(57)【要約】【課題】  適切な可視光透過率を有し、高いコントラストが得られ、発光色調の調整が容易であり、近赤外線の吸収能に優れたディスプレイ用ガラス基板の提供を目的とする。【解決手段】  ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ−ＲＯ系の基本ガラス組成に、Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄［T-Ｆｅ2Ｏ3］が０．５〜５．５％と、ＣｏＯが５０〜４００ｐｐｍと、ｐｐｍで表されたＮｉＯとＳｅとが、１００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００の範囲内となるように添加されたガラス組成を用いたディスプレイ用ガラス基板であって、前記基板の厚みを１．０〜２．８ｍｍのいずれかとしたときの、Ｃ光源を用いて測定した可視光透過率が４０〜７０％で、かつＬ*ａ*ｂ*表色系にて表して、−１０≦ａ*≦５，−１０≦ｂ*≦５の範囲内にあることを特徴とするディスプレイ用ガラス基板である。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量割合で表して、基本ガラス組成が、実質的に、
ＳｉＯ2     ５５〜６５％，
Ａｌ2Ｏ3      １〜１２％，
Ｎａ2Ｏ       ０〜  ５％，
Ｋ2Ｏ         ５〜１５％，
ＭｇＯ        １〜１５％，
ＣａＯ        １〜１２％，
ＳｒＯ        ５〜２０％，
ＢａＯ        ０〜１０％，
ＺｒＯ2       ０〜  ５％，
ＳＯ3         ０〜０．３％，
の成分からなり、
着色成分として、前記基本ガラス組成の質量を分母とし該分母に対する質量割合で表示して、
Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄［T-Ｆｅ2Ｏ3］が０．５〜５．５％と、
ＣｏＯが５０〜４００ｐｐｍと、
ｐｐｍで表されたＮｉＯとＳｅの質量割合をそれぞれ［ＮｉＯ］と［Ｓｅ］としたとき、前記ＮｉＯと前記Ｓｅとが、
１００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００
の範囲内となるように添加されたガラス組成を用いたディスプレイ用ガラス基板であって、
前記基板の厚みを１．０〜２．８ｍｍのいずれかとしたときの、Ｃ光源を用いて測定した可視光透過率が４０〜７０％で、かつＪＩＳ  Ｚ  ８７２９にて規定されるＬ*ａ*ｂ*表色系にて表したａ*，ｂ*がそれぞれ、−１０≦ａ*≦５，−１０≦ｂ*≦５の範囲内にあることを特徴とするディスプレイ用ガラス基板。
【請求項２】
請求項１に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記ＮｉＯと前記Ｓｅとが、
４００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００
の範囲内となるように添加されており、
前記ａ*，ｂ*がそれぞれ、−７≦ａ*≦２，−５≦ｂ*≦２の範囲内にあるディスプレイ用ガラス基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記基本ガラス組成が、実質的に、
ＳｉＯ2     ５５〜６２％，
Ａｌ2Ｏ3      ２〜  ６％，
Ｎａ2Ｏ       ０〜  ５％，
Ｋ2Ｏ         ８〜１２％，
ＭｇＯ        １〜１５％，
ＣａＯ        ２〜  ５％，
ＳｒＯ        ８〜１５％，
ＢａＯ        ０〜  １％，
ＺｒＯ2       ０〜  ３％，
ＳＯ3         ０．０１〜０．２％，
の成分からなるディスプレイ用ガラス基板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記ガラス組成物は、実質的にＳｅを含まず、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合を［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］としたとき、該割合が０．２〜０．５の範囲にあるディスプレイ用ガラス基板。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記ガラス組成物は、実質的にＮｉＯを含まず、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合を［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］としたとき、該割合が０．２５〜０．５の範囲にあるディスプレイ用ガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色成分を含むディスプレイ用ガラス基板に関する。特に、近赤外線の吸収能に優れ、プラズマディスプレイ装置に適用した際に、プラズマ発光色調の調整を容易にし得るディスプレイ用ガラス基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイ装置では、あるセルで発光した光の一部が、プラズマディスプレイ装置の前面ガラス基板の内表面にて反射を繰り返し、隣接するセルに入り込み、画像がぼやけるという現象が発生する。この現象は、ハレーションと呼ばれている。このハレーションを抑えるために、このガラス基板を着色することが提案されている。
【０００３】
例えば、特開平１１−１３４２号公報では、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ−Ｒ2Ｏ系基本ガラスに対し、ＣｏＯを２０〜５００ｐｐｍ、ＮｉＯを１５０〜２０００ｐｐｍ含有せしめたプラズマディスプレイ装置用前面ガラス基板が開示されている。特開平１１−３４９３４６号公報では、同じく、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ−Ｒ2Ｏ系基本ガラスに対し、ＮｉＯ／ＣｏＯを規定したプラズマディスプレイ装置用前面ガラス基板が開示されている。
【０００４】
さらに、カラーのプラズマディスプレイ装置では、太陽光や照明器具からの外光が画面に入射することにより、画像のコントラストが低下したり、黒色の表示に色味が付いてしまう、という問題も指摘されている。
【０００５】
そこで、特開平１１−１７１５８７号公報では、Ｎｄ2Ｏ3を０．１〜１０重量％含有してなることを特徴とし、高いコントラストを得るためにＮｉＯやＣｏＯを添加しても、高輝度のカラー画像を得ることが可能なプラズマディスプレイ用基板ガラスが開示されている。
【０００６】
さらに、特開平１１−２３３０３３号公報や特開平１１−２６０２７２号公報、特開２００１−６０４３９号公報では、ガラス基板を着色させても、高輝度や、高いコントラスト、十分な色温度を得るための技術が開示されている。すなわち、所定の波長における光透過率やその関係を規定したプラズマディスプレイ用ガラス基板である。
【０００７】
また、本出願人も、特開２００１−１３９３４２号公報にて、着色成分として酸化コバルトと酸化鉄を添加し、さらに該酸化鉄中における２価の酸化鉄と全酸化鉄の重量比を規定したプラズマディスプレイ装置用前面ガラス基板を開示している。これは、近赤外線の吸収を高めたガラス基板である。
【０００８】
プラズマディスプレイ装置では、プラズマ放電に伴って、近赤外線が放射される。この近赤外線は、前面ガラス基板を通過して、プラズマディスプレイ装置の近くにも放射されている。ここに、赤外線で操作する装置の受光部があると、当該受光部にプラズマディスプレイ装置からの近赤外線が入射して、当該装置が誤作動する虞がある。これを防ぐためには、前面ガラス基板が近赤外線の吸収能を有していることが望まれる。
【特許文献１】特開平１１−１３４２号公報
【特許文献２】特開平１１−３４９３４６号公報
【特許文献３】特開平１１−１７１５８７号公報
【特許文献４】特開平１１−２３３０３３号公報
【特許文献５】特開平１１−２６０２７２号公報
【特許文献６】特開２００１−６０４３９号公報
【特許文献７】特開２００１−１３９３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述の特開平１１−１３４２号公報や特開平１１−３４９３４６号公報に開示されたガラス基板では、Ｓｅを含有させることは何ら記載がなく、ガラス基板の色調も規定されていない。また、特定波長における可視光透過率は示されているものの、近赤外線の吸収については言及されていない。
【００１０】
また、上述の特開平１１−１７１５８７号公報に開示された基板ガラスでは、Ｎｄ2Ｏ3を含有させているが、このＮｄ2Ｏ3は高価な原料であるため、製造コストが上がる。
【００１１】
さらに、上述の特開平１１−２３３０３３号公報や特開平１１−２６０２７２号公報、特開２００１−６０４３９号公報に開示された基板ガラスでは、所定の波長における光透過率やその関係を規定している。しかし、具体的な構成としては、Ｎｄ2Ｏ3を含有させることや、ＮｉＯやＣｏＯを含有させることであり、Ｓｅを含有させることは何ら記載がなく、ガラス基板の色調も規定されていない。
【００１２】
また、本出願人が特開２００１−１３９３４２号公報にて開示した前面ガラス基板では、近赤外領域の光が効果的に吸収されている。このため、ガラス基板が青色を帯びる傾向がある。このガラス基板をディスプレイ装置の前面ガラス基板に適用した場合、ディスプレイ装置としての発光色調の調整を容易にするために、このガラス基板の色調をさらに改良するが必要であった。
【００１３】
そこで本発明は、例えばプラズマディスプレイ装置に適用した際に、適切な可視光透過率を有し、高いコントラストが得られ、発光色調の調整が容易であり、近赤外線の吸収能に優れたディスプレイ用ガラス基板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そこで、本発明のディスプレイ用ガラス基板は、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ−ＲＯ系の基本ガラス組成において、着色成分を適宜選択し、かつその添加量を調整し、さらにその光学特性を規定することにより、上述の目的を達成したものである。
【００１５】
すなわち、請求項１に記載の発明として、
質量割合で表して、基本ガラス組成が、実質的に、
ＳｉＯ2     ５５〜６５％，
Ａｌ2Ｏ3      １〜１２％，
Ｎａ2Ｏ       ０〜  ５％，
Ｋ2Ｏ         ５〜１５％，
ＭｇＯ        １〜１５％，
ＣａＯ        １〜１２％，
ＳｒＯ        ５〜２０％，
ＢａＯ        ０〜１０％，
ＺｒＯ2       ０〜  ５％，
ＳＯ3         ０〜０．３％，
の成分からなり、
着色成分として、前記基本ガラス組成の質量を分母とし該分母に対する質量割合で表示して、
Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄［T-Ｆｅ2Ｏ3］が０．５〜５．５％と、
ＣｏＯが５０〜４００ｐｐｍと、
ｐｐｍで表されたＮｉＯとＳｅの質量割合をそれぞれ［ＮｉＯ］と［Ｓｅ］としたとき、前記ＮｉＯと前記Ｓｅとが、
１００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００
の範囲内となるように添加されたガラス組成を用いたディスプレイ用ガラス基板であって、
前記基板の厚みを１．０〜２．８ｍｍのいずれかとしたときの、Ｃ光源を用いて測定した可視光透過率が４０〜７０％で、かつＪＩＳ  Ｚ  ８７２９にて規定されるＬ*ａ*ｂ*表色系にて表したａ*，ｂ*がそれぞれ、−１０≦ａ*≦５，−１０≦ｂ*≦５の範囲内にあることを特徴とするディスプレイ用ガラス基板である。
【００１６】
請求項２に記載の発明として、
請求項１に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記ＮｉＯと前記Ｓｅとが、
４００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００
の範囲内となるように添加されており、
前記ａ*，ｂ*がそれぞれ、−７≦ａ*≦２，−５≦ｂ*≦２の範囲内にあるディスプレイ用ガラス基板である。
【００１７】
請求項３に記載の発明として、
請求項１または２に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記基本ガラス組成が、実質的に、
ＳｉＯ2     ５５〜６２％，
Ａｌ2Ｏ3      ２〜  ６％，
Ｎａ2Ｏ       ０〜  ５％，
Ｋ2Ｏ         ８〜１２％，
ＭｇＯ        １〜１５％，
ＣａＯ        ２〜  ５％，
ＳｒＯ        ８〜１５％，
ＢａＯ        ０〜  １％，
ＺｒＯ2       ０〜  ３％，
ＳＯ3         ０．０１〜０．２％，
の成分からなるディスプレイ用ガラス基板である。
【００１８】
請求項４に記載の発明として、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記ガラス組成物は、実質的にＳｅを含まず、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合を［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］としたとき、該割合が０．２〜０．５の範囲にあるディスプレイ用ガラス基板である。
【００１９】
請求項５に記載の発明として、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のディスプレイ用ガラス基板において、
前記ガラス組成物は、実質的にＮｉＯを含まず、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合を［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］としたとき、該割合が０．２５〜０．５の範囲にあるディスプレイ用ガラス基板である。
【００２０】
以上、述べたような構成により、本発明のディスプレイ用ガラス基板は、近赤外線を効果的に吸収できると共に、ガラス基板の色調をニュートラルに保つことでできる。
【００２１】
この明細書において、ニュートラルな色調とは、基本的に無彩色であり、わずかに色味を有していてもよい、という意味で用いている。
具体的には、Ｌ*ａ*ｂ*表色系にて表したａ*，ｂ*がそれぞれ、−１０≦ａ*≦５，−１０≦ｂ*≦５の範囲内にあることである。
【００２２】
以下に、ガラス組成の限定理由を説明する。まず、基本ガラス組成について説明する。以下、各含有率は、質量％または質量ｐｐｍである。
【００２３】
［基本ガラス組成］
本発明における基本ガラス組成は、ディスプレイ用ガラス基板に適用する観点から決められたものである。例えば、プラズマディスプレイ装置では、その製造プロセスに５００℃以上の高温工程を経るため、ガラス組成物としては、高い歪点を有する必要がある。具体的には、歪点が５６０℃以上であればよい。
【００２４】
さらに、この製造プロセスで使用される絶縁ペーストやシール材の熱膨張係数と、ガラス基板のそれとが、マッチングしていることが要求される。具体的には、熱膨張係数が８０〜９０×１０-7／Ｋの範囲にあればよい。
【００２５】
以上のような観点から、本発明における基本ガラス組成の各成分は、その含有率がそれぞれ決められている。
【００２６】
（ＳｉＯ2）
ＳｉＯ2は、ガラス骨格を形成する必須成分である。本発明におけるディスプレイ用ガラス基板では、その含有率が５５％未満であると、ガラスの歪点が低くなるため、熱収縮しやすくなる。一方、含有率が６５％を超えると、熱膨張係数が小さくなりすぎる。したがって、ＳｉＯ2の含有率は５５〜６５％であり、５５〜６２％がより好ましく、５６〜６０％がさらに好ましい。
【００２７】
（Ａｌ2Ｏ3）
Ａｌ2Ｏ3は、ガラスの歪点を高めると同時に、耐候性を向上させるための必須成分である。その含有率が１％未満であると、それらの効果が得られない。一方、含有率が１０％を超えると、ガラスの歪点が高くなりすぎると共に、熱膨張係数が小さくなりすぎる。したがって、Ａｌ2Ｏ3の含有率は１〜１０％であり、２〜６％がより好ましい。
【００２８】
（Ｎａ2Ｏ，Ｋ2Ｏ：アルカリ金属酸化物）
Ｎａ2ＯとＫ2Ｏは、いずれもガラスを熔融しやすくすると共に、熱膨張係数を制御するための成分である。Ｋ2Ｏでは、その含有率が５％未満であると、熱膨張係数が下がりすぎる。一方、含有率が１５％を超えると、失透しやすくなる。したがって、Ｋ2Ｏの含有率は５〜１５％であり、８〜１２％がより好ましい。
また、Ｎａ2Ｏはディスプレイ用ガラス基板の体積抵抗率を著しく下げるため、５％以下が好ましく、含まなくてもよい。したがって、Ｎａ2Ｏの含有率は０〜５％である。
【００２９】
（ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ：アルカリ土類金属酸化物）
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、およびＢａＯは、いずれもガラスを熔融しやすくすると共に、熱膨張係数を制御するための成分である。
ＭｇＯの含有率が１％未満であると、熱膨張係数が小さくなる。一方、含有率が１５％を超えると、ガラスが失透しやすく、ガラスの成形が困難になる。したがって、ＭｇＯの含有率は１〜１５％である。
ＣａＯの含有率が１％未満であると、熱膨張係数が小さくなる。一方、含有率が１２％を超えると、ガラスが失透しやすく、ガラスの成形が困難になる。ＣａＯの含有率は１〜１２％であり、２〜５％がより好ましい。
ＳｒＯは、ガラスの高温粘性を下げて、熔解性を効果的に向上させる成分である。その含有率が５％未満であると、高温粘性が高くなりすぎて熔解が困難になる。一方、含有率が２０％を超えると、失透しやすくなる。したがって、ＳｒＯの含有率は５〜２０％であり、８〜１５％がより好ましい。
ＢａＯもＳｒＯと同様に熔融を助けるものであるが、環境への負荷を考慮して、極力使用しないことが望ましい。したがって、ＢａＯの含有率は０〜１０％であり、好ましくは１％以下であり、含まないことがより好ましい。
【００３０】
（ＺｒＯ2）
ＺｒＯ2は、ガラスの化学耐久性を向上させる成分である。その含有率が５％を超えると、熱膨張係数が小さくなりすぎると共に、ガラスの熔融時に失透物が生成しやすく、ガラスの成形が困難となる。したがって、ＺｒＯ2の含有率は０〜５％であり、０〜３％が好ましい。
【００３１】
（ＳＯ3）
ＳＯ3は、ガラスを熔融する際に清澄剤として働く成分である。その含有率は、０〜０．３％であり、０．０１〜０．２％がより好ましい。
【００３２】
［着色成分］
以下に示す着色成分は、上述した基本ガラス組成の質量を分母とし該分母に対する質量割合で表示されている。
【００３３】
（酸化鉄）
酸化鉄は、Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（［T-Ｆｅ2Ｏ3］と表すことがある）で表し、その含有率が０．５％未満であると、８５０〜９５０ｎｍの波長の光を十分に吸収できない。このため、ディスプレイ用ガラス基板を通して、近赤外線が放射され、赤外線通信に障害を起こす虞がある。また、全酸化鉄の含有率が多くなると、この吸収が大きくなりすぎ、可視光透過率が低下したり、発光色調の調整が困難になる傾向がある。特に５．５％を超えると、可視光透過率が低下しすぎてガラス基板として実用的でなく、また、発光色調の調整も困難である。全酸化鉄の含有率としては、８５０〜９５０ｎｍの波長の光を十分に吸収できる割合さえが含まれていれば、可視光透過率を確保する観点から含有率はできるだけ小さい方がよい。したがって、全酸化鉄の含有率は、０．５〜５．５％であり、好ましくは０．５〜３％であり、より好ましくは０．５〜２％である。
【００３４】
さらに、このガラス組成物が、後に詳述するＳｅを実質的に含まない場合、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合を［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］としたとき、該割合を０．２〜０．５の範囲とするとよい。これは、Ｓｅを含まないため、これによる吸収を補完するために、［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］を調整している。
【００３５】
またさらに、このガラス組成物が、後に詳述するＮｉＯを実質的に含まない場合、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合を［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］としたとき、該割合を０．２５〜０．５の範囲とするとよい。これは、ＮｉＯを含まないため、これによる吸収を補完するために、［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］を調整している。
【００３６】
（ＣｏＯ）
ＣｏＯの含有率が５０ｐｐｍ未満であると、５００〜７００ｎｍの波長の光が十分に吸収されない。このため、緑に着色してしまい、発光色調の調整が困難になる。一方、含有率が４００ｐｐｍを超えると、可視光透過率が下がりすぎてしまう。したがって、ＣｏＯの含有率は５０〜４００ｐｐｍである。
【００３７】
（ＮｉＯ，Ｓｅ）
ＮｉＯを単独で添加する場合、その含有率が１００ｐｐｍ未満であると、４６０ｎｍ付近での吸収が不十分であり、発光色調の調整が困難になる。また、含有率が８００ｐｐｍを超えると、４６０ｎｍ付近での吸収が著しく、発光輝度を下げると同時に、比較的発光の弱い青色蛍光体の寿命が短くなってしまう。したがって、ＮｉＯの含有率は１００〜８００ｐｐｍであり、４００〜８００ｐｐｍが好ましい。
【００３８】
Ｓｅを単独で添加する場合、その含有率が１ｐｐｍ未満であると、４６０ｎｍ付近での吸収が不十分であり、発光色調の調整が困難になる。また、含有率が２０ｐｐｍを超えると、４６０ｎｍ付近での吸収が著しくなりすぎ、発光輝度を下げると同時に、比較的発光の弱い青色蛍光体の寿命が短くなってしまう。したがって、Ｓｅの含有率は１〜２０ｐｐｍであり、１０〜２０ｐｐｍが好ましい。
【００３９】
ＮｉＯとＳｅとは、４６０ｎｍ付近での吸収に関しては同様の効果を有しており、ＮｉＯとＳｅとを同時に添加する場合はその効果が大きいので、４６０ｎｍ付近での吸収が大きくなりすぎる場合がある。４６０ｎｍ付近での吸収能力はＳｅの方が大きく、ＮｉＯの約４０倍の能力があることが明らかになった。
【００４０】
そこで、ＮｉＯとＳｅとを同時に添加する場合には、以下のような関係を満足するようにするとよい。すなわち、ｐｐｍで表されたＮｉＯとＳｅの質量割合をそれぞれ、［ＮｉＯ］と［Ｓｅ］としたとき、前記ＮｉＯと前記Ｓｅとを、
１００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００
の範囲内となるように添加する。さらに、前記ＮｉＯと前記Ｓｅとを、
４００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００
の範囲内となるように添加することが好ましい。
【００４１】
なお、本発明において、着色成分は、実質的に上述した成分のみを含むものとする。特にＮｄ2Ｏ3は含まない。
【００４２】
このような範囲内にあると、近赤外線を効果的に吸収させた上で、ディスプレイ用ガラス基板として好ましい色調に調整が可能である。
【００４３】
本発明によるディスプレイ用ガラス基板では、このような組成とすることにより、厚みを１．０〜２．８ｍｍのいずれかとしたときの、Ｃ光源を用いて測定した可視光透過率を４０〜７０％とすることができる。さらに、波長９１０ｎｍの光の透過率を４０％以下とすることができる。
【００４４】
ガラス基板の可視光透過率が４０〜７０％であれば、ディスプレイ装置として必要な輝度を保ちながら、高いコントラストを確保できる。また、黒色の表示に色味が付いてしまうことも防ぐことができる。
【００４５】
また、本発明によるディスプレイ用ガラス基板では、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９にて規定されるＬ*ａ*ｂ*表色系にて表したａ*，ｂ*をそれぞれ、−１０≦ａ*≦５，−１０≦ｂ*≦５の範囲とする。さらに、前記ａ*，ｂ*をそれぞれ、−７≦ａ*≦２，−５≦ｂ*≦２の範囲にすることが好ましい。このため、ディスプレイ用ガラス基板として、発光色調の調整が容易なニュートラルでグレーの色調とすることができる。なお、このときの色調は、透過色調である。
【発明の効果】
【００４６】
以上本発明の構成によれば、特にプラズマディスプレイ装置に適用した際に、発光色調の調整が容易で、しかも高いコントラストの得られるディスプレイ用ガラス基板が提供される。また、近赤外線の吸収能に優れているので、プラズマ発光に伴う近赤外線が十分に抑えられており、赤外線通信に障害を起こす虞もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、実施例および比較例について説明する。
実施例および比較例は、表１に示す基本ガラス組成を１００質量部とし、それぞれ表２に示す着色成分を、当該質量部に対する質量割合で添加して、原料を調合し、これを白金るつぼに入れた後、電気炉中で１５５０℃の温度で４時間熔融してから、この熔融ガラスをステンレス板上に流し出して、板状に成形した。これを適宜アニールして得られたガラス基板を、種々の厚みに研磨して、光学特性を測定する試料とした。なお、表２中の[ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3]は、化学分析によって測定した。
【００４８】
（表１）
基本ガラス組成（質量％）
────────────
ＳｉＯ2     ６１．６
Ａｌ2Ｏ3      ３．１
Ｎａ2Ｏ       ２．０
Ｋ2Ｏ       １０．２
ＭｇＯ        ７．０
ＣａＯ        ３．７
ＳｒＯ      １１．９
ＺｒＯ2       ０．４
ＳＯ3         ０．１
────────────
【００４９】
表１に示した基本ガラス組成を有するガラス組成物における歪点と熱膨張係数を測定したところ、以下のようであった。
歪点：５７７℃±２℃，熱膨張係数：（８３±２）×１０-7／Ｋ
これらの値は、特にプラズマディスプレイ用ガラス基板として、好ましいものである。
また、本発明によるガラス基板ではさらに着色成分を含む。しかしその添加割合が小さいので、上述した歪点や熱膨張係数と、ほぼ同等の値を有している。
【００５０】
なお、表１に示した基本ガラス組成は、本発明における基本ガラス組成を代表する一例であり、これに限られるものではない。
【００５１】
（表２）
────────────────────────────────────────
実１    実２    実３    実４    実５    実６    実７    実８
────────────────────────────────────────
ＣｏＯ(ppm)     120     210     100     140      50     130      70     100
ＮｉＯ(ppm)      --      --      --      --     500     780     400     500
Ｓｅ(ppm)        12      15      14      15      --      --      --      --
Ｆｅ2Ｏ3(%)      0.8     1.1     0.5     0.7     0.6     1.3     0.6     0.95
FeO/[T-Fe2O3](%)   0.35    0.4     0.36    0.4     0.37    0.33    0.28    0.29
────────────────────────────────────────
──────────────────────────────────────
実９    実10    実11    実12    比１    比２    比３
──────────────────────────────────────
ＣｏＯ(ppm)     120     180     100      250      100      10     400
ＮｉＯ(ppm)     250     300      --       --      500      --     900
Ｓｅ(ppm)         7      10       3       12        0      15      30
Ｆｅ2Ｏ3(%)      0.5     0.9     0.5      1.5      1.2     0.7     0.6
FeO/[T-Fe2O3](%)   0.36    0.4     0.36     0.4      0.1     0.4     0.37
──────────────────────────────────────
【００５２】
実施例１〜４は、着色成分として、ＮｉＯを含まず、Ｓｅ、ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3が添加されたガラス組成であり、さらに［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］の値を調整している。
【００５３】
実施例５〜８は、着色成分として、Ｓｅを含まず、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3が添加されたガラス組成であり、さらに［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］の値を調整している。
【００５４】
実施例９と１０は、着色成分として、ＳｅとＮｉＯとが同時に添加され、さらに、ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3が添加されたガラス組成であり、さらに［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］の値を調整している。
【００５５】
実施例１１は、ＮｉＯを含まず、比較的少量のＳｅが添加されたガラス組成であり、さらに［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］の値を調整している。
【００５６】
実施例１２は、ＮｉＯを含まず、Ｓｅ、ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3が添加されたガラス組成であり、さらに［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］の値を調整している。
【００５７】
比較例１では、着色成分として添加される酸化鉄において、Ｆｅ2Ｏ3に換算したＦｅＯと前記全酸化鉄との質量割合［ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3］を、０．１としたガラス組成である。
比較例２では、着色成分として添加されるＣｏＯの含有率が、本発明の特許請求の範囲外である。
比較例３では、着色成分として添加されるＣｏＯ、ＮｉＯ、Ｓｅのそれぞれの含有率が、本発明の特許請求の範囲外である。
【００５８】
このようにして作製した試料について、光学特性として、可視光域および近赤外線において透過率を測定し、その結果を表３に示した。
【００５９】
（表３）
────────────────────────────────────────
実１    実２    実３    実４    実５    実６    実７    実８
────────────────────────────────────────
厚み(mm)        1.8     1.8     2.8     2.8     1.8     1.8     2.8     2.8
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
910nm透過率     38      23      38      23      40      21      40      19
ａ*          -0.67   -0.63    0.19   -0.09   -2.4    -6.04   -2.68   -5.9
ｂ*           0.27    0.14   -0.9    -0.73    0.3     0.11   -0.46   -0.85
可視光透過率    57      41      52      41      63      45      55      42
────────────────────────────────────────
──────────────────────────────────────
実９    実10    実11    実12    比１    比２    比３
──────────────────────────────────────
厚み(mm)        2.8     1.8     2.8      1.0      2.8     2.8     1.8
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
910nm透過率     35      26      36       31       44      23      43
ａ*          -2.6    -2.6    -2.7     -1.7     -5.2    -0.94    0.83
ｂ*           1.6     0.02   -9.13     -0.4     7.6    12.69    2.63
可視光透過率    48      45      61       53       47     55.5     24
──────────────────────────────────────
【００６０】
表３より明らかなように、本発明の特許請求範囲内にある実施例１〜１２において、１．０、１．８、２．８ｍｍのそれぞれの厚みで、Ｃ光源を用いて測定した９１０ｎｍの透過率が４０％以下で、可視光透過率４０〜６３％の光学特性を有するガラス基板が得られた。また、ａ*、ｂ*で表される色調は、−１０≦ａ*≦５，−１０≦ｂ*≦５の範囲内であった。
以上の実施例では、ディスプレイ用ガラス基板として、９１０ｎｍの波長の透過率を低く保ちながら、必要な可視光透過率を有し、ニュートラルな色調が実現できた。
【００６１】
実施例１〜４では、着色成分として、ＮｉＯを含まず、Ｓｅが適切になるように添加されているので、基板の厚みを問わずａ*，ｂ*共に、０に近い結果が得られた。このガラス基板をディスプレイ用ガラス基板に用いた場合、ディスプレイ装置としての発色の調整が容易となる。
【００６２】
実施例５〜８では、着色成分として、Ｓｅを含まず、ＮｉＯが適切になるように添加されているので、ａ*はわずかに負の値であり緑味を帯びているものの、ｂ*は０に近いので、ほぼニュートラルな色調のガラス基板が実現できた。
【００６３】
実施例９と１０は、ＳｅとＮｉＯとの２つの着色成分を、４００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００の範囲で添加されたガラス組成である。このような組成範囲とすることで、ａ*、ｂ*が０に近く、ニュートラルな色調のガラス基板が実現できた。
【００６４】
実施例１１は、着色成分として、ＮｉＯを含まず、添加されたＳｅが比較的少ないので、その色調には若干青味があるものの、ほぼニュートラルな色調のガラス基板が実現できた。
【００６５】
実施例１２は、着色成分として、ＮｉＯを含まず、添加されたＳｅが１２ｐｐｍであるので、４００≦４０×［Ｓｅ］＋［ＮｉＯ］≦８００の範囲内である。その結果、ａ*、ｂ*が０に近く、ニュートラルな色調のガラス基板が実現できた。
【００６６】
一方、比較例１は、[ＦｅＯ／T-Ｆｅ2Ｏ3]が０．１と小さい。このため、ｂ*が本発明で規定する範囲外となり、ガラス基板の色調は、黄色味が強くなりすぎた。このガラス基板をディスプレイ用ガラス基板として用いた場合、ディスプレイ装置としての発色の調整が困難となる。
【００６７】
比較例２は、ＣｏＯの含有量が１０ｐｐｍと少ないため、黄色味が強すぎるガラス基板である。したがって、近赤外線を吸収することができるものの、青色蛍光体に負荷がかかり、その寿命が短くなる。
【００６８】
比較例３は、着色成分の添加量が多すぎるため、可視光透過率が２４％と低すぎる。このため、ディスプレイ用ガラス基板として使用することは困難である。