层压玻璃制品及其制备方法
【专利说明】层压玻璃制品及其制备方法
[0001 ]本申请根据35U.S.C.§119要求2013年11月13日提交的美国临时申请系列第61/ 903,611号的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过参考将其完整地结合于此。
[0002] 罝量
[0003] 本发明涉及层压玻璃制品及其制备方法。在【具体实施方式】中，本发明涉及层压玻 璃制品，所述层压玻璃制品具有纯净主表面和在不同层中的不同光学性质，以及涉及用于 制造所述层压玻璃制品的熔合下拉方法。本文所述的方法可用于例如制备用于各种显示器 应用的层压玻璃板。
[0004] 挺塗
[0005] 在一种实施方式中，层压玻璃制品至少包含第一层、直接接触第一层的第二层以 及第一层和第二层之间的光学性质差异。所述光学性质差异包含下述的至少一种：（a)在 200nm-2500nm的波长范围中，第一层和第二层的透射率分布之间的透射率分布差异;或(b) 光偏振差异，由此相对于200nm-2500nm波长范围中的电磁福射，第二层是光偏振的；或（c) 第一层和第二层折射率之间的折射率差异是至少〇. 005，其中一层包含基础玻璃组合物，另 一层包含基础玻璃组合物和掺杂剂，该掺杂剂的量足以导致折射率差异。
[0006] 在另一种实施方式中，光学装置包含层压玻璃制品。将多个半导体装置是设置在 层压玻璃制品的至少一个主要外部表面上。
[0007] 在另一种实施方式中，用于制备层压玻璃制品的方法包括下拉方法。
[0008] 在另一种实施方式中，溢流分配器设备包含分配器部分和从所述分配器部分延伸 的形成部分。分配器部分包含凹槽，所述凹槽通过分隔壁分成第一凹槽部分和第二凹槽部 分。第一凹槽部分和第二凹槽部分中的每一个包含顶部边缘，所述顶部边缘分别邻近分配 器部分的第一侧壁以及与所述第一侧壁相对的分配器部分的第二侧壁。形成部分包含邻近 分配器部分的所述第一侧壁的第一侧壁以及与所述形成部分的所述第一侧壁相对且邻近 所述分配器部分的所述第二侧壁的第二侧壁。所述形成部分的第一侧壁和第二侧壁在拉制 线处彼此汇聚。
[0009]在以下的详细描述中提出了本发明的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对 本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利 要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。
[0010]应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解 权利要求的性质和特性的总体评述或框架。所附附图提供了对本发明的进一步理解，附图 被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。【附图说明】了本发明的一个或多个实施方式， 并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。
[0011]附图简要说明
[0012] 图1是层压玻璃制品的一示例性实施方式的横截面视图，所述玻璃制品包含基材 层和光波导层/光漫射器层。
[0013] 图2是层压玻璃制品的一示例性实施方式的透视图，所述玻璃制品包含基材层和 线性偏振器层。
[0014] 图3A是层压玻璃制品的一示例性实施方式的透视图，所述玻璃制品构造成光学滤 波器。
[0015] 图3B图形化显示透过如图3A所示层压玻璃制品第一层的光的透射率随波长的变 化。
[0016] 图3C图形化显示透过如图3A所示层压玻璃制品第二层的光的透射率随波长的变 化。
[0017] 图3D图形化显示透过如图3A所示层压玻璃制品光的透射率随波长的变化。
[0018] 图4A是可用来制造层压玻璃制品的溢流分配器的一示例性实施方式的纵向横截 面视图。
[0019] 图4B是可用来制造层压玻璃制品的溢流分配器的另一示例性实施方式的纵向横 截面视图。
[0020] 图5是溢流分配器的一示例性实施方式的3-D视图。
[0021 ]图6A是溢流分配器的凹槽的一示例性实施方式的3-D视图。
[0022] 图6B是图6A所示凹槽的俯视图。
[0023] 图7是两玻璃流的熔合区域的一示例性实施方式的局部放大视图，其先生两流的 速度向量。
[0024] 图8是两玻璃流的熔合区域的另一示例性实施方式的局部放大视图，其先生两流 的速度向量。
[0025] 具体描述
[0026] 下面详细参考示例性实施方式，这些实施方式的例子在附图中示出。只要有可能， 在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。附图中的组件不必按比例绘 制，相反通常重点是阐明示例性实施方式的原理。
[0027] 图1显示层压玻璃制品或玻璃复合材料100的一示例性实施方式，其构造成基材 (例如，有源矩阵液晶显示器(AMLCD)基材)和光波导层/光漫射器。层压玻璃制品100包含基 材层(A-层）102和光波导层/光漫射器层(B-层）104。这样，层压玻璃制品100可呈现双重功 能(例如，由基材层102提供的第一功能和由光波导层/光漫射器层104提供的第二功能）。基 材层102具有折射率m，光波导层/光漫射器层具有折射率11 2，其可不同于折射率m。在一些 实施方式中，折射率m与折射率Π 2相差至少约0.005，至少约0.01，至少约0.02，至少约0.05， 至少约0.1，至少约0.2，至少约0.3，或至少约0.4。在一些实施方式中，折射率m大于折射率 m。在其它实施方式中，折射率m小于折射率Π2。
[0028] 可通过光源106,将光引入光波导层/光漫射器层104。在一些实施方式中，光源106 设置在层压玻璃制品100的边缘处。这样，光源106向光波导层/光漫射器层104提供边缘发 光。将镜面化(mirrorized)表面108设置在光波导层/光漫射器层104的边缘(例如，与光源 106相对）。可通过镜面化表面将光反射进入光波导层/光漫射器层104。在一些实施方式中， 两光源设置在层压玻璃制品的两边缘处(例如，相对的边缘）。在其它实施方式中，可将任意 数目的光源设置在任意数目的层压玻璃制品边缘处。使用多个光源可提供更均匀的发光。 在一些实施方式中，光的入射角以及njPn 2之间的不匹配满足如菲涅耳定律(Fresnel' sLaw)所定义的全内反射(TIR)原理。
[0029]通过提供条件来满足TIR，可在层压玻璃制品100的基本上全部表面上递送均匀光 漫射作用。在一些实施方式中，通过微观波纹或内部构建的布拉格(Bragg)光栅来提供这种 均匀光漫射。例如，在一些这种实施方式中，B-层包含漫射特征件例如微观波纹或布拉格光 栅。这种光栅可通过例如精确UV玻璃硬化或使用激光雕刻技术(例如，使用单一光子、两光 子或多光子吸收过程)来形成。在一些实施方式中，通过提供分布在B-层中的散射中心来获 得均匀光漫射。例如，在一些这种实施方式中，散射中心是包含物(例如，玻璃颗粒），所述包 含物的折射率不同于波导层折射率(例如，折射率不同于波导层的本体玻璃组合物），空气 气泡，或散射特征件(例如，通过激光雕刻来形成）。在一些实施方式中，B-层(例如，波导层） 包含包含物，所述包含物的尺寸小于在B-层中引导的光的波长。这种包含物可有助于有效 地将光漫射出B-层。例如，包含物的尺寸可为约3纳米-约1微米。
[0030] 图2显示层压玻璃制品200的一示例性实施方式，其构造成基材(例如，AMIXD基材） 和线性偏振器。层压玻璃制品200包含基材层(A-层)202和线性偏振器层(B-层)204。线性偏 振器层204可使用任何合适的方法来形成，包括例如如美国专利号4,486,213所述的将玻璃 板拉制成线性偏振器，该文的全部内容通过引用纳入本文。当通过偏振器层204时，非偏振 的光206被偏振，从而通过层压玻璃制品200传输偏振光208。在一些实施方式中，基材层202 是非光偏振层。
[0031] 图3A显示构造成光学滤波器的层压玻璃制品300的一示例性实施方式。层压玻璃 制品300包含第一层(A-层)302和第二层(B-层）304。在一些实施方式中，第一层302允许在 限定波长范围之内的光通过，同时阻挡在限定的波长范围以外的光通过。例如，图3B显示穿 过第一层302的光的透射率随波长的变化。如图3B所示，第一层302允许在从紫外(UV)范围 的上端延伸到红外（IR)范围的第一限定的波长范围之内的光通过，同时阻挡在第一限定的 波长范围以上或以下的光通过。这样，第一层302构造成带通滤波器层。第二层304阻挡在限 定波长范围之内的光通过，同时允许在限定的波长范围以外的光通过。例如，图3C显示穿过 第二层304的光的透射率随波长的变化。如图3C所示，第二层304阻挡在从可见光范围中部 延伸到近红外(NIR)范围下端的第二限定的波长范围之内的光通过，同时允许在第二限定 的波长范围以上和以下的光通过。这样，第二层304构造成陷波滤波器层。图3D显示穿过层 压玻璃制品300的光透射率随波长的变化，其是穿过第一层302和第二层304中的每一个的 光透射率的卷积。
[0032] 在其它实施方式中，第一层和第二层中的每一个可单独地构造成陷波滤波器或带 通滤波器，或可允许光通过通常无需考虑波长。