5.

具体实施方式

本发明的目的是提供一种显示器装置，该显示器装置包括显示元件和盖板玻璃板，特别在大尺寸中设计时，表现出优异的防牛顿环特性。

因此，本发明涉及一种显示器装置，该显示器装置包括具有显示表面的显示元件和具有第一纹理化表面的盖板玻璃板，该显示器装置被配置成使得第一纹理化表面面向显示元件。盖板玻璃板的第一纹理化表面具有由等于或大于0.12μm的第一算术幅值Ra1(Ra1≥0.12μm)和等于或大于45μm的第一间距值Rsm1(Rsm1≥45μm)定义的表面粗糙度，该第一算术幅值和该第一间距值均是在12mm的评价长度上使用截止波长为0.8mm的高斯滤波器测量的。所述第一纹理化表面在第一纹理化表面的接触区域的至少一部分上与显示表面直接接触。

实际上，已经令人惊讶地发现，通过对本发明的玻璃板的内表面进行纹理化以提供由等于或大于0.12μm的第一算术幅值Ra1(Ra1≥0.12μm)和等于或大于45μm的第一间距值Rsm1(Rsm1≥45μm)定义的表面粗糙度，则盖板玻璃板的这种纹理化内表面可以与显示元件的表面进行直接接触而不会产生牛顿环，也不会机械地损坏显示元件的表面。

盖板玻璃板具有第一纹理化表面(1)和第二表面(2)，该第二表面也可以进一步被纹理化。在本发明的显示器装置内，第一纹理化表面面向显示元件，因此也可以称为内表面。第二表面面向显示器装置的外部，并且也可以称为外表面。盖板玻璃板的第二外表面与第一内表面隔开盖板的厚度。

图1展示了现有技术的显示器装置(10)，其中，盖板玻璃板(30)通常通过限定气隙(4)的间隔件(3)与显示元件(20)隔开，并且由保护框架(5)保护。

图2展示了根据本发明的显示器装置，其中，盖板玻璃板(30)的第一纹理化表面(1)与显示元件(20)的显示表面(7)直接接触而没有任何间隔件，并且由保护框架(5)保护。

可以使用红外触摸传感器(6)，并且这些红外触摸传感器位于盖板玻璃板与保护框架之间。

显示元件具有显示表面，该显示表面可以是光滑的(即没有被纹理化)并且因此具有由等于或小于0.2nm的算术幅值Ra0(Ra0≤0.2nm)定义的表面粗糙度。

在另一个实施例中，显示元件具有显示表面，该显示表面可以被纹理化并且因此具有由显示算术幅值Rad和第一间距值Rsmd定义的表面粗糙度。

在优选的实施例中，盖板玻璃板的第一纹理化表面与显示元件的显示表面之间的直接接触使得盖板玻璃板的第一纹理化表面与显示表面之间在接触区域上的平均距离Dav等于或小于第一算术幅值Ra1和显示算术幅值Rad之和(Dav≤(Ra1+Rad))。

玻璃盖板在平行于纵向轴线X测量的长度L上延伸，并在平行于横向轴线Y(垂直于X)测量的宽度W上延伸。在优选的实施例中，所述接触区域部分等于或大于玻璃盖板投影到平行于X和Y的平面上的表面的50％、优选地等于或大于或等于80％、更优选地等于或大于或等于90％、甚至更优选地等于或大于或等于100％。在盖板玻璃板的大小大于显示元件的大小的实施例中，所述接触区域部分确实可以大于100％、优选地等于或大于或等于110％。

本发明的显示器装置的盖板玻璃板具有面向显示元件的第一表面。对第一面进行纹理化，以呈现由等于或大于0.12μm的第一算术幅值Ra1(Ra1≥0.12μm)和等于或大于45μm的第一间距值Rsm1(Rsm1≥45μm)定义的表面粗糙度，该第一算术幅值和该第一间距值均是在12mm的评价长度上使用截止波长为0.8mm的高斯滤波器测量的。

在优选的实施例中，第一算术幅值Ra1包括在0.12μm≤Ra1≤0.5μm的范围内，优选地包括在0.12μm≤Ra1≤0.25μm的范围内，更优选地包括在0.15μm≤Ra1≤0.25μm的范围内。在优选的实施例中，第一间距值Rsm1包括在45μm≤Rsm1≤200μm的范围内，优选地包括在45μm≤Rsm1≤100μm的范围内，更优选地包括在50μm≤Rsm1≤100μm的范围内。

在本发明的显示器装置中使用的盖板玻璃板的第二表面面向显示器装置的外部。可以进一步对第二表面进行纹理化，以提供防眩光和防雾度特性。

在优选的实施例中，第二纹理化表面的表面粗糙度具有等于或大于0.08μm的第二算术幅值Ra2(Ra2≥0.08μm)和等于或大于45μm的第二间距值Rsm2(Rsm2≥45μm)，该第二算术幅值和该第二间距值均是在12mm的评价长度上使用截止波长为0.8mm的高斯滤波器测量的。

在另一优选的实施例中，算术幅值Ra2包括在0.08μm≤Ra2≤0.5μm的范围内，优选地包括在0.08μm≤Ra2≤0.25μm的范围内，更优选地包括在0.09μm≤Ra2≤0.25μm的范围内。在进一步优选的实施例中，第二间距值Rsm2包括在45μm≤Rsm2≤200μm的范围内，优选地包括在45μm≤Rsm2≤100μm的范围内，更优选地包括在50μm≤Rsm2≤100μm的范围内。

眩光处理离开表面的反射的外部来源，比如明亮的阳光或高环境照明条件。防眩光特性通过光泽光学特性来测量。防眩光特性使用漫射机制(比如纹理化)来将离开表面的反射光分解。光泽表征表面的亮度或光亮，并且更具体地对应于相对于标准物(例如，经认证的黑色玻璃标准物)的表面的镜面反射率。光泽是根据日期为2017年5月4日的ASTM标准D523-14“Standard Test Method for Specular Gloss[镜面光泽的标准测试方法]”在60°的特定角度下测量的，并且它用SGU(标准光泽单位)表示。根据本发明的有利的实施例，盖板玻璃板的第二表面具有从50SGU至120SGU的60°光泽值。更优选地，该玻璃板具有从60SGU至110SGU的60°光泽值。

穿过玻璃板的光可能会受到不规则物和玻璃板表面粗糙度的影响，从而引起光朝不同方向散射。光散射的程度取决于存在的不规则物的大小和数量以及表面粗糙度大小。由于透射对比度的损失，光散射是产生透射雾度的原因。通过例如纹理化达到的漫射机制对光反射产生负面影响。标准测试方法ASTM D 1003-11将雾度定义为被散射成使得透射光的方向与入射光束的方向偏离超过2.5°的角度的透射光的百分比。

在设计用于显示器应用的盖板玻璃板时，确实应考虑雾度和眩光特性二者，以改善或优化所显示的图像或字符集的可读性。因此，在减少表面的眩光与减少表面的雾度之间存在折衷，因为增加玻璃表面的纹理/粗糙度通常会使得眩光期望地减少，但是雾度不期望地增加。已经发现，将玻璃盖的第二表面纹理化成具有这样的算术幅值和间距值提供了优异的防雾度和防眩光特性。

对于显示器应用，优选的是盖板玻璃板提供低的总透射雾度。因此，在优选的实施例中，总透射雾度即第一表面被纹理化并且最终第二表面进一步被纹理化的盖板玻璃板的雾度，盖板玻璃板的总透射雾度值优选地等于或小于10％(Hazetot≤10％)、优选地等于或小于8％(Hazetot≤8％)、更优选地等于或小于5％(Hazetot≤5％)。雾度测量是根据日期为2011年11月的ASTM标准D1003-11“Standard Test Method for Haze and LuminousTransmittance of Transparent Plastics[透明塑料的雾度和光透射率的标准测试方法]”，使用光源A，根据通过雾度测量仪实现的程序A进行的。请参考这种标准测试方法的第7段。

对玻璃表面进行纹理化广泛用于显示器行业中。纹理化可以通过几种已知的方法产生，像(i)通过化学蚀刻或喷砂从光滑玻璃表面去除材料或(ii)通过例如喷涂、聚合物网涂敷或浸涂在光滑表面上施加粗糙涂层。

根据本发明，盖板玻璃板的两个表面都被纹理化。“蚀刻表面”是指已通过机械或化学方式侵蚀、去除一定量的玻璃材料并给予特定的表面纹理/粗糙度的表面。我们谈论当材料去除通过化学反应/侵蚀(即，酸蚀刻)发生时的化学蚀刻玻璃。我们谈论当材料去除通过机械反应/侵蚀(即，喷砂)发生时的机械蚀刻玻璃。

根据本发明，纹理化表面可以有利地在基本上整个玻璃表面上被纹理化，即，在玻璃表面的至少90％上。

玻璃板的纹理化表面通常的特征在于其表面纹理或粗糙度，并且特别地，在于在标准ISO 4287-1997中定义的Ra和Rsm值(表示为微米)。纹理/粗糙度是表面不规则物/图案存在的结果。这些不规则物由称为“峰”的隆起和称为“谷”的凹陷组成。在垂直于纹理化表面的截面上，这些峰和谷分布在也称为“等分线”的“中心线”(代数平均)的两侧。在轮廓中并且对于沿固定长度(称为“评价长度”)的测量：

-Ra(幅值)对应于纹理的平均差值，指这些峰与谷之间的差值的绝对值的算术平均值。Ra测量了该平均值与该“线”之间的距离并且给出了纹理化表面上的图案的高度的指示；

-Rsm(间距值)是通过“等分线”的该轮廓的两个连续通道之间的平均距离；并且这给出了在这些“峰”之间的平均距离以及因此图案的宽度的平均值。

根据本发明的粗糙度值可以使用2D轮廓用轮廓仪进行测量(根据ISO4287标准)。替代性地，可以使用3D轮廓测定法技术(根据ISO 25178标准)，但分离出2D轮廓，该2D轮廓然后允许获取在ISO4287标准中定义的参数。

根据本发明，粗糙度值用高斯滤波器测量，高斯滤波器是长波长的过滤器，也被称为轮廓滤波器λc。它用于从轮廓的起伏分量中分离粗糙度/纹理的分量。

根据本发明的评价长度L是用来评价粗糙度的轮廓长度。基础长度l是该评价长度的用于识别表征待评估的轮廓的不规则性的部分。评价长度L被划分/切成n个基础长度l，这取决于轮廓不规则性。基础长度l对应于高斯滤波器的“截止”波长(或限制波长)(l＝λc)。典型地，评价长度是基础长度的至少五倍。

在粗糙度测量中，短波长滤波器(轮廓滤波器λs)也通常用来消除为背景噪声的非常短的波长的影响。

根据本发明的盖板玻璃板是由玻璃制成的，该玻璃的基体组成没有特别限制并且因此可以属于不同类别。玻璃可以是钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、无碱玻璃、硼硅酸盐玻璃等。优选地，本发明的玻璃板由钠钙玻璃或铝硅酸盐玻璃制成。

根据本发明的实施例，该玻璃板具有以下组成，所述组成包含处于以该玻璃总重量的百分比表示的含量的以下项：

在优选的方式中，该玻璃板具有以下组成，所述组成包含处于以该玻璃总重量的百分比表示的含量的以下项：

在更优选的方式中，该玻璃板具有以下组成，所述组成包含处于以该玻璃总重量的百分比表示的含量的以下项：

此种钠钙型基础玻璃组成具有便宜的优点，即使它本身是机械上较不耐受性的。

理想地，根据该最后一个实施例，该玻璃组成不包含B₂O₃(意味着它不是有意添加的，但可以作为非常低量的不希望的杂质存在)。

在替代性的更优选的方式中，该玻璃板具有以下组成，所述组成包含处于以该玻璃总重量的百分比表示的含量的以下项：

此种铝硅酸盐型基础玻璃组成具有机械上更耐受性的优点，但是它比钠钙型更贵。

理想地，根据该最后一个实施例，该玻璃组成不包含B₂O₃(意味着它不是有意添加的，但可以作为非常低量的不希望的杂质存在)。

根据本发明的有利的实施例，与关于基础玻璃组成的之前实施例可组合，该玻璃板具有包含范围从0.002wt％至0.06wt％的总铁(以Fe₂O₃表示)含量的组成。小于或等于0.06wt％的总铁(以Fe₂O₃的形式表示)含量使得能够获得几乎没有可见着色并且允许美学设计中的高灵活度(例如，当进行智能手机的一些玻璃元件的白色丝网印刷时不变形)的玻璃板。该最小值使得能够不造成对该玻璃成本的过度损害，因为此种低的铁值经常要求昂贵的、非常纯的起始材料以及还有这些材料的纯化。优选地，所述组成包含范围为从0.002wt％至0.04wt％的总铁(以Fe₂O₃的形式表示)含量。更优选地，所述组成包含范围为从0.002wt％至0.02wt％的总铁(以Fe₂O₃的形式表示)含量。在最优选的实施例中，所述组成包含范围为从0.002wt％至0.015wt％的总铁(以Fe₂O₃的形式表示)含量。

根据本发明的另一个实施例，与关于Fe₂O₃含量的之前实施例可组合，该玻璃具有包含处于以玻璃的总重量的百分比表示的，例如0.0001％≤Cr₂O₃≤0.06％的含量的铬的组成。优选地，该玻璃具有包含处于例如：0.002％≤Cr₂O₃≤0.06％含量的铬的组成。此铬含量允许获得具有更高IR透射率的玻璃，并且它因此当在使用光学IR触摸技术，像例如平面散射检测(PSD)或受抑全内反射(FTIR)(或要求高IR辐射透射率的任何其他技术)的触摸面板中使用该玻璃板时是有利的，以便检测在该玻璃板的表面上的一个或多个物体(例如，手指或触控笔)的位置。

本发明的玻璃板可以是拉制玻璃板或浮法玻璃板。根据实施例，本发明的玻璃板是浮法玻璃板。术语“浮法玻璃板”应当理解为意指通过浮法工艺形成的玻璃板，所述浮法工艺包括在还原条件下将熔融的玻璃浇注到熔融锡的浴上。浮法玻璃板以已知的方式包括“锡面”，即，在接近于所述板的表面的玻璃本体内富含锡的面。术语“富含锡”应当理解为意指相对于在核心处的玻璃的组成锡浓度的增加，所述核心可能是或可能不是基本上为零(没有锡)。因此，浮法玻璃板可以容易地区别于通过其他玻璃制造工艺获得的板，具体地通过氧化锡含量，所述含量可以例如通过电子微探针至约10微米深度来测量。

根据本发明的玻璃板可以具有从0.1mm至25mm的厚度。有利地，根据本发明的玻璃板可以优选地具有从0.1mm至6mm的厚度。更优选地，出于重量的原因，根据本发明的盖板玻璃板的厚度为从0.1mm至2.1mm。

根据本发明的盖板玻璃板可以有利地是预应力玻璃。预应力玻璃是指热强化玻璃、热增韧玻璃或化学强化玻璃。使用受控加热和冷却的方法对热强化玻璃进行热处理，该方法使玻璃表面受到压缩作用并使玻璃核心受到张力作用。这种热处理方法提供的玻璃的弯曲强度大于退火玻璃但小于热增韧安全玻璃。

使用受控加热和冷却的方法对热增韧安全玻璃进行热处理，该方法使玻璃表面受到压缩作用并使玻璃核心受到张力作用。这种应力会导致玻璃在受到冲击时破裂成小粒状颗粒，而不是分裂成锯齿状碎片。粒状颗粒不太可能伤害乘员或损坏物体。

玻璃制品的化学强化是热引起的离子交换，涉及用较大离子(例如，碱性钾离子)置换玻璃的表层中的较小碱性钠离子。当较大离子“楔”入原来由钠离子占据的小位点时，玻璃中出现增加的表面压缩应力。此种化学处理通常是通过将玻璃浸入含有一种或多种较大离子的熔融盐的离子交换熔融浴中、在温度和时间的精确控制下进行。还已知铝硅酸盐型玻璃组成(诸如来自旭硝子玻璃公司(Asahi Glass Co.)的产品系列或来自康宁公司(Corning Inc.)的产品系列的那些)对于化学钢化是非常高效的。

根据所期望的应用、预期用途和/或特性，各种层/处理可以在本发明的盖板玻璃板上、在盖板玻璃板的一个面或两个面上沉积/进行。

根据本发明的一个实施例，该玻璃板涂覆有至少一个透明且导电的薄层。根据本发明的透明且导电的薄层例如可以是基于SnO₂:F、SnO₂:Sb或ITO(铟锡氧化物)、ZnO:Al或还有ZnO:Ga的层。

根据本发明的另一个实施例，该玻璃板涂覆有至少一个减反射层。有利地，根据此实施例，该盖板玻璃板在第二表面上涂覆有所述减反射层。在使用本发明的玻璃板作为屏幕的前盖的情况下，这个实施例是有利的。根据本发明的减反射层例如可以是基于具有低折射率的多孔硅的层或者它可以由若干层(堆叠体)、特别是具有低和高折射率的介电材料交替层并且终止于具有低折射率的层的层堆叠体构成。

根据再另一个实施例，该玻璃板具有至少一个抗指纹层/处理以便减少或防止指纹的记录。有利地，根据此实施例，该玻璃板在第二表面上具有所述抗指纹层/处理。此类层/处理可以与沉积在相反面上的透明且导电的薄层组合。此类层/处理可以与沉积在同一面上的减反射层组合。

根据本发明的再另一个实施例，该玻璃板具有抗菌层/处理。有利地，根据此实施例，该玻璃板在第二表面上具有所述抗菌层/处理。例如，此种抗菌处理可以是银离子在玻璃板的主体中扩散到外表面附近。

现在将仅以示例的方式连同一些不是根据本发明的对比示例来进一步描述本发明的实施例。提供以下示例用于说明性目的并且不旨在限制本发明的范围。

示例

光泽测量是根据ASTM标准D523在60°的特定角度下，通过BYK的glossmeter-Micro-Tri Gloss进行的。表面粗糙度测量是使用3D光学轮廓仪Leica类型DCM3D、使用“Leica map”软件，在12mm的评价长度上用截止波长为0.8mm的高斯滤波器进行。将该样品首先用洗涤剂清洗并干燥。然后将它放置在显微镜下并且在常规设置之后，然后启动2D采集的轮廓(该软件应用2.5微米的默认截止波长λs)。通过标准测试方法ATSM D1003使用光源A对盖板玻璃板测量雾度。注意的是，无论在雾度测量仪中照亮的是盖板玻璃板的哪个表面，藉由ATSM D1003测量的雾度值是相同的。

示例1至示例3的示例性盖板玻璃板是由以重量百分比计的以下组成制成的钠钙组合物：

示例1和示例2

显示器装置被设计成具有以下示例1和示例2的盖板玻璃板，其中，第一纹理化表面与显示元件的显示表面直接接触。盖板玻璃板的第一表面已经如下表所述进行了纹理化，并且被定位成与显示元件的显示表面直接接触，而不会产生牛顿环。这样的盖板玻璃板进一步提供了优异的光泽和雾度特性。

示例3

显示器装置被设计成具有以下示例3的盖板玻璃板，其中，第一纹理化表面与显示元件的显示表面直接接触。盖板玻璃板是通过藉由来自嘉吉公司(Cargill)的折射率为1.52的浸入折射率液体(Immersion Liquid Index)将作为盖板玻璃板的第一内表面的VRDVCLO 110钠钙蚀刻玻璃联接至作为盖板玻璃板的第二外表面的VRD VCLO 90钠钙蚀刻玻璃来制备的。VRD VCLO 90和VRD VCLO 110是可从欧洲旭硝子玻璃公司(AGC Glass Europe)商购的玻璃板。

盖板玻璃板的第一表面被定位成与显示元件的显示表面直接接触，而不会产生牛顿环。这样的盖板玻璃板进一步提供了优异的光泽和防雾度特性。