[發明專利]具有高水平紅外線輻射透射率的玻璃片

有效

• 申請號: 201480009076.9
• 申請日: 2014-02-10
• 公開（公告）號: CN105073667B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: T·蘭布瑞希特;A·多吉蒙特
• 申請（專利權）人: 旭硝子歐洲玻璃公司
• 主分類號: C03C3/087
• 分類號: C03C3/087;C03C4/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張力更

本發明涉及可以尤其在觸控板、觸控面板或觸控屏中使用的具有高水平紅外線輻射透射率的玻璃片。更準確地說，本發明涉及具有以下組成的玻璃片，所述組成包含作為以玻璃的總重量百分比計表示的含量的：SiO₂55％?78％；AI₂O₃0?18％；B₂O₃0?18％；Na₂O 5％?20％；CaO 0?15％；MgO 0?10％；K₂O 0?10％；BaO 0?5％；總鐵(以Fe₂O₃的形式表示)0.002％?0.06％；以及在0.002％與0.06％之間的鉻含量(以Cr₂O₃的形式表示)。

1.發明領域

本發明涉及展示高的紅外線輻射透射率的玻璃片。本發明的通用領域是裝配在顯示表面區域上的光學觸摸面板的領域。

借助于其高的紅外線(IR)輻射透射率，根據本發明的玻璃片可以有利地用于在觸摸屏或觸摸面板或觸摸板中，該觸摸屏或觸摸面板或觸摸板使用被稱為平面散射檢測(PSD)或還有受抑全內反射(FTIR)的光學技術[或者要求高IR輻射透射的任何其他技術]以便檢測在所述片的表面上的一個或多個物體(例如，手指或觸針)的位置。

因此本發明還涉及包括此種玻璃片的觸摸屏、觸摸面板或觸摸板。

2.現有技術的解決方案

PSD和FTIR技術使得有可能獲得多重檢測觸摸屏/面板，這些觸摸屏/面板是相對廉價的并且可具有較高的觸控表面(例如，從3至100英寸)同時是薄的。

這兩種技術涉及：

(i)將紅外線(IR)輻射例如借助于LED從一個或多個邊緣開始注入至對于紅外線輻射透明的基板中；

(ii)通過全內反射的光學現象使該紅外線輻射在所述基板(然后充當波導)內傳播至(沒有輻射“離開”該基板)；

(iii)將該基板的表面與任何物體(例如手指或觸針)接觸，通過在所有方向上的輻射的散射產生局部攝動；部分所偏轉射線將因此能夠“離開”該基板。

在FTIR技術中，這些所偏轉射線在與該觸摸表面相反的基板的下表面上形成紅外光點。這些被位于該設備上方的特殊照相機看見。

PSD技術就其本身而言涉及繼階段(i)-(iii)之后的兩個附加的階段：

(iv)由檢測器分析在該基板的邊緣處所產生的IR輻射；以及

(v)從所檢測到的輻射開始通過算法計算與該表面接觸的一個或多個物體的一個或多個位置。這項技術具體地陳述于文件US2013021300A1中。

基本上，玻璃是用于觸摸面板所選擇的材料，由于其機械特性、其耐久性、其耐擦傷性以及其光學透明度并且因為其可以化學或熱強化。

在玻璃面板用于PSD或FTIR技術并且具有非常大的表面并且因此具有相對大的長度/寬度的情況下，所注入的IR輻射具有長的光程長度。在這種情況下，由該玻璃的材料吸收的IR輻射因此顯著地影響該觸摸面板的靈敏度，這進而可以不令人希望地減小該面板的長度/寬度。在玻璃面板用于PSD或FTIR技術并且具有較小的表面并且因此具有較短的所注入IR輻射的光程長度的情況下，由該玻璃的材料吸收的IR輻射還具體地對于結合該玻璃面板的設備的能量消耗具有影響。

因此，在此背景下對于紅外線輻射高度透明的玻璃片是非常有用的，以確保當這個表面大較時，在整個觸摸表面上完整或足夠的靈敏度。具體地，通常在這些技術中使用的在1050nm的波長下具有等于或甚至小于1m^-1的吸收系數的玻璃片是理想的。