(57)【要約】【課題】耐候性が改善されたガラス導光板の提供。【解決手段】ガラス板の少なくとも一方の主面に無機バリア層をそなえたガラス導光板であって、前記ガラス板は、Ｆｅ2Ｏ3換算で５〜１００ｗｔｐｐｍの酸化鉄を含有し、かつＬｉ2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏの少なくとも１つを酸化物基準の質量百分率表示で２％以上含有し、前記無機バリア層の５５０ｎｍでの屈折率が１．４５０以上であり、かつ、前記無機バリア層の５５０ｎｍでの屈折率が前記ガラス板の５５０ｎｍでの屈折率よりも低く、前記無機バリア層表面の算術平均粗さＲａが０．３〜１０ｎｍであることを特徴とするガラス導光板。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス板の少なくとも一方の主面に無機バリア層をそなえたガラス導光板であって、
前記ガラス板は、Ｆｅ2Ｏ3換算で５〜１００ｗｔｐｐｍの酸化鉄を含有し、かつＬｉ2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏの少なくとも１つを酸化物基準の質量百分率表示で２％以上含有し、
前記無機バリア層の５５０ｎｍでの屈折率が１．４５０以上であり、かつ、前記無機バリア層の５５０ｎｍでの屈折率が前記ガラス板の５５０ｎｍでの屈折率よりも低く、
前記無機バリア層表面の算術平均粗さＲａが０．３〜１０ｎｍであることを特徴とするガラス導光板。
【請求項２】
無機バリア層の主成分がＳｉＯ2である、請求項１に記載のガラス導光板。
【請求項３】
前記無機バリア層の膜厚が５〜２００ｎｍであり、前記ガラス板の板厚が０．５〜３．０ｍｍである、請求項１または２に記載のガラス導光板。
【請求項４】
前記ガラス板は、ＮｉＯを０．０１〜１．０ｗｔｐｐｍ、Ｃｒ2Ｏ3を１．０ｗｔｐｐｍ以下、ＭｎＯ2を５．０ｗｔｐｐｍ以下含有する、請求項１〜３のいずれかに記載のガラス導光板。
【請求項５】
前記ガラス板が成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有し、該トップ面上に前記無機バリア層が設けられている、請求項１〜４のいずれかに記載のガラス導光板。
【請求項６】
前記無機バリア層を備えた面を光出射面として用いる、請求項１〜５のいずれかに記載のガラス導光板。
【請求項７】
前記ガラス板の一方の主面に前記無機バリア層を備えており、前記無機バリア層が設けられていない側の主面上に、ドット状の光散乱部を備えている、請求項１〜６のいずれかに記載のガラス導光板。
【請求項８】
前記ガラス板は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2を６０〜８５％、Ａｌ2Ｏ3を０〜１０％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ2Ｏを２〜２０％、Ｋ2Ｏを０〜１０％、Ｂ2Ｏ3を０〜２０％含む、請求項１〜７のいずれかに記載のガラス導光板。
【請求項９】
前記ガラス板は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2を４５〜８０％、Ａｌ2Ｏ3を１０％超３０％以下、Ｂ2Ｏ3を０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、Ｎａ2Ｏを２〜２０％、Ｋ2Ｏを０〜１０％、ＺｒＯ2を０〜１０％含む、請求項１〜７のいずれかに記載のガラス導光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッジライト方式の面状発光装置のガラス導光板として、好適に使用されるガラス導光板に関する。
【背景技術】
【０００２】
エッジライト型面状照明装置の導光板としては、従来、樹脂材料製の導光板が広く用いられている（特許文献１参照）。しかしながら、樹脂材料製の導光板は、耐熱性が低く、熱膨張が大きいため、特に長期使用時には、高温高湿環境に晒されることにより、樹脂材料製の導光板の劣化や変形により、装置劣化や輝度不良の問題があった。
そのため、樹脂材料製の導光板に比べて耐熱性が高く、熱膨張が少ない材料として、ガラス板を導光板として使用することが検討されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−６７５２５号公報
【特許文献２】特開２００９−１９９８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のガラス導光板には耐候性の問題があった。具体的には、高温高湿下に長時間置いた場合に、ガラス導光板の表面に白く曇った部位、すなわち白曇り（haze）が生じ、それによって、該ガラス導光板を用いた面状照明装置の輝度低下や輝度ムラが発生する問題があった。
本発明は、上述した従来技術における問題点を解決するため、耐候性が改善されたガラス導光板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ガラス板の少なくとも一方の主面に無機バリア層をそなえたガラス導光板であって、
前記ガラス板は、Ｆｅ2Ｏ3換算で５〜１００ｗｔｐｐｍの酸化鉄を含有し、かつＬｉ2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏの少なくとも１つを酸化物基準の質量百分率表示で２％以上含有し、
前記無機バリア層の５５０ｎｍでの屈折率が１．４５０以上であり、かつ、前記無機バリア層の５５０ｎｍでの屈折率が前記ガラス板の５５０ｎｍでの屈折率よりも低く、
前記無機バリア層表面の算術平均粗さＲａが０．３〜１０ｎｍであることを特徴とするガラス導光板を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のガラス導光板は、耐候性が改善されており、高温高湿下に長時間に置いた場合でも、ガラス導光板の表面に白曇りが生じることが抑制される。これにより、本発明のガラス導光板を用いた面状照明装置の輝度低下や輝度ムラが発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明のガラス導光板の一構成例を示した模式断面図である。
【図２】図２は、本発明のガラス導光板の別の一構成例を示した模式断面図である。
【図３】図３は、サンプルＡ（比較例）の１１日後の顕微鏡写真である。
【図４】図４は、サンプルＢ（比較例）の１１日後の顕微鏡写真である。
【図５】図５は、サンプルＤ（実施例）の１１日後の顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明のガラス導光板について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明のガラス導光板の一構成例を示した模式断面図である。
図１に示すガラス導光板１０Ａは、ガラス板２０の一方の主面２１に無機バリア層３０を備えており、他方の主面２２上にドット状の光散乱部４０を備えている。
図１に示すガラス導光板１０Ａにおいて、無機バリア層３０が形成された側のガラス板２０の主面２１が光出射面、光散乱部４０を備えた側のガラス板２０の主面２２が光散乱面である。
図２は、本発明のガラス導光板の別の一構成例を示した模式断面図である。
図２に示すガラス導光板１０Ｂは、ガラス板２０の両方の主面２１，２２に無機バリア層３１，３２を備えている。一方のバリア層３２上にドット状の光散乱部４０を備えている。
図２に示すガラス導光板１０Ｂにおいて、光散乱部４０を備えていない側のガラス板２０の主面２１が光出射面、光散乱部４０を備えた側のガラス板２０の主面２２が光散乱面である。
なお、本発明のガラス導光板１０Ａ，１０Ｂにおいて、ドット状の光散乱部４０は任意の構成であり、有していなくてもよい。
図２に示すガラス導光板１０Ｂが光散乱部４０を備えていない構成の場合、無機バリア層３１，３２を備えたガラス板２０の主面２１，２２のうち、どちらを光出射面（光散乱面）としてもよい。
また、本発明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及び上限値として含む意味で使用される。本明細書において実質的に含有しないとは、不可避的不純物を除き含有しないことを意味する。
【０００９】
本発明のガラス導光板１０Ａ，１０Ｂにおけるガラス板２０は、アルカリ含有ガラスであり、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏの少なくとも１つを酸化物基準の質量百分率表示で２％以上、好ましくは３％以上含有する。Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、およびＫ2Ｏといったアルカリ金属酸化物は、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。
しかしガラス導光板としてアルカリ含有ガラスを用いた場合、ガラス表面に付着した有機物が、高温高湿下でガラス表面のアルカリ成分と反応し、塩を形成することによって白曇りが生じることが明らかになった。ガラス表面に付着する有機物は、光散乱部を形成する目的でガラスの表面に塗布したインキからの揮発物、ガラス面状照明装置において、ガラス導光板の近傍に配置される反射シートや散乱シートからの揮発物、あるいは、使用前のガラス導光板に貼付されていた保護フィルムの残渣等が原因であると考えられる。
【００１０】
本発明のガラス導光板１０Ａ，１０Ｂにおけるガラス板２０は、上記のアルカリ含有ガラスであることに加えて、Ｆｅ2Ｏ3換算で５〜１００ｗｔｐｐｍの酸化鉄を含有する。Ｆｅ2Ｏ3換算で５〜１００ｗｔｐｐｍの酸化鉄を含有するとは、すなわち、Ｆｅ2Ｏ3換算に換算した全酸化鉄量が５〜１００ｗｔｐｐｍであるということである。なお、全酸化鉄量とは、ガラス中に存在するＦｅ2+（２価の鉄）とＦｅ3+（３価の鉄）の含有量の合計である。
酸化鉄はガラス原料の溶解性を向上させるのに有用な成分である。但し、酸化鉄は可視光域に吸収が存在するため、酸化鉄含有量が高くなると、可視光域におけるガラスの透過性を低下させる。酸化鉄含有量が上記範囲であることにより、可視光線の全波長範囲（３８０〜７８０ｎｍ）において吸収係数が低い高透過ガラスとなる。
【００１１】
酸化鉄含有量がＦｅ2Ｏ3換算で５ｗｔｐｐｍ以上であれば、ガラスの赤外線の吸収が適正となるので溶解性を向上させることが可能であり、また、原料の精製に多大なコストがかかるおそれもない。酸化鉄含有量がＦｅ2Ｏ3換算で１００ｗｔｐｐｍ以下であれば、可視光域におけるガラスの透過性が損なわれるおそれがない。
酸化鉄含有量はＦｅ2Ｏ3換算で５０ｗｔｐｐｍ以下であることが好ましく、２５ｗｔｐｐｍ以下であることがより好ましく、２０ｗｔｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、１５ｗｔｐｐｍ以下であることが特に好ましい。
酸化鉄含有量は、ガラス製造時に添加する鉄の量により調整できる。
【００１２】
本発明のガラス板２０は、Ｆｅ2+の含有量（以下、二価鉄量ともいう）が０〜５０ｐｐｍであることが好ましい。二価鉄量が５０ｐｐｍ以下であれば、長波長域の吸収が大きくなり過ぎず、可視光域における内部透過率スペクトルを平坦にできるので、面内で輝度ムラや色ムラを生じるおそれがない。二価鉄量が１０ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５ｐｐｍ以下がさらに好ましく、２．５ｐｐｍ以下が特に好ましい。可視光域における内部透過率スペクトルを平坦化する観点から二価鉄量は低いほどよいが、０．１ｐｐｍ以上であればガラスの溶解性を向上させることが可能であり、かつ可視光域における内部透過率スペクトルをより平坦化できるので、より好ましい。二価鉄量は０．５ｐｐｍ以上がさらに好ましく、１ｐｐｍ以上が特に好ましい。
二価鉄量は、ガラス製造時に添加する酸化剤の量により調整できる。
ここで、全酸化鉄量は蛍光Ｘ線測定によって測定可能であり、また二価鉄量はＡＳＴＭ  Ｃ１６９−９２に準じて測定できる。なお、測定した二価鉄量は、Ｆｅ2Ｏ3に換算して表記した。
なお、本発明のガラス板は、５０ｍｍ長における可視光域の平均内部透過率が９７％以上であることが好ましく、９８％以上であることがより好ましく、９９％以上であることがさらに好ましい。ここで、可視光域とは、波長３８０〜７８０ｎｍの範囲である。
【００１３】
ＮｉＯ、Ｃｒ2Ｏ3およびＭｎＯ2は、ガラス板２０が含有し得る成分である。但し、これらの成分は、酸化鉄と同じく可視光域に吸収が存在するため、酸化鉄含有量が高くなると、可視光域におけるガラスの透過性を低下させるおそれがある点に留意する必要がある。
【００１４】
ＮｉＯを含有させる場合、０．０１〜１．０ｗｔｐｐｍとする。ＮｉＯは、波長８００〜１１００ｎｍ付近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、ＮｉＯ含有量を０．０１ｗｔｐｐｍ以上とすることにより、酸化鉄の含有量が少なくてもガラスの溶解性を向上できる。ＮｉＯ含有量が１．０ｗｔｐｐｍ以下であれば、近赤外領域におけるガラスの透過性が損なわれるおそれがない。ＮｉＯ含有量は、０．５ｗｔｐｐｍ以下がより好ましい。
【００１５】
Ｃｒ2Ｏ3を含有させる場合、１．０ｗｔｐｐｍ以下とする。Ｃｒ2Ｏ3は酸化剤として作用するため、含有することにより、鉄レドックスを制御できる。Ｃｒ2Ｏ3含有量が１．０ｗｔｐｐｍ以下であれば、可視光域におけるガラスの透過性が損なわれるおそれがない。Ｃｒ2Ｏ3含有量は、０．５ｗｔｐｐｍ以下がより好ましい。Ｃｒ2Ｏ3は含んでいなくともよいが、ガラス原料からの混入を完全に防ぐのが困難である観点から０．０１ｗｔｐｐｍ以上含んでいてもよい。
【００１６】
ＭｎＯ2を含有させる場合、５．０ｗｔｐｐｍ以下とする。ＭｎＯ2は酸化剤として作用するため、含有することにより、二価鉄量を制御できる。ＭｎＯ2含有量が５．０ｗｔｐｐｍ以下であれば、可視光域におけるガラスの透過性が損なわれるおそれがない。ＭｎＯ2含有量は、１．０ｗｔｐｐｍ以下がより好ましい。ＭｎＯ2は含んでいなくともよいが、ガラス原料からの混入を完全に防ぐのが困難である観点から０．０１ｗｔｐｐｍ以上含んでいてもよい。
【００１７】
酸化鉄、ＮｉＯ、Ｃｒ2Ｏ3およびＭｎＯ2を除いたガラス板２０の組成としては、特に制限はないが、代表的には下記（１）ガラスＡ、（２）ガラスＢの２種類の組成が挙げられる。
【００１８】
ガラスＡは、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2を６０〜８５％、Ａｌ2Ｏ3を０〜１０％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ2Ｏを２〜２０％、Ｋ2Ｏを０〜１０％、Ｂ2Ｏ3を０〜２０％含む。
【００１９】
ガラスＢは、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2を４５〜８０％、Ａｌ2Ｏ3を１０％超３０％以下、Ｂ2Ｏ3を０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、Ｎａ2Ｏを２〜２０％、Ｋ2Ｏを０〜１０％、ＺｒＯ2を０〜１０％含む。
【００２０】
ガラスＡ、およびガラスＢの各成分の組成範囲について、以下に説明する。
ＳｉＯ2は、ガラスの主成分である。
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、ガラスＡにおいては、６０％以上であり、好ましくは６２％以上、より好ましくは６３％以上であり、ガラスＢにおいては、４５％以上であり、好ましくは５０％以上、より好ましくは５５％以上、さらに好ましくは６０％以上である。
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、ガラスＡにおいては、８５％以下であり、好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下、さらに好ましくは７２％以下であり、いっそう好ましくは６８％以下であり、ガラスＢにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下、さらに好ましくは７０％以下である。
【００２１】
Ａｌ2Ｏ3は、ガラスの耐候性を向上させる成分であり、ガラスＢにおいては必須成分である。Ａｌ2Ｏ3の含有量は、ガラスＡにおいては、好ましくは０％以上、より好ましくは０．５％以上、さらに好ましくは１％以上、いっそう好ましくは２％以上であり、特に好ましくは２．５％以上である。Ａｌ2Ｏ3の含有量は、ガラスＢにおいては、好ましくは１０％超、さらに好ましくは１１％以上、いっそう好ましくは１２％以上、特に好ましくは１３％以上である。
但し、泡品質を良好なものとするため、Ａｌ2Ｏ3の含有量は、ガラスＡにおいては、１０％以下、好ましくは９％以下、より好ましくは８％以下、さらに好ましくは７％以下、いっそう好ましくは６％以下、特に好ましくは５％以下である。Ａｌ2Ｏ3の含有量は、ガラスＢにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２５％以下、さらに好ましくは２３％以下、いっそう好ましくは２０％以下、特に好ましくは１５％以下である。
【００２２】
Ｂ2Ｏ3は、ガラス原料の溶融を促進し、機械的特性や耐候性を向上させる任意成分であり、ガラスＡ、Ｂにおいて、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上、さらに好ましくは３％以上である。
Ｂ2Ｏ3の含有量は、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、ガラスＡにおいては、２０％以下、より好ましくは１５％以下、さらに好ましくは１０％以下、特に好ましくは５％以下、いっそう好ましくは３％以下であり、実質的に含有しないことが最も好ましい。Ｂ2Ｏ3の含有量は、ガラスＢにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは１２％以下、より好ましくは１０％以下、さらに好ましくは７％以下、特に好ましくは４％以下であり、実質的に含有しないことが最も好ましい。
【００２３】
上述したように、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、及び、Ｋ2Ｏといったアルカリ金属酸化物は、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。
Ｎａ2Ｏの含有量は、ガラスＡにおいては、２％以上であり、好ましくは３％以上、より好ましくは５％以上、いっそう好ましくは８％以上、特に好ましくは１０％以上である。Ｎａ2Ｏの含有量は、ガラスＢにおいては、２％以上であり、好ましくは３％以上、より好ましくは５％以上、さらに好ましくは８％以上、特に好ましくは１０％以上である。但し、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、Ｎａ2Ｏの含有量は、ガラスＡ及びＢにおいては、２０％以下とするのが好ましく、１５％以下とするのがさらに好ましい。
また、Ｋ2Ｏの含有量は、ガラスＡ及びＢにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは７％以下、さらに好ましくは５％以下、いっそう好ましくは２％以下であり、含まなくてもよい。
また、Ｌｉ2Ｏは、任意成分であるが、ガラス化を容易にし、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、ガラスＡ、Ｂにおいて、Ｌｉ2Ｏを５％以下が好ましく、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下、いっそう好ましくは１％以下含有させることができる。
また、これらアルカリ金属酸化物の合計含有量（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、ガラスＡ及びＢにおいては、好ましくは２％以上２０％以下含有でき、より好ましくは３％以上２０％以下、さらに好ましくは５％〜２０％、いっそう好ましくは８％〜１５％である。
【００２４】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、及び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。
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、ガラス板に疵をつきにくくする作用があるために、ガラスＡ、Ｂにおいて、含有させることができる。また、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の含有量は、ガラスＡにおいては、好ましくは１０％以下であり、より好ましくは８％以下であり、ガラスＢにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは１２％以下である。
【００２５】
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、ガラスＡ、Ｂにおいて含有させることができる。上記の作用を得るためには、ガラスＡにおいては、ＣａＯの含有量は、好ましくは３％以上、より好ましくは５％以上である。また、失透を良好にするためには、ガラスＡにおいては、好ましくは２０％以下、より好ましくは１０％以下であり、ガラスＢにおいては、好ましくは６％以下であり、より好ましくは４％以下である。
【００２６】
ＳｒＯは、熱膨張係数の増大及びガラスの高温粘度を下げる効果がある。かかる効果を得るために、ガラスＡ、Ｂにおいて、ＳｒＯを含有させることができる。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、ガラスＡにおいては、１５％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、ガラスＢにおいては、５％以下とするのが好ましく、３％以下とするのがより好ましい。
【００２７】
ＢａＯは、ＳｒＯ同様に熱膨張係数の増大及びガラスの高温粘度を下げる効果がある。上記の効果を得るために、ガラスＡ、Ｂにおいて、ＢａＯを含有させることができる。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、ガラスＡにおいては、１５％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、ガラスＢにおいては、５％以下とするのが好ましく、３％以下とするのがより好ましい。ガラスＡ、Ｂにおいて粘性を調整するためには、ＢａＯを１％以上含有してもよく、２％以上含有するのがより好ましい。
【００２８】
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、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、ガラスＡにおいては、好ましくは１０％〜３０％、より好ましくは１３％〜２７％であり、ガラスＢにおいては、好ましくは１％〜１５％、より好ましくは３％〜１０％である。
【００２９】
ガラスＡ、Ｂは、ガラスの耐熱性及び表面硬度の向上のために、任意成分としてＺｒＯ2を、１０％以下、好ましくは５％以下含有してもよい。ＺｒＯ2が１０％以下であれば、ガラスが失透しにくいので、好ましい。
【００３０】
ガラス板２０は、平板であってよい。ガラス板２０の板厚は０．５〜３．０ｍｍが好ましい。板厚が３．０ｍｍ以下であれば、液晶表示装置の重量と厚さとを適正な範囲にすることができる。ガラス板２０の板厚は２．５ｍｍ以下がより好ましく、２．０ｍｍ以下がさらに好ましい。
ガラス板２０の板厚が０．５ｍｍ以上であれば、適度な剛性を有し、ガラス単体での自立性を確保できる。また板厚が０．５ｍｍ以上であれば、エッジライト方式の面状発光装置において、通常使用される光源の幅に比べてガラス板厚が同等以上となるため、光をガラス板２０に効率良く入光させることができる。ガラス板の板厚は、０．７ｍｍ以上がより好ましく、１．０ｍｍ以上がさらに好ましい。なお、ガラス板２０の板厚は、略均一である。
【００３１】
ガラス板２０としては、各種成形方法により得られたものを用いることができる。具体的には、フロート法やフュージョン法により得られたものを用いることができる。
フロート法により得られたガラス板を用いる場合、成形時に溶融金属（例えば溶融錫）と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とが存在する。
成形時に溶融金属と接するボトム面には、溶融金属の侵入により、トップ面やガラス板内部に比べて該金属濃度が高くなる。フロート法では、溶融金属として溶融スズが用いられるため、ボトム面はトップ面やガラス板内部に比べてスズ濃度が高くなる。その結果、ボトム面はトップ面やガラス板内部に比べて５５０ｎｍでの屈折率が高くなる。
図１に示すガラス導光板１０Ａにおいて、無機バリア層３０が形成された側のガラス板２０の主面２１が光出射面、光散乱部４０を備えた側のガラス板２０の主面２２が光散乱面であり、図２に示すガラス導光板１０Ｂにおいて、光散乱部４０を備えていない側のガラス板２０の主面２１が光出射面、光散乱部４０を備えた側のガラス板２０の主面２２が光散乱面であるが、トップ面やガラス板内部に比べて５５０ｎｍでの屈折率が高いボトム面を光散乱面とすると、トップ面を光散乱面とした場合に比べて光の取出効率が向上する。光の取出効率向上という点では、図１に示すガラス導光板１０Ａのように、ボトム面上に直接ドット状の光散乱部４０を形成して光散乱面とし、トップ面上に無機バリア層３０を設けて光出射面とすることが好ましい。
なお、一般的に、ボトム面では、溶融金属中へのアルカリの拡散、および成型後のＳＯ2ガスの吹き付けによる脱アルカリのために、アルカリ金属酸化物の濃度が低くなっている。そのため、トップ面と比べてボトム面では、アルカリと有機物の反応による白曇りが発生しにくい。そのため、トップ面に比べれば、ボトム面に無機バリア層を形成する必要性は低いが、トップ面、ボトム面の両面に形成されていればより耐候性は向上する。
【００３２】
本発明のガラス導光板１０Ａ，Ｂにおける無機バリア層３０，３１，３２は、５５０ｎｍでの屈折率が１．４５０以上である。ここで、波長５５０ｎｍの屈折率を判断指標とするのは、波長３８０〜７８０ｎｍの範囲の光のうち、視感度が最も高い波長５５０ｎｍにおいて光の取出効率が高いことが好ましいからである。
本発明のガラス導光板１０Ａ，Ｂにおいて、波長５５０ｎｍの屈折率は無機バリア層３０，３１，３２の緻密性の判断指標となる。波長５５０ｎｍの屈折率が１．４５０以上であると、無機バリア層３０，３１，３２の緻密性が高く、ガラス表面にアルカリ成分がでにくくなるため、耐候性を改善する効果が高い。波長５５０ｎｍの屈折率が１．４５０未満の場合、無機バリア層３０，３１，３２の緻密性が低く、バリア層としての機能が不十分となり、耐候性の改善が困難である。
無機バリア層３０，３１，３２は、波長５５０ｎｍの屈折率が１．４５５以上であることがより好ましく、１．４６０以上であることがさらに好ましい。
【００３３】
本発明のガラス導光板１０Ａ，Ｂにおける無機バリア層３０，３１，３２は、５５０ｎｍでの屈折率がガラス板２０の５５０ｎｍでの屈折率よりも低い。５５０ｎｍの屈折率が上記関係を満たすことにより、光出射面での表面反射が減少して、光の取出効率が向上する。
なお、ガラス板２０の屈折率は、表層と内部で異なっていたり、素地むらによって不均質になっていたりしても構わない。その場合は、Ｖブロック法によって測定した、バルク体としての屈折率で代表させる。
【００３４】
本発明のガラス導光板１０Ａ，Ｂにおける無機バリア層３０，３１，３２は、その表面の算術平均粗さＲａが０．３〜１０ｎｍである。
上述したように、高温高湿下で長時間置かれたガラス導光板表面に白曇りが生じる原因は、ガラス表面に付着した有機物がガラス表面のアルカリ成分と反応して塩を形成することである。有機物はディスプレイやバックライトの構成部材由来であり、その存在を完全になくすのが困難であるため、有機物が付着しにくいようにし、また付着したとしてもガラス表面のアルカリ成分と反応して塩を形成することがないようにすることを目的として、無機バリア層を設けることとした。
無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａが０．３ｎｍ以上であると、無機バリア層の表面に有機物が付着しにくいし、少量付着したとしても濡れ広がりにくく、ガラス表面のアルカリ成分と接する確率が低下する。その結果、高温高湿下に長時間に置いた場合でも、ガラス導光板の表面に白曇りが生じることが抑制される。無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａは０．５ｎｍ以上が好ましく、０．７ｎｍ以上がより好ましい。無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａが０．３ｎｍ未満の場合、無機バリア層の表面に付着した有機物が濡れ広がりやすく、ガラス表面のアルカリ成分と反応しやすくなる。その結果、高温高湿下に長時間に置いた場合に、ガラス導光板の表面に白曇りが生じる。
一方、無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａが大きすぎると、ガラス導光板１０Ａ，Ｂの光学特性に影響を及ぼし、ガラス導光板１０Ａ，Ｂを用いた面状照明装置の輝度低下や輝度ムラが発生するおそれがある。そのため、無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａは１０ｎｍ以下とする。無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａは１０ｎｍ以下であれば、ガラス導光板１０Ａ，Ｂの光学特性に影響を及ぼすことがなく、ガラス導光板１０Ａ，Ｂを用いた面状照明装置の輝度低下や輝度ムラが発生しない。
無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａは５ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ以下がより好ましく、１ｎｍ以下が特に好ましい。
【００３５】
さらに無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａが０．３〜１０ｎｍであり、かつ無機バリア層３０，３１，３２の波長５５０ｎｍの屈折率が１．４５０以上であると、ガラス表面に有機物が付着しにくく、かつ無機バリア層表面にアルカリ成分がでてきにくくなるため、有機物とアルカリ成分との反応が抑制でき、結果として耐候性を改善する効果が高い。
【００３６】
５５０ｎｍの屈折率が上述した条件を満たす無機バリア層３０，３１，３２としては、ＳｉＯ2を主成分とするものが挙げられる。ＳｉＯ2を主成分とするものとは、無機バリア層３０，３１，３２の構成材料の合計質量に対する質量百分率でＳｉＯ2を９０％以上含有するものを指す。この場合、ＳｉＯ2以外の無機バリア層３０，３１，３２の構成元素としては、Ｔｉ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｃ、Ｂ、Ａｌ、Ｐ、Ｓ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗおよびそれらのフッ化物、塩化物、水素化物、酸化物等が挙げられる。
ＳｉＯ2を主成分とする膜（以下、「ＳｉＯ2膜」と記載する場合がある。）であれば、上記した屈折率やＲａを満たすだけでなく、耐候性の観点で膜自体がガラスと反応してヘーズを悪化させるような懸念がないので、導光板に適用する膜として好ましい。
【００３７】
ＳｉＯ2膜の成膜法には、湿式成膜法、乾式成膜法、ゾルゲル法など、各種成膜法が存在する。但し、使用する成膜法により、ＳｉＯ2膜の表面粗さが異なる。例えば、湿式成膜法やゾルゲル法を用いて形成されたＳｉＯ2膜は、表面粗さが大きくなる傾向がある。そのため、本発明の無機バリア層３０は、真空蒸着法、スパッタリング法、真空ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、常圧ＣＶＤ法等の乾式成膜法を用いて形成することが好ましい。
【００３８】
無機バリア層３０，３１，３２の厚さは５〜２００ｎｍであることが好ましい。無機バリア層３０，３１，３２の厚さは５ｎｍ未満の場合、バリア層としての機能を十分発揮できない場合があり、また、無機バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａが上述した範囲を満たすことが困難になる。無機バリア層３０，３１，３２の厚さを２００ｎｍ超の場合、バリア層としての機能にもはや寄与せず、バリア層の形成に要する時間が長くなるため歩留りが低下してしまう。それに加えて、バリア層３０，３１，３２の表面粗さが過度に大きくなり、バリア層３０，３１，３２表面の算術平均粗さＲａが上述した範囲を満たさなくなる場合がある。
本発明のガラス導光板１０Ａ，Ｂにおける無機バリア層３０，３１，３２は、単層であってもよいし、積層されたものであってもよい。
【００３９】
ドット状の光散乱部４０は、複数のドットから構成され、ガラス導光板１０Ａ，Ｂの内部を伝播する光の伝播方向を乱して光出射面（図１，２のガラス導光板１０Ａ，Ｂの場合、ガラス板２０の主面２１）に導くために設けられる。ドット状の光散乱部４０は、一例としてガラス導光板１０Ａ，Ｂの光散乱面側の表面（図１，２のガラス導光板１０Ａ，Ｂの場合、ガラス板２０の主面２２）に光を散乱する塗料をスクリーン印刷、インクジェット印刷等公知の手法で形成できる。
【００４０】
ドットの形状としては、例えば、円形、楕円形、方形、三角形、多角形等が挙げられるが、ガラス導光板１０Ａ，Ｂの内部を伝播する光の伝播方向を乱して光出射面に導くことができるものであれば特に制限されない。なお、ドットの形状、大きさ等は、必要に応じて光反射面の部分毎に変更できる。
【実施例】
【００４１】
【表１】
2018177626.tif 000002
フロート法によって溶融金属上で成形された、上記組成のガラス板（板厚１．８ｍｍ、５０ｍｍ×５０ｍｍ）を４枚用意した。
ガラス板の鉄レドックスはいずれも９．５％であった。
ガラス板の５０ｍｍ長における可視光域の平均内部透過率は、いずれも９８．８％であった。
下記方法で無機バリア層として、ＳｉＯ2膜を成膜した。各ＳｉＯ2膜の膜厚は５０ｎｍである。なお、Ａ、Ｂは比較例、Ｃ、Ｄ、Ｅは実施例である。
Ａ  ＳｉＯ2膜なし
Ｂ  両主面にＳｉＯ2膜を湿式成膜法で形成
Ｃ  両主面にＳｉＯ2膜をスパッタリング法で形成
Ｄ  両主面にＳｉＯ2膜を常圧ＣＶＤ法で形成
Ｅ  トップ面（成形時に溶融金属と接した主面と対向する面）のみにＳｉＯ2膜を常圧ＣＶＤ法で形成
形成したＳｉＯ2膜の５５０ｎｍでの屈折率を、エリプソメーター（J.A.Woollam社製、型番：VASE）によって測定した。なお、屈折率は、両方の主面について測定し、小数点３桁の有効数字の範囲内で同じ値であった。
ガラス板については、ガラス板を直方体形状に加工・表面研磨した上で、Ｖブロック法によってｄ線・Ｃ線・Ｆ線・ｅ線・ｇ線における屈折率を測定し、それらをセルマイヤーの式でフィッティングすることによって、５５０ｎｍの屈折率を算出した。ガラス板の５５０ｎｍでの屈折率は１．５２６であった。
また、形成したＳｉＯ2膜表面の算術平均粗さＲａを原子間力顕微鏡（エスアイアイ・ナノテクノロジー社製、型番：ＳＰＩ−３８００Ｎ／ＳＰＡ４００）で測定した。測定条件は、加振電圧０．５Ｖ、走査エリア２．０μｍ×２．０μｍとした。
上記Ａについては、ガラス板表面の面の算術平均粗さＲａを測定した。
【００４２】
別途用意した上記組成のガラス板８枚に、高反射白インキ（帝国インキ社製、品番：ＧＬＳ−ＨＦ  ＣＬＥＡＲ）を、ガラス板の一方の主面全面に塗布して焼成することにより、厚さ１０μｍの光散乱層を形成した。本来、光散乱部はドット状に形成するが、ここでは耐候性の試験が目的であったため、光散乱部を主面全面に形成した（以下、光散乱層という）。
光散乱層を形成した２枚のガラス板で、Ａ〜Ｅの各サンプルを１ｍｍの隙間を置いて挟むようにして設置した。その際、光散乱層を形成した側の面をＡ〜Ｅの各サンプルに向けるようにした。
１１０℃９０％の環境下で５日間および、１１日間保管して、以下の手順で変化を観察した。
ヘーズ：ヘーズメーター（スガ試験機社製、型番：ＨＺ−２）によって、主表面と直交して入射する光の散乱度合いを、ヘーズを指標として測定した。
顕微鏡観察：微分干渉顕微鏡（ニコン社製、型番：ＭＥ６００）によって、５０倍の倍率で、主表面上の反応物を観察した。
結果を下記表に示す。
【００４３】
【表２】
2018177626.tif 000003
耐候性の指標として、５日後ヘーズ、１１日後ヘーズを用いる。５日後ヘーズが０．３％以内であれば、耐候性が良好である。また、１１日後ヘーズが１％以内であれば、耐候性が良好である。
なお、初期ヘーズは０．３％以下であれば導光板として使用可能である。いずれのサンプルも初期ヘーズは０．１％未満であり、導光板として十分使用できるレベルであった。
顕微鏡観察については、以下の基準で評価した。
ＯＫ：直径２０μｍ以上の白色の反応物が、２．３×３．０ｍｍの視野内に存在しない。ＮＧ：直径２０μｍ以上の白色の反応物が、２．３×３．０ｍｍの視野内に存在する。
シリカ層を形成しなかったサンプルＡは、５日後ヘーズが０．３％超、１１日後ヘーズが１％超と高く、顕微鏡観察もＮＧであり、耐候性が劣っていた。１１日後のサンプルＡの顕微鏡写真を図３に示す。
シリカ層の５５０ｎｍの屈折率が１．４５０未満、かつ、シリカ層表面の算術平均粗さＲａが０．３ｎｍ未満のサンプルＢは、５日後ヘーズが０．３％以下、１１日後ヘーズが１％以下と良好であったが、顕微鏡観察の結果、反応物がありＮＧであり、耐候性が劣っていた。１１日後のサンプルＢの顕微鏡写真を図４に示す。
一方、シリカ層の５５０ｎｍの屈折率が１．４５０以上、かつ、シリカ層表面の算術平均粗さＲａが０．３〜１０ｎｍのサンプルＣ，Ｄ，Ｅは、５日後ヘーズが０．３％以下、１１日後ヘーズが１％以下と低く、顕微鏡観察もＯＫであり、耐候性が良好であった。代表例として、１１日後のサンプルＤの顕微鏡写真を図５に示す。
サンプルＡおよびＢの反応物をＳＥＭ−ＥＤＸで分析した結果、反応物にはＮａとＣが多く含有されていることがわかった。さらに、サンプルＡおよびＢの反応物をＦＴ−ＩＲで分析した結果、反応物はカルボン酸塩であることがわかった。これらから、反応物は、カルボン酸ナトリウム塩であることがわかった。
【符号の説明】
【００４４】
１０Ａ，１０Ｂ：ガラス導光板
２０：ガラス板
２１，２２：主面
３０，３１，３２：無機バリア層
４０：光散乱部
【図１】
2018177626.tif 000004
【図２】
2018177626.tif 000005
【図３】
2018177626.tif 000006
【図４】
2018177626.tif 000007
【図５】
2018177626.tif 000008