(57)【要約】  本発明は、酸化物基準の質量百分率表示での含有量が、ＳｉＯ２：５０〜８５％、Ｂ２Ｏ３：０〜１０％、Ｎａ２Ｏ：１〜２０％およびＫ２Ｏ：２０％％以下であり、Ｓｂ２Ｏ３を実質的に含まず、（Ｎｉ＋Ｃｒ）が０超１．２質量ｐｐｍ以下であり、Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）、（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）および（Ａｌ２Ｏ３＋Ｋ２Ｏ）が特定範囲であり、かつ、各成分の含有量が特定式を満たすガラスに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）を５〜９０質量ｐｐｍ含有し、
酸化物基準の質量百分率表示での含有量が、ＳｉＯ２：５０〜８５％、Ｂ２Ｏ３：０〜１０％、Ｎａ２Ｏ：１〜２０％およびＫ２Ｏ：２０％以下であり、Ｓｂ２Ｏ３を実質的に含まず、
ＮｉとＣｒの合計の含有量（Ｎｉ＋Ｃｒ）が０超１．２質量ｐｐｍ以下であり、
酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３に対するＮａ２Ｏの含有量の比（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）が０．５以上５０以下であり、
酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３とＫ２Ｏの合計の含有量（Ａｌ２Ｏ３＋Ｋ２Ｏ）が１％以上２０％以下であり、かつ、
各成分の含有量が下記式（１）を満たすガラス。
ＰＦｅ＝［Ｆｅ３＋］×（４．５×［ＭｇＯ］＋３．９×［ＣａＯ］＋１．７×［ＳｒＯ］＋１．９×［ＢａＯ］＋２．７×［Ａｌ２Ｏ３］−０．３×［Ｎａ２Ｏ］−１．５×［Ｋ２Ｏ］−１．７×［Ｌｉ２Ｏ］）≦３０００  （１）
［式（１）において、［Ｆｅ３＋］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
【請求項２】
Ｎｉの含有量が０超０．８質量ｐｐｍ以下である、請求項１に記載のガラス。
【請求項３】
Ｃｒの含有量が１．０質量ｐｐｍ以下である、請求項１又は２に記載のガラス。
【請求項４】
酸化物基準でのＣｅＯ２の含有量が５００質量ｐｐｍ以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項５】
酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３の含有量が０超１４％以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項６】
酸化物基準の質量百分率表示でのＳｎＯ２の含有量が０超１％以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項７】
酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３の含有量が１０〜１４％である請求項６に記載のガラス。
【請求項８】
前記Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）を１０〜６５質量ｐｐｍ含有する請求項１〜７のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項９】
各成分の含有量が下記式（２）を満たす請求項１〜８のいずれか１項に記載のガラス。
ＰＮｉ＝［Ｎｉ］×（２．２×［ＭｇＯ］＋１．９×［ＣａＯ］＋１．１×［ＳｒＯ］＋１．１×［ＢａＯ］）≦２１  （２）
［式（２）において、［Ｎｉ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
【請求項１０】
各成分の含有量が下記式（３）を満たす請求項１〜９のいずれか１項に記載のガラス。
ＰＣｒ＝［Ｃｒ］×（１．９×［ＭｇＯ］＋１．３×［ＣａＯ］＋０．６×［ＳｒＯ］＋０．５×［ＢａＯ］）≦２１  （３）
［式（３）において、［Ｃｒ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
【請求項１１】
前記式（２）および前記式（３）で表されるＰＮｉおよびＰＣｒの合計（ＰＮｉ＋ＰＣｒ）が２５以下である請求項１０に記載のガラス。
【請求項１２】
光路長が５０ｍｍである時の波長４３０〜４５０ｎｍの内部透過率（α）の平均値が９５．５％以上である請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１３】
Ｆｅ２Ｏ３に換算した二価鉄量（Ｆｅ２＋）が０超１５質量ｐｐｍ以下である請求項１〜１２のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１４】
アルカリ土類金属酸化物の質量百分率表示での含有量が｛（ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）−ＭｇＯ｝≧−８の関係を満たす請求項１〜１３のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１５】
光路長が５０ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最小値が９４．５％以上であり、前記内部透過率（β）の最大値と最小値の差が５％以下である請求項１〜１４のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１６】
下記式（４）により求められる波長４００〜７００ｎｍにおけるガラスの内部透過率スペクトル平坦度Ａ値が０．９５以上である請求項１〜１５のいずれか１項に記載のガラス。
Ａ＝ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）／ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）  （４）
［式（４）において、Ｘ、ＹおよびＺはそれぞれ、ＪＩＳ  Ｚ８７０１：１９９９に基づくＸＹＺ表色系における等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）および光路長が２００ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率Ｓ（λ）を用いて、Ｘ＝Σ（Ｓ（λ）×ｘ（λ））、Ｙ＝Σ（Ｓ（λ）×ｙ（λ））およびＺ＝Σ（Ｓ（λ）×ｚ（λ））で表される値であり、ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最小のものの値、ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最大のものの値を示す。］
【請求項１７】
光路長１ｍｍにおける波長２６０ｎｍの紫外内部透過率が７０％以下である請求項１〜１６のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１８】
光路長０．５ｍｍにおける波長２５４ｎｍの紫外外部透過率が５０％以上である請求項１〜１６のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項１９】
光路長０．５ｍｍにおける波長３６５ｎｍの紫外外部透過率が８０％以上である請求項１〜１６および１８のいずれか１項に記載のガラス。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載のガラスからなるガラス板。
【請求項２１】
少なくとも一辺の長さが１４０ｍｍ以上であり、厚さが０．５ｍｍ以上である請求項２０に記載のガラス板。
【請求項２２】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載のガラスからなる導光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶解性に優れ、可視光域の内部透過率が高く、かつ内部透過率スペクトルがより平坦化された高透過性のガラス、並びに該ガラスからなるガラス板およびガラス物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
可視光透過率の高いガラス（いわゆる白板ガラス。以後「高透過ガラス」と称することもある。）は、様々な用途において需要がある。例えば、建築用途（内装材料、外装材料）、電子機器用途（面状発光装置用導光材料、いわゆる導光板）、その他産業用途（太陽光発電モジュール用カバーガラスなど）において、可視光を効率的に透過させて光の利用効率を高めたり、高透過であることから高い意匠性（高級感）をもたらす素材として利用したりするなどの使用方法がある。【０００３】
中でも、従来、アクリル板を用いていた導光板用途に対して高透過ガラスを適用した場合、光路長が長くなるに従って可視光域（波長３８０〜７８０ｎｍ）におけるガラス内部の光吸収が無視できず、輝度の低下や面内での輝度ムラ・色ムラが生じることが明らかになった。【０００４】
光吸収の主要因は不純物として含まれる鉄イオンである。鉄イオンはガラス中において二価（Ｆｅ２＋）および三価（Ｆｅ３＋）をとる。特に問題となるのは波長４９０〜７８０ｎｍに幅広い吸収を持つＦｅ２＋である。Ｆｅ３＋は波長３８０〜４９０ｎｍに吸収バンドを有するものの、単位濃度あたりの吸光係数がＦｅ２＋と比べて一桁小さいために影響が小さい。このため可視光域の光吸収を低減させるには、ガラス中の全鉄イオン量を減らす、全鉄イオンに対するＦｅ２＋量の比率をなるべく低くする、などの工夫が必要である。【０００５】
そこで特許文献１では、波長範囲３５０〜７５０ｎｍにおける最大透過率を高めるために、ガラス板中のＦｅ２Ｏ３の含有量を０．１質量％以下とした導光板が開示されている。【０００６】
また、特許文献２では、ソーダライムシリカガラスの母組成を調整することで、２価の鉄による波長１０００〜１１００ｎｍ付近の吸収ピーク強度を低下させ、日射透過率Ｔｅを高くすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０３３８６６号
【特許文献２】国際公開第２０１３／１６１９６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、本発明者らの検討により、ガラス中のＦｅ２＋量の比率を小さくしようとすると、以下の（１）および（２）の課題が生じることが判明した。
（１）Ｆｅ２＋量の比率を小さくしたことで、ガラス中に含まれるＦｅ３＋が増加し、波長３８０〜４９０ｎｍにおける光吸収が増加する。また、ガラス原料由来の不純物元素（例えばＮｉやＣｒ）も、波長３８０〜４９０ｎｍに光吸収を持つため、可視光域におけるガラスの内部透過率が平坦でなくなる。
（２）Ｆｅ２＋は赤外部に吸収を持つため、Ｆｅ２＋量の少ないガラスでは、熱線の吸収量が小さくなり、ガラス融液中の温度が上がりにくくなる。その結果、製造時のガラスの溶解性の悪化が懸念される。【０００９】
ガラスの内部透過率が平坦でなくなると、例えば、エッジライト方式の液晶テレビの導光板にガラスを用いた場合、光源に近いところでは、光の伝播距離が短いために正確に色の再現ができるが、光源から離れるに従い、鉄やその他の不純物元素の吸収の影響を大きく受け、色がずれてしまう。特に、液晶テレビがより大画面となるにつれて、色度差が生じやすくなる。【００１０】
また、従来の高透過ガラスでは可視光域だけでなく紫外光域の内部透過率も高い。そのため、例えば太陽電池カバー用に該高透過ガラスを用いた場合は、ガラスを透過した紫外線が太陽電池の部材の劣化を引き起こすおそれがある。そのため、可視光域では内部透過率が高く、紫外光域では内部透過率が低いガラスが望まれる。【００１１】
さらに、ガラス表面の有機物の除去や表面改質を行うため、ガラス板に対する低圧水銀ランプを用いた短波長側のＵＶ照射により、ＵＶオゾン洗浄処理を行う場合がある。当該短波長側のＵＶは、深紫外（ＤＵＶ：Ｄｅｅｐ  ＵＶ）と呼ばれる波長領域の紫外線であり、太陽光に起因するＵＶと比べて波長が短い。該ＤＵＶの照射により、ガラスの特定の波長領域における透過率が低下することが判明した。【００１２】
その結果、ＤＵＶを照射すると、ガラスの透過性が損なわれるため、ＤＵＶ耐性が高いガラスが望まれる。なお、本明細書における「ＤＵＶ耐性」とは、低圧水銀ランプを用いた主波長２５４ｎｍの短波長ＵＶ照射前後における透過率変化を対象としている。【００１３】
また近年普及してきた小型で低コストの紫外線ＬＥＤ（紫外線発光ダイオード）のような紫外線光源を備える水殺菌装置、紫外線硬化型樹脂の硬化装置、紫外線センサー等の装置に用いられるガラスとしては、ＤＵＶ域の外部透過率が高いガラスが望まれる。【００１４】
本発明は上記実情に鑑み、溶解性に優れ、可視光域の内部透過率が高く、かつ内部透過率の平坦性がよいガラス、並びに、該ガラスからなるガラス板およびガラス物品を提供することを目的とする。さらには、紫外光域の内部透過率が低いガラスやＤＵＶ耐性が高いガラス、ＤＵＶ域の外部透過率が高いガラスを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者らは鋭意研鑽を積んだ結果、ガラスの母組成を制御することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。【００１６】
すなわち、本発明は下記＜１＞〜＜２２＞に関するものである。
＜１＞Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）を５〜９０質量ｐｐｍ含有し、
酸化物基準の質量百分率表示での含有量が、ＳｉＯ２：５０〜８５％、Ｂ２Ｏ３：０〜１０％、Ｎａ２Ｏ：１〜２０％およびＫ２Ｏ：２０％以下であり、Ｓｂ２Ｏ３を実質的に含まず、
ＮｉとＣｒの合計の含有量（Ｎｉ＋Ｃｒ）が０超１．２質量ｐｐｍ以下であり、
酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３に対するＮａ２Ｏの含有量の比（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）が０．５以上５０以下であり、
酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３とＫ２Ｏの合計の含有量（Ａｌ２Ｏ３＋Ｋ２Ｏ）が１％以上２０％以下であり、かつ、
各成分の含有量が下記式（１）を満たすガラス。
ＰＦｅ＝［Ｆｅ３＋］×（４．５×［ＭｇＯ］＋３．９×［ＣａＯ］＋１．７×［ＳｒＯ］＋１．９×［ＢａＯ］＋２．７×［Ａｌ２Ｏ３］−０．３×［Ｎａ２Ｏ］−１．５×［Ｋ２Ｏ］−１．７×［Ｌｉ２Ｏ］）≦３０００  （１）
［式（１）において、［Ｆｅ３＋］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
＜２＞Ｎｉの含有量が０超０．８質量ｐｐｍ以下である、前記＜１＞に記載のガラス。
＜３＞Ｃｒの含有量が１．０質量ｐｐｍ以下である、前記＜１＞又は＜２＞に記載のガラス。
＜４＞酸化物基準でのＣｅＯ２の含有量が５００質量ｐｐｍ以下である、前記＜１＞〜＜３＞のいずれか１に記載のガラス。
＜５＞酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３の含有量が０超１４％以下である前記＜１＞〜＜４＞のいずれか１に記載のガラス。
＜６＞酸化物基準の質量百分率表示でのＳｎＯ２の含有量が０超１％以下である前記＜１＞〜＜５＞のいずれか１に記載のガラス。
＜７＞酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３の含有量が１０〜１４％である前記＜６＞に記載のガラス。
＜８＞前記Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）を１０〜６５質量ｐｐｍ含有する前記＜１＞〜＜７＞のいずれか１に記載のガラス。
＜９＞各成分の含有量が下記式（２）を満たす前記＜１＞〜＜８＞のいずれか１に記載のガラス。
ＰＮｉ＝［Ｎｉ］×（２．２×［ＭｇＯ］＋１．９×［ＣａＯ］＋１．１×［ＳｒＯ］＋１．１×［ＢａＯ］）≦２１  （２）
［式（２）において、［Ｎｉ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
＜１０＞各成分の含有量が下記式（３）を満たす前記＜１＞〜＜９＞のいずれか１に記載のガラス。
ＰＣｒ＝［Ｃｒ］×（１．９×［ＭｇＯ］＋１．３×［ＣａＯ］＋０．６×［ＳｒＯ］＋０．５×［ＢａＯ］）≦２１  （３）
［式（３）において、［Ｃｒ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
＜１１＞前記式（２）および前記式（３）で表されるＰＮｉおよびＰＣｒの合計（ＰＮｉ＋ＰＣｒ）が２５以下である前記＜１０＞に記載のガラス。
＜１２＞光路長が５０ｍｍである時の波長４３０〜４５０ｎｍの内部透過率（α）の平均値が９５．５％以上である前記＜１＞〜＜１１＞のいずれか１に記載のガラス。
＜１３＞Ｆｅ２Ｏ３に換算した二価鉄量（Ｆｅ２＋）が０超１５質量ｐｐｍ以下である前記＜１＞〜＜１２＞のいずれか１に記載のガラス。
＜１４＞アルカリ土類金属酸化物の質量百分率表示での含有量が｛（ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）−ＭｇＯ｝≧−８の関係を満たす前記＜１＞〜＜１３＞のいずれか１に記載のガラス。
＜１５＞光路長が５０ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最小値が９４．５％以上であり、前記内部透過率（β）の最大値と最小値の差が５％以下である前記＜１＞〜＜１４＞のいずれか１に記載のガラス。
＜１６＞下記式（４）により求められる波長４００〜７００ｎｍにおけるガラスの内部透過率スペクトル平坦度Ａ値が０．９５以上である前記＜１＞〜＜１５＞のいずれか１に記載のガラス。
Ａ＝ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）／ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）  （４）
［式（４）において、Ｘ、Ｙ及びＺはそれぞれ、ＪＩＳ  Ｚ８７０１：１９９９に基づくＸＹＺ表色系における等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）および光路長が２００ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率Ｓ（λ）を用いて、Ｘ＝Σ（Ｓ（λ）×ｘ（λ））、Ｙ＝Σ（Ｓ（λ）×ｙ（λ））およびＺ＝Σ（Ｓ（λ）×ｚ（λ））で表される値であり、ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最小のものの値、ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最大のものの値を示す。］
＜１７＞光路長１ｍｍにおける波長２６０ｎｍの紫外内部透過率が７０％以下である前記＜１＞〜＜１６＞のいずれか１に記載のガラス。
＜１８＞光路長０．５ｍｍにおける波長２５４ｎｍの紫外外部透過率が５０％以上である前記＜１＞〜＜１６＞のいずれか１に記載のガラス。
＜１９＞光路長０．５ｍｍにおける波長３６５ｎｍの紫外外部透過率が８０％以上である前記＜１＞〜＜１６＞および＜１８＞のいずれか１に記載のガラス。
＜２０＞前記＜１＞〜＜１９＞のいずれか１に記載のガラスからなるガラス板。
＜２１＞少なくとも一辺の長さが１４０ｍｍ以上であり、厚さが０．５ｍｍ以上である前記＜２０＞に記載のガラス板。
＜２２＞前記＜１＞〜＜１９＞のいずれか１に記載のガラスからなる導光板。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、溶解性に優れ、可視光域の内部透過率が高く、かつ内部透過率の平坦性がよいガラス、並びに、該ガラスからなるガラス板およびガラス物品を得ることができる。そのため、例えば本発明のガラスを導光板として用いた際に、大画面であっても高輝度で、かつ輝度ムラや色ムラ（色度差）を極めて小さくできる。【００１８】
またさらに、本発明のガラスは紫外光域の内部透過率を低減できることから、該ガラスを太陽電池カバー用ガラスとして用いた際に、太陽電池部材の紫外線による劣化を抑制できる。また、本発明のガラスは高いＤＵＶ耐性を実現できることから、ガラスの高い透過性を維持することができる。加えて、本発明のガラスはＤＵＶ域の高い外部透過率を実現できることから、紫外線光源を備える装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、各アルカリ土類金属元素がＦｅ３＋の吸収係数に与える影響度を示すグラフである。
【図２】図２は、各アルカリ土類金属元素が鉄レドックス比に与える影響度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施できる。また本明細書において数値範囲を示す「〜」とは、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００２１】
本発明に係るガラスは、Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）を５〜９０質量ｐｐｍ含有し、酸化物基準の質量百分率表示での含有量が、ＳｉＯ２：５０〜８５％、Ｂ２Ｏ３：０〜１０％、Ｎａ２Ｏ：１〜２０％およびＫ２Ｏ：２０％以下であり、Ｓｂ２Ｏ３を実質的に含まず、ＮｉとＣｒの合計の含有量（Ｎｉ＋Ｃｒ）が０超１．２質量ｐｐｍ以下であり、酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３に対するＮａ２Ｏの含有量の比（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）が０．５以上５０以下であり、酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３とＫ２Ｏの合計の含有量（Ａｌ２Ｏ３＋Ｋ２Ｏ）が１％以上２０％以下であり、かつ、各成分の含有量が下記式（１）を満たすことを特徴とする。
【００２２】
ＰＦｅ＝［Ｆｅ３＋］×（４．５×［ＭｇＯ］＋３．９×［ＣａＯ］＋１．７×［ＳｒＯ］＋１．９×［ＢａＯ］＋２．７×［Ａｌ２Ｏ３］−０．３×［Ｎａ２Ｏ］−１．５×［Ｋ２Ｏ］−１．７×［Ｌｉ２Ｏ］）≦３０００  （１）
［式（１）において、［Ｆｅ３＋］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
【００２３】
本発明の組成については、特に断りのない限り、質量百分率表示で表す。
【００２４】
ガラスの光吸収の主要因は、不純物として含まれる鉄イオンである。鉄は、工業的に生産されるガラスの原料として不可避的に含有されるものであり、ガラス中への鉄の混入は避けられない。鉄イオンは、ガラス中において二価（Ｆｅ２＋）および三価（Ｆｅ３＋）の形態をとる。特に問題となるのは波長４９０〜７８０ｎｍに幅広い吸収を持つＦｅ２＋である。
【００２５】
Ｆｅ３＋は、波長３８０〜４９０ｎｍに吸収バンドを有するが、単位濃度あたりの吸光係数がＦｅ２＋と比べ一桁小さいため影響が小さい。このため、可視光域の光吸収を低減させるには、ガラス中の全鉄イオン量に対するＦｅ２＋量の比率をなるべく低く、すなわち、鉄のレドックスを低くするような工夫が必要である。
【００２６】
一方で、ガラス中のＡｌ２Ｏ３量が増加するに従い、Ｆｅ２＋の吸収が小さくなり、Ｆｅ３＋の吸収が大きくなることが知られている。このようなガラスの場合は、レドックスを上げることで可視光域の吸収を低減できる。
【００２７】
その方法としては、高温での溶解、酸化スズ、炭素などの還元剤の使用等が挙げられるが、高温での溶解は、燃料コストの増加、窯への負荷の観点から望ましくない。また、酸化スズを還元剤として使用した場合、酸化スズが可視光域に吸収を持つため、可視光域の内部透過率の低下を引き起こす懸念がある。炭素を用いた場合には、ガラス中の硫黄分と反応してアンバー発色を引き起こし、着色する懸念がある。
【００２８】
工業的に生産されるガラスにおいて、ガラスの内部透過率をアクリルと同程度とするまで、不純物として含まれる鉄含有量の合計を低減させるには、製造面および原料面等において制約条件が多く存在する。許容される鉄含有量の合計の範囲内において、ガラスの内部透過率をアクリルと同程度まで高めるためには、低Ａｌ２Ｏ３のガラスでは従来以上の鉄の低レドックス化が不可欠である。
【００２９】
上記で述べたように低Ａｌ２Ｏ３のガラスではＦｅ３＋の単位濃度当たりの吸光係数はＦｅ２＋に比べて一桁小さいが、Ｆｅの低レドックス化を達成した時には、Ｆｅ３＋の割合が多くなり、Ｆｅ３＋による吸収が無視できなくなってしまう。高Ａｌ２Ｏ３のガラスでは、上記で述べたように高レドックス化の必要があるが、製造上の限界があるため、吸収の大きなＦｅ３＋の影響は無視できない。
【００３０】
特に、液晶テレビ等のエッジライト方式の面状発光体装置用の導光板として、ガラス板の採用を検討するに当たっては、波長３８０〜７８０ｎｍの全波長域におけるガラスの内部透過率スペクトルを平坦にすることが重要である。ガラスの内部透過率スペクトルが平坦でないと、液晶テレビの画面内に輝度差や色度差が生じてしまう。
【００３１】
例えば、液晶テレビの導光板において、光源に近いところでは、光の伝播距離が短いために正確に色の再現ができるが、光源から離れるに従い、鉄の吸収の影響を大きく受け、色がずれてしまう。特に、液晶テレビがより大画面となるに従って、輝度差や色度差が生じやすくなる。
【００３２】
そこで本発明では、ガラスに含まれる鉄に関し、Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）の含有量を５〜９０質量ｐｐｍとし、また、各成分の含有量が下記式（１）を満たすことにより、ガラスの可視光域におけるＦｅ３＋の吸収を小さくし、波長３８０〜４９０ｎｍの内部透過率を高くすることができる。
【００３３】
ＰＦｅ＝［Ｆｅ３＋］×（４．５×［ＭｇＯ］＋３．９×［ＣａＯ］＋１．７×［ＳｒＯ］＋１．９×［ＢａＯ］＋２．７×［Ａｌ２Ｏ３］−０．３×［Ｎａ２Ｏ］−１．５×［Ｋ２Ｏ］−１．７×［Ｌｉ２Ｏ］）≦３０００  （１）
［式（１）において、［Ｆｅ３＋］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。）
【００３４】
式（１）はガラス中に含まれるＦｅ３＋の含有量と他のアルカリ土類金属（ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯ）、アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）およびアルカリ金属（Ｎａ２Ｏ、Ｋ２ＯおよびＬｉ２Ｏ）の含有量との関係を表す。
【００３５】
より詳細には、式（１）の［ＭｇＯ］、［ＣａＯ］、［ＳｒＯ］、［ＢａＯ］、［Ａｌ２Ｏ３］、［Ｎａ２Ｏ］、［Ｋ２Ｏ］および［Ｌｉ２Ｏ］にかかる係数４．５、３．９、１．７、１．９、２．７、−０．３、−１．５および−１．７はそれぞれガラス中に存在する単位質量％当たりのアルカリ土類金属元素、アルミニウムおよびアルカリ金属元素の、Ｆｅ３＋の吸光係数への寄与度を意味するものであり、この式（１）から得られるＰＦｅの値が３０００以下であることでＦｅ３＋の吸収の影響が小さく、波長３８０〜４９０ｎｍ、特に波長４３０〜４６０ｎｍの内部透過率の高いガラスを得ることができる。
【００３６】
式（１）で表されるＰＦｅの値は３０００以下であり、２０００以下が好ましく、１５００以下がより好ましく、１０００以下がさらに好ましい。また、ＰＦｅの値は１００以上が好ましく、２００以上がより好ましい。
【００３７】
Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）の含有量は、ガラス原料のコストを抑えるため、またガラスの溶解性を確保するため、さらにはＤＵＶ耐性を高めるために、５質量ｐｐｍ以上であり、７質量ｐｐｍ以上が好ましく、１０質量ｐｐｍ以上がより好ましく、１２質量ｐｐｍ以上がさらに好ましい。また上限は、可視光域の内部透過率およびＤＵＶ域の外部透過率低下の要因となるため９０質量ｐｐｍ以下とし、７５質量ｐｐｍ以下が好ましく、６５質量ｐｐｍ以下がより好ましく、５５質量ｐｐｍ以下がさらに好ましく、５０質量ｐｐｍ以下がよりさらに好ましく、４５質量ｐｐｍ以下が特に好ましく、４０質量ｐｐｍ以下がことさらに好ましく、３５質量ｐｐｍ以下、３０質量ｐｐｍ、２５質量ｐｐｍが最も好ましい。
【００３８】
ＤＵＶ域の外部透過率を高くする観点では、Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）の含有量は１００質量ｐｐｍ以下が好ましく、６５質量ｐｐｍ以下がより好ましく、５０質量ｐｐｍ以下がさらに好ましい。Ｆｅ２Ｏ３に換算した全酸化鉄（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）の含有量が０．５質量ｐｐｍ以上であれば、原料コスト面から好ましく、１質量ｐｐｍ以上がより好ましい。
【００３９】
また、Ｆｅ２Ｏ３に換算した二価鉄量（Ｆｅ２＋）はガラス原料の溶解時にガラス融液の熱線吸収効率を上げ、溶解性を向上させるため、酸化物基準で０超が好ましく、１質量ｐｐｍ以上がより好ましい。また上限は波長５５０〜７８０ｎｍの内部透過率向上、内部透過率スペクトル平坦化達成およびＤＵＶ域の外部透過率向上の点から１５質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、７質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがよりさらに好ましく、４質量ｐｐｍ以下であることがことさらに好ましく、３質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。
【００４０】
また、Ｆｅ２Ｏ３に換算した三価鉄量（Ｆｅ３＋）は、全酸化鉄量に占める吸収係数の大きなＦｅ２＋の割合を減らすために、酸化物基準で５質量ｐｐｍ以上であることが好ましい。また上限は波長３８０ｎｍ〜４９０ｎｍの内部透過率低下、スペクトル平坦性低下およびＤＵＶ域の外部透過率低下の点から６０質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５５質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、４５質量ｐｐｍ以下であることがよりさらに好ましく、４０質量ｐｐｍ以下であることがことさらに好ましく、３５質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましく、３０質量ｐｐｍ以下であることが最も好ましい。
【００４１】
上記のようにＦｅ２＋の比率を小さくし、Ｆｅ３＋の吸収係数を小さくするとガラスの可視光域における高透過性が得られる一方で、ガラス原料に含まれるＮｉ、Ｃｒといった不純物の存在によって、波長３８０〜７８０ｎｍにおける光吸収が増加し、可視光域におけるガラスの内部透過率の低下を引き起こし、内部透過率スペクトルが平坦でなくなる。
【００４２】
そのため、ガラス原料に含まれるＮｉやＣｒの含有量を低くすることにより、内部透過率の平坦性に優れたガラスとすることができる。内部透過率の平坦性の観点から、ガラスに含まれるＮｉとＣｒの合計の含有量（Ｎｉ＋Ｃｒ）は０超１．２質量ｐｐｍ以下とする。
【００４３】
（Ｎｉ＋Ｃｒ）はガラス原料のコストを抑えるため、０．２質量ｐｐｍ以上であることが好ましい。一方、ＮｉとＣｒによる吸収は、ガラスの内部透過率の低下および内部透過率の平坦性を失う要因のひとつとなるため、上限は１．０質量ｐｐｍ以下がより好ましく、０．８質量ｐｐｍ以下がさらに好ましく、０．５質量ｐｐｍ以下が特に好ましい。
【００４４】
Ｎｉはガラスの内部透過率を高く維持できることから、ガラス中に含むことが好ましい。これは以下の理由による。
【００４５】
ガラス溶融過程やガラス成形過程において硫黄成分が侵入する。該硫黄成分はガラス中のＦｅと結合し、硫化鉄が生じて着色の原因となり、内部透過率の低下をきたすことがある。一方、ガラス中にＮｉ成分が存在することにより、選択的に硫化ニッケルを形成することから、前記硫化鉄の生成を防ぎ、着色を低減できる。また、ＮｉはＦｅ２＋と同様に波長８００〜１１００ｎｍの近赤外領域に吸収を持つため、ガラス溶解時にガラス融液の熱線吸収効率を向上させる。そのため、ガラス中のＦｅ２＋の割合が少なくてもガラスの溶解性を向上できる。
【００４６】
上記理由から、Ｎｉの含有量は０超が好ましく、０．０５質量ｐｐｍ以上がより好ましく、０．１質量ｐｐｍ以上がさらに好ましく、０．１２質量ｐｐｍ以上がよりさらに好ましく、０．１５質量ｐｐｍ以上が特に好ましい。一方でＮｉは波長４５０ｎｍと６３０ｎｍ付近に吸収を持ち内部透過率の平坦性を失う要因のひとつとなることから、Ｎｉの含有量は０．８質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、０．６質量ｐｐｍ以下がより好ましく、０．４質量ｐｐｍ以下がさらに好ましい。
【００４７】
Ｎｉは下記式（２）を満たすことにより内部透過率のさらなる高透過率化および高平坦性化を達成できる。
【００４８】
ＰＮｉ＝［Ｎｉ］×（２．２×［ＭｇＯ］＋１．９×［ＣａＯ］＋１．１×［ＳｒＯ］＋１．１×［ＢａＯ］）≦２１  （２）
［式（２）において、［Ｎｉ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
【００４９】
式（２）はガラス中に含まれるＮｉの含有量と他のアルカリ土類金属（ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯ）の含有量との関係を表す。より詳細には、式（２）の［ＭｇＯ］、［ＣａＯ］、［ＳｒＯ］および［ＢａＯ］にかかる係数２．２、１．９、１．１および１．１はそれぞれ、ガラス中に存在する単位質量％当たりのアルカリ土類金属元素の、Ｎｉの吸光係数への寄与度を意味するものであり、この式（２）から得られるＰＮｉの値が２１以下であることでＮｉの吸収の影響が小さく、波長３８０〜４９０ｎｍ、特に波長４３０〜４６０ｎｍの内部透過率の高いガラスを得ることができる。
【００５０】
式（２）で表されるＰＮｉの値は２１以下であることが好ましく、１５以下がより好ましく、１０以下がさらに好ましく、５以下が特に好ましい。また、ＰＮｉの値は０．５以上が好ましく、１以上がより好ましく、２以上がさらに好ましい。
【００５１】
Ｃｒは、Ｎｉと同様にガラスの内部透過率の平坦性を失う要因のひとつとなる。そのためＣｒの含有量は１．０質量ｐｐｍ以下が好ましく、０．５質量ｐｐｍ以下がより好ましく、０．４質量ｐｐｍ以下がさらに好ましい。一方、Ｃｒは含んでいなくともよく、ガラス原料からの混入は不可避であるため、０．１質量ｐｐｍ以上含んでいてもよい。
【００５２】
Ｃｒは下記式（３）を満たすことにより内部透過率のさらなる高透過率化および高平坦性化を達成できる。
【００５３】
ＰＣｒ＝［Ｃｒ］×（１．９×［ＭｇＯ］＋１．３×［ＣａＯ］＋０．６×［ＳｒＯ］＋０．５×［ＢａＯ］）≦２１  （３）
［式（３）において、［Ｃｒ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］
【００５４】
式（３）はガラス中に含まれるＣｒの含有量と他のアルカリ土類金属（ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯ）の含有量との関係を表す。より詳細には、式（３）の［ＭｇＯ］、［ＣａＯ］、［ＳｒＯ］および［ＢａＯ］にそれぞれかかる係数１．９、１．３、０．６および０．５はそれぞれ、ガラス中に存在する単位質量％当たりのアルカリ土類金属元素の、Ｃｒの吸光係数への寄与度を意味するものであり、この式（３）から得られるＰＣｒの値が２１以下であることでＣｒの吸収の影響が小さく、波長３８０〜４９０ｎｍ、特に波長４３０〜４６０ｎｍの内部透過率の高いガラスを得ることができる。
【００５５】
式（３）で表されるＰＣｒの値は２１以下であることが好ましく、１５以下がより好ましく、１０以下がさらに好ましく、５以下が特に好ましい。また、ＰＣｒの値は１以上が好ましく、２以上がより好ましい。
【００５６】
ガラス溶解工程においては、原料からＮｉとＣｒが共に混入するため、式（２）で表されるＰＮｉと式（３）で表されるＰＣｒの値の和（ＰＮｉ＋ＰＣｒ）はＮｉとＣｒが吸収に及ぼす影響度を意味する。（ＰＮｉ＋ＰＣｒ）の値は２５以下であることが好ましく、２４以下であることがより好ましく、２３以下であることがさらに好ましく、２１以下であることがよりさらに好ましく、１５以下がことさらに好ましく、１０以下が特に好ましい。またスペクトル平坦化の観点から、２以上が好ましい。
【００５７】
ガラスを生成する際にガラス原料を溶融させるが、赤外部に吸収を持つＦｅ２＋の量が少ないガラスでは、熱線の吸収量が小さくなり、ガラス融液中の温度が上がりにくくなる。その結果、製造時のガラスの溶解性の悪化が懸念される。
【００５８】
そこで本発明に係るガラスでは、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するのに有用な成分であるＮａ２Ｏを酸化物基準の質量百分率表示で１〜２０％含み、酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３に対するＮａ２Ｏの含有量の比（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）を０．５以上５０以下とする。これにより溶解性に優れたガラスとすることができる。
【００５９】
（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）は上記の溶解性の点に加えて、Ｆｅの吸収係数を下げる効果を持つため、０．６以上が好ましく、１．０以上がより好ましく、２．０以上がさらに好ましい。一方上限は耐候性低下やＤＵＶ耐性の点から５０以下とし、４０以下が好ましく、３０以下がより好ましく、２０以下がさらに好ましく、１５以下がよりさらに好ましく、１２以下がことさらに好ましく、１０以下がなおさらに好ましく、さらには、耐候性低下の点から、９．０以下がいっそう好ましく、８．０以下が特に好ましく、５．０以下が最も好ましい。
【００６０】
Ｎａ２Ｏの酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するために１％以上であり、５％以上が好ましく、７％以上がより好ましく、９％以上がさらに好ましい。一方、溶解時の清澄性を保持し、製造されるガラスの泡品質を保ち、かつ耐候性を向上させるために、１８％以下が好ましく、１６％以下がより好ましく、１３％以下がさらに好ましい。
【００６１】
Ａｌ２Ｏ３はガラス中の非架橋酸素を減少させる効果をもつため、ガラスの耐候性およびＤＵＶ耐性の向上に寄与する。Ａｌ２Ｏ３の酸化物基準の質量百分率表示での含有量は０超が好ましく、０．１％以上がより好ましく、０．５％以上がさらに好ましく、０．７％以上がよりさらに好ましく、さらには、耐候性向上の点から、１％以上がことさらに好ましく、１．５％以上が特に好ましく、２％以上が最も好ましい。また、ＤＵＶ耐性向上の点から、後述するようにＳｎＯ２を含有する場合、Ａｌ２Ｏ３の含有量は１０％以上がより好ましい。
【００６２】
一方、Ａｌ２Ｏ３の含有量が多くなると、溶解時の粘性の増加やＦｅ３＋の吸収係数の増加、紫外光域の基礎吸収端が長波長側へシフトすることによる可視光域の内部透過率の低下、ＤＵＶ域の外部透過率の低下などを引き起こすおそれがある。また、ガラス中ではＡｌ２Ｏ３の大部分は４配位（［ＡｌＯ４］−）の形で存在し、Ｎａ＋などのアルカリ金属イオンと結合する。
【００６３】
そのために、４配位の鉄（［ＦｅＯ４］−、つまりＦｅ３＋）と結合するアルカリ金属イオンが減り、Ｆｅ３＋として存在できず、Ｆｅ３＋の割合が減少する。その結果、Ｆｅ２＋の割合の増加、つまりレドックスの増加を引き起こすおそれがある。そのため、Ａｌ２Ｏ３の含有量は１４％以下が好ましく、１３％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましく、８％以下がことさらに好ましく、５％以下が特に好ましい。
【００６４】
前述したＮａ２Ｏに加えて、Ｋ２Ｏは、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等の調整に有用な成分である。また耐候性向上にも寄与する成分である。酸化物基準の質量百分率表示でＫ２Ｏの含有量は２０％以下であり、好ましくは１５％以下、より好ましくは１０％以下、さらに好ましくは７％以下、よりさらに好ましくは５％以下、ことさらに好ましくは４％以下、特に好ましくは２％以下である。またＫ２Ｏは含まれていなくともよい。
【００６５】
Ａｌ２Ｏ３とＫ２Ｏは耐候性向上やＤＵＶ耐性の向上に有効な成分であるため、酸化物基準の質量百分率表示でのＡｌ２Ｏ３とＫ２Ｏの合計の含有量（Ａｌ２Ｏ３＋Ｋ２Ｏ）は１％以上であり、好ましくは２％以上、より好ましくは２．５％以上、さらに好ましくは３％以上である。また溶解時の粘性増加、熱特性の観点から２０％以下であることが好ましく、１５％以下がより好ましく、１４％以下がさらに好ましく、１３％以下がよりさらに好ましく、１０％以下がことさらに好ましく、８％以下が特に好ましい。
【００６６】
またガラス中に水分が存在すると、近赤外光領域に吸収を持つため、ガラス融液の熱線吸収の効率を向上できる。ガラス中の水分は一般的にβ−ＯＨ値という値で表わすことができ、０．０５以上が好ましく、０．１以上がより好ましく、０．１４以上がさらに好ましい。β−ＯＨはＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）を用いて測定したガラスの透過率より、下記式によって得ることができる。
【００６７】
β−ＯＨ＝（１／Ｘ）ｌｏｇ１０（ＴＡ／ＴＢ）［ｍｍ−１］
Ｘ：サンプルの厚さ［ｍｍ］
ＴＡ：参照波数４０００ｃｍ−１における透過率［％］
ＴＢ：水酸基吸収波数３６００ｃｍ−１付近における最小透過率［％］
【００６８】
本発明に係るガラスの組成は、前述の特徴を有する限り、その他の組成には特に限定されない。母組成として代表的な組成を以下に示す。
【００６９】
ガラス母組成（酸化物基準の質量百分率表示）：ＳｉＯ２を５０〜８５％、Ａｌ２Ｏ３を０超１４％以下、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜２０％、ＢａＯを０〜３０％、Ｎａ２Ｏを１〜２０％およびＫ２Ｏを０〜２０％含む。
【００７０】
ＳｉＯ２はガラスの主成分であり、酸化物基準の質量百分率表示で５０〜８５％含む。ＳｉＯ２の含有量は、ガラスの耐候性、失透特性を保つため、酸化物基準の質量百分率表示で、好ましくは６０％以上、より好ましくは６３％以上である。
【００７１】
一方、ＳｉＯ２の含有量は、溶解を容易にし、泡品質を良好なものとするために、またガラス中の二価鉄（Ｆｅ２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとするために、好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下である。
【００７２】
Ｂ２Ｏ３は、ガラス原料の溶融を促進し、機械的特性や耐候性、可視光域の内部透過率、ＤＵＶ域の外部透過率を向上させる成分であるが、ガラスへの添加により揮発による脈理（ｒｅａｍ）の生成、炉壁の侵食等の不都合が生じないために、Ｂ２Ｏ３の含有量は酸化物基準の質量百分率表示で０〜１０％であり、好ましくは８％以下、より好ましくは６％以下、特に好ましくは３％以下である。一方下限は、上記で述べたガラス特性向上の観点から１％以上が好ましいが、実質的に含有しなくてもよい。
【００７３】
前述したＮａ２Ｏ、Ｋ２Ｏに加えて、Ｌｉ２Ｏは、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等の調整に有用な成分である。Ｌｉ２Ｏは、任意成分であるが、ガラス化を容易にし、Ｆｅ３＋の吸収を小さくできる。また、原料に由来する不純物として含まれる鉄含有量を低く抑え、バッチコストを低く抑えるために、Ｌｉ２Ｏを酸化物基準の質量百分率表示で２％以下含有できる。
【００７４】
また、これらアルカリ金属酸化物の酸化物基準での合計含有量（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）は、溶解時の清澄性を保持し、製造されるガラスの泡品質を保つために、好ましくは１％〜２０％、より好ましくは７％〜１５％である。
【００７５】
本発明に係るガラスはＳｂ２Ｏ３を実質的に含まない。これは、Ｓｂ２Ｏ３が還元雰囲気下において着色し、可視光域の内部透過率に影響する性質を有するためである。なお、本明細書において「実質的に含まない」とは、不可避不純物として混入した場合を除くものであり、蛍光Ｘ線分析法で測定した際の検出限界以下を意味する。
【００７６】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯといったアルカリ土類金属酸化物は、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するのに有用な成分である。またＦｅ、ＮｉまたはＣｒなどの不純物元素の吸収を制御するのに有効な成分でもある。
【００７７】
該アルカリ土類金属酸化物の含有量が上記式（１）〜式（３）を満たす以外に、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの各成分について以下に述べる。
【００７８】
図１にＳｉＯ２：７４モル％、Ａｌ２Ｏ３：１モル％、Ｎａ２Ｏ：１３モル％、ＲＯ（Ｒ＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）：１２モル％のガラスにおける光路長５０ｍｍにおける、１質量ｐｐｍ当たりのＦｅ３＋の吸収係数をガラス中のアルカリ土類金属のモル％濃度（１２モル％）で除したものである。この結果より、Ｆｅ３＋の吸収係数を下げる単位モル％当たりのアルカリ土類金属成分としては、Ｓｒ＞Ｍｇ＞Ｃａ≒Ｂａの順に適していることが分かる。
【００７９】
アルカリ金属成分、Ａｌ２Ｏ３についても同様の実験を行い、各成分について、単位モル％から単位質量％当たりの寄与度へ換算を行った。また、ＮｉとＣｒについても同様の検討を行った。そこで得られた寄与度から、Ｆｅ３＋、ＮｉおよびＣｒの吸収に各成分が及ぼす影響を表わした式（１）、式（２）および式（３）をそれぞれ得た。
【００８０】
また図２は同条件で溶解を行ったガラス中に含まれる鉄のレドックス比とアルカリ土類金属元素との関係を表わしている。これより、鉄のレドックス比はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの順に増加していることが分かり、アルカリ土類金属種によって鉄のレドックス比の調整ができることが判明した。なお鉄のレドックス比は下記式より求めることができる。
【００８１】
Ｒｅｄｏｘ［％］＝［Ｆｅ２＋］（質量ｐｐｍ）／［ｔ−Ｆｅ２Ｏ３］（質量ｐｐｍ）×１００
【００８２】
ＭｇＯは、ガラス溶解時の粘性を下げ、溶解を促進する作用がある。また、比重を低減させ、ガラス物品に疵をつきにくくする作用がある。また、Ｍｇイオンのイオン半径はＦｅ２＋イオンのイオン半径と近く、Ｍｇイオンが存在することでＦｅ２＋イオンサイトを占有し、Ｆｅ２＋の割合を減らすことができる。そのため、ＭｇＯは鉄の低レドックス化に寄与する。さらに上記の理由から、ソラリゼーションによるＦｅ３＋からＦｅ２＋への価数変化が起きにくく、耐ソラリゼーションに有効な成分でもある。
【００８３】
ＭｇＯの酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、好ましくは１％以上、より好ましくは３％以上である。一方で、ガラスの熱膨張係数の増加、失透特性の悪化のおそれがあるため、ガラスの熱膨張係数を低く、失透特性を良好なものとするために、ＭｇＯの酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、好ましくは１０％以下であり、より好ましくは８％以下である。
【００８４】
ＣａＯは、ガラス原料の溶融を促進し、また粘性、熱膨張等を調整する成分であるので、含有できる。上記の作用を得るためには、ＣａＯの酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、好ましくは２％以上、より好ましくは４％以上である。また、失透を良好にするためには、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下である。
【００８５】
ＳｒＯは、熱膨張係数の増大およびガラスの高温粘度を下げる効果がある。また、Ｆｅ３＋の吸収係数を下げる効果や紫外光域の基礎吸収端を可視光域へシフトさせる効果がある。ＳｒＯの酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上である。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、上限は２０％以下とするのが好ましく、１０％以下とするのがより好ましく、７％以下とするのがさらに好ましい。
【００８６】
ＢａＯは、ＳｒＯと同様に熱膨張係数の増大およびガラスの高温粘度を下げる効果がある。また、紫外光域の基礎吸収端を可視光域へシフトさせる効果もある。上記の効果を得るためにＢａＯを含有できる。ＢａＯの酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上である。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、上限は３０％以下とするのが好ましく、１５％以下とするのがより好ましく、７％以下とするのがさらに好ましい。
【００８７】
また、これらアルカリ土類金属酸化物の合計含有量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、上記の光学特性の制御に加え、熱膨張係数を低く抑え、失透特性を良好なものとし、強度を維持するために、好ましくは４％〜３０％、より好ましくは１０％〜２５％である。
【００８８】
さらに、アルカリ土類金属酸化物の含有量は、｛（ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）−ＭｇＯ｝≧−８の関係を満たすことが好ましい。
【００８９】
上記で述べたようにガラス中に存在するＭｇは、Ｆｅ３＋の吸収係数の低下や鉄の低レドックス化、耐ソラリゼーション性の向上などに寄与する。その一方で、Ｍｇは失透の増加に繋がるため、上記関係式を満たすことが好ましい。上記関係式で表わされる値は、−８以上であることが好ましく、−４以上であることがより好ましく、−２以上であることがさらに好ましく、０以上であることが特に好ましい。
【００９０】
本発明のガラスは、ＣｅＯ２を含んでいてもよい。ＣｅＯ２にはＤＵＶ耐性を高める効果や鉄のレドックスを下げる効果があり、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス内部の光吸収を低減できる。また、ＣｅＯ２は紫外光域に吸収を持つため、紫外光域の内部透過率を低減できる。
【００９１】
しかし、ＣｅＯ２を多量に含有する場合、ＣｅＯ２は、ソラリゼーションの原因となるだけでなく可視光を吸収する成分としても機能する懸念があるため、上記したガラス組成の合量に対し、５００質量ｐｐｍ以下とするのが好ましい。ＣｅＯ２の含有量は、４００質量ｐｐｍ以下がより好ましく、３００質量ｐｐｍ以下がさらに好ましく、２５０質量ｐｐｍ以下が特に好ましく、２００質量ｐｐｍ以下が最も好ましい。さらに、紫外光域、特にＤＵＶ域の外部透過率を高める場合は、実質的にガラス中に含有しないことが好ましい。
【００９２】
添加する場合は製造時の製品特性のばらつき、特に色味のばらつきを抑制しやすくするために常に０．１質量ｐｐｍ以上添加してあることが好ましい。色味の制御には１．０質量ｐｐｍ以上の添加が好ましく、５．０質量ｐｐｍ以上の添加がより好ましい。
【００９３】
レドックスを下げる効果を期待する場合は、ガラス中に含まれるＦｅ２Ｏ３に換算した鉄量（質量ｐｐｍ）と同じ量以上添加することが好ましく、鉄量の１．５倍以上添加することがより好ましく、３倍以上添加することがさらに好ましく、５倍以上添加することが特に好ましい。
【００９４】
本発明に係るガラスは、ガラスの耐熱性および表面硬度、ＤＵＶ耐性の向上のために、任意成分としてＺｒＯ２を含んでいてもよい。その場合、ＺｒＯ２の酸化物基準の質量百分率表示での含有量は、１５％以下であり、好ましくは５％以下である。１５％超であると、ガラスが失透しやすくなるので、好ましくない。
【００９５】
本発明に係るガラスは、酸化剤および清澄剤として、ＳｎＯ２を含有してもよい。この場合、ＳｎＯ２に換算した全Ｓｎの含有量は、質量百分率表示で０％〜１％が好ましい。ＳｎＯ２に換算した全Ｓｎの含有量は、ＳｎＯ２による着色が生じないようにする観点から、０．５％以下がより好ましく、０．２％以下がさらに好ましく、０．１％以下が特に好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。
【００９６】
一方、ＤＵＶ耐性を高めたい場合は、ＳｎＯ２を０超１％以下含有することが好ましい。ＳｎＯ２に換算した全Ｓｎの含有量は、０．００１％以上であることがより好ましく、０．００５％以上であることがさらに好ましい。
【００９７】
本発明に係るガラスが、Ａｌ２Ｏ３量が多いガラス、特にＡｌ２Ｏ３の含有量が酸化物基準の質量百分率表示で１０質量％以上となるようなガラスである場合は、融液の粘性を下げ、泡抜けをよくする観点から、清澄剤としてＳｎＯ２を用いて清澄を行うことが好ましい。この場合、ＳｎＯ２に換算した全Ｓｎの含有量は、１％以下が好ましい。
【００９８】
ＳｎＯ２に換算した全Ｓｎの含有量は、ＳｎＯ２による着色が生じないようにする観点から、０．５％以下がより好ましく、０．４５％以下がさらに好ましく、０．４％以下がよりさらに好ましく、０．３５％以下がことさらに好ましく、０．３％以下がいっそう好ましく、０．２５％以下が特に好ましい。
【００９９】
清澄性およびＤＵＶ耐性向上の観点から、全Ｓｎの含有量の下限は０超が好ましく、０．００１％以上がより好ましく、０．００５％以上がさらに好ましく、０．０１％以上がよりさらに好ましく、０．０５％以上がことさらに好ましく、０．１％以上がなおさらに好ましく、０．１５％以上がいっそう好ましく、０．２％以上が特に好ましい。
【０１００】
清澄剤としてＳＯ３も挙げられる。ＳＯ３含有量は酸化物基準の質量百分率表示で０超０．５％以下が好ましい。０．３％以下がより好ましく、０．２％以下がさらに好ましく、０．１％以下がよりさらに好ましい。
【０１０１】
酸化剤および清澄剤としてＡｓ２Ｏ３も挙げられる。Ａｓ２Ｏ３もＤＵＶ耐性を高める効果を持つ。この場合、Ａｓ２Ｏ３の含有量は酸化物基準の質量百分率表示で０〜０．５％が好ましく、０．２％以下がより好ましく、０．１％以下がさらに好ましく、環境面から積極的に含有させるものではないことから、実質的に含有しないことがさらに好ましい。
【０１０２】
本発明に係るガラスは、ＭｎＯ２を含有してもよい。ＭｎＯ２を含有する場合、ＭｎＯ２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＭｎＯ２の含有量は、上記したガラス母組成の合量に対し、酸化物基準で５質量ｐｐｍ以下とするのが好ましい。中でもＭｎＯ２は、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率を低下させないという観点から、１質量ｐｐｍ以下とするのがより好ましい。
【０１０３】
本発明に係るガラスは、ＴｉＯ２を含んでいてもよい。ＴｉＯ２もＤＵＶ耐性を高める効果を持つ。ＴｉＯ２を含有する場合、ＴｉＯ２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＴｉＯ２の含有量は、上記したガラス母組成の合量に対し、酸化物基準で１０００質量ｐｐｍ以下とするのが好ましい。中でもＴｉＯ２は、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率を低下させないという観点から、１００質量ｐｐｍ以下とすることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以下とすることが特に好ましい。ただし、ＤＵＶ耐性を高めたい場合は、０超であることが好ましい。
【０１０４】
本発明に係るガラスは、ＣｏＯ、Ｖ２Ｏ５およびＣｕＯなる群から選ばれる少なくとも１種の成分を含んでいてもよい。これら成分を含有する場合、これら成分は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＣｏＯ、Ｖ２Ｏ５およびＣｕＯからなる群から選ばれる少なくとも１種の成分の合計の含有量は、上記したガラス母組成の合量に対し、酸化物基準で１０質量ｐｐｍ以下とするのが好ましく、１質量ｐｐｍ以下とするのがより好ましい。中でも、これら成分は、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率を低下させないという観点から、実質的に含有しないことが好ましい。
【０１０５】
なお、本発明に係るガラスのガラス組成は、蛍光Ｘ線法により測定できる。また、軽元素であり蛍光Ｘ線法での測定が困難なホウ素Ｂと、１０００質量ｐｐｍ以下の微量元素についてはＩＣＰ発光分光分析法により測定可能である。
【０１０６】
本発明に係るガラスは、上記で述べたように低鉄ガラスであるため、融液の温度が上昇しにくく、融液の脱泡性（清澄性）の観点からガラス融液の粘性が重要となる。清澄性改善のために、溶解温度が上昇すると、窯への負荷が大きくなるため、ガラス融液の粘性が１０２ｄＰａ・ｓに相当する温度Ｔ２が１８５０℃以下であることが好ましい。
【０１０７】
Ｔ２はより好ましくは１８００℃以下であり、さらに好ましくは１７５０℃以下であり、よりさらに好ましくは１７００℃以下であり、ことさらに好ましくは１６５０℃以下であり、いっそう好ましくは１６００℃以下であり、特に好ましくは１５５０℃以下であり、最も好ましくは１５００℃以下である。
【０１０８】
ガラスの融点は、例えば（Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３）の値を０．５以上５０以下とするなど、ガラスの組成を調整することにより低減できる。なお、ガラスの粘性は回転式粘度計により測定可能である。
【０１０９】
本発明に係るガラスは、光路長が５０ｍｍである時の波長４３０〜４５０ｎｍの内部透過率（α）の平均値が９５．５％以上の高透過性を有することが好ましく、９６％以上がより好ましく、９７％以上であることがさらに好ましく、９７．５％以上であることが特に好ましい。内部透過率（α）はガラス組成およびＦｅ、ＮｉまたはＣｒ等の不純物量を上記組成の範囲内で調整することにより達成できる。
【０１１０】
本発明に係るガラスは、光路長が５０ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最小値が９４．５％以上の高透過性を有することが好ましく、該内部透過率（β）の最小値は９６．０％以上であることがより好ましく、９７．０％以上であることがさらに好ましく、９７．５％以上であることが特に好ましい。内部透過率（β）の最小値はガラス組成およびＦｅ、ＮｉまたはＣｒなどの不純物量を上記範囲内で調整することにより達成できる。
【０１１１】
また内部透過率（β）の最大値と最小値の差は５％以下の平坦性を有することが好ましく、該差は４％以下であることがより好ましく、３％以下であることがさらに好ましく、２％以下であることが特に好ましい。内部透過率（β）の最大値と最小値の差はガラス組成およびＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒなどの不純物量を上記範囲内で調整することにより達成できる。
【０１１２】
また、本発明に係るガラスの、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率の平坦性は、下記式（４）により内部透過率スペクトル平坦度Ａ値として評価できる。
【０１１３】
Ａ＝ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）／ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）  （４）
［式（４）において、Ｘ、ＹおよびＺはそれぞれ、ＪＩＳ  Ｚ８７０１：１９９９に基づくＸＹＺ表色系における等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）および光路長が２００ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率Ｓ（λ）を用いて、Ｘ＝Σ（Ｓ（λ）×ｘ（λ））、Ｙ＝Σ（Ｓ（λ）×ｙ（λ））およびＺ＝Σ（Ｓ（λ）×ｚ（λ））で表される値であり、ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最小のものの値、ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最大のものの値を示す。］
なお、内部透過率Ｓ（λ）は１ｎｍ間隔で取得する。
【０１１４】
ＪＩＳ  Ｚ８７０１：１９９９に基づくＸＹＺ表色系におけるＸとは、人の目における赤色の刺激値であり、Ｙとは、人の目における緑色の刺激値であり、Ｚとは、人の目における青色の刺激値である。
【０１１５】
式（４）で得られる波長４００〜７００ｎｍにおけるガラスの内部透過率スペクトル平坦度Ａ値が大きいということは、上記３色の刺激値が近いということである。このようなガラスは、導光板として使用したときに、人の目で色のムラが小さく見える。
【０１１６】
すなわち、式（４）で表される平坦度Ａ値は大きい方が好ましく、０．９５以上であることが好ましく、０．９６以上であることがより好ましく、０．９７以上であることが特に好ましい。平坦度Ａの上限値は１である。なお平坦度Ａ値はガラス組成および不純物量を上記範囲内で調整することにより達成できる。
【０１１７】
式（４）における光路長２００ｍｍにおける紫外内部透過率Ｓ（λ）は、次のようにして、実験的に得ることができる。
【０１１８】
長辺が５０．０ｍｍであり、他の辺は５０．０ｍｍより短い任意の長さ、厚さ１．８ｍｍである直方体（以下、ガラス直方体ともいう）を準備し、そのすべての面を鏡面に研磨する。分光光度計によって、用意したガラス直方体の長辺の方向に光を透過させ、外部透過率Ｔ（λ）を測定する。分光光度計は、たとえば、日立ハイテクノロジーズ社製分光光度計ＵＨ４１５０に、長尺試料が測定できる同社製の検知器を組み合わせて使用する。５０．０ｍｍにおける透過率Ｔ（λ）は、４００〜７００ｎｍの波長範囲において、１ｎｍ間隔で取得する。
【０１１９】
次いで、該ガラス直方体の少なくともｇ線（４３５．８ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、ｅ線（５４６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）の各波長における屈折率を、たとえば島津製作所社製  精密屈折計  ＫＰＲ−２０００によって、Ｖブロック法で測定し、それらの値をもとにＳｅｌｌｍｅｉｅｒの分散式［下記式（Ｉ）］の各係数Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を最小二乗法によって決定する。これにより、該ガラスの屈折率ｎ（λ）が得られる。
【０１２０】
ｎ（λ）＝［１＋｛Ｂ１λ２／（λ２−Ｃ１）｝＋｛Ｂ２λ２／（λ２−Ｃ２）｝＋｛Ｂ３λ２／（λ２−Ｃ３）｝］０．５  （Ｉ）
【０１２１】
式（Ｉ）で得られた屈折率ｎ（λ）を元に、屈折率と反射率の関係式［下記式（ＩＩ）］により、該ガラス直方体の片面の反射率Ｒ（λ）が求められる。
【０１２２】
Ｒ（λ）＝（ｎ（λ）−１）２／（ｎ（λ）＋１）２  （ＩＩ）
【０１２３】
外部透過率Ｔ（λ）は、ガラス直方体の表面反射の影響を受けた測定値であるので、表面反射の影響を除いて、内部透過率Ｕ（λ）を得る。該ガラス物品の光路長５０ｍｍにおける内部透過率Ｕ（λ）が下記式（ＩＩＩ）によって求められる。得られた光路長５０ｍｍにおける内部透過率Ｕ（λ）は下記式（ＩＶ）により、光路長２００ｍｍにおける内部透過率Ｓ（λ）に換算できる。
【０１２４】
Ｕ（λ）＝−［（１−Ｒ（λ））２＋｛（１−Ｒ（λ））４＋４Ｒ（λ）２Ｔ（λ）２｝０．５］／２Ｒ（λ）２Ｔ（λ）  （ＩＩＩ）
Ｓ（λ）＝Ｕ（λ）４  （ＩＶ）
【０１２５】
本発明に係るガラスは、光路長が１ｍｍである時の波長２６０ｎｍの紫外内部透過率は低いことが好ましい。紫外内部透過率が低いと、太陽電池カバー用等、紫外光に晒されるガラス物品に本発明に係るガラスを用いた際、ガラスを透過した紫外線がガラスによってカバーされる太陽電池等の劣化を引き起こす懸念がないので、好ましい。また、ＤＵＶ耐性向上の点からも紫外内部透過率が低いことが好ましい。紫外内部透過率は７０％以下であることが好ましく、６０％以下であることがより好ましく、５０％以下であることがさらに好ましい。
【０１２６】
紫外線光源を備える装置に用いられるガラス物品に本発明に係るガラスを用いる場合には、該ガラスが紫外線、特にＤＵＶをある程度効率よく透過させることが要求されるので、光路長が０．５ｍｍである時の波長２５４ｎｍの紫外外部透過率が５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、７０％以上であることがいっそう好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。
【０１２７】
さらに、該ガラスは、光路長０．５ｍｍである時の波長３６５ｎｍの紫外外部透過率が８０％以上であってもよい。このような光学特性を備える紫外線透過ガラスを、波長３６５ｎｍの紫外光を利用する装置に適用することで、装置を効率良く運用できる。波長３６５ｎｍの外部透過率は、好ましくは８２％以上であり、より好ましくは８５％以上であり、もっとも好ましくは９０％以上である。
【０１２８】
紫外内部透過率および紫外外部透過率はガラス組成および不純物量を上記範囲内で調整することにより達成できる。
【０１２９】
本発明に係るガラスはガラス板又はガラス物品とすることが好ましい。ガラス板のサイズはその用途によって様々である。例えばガラス板として、エッジライト方式の液晶テレビの導光板に使用する場合、該ガラス板は少なくとも一辺の長さが２００ｍｍ以上であることが好ましい。またガラス板の厚さが０．５ｍｍ以上とすることが好ましく、１．５ｍｍ以上がより好ましく、２．０ｍｍ以上がさらに好ましい。
【０１３０】
またガラス板として、車載用液晶表示装置の導光板に使用する場合、該ガラス板は少なくとも一辺の長さが１４０ｍｍ以上であることが好ましい。またガラス板の厚さが１．０ｍｍ以上とすることが好ましく、１．５ｍｍ以上がより好ましく、２．０ｍｍ以上がさらに好ましく、１０ｍｍ以下が好ましい。
【０１３１】
上記のとおり、用途によって好ましいサイズや厚さが異なるものの、一般的には少なくとも一辺の長さが１４０ｍｍ以上であり、厚さが０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
【０１３２】
本発明に係るガラス板は通常の方法により作製できる。すなわち、常法により、製造されるガラスの組成が所望の組成となるように配合したガラス原料を溶解して溶融ガラスを得た後、該溶融ガラスを、フロート法、ロールアウト法、引き上げ法、コールドトップ法、又はフュージョン法等の成形法を用いて成形し、ガラス板を得ることができる。
【０１３３】
本発明に係るガラス物品としては、例えば、液晶テレビ、ディスプレイ、車載用液晶表示装置用の導光板、太陽電池用カバーおよび太陽電池用バックシート等が挙げられる。中でも、可視光域の内部透過率が高く、内部透過率の平坦性に優れることから、液晶テレビ、ディスプレイ、車載用液晶表示装置用の導光板として用いることがより好ましい。また、可視光域の内部透過率が高く、紫外光域の内部透過率を少なくとも７０％以下にできることから、太陽電池用途に用いることがより好ましい。
【０１３４】
また、耐ＤＵＶ耐性に優れることから、ＵＶオゾン洗浄処理等によってガラスの透過性が損なわれず、液晶テレビ、ディスプレイ、車載用液晶表示装置用の導光板、太陽電池用カバーおよび太陽電池用バックシート等の用途に用いることがより好ましい。
【０１３５】
ＤＵＶをある程度効率よく透過させる観点から好適な用途としては、低圧水銀ランプや高圧水銀ランプ、紫外線ＬＥＤ（紫外線発行ダイオード）等を利用する物品等がある。具体的には水殺菌装置、紫外線硬化型樹脂の硬化装置、紫外線センサー等の用途がある。
【０１３６】
本発明にかかるガラスは強度向上の観点から、強化処理が施されていてもよい。強化方法としては、風冷強化処理や化学強化処理等が挙げられる。
【実施例】
【０１３７】
以下に実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、例１、２、１５、４７および４８は比較例であり、それ以外は実施例である。【０１３８】
＜ガラスの溶解＞
各成分の原料を目標組成になるように調合し、白金坩堝を用いて、１５００℃〜１７００℃の温度で３〜１０時間溶解した。溶解にあたっては、４００ｇの原料を３回に分けて２０分おきに投入し、白金スターラーを溶融ガラス中に挿入し、１時間撹拌してガラスを均質化した。次いで溶融ガラスを流し出して板状に成型し、毎分１℃の冷却速度で室温まで徐冷してガラスブロックを得た。原料の粒度、清澄剤の種類と量は適宜選択すればよい。【０１３９】
原料の粒度としては１〜１０００μｍ、原料種類としては硅砂、酸化アルミニウムおよび炭酸ナトリウム等、清澄剤の種類としては硫酸塩、酸化スズおよび硝酸塩等、清澄剤の量としては０．１〜０．５質量％等が例示できる。【０１４０】
表中の各成分は、ガラス基板の表面からの深さ５０００ｎｍ以上における酸化物基準の質量百分率表示で示す。【０１４１】
＜評価＞
（ガラス組成）
得られたガラスブロックについて、ホウ素Ｂおよび１０００質量ｐｐｍ以下の元素を除くガラス組成は、研磨後のガラスブロックを、Ｒｉｇａｋｕ社製ＺＳＸ１００ｅを用いて蛍光Ｘ線法により同定を行った。測定条件を下記に示す。【０１４２】
・研磨条件：得られたガラスブロックを一部切断し、測定面を＃１０００の砥石を用いて５μｍ以上研磨した。
・測定条件：管電圧５０ｋＶ、測定径３０ｍｍφ【０１４３】
ガラス中のＢ含有量の測定方法を以下に示す。粉砕したガラスに水酸化ナトリウム水溶液を添加し加熱して分解した後、分解液に硝酸を添加して酸性溶液にした。該酸性溶液にイオン交換水を添加して一定量にし、ＩＣＰ発光分光分析法でＢの濃度を測定した。【０１４４】
そして標準液を用いて作製された検量線より濃度を計算した。この測定濃度とガラスの分解量よりガラス中のＢ含有量を算出した。ＩＣＰ発光光度計として日立ハイテクサイエンス社製ＳＰＳ３１００を用いた測定を行った。【０１４５】
（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３量、Ｆｅ２＋量、Ｆｅ３＋量）
全酸化鉄量（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）は以下のようにして測定を行った。粉砕したガラスにフッ化水素酸と過塩素酸の混酸を添加し加熱して分解した。分解後、塩酸を添加して一定量にし、ＩＣＰ発光分光分析法でＦｅの濃度を測定した。【０１４６】
そして標準液を用いて作製された検量線より濃度を計算した。この測定濃度とガラスの分解量よりガラス中のｔ−Ｆｅ２Ｏ３の含有量を算出した。ＩＣＰ発光光度計として日立ハイテクサイエンス社製ＳＰＳ３１００を用いた測定を行った。【０１４７】
Ｆｅ２＋含有量の測定方法を以下に示す。粉砕したガラスをフッ化水素酸と塩酸の混酸により室温で分解した後、分解液のうち、一定量をプラスチック容器に分取し、速やかに２，２’−ジピリジル溶液および酢酸アンモニウム緩衝液を添加してＦｅ２＋のみを発色させた。発色液はイオン交換水で一定量にして、吸光光度計で波長５２２ｎｍでの吸光度を測定した。【０１４８】
そして標準液を用いて作製された検量線より濃度を計算した。この測定濃度とガラスの分解量よりＦｅ２Ｏ３に換算したガラス中Ｆｅ２＋含有量（質量ｐｐｍ）を算出した。なお、吸光光度計として、島津製作所製ＵＶ−１７００を用いた。【０１４９】
Ｆｅ３＋の含有量（質量ｐｐｍ）は、下記式で表されるように、上記で求めた全酸化鉄量とＦｅ２＋の含有量の差分より求め、Ｆｅ２Ｏ３に換算して表記した。
Ｆｅ３＋＝（ｔ−Ｆｅ２Ｏ３）−（Ｆｅ２＋）【０１５０】
（Ｎｉ、Ｃｒ量）
粉砕したガラスにフッ化水素酸と過塩素酸の混酸を添加し加熱して分解した。分解後、硝酸を添加して一定量にし、ＩＣＰ質量分析法でＮｉおよびＣｒの濃度を測定した。そして標準液を用いて作製された検量線より濃度を計算した。この測定濃度とガラスの分解量よりガラス中のＮｉおよびＣｒの各々の含有量を算出した。なおＩＣＰ質量分析計は、アジレント・テクノロジー社製Ａｇｉｌｅｎｔ８８００を用いた。【０１５１】
（可視光域の内部透過率）
得られたガラスブロックの、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率は日立ハイテクノロジーズ社製分光光度計ＵＨ４１５０用いて測定した。測定条件を下記に示す。【０１５２】
ガラスブロックを、長辺が５０．０ｍｍであり、他の辺は短辺が３０．０ｍｍ、厚さが１．８ｍｍであるガラス直方体に加工し、すべての面を鏡面に研磨した。分光光度計によって、用意したガラス直方体の長辺の方向に光を透過させ、外部透過率Ｔ（λ）を測定した。この時、分光光度計に、長尺試料が測定できる同社製の検知器を組み合わせて使用した。光路長５０．０ｍｍにおける外部透過率Ｔ（λ）は、４００〜７００ｎｍの波長範囲において、１ｎｍ間隔で取得した。【０１５３】
次いで、該ガラス直方体の少なくともｇ線（４３５．８ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、ｅ線（５４６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）の各波長における屈折率を、島津製作所社製精密屈折計ＫＰＲ−２０００によって、Ｖブロック法で測定し、それらの値をもとにＳｅｌｌｍｅｉｅｒの分散式［下記式（Ｉ）］の各係数Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を最小二乗法によって決定した。これにより、該ガラスの屈折率ｎ（λ）を得た。【０１５４】
ｎ（λ）＝［１＋｛Ｂ１λ２／（λ２−Ｃ１）｝＋｛Ｂ２λ２／（λ２−Ｃ２）｝＋｛Ｂ３λ２／（λ２−Ｃ３）｝］０．５  （Ｉ）【０１５５】
式（Ｉ）で得られた屈折率ｎ（λ）を元に、屈折率と反射率の関係式［下記式（ＩＩ）］により、該ガラス直方体の片面の反射率Ｒ（λ）を求めた。【０１５６】
Ｒ（λ）＝（ｎ（λ）−１）２／（ｎ（λ）＋１）２  （ＩＩ）【０１５７】
外部透過率Ｔ（λ）は、ガラス直方体の表面反射の影響を受けた測定値であるので、内部透過率Ｕ（λ）を得るために、表面反射の影響を除かねばならない。そこで、該ガラス直方体の５０．０ｍｍ長における内部透過率Ｕ（λ）を下記式（ＩＩＩ）によって求めた。光路長２００ｍｍにおける内部透過率Ｓ（λ）は下記式（ＩＶ）を用いて換算した値を用いた。【０１５８】
Ｕ（λ）＝−［（１−Ｒ（λ））２＋｛（１−Ｒ（λ））４＋４Ｒ（λ）２Ｔ（λ）２｝０．５］／２Ｒ（λ）２Ｔ（λ）  （ＩＩＩ）
Ｓ（λ）＝Ｕ（λ）４  （ＩＶ）【０１５９】
（紫外内部透過率）
ガラスブロックを、３ｃｍ×３ｃｍ、厚さ１ｍｍに加工し、厚さ方向の面を鏡面に研磨した。分光光度計によって、用意したガラスの厚さ方向に光を透過させ、外部透過率Ｔ（λ）測定した。分光光度計は、日立ハイテクノロジーズ社製分光光度計Ｕ４１００を使用した。厚さ１ｍｍ（光路長１ｍｍ）における透過率Ｔ（λ）は、２５０〜４００ｎｍの波長範囲において、１ｎｍ間隔で取得した。【０１６０】
上記の方法で得られた反射率Ｒから、表面反射の影響を取り除き、該ガラスの光路長１ｍｍにおける波長２６０ｎｍの内部透過率Ｕ（λ）（紫外内部透過率）を上記式（ＩＩＩ）によって求めた。【０１６１】
（紫外外部透過率）
ガラスブロックを、３ｃｍ×３ｃｍ、厚さ０．５ｍｍに加工し、厚さ方向の面を鏡面に研磨した。分光光度計によって、用意したガラスの厚さ方向に光を透過させ、外部透過率Ｔ（λ）を測定した。分光光度計は、日立ハイテクノロジーズ社製分光光度計Ｕ４１００を使用した。厚さ０．５ｍｍ（光路長０．５ｍｍ）における透過率Ｔ（λ）は、２５０〜４００ｎｍの波長範囲において、１ｎｍ間隔で取得した。【０１６２】
（溶解性：粘性）
粘度が１０２ｄＰａ・ｓとなる温度（Ｔ２）は回転式粘度計を用いて測定した。【０１６３】
＜試験例１＞
表１に示す組成となるようにガラス原料を配合し、上記のように溶解を行い、ガラスブロックを得た。その後、各測定に適したガラス板の加工をそれぞれ行った。得られたガラスの組成（母組成、組成パラメータ、不純物元素、添加元素）、式（１）〜式（３）で表される値（パラメーター）、光学特性および粘性（粘度が１０２ｄＰａ・ｓとなる温度（Ｔ２）、製造特性）を表１に示す。なお、ガラス中にＳｂ２Ｏ３は含まれていなかった。【０１６４】
式（１）〜式（３）を以下に示す。【０１６５】
ＰＦｅ＝［Ｆｅ３＋］×（４．５×［ＭｇＯ］＋３．９×［ＣａＯ］＋１．７×［ＳｒＯ］＋１．９×［ＢａＯ］＋２．７×［Ａｌ２Ｏ３］−０．３×［Ｎａ２Ｏ］−１．５×［Ｋ２Ｏ］−１．７×［Ｌｉ２Ｏ］）≦３０００  （１）
［式（１）において、［Ｆｅ３＋］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］【０１６６】
ＰＮｉ＝［Ｎｉ］×（２．２×［ＭｇＯ］＋１．９×［ＣａＯ］＋１．１×［ＳｒＯ］＋１．１×［ＢａＯ］）≦２１  （２）
［式（２）において、［Ｎｉ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］【０１６７】
ＰＣｒ＝［Ｃｒ］×（１．９×［ＭｇＯ］＋１．３×［ＣａＯ］＋０．６×［ＳｒＯ］＋０．５×［ＢａＯ］）≦２１  （３）
［式（３）において、［Ｃｒ］は質量ｐｐｍ表示での含有量を表し、それ以外は酸化物基準の質量百分率表示での含有量を表す。］【０１６８】
光学特性は、光路長５０ｍｍの時の波長４３０〜４５０ｎｍにおける内部透過率（α）の平均値、光路長２００ｍｍの時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の平均値（内部透過率Ｓ（λ））、並びに、光路長５０ｍｍの時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最大値、最小値およびそれらの差を示す。【０１６９】
また前記内部透過率Ｓ（λ）を用いて算出された下記式（４）におけるパラメータＸ、ＹおよびＺの値と内部透過率スペクトル平坦度Ａ値も示す。さらには、光路長１ｍｍの時の波長２６０ｎｍにおける紫外内部透過率、光路長０．５ｍｍの時の波長３６５ｎｍ、波長２５４ｎｍの時の紫外外部透過率も示す。【０１７０】
Ａ＝ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）／ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）  （４）
［式（４）において、Ｘ、ＹおよびＺはそれぞれ、ＪＩＳ  Ｚ８７０１：１９９９に基づくＸＹＺ表色系における等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）および光路長が２００ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率Ｓ（λ）を用いて、Ｘ＝Σ［Ｓ（λ）×ｘ（λ）］、Ｙ＝Σ［Ｓ（λ）×ｙ（λ）］およびＺ＝Σ［Ｓ（λ）×ｚ（λ）］で表される値であり、ｍｉｎ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最小のものの値、ｍａｘ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは前記Ｘ、ＹおよびＺのうち最大のものの値を示す。］【０１７１】
＜試験例２〜試験例６２＞
試験例１におけるガラス組成を表１〜表５に示す組成にそれぞれ変更した以外は同様にしてガラス板を得た。得られたガラスの組成および各物性をそれぞれ表１〜表５に示す。なお、いずれのガラスにもＳｂ２Ｏ３は含まれていなかった。【０１７２】
表１〜表５中の各項目はそれぞれ以下に示すとおりである。【０１７３】
「ＰＦｅ」、「ＰＮｉ」および「ＰＣｒ」：式（１）、式（２）および式（３）で表される値
「Ａｖｅ．Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｔ＠４３０−４５０ｎｍ［％］」：光路長５０ｍｍである時の波長４３０〜４５０ｎｍの内部透過率（α）の平均値
「Ｍａｘ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｔ［％］」：光路長５０ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最大値
「Ｍｉｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｔ［％］」：光路長５０ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最小値
「Δ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｔ  （Ｍａｘ−Ｍｉｎ）［％］」：光路長５０ｍｍである時の波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率（β）の最大値と最小値との差【０１７４】
「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」および「スペクトル平坦度Ａ」：式（４）におけるパラメータＸ、ＹおよびＺ、並びに式（４）により求められる値Ａ
「Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｔ＠２６０ｎｍ−１ｍｍ」：光路長１ｍｍの時の波長２６０ｎｍにおける紫外内部透過率
「Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｔ＠２５４ｎｍ−０．５ｍｍ」：光路長０．５ｍｍの時の波長２５４ｎｍにおける紫外外部透過率
「Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｔ＠３６５ｎｍ−０．５ｍｍ」：光路長０．５ｍｍの時の波長３６５ｎｍにおける紫外外部透過率
「Ｔ２［℃］」：粘度が１０２ｄＰａ・ｓとなる温度（Ｔ２）【０１７５】
なお、表中「−」とは未測定であることを意味し、括弧付きで表された値は計算値であることを意味する。なお、Ｔ２の計算値とは回転式粘度計を用いて測定した種々のガラスの粘性測定結果から回帰式を作成し、その式を用いて計算することにより求めることができる。【０１７６】
【表１】
2017030110.tif 000002
【０１７７】
【表２】
2017030110.tif 000003
【０１７８】
【表３】
2017030110.tif 000004
【０１７９】
【表４】
2017030110.tif 000005
【０１８０】
【表５】
2017030110.tif 000006
【０１８１】
表１〜表５に示すように、例３〜１４、例１６〜４６、例４９〜６５のガラスは、組成範囲およびパラメータＰＦｅ、ＰＮｉ、ＰＣｒを満たし、Ｆｅ３＋、Ｎｉ、Ｃｒの吸収の影響を受ける波長４３０〜４５０ｎｍにおける内部透過率も高い値が得られた。また、可視光域の内部透過率の最小値も高く、高透過性を示した。また可視光域の内部透過率の最大値と最小値の差が小さく、内部透過率の平坦性にも優れていることが分かった。【０１８２】
さらにはＸＹＺ表色系における等色関数を用いて算出されたＸ、ＹおよびＺの値の差が小さく（内部透過率スペクトル平坦度Ａ値が大きく）、色ムラの小さいガラスであることが分かった。さらには、紫外内部透過率の低さも両立できることが分かった。【０１８３】
例２０〜２１、例３６、例３８、例６３〜６５のガラスは、ＤＵＶ域の紫外外部透過率も高く、紫外光または深紫外光を用いた装置に適することが分かった。また、本発明に係るガラスのＴ２は１８５０℃以下であり、溶解性にも優れることが分かった。【０１８４】
一方、例１〜２のガラスは、全酸化鉄含有量が９０質量ｐｐｍを超えており、パラメータＰＦｅが３０００を超えるため、波長４３０〜４５０ｎｍにおける内部透過率が低かった。【０１８５】
例１５のガラスは、全酸化鉄含有量は９０質量ｐｐｍ以下だが、ナトリウムを含有せず、Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が０．５超を満たさないため、泡品質が不十分であり、波長４３０〜４５０ｎｍにおける内部透過率は高いものの、可視光域の内部透過率の最大値と最小値の差が大きかった。【０１８６】
例４７〜４８のガラスは、ＮｉとＣｒの合計含有量が１．２質量ｐｐｍを超えるため、ＸＹＺ表色系における等色関数を用いて算出されたＸ、ＹおよびＺの値の差が大きく（内部透過率スペクトル平坦度Ａ値が小さく）、色ムラの大きいガラスであった。【０１８７】
なお、本発明は、上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。【０１８８】
本発明を特定の態様を参照して詳細に説明したが、本発明の精神と範囲を離れることなく様々な変更および修正が可能であることは、当業者にとって明らかである。なお、本出願は、２０１５年８月１８日付けで出願された日本特許出願（特願２０１５−１６１１０２）および２０１６年４月１日付けで出願された日本特許出願（特願２０１６−０７４５１３）に基づいており、その全体が引用により援用される。また、ここに引用されるすべての参照は全体として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１８９】
本発明によれば、溶解性に優れ、高透過であり、かつ内部透過率の平坦性がよいガラスを提供できる。該ガラスは輝度が高くや面内での輝度ムラや色ムラが生じることも少ないことから導光板として特に好適に用いることが出来る。また紫外内部透過率の低さや優れたＤＵＶ耐性も両立できることから、紫外線による部材の劣化を抑制でき、太陽電池カバー用ガラスとしても好適に利用でき、紫外外部透過率が高いガラスは、紫外光または深紫外光を用いた装置に好適に利用できる。しかしながら、用途はこれに限定されず様々な用途に好適に用いることが出来る。
【図１】
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【図２】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年2月28日(2018.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７６】
【表１】
2017030110.tif 000009
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７７】
【表２】
2017030110.tif 000010
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７８】
【表３】
2017030110.tif 000011
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７９】
【表４】
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【国際調査報告】
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2017030110.tif 000014
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