(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硝子基板、
前記硝子基板上に形成された、２．０以上の高屈折率及び５ｎｍ〜１５ｎｍの厚さを有する第１誘電体層、
前記第１誘電体層上に形成された、１．６以下の低屈折率及び２００ｎｍ〜２２０ｎｍの厚さを有する第２誘電体層、
前記第２誘電体層上に形成された、２．０以上の高屈折率及び１０５ｎｍ〜１３５ｎｍの厚さを有する第３誘電体層、
前記第３誘電体層上に形成された、１．６以下の低屈折率及び１７５ｎｍ〜２００ｎｍの厚さを有する第４誘電体層、
前記第４誘電体層上に形成された、２．０以上の高屈折率及び１００ｎｍ〜１１５ｎｍの厚さを有する第５誘電体層、ならびに
前記第５誘電体層上に形成された、１．６以下の低屈折率及び７５ｎｍ〜８５ｎｍの厚さを有する第６誘電体層を含み、
可視光線反射率が６％以下で、赤外線遮断率が５０％以上であり、
３０°〜５０゜の側面観測の際に│ａ＊│≦１０及び│ｂ＊│≦１０の中間色を具現する、低反射コーティング硝子。
【請求項２】
前記高屈折率を有する誘電体層の屈折率は２．０〜２．５である、請求項１に記載の低反射コーティング硝子。
【請求項３】
前記低屈折率を有する誘電体層の屈折率は１．３〜１．６である、請求項１に記載の低反射コーティング硝子。
【請求項４】
前記高屈折率を有する誘電体層は、アルミニウム窒化物、シリコン窒化物、シリコンジルコニウム窒化物、チタン酸化物、亜鉛酸化物、スズ酸化物、ジルコニウム酸化物、亜鉛−スズ酸化物及びニオブ酸化物からなる群より選択される一つ以上の物質を含む、請求項１に記載の低反射コーティング硝子。
【請求項５】
前記低屈折率を有する誘電体層は、ケイ素酸化物、ケイ素オキシ窒化物、ケイ素オキシ炭化物及びケイ素−アルミニウム混合酸化物から選択される一つ以上の物質を含む、請求項１に記載の低反射コーティング硝子。
【請求項６】
可視光透過率が９０％以上である、請求項１に記載の低反射コーティング硝子。
【請求項７】
赤外線反射率が３５％以上である、請求項１に記載の低反射コーティング硝子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低反射コーティング硝子に関する。
【背景技術】
【０００２】
低反射コーティング硝子は、可視光反射率が低くて眩しさが減少し、視認性が向上された機能性硝子であって、レンズ、窓ガラス、飾り硝子、ディスプレーなどの領域で広範に使われている。
【０００３】
このような低反射コーティング硝子には、硝子基板上にスパッタリング方式で高屈折率の誘電体層と低屈折率の誘電体層を積層させた構造が開示されたことがある［韓国公開特許第２０１０−０１３５８３７号参照］。しかし、このような低反射コーティング硝子は、一般に赤外線の反射率と遮断率が低いため、ＬＦＤ（Ｌａｒｇｅ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）のような、屋外に設置されるディスプレーに適用する場合、太陽光による赤外線の影響を多く受けるという欠点があった。
【０００４】
一方、赤外線の遮断を目的に開発された赤外線遮断コーティング硝子は、赤外線領域での高い遮断性能には満足することができるが、可視光透過率と反射率が低下し、側面の色相が赤色を帯びるという問題点があった。
【０００５】
よって、可視光の反射率が低いながらも赤外線の遮断率は高いうえに、側面の色相が中間色を示すことができる低反射コーティング硝子に対する開発が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１０−０１３５８３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、可視光の反射率が低いながらも赤外線の遮断率は高いうえに、側面の色相が中間色を示すことができる低反射コーティング硝子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、硝子基板、及び前記硝子基板上に２．０以上の高屈折率を有する誘電体層と１．６以下の低屈折率を有する誘電体層とが交互に積層されることでなされ、可視光線反射率が６％以下で、赤外線遮断率が５０％以上であり、３０゜〜５０゜の側面観測の際に│ａ＊│≦１０及び│ｂ＊│≦１０の中間色を具現する低反射コーティング硝子を提供する。
【０００９】
本発明の一実施形態において、前記低反射コーティング硝子は、硝子基板、前記硝子基板上に形成された、２．０以上の高屈折率及び５ｎｍ〜１５ｎｍの厚さを有する第１誘電体層、前記第１誘電体層上に形成された、１．６以下の低屈折率及び２００ｎｍ〜２２０ｎｍの厚さを有する第２誘電体層、前記第２誘電体層上に形成された、２．０以上の高屈折率及び１０５ｎｍ〜１３５ｎｍの厚さを有する第３誘電体層、前記第３誘電体層上に形成された、１．６以下の低屈折率及び１７５ｎｍ〜２００ｎｍの厚さを有する第４誘電体層、前記第４誘電体層上に形成された、２．０以上の高屈折率及び１００ｎｍ〜１１５ｎｍの厚さを有する第５誘電体層、及び前記第５誘電体層上に形成された、１．６以下の低屈折率及び７５ｎｍ〜８５ｎｍの厚さを有する第６誘電体層を含み得る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の低反射コーティング硝子は、可視光の反射率が低いながらも赤外線の遮断率が高いうえに、側面の色相が中間色を示すことができる。これにより、本発明の低反射コーティング硝子は、ＬＦＤのような、屋外に設置されるディスプレーに有利に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子の概略的な断面図である。
【図２】比較例１で製造された低反射コーティング硝子の透過率スペクトルを示したグラフである。
【図３】本発明の実施例１、比較例２及び比較例３で製造された低反射コーティング硝子の透過率スペクトルを示したグラフである。
【図４】比較例１で製造された低反射コーティング硝子の反射率スペクトルを示したグラフである。
【図５】本発明の実施例１、比較例２及び比較例３で製造された低反射コーティング硝子の反射率スペクトルを示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を、図を参照しつつより詳しく説明する。
【００１３】
本発明の一実施形態は、硝子基板上に高屈折率を有する誘電体層と低屈折率を有する誘電体層とが交互に積層された低反射コーティング硝子に関する。
【００１４】
本発明の一実施形態は、硝子基板、及び前記硝子基板上に２．０以上の高屈折率を有する誘電体層と１．６以下の低屈折率を有する誘電体層とが交互に積層されることでなされ、可視光線反射率が６％以下で、赤外線遮断率が５０％以上であり、３０゜〜５０゜の側面観測の際に│ａ＊│≦１０及び│ｂ＊│≦１０の中間色を具現する低反射コーティング硝子に関する。
【００１５】
前記高屈折率を有する誘電体層と低屈折率を有する誘電体層とは、１回以上、例えば２〜５回、特に３回繰り返して交互に積層されてよい。すなわち、３回繰り返しの場合、前記高屈折率を有する誘電体層と低屈折率を有する誘電体層とはそれぞれ三つの層で、合計六つの層であってよい。
【００１６】
前記可視光線反射率は、可視光線が低反射コーティング硝子の表面から反射する割合を意味し、数値が低いほど眩しさが減少して視認性が向上される。
【００１７】
本発明で用いられる用語『可視光線』は、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域の光を意味し得る。
【００１８】
前記可視光線反射率は、分光光度計を利用し、可視光線波長領域の反射率を測定することで得ることができる。例えば、前記可視光線反射率は、後述する実験例により、ＫＳ  Ｌ  ２５１４規格で、分光光度計を利用して３８０ｎｍ〜７８０ｎｍで測定した値であってよい。
【００１９】
本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子の可視光線反射率が６％超であれば、視認性が低下して眩しさ現象が発生し得る。
【００２０】
前記赤外線遮断率は、赤外線が低反射コーティング硝子の表面で遮断される割合を意味し、数値の高いほど遮熱性が向上される。
【００２１】
本発明で用いられる用語『赤外線』は、０．７８μｍ〜数百μｍ、例えば、７８０ｎｍ〜２，５００ｎｍの波長領域の光を意味し得る。
【００２２】
前記赤外線遮断率は（１００−赤外線透過率）％で定義され、分光光度計を利用して赤外線波長領域の透過率を測定し、前記式で計算して得ることができる。例えば、前記赤外線遮断率は、後述する実験例により、ＫＳ  Ｌ  ２５１４規格で、分光光度計を利用して７８０ｎｍ〜２，５００ｎｍで測定した赤外線透過率を１００から引算した値であってよい。
【００２３】
本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子の赤外線遮断率が５０％未満であれば、熱遮断の効果が低下し得る。
【００２４】
前記３０゜〜５０゜の側面観測は、低反射コーティング硝子の表面に対する垂直入射（ｎｏｒｍａｌ  ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ）から３０゜〜５０゜の範囲の入射角（ｉｎｃｉｄｅｎｔａｎｇｌｅ）で観測することを意味する。
【００２５】
前記ａ＊値は赤緑色を意味し、陽の値に増加するほど赤色系列に近くなり、陰の値に減少するほど緑色系列に近くなることを示す。前記ｂ＊値は黄青色を意味し、陽の値に増加するほど黄色系列に近くなり、陰の値に減少するほど青色系列に近くなることを示す。
【００２６】
本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子が３０゜〜５０゜の側面観測の際に│ａ＊│＞１０及び／または│ｂ＊│＞１０であれば、側面の色相が赤色などを帯びるので、中間色を具現し難いことがある。
【００２７】
本発明の一実施形態において、前記硝子基板は、例えば、ソーダ石灰硝子、ソーダ−石灰−ケイ酸塩硝子、溶融シリカ硝子などの通常の硝子と、低鉄分模様付き硝子（ｌｏｗ−ｉｒｏｎ  ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  ｇｌａｓｓ）、低鉄分板硝子（ｌｏｗ−ｉｒｏｎ  ｆｌｏａｔ  ｇｌａｓｓ）、透明電導膜（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｏｘｉｄｅ、ＴＣＯ）硝子などを制限なく用いることができる。また、必要に応じて、表面質感処理（ｓｕｒｆａｃｅ  ｔｅｘｔｕｒｅ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）されたり、強化または部分強化されたりした硝子が用いられてよい。また、使用の目的に応じて、１〜１０ｍｍの厚さを有する硝子を自由に用いることができる。
【００２８】
本発明の一実施形態において、前記２．０以上の高屈折率を有する誘電体層の屈折率は、例えば、２．０〜２．５であってよい。
【００２９】
本明細書で用いられる屈折率は、波長５５０ｎｍにおける測定値であり、分光エリプソメーターによって測定される。
【００３０】
前記高屈折率を有する誘電体層は、アルミニウム窒化物、シリコン窒化物、シリコンジルコニウム窒化物、チタン酸化物、亜鉛酸化物、スズ酸化物、ジルコニウム酸化物、亜鉛−スズ酸化物及びニオブ酸化物からなる群より選択される一つ以上の物質を含み得る。
【００３１】
本発明の一実施形態において、前記１．６以下の低屈折率を有する誘電体層の屈折率は、例えば、１．３〜１．６であってよい。
【００３２】
前記低屈折率を有する誘電体層は、ケイ素酸化物、ケイ素オキシ窒化物、ケイ素オキシ炭化物及びケイ素−アルミニウム混合酸化物から選択される一つ以上の物質を含み得る。
【００３３】
図１は、本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子の概略的な断面図である。
【００３４】
図１に示す通り、本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、硝子基板１００、及び前記硝子基板上に順次形成された第１誘電体層２１０ａ、第２誘電体層２２０ａ、第３誘電体層２１０ｂ、第４誘電体層２２０ｂ、第５誘電体層２１０ｃ及び第６誘電体層２２０ｃを含む。
【００３５】
前記第１誘電体層２１０ａ、第３誘電体層２１０ｂ及び第５誘電体層２１０ｃは、それぞれ２．０以上の高屈折率を有する誘電体層である。
【００３６】
前記第１誘電体層２１０ａ、第３誘電体層２１０ｂ及び第５誘電体層２１０ｃの屈折率が２．０未満であれば、低反射コーティング硝子の可視光の透過率と反射率、及び赤外線の反射率と遮断率が望ましくないことがある。
【００３７】
前記第１誘電体層２１０ａ、第３誘電体層２１０ｂ及び第５誘電体層２１０ｃのそれぞれの屈折率は、同一であるか異なっていてよい。
【００３８】
前記第２誘電体層２２０ａ、第４誘電体層２２０ｂ及び第６誘電体層２２０ｃは、それぞれ１．６以下の低屈折率を有する誘電体層である。
【００３９】
前記第２誘電体層２２０ａ、第４誘電体層２２０ｂ及び第６誘電体層２２０ｃの屈折率が１．６を超過すれば、低反射コーティング硝子の可視光の透過率と反射率、及び赤外線の反射率と遮断率が望ましくないことがある。
【００４０】
前記第２誘電体層２２０ａ、第４誘電体層２２０ｂ及び第６誘電体層２２０ｃのそれぞれの屈折率は、同一であるか異なっていてよい。
【００４１】
本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、各誘電体層の厚さ範囲を調節することで、可視光の透過率が高くて反射率は低いながらも、赤外線の反射率と遮断率が高いうえに、側面の色相が中間色を示す低反射コーティング硝子を提供することができる。
【００４２】
前記第１誘電体層２１０ａは５ｎｍ〜１５ｎｍの厚さを有し、前記第２誘電体層２２０ａは２００ｎｍ〜２２０ｎｍの厚さを有し、前記第３誘電体層２１０ｂは１０５ｎｍ〜１３５ｎｍの厚さを有し、前記第４誘電体層２２０ｂは１７５ｎｍ〜２００ｎｍの厚さを有し、前記第５誘電体層２１０ｃは１００ｎｍ〜１１５ｎｍの厚さを有し、前記第６誘電体層２２０ｃは７５ｎｍ〜８５ｎｍの厚さを有してよい。
【００４３】
前記各誘電体層の厚さ範囲が前記それぞれの範囲を全て満たすとき、本発明に係る低反射コーティング硝子が、可視光の透過率が高くて反射率は低いながらも、赤外線の反射率と遮断率が高いうえに、側面の色相が中間色を示すことができる。
【００４４】
本発明の一実施形態において、前記各誘電体層の成膜方法には、特に制限がないが、物理的気相蒸着法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＶＤ）、化学的気相蒸着法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＣＶＤ）、ゾル−ゲル（ｓｏｌ−ｇｅｌ）法を含め、通常知られている薄膜コーティング法を活用することができる。
【００４５】
例えば、スパッタリング方式によって連続的に全ての層を蒸着することができる。スパッタリング方式は特に大型基板の製品に対して好適であり、このとき、酸素の存在下で当該金属の反応スパッタリングによって酸化物層を蒸着し、窒素の存在下で窒化物層を蒸着する。また、ＳｉＯ２層を形成する場合、ターゲットに伝導性を十分提供するため、アルミニウムのような金属で微量ドープされたケイ素ターゲット（ＳｉＡｌ）を用いて蒸着することもできる。
【００４６】
本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、可視光領域での透過率が９０％以上であってよい。これにより、本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、眩しさ現象が減少し、視認性に優れることが可能となる。
【００４７】
本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、赤外線反射率が３５％以上であってよい。これにより、本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は遮熱性に優れることが可能となる。
【００４８】
また、本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、正面から側面の色相の移動方向が中間色に向かうことができる。これにより、本発明の一実施形態に係る低反射コーティング硝子は、側面に行くほど赤色を帯びる既存の低反射コーティング硝子に比べ、ＬＦＤのようなディスプレーの保護用として好適に適用できる。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例及び比較例によって本発明をより具体的に説明する。これら実施例及び比較例は専ら本発明を説明するためのものであって、本発明の範囲がこれらに限らないということは当業者において自明である。
【００５０】
実施例１：低反射コーティング硝子の製造
６ｍｍの硝子基板に、図１のような積層構造、及び下記表１のような厚さでそれぞれの誘電体層を成膜して低反射コーティング硝子を製造した。それぞれの誘電体層の成膜は、マグネトロンスパッタリング設備を用いて行った。蒸着条件は、チャンバ工程圧力３〜５ｍｔｏｒｒ、パワー１ｋｗ〜３ｋｗで、ＴｉＯ２ターゲットとＳｉＡｌターゲットを用いて実施した。これにより、前記第１、第３及び第５誘電体層は、２．３の屈折率を有するチタン酸化物を含み、第２、第４及び第６誘電体層は、１．４５の屈折率を有するケイ素酸化物を含んだ。
【００５１】
比較例１：低反射コーティング硝子の製造
６ｍｍの硝子基板に、図１のような積層構造、及び下記表１のような厚さでそれぞれの誘電体層を成膜して低反射コーティング硝子を製造した。それぞれの誘電体層の成膜は、マグネトロンスパッタリング設備を用いて行った。蒸着は、チャンバ工程圧力３〜５ｍＴｏｒｒ及びパワー１ｋｗ〜３ｋｗで実施した。比較例１のコーティング硝子は、第１、第３及び第５誘電体層が２．３の屈折率を有するチタン酸化物を含み、第２及び第４誘電体層が１．３７の屈折率を有するフッ化マグネシウム（Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  Ｆｌｕｏｒｉｄｅ、ＭｇＦ２）を含み、第６誘電体層は１．４５の屈折率を有するケイ素酸化物を含んだ。
【００５２】
比較例２及び３：低反射コーティング硝子の製造
それぞれの誘電体層の厚さを、下記表１のように異ならせたことを除き、前記実施例１と同様の方式で低反射コーティング硝子を製造した。
【００５３】
【表１】
0006847350.tif 000002
【００５４】
実験例１：低反射コーティング硝子の透過率及び反射率
前記実施例及び比較例で製造された低反射コーティング硝子に対し、３００ｎｍ〜２，５００ｎｍの領域で、ＫＳ  Ｌ  ２５１４規格に従い、分光光度計Ｌａｍｂｄａ９５０（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製、ＫＳ  Ｌ  ２５１４規格）を利用して透過率及び反射率を測定し、その結果を下記表２、及び図２〜図５に示した。赤外線遮断率は（１００−赤外線透過率）％で定義する。このとき、下記表２の可視光透過率と反射率は３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの値であり、赤外線遮断率と反射率は７８０ｎｍ〜２，５００ｎｍの値である。
【００５５】
【表２】
0006847350.tif 000003
【００５６】
前記表２、及び図２〜図５でみられるところのように、本発明の実施例１による低反射コーティング硝子は、可視光の透過率が高くて反射率は低いながらも、赤外線の反射率と遮断率が高いものと表れた。特に、本発明の実施例１による低反射コーティング硝子は、比較例１の低反射コーティング硝子に比べて赤外線の反射率と遮断率が高いことを確認することができた。
【００５７】
実験例２：低反射コーティング硝子の反射色相及び角度別の色相の変化値
前記実施例と比較例の低反射コーティング硝子に対する反射色相及び角度別の色相の変化値をＣ．Ｉ．Ｅシステムに従って測定した。色差は、分光光度計Ｌａｍｂｄａ９５０（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製）を用いて測定し、角度別の色相を撮るアクセサリーを利用して確認した。その結果を下記表３に示した。
【００５８】
【表３】
0006847350.tif 000004
【００５９】
前記表３に示されている通り、比較例１〜３の低反射コーティング硝子の場合、正面から側面に行くほど赤色を帯びる方向に移動する反面、実施例１の低反射コーティング硝子の場合、中間色に近くなることを確認することができた。
【００６０】
以上で本発明の特定の部分を詳しく記述したが、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者において、このような具体的な記述はただ好ましい具現例に過ぎず、これに本発明の範囲が制限されるものではないことは明らかである。本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、前記内容に基づいて本発明の範疇内で多様な応用及び変形を行うことが可能であろう。
したがって、本発明の実質的な範囲は、特許請求の範囲とその等価物によって定義されるといえるはずである。
【図１】
0006847350.tif 000005
【図２】
0006847350.tif 000006
【図３】
0006847350.tif 000007
【図４】
0006847350.tif 000008
【図５】
0006847350.tif 000009