scope of this disclosure. ing.

図1は、機械的なスコアアンドブレーク技術に続いて研磨することにより作り出された面取り部を含むガラス物品、例えば、ガラス導光体を示す。図示のガラス物品100は、第一の表面105、第二の表面110、および側縁115を含むことができる。ガラス物品100の厚みTは、第一の表面と第二の表面の間に延在する。機械的なスコアリングおよび割断の後、側縁115上の縁の欠陥は、機械的に形成される面取り部120を生成するために研削および/または研磨によって取り除くことができる。これらの面取り部120は、高さhを有することができる。面取り部120の例示的な高さhは、ガラス物品の全厚みTの少なくとも約25%になり得る。例えば、0.7mm厚のガラス板の場合、約0.2mmの高さを有する面取り部を用いて、側縁115の両方の角における欠陥を補正することができる。面取り部120は、例えば、約45°などの、約30°から約60°に及ぶ任意の好適な角度に切断され得る。   FIG. 1 shows a glass article, such as a glass light guide, including a chamfer created by polishing following a mechanical score and break technique. The illustrated glass article 100 can include a first surface 105, a second surface 110, and side edges 115. A thickness T of the glass article 100 extends between the first surface and the second surface. After mechanical scoring and cleaving, edge defects on the side edges 115 can be removed by grinding and / or polishing to produce a mechanically formed chamfer 120. These chamfers 120 can have a height h. An exemplary height h of the chamfer 120 can be at least about 25% of the total thickness T of the glass article. For example, in the case of a 0.7 mm thick glass plate, a chamfer having a height of about 0.2 mm can be used to correct defects at both corners of the side edge 115. The chamfer 120 can be cut at any suitable angle ranging from about 30 ° to about 60 °, such as, for example, about 45 °.

側縁115には、LEDなどの光源140が結合できる。この光源は、高さHを有することができ、この高さHは、ガラス物品の全厚みTの少なくとも約50%である可能性があり、例えば、ガラス物品の厚みTの少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、または100%である可能性がある。ガラス物品の厚みTを超える高さHを有する光源も一部の実施形態において使用できる。光源140と側縁115の間の間隙幅Dを有する間隙を覆うために、光源140にごく近接または隣接する表面上には反射体150が含まれることができ、図1では、第二の表面110に隣接する反射体150が示されている。非制限的な実施形態によれば、この光源は、ガラス物品の側縁から距離D隔たる可能性があり、距離Dは、例えば、約0.01mmから約2mmに及ぶ可能性があり、例えば、約0.04mmから約1.8mm、約0.5mmから約1.5mm、約0.6mmから約1.2mm、または約0.8mmから約1mmに及ぶ可能性があり、これらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。   A light source 140 such as an LED can be coupled to the side edge 115. The light source can have a height H, which can be at least about 50% of the total thickness T of the glass article, for example, at least about 60% of the thickness T of the glass article, It can be at least about 70%, at least about 80%, at least about 90%, or 100%. A light source having a height H that exceeds the thickness T of the glass article can also be used in some embodiments. To cover a gap having a gap width D between the light source 140 and the side edge 115, a reflector 150 can be included on a surface that is very close to or adjacent to the light source 140, and in FIG. A reflector 150 adjacent to 110 is shown. According to a non-limiting embodiment, the light source can be a distance D from the side edge of the glass article, the distance D can range from, for example, about 0.01 mm to about 2 mm, for example , About 0.04 mm to about 1.8 mm, about 0.5 mm to about 1.5 mm, about 0.6 mm to about 1.2 mm, or about 0.8 mm to about 1 mm, Includes all ranges and subranges.

図2は、図1に示すガラス物品に関する反射体のある場合および反射体のない場合の面取り部の高さの関数としての光結合効率のプロット図である。このグラフのモデルは、ガラス厚みT0.7mm、光源(LED)高さH0.5mm、間隙幅D0.04mm、45度面取り部、ガラス屈折率(Nd)=1.497、および99%の反射率およびランバート散乱を有する反射体という前提事項を含む。図2に示すように、面取り部の高さhが増加するにつれて、光結合効率は低下する。側縁が面取りされていない導光体(高さ=0)に関しては、光結合効率は、反射体がある場合は91%または反射体がない場合は88%にまで高くなり得る。0.2mmの高さに縁を面取りすることにより、光結合効率は、反射体がある場合は11%または反射体がない場合は14%低下することが示されている。したがって、図2は、縁の欠陥を減少するための面取りが、望ましくない光損失を生じる可能性があることを示している。光損失を低減した別の縁の仕上げ方法により、表示性が向上したより大きくかつ/またはより薄いディスプレイを有利に提供できるだろう。   FIG. 2 is a plot of optical coupling efficiency as a function of chamfer height with and without a reflector for the glass article shown in FIG. The model of this graph is a glass thickness T 0.7 mm, a light source (LED) height H 0.5 mm, a gap width D 0.04 mm, a 45 ° chamfer, a glass refractive index (Nd) = 1.497, and a reflectance of 99%. And the assumption of a reflector with Lambertian scattering. As shown in FIG. 2, the optical coupling efficiency decreases as the height h of the chamfered portion increases. For light guides with side edges not chamfered (height = 0), the optical coupling efficiency can be as high as 91% with a reflector or 88% without a reflector. It has been shown that by chamfering the edge to a height of 0.2 mm, the optical coupling efficiency is reduced by 11% with the reflector or 14% without the reflector. Thus, FIG. 2 shows that chamfering to reduce edge defects can result in undesirable light loss. Another edge finishing method with reduced light loss would advantageously provide a larger and / or thinner display with improved display.

レーザアブレーション領域225を含むガラス物品200の側縁215の断面図を描いている図3Aに示す第一の実施形態によれば、レーザアブレーション領域225は、例えば、複数のレーザアブレーション孔またはダメージ痕230を含むことができる。レーザアブレーション領域225内のガラスは、高エネルギー密度のレーザによって非線形効果を介して改質できる。したがって、所定の線または経路に沿ってレーザをスキャンさせることにより、ガラス板から分離すべき一つ以上のガラス片の外周または形状を画定できる欠陥線を作り出すことができる。レーザアブレーション領域は、特定の実施形態では、ガラス物品200の全厚みTを貫通しない場合がある。例えば、レーザアブレーション領域225の厚みt1は、ガラス物品の厚みTの約35%未満にでき、例えば、厚みTの約30%未満、約25%未満、または約20%未満にでき、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。様々な実施形態において、ガラス物品200の厚みTは、約3mm以下にでき、例えば、約0.3mmから約2mm、約0.7mmから約1.5mm、または約1.5mmから約2.5mmに及ぶことができ、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。したがって、特定の実施形態では、レーザアブレーション領域225の厚みt1は、約1mm以下にでき、例えば、約0.05mmから約0.9mm、約0.1mmから約0.8mm、約0.2mmから約0.7mm、約0.3mmから約0.6mm、または約0.4mmから約0.5mmに及ぶことができ、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。一部の実施形態では、レーザアブレーション領域の厚みt1は変化する場合があり、例えば、線形に変化する場合、無作為に変化する場合などがある。したがって、厚みt2もまたt1に応じて変化するだろう。   According to the first embodiment shown in FIG. 3A depicting a cross-sectional view of a side edge 215 of a glass article 200 that includes a laser ablation region 225, the laser ablation region 225 can be, for example, a plurality of laser ablation holes or damage marks 230. Can be included. The glass in the laser ablation region 225 can be modified via nonlinear effects by a high energy density laser. Thus, by scanning the laser along a predetermined line or path, a defect line can be created that can define the outer periphery or shape of one or more glass pieces to be separated from the glass plate. The laser ablation region may not penetrate through the entire thickness T of the glass article 200 in certain embodiments. For example, the thickness t1 of the laser ablation region 225 can be less than about 35% of the thickness T of the glass article, for example, less than about 30%, less than about 25%, or less than about 20% of the thickness T, between them Including all ranges and subranges. In various embodiments, the thickness T of the glass article 200 can be about 3 mm or less, such as about 0.3 mm to about 2 mm, about 0.7 mm to about 1.5 mm, or about 1.5 mm to about 2.5 mm. Including all ranges and subranges between them. Thus, in certain embodiments, the thickness t1 of the laser ablation region 225 can be about 1 mm or less, such as from about 0.05 mm to about 0.9 mm, from about 0.1 mm to about 0.8 mm, from about 0.2 mm. It can range from about 0.7 mm, about 0.3 mm to about 0.6 mm, or about 0.4 mm to about 0.5 mm, including all ranges and subranges therebetween. In some embodiments, the thickness t1 of the laser ablation region may vary, for example, it may vary linearly or may vary randomly. Thus, the thickness t2 will also vary with t1.

側縁215の残りの部分は、非レーザアブレーション領域235、例えば、レーザアブレーション孔および/または非線形改質部分を含まない領域を含む場合がある。この領域235は、t1+t2=Tとなるような任意の厚みt2を有することができる。例えば、非レーザアブレーション領域235の厚みt2は、ガラス物品の厚みTの約65%よりも大きくでき、例えば、厚みTの約70%よりも大きく、厚みTの約75%よりも大きく、または厚みTの約80%よりも大きくでき、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。一部の実施形態では、厚みt2は、約2mm未満にでき、例えば、約0.25mmから約1.5mm、約0.5mmから約1.2mm、または約0.8mmから約1mmに及ぶことができ、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。図3Aでは、レーザアブレーション領域225は第一の表面205に隣接して、非レーザアブレーション領域235は第二の表面210に隣接して示されているが、これらの配置および呼称は制限なく交換でき、これらの表面は、本明細書において、考察のために「第一の」および「第二の」と呼ばれているにすぎないと理解すべきである。   The remaining portion of the side edge 215 may include non-laser ablation regions 235, for example, regions that do not include laser ablation holes and / or non-linearly modified portions. This region 235 can have any thickness t2 such that t1 + t2 = T. For example, the thickness t2 of the non-laser ablation region 235 can be greater than about 65% of the thickness T of the glass article, for example, greater than about 70% of the thickness T, greater than about 75% of the thickness T, or thickness. It can be greater than about 80% of T, including all ranges and subranges between them. In some embodiments, the thickness t2 can be less than about 2 mm, for example, ranging from about 0.25 mm to about 1.5 mm, from about 0.5 mm to about 1.2 mm, or from about 0.8 mm to about 1 mm. Including all ranges and subranges between them. In FIG. 3A, laser ablation region 225 is shown adjacent to first surface 205 and non-laser ablation region 235 is shown adjacent to second surface 210, but their placement and designation can be interchanged without limitation. It should be understood that these surfaces are only referred to herein as “first” and “second” for discussion.

図3Bは、0.7mm厚の「Corning」社の「Iris」ガラスを含むガラス物品の側縁の断面の走査型電子顕微鏡画像(SEM画像)である。図3Aに関して上記したように、この側縁は、レーザアブレーション領域225および非レーザアブレーション領域235を含むことができる。図3Bから明らかなように、レーザアブレーション領域は、強力なレーザエネルギーによって非線形効果を介して所定の深さまで改質されている。図示の実施形態では、レーザアブレーション領域の厚みt1が0.24mmであるのに対し、ガラス基板の全厚みTは0.7mmである。したがって、図示のように、t1/T=0.34であり、例えば、t1は、全厚みTの約35%以下である。レーザアブレーション領域225の光入射面は、特定の実施形態では、約0.2未満の散乱パラメータ(Sigma)を有することができ、例えば、約0.15未満、または約0.1未満の散乱パラメータ(Sigma)を有することができる。同様に、非レーザアブレーション領域235の光入射面は、約0.1未満の散乱パラメータ(Sigma)を有することができ、例えば、約0.05未満、またはそれ以下の散乱パラメータ(Sigma)を有することができる。Sigma散乱パラメータは、その領域の表面粗さに比例することができ、また投影平面上のガウス分布の幅を示すことができる。特定の実施形態では、非レーザアブレーション領域235は、レーザアブレーション領域225の散乱パラメータよりも小さい散乱パラメータを有することができ、したがって、相対的により滑らかな光入射面を有することができる。非レーザアブレーション領域235の相対的により滑らかな表面は、レーザによって作り出された欠陥線に沿ってガラス板に亀裂を入れるまたはパキッと折ることによってガラス板が二つまたはそれ以上の部分に分離されるときに作り出すことができる。   FIG. 3B is a scanning electron microscope image (SEM image) of a cross-section of the side edge of a glass article comprising “Corning” “Iris” glass of 0.7 mm thickness. As described above with respect to FIG. 3A, this side edge may include a laser ablation region 225 and a non-laser ablation region 235. As is apparent from FIG. 3B, the laser ablation region has been modified to a predetermined depth via nonlinear effects by powerful laser energy. In the illustrated embodiment, the thickness t1 of the laser ablation region is 0.24 mm, whereas the total thickness T of the glass substrate is 0.7 mm. Therefore, as shown, t1 / T = 0.34, for example, t1 is about 35% or less of the total thickness T. The light incident surface of the laser ablation region 225 may have a scattering parameter (Sigma) of less than about 0.2 in certain embodiments, for example, a scattering parameter of less than about 0.15, or less than about 0.1. (Sigma). Similarly, the light incident surface of the non-laser ablation region 235 can have a scattering parameter (Sigma) of less than about 0.1, for example, a scattering parameter (Sigma) of less than about 0.05 or less. be able to. The Sigma scattering parameter can be proportional to the surface roughness of the region and can indicate the width of the Gaussian distribution on the projection plane. In certain embodiments, the non-laser ablation region 235 can have a scattering parameter that is smaller than the scattering parameter of the laser ablation region 225, and thus can have a relatively smooth light entrance surface. The relatively smoother surface of the non-laser ablation region 235 allows the glass plate to be separated into two or more parts by cracking or snapping along the defect line created by the laser. Sometimes it can be produced.

例示的なガラス物品200のさらなる概略図が図4に描かれている。このガラス物品は、第一の表面205と第二の表面210の間に延在する厚みT、および側縁215とを有することができる。側縁215は、厚みt1を有するレーザアブレーション領域225を含むことができる。高さHを有する光源(例えば、LED)240は、側縁215に結合され、第一の表面205と第二の表面210の間の中央に配置できるが、以下にさらに詳述するように、任意の別の配置を使用できる。光源240と側縁215の間の間隙幅Dを有する間隙を覆うために、第一の表面205および/または第二の表面210に隣接して第一の反射体245および/または第二の反射体250が配置されることができる。好適な反射体としては、約420nmから700nmまでの全可視スペクトルをカバーする広帯域反射体が挙げられる。第一の反射体は、本明細書では「前面」反射体と呼び、この第一の表面が発光面であることを示すことができ、第二の反射体は、本明細書では「背面」反射体と呼ぶことができる。しかし、これらの配置および呼称は制限なく交換することができ、これらの反射体は、本明細書において、考察のために「第一の」や「前面」および「第二の」や「背面」と呼ばれているにすぎないと理解すべきである。   A further schematic diagram of an exemplary glass article 200 is depicted in FIG. The glass article can have a thickness T extending between the first surface 205 and the second surface 210 and side edges 215. The side edge 215 can include a laser ablation region 225 having a thickness t1. A light source (e.g., LED) 240 having a height H is coupled to the side edge 215 and can be centered between the first surface 205 and the second surface 210, as described in more detail below. Any other arrangement can be used. First reflector 245 and / or second reflection adjacent to first surface 205 and / or second surface 210 to cover a gap having a gap width D between light source 240 and side edge 215. A body 250 can be placed. Suitable reflectors include broadband reflectors that cover the entire visible spectrum from about 420 nm to 700 nm. The first reflector is referred to herein as a “front” reflector and can indicate that this first surface is a light emitting surface, and the second reflector is referred to herein as a “back”. It can be called a reflector. However, these arrangements and designations can be interchanged without limitation, and these reflectors are referred to herein as "first" or "front" and "second" or "back" for purposes of discussion. It should be understood that it is only called.

図5は、図4に示すガラス物品に関する、背面反射体のみの場合のレーザアブレーション領域または前面反射体と背面反射体がある場合のレーザアブレーション領域の、厚みの関数としての光結合効率のプロット図である。このグラフのモデルは、ガラス厚みT0.7mm、光源(LED)高さH0.5mm、間隙幅D0.04mm、側縁に沿って中央にLEDを整列、ガラス屈折率(Nd)=1.497、99%の反射率を有するランバート反射体、およびSigma=0.36を有するレーザアブレーション領域のガウス関数散乱という前提事項を含む。図5に示すように、レーザアブレーション領域の厚みt1が増加するにつれて、光結合効率は低下する。レーザアブレーション領域のない導光体(厚み=0)に関しては、光結合効率は、前面反射体と背面反射体の両方がある場合は91.5%にまでまたは背面反射体のみがない場合は91%にまで高くなり得る。例えば図3Bを参照されたいが、0.24mmの深さまで側縁をレーザアブレーションすると、光結合効率は、前面反射体と背面反射体の両方がある場合は2.43%または背面反射体のみがない場合は2.38%低下することが示されている。したがって、図5は、例えば図2を参照されたいが、側縁上の面取り領域と比べて、レーザアブレーション領域は、光結合効率において少なくとも約8.6%の向上を生じることができることを示している。   FIG. 5 is a plot of optical coupling efficiency as a function of thickness for the glass article shown in FIG. 4 for the laser ablation region with only the back reflector or the laser ablation region with the front and back reflectors. It is. The model of this graph is: glass thickness T 0.7 mm, light source (LED) height H 0.5 mm, gap width D 0.04 mm, LED aligned in the center along the side edge, glass refractive index (Nd) = 1.497, It includes the assumption of a Lambertian reflector with a reflectivity of 99% and a Gaussian function scattering of the laser ablation region with Sigma = 0.36. As shown in FIG. 5, the optical coupling efficiency decreases as the thickness t1 of the laser ablation region increases. For light guides without thickness of laser ablation (thickness = 0), the optical coupling efficiency is up to 91.5% with both front and back reflectors or 91 with no back reflector alone. Can be as high as%. See, for example, FIG. 3B, but when laser ablating the side edges to a depth of 0.24 mm, the optical coupling efficiency is 2.43% with both the front and back reflectors or only the back reflector. If not, it is shown to decrease by 2.38%. Thus, FIG. 5 refers to, for example, FIG. 2, but shows that the laser ablation region can produce at least about 8.6% improvement in optical coupling efficiency compared to the chamfered region on the side edge. Yes.

光源の縁を非レーザアブレーション領域235と整列したとき(例えば、図6Aの概略図で示すように光源240の縁を第二の表面250と整列したとき)、または光源の縁をレーザアブレーション領域225と整列したとき(例えば、図6Bの概略図で示すように光源240の縁を第二の表面250と整列したとき)は、僅かに異なる結果が得られた。当然のことながら、レーザアブレーション領域は、図6Aのように第一の表面と、または図6Bのように第二の表面と当接することができ、光源は、図示しないが第一の表面と、または図示のように第二の表面と整列することができると理解すべきである。表Iは、これらの二つの領域からのLED光が結合したときの結合効率の差を比較するための実験結果を示す。次の表Iに示すように、光源が非レーザアブレーション領域235と整列するとき、光結合効率の損失は、「ミラー」側縁を有する導光体、例えば、レーザアブレーション領域を有しない導光体と比べて、前面反射体がない場合は2.52%、または前面反射体がある場合は1.71%だった。これらの結果は、とりわけ、前面反射体の使用により結合効率が高まることを証明している。さらに、光源が、前面反射体のない場合にレーザアブレーション領域と整列するとき、光結合効率の損失は3.33%にまで増加し、非レーザアブレーション領域すなわちより滑らかな領域との光源の整列により結合効率を高められることを示している。   When the edge of the light source is aligned with the non-laser ablation region 235 (eg, when the edge of the light source 240 is aligned with the second surface 250 as shown in the schematic of FIG. 6A), or the edge of the light source is aligned with the laser ablation region 225. (For example, when the edges of the light source 240 are aligned with the second surface 250 as shown in the schematic of FIG. 6B), slightly different results were obtained. Of course, the laser ablation region can abut the first surface as in FIG. 6A or the second surface as in FIG. 6B, and the light source is not shown, but the first surface; Or it should be understood that it can be aligned with the second surface as shown. Table I shows the experimental results for comparing the difference in coupling efficiency when LED light from these two regions is coupled. As shown in Table I below, when the light source is aligned with the non-laser ablation region 235, the loss of optical coupling efficiency is caused by a light guide with a “mirror” side edge, eg, a light guide without a laser ablation region. Compared to, it was 2.52% without the front reflector, or 1.71% with the front reflector. These results prove, inter alia, that the coupling efficiency is increased by the use of a front reflector. Furthermore, when the light source is aligned with the laser ablation region in the absence of the front reflector, the loss of optical coupling efficiency increases to 3.33%, due to the alignment of the light source with the non-laser ablation region or the smoother region. It shows that the coupling efficiency can be increased.

Figure 2018521941
Figure 2018521941

図7Aおよび図7Bは、背面反射体のみの場合(図7A)または前面反射体と背面反射体が両方ある場合(図7B)のレーザアブレーション領域の厚みの関数としての光結合効率のプロット図である。両グラフは、導光板の側縁のレーザアブレーション領域との光源の整列または非レーザアブレーション領域との光源の整列の比較をプロットしている。これらのグラフのモデルは、ガラス厚みT0.7mm、光源(LED)高さH0.5mm、間隙幅D0.04mm、ガラス屈折率(Nd)=1.497、99%の反射率を有するランバート反射体、およびSigma=0.36を有するレーザアブレーション領域のガウス関数散乱という前提事項を含む。図7Aおよび図7Bの両方に関して、光源の位置が結合効率に影響を与え得ることが観察される。例えば、0.24mmのレーザアブレーション領域の厚みでは、光源が非レーザアブレーション領域と整列するときに得られる結合効率の改善は、レーザアブレーション領域と整列した光源と比べて、背面反射体のみの場合(図7A)では3.1%、背面反射体および前面反射体がある場合(図7B)では2.8%である。   FIGS. 7A and 7B are plots of optical coupling efficiency as a function of laser ablation region thickness with only the back reflector (FIG. 7A) or both the front and back reflectors (FIG. 7B). is there. Both graphs plot a comparison of the alignment of the light source with the laser ablation region on the side edge of the light guide plate or the alignment of the light source with the non-laser ablation region. The model of these graphs is a Lambertian reflector having a glass thickness T 0.7 mm, a light source (LED) height H 0.5 mm, a gap width D 0.04 mm, a glass refractive index (Nd) = 1.497, and a reflectance of 99%. And the assumption of Gaussian function scattering of the laser ablation region with Sigma = 0.36. With respect to both FIG. 7A and FIG. 7B, it is observed that the position of the light source can affect the coupling efficiency. For example, with a laser ablation region thickness of 0.24 mm, the improvement in coupling efficiency obtained when the light source is aligned with the non-laser ablation region is only for the back reflector compared to the light source aligned with the laser ablation region ( In FIG. 7A), it is 3.1%, and when there is a back reflector and a front reflector (FIG. 7B), it is 2.8%.

図7Aおよび図7Bに示す結果は、側縁の表面性質、例えば、滑らかさまたは粗さが、結合効率に有意に影響を与え得ることを示唆している。図8は、ガラス表面の粗さに比例する、散乱パラメータ(Sigma)の関数としての光結合効率を示すプロット図である。このグラフのモデルは、ガラス厚みT2mm、光源(LED)高さH1.5mm、および間隙幅D1.4mmという前提事項を含む。図8に示すように、Sigma(または表面粗さ)が増加するにつれ、光結合効率は、概して減少する。しかし、0<Sigma<0.2の領域では、結合効率の損失は、曲線の残りの部分に見られるほど劇的ではない。したがって、側縁の表面に沿って0.2未満のSigma散乱パラメータを採用すると有利になる可能性がある。一部の実施形態では、レーザアブレーション領域の散乱パラメータは、約0.2未満である場合があり、例えば、約0.15未満、または約0.1未満である場合がある。同様に、非レーザアブレーション領域の散乱パラメータは、約0.1未満または約0.05未満にもなる場合がある。   The results shown in FIGS. 7A and 7B suggest that the surface properties of the side edges, such as smoothness or roughness, can significantly affect the coupling efficiency. FIG. 8 is a plot showing the optical coupling efficiency as a function of the scattering parameter (Sigma) proportional to the roughness of the glass surface. The model of this graph includes the assumptions of glass thickness T2 mm, light source (LED) height H1.5 mm, and gap width D1.4 mm. As shown in FIG. 8, as Sigma (or surface roughness) increases, the optical coupling efficiency generally decreases. However, in the region of 0 <Sigma <0.2, the loss of coupling efficiency is not as dramatic as seen in the rest of the curve. Therefore, it may be advantageous to employ a Sigma scattering parameter of less than 0.2 along the surface of the side edge. In some embodiments, the scattering parameter of the laser ablation region may be less than about 0.2, for example, less than about 0.15, or less than about 0.1. Similarly, scattering parameters in non-laser ablation regions can be less than about 0.1 or less than about 0.05.

レーザ切断技術を用いて、図9Aおよび図9Bに示すように、面取り部を有するガラス物品を提供することもできる。かかるガラス物品、例えば、導光板を製造する方法を以下にさらに詳述する。図4、図6Aおよび図6Bのガラス物品と同様に、ガラス物品300は、第一の表面305、第二の表面310、およびそれらの間に延在する厚みTと、側縁315とを含むことができる。側縁315の一部は、面取り部360を含む場合があり、面取り部360は、第一の表面または第二の表面に隣接でき、第一の表面305に隣接した面取り部360が図示されている。面取り部360は、幅w2および高さh2を有することができる。一部の実施形態では、面取り部360の幅w2は、レーザによって作り出された所定の経路の幅に対応または比例することができる。例えば、一部の実施形態では、幅w2は、約10マイクロメートル未満にでき、例えば、約8マイクロメートル未満、または約5マイクロメートル未満にでき、例えば、約5マイクロメートル未満、約4マイクロメートル未満、約3マイクロメートル未満、約2マイクロメートル未満、または約1マイクロメートル未満にできる。幅w2は、様々な実施形態において、レーザによって作り出された欠陥線の幅の約半分に等しくできる。さらなる実施形態では、幅w2は、ガラス物品の全厚みTの少なくとも約10%にでき、例えば、厚みTの少なくとも約15%、少なくとも約20%、少なくとも約25%または少なくとも約30%にでき、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。一部の実施形態では、面取り部360の高さh2は、レーザによって作り出された所定の経路の深さに対応または比例することができる。面取り部の高さh2は、例えば、ガラス物品の厚みTの約30%未満にでき、例えば、厚みTの約25%未満、約20%未満、約15%未満、約10%未満、または約5%未満にでき、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。例えば、面取り部の高さh2は、約1mm未満にでき、例えば、約0.05mmから約0.9mm、約0.1mmから約0.8mm、約0.2mmから約0.7mm、約0.3mmから約0.6mm、または約0.4mmから約0.5mmに及ぶことができ、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。   A laser cutting technique can also be used to provide a glass article having a chamfer as shown in FIGS. 9A and 9B. A method for producing such a glass article, for example, a light guide plate, will be described in further detail below. Similar to the glass article of FIGS. 4, 6A and 6B, the glass article 300 includes a first surface 305, a second surface 310, and a thickness T extending therebetween, and side edges 315. be able to. A portion of the side edge 315 may include a chamfer 360 that can be adjacent to the first surface or the second surface, with the chamfer 360 adjacent to the first surface 305 illustrated. Yes. The chamfer 360 can have a width w2 and a height h2. In some embodiments, the width w2 of the chamfer 360 can correspond to or be proportional to the width of the predetermined path created by the laser. For example, in some embodiments, the width w2 can be less than about 10 micrometers, such as less than about 8 micrometers, or less than about 5 micrometers, such as less than about 5 micrometers, about 4 micrometers. Less than, less than about 3 micrometers, less than about 2 micrometers, or less than about 1 micrometer. The width w2 can be equal to about half the width of the defect line created by the laser in various embodiments. In further embodiments, the width w2 can be at least about 10% of the total thickness T of the glass article, such as at least about 15%, at least about 20%, at least about 25%, or at least about 30% of the thickness T; Includes all ranges and subranges between them. In some embodiments, the height h2 of the chamfer 360 can correspond to or be proportional to the depth of the predetermined path created by the laser. The chamfer height h2 can be, for example, less than about 30% of the thickness T of the glass article, such as less than about 25%, less than about 20%, less than about 15%, less than about 10%, or about It can be less than 5%, including all ranges and subranges between them. For example, the height h2 of the chamfer can be less than about 1 mm, for example, about 0.05 mm to about 0.9 mm, about 0.1 mm to about 0.8 mm, about 0.2 mm to about 0.7 mm, about 0 mm .3 mm to about 0.6 mm, or about 0.4 mm to about 0.5 mm, including all ranges and subranges therebetween.

次の表IIは、光源(LED)に結合されたときの図9Aおよび図9Bに示すガラス物品に関する光結合効率を示す。この光源は、側縁の非面取り領域と整列させ、例えば、図9Aに描く実施形態では、光源の縁は、第二の表面310と整列させた。当然のことながら、面取り領域は、図示のように第一の表面と当接でき、または図示しないが第二の表面と当接できると理解すべきである。次の表IIに示すように、光源が非面取り領域と整列するとき、光結合効率の損失は、「ミラー」側縁を有する導光体、例えば、レーザアブレーション領域を有しない導光体と比べて、前面反射体がない場合は6.93%、または前面反射体がある場合は5.32%だった。したがって、レーザアブレーション導光板と同様に、前面反射体の使用により結合効率を高めることもでき、レーザ切断による面取り部は、例えば図2を参照されたいが、機械的に形成された面取り部と比べて光損失を軽減できる。   The following Table II shows the light coupling efficiency for the glass article shown in FIGS. 9A and 9B when coupled to a light source (LED). This light source was aligned with the non-chamfered area of the side edge, for example, in the embodiment depicted in FIG. 9A, the edge of the light source was aligned with the second surface 310. Of course, it should be understood that the chamfered area can abut the first surface as shown, or abut the second surface, not shown. As shown in Table II below, when the light source is aligned with the non-chamfered region, the loss of optical coupling efficiency is compared to a light guide with a “mirror” side edge, eg, a light guide without a laser ablation region. Thus, it was 6.93% when there was no front reflector, or 5.32% when there was a front reflector. Therefore, like the laser ablation light guide plate, the coupling efficiency can also be increased by using a front reflector, and the chamfered portion by laser cutting should be referred to, for example, FIG. 2, but compared with the mechanically formed chamfered portion. Light loss.

特に、背面反射体がある場合は11%または背面反射体がない場合は14%である、機械的に面取りされたガラス導光体に関する光結合効率の損失と比べて、レーザ切断によって面取りされたガラス導光体に関する光結合効率の損失は、ほぼ半減する。理論に拘束されることを望むものではないが、この改善は、(a)二つの機械的に形成された面取り部とは対照的に、特定の実施形態においてレーザ切断による面取り部が一つだけ存在すること、および/または(b)機械的なスコアリング技術、割断技術、および研磨技術とは対照的に、レーザ切断中の欠陥および/または表面損傷が無視できるほど小さいことによる場合があると考えられる。したがって、一部の実施形態では、本明細に開示されたガラス導光板は、第一の表面または第二の表面のいずれかに隣接して面取り部を一つだけ含むことにより、そうでない場合にもう一つの面取り部の存在によって生じかねない結合効率の損失を最小にすることができる。   In particular, it was chamfered by laser cutting compared to the loss of optical coupling efficiency for a mechanically chamfered glass lightguide, which is 11% with a back reflector or 14% without a back reflector. The loss of light coupling efficiency for the glass light guide is almost halved. While not wishing to be bound by theory, this improvement is (a) only one chamfer by laser cutting in certain embodiments, as opposed to two mechanically formed chamfers. And / or (b) may be due to negligible defects and / or surface damage during laser cutting, as opposed to (b) mechanical scoring, cleaving, and polishing techniques Conceivable. Thus, in some embodiments, the glass light guide disclosed herein includes a single chamfer adjacent to either the first surface or the second surface, otherwise The loss of coupling efficiency that can be caused by the presence of another chamfer can be minimized.

さらに、非レーザアブレーション領域にLEDが整列した場合のレーザアブレーション導光体と比べて、光結合効率の損失は、二倍よりも大きい。理論に拘束されることを望むものではないが、このさらなる光損失は、(a)面取り領域360、および/または(b)ガラス板を分離、例えば、割断するために使用される方法によっては導光体に形成される場合があるツイストハックル365による場合があると考えられる。ツイストハックルは、例えば、以下にさらに詳述するように、機械力を使用してレーザスクライビングに続いてガラス板を割断するときに形成される場合がある。   Furthermore, the loss of optical coupling efficiency is more than double compared to the laser ablation light guide when the LEDs are aligned in the non-laser ablation region. While not wishing to be bound by theory, this additional light loss may be induced depending on the method used to separate (eg, cleave) the (a) chamfer region 360 and / or (b) the glass plate. It is considered that there may be a case where the twist hackles 365 may be formed on the light body. The twist hackles may be formed, for example, when the glass plate is cleaved following laser scribing using mechanical force, as described in further detail below.

Figure 2018521941
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方法
本明細書では、ガラス物品またはガラス導光板を製造するための方法も開示され、この方法は、第一の表面、反対側の第二の表面、およびそれらの間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、前記第一の表面上の所定の経路に沿って前記ガラス板にレーザを接触させて欠陥線を形成するステップと、前記ガラス板の厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために前記欠陥線に沿って前記ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップとを含む。
Also disclosed herein is a method for manufacturing a glass article or glass light guide plate, the method having a first surface, an opposite second surface, and a thickness extending therebetween. Providing a glass plate; contacting the glass plate with a laser along a predetermined path on the first surface to form a defect line; and a thickness of about 35% or less of the thickness of the glass plate. Separating the glass sheet into two or more portions along the defect line to form a glass article including at least one side edge including a laser ablation region having

本明細書では、ガラス物品またはガラス導光体を製造するための方法がさらに開示され、この方法は、第一の表面、反対側の第二の表面、およびそれらの間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、前記第一の表面上の所定の経路に沿って前記ガラス板にレーザを接触させて溝を形成するステップと、前記ガラス板の厚みの約15%以下の高さを有する面取り部を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために前記溝に沿って前記ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップとを含む。   There is further disclosed herein a method for manufacturing a glass article or glass light guide, the method comprising a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending therebetween. Providing a glass plate having, forming a groove by bringing a laser into contact with the glass plate along a predetermined path on the first surface, and a height of about 15% or less of the thickness of the glass plate Separating the glass sheet into two or more portions along the groove to form a glass article including at least one side edge including a chamfer having a thickness.

ここで、図10Aから図10Cを参照して、図4、図6Aおよび図6Bのガラス物品を作製するための方法を考察する。第一の表面、反対側の第二の表面、およびそれらの間に延在する厚みと、少なくとも一つの側縁とを有するガラス板400が提供できる。ガラス板の第一の表面または第二の表面は、例えば、固定されたガラス板の表面上の破線で表す所定の経路470に沿ってレーザを動かすことによって、レーザと接触させることができる。あるいは、レーザが固定される場合があり、ガラス板をこの所定の経路に沿って移動できる。図示のように、所定の経路470は、少なくとも一つの隣接側縁475と実質的に垂直な直線にできるが、非線形の経路を含むその他の所定の経路が想定される。さらに、より複雑な形状を形成するために、および/またはガラス板400を三つ以上の部分に分離するために、表面上では、二つ以上の所定の経路をたどることができる。レーザ、例えば、超短パルスレーザとの接触は、所定の経路に沿うシングルレーザパルスを含むことができ、またはマルチパルスを使用して、レーザアブレーション領域の深さおよび/または幅を増加することができる。パルスは、例えば、1秒未満の持続時間を有することができ、例えば、1ナノ秒未満、または1ピコ秒未満の持続時間を有することができる。ガラスのレーザアブレーションおよびレーザ切断に好適な、非限定的な例示的方法およびレーザは、例えば、米国特許出願第14/145525号、第14/530457号、第14/535800号、第14/535754号、第14/530379号、第14/529801号、第14/529520号、第14/529697号、第14/536009号、第14/530410号、および第14/530244号と、国際出願第PCT/EP14/055364号、第PCT/US15/130019号、および第PCT/US15/13026号との各明細書に開示されており、これらの出願は全て、全体を参照によって本明細書に援用する。   Now, with reference to FIGS. 10A-10C, consider a method for making the glass articles of FIGS. 4, 6A and 6B. A glass plate 400 having a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending therebetween, and at least one side edge can be provided. The first or second surface of the glass plate can be brought into contact with the laser, for example, by moving the laser along a predetermined path 470 represented by a dashed line on the surface of the fixed glass plate. Alternatively, the laser may be fixed and the glass plate can be moved along this predetermined path. As shown, the predetermined path 470 can be a straight line substantially perpendicular to at least one adjacent side edge 475, although other predetermined paths including non-linear paths are envisioned. Further, two or more predetermined paths can be followed on the surface to form more complex shapes and / or to separate the glass plate 400 into more than two parts. Contact with a laser, eg, an ultrashort pulse laser, can include a single laser pulse along a predetermined path, or multiple pulses can be used to increase the depth and / or width of the laser ablation region. it can. The pulses can have a duration of, for example, less than 1 second, for example, can have a duration of less than 1 nanosecond, or less than 1 picosecond. Non-limiting exemplary methods and lasers suitable for laser ablation and laser cutting of glass are described, for example, in U.S. Patent Application Nos. 14/145525, 14/530457, 14/535800, and 14/535754. No. 14/530379, No. 14/529801, No. 14/529520, No. 14 / 529,697, No. 14 / 536,094, No. 14 / 530,410 and No. 14/530244, and International Application No. PCT / EP 14/055364, PCT / US15 / 130019, and PCT / US15 / 13026, all of which are hereby incorporated by reference in their entirety.

所定の経路470に沿ってガラス板400にレーザを照射することにより、高エネルギー密度レーザによって非線形効果を介して改質されるレーザアブレーション領域を作り出すことができる。所定の経路上をスキャンすることにより、後続のステップで分離すべき形状を画定する、幅Wを有する細い欠陥線480を作り出すことができる。図10Aに示すように、欠陥線480は、所望の光学的性質および/または分離断面または割断面を得るのに好適な任意の幅Wを有することができる。一部の実施形態では、幅Wは、約1マイクロメートルから約10マイクロメートルに及ぶことができ、例えば、約2マイクロメートルから約9マイクロメートル、約3マイクロメートルから約8マイクロメートル、約4マイクロメートルから約7マイクロメートル、または約5マイクロメートルから約6マイクロメートルに及ぶことができ、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。図10Cを参照すると、レーザは、厚みt1を有するレーザアブレーション領域を作り出すために任意の所望の深さまで前記所定の経路に沿ってガラス板を改質できる。さらに、レーザは、所定の経路470に沿って第一の表面から第二の表面まで実質的に垂直な方向に延在する複数の断層線を作り出すことができる。したがって、この所定の経路および/または欠陥線は、所望の形状を描出する場合があり、欠陥線に沿う垂直な断層線は、亀裂伝播または任意のその他の機械的または熱的な分離技術による分離に対して抵抗が最小の経路を築くことができる。一部の実施形態によれば、レーザは、側縁におけるガラス板の全厚みTを変化させない、または実質的に変化させない。   By irradiating the glass plate 400 with a laser along a predetermined path 470, a laser ablation region modified by a high energy density laser through a nonlinear effect can be created. By scanning over a predetermined path, a thin defect line 480 having a width W that defines the shape to be separated in a subsequent step can be created. As shown in FIG. 10A, the defect line 480 can have any desired optical properties and / or any width W suitable for obtaining a separate or split section. In some embodiments, the width W can range from about 1 micrometer to about 10 micrometers, such as from about 2 micrometers to about 9 micrometers, from about 3 micrometers to about 8 micrometers, about 4 micrometers. Can range from micrometer to about 7 micrometers, or from about 5 micrometers to about 6 micrometers, including all ranges and subranges therebetween. Referring to FIG. 10C, the laser can modify the glass plate along the predetermined path to any desired depth to create a laser ablation region having a thickness t1. Further, the laser can create a plurality of tomographic lines that extend in a substantially vertical direction along a predetermined path 470 from the first surface to the second surface. Thus, this predetermined path and / or defect line may depict the desired shape, and vertical fault lines along the defect line may be separated by crack propagation or any other mechanical or thermal separation technique. A path with minimum resistance can be established. According to some embodiments, the laser does not change or does not substantially change the total thickness T of the glass sheet at the side edges.

欠陥線480が作り出されると、この欠陥線上またはその周囲に手作業による応力および/または熱応力を加えることによって分離が生じ得る。手作業もしくは機械による応力、または圧力は、例えば、垂直な断層線上に張力を作り出すのに十分な量加えられることにより、欠陥線に沿う割断を引き起こすことができる。熱応力は、欠陥線上またはその周りに応力ゾーンを作り出す任意の好適な熱源を用いて加えられることにより、垂直な断層線上に張力をかけ、ガラス板の部分的または完全な自然分離を誘発することができる。ガラス板を分離するために使用される方法は、単独または組み合わせて実施することができ、その分離方法に関するパラメータ、例えば、力、温度などは、レーザを中心に展開する様々な加工パラメータ、例えば、レーザスキャン速度、レーザパワー、パルス幅、繰返し数、パルス時間などに応じて変えることができる。   Once the defect line 480 is created, separation can occur by applying manual and / or thermal stress on or around the defect line. Manual or mechanical stress, or pressure, can be applied along the defect line, for example, by applying an amount sufficient to create tension on a vertical fault line. Thermal stress can be applied using any suitable heat source that creates a stress zone on or around the defect line, thereby tensioning the vertical fault line and inducing partial or complete natural separation of the glass sheet. Can do. The methods used to separate the glass plates can be performed singly or in combination, and parameters relating to the separation method, e.g. force, temperature, etc., are various processing parameters developed around the laser, e.g. It can be changed according to the laser scanning speed, laser power, pulse width, repetition rate, pulse time, and the like.

ガラス板400は、このようにして、二つ以上の部分に分離でき、図10Bでは二つの部分485、490が示されている。部分485を参照すると、このガラス部分は、長さLおよび側縁415を有することができる。側縁415は、幅w1を有するレーザアブレーション領域425を含むことができる。レーザアブレーション領域の幅w1は、例えば、欠陥線の幅Wおよび/または分離方法に応じて変わる場合がある。一部の実施形態では、図示しないが、例えば、欠陥線の実質的に全てがレーザアブレーション領域425として側縁415に組み込まれれば、w1≒Wである。さらなる実施形態では、例えば、欠陥線の一部が側縁415のレーザアブレーション領域425を構成すれば、w1<Wである。さらに別の実施形態では、図示のように、例えば、欠陥線の中央に実質的に沿う割断の場合、2×w1≒Wである。   The glass plate 400 can thus be separated into two or more parts, and two parts 485, 490 are shown in FIG. 10B. Referring to portion 485, the glass portion can have a length L and side edges 415. The side edge 415 can include a laser ablation region 425 having a width w1. The width w1 of the laser ablation region may vary depending on, for example, the width W of the defect line and / or the separation method. In some embodiments, although not shown, for example, if substantially all of the defect lines are incorporated into the side edge 415 as the laser ablation region 425, w1≈W. In a further embodiment, for example, if a portion of the defect line constitutes the laser ablation region 425 of the side edge 415, w1 <W. In yet another embodiment, as shown, for example, 2 × w 1 ≈W for a cleaving along substantially the center of the defect line.

結果的に生じるガラス物品500(485)の一部の斜視図が図10Cに示されており、図4に関して上記したようなレーザアブレーション領域525を有する側縁515を有する。レーザアブレーション領域525は、ガラス物品の全厚みTに沿って部分的に延在する厚みt1と、完全な長さは図示されていないがガラス物品の全長さLに沿って部分的に延在する幅w1とを有する。一部の実施形態では、この記載の方法を使用して、実質的に同一の側縁515を有する二つのガラス物品を作り出すことができる。   A perspective view of a portion of the resulting glass article 500 (485) is shown in FIG. 10C and has a side edge 515 having a laser ablation region 525 as described above with respect to FIG. The laser ablation region 525 has a thickness t1 that extends partially along the entire thickness T of the glass article and a length that partially extends along the entire length L of the glass article, although the full length is not shown. And a width w1. In some embodiments, the described method can be used to create two glass articles having substantially identical side edges 515.

本明細書では、図9Aのガラス物品を形成する方法も開示するが、図面には示さない。図9Aのガラス物品は、例えば、図10Aおよび図10Bに関して上記に概説した手順に従って用意することができる。しかし、側縁においてガラス物品の厚みTを実質的に変化させないレーザアブレーション方法とは対照的に、図9Aのガラス物品を形成するための方法は、ガラス物品の側縁315に面取り部360を作り出すステップを含む。したがって、所定の経路に沿ってガラス板の表面にレーザを接触させることにより、前記所定の経路に沿う切り込みまたは溝の形成を生じることができる。図10Aの欠陥線と同様に、この溝は幅を有することができ、図9Aを参照すると、幅w2および高さh2を有する面取り部を形成するのに十分な深さまで貫通することができる。   This specification also discloses a method of forming the glass article of FIG. 9A, but is not shown in the drawing. The glass article of FIG. 9A can be prepared, for example, according to the procedure outlined above with respect to FIGS. 10A and 10B. However, in contrast to laser ablation methods that do not substantially change the thickness T of the glass article at the side edges, the method for forming the glass article of FIG. 9A creates a chamfer 360 at the side edge 315 of the glass article. Includes steps. Accordingly, by bringing the laser into contact with the surface of the glass plate along a predetermined path, it is possible to generate a cut or groove along the predetermined path. Similar to the defect line of FIG. 10A, this groove can have a width, and with reference to FIG. 9A, can penetrate to a depth sufficient to form a chamfer having a width w2 and a height h2.

ガラス板に切り込みまたは溝をレーザ切断するのに好適なレーザとしては、例えば、約3マイクロメートルよりも大きな波長で動作するCOレーザ、UVレーザ、および赤外レーザを挙げることができる。かかるレーザは、例えば、米国出願第14/145525号、第14/530457号、第14/535800号、第14/535754号、第14/530379号、第14/529801号、第14/529520号、第14/529697号、第14/536009号、第14/530410号、および第14/530244号と、国際出願第PCT/EP14/055364号、第PCT/US15/130019号、および第PCT/US15/13026号とに記載されており、これらの出願は全て、全体を参照によって本明細書に援用する。好適な切断技術としては、例えば、ガラス歪み点の温度、ガラス歪み点に近い温度、またはそれを上回る温度までガラスを急速に加熱するためにCOレーザを利用する、COレーザスクライビング技術を挙げることができる。急速レーザ加熱の後には、例えば、ウォータージェットまたは水ミストジェットを使用して急冷工程を続けることができる。急速加熱および急冷工程により、次式で予測可能な引張応力(σ)をガラス板に生じることができる。 Suitable lasers for cutting or grooving the glass plate include, for example, CO 2 lasers, UV lasers, and infrared lasers operating at wavelengths greater than about 3 micrometers. Such lasers are described, for example, in U.S. Application Nos. 14/145525, 14/530457, 14/535800, 14/535754, 14/530379, 14/529801, 14/529520, Nos. 14/529797, 14 / 536,09 / 14/530410, and 14/530244, and international applications PCT / EP14 / 055364, PCT / US15 / 130019, and PCT / US15 /. No. 13026, all of which are hereby incorporated by reference in their entirety. Suitable cutting techniques include, for example, a CO 2 laser scribing technique that utilizes a CO 2 laser to rapidly heat the glass to a temperature at, near, or above the glass strain point. be able to. The rapid laser heating can be followed by a rapid cooling process using, for example, a water jet or a water mist jet. The rapid heating and quenching processes can produce a tensile stress (σ) that can be predicted by the following equation in the glass plate.

Figure 2018521941
Figure 2018521941

この式において、αは熱膨張係数であり、Eはヤング係数であり、ΔTはレーザビームおよび冷却噴射急冷サイクルからの温度降下である。ディスプレイガラス用にこの工程を使用して発生可能な引張応力は、場合によっては最大で約100MPaに及ぶ可能性がある。 In this equation, α is the coefficient of thermal expansion, E is the Young's modulus, and ΔT is the temperature drop from the laser beam and cooling jet quench cycle. The tensile stresses that can be generated using this process for display glasses can in some cases range up to about 100 MPa.

レーザスクライビング工程の後には、機械的な分離(割断)、またはCOレーザによる分離ステップなどの、後続のレーザによる分離を続けることができる。一部の実施形態では、スクライブアンドブレーク技術が採用できる。割断応力は、亀裂深さと直接相関させることができるため、一部の実施形態では、ガラス表面に付けられた溝は、ガラスの厚みの少なくとも約10%の深さを有することができ、例えば、ガラスの厚みの約15%よりも大きい、または約20%よりも大きい深さ、例えば、ガラスの厚みの約25%よりも大きい、または約30%よりも大きい深さを有することができる。しかし、ガラス板をレーザ切断するとき、ガラス板を割断する容易さと、結果的に生じるガラス物品における面取り部の高さを最小にすることの間で、相反する考慮事項のバランスを取るべきである。ガラス板の機械的分離時の別の考慮事項は、ツイストハックルの生成を最小にすることであり、ツイストハックルは、切り込みまたは溝に加えられる引張応力によって生じる可能性がある。ツイストハックルは、上記表IIに示すように、導光板の結合効率に大きく影響を及ぼす可能性がある。したがって、様々な実施形態によれば、本明細書に開示したガラス導光体は、ツイストハックルを含む場合があり、またはツイストハックルが実質的にない場合がある。 After laser scribing process, such as mechanical separation (cleaving), or CO 2 laser by separating step, it is possible to continue the separation by subsequent laser. In some embodiments, scribe and break technology can be employed. Since the cleaving stress can be directly correlated with the crack depth, in some embodiments, the grooves applied to the glass surface can have a depth of at least about 10% of the thickness of the glass, for example, The depth may be greater than about 15% of the glass thickness, or greater than about 20%, for example greater than about 25% of the glass thickness, or greater than about 30%. However, when laser cutting a glass plate, conflicting considerations should be balanced between ease of cleaving the glass plate and minimizing the chamfer height in the resulting glass article. . Another consideration when mechanically separating the glass plates is to minimize the formation of twist hackles, which can be caused by tensile stress applied to the cuts or grooves. The twist hackles can greatly affect the coupling efficiency of the light guide plates, as shown in Table II above. Thus, according to various embodiments, the glass light guides disclosed herein may include twist hackles or may be substantially free of twist hackles.

様々な実施形態によれば、ガラス物品の第一の表面および/または第二の表面は、複数の光抽出機能部をパターニングされる場合がある。本明細書で用いられているように、「パターニングされ」という用語は、複数の要素および/または機能部が、例えば、無作為的または計画的、反復的または非反復的であり得る任意の所与のパターンまたはデザインで、ガラス物品の表面に存在しているということを意味することを意図している。例えば、光抽出機能部の場合、かかる機能部は、例えば、粗面を構成するテクスチャ機能部として、第二の表面に分布していてもよい。   According to various embodiments, the first surface and / or the second surface of the glass article may be patterned with a plurality of light extraction features. As used herein, the term “patterned” refers to any place where a plurality of elements and / or functions can be, for example, random or planned, repetitive or non-repetitive. It is intended to mean that it is present on the surface of a glass article in a given pattern or design. For example, in the case of a light extraction function unit, such a function unit may be distributed on the second surface as a texture function unit constituting a rough surface, for example.

様々な実施形態では、ガラス物品の第一の表面および/または第二の表面上に存在する光抽出機能部は、光散乱箇所を含む場合がある。例えば、ガラス物品の第一の表面は、光抽出機能部を生成するためにテクスチャリング、エッチング、コーティング、ダメージ加工、および/または粗面化される場合がある。かかる方法の非限定的な例としては、例えば、表面をレーザダメージ加工すること、表面を酸エッチングすること、およびTiOで表面をコーティングすることが挙げられる。特定の実施形態では、ガラス板に孔を開けるためと、光抽出機能部を生成するために第一の表面および/または第二の表面をダメージ加工するための両方に、レーザが使用できる。様々な実施形態によれば、これらの抽出機能部は、実質的に均一な照明を生じるように好適な深さにパターニングされる場合がある。この光抽出機能部は、ガラス表面におけるこれらの機能部の深さに応じて、光の表面散乱および/または体積散乱を生じる場合がある。これらの機能部の光学的特性は、例えば、これらの抽出機能部を生成するときに使用される加工パラメータによって制御できる。 In various embodiments, the light extraction features present on the first surface and / or the second surface of the glass article may include light scattering locations. For example, the first surface of the glass article may be textured, etched, coated, damaged, and / or roughened to produce a light extraction feature. Non-limiting examples of such methods, for example, be laser damage processing surfaces, that acid etching the surface, and the like to coat the surface with TiO 2. In certain embodiments, a laser can be used both to perforate the glass plate and to damage process the first surface and / or the second surface to create a light extraction feature. According to various embodiments, these extraction features may be patterned to a suitable depth to produce a substantially uniform illumination. This light extraction function part may cause surface scattering and / or volume scattering of light depending on the depth of these function parts on the glass surface. The optical characteristics of these functional units can be controlled by, for example, processing parameters used when generating these extraction functional units.

ガラス物品は、当該分野で既知の任意の方法、例えば、参照によって全体が本明細書に援用される同時係属中で共有の国際特許出願第PCT/US2013/063622号に開示された方法に従って、光抽出機能部を作り出すように処理される場合がある。例えば、ガラス板は、所望の厚みおよび/または所望の表面品質を達成するために研削および/または研磨される場合がある。このガラスは、次に、任意で洗浄される場合があり、かつ/または、エッチング対象のガラスの表面は、表面をオゾンに曝すなどの、汚染物質を除去するための工程を受ける場合がある。   The glass article can be produced according to any method known in the art, such as the method disclosed in co-pending and co-pending International Patent Application No. PCT / US2013 / 063622, which is incorporated herein by reference in its entirety. It may be processed to create an extraction function. For example, the glass plate may be ground and / or polished to achieve a desired thickness and / or desired surface quality. This glass may then optionally be cleaned and / or the surface of the glass to be etched may undergo a process to remove contaminants, such as exposing the surface to ozone.

ガラス板は、例えばイオン交換によって化学強化される場合もある。イオン交換工程時、ガラス板の表面またはその近くにあるガラス板内のイオンが、例えば塩浴からのより大きな金属イオンと交換される場合がある。より大きなイオンのガラスへの取り込みは、表面近くの領域内の圧縮応力を作り出すことによってガラス板を強化することができる。圧縮応力の平衡を保つために、対応する引張応力をガラス板の中心領域内に生じることができる。   The glass plate may be chemically strengthened by, for example, ion exchange. During the ion exchange process, ions in the glass plate at or near the surface of the glass plate may be exchanged with larger metal ions, for example from a salt bath. The incorporation of larger ions into the glass can strengthen the glass plate by creating a compressive stress in the region near the surface. In order to balance the compressive stress, a corresponding tensile stress can be generated in the central region of the glass sheet.

イオン交換は、例えば、所定時間ガラス板を溶融塩浴に浸漬することによって行われる場合がある。例示的な塩浴としては、KNO、LiNO、NaNO、RbNO、およびそれらの組み合わせを含むがそれらに限定されない。溶融塩浴の温度および処理時間は変えることができる。所望の用途に従ってこの時間および温度を決定することは当業者の能力の範囲である。非限定的な例として、溶融塩浴の温度は、約400℃から約500℃など、約400℃から約800℃に及ぶ場合があり、前記所定時間は、約4時間から約10時間など、約4時間から約24時間に及ぶ場合があるが、その他の温度および時間の組み合わせが想定される。非限定的な例として、表面圧縮応力を与えるKを多く含む層を得るために、ガラスを例えば約450℃で約6時間、KNO浴に沈めることができる。 The ion exchange may be performed, for example, by immersing a glass plate in a molten salt bath for a predetermined time. Exemplary salt baths include, but are not limited to, KNO 3 , LiNO 3 , NaNO 3 , RbNO 3 , and combinations thereof. The temperature of the molten salt bath and the processing time can be varied. It is within the ability of one skilled in the art to determine this time and temperature according to the desired application. As a non-limiting example, the temperature of the molten salt bath can range from about 400 ° C. to about 800 ° C., such as about 400 ° C. to about 500 ° C., and the predetermined time can be about 4 hours to about 10 hours, etc. Other temperature and time combinations are envisioned, although it can range from about 4 hours to about 24 hours. As a non-limiting example, the glass can be submerged in a KNO 3 bath, for example, at about 450 ° C. for about 6 hours to obtain a K-rich layer that imparts surface compressive stress.

エッチング対象の表面は、非限定的な例として、例えば約1:1から約9:1に及ぶ比率の、例えば氷酢酸(GAA)とフッ化アンモニウム(NHF)の混合物などの酸浴に曝される場合がある。エッチング時間は、例えば、約30秒から約15分に及ぶ場合があり、このエッチングは、室温または高温で行われる場合がある。酸濃度や酸比率、温度、および/または時間などの加工パラメータは、結果的に生じる抽出機能部のサイズ、形状、および分布に影響する場合がある。所望の表面抽出機能部を得るために、これらのパラメータを変えることは当業者の能力の範囲である。 The surface to be etched is, as a non-limiting example, in an acid bath such as a mixture of glacial acetic acid (GAA) and ammonium fluoride (NH 4 F), for example in a ratio ranging from about 1: 1 to about 9: 1. May be exposed. The etching time may range from, for example, about 30 seconds to about 15 minutes, and this etching may be performed at room temperature or at an elevated temperature. Processing parameters such as acid concentration, acid ratio, temperature, and / or time may affect the size, shape, and distribution of the resulting extraction feature. It is within the abilities of those skilled in the art to vary these parameters to obtain the desired surface extraction function.

本明細書で用いられているように、「光学的に結合され(る)」という用語は、光源が、導光体に光を導くようにガラス物品の縁に配置されていることを意味することを意図している。ガラス物品、例えば、ガラス導光板に光が注入されると、特定の実施形態によれば、この光は、第一の表面または第二の表面上の光抽出機能部に衝突するまで、全反射(TIR)によって導光体内に閉じ込められて跳ね返る。本明細書で用いられているように、「発光面」という用語は、観察者に向かって導光板から光が放射される表面を意味することを意図している。例えば、第一の表面または第二の表面は発光面になり得る。同様に、「光入射面」という用語は、光が導光体に入るように、光源、例えば、LEDに結合された表面を意味することを意図している。例えば、導光板の側縁は光入射面になり得る。   As used herein, the term “optically coupled” means that a light source is located at the edge of the glass article to direct light to the light guide. Is intended. When light is injected into a glass article, such as a glass light guide plate, according to certain embodiments, this light is totally reflected until it strikes a light extraction feature on the first surface or the second surface. (TIR) traps in the light guide and bounces back. As used herein, the term “light emitting surface” is intended to mean a surface from which light is emitted from a light guide plate toward an observer. For example, the first surface or the second surface can be a light emitting surface. Similarly, the term “light entrance surface” is intended to mean a surface coupled to a light source, eg, an LED, so that light enters the light guide. For example, the side edge of the light guide plate may be a light incident surface.

本明細書に開示されたガラス物品およびガラス導光板は、テレビ産業、広告産業、自動車産業、およびその他の産業で使用されるLCDまたはその他のディスプレイを含むがそれに限定されない、様々な表示装置において使用されてよい。LCDにおいて使用される従来のバックライトユニットは、様々な構成要素を含み得る。一つ以上の光源、例えば、発光ダイオード(LED)または冷陰極蛍光管(CCFL)が使用されている場合がある。従来のLCDは、白色光を生成するために色変換蛍光体がパッケージングされたLEDまたはCCFLを採用している場合がある。本開示の様々な態様によれば、本開示のガラス物品を採用する表示装置は、近紫外光(約300〜約400nm)などの青色光(紫外光、約100〜400nm)を放射する少なくとも一つの光源を含む場合がある。本明細書に開示した導光板および装置は、例えば、限定ではないが、照明器具などの任意の好適な照明用途において使用される場合もある。   The glass articles and glass light guides disclosed herein are used in a variety of display devices, including but not limited to LCDs or other displays used in the television industry, advertising industry, automotive industry, and other industries. May be. A conventional backlight unit used in an LCD may include various components. One or more light sources may be used, such as light emitting diodes (LEDs) or cold cathode fluorescent tubes (CCFLs). Conventional LCDs may employ LEDs or CCFLs packaged with color conversion phosphors to generate white light. According to various aspects of the present disclosure, a display device employing the glass article of the present disclosure emits at least one that emits blue light (ultraviolet light, about 100 to 400 nm), such as near ultraviolet light (about 300 to about 400 nm). May include two light sources. The light guide plates and devices disclosed herein may be used in any suitable lighting application such as, but not limited to, a lighting fixture.

様々な開示された実施形態は、その特定の実施形態に関連して説明される特定の特徴、要素またはステップを伴う場合があることが分かるだろう。また、特定の特徴、要素またはステップは、特定の一実施形態に関連して説明されていても、様々な図示されていない組み合わせまたは変形にて別の実施形態との入れ換えまたは組み合わせが行われる場合があることが分かるだろう。   It will be appreciated that the various disclosed embodiments may be accompanied by specific features, elements or steps described in connection with that particular embodiment. In addition, although a particular feature, element, or step is described in connection with a particular embodiment, it may be interchanged or combined with another embodiment in various unshown combinations or variations You will see that there is.

また、本明細書で用いられているように、名詞は、「少なくとも一つ」の対象を指しており、特に明示的に反対に指示しない限りは「一つだけ」の対象に限定すべきではないと理解すべきである。したがって、例えば、「光源」という場合は、文脈上明らかに異なる意味でない限りは、そのような光源を二つ以上有する例を含む。同様に、「複数の」は、「二つ以上の」を意味することを意図している。したがって、「複数の断層線」は、二つ以上のそのような断層線、例えば、三つ以上のそのような断層線などを含む。   Also, as used herein, a noun refers to “at least one” subject and should not be limited to “one” subject unless specifically directed to the contrary. It should be understood that there is not. Thus, for example, reference to “a light source” includes examples having two or more such light sources unless the context clearly indicates otherwise. Similarly, “plurality” is intended to mean “two or more”. Thus, a “plurality of fault lines” includes two or more such fault lines, such as three or more such fault lines.

本明細書では、範囲が、「約(about)」ある特定の値からおよび/または「約」別の特定の値までとして表現され得る。かかる範囲が表現されているとき、例は、その一方の特定の値からおよび/またはその他方の特定の値までを含む。同様に、値が「約」という先行詞を使用して近似値として表現されているとき、その特定の値は別の値を呈することが分かるだろう。さらに、これらの各範囲の端点は、他方の端点と関連する場合においても、他方の端点とは無関係である場合においても、有意であることが分かるだろう。   As used herein, a range may be expressed as from “about” one particular value and / or to “about” another particular value. When such a range is expressed, an example includes from the one particular value and / or to the other particular value. Similarly, when a value is expressed as an approximation using the antecedent “about,” it will be seen that that particular value exhibits another value. Furthermore, it will be appreciated that the endpoints of each of these ranges are significant both when associated with the other endpoint and when unrelated to the other endpoint.

本明細書で用いられる「実質的な(substantial)」、「実質的に(substantially)」という用語およびそれらの変化形は、ある説明された特徴がある値または説明と等しいまたはほぼ等しいことを指すことを意図している。例えば、「実質的に平面的な(substantially planar)」表面は、平面的またはほぼ平面的な表面を意味することを意図している。   As used herein, the terms “substantive”, “substantially” and variations thereof refer to an described feature being equal to or approximately equal to a value or description. Is intended. For example, a “substantially planar” surface is intended to mean a planar or nearly planar surface.

特に明記しない限り、本明細書で説明されたいかなる方法も、そのステップが特定の順序で行われることを必要としていると解釈されることは決して意図していない。したがって、ある方法クレームが、そのステップが従うべき順序を実際に記載していない場合、または、そのステップが特定の順序に限定されるべきであることが請求項または明細書に特に記載されていない場合は、特定の順序が示唆されているとは全く意図していない。   Unless otherwise stated, any method described herein is in no way intended to be construed as requiring that the steps be performed in a specific order. Thus, if a method claim does not actually describe the order in which the steps are to be followed or specifically stated in the claim or specification that the steps should be limited to a particular order The case is not intended to imply any particular order.

特定の実施形態の様々な特徴、要素またはステップが、「を含む(comprising)」という移行句を用いて開示される場合があるが、「から構成される(consisting)」または「から実質的に構成される(consisting essentially of)」という移行句を用いて説明される場合がある実施形態を含む別の実施形態が示唆されていると理解すべきである。したがって、例えば、AとBとCとを含む方法に対して示唆される別の実施形態は、方法がAとBとCとから構成される実施形態と、方法がAとBとCとから実質的に構成される実施形態とを含む。   Although various features, elements or steps of particular embodiments may be disclosed using the transitional phrase “comprising”, they may be disclosed as “consisting of” or “substantially from” It should be understood that other embodiments are suggested, including embodiments that may be described using the transitional phrase “consisting essentially of”. Thus, for example, another embodiment suggested for a method comprising A, B, and C is an embodiment where the method consists of A, B, and C, and the method consists of A, B, and C. And substantially constructed embodiments.

当業者には、本開示に対しては、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、様々な修正および変更を行うことができることが明らかになるだろう。本開示の精神および要旨を組み込んだ本開示の実施形態の修正、組み合わせ、部分的な組み合わせおよび変更は、当業者が想到する可能性があるため、本開示は、添付の請求項およびそれらの均等物の範囲内の全てを含むと解釈すべきである。   It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the present disclosure without departing from the spirit and scope of the disclosure. Since modifications, combinations, subcombinations and changes in the embodiments of the present disclosure that incorporate the spirit and gist of the present disclosure may occur to those skilled in the art, the present disclosure includes the appended claims and their equivalents. It should be construed to include everything within the scope of the object.

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。   Hereinafter, preferable embodiments of the present invention will be described in terms of items.

実施形態1
ガラス物品であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および当該第一の表面と当該第二の表面の間に延在する厚みと、
当該ガラス物品の当該厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁と
を含むガラス物品。
Embodiment 1
A glass article,
A first surface, an opposite second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
A glass article comprising at least one side edge comprising a laser ablation region having a thickness of about 35% or less of the thickness of the glass article.

実施形態2
実施形態1のガラス物品であって、前記レーザアブレーション領域の前記厚みは、当該物品の前記厚みの約20%以下であるガラス物品。
Embodiment 2
2. The glass article of embodiment 1, wherein the thickness of the laser ablation region is about 20% or less of the thickness of the article.

実施形態3
前記レーザアブレーション領域の光入射表面の散乱パラメータは約0.2未満である、実施形態1または2に記載のガラス物品。
Embodiment 3
The glass article of embodiment 1 or 2, wherein a scattering parameter of a light incident surface of the laser ablation region is less than about 0.2.

実施形態4
約0.1未満の散乱パラメータを有する光入射面を含む非レーザアブレーション領域をさらに含む、実施形態1から3のいずれか一項に記載のガラス物品。
Embodiment 4
4. The glass article of any one of embodiments 1 to 3, further comprising a non-laser ablation region that includes a light incident surface having a scattering parameter less than about 0.1.

実施形態5
実施形態1から4のいずれか一項に記載のガラス物品であって、当該ガラス物品の前記厚みは、約0.3mmから約3mmに及ぶ、ガラス物品。
Embodiment 5
Embodiment 5. The glass article according to any one of embodiments 1-4, wherein the thickness of the glass article ranges from about 0.3 mm to about 3 mm.

実施形態6
実施形態1から5のいずれか一項に記載のガラス物品であって、当該ガラス物品は導光板である、ガラス物品。
Embodiment 6
6. The glass article according to any one of Embodiments 1 to 5, wherein the glass article is a light guide plate.

実施形態7
実施形態1から6のいずれか一項に記載のガラス物品を含む表示装置。
Embodiment 7
A display device including the glass article according to any one of the first to sixth embodiments.

実施形態8
前記ガラス物品の前記少なくとも一つの側縁に光学的に結合された光源をさらに含む、実施形態7に記載の表示装置。
Embodiment 8
8. The display device of embodiment 7, further comprising a light source optically coupled to the at least one side edge of the glass article.

実施形態9
前記光源は発光ダイオードである、実施形態8に記載の表示装置。
Embodiment 9
The display device according to embodiment 8, wherein the light source is a light emitting diode.

実施形態10
前記光源は、前記第一の表面と前記第二の表面の間に配置される、または当該光源の縁が、当該第一の表面または当該第二の表面と整列する、実施形態8に記載の表示装置。
Embodiment 10
9. The embodiment of embodiment 8, wherein the light source is disposed between the first surface and the second surface, or an edge of the light source is aligned with the first surface or the second surface. Display device.

実施形態11
前記光源は、非レーザアブレーション領域にごく近接した位置で前記ガラス物品の前記少なくとも一つの側縁に結合される、実施形態8に記載の表示装置。
Embodiment 11
9. The display device of embodiment 8, wherein the light source is coupled to the at least one side edge of the glass article at a location in close proximity to a non-laser ablation region.

実施形態12
前記ガラス物品の前記第一の表面上、当該ガラス物品の前記第二の表面上、または当該ガラス物品の当該第一の表面上と当該第二の表面上の両方に配置された、少なくとも一つの反射体をさらに含む、実施形態7に記載の表示装置。
Embodiment 12
At least one disposed on the first surface of the glass article, on the second surface of the glass article, or on both the first surface and the second surface of the glass article; The display device according to embodiment 7, further including a reflector.

実施形態13
ガラス物品であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および当該第一の表面と当該第二の表面の間に延在する厚みと、
前記第一の表面または前記第二の表面に隣接する面取り部を含む少なくとも一つの側縁であって、当該面取り部が当該ガラス物品の当該厚みの約15%以下の高さを有する、少なくとも一つの側縁と
を含むガラス物品。
Embodiment 13
A glass article,
A first surface, an opposite second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
At least one side edge including a chamfer adjacent to the first surface or the second surface, the chamfer having a height of about 15% or less of the thickness of the glass article. Glass article including two side edges.

実施形態14
前記面取り部はレーザ切断された面取り部である、実施形態13に記載のガラス物品。
Embodiment 14
The glass article according to embodiment 13, wherein the chamfered part is a laser cut chamfered part.

実施形態15
前記少なくとも一つの側縁は面取り部を一つだけ含む、実施形態13または14に記載のガラス物品。
Embodiment 15
The glass article according to embodiment 13 or 14, wherein the at least one side edge includes only one chamfer.

実施形態16
前記面取り部の光入射面の散乱パラメータは約0.1未満である、実施形態13から15のいずれか一項に記載のガラス物品。
Embodiment 16
The glass article according to any one of embodiments 13 to 15, wherein a scattering parameter of a light incident surface of the chamfered portion is less than about 0.1.

実施形態17
約0.1未満の散乱パラメータを有する光入射面を含む非面取り領域をさらに含む、実施形態13から16のいずれか一項に記載のガラス物品。
Embodiment 17
Embodiment 17. The glass article of any one of embodiments 13 to 16, further comprising a non-chamfered region comprising a light incident surface having a scattering parameter less than about 0.1.

実施形態18
前記非面取り領域は、当該ガラス物品の前記厚みの少なくとも一部を横断するツイストハックルパターンを含む、実施形態17に記載のガラス物品。
Embodiment 18
The glass article of embodiment 17, wherein the non-chamfered region includes a twisted hackle pattern that traverses at least a portion of the thickness of the glass article.

実施形態19
前記非面取り領域はツイストハックルパターンを含まない、実施形態17に記載のガラス物品。
Embodiment 19
The glass article according to embodiment 17, wherein the non-chamfered region does not include a twisted hackle pattern.

実施形態20
実施形態13から16のいずれか一項に記載のガラス物品であって、当該ガラス物品の前記厚みは約0.3mmから約3mmに及ぶ、ガラス物品。
Embodiment 20.
Embodiment 17. The glass article according to any one of embodiments 13 to 16, wherein the thickness of the glass article ranges from about 0.3 mm to about 3 mm.

実施形態21
実施形態13から16のいずれか一項に記載のガラス物品であって、当該ガラス物品は導光板であるガラス物品。
Embodiment 21.
The glass article according to any one of Embodiments 13 to 16, wherein the glass article is a light guide plate.

実施形態22
実施形態13から21のいずれか一項に記載のガラス物品を含む表示装置。
Embodiment 22
A display device comprising the glass article according to any one of embodiments 13 to 21.

実施形態23
前記ガラス物品の前記少なくとも一つの側縁に光学的に結合された光源をさらに含む、実施形態22に記載の表示装置。
Embodiment 23
Embodiment 23. The display device of embodiment 22, further comprising a light source optically coupled to the at least one side edge of the glass article.

実施形態24
前記光源は発光ダイオードである、実施形態23に記載の表示装置。
Embodiment 24.
The display device according to embodiment 23, wherein the light source is a light emitting diode.

実施形態25
前記レーザ切断された面取り部は前記第一の表面に隣接し、前記光源の縁が前記第二の表面と整列する、実施形態23に記載の表示装置。
Embodiment 25
24. The display device of embodiment 23, wherein the laser cut chamfer is adjacent to the first surface, and an edge of the light source is aligned with the second surface.

実施形態26
前記ガラス物品の前記第一の表面上、当該ガラス物品の前記第二の表面上、または当該ガラス物品の当該第一の表面上と当該第二の表面上の両方に配置された、少なくとも一つの反射体をさらに含む、実施形態22の表示装置。
Embodiment 26.
At least one disposed on the first surface of the glass article, on the second surface of the glass article, or on both the first surface and the second surface of the glass article; The display device of embodiment 22, further comprising a reflector.

実施形態27
ガラス物品を製造するための方法であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および当該第一の表面と当該第二の表面の間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、
当該第一の表面上の所定の経路に沿って当該ガラス板にレーザを接触させて欠陥線を形成するステップと、
当該ガラス板の当該厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために当該欠陥線に沿って当該ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップと
を含む方法。
Embodiment 27.
A method for producing a glass article, comprising:
Providing a glass plate having a first surface, an opposite second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
Forming a defect line by bringing a laser into contact with the glass plate along a predetermined path on the first surface;
The glass plate is divided into two or more portions along the defect line to form a glass article including at least one side edge including a laser ablation region having a thickness of about 35% or less of the thickness of the glass plate. Separating.

実施形態28
前記レーザは超短パルスレーザから選択される、実施形態27の方法。
Embodiment 28.
28. The method of embodiment 27, wherein the laser is selected from an ultrashort pulse laser.

実施形態29
前記欠陥線を形成するステップは、前記ガラス板の前記厚みの約35%以下の深さまで当該ガラス板にレーザアブレーション孔を生成するステップと、当該ガラス板の前記第一の表面から前記第二の表面まで実質的に垂直な方向に延在する断層線を必要に応じて形成するステップとを含む、実施形態27または28に記載の方法。
Embodiment 29.
The step of forming the defect line includes generating a laser ablation hole in the glass plate to a depth of about 35% or less of the thickness of the glass plate, and the second surface from the first surface of the glass plate. 29. A method according to embodiment 27 or 28, comprising optionally forming a fault line extending in a direction substantially perpendicular to the surface.

実施形態30
前記ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップは、前記欠陥線上または当該欠陥線の周りに機械的応力または熱応力を加えるステップを含む、実施形態27から29のいずれか一項に記載の方法。
Embodiment 30.
30. The embodiment of any one of embodiments 27 to 29, wherein separating the glass sheet into two or more parts includes applying mechanical or thermal stress on or around the defect line. Method.

実施形態31
ガラス物品を製造するための方法であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および当該第一の表面と当該第二の表面の間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、
当該第一の表面上の所定の経路に沿って当該ガラス板にレーザを接触させて溝を形成するステップと、
当該ガラス板の当該厚みの約15%以下の高さを有する面取り部を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために当該溝に沿って当該ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップと
を含む方法。
Embodiment 31.
A method for producing a glass article, comprising:
Providing a glass plate having a first surface, an opposite second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
Forming a groove by bringing a laser into contact with the glass plate along a predetermined path on the first surface;
Separating the glass plate into two or more parts along the groove to form a glass article including at least one side edge including a chamfer having a height of about 15% or less of the thickness of the glass plate Comprising the steps of:

実施形態32
前記レーザは、約3マイクロメートルよりも大きな波長で動作するCOレーザ、UVレーザ、および赤外レーザから選択される、実施形態31に記載の方法。
Embodiment 32.
32. The method of embodiment 31, wherein the laser is selected from a CO 2 laser, a UV laser, and an infrared laser operating at a wavelength greater than about 3 micrometers.

実施形態33
前記ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップは、前記溝上または当該溝の周りに機械的応力または熱応力を加えるステップを含む、実施形態31に記載の方法。
Embodiment 33.
32. The method of embodiment 31, wherein separating the glass sheet into two or more parts includes applying mechanical or thermal stress on or around the groove.

100、200、300、500 ガラス物品
105、205、305 第一の表面
110、210、310 第二の表面
115、215、315、415、515 側縁
120、360 面取り部
140、240 光源
150 反射体
225、425、525 レーザアブレーション領域
235 非レーザアブレーション領域
230 複数のレーザアブレーション孔またはダメージ痕
245 第一の反射体
250 第二の反射体
360 面取り領域
365 ツイストハックル
400 ガラス板
470 所定の経路
475 隣接側縁
480 欠陥線
485、490 ガラス板の部分
T ガラス物品の厚み
t1 レーザアブレーション領域の厚み
t2 非レーザアブレーション領域の厚み
H 光源の高さ
h 面取り部120の高さ
h2 面取り部360の高さ
D 光源と側縁の間隙幅
L 長さ
W 欠陥線の幅
w1 レーザアブレーション領域の幅
w2 面取り部360の幅
100, 200, 300, 500 Glass article 105, 205, 305 First surface 110, 210, 310 Second surface 115, 215, 315, 415, 515 Side edge 120, 360 Chamfer 140, 240 Light source 150 Reflector 225, 425, 525 Laser ablation region 235 Non-laser ablation region 230 Multiple laser ablation holes or damage marks 245 First reflector 250 Second reflector 360 Chamfer region 365 Twist hackle 400 Glass plate 470 Predetermined path 475 Adjacent side Edge 480 Defect line 485, 490 Glass plate portion T Glass article thickness t1 Laser ablation region thickness t2 Non-laser ablation region thickness H Light source height h Chamfered portion 120 height h2 Chamfered portion 360 height D Source and the side edge of the gap width L Length W Width w2 width of the chamfered portion 360 having a width w1 laser ablation region of the defect line

Claims (12)

ガラス物品であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および該第一の表面と該第二の表面の間に延在する厚みと、
該ガラス物品の該厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁と
を含むガラス物品。
A glass article,
A first surface, an opposite second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
A glass article comprising at least one side edge comprising a laser ablation region having a thickness of about 35% or less of the thickness of the glass article.
前記レーザアブレーション領域の前記厚みは、該物品の前記厚みの約20%以下であり、該ガラス物品の該厚みは、約0.3mmから約3mmに及ぶ、請求項1に記載のガラス物品。   The glass article of claim 1, wherein the thickness of the laser ablation region is no more than about 20% of the thickness of the article, and the thickness of the glass article ranges from about 0.3 mm to about 3 mm. 前記レーザアブレーション領域の光入射表面の散乱パラメータは約0.2未満であり、約0.1未満の散乱パラメータを有する光入射面を含む非レーザアブレーション領域をさらに含む、請求項1または2に記載のガラス物品。   The scattering parameter of the light incident surface of the laser ablation region is less than about 0.2, further comprising a non-laser ablation region including a light incident surface having a scattering parameter of less than about 0.1. Glass articles. ガラス物品であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および該第一の表面と該第二の表面の間に延在する厚みと、
該第一の表面または該第二の表面に隣接する面取り部を含む少なくとも一つの側縁であって、該面取り部が該ガラス物品の該厚みの約15%以下の高さを有する、少なくとも一つの側縁と
を含むガラス物品。
A glass article,
A first surface, an opposite second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
At least one side edge including a chamfer adjacent to the first surface or the second surface, the chamfer having a height of about 15% or less of the thickness of the glass article. Glass article including two side edges.
前記面取り部はレーザ切断された面取り部である、請求項4に記載のガラス物品。   The glass article according to claim 4, wherein the chamfered part is a laser-cut chamfered part. 前記面取り部の光入射面の散乱パラメータは約0.1未満であり、約0.1未満の散乱パラメータを有する光入射面を含む非面取り領域をさらに含む、請求項4または5に記載のガラス物品。   The glass according to claim 4 or 5, further comprising a non-chamfered region including a light incident surface having a light incident surface having a scattering parameter less than about 0.1, wherein the light incident surface has a scattering parameter less than about 0.1. Goods. 前記非面取り領域は、該ガラス物品の前記厚みの少なくとも一部を横断するツイストハックルパターンを含み、該非面取り領域はツイストハックルパターンを含まない、請求項6に記載のガラス物品。   The glass article according to claim 6, wherein the non-chamfered area includes a twist hackle pattern that traverses at least a portion of the thickness of the glass article, and the non-chamfered area does not include a twisted hackle pattern. 前記ガラス物品は導光板である、請求項1から7のいずれか一項に記載のガラス物品。   The glass article according to any one of claims 1 to 7, wherein the glass article is a light guide plate. 請求項1から7のいずれかに記載のガラス物品を含む表示装置。   A display device comprising the glass article according to claim 1. ガラス物品を製造するための方法であって、
第一の表面、反対側の第二の表面、および該第一の表面と該第二の表面の間に延在する厚みを有するガラス板を提供するステップと、
該第一の表面上の所定の経路に沿って該ガラス板にレーザを接触させて欠陥線を形成するステップと、
該ガラス板の該厚みの約35%以下の厚みを有するレーザアブレーション領域を含む少なくとも一つの側縁を含むガラス物品を形成するために該欠陥線に沿って該ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップと
を含む方法。
A method for producing a glass article, comprising:
Providing a glass plate having a first surface, an opposing second surface, and a thickness extending between the first surface and the second surface;
Bringing a laser into contact with the glass plate along a predetermined path on the first surface to form a defect line;
The glass plate is divided into two or more portions along the defect line to form a glass article including at least one side edge including a laser ablation region having a thickness of about 35% or less of the thickness of the glass plate. Separating.
前記欠陥線を形成するステップは、前記ガラス板の前記厚みの約35%以下の深さまで該ガラス板にレーザアブレーション孔を生成するステップと、該ガラス板の前記第一の表面から前記第二の表面まで実質的に垂直な方向に延在する断層線を必要に応じて形成するステップとを含む、請求項10に記載の方法。   The step of forming the defect line includes generating laser ablation holes in the glass plate to a depth of about 35% or less of the thickness of the glass plate, and the second surface from the first surface of the glass plate. And optionally forming a fault line extending in a direction substantially perpendicular to the surface. 前記ガラス板を二つ以上の部分に分離するステップは、前記欠陥線上または該欠陥線の周りに機械的応力または熱応力を加えるステップを含む、請求項10または11に記載の方法。   12. A method according to claim 10 or 11, wherein the step of separating the glass sheet into two or more parts comprises applying mechanical or thermal stress on or around the defect line.
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