JP2018181619A - ガラス導光板 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な手順でガラス導光板の輝度を高める技術を提供する。【解決手段】ガラス導光板１１は、表面である光出射面２６と、前記表面に対して背面を構成する光反射面３２と、前記光出射面と前記光反射面との間に、前記光出射面及び前記光反射面に対して略垂直に設けられ、光源から照射される光を受光する入光端面２８と、を含むガラス板１２と、前記ガラス板１２の前記入光端面２８に設けられ、前記ガラス板１２の屈折率よりも屈折率が低い樹脂層５０と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス導光板に関する。

従来から、ＬＥＤなどの低消費電力光源を使用したエッジライト方式の表示装置が知られている。エッジライト方式の表示装置では、相互に対向する２つの主面を有する導光板と、該導光板の一つの端面に対向して配置された光源とが使用される。ここで、導光板の「端面」とは、導光板の２つの主面を相互に接続する側面を意味する。また、光源と面する端面を、特に、「入光端面」と称する。エッジライト方式では、光源からの光は、導光板の入光端面に入光される。その後、導光板に入光した光は、導光板の内部を伝播し、導光板の一つの主面（「光出射面」という。）から出射される。

一般に、このようなエッジライト方式の表示装置の導光板として、樹脂系の基板やガラス板等の透明基板が用いられている。特許文献１及び特許文献２には、樹脂系の基板を用いた場合に、光を拡散させるために、入光端面に凹凸パターン設けた構成が記載されている。凹凸パターンを設けることにより、輝度ムラをさらに低減することができるとされている。また、例えばガラス板を用いた場合に、導光板の輝度を高めるために、入光端面に鏡面加工等の研削加工を施し、入光端面を滑らかにすることが行われている（例えば特許文献３）。

特開２００４−０７９４６１号公報 特表２０１５−５０８９３６号公報 国際公開第２０１６／１２９５５９号（ＷＯ２０１６／１２９５５９）

ガラス板は、樹脂系の基板よりも剛性が高く劣化も少なく、耐熱性にも優れるため、特に、大画面の薄型テレビや屋外で用いられる表示装置等においては導光板としてガラス板を用いることにメリットがある。導光板として光源の光を高輝度かつ輝度ムラがなく均一に光出射面から光を出射するためには、導光板の入光端面に鏡面加工等を施すことが好ましい。

しかし、従来のように、入光端面を鏡面とする研磨加工等を施す処理は、手間がかかり、コストもかかるという課題があった。また、ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）等の高画質技術に対応するためには、導光板の輝度をさらに高める必要があった。

本発明は、輝度を高め、輝度ムラを顕著に抑えたガラス導光板を提供することを目的とする。

本発明のある態様によれば、第１の主面と、前記第１の主面に対向する第２の主面と、前記第１の主面と前記第２の主面をつなぎ、前記第１の主面と前記第２の主面に対して略垂直に設けられた少なくとも一つの端面と、を含むガラス板と、前記ガラス板の前記端面のうち光源の光を入光する入光端面の少なくとも一部に設けられた樹脂層とを有し、前記ガラス板の屈折率ｎｇ、前記樹脂層の屈折率ｎａが、ｎｇ＞ｎａであるガラス導光板が提供される。

本発明のガラス導光板によれば、入光効率を上げてガラス導光板の輝度を高め、輝度ムラを顕著に抑えることができる。

本実施形態における液晶表示装置の構成の一例を示す側面図である。 本実施形態において、樹脂層を設けた場合に入光端面における反射率が低下することを説明するための図である。 本実施形態におけるガラス導光板の樹脂層の構成の一例を示す平面図である。 本実施形態におけるガラス導光板の樹脂層の構成の一例を示す拡大平面図である。 本実施形態におけるガラス導光板の樹脂層の構成の一例を示す拡大斜視図である。 本実施形態において、樹脂層に凹凸形状を設けた場合に輝度ムラを低減できることを説明するための図である。 本実施形態において、樹脂層に凹凸形状を設けた場合に輝度ムラを低減できることを説明するための図である。 本実施形態におけるガラス導光板の樹脂層の構成の他の例を示す拡大平面図である。 本実施形態におけるガラス導光板の構成の一例を示す平面図である。 実施例の結果を示す図である。

次に、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。なお、図面中の記載において、同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する符号を付すことにより、重複する説明を省略する。また、図面は、特に指定しない限り、部材又は部品間の相対比を示すことを目的としない。よって、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定することができる。

〔液晶表示装置１０〕
図１は、本実施形態における液晶表示装置１０の構成の一例を示す側面図である。

液晶表示装置１０は、面状発光装置１４と、液晶パネル１６とを含む。液晶表示装置１０は、例えば液晶テレビ、デジタルサイネージ等の薄型化が図られた電子機器に搭載される。面状発光装置１４は、ガラス導光板１１を含む。

〈液晶パネル１６〉
液晶パネル１６は、厚さ方向の中央に配設される液晶層を挟むように配向層、透明電極、ガラス板及び偏光フィルターが積層されて構成される。また、液晶層の片面には、カラーフィルターが配設されている。液晶層の分子は、透明電極に駆動電圧を印加することにより配光軸周りに回転し、これにより所定の表示を行う。

〈面状発光装置１４〉
本実施形態の面状発光装置１４は、エッジライト型とすることができる。これにより、薄型化を図ることができる。面状発光装置１４は、光源１８、ガラス導光板１１、反射シート２０、各種光学シート２２及び反射ドット２４を含む。

〈光源１８〉
光源１８は、特に限定されるものではないが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、熱陰極管、又は冷陰極管を用いることができる。光源１８は、ガラス導光板１１の入光端面２８と対向する位置に配置される。また、光源１８の背面側にリフレクタ３０が設けられることによって、光源１８から放射状に発射される光のガラス導光板１１への使用効率が高められている。

〈ガラス導光板１１〉
本実施形態において、ガラス導光板１１は、ガラス板１２及び樹脂層５０とにより構成される。図９は、本実施形態におけるガラス導光板１１の構成の一例を示す平面図である。

まず、ガラス板１２について説明する。ガラス板１２は、表面である光出射面２６と、表面に対して背面を構成する光反射面３２と、光出射面２６と光反射面３２との間に、光出射面２６及び光反射面３２に対して略垂直に設けられ、光源１８から照射される光を受光する入光端面２８と、端面３４、３６及び３８とを含む。本実施形態では、入光端面２８が一つの形態を説明するが、入光端面２８はガラス板１２の複数の面に設けられる等、複数設けられていてもよい。

光出射面２６は、液晶パネル１６と対向する面である。本実施形態では、光出射面２６を平面視において矩形状としているが、光出射面２６の形状はこれに限定されるものではない。また、光出射面２６の大きさは、液晶パネル１６に対応して決定されるため、特に限定されるものではない。ガラス板１２は高い剛性を有するため、サイズが大きいほどその効果を発揮する。

光反射面３２は、光出射面２６の反対側の面である。光反射面３２は、光出射面２６に対して略平行となるよう構成されている。また、光反射面３２の形状及びサイズは、光出射面２６と同一となるよう構成されている。

ただし、光反射面３２は光出射面２６に対して必ずしも平行とする必要はなく、段差や傾斜を設けた構成としてもよい。また、光反射面３２のサイズも光出射面２６と異なるサイズとしてもよい。

入光端面２８は、光源１８と対向する端面である。端面３４、３６及び３８は、入光端面２８を除くガラス板１２の非入光端面である。端面３８は、入光端面２８の反対側の面である。端面３４及び３６は、互いに対向し、それぞれ光出射面２６と光反射面３２との間に設けられる。

次に、樹脂層５０について説明する。樹脂層５０は、ガラス板１２の入光端面２８に設けられる。樹脂層５０の屈折率は、ガラス板１２の屈折率よりも低い。このような屈折率の低い樹脂層５０をガラス板１２の入光端面２８に設けることにより、ガラス導光板１１が光源１８と対向する受光面での反射率を低下させることができ、ガラス導光板１１への光源１８からの光の入光量を増加させることができる。ガラス板１２に入光端面２８が複数設けられている場合は、それぞれの入光端面２８に樹脂層が設けられていてもよい。

図２を参照して説明する。図２は、樹脂層５０を設けた場合にガラス板１２に光が透過するまでに生じる反射率Ｒが低下することを説明するための図である。

図２（ａ）に示すように、ガラス導光板１１の受光面２８ａで樹脂層５０が接する物質Ａの屈折率をｎｃ、樹脂層５０の屈折率をｎａ、ガラス板１２の屈折率をｎｇとする。物質Ａからガラス板１２の入光端面２８に向かって垂直に光が入光する場合を考える。光が樹脂層５０を通過してガラス板１２に入る際に、物質Ａと樹脂層５０との間で生じる反射（反射率ｒ１）と、樹脂層５０とガラス板１２との間で生じる反射（反射率ｒ２）があり、ガラス板１２に入光される光はＲ＝ｒ１＋ｒ２だけ低減される。反射率Ｒはフレネルの式から図中式（１）のように表すことができる。

例えば樹脂層５０が接する物質Ａが空気でｎｃ＝１、ガラス板１２の屈折率ｎｇ＝１．５２と仮定し、樹脂層５０の屈折率ｎａを１から１．５の間で変化させると、反射率Ｒの値は、図２（ｂ）に示すようになる。つまり、ｎｃ＜ｎａ＜ｎｇのときに、樹脂層５０を設けることにより受光面２８ａにおける反射率Ｒが低下することがわかる。

樹脂層５０としては、さらに、透過率が高い材料を用いることができる。具体的には、樹脂層５０をガラスに塗布したときに、波長５５０ｎｍの光透過率が８０％以上となる材料により構成することができる。これにより、ガラス導光板１１の輝度を高く保つことができる。波長５５０ｎｍの光透過率は８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることが特に好ましい。

樹脂層５０としては、さらに、耐熱性が高い材料を用いることができる。具体的には、樹脂層５０をガラスに塗布したときに、１５０℃で１０００時間加熱された後の光透過率の低下が５％以下となる材料により構成することができる。これにより、光源１８として高出力のＬＥＤを用いた高温環境下でも、透過率の経時的な変化率を低く抑えることができる。１５０℃で１０００時間加熱された後の透過率の低下は３％以下であることがより好ましく、１％以下であることがさらに好ましく、０．５％以下であることが特に好ましい。

樹脂層５０の材料としては、上記条件を満たす材料を適宜用いることができるが、具体的には、樹脂層５０の材料としては、例えば、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、ウレタン系樹脂、ＰＥＴ樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いることができる。

樹脂層５０の厚さ（光源１８と対向する面からガラス板１２と接する面までの厚さ）は、特に制限はされないが、例えば、数ｎｍ〜１００μｍ程度とすることができる。ここで、樹脂層５０の厚さは、樹脂層５０の最も厚い部分の厚さとすることができる。

また、樹脂層５０には、凹凸形状（セレーション）を形成することができる。図３は、樹脂層５０に凹凸形状を形成した構成の一例を示す平面図である。図４は、図３に示す樹脂層５０の構成の一例を示す拡大平面図である。図５は、図３に示す樹脂層５０の構成の一例を示す拡大斜視図である。

樹脂層５０に設ける凹凸形状は、図３から図５に示すように、例えば、光出射面２６側から見た断面が円弧形状の単位パターン５０ａにより形成することができる。ただし、単位パターン５０ａの断面形状は円弧形状に限られず、例えば三角形状や凹み形状等種々の形状とすることもできる。

単位パターン５０ａは、例えば、ガラス板１２の入光端面２８において、光出射面２６側から光反射面３２側まで延在して設けられる。単位パターン５０ａの幅Ｗ（図４参照）は、特に限定されないが、例えば、１０μｍ〜２００μｍ程度とすることができる。また、単位パターン５０ａの高さＨ（図４参照）は、特に限定されないが、例えば、１０μｍ〜１００μｍ程度とすることができる。単位パターン５０ａの幅Ｗに対する厚さ（高さＨ）の比であるアスペクト比（Ｈ／Ｗ×１００％）は、例えば、５％〜５０％程度とすることができる。なお、隣接する単位パターン５０ａ同士は連続して隙間がないように設けられていてもよいが、隣接する単位パターン５０ａ間に隙間が生じ、ガラス板１２の入光端面２８面が露出している箇所があってもよい。

樹脂層５０にこのような凹凸形状を設けることにより、光源１８からの光１８ａを拡散させることができ、輝度ムラを低減することができる。

図６及び図７を参照して説明する。図６（ａ）は、ガラス板１２に凹凸形状を有する樹脂層５０を設けた場合の光源１８からの光１８ａの拡散状況１０２を模式的に示す図である。図６（ｂ）は、ガラス板１２に樹脂層５０を設けていない場合の光源１８からの光１８ａの拡散状況１０４を模式的に示す図である。図７は、ガラス板１２の平面図である。図７において、ガラス板１２は、凹凸形状を有する樹脂層５０（図７では不図示）を設けた領域（ａ）と樹脂層５０を設けていない領域（ｂ）とを含む。図７では、入光端面２８と対向する位置に光源１８を配置して、矢印の方向から光源１８からの光１８ａを照射したときの光の発光状況を示す。

図６（ａ）に示すように、ガラス板１２に凹凸形状を有する樹脂層５０を設けた場合、光源１８からの光１８ａが樹脂層５０表面の凹凸形状により拡散されて１０２で示す破線のように広がる。そのため、隣接する光源１８からの光１８ａが隙間なくガラス板１２内に入光するようにすることができる。これにより、図７の領域（ａ）で発光領域１０６として示すように、ガラス板１２の入光端面２８で光源１８からの光１８ａが領域全体に均一に拡散する。

一方、図６（ｂ）に示すように、ガラス板１２に直接光源１８からの光１８ａが入光される場合、光１８ａは１０４で示す破線のようにそのままガラス板１２に入光され、図中Ｘで囲んだ箇所のように、光源１８からの光１８ａが照射されない箇所が生じる。これにより、図７の領域（ｂ）に示すように、光源１８からの光が照射されない輝度ムラ（目玉、Ｘ）が生ずることになる。ベゼルによって目玉は隠すことが出来る場合があるが、ベゼル幅が狭くなると隠せなくなることから、樹脂層５０に、凹凸形状（セレーション）を形成することで光源の光の拡散性が向上し、輝度ムラを顕著に低減することができる。

図１に戻り、本実施形態において、ガラス板１２の入光端面２８は、鏡面加工されていてもよく、また鏡面加工されておらず、ガラスの製造時に切断しただけの状態又は粗加工を行っただけの状態であってもよい。

入光端面２８に鏡面加工を施す場合、鏡面加工は、ガラスの製造時に行うことができる。鏡面加工した場合、入光端面２８の表面粗さＲａは、光源１８からの光をガラス板１２の内部に有効に入光させるために０．１μｍ以下であり、好ましくは０．０３μｍ未満であり、さらに好ましくは０．０１μｍ以下であり、特に好ましくは０．００５μｍ以下である。これにより、光源１８からガラス導光板１１の内部に入光される光の入光効率を高めることができる。

ただし、後述する実施例で説明するように、本実施形態において、樹脂層５０を設けることにより、光源１８からガラス導光板１１の内部に入光される光の入光効率を高めることができる。そのため、入光端面２８の表面粗さＲａは、端面３４、３６及び３８と同程度とすることもできる。鏡面加工していない場合、入光端面２８の表面粗さＲａは、例えば、１．０μｍ以下、好ましくは０．８μｍ以下、より好ましくは０．４μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以下とすることができる。

ガラス板１２の端面３４、３６及び３８の表面粗さＲａは、例えば１．０μｍ以下、より好ましくは０．８μｍ以下とすることができる。ただし、端面で光が散乱されて輝度ムラが生じるのを抑制するために、端面３４、３６及び３８の表面粗さＲａは、好ましくは０．４μｍ以下であり、さらに好ましくは０．１μｍ以下である。

ガラス板１２の入光端面２８に鏡面加工を施さず、ガラス製造時に切断しただけの状態又は粗加工を行っただけの場合においても、後述する実施例で説明するように、本実施形態において、樹脂層５０を設けることにより、光源１８からガラス導光板１１の内部に入光される光の入光効率を高めることができる。これにより鏡面加工を施すことなく入光効率を高めることができるため、鏡面とする研磨加工等を施す処理を行わなくてよい。これにより手間を省きコストを抑えることができる。

なお、本明細書において、表面粗さＲａと記載した場合、ＪＩＳ Ｂ ０６０１〜ＪＩＳ Ｂ ００３１による算術平均粗さ（中心線平均粗さ）を指すものとする。ガラス板１２の入光端面２８並びに端面３４、３６及び３８の表面粗さＲａは、紫外可視近赤外分光光度計ＳｏｌｉｄＳｐｅｃ−３７００（島津製作所製）を使用して測定する。

本実施形態に係るガラス板１２の厚さ（光出射面２６から光反射面３２までの厚さ）は、例えば、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下程度とすることができる。ガラス板１２の厚さを３ｍｍ以下とすることで、面状発光装置１４を薄くすることができる。また、ガラス板１２の厚さを０．５ｍｍ以上とすることで、十分な剛性を得ることができる。なお、ガラス板１２の厚さは、この値に限定されるものではないが、この厚さであっても、厚さ４ｍｍ以上のアクリル製の導光板を有する面状発光装置と比較して、十分な強度を備えた面状発光装置１４を提供できる。なお、ガラス板１２の物性については後述する。

〈反射シート２０〉
反射シート２０は、アクリル樹脂等の樹脂シートの表面に光反射部材を被膜することにより構成される。反射シート２０は、ガラス板１２の光反射面３２に対向するように配設される。加えて、反射シート２０は、端面３４、３６及び３８に配設されてもよい。反射シート２０は、いずれも、ガラス板１２から空間を空けて配設されてもよいし、ガラス板１２に粘着性の樹脂層によって貼合されてもよい。

なお、反射シート２０を端面３４、３６及び３８に配設する場合は、端面３４、３６及び３８のうち、少なくとも入光端面２８に対向する端面３８に配設すればよい。これにより、入光端面２８から入光した光は、ガラス板１２の内部で繰り返し全反射されながら光源１８から離れる方向へ（図１における右方向に向けて）進行し、端面３８に到達した際に、反射シート２０によってガラス板１２の内部に再度反射される。また、反射シート２０を端面３４及び３６にも配設した場合には、ガラス板１２の内部で散乱した光を、端面３４及び３６に到達した際に、反射シート２０によってガラス板１２の内部に再度反射させることができる。これにより、光源１８の光を有効利用することができる。

反射シート２０を構成する樹脂シートの材質として、アクリル樹脂を例示するが、これに限定されず、例えば、ＰＥＴ樹脂等のポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、及びそれらを組み合わせてなる材料等を用いることができる。反射シート２０を構成する光反射部材としては、例えば、樹脂に気泡や粒子を内包させた膜や、金属蒸着膜等を用いることができる。

反射シート２０には粘着性の透明樹脂層が設けられ、ガラス板１２に貼合されてもよい。反射シート２０に設けられる粘着性の透明樹脂層としては、例えば、アクリル樹脂、シリコン樹脂、ウレタン樹脂、合成ゴム等を用いることができる。反射シート２０の厚さは特に限定されないが、例えば０．０１〜０．５０ｍｍのものを用いることができる。

〈各種光学シート２２〉
各種光学シート２２は、拡散シート・輝度向上シート・レンチキュラーシート等とすることができる。各種光学シート２２としては、乳白色のアクリル樹脂製フィルム等を用いることができる。各種光学シート２２は、ガラス板１２の光出射面２６から出射した光を拡散するため、液晶パネル１６の背面側には輝度ムラのない均一な光が照射される。なお、各種光学シート２２は、ガラス板１２に当接しないよう所定位置に対向して配設されていてもよいし、ガラス板１２に貼合されてもよい。

〈反射ドット２４〉
光反射面３２には、複数の反射ドット２４が備えられる。図１では、反射ドット２４を記載している。複数の反射ドットは、碁盤目状に配置してもよく、その他の任意のパターンに配置してもよいし、ランダムに配置してもよいが、光出射面２６から出射する光の輝度の分布が均一になるよう、適宜調整される。反射ドット２４は、樹脂をドット状に印刷等の方法で形成したものであり、散乱粒子または気泡を含有していてもよい。

なお、入光端面２８から入光した光の輝度は、ガラス板１２の内部で繰り返し反射しながら進行するに従い漸次低下していく。そのため、本実施形態において、入光端面２８から端面３８に向けて、反射ドット２４の大きさを異ならせてもよい。具体的には、入光端面２８に近い領域における反射ドット２４の直径は小さく設定し、これより光の進行方向に向かうに従い反射ドット２４の直径が大きくなるよう設定することができる。反射ドット２４の直径は、光出射面２６から出射する光の輝度の分布が均一になるよう、適宜調整される。

このように、反射ドット２４の大きさをガラス板１２の内部の光の進行方向に向けて変化させることにより、光出射面２６から出射する出射光の輝度の分布が均一化でき、輝度ムラの発生を抑制することができる。なお、反射ドット２４の大きさを変えることに代えて、反射ドット２４の数密度をガラス板１２の内部の光の進行方向に向けて変化させることによっても、同等の効果を得ることができる。また、反射ドット２４に代えて、入光した光を反射するような溝を光反射面３２に形成することによっても、同等の効果を得ることができる。

以上のように構成された面状発光装置１４において、光源１８からガラス導光板１１の内部に入光した光は、ガラス板１２の光出射面２６の内面、及び光反射面３２の内面にて繰り返し全反射されながら進行する。また、反射ドット２４及び反射シート２０によって進行方向を変えた光が、ガラス板１２の液晶パネル１６と対向した光出射面２６から外部に出射される。外部に出射された光は、各種光学シート２２によって拡散された後、液晶パネル１６に入光する。

〈ガラス板１２の物性〉
次に、ガラス板１２の物性について説明する。ガラス板１２は、透明度の高いガラスによって構成されている。実施形態では、ガラス板１２として用いられるガラスの材料として、多成分系の酸化物ガラスが用いられている。

具体的には、ガラス板１２として、５０ｍｍ長での、波長４００〜７００ｎｍにおける平均内部透過率が９０％以上であるガラスを用いることが好ましい。これにより、ガラス板１２に入光した光の減衰を極力抑えることができる。５０ｍｍ長での透過率は、ガラス板１２を主平面に垂直な方向で割断することにより、当該ガラス板の中心部分から、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍの寸法で採取され、相互に対向する第１および第２の割断面が、算術平均粗さＲａ≦０．０３μｍとなるようにされたサンプルＡにおいて、前記第１の割断面から法線方向の５０ｍｍ長で、５０ｍｍ長での測定が可能な分光測定装置（たとえば、ＵＨ４１５０：日立ハイテクノロジーズ社製）によって、スリット等で入光した光のビーム幅を板厚よりも狭くしたうえで、測定する。このようにして得られた５０ｍｍ長での透過率から、表面での反射による損失を除去することにより、５０ｍｍ長での内部透過率が得られる。５０ｍｍ長での、波長４００〜７００ｎｍにおける平均内部透過率は、９２％以上が好ましく、９５％以上がより好ましく、９８％以上が更に好ましく、９９％以上が特に好ましい。

ガラス板１２として用いられるガラスの鉄の含有量の総量は、１００質量ｐｐｍ以下であることが、上述した５０ｍｍ長での波長４００〜７００ｎｍにおける平均内部透過率を満たすうえで好ましく、４０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、２０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス板１２として用いられるガラスの鉄の含有量の総量は、５質量ｐｐｍ以上であることが、多成分系の酸化物ガラス製造時において、ガラスの溶解性を向上させるうえで好ましく、８質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。なお、ガラス板１２として用いられるガラスの鉄の含有量の総量は、ガラス製造時に添加する鉄の量により調節できる。

本明細書においては、ガラスの鉄の含有量の総量を、Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量として表しているが、ガラス中に存在する鉄がすべてＦｅ^３＋（３価の鉄）として存在しているわけではない。通常、ガラス中にはＦｅ^３＋とＦｅ^２＋（２価の鉄）が同時に存在している。Ｆｅ^２＋およびＦｅ^３＋は、波長４００〜７００ｎｍの範囲に吸収が存在するが、Ｆｅ^２＋の吸収係数（１１ｃｍ^−１ Ｍｏｌ^−１）はＦｅ^３＋の吸収係数（０．９６ｃｍ^−１ Ｍｏｌ^−１）よりも１桁大きいため、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率をより低下させる。そのため、Ｆｅ^２＋の含有量が少ないことが、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率を高めるうえで好ましい。

ガラス板１２として用いられるガラスのＦｅ^２＋の含有量は、２０質量ｐｐｍ以下であることが、有効光路長で上述した可視光域の平均内部透過率を満たすうえで好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス板１２として用いられるガラスのＦｅ^２＋の含有量は、０．０１質量ｐｐｍ以上であることが、多成分系の酸化物ガラス製造時において、ガラスの溶解性を向上させるうえで好ましく、０．０５質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、０．１質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。

なお、ガラス板１２として用いられるガラスのＦｅ^２＋の含有量は、ガラス製造時に添加する酸化剤の量、または溶解温度等により調節できる。ガラス製造時に添加する酸化剤の具体的な種類とそれらの添加量については後述する。Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量は、蛍光Ｘ線測定によって求めた、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄の含有量（質量ｐｐｍ）である。Ｆｅ^２＋の含有量はＡＳＴＭ Ｃ１６９−９２に準じて測定した。なお、測定したＦｅ^２＋の含有量はＦｅ_２Ｏ_３に換算して表記した。
（ガラス板１２の組成）
ガラス板１２として用いられるガラスの組成の具体例を以下に示す。但し、ガラス板１２として用いられるガラスの組成はこれらに限定されない。

ガラス板１２として用いられるガラスの一構成例は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を６０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０〜７％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ_２Ｏを３〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１０％、Ｆｅ_２Ｏ_３を１〜５０質量ｐｐｍ含む。

ガラス板１２として用いられるガラスの別の一構成例は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を４５〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を７％超３０％以下、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、Ｎａ_２Ｏを７〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１０％、ＺｒＯ_２を０〜１０％、Ｆｅ_２Ｏ_３を１〜５０質量ｐｐｍ含む。

ガラス板１２として用いられるガラスのさらに別の一構成例は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を４５〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３を１０〜３０％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１５％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯを合計で５〜３０％、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２ＯおよびＫ_２Ｏを合計で０％以上、３％未満、Ｆｅ_２Ｏ_３を１〜５０質量ｐｐｍ含む。

しかしながら、ガラス板１２として用いられるガラスはこれらに限定されるものではない。

上記した成分を有する本実施形態のガラス板１２のガラスの組成の各成分の組成範囲について、以下に説明する。なお、各組成の含有量の単位はいずれも酸化物基準の質量百分率表示または質量ｐｐｍ表示であり、それぞれ単に「％」「ｐｐｍ」と表す。

ＳｉＯ_２は、ガラスの主成分である。

ＳｉＯ_２の含有量は、ガラスの耐候性、失透特性を保つため、構成例Ａにおいては、好ましくは６０％以上、より好ましくは６３％以上であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上である。

一方、ＳｉＯ_２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（Ｆｅ^２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとするため、構成例Ａにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７０％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは７０％以下、より好ましくは６５％以下である。

Ａｌ_２Ｏ_３は、構成例Ｂ及びＣにおいてはガラスの耐候性を向上させる必須成分である。本実施形態のガラスにおいて実用上必要な耐候性を維持するためには、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは７％超、より好ましくは１０％以上であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは１０％以上、より好ましくは１３％以上である。

但し、二価鉄（Ｆｅ^２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとし、泡品質を良好なものとするため、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは７％以下、より好ましくは５％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２３％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。

Ｂ_２Ｏ_３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成分であるが、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、Ｂ_２Ｏ_３の含有量は、ガラスＡにおいては、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下であり、構成例Ｂ及びＣ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。

Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、及び、Ｋ_２Ｏ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。

そのため、Ｎａ_２Ｏの含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは３％以上、より好ましくは、８％以上である。Ｎａ_２Ｏの含有量は、構成例Ｂにおいては、好ましくは７％以上、より好ましくは、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、Ｎａ_２Ｏの含有量は、構成例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く、構成例Ｃにおいては、３％以下とするのが好ましく、１％以下とするのがより好ましい。

また、Ｋ_２Ｏの含有量は、構成例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％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは２％以下、より好ましくは、１％以下である。

また、Ｌｉ_２Ｏ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、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、Ｌｉ_２Ｏを２％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（Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ）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、構成例Ａ及びＢにおいては、好ましくは５％〜２０％、より好ましくは８％〜１５％であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは０％〜２％、より好ましくは、０％〜１％である。

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、構成例Ａ、Ｂ及びＣ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、構成例Ａにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは１２％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。

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、構成例Ａ、Ｂ及びＣ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、構成例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、構成例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、構成例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。

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、構成例Ａ、Ｂ及びＣ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、ＳｒＯの含有量は、構成例Ａ及びＣ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、構成例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。

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、構成例Ａ及びＣ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、構成例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。

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、構成例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、構成例Ｂにおいては、好ましくは１％〜１５％、より好ましくは３％〜１０％であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは５％〜３０％、より好ましくは１０％〜２０％である。

本実施形態のガラス板１２のガラスのガラス組成においては、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ＺｒＯ_２を、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、１０％以下、好ましくは５％以下含有させてもよい。１０％以下とすることでガラスが失透しにくくなる。

本実施形態のガラス板１２のガラスのガラス組成においては、ガラスの溶解性向上のため、Ｆｅ_２Ｏ_３を、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ含有させる。なお、ここでＦｅ_２Ｏ_３量は、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全酸化鉄量を指す。全酸化鉄量は好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍであり、より好ましくは１ｐｐｍ〜２５ｐｐｍであり、さらに好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍであり、特に好ましくは１ｐｐｍ〜１５ｐｐｍである。上記した全酸化鉄量が１ｐｐｍ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こともない。また、全酸化鉄量が５０ｐｐｍ以下であれば、ガラスの着色が抑制され、適正な可視光透過率を確保できるとともに、色ムラを抑制できる。

ガラスＡ、Ｂ及びＣにおいて、全鉄中に占める２価の鉄の割合は、鉄レドックスで表される。鉄レドックスは、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した２価の鉄の質量の、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄の質量に対する割合を％表示で示す。全鉄とは、２価の鉄と３価の鉄の合計である。２価の鉄と３価の鉄の各量および比率は、バソフェナントロリンを用いる吸光光度定量によって得られる。鉄レドックスが小さいほど、全鉄中に占める２価の鉄の割合が小さい。３価の鉄に比べて２価の鉄は吸収係数が大きいため、ガラス板の吸収による色ムラを抑制するという観点から、鉄レドックスは小さい方が好ましい。ガラスＡ、Ｂ及びＣにおいて、鉄レドックスは、２５％以下である。より好ましくは、２０％以下であり、さらに好ましくは１５％以下である。鉄レドックスは、生産性やコストを考慮すると３％以上が好ましく、５％以上がより好ましく、８％以上がさらに好ましい。

また、本実施形態のガラス板１２のガラスは、清澄剤としてＳＯ_３を含有してもよい。この場合、ＳＯ_３含有量は、質量百分率表示で０％超、０．５％以下が好ましい。０．４％以下がより好ましく、０．３％以下がさらに好ましく、０．２５％以下であることがさらに好ましい。

また、本実施形態のガラス板１２のガラスは、酸化剤及び清澄剤としてＳｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２及びＡｓ_２Ｏ_３のうちの一つ以上を含有してもよい。この場合、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２またはＡｓ_２Ｏ_３の含有量は、質量百分率表示で０〜０．５％が好ましい。０．２％以下がより好ましく、０．１％以下がさらに好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。

ただし、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２及びＡｓ_２Ｏ_３は、ガラスの酸化剤として作用するため、ガラスのＦｅ^２＋の量を調節する目的により上記範囲内で添加してもよい。ただし、環境面からはＡｓ_２Ｏ_３を実質的に含有しないことが好ましい。

また、本実施形態のガラス板１２のガラスは、ＮｉＯを含有してもよい。ＮｉＯを含有する場合、ＮｉＯは、着色成分としても機能するので、ＮｉＯの含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、ＮｉＯは、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１．０ｐｐｍ以下とするのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。

本実施形態のガラス板１２のガラスは、Ｃｒ_２Ｏ_３を含有してもよい。Ｃｒ_２Ｏ_３を含有する場合、Ｃｒ_２Ｏ_３は、着色成分としても機能するので、Ｃｒ_２Ｏ_３の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、Ｃｒ_２Ｏ_３は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１．０ｐｐｍ以下とするのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。

本実施形態のガラス板１２のガラスは、ＭｎＯ_２を含有してもよい。ＭｎＯ_２を含有する場合、ＭｎＯ_２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＭｎＯ_２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、５０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、ＭｎＯ_２は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。

本実施形態のガラス板１２のガラスは、ＴｉＯ_２を含んでいてもよい。ＴｉＯ_２を含有する場合、ＴｉＯ_２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＴｉＯ_２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０００ｐｐｍ以下とするのが好ましい。ＴｉＯ_２は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、含有量を５００ｐｐｍ以下とすることがより好ましく、１００ｐｐｍ以下とすることが特に好ましい。

本実施形態のガラス板１２のガラスは、ＣｅＯ_２を含んでいてもよい。ＣｅＯ_２には鉄のレドックスを下げる効果があり、全鉄量に対するＦｅ^２＋量の比率を小さくすることができる。一方で、鉄のレドックスを３％未満に下がることを抑制するためにも、ＣｅＯ_２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０００ｐｐｍ以下とするのが好ましい。また、ＣｅＯ_２の含有量は、５００ｐｐｍ以下とするのがより好ましく、４００ｐｐｍ以下とするのがさらに好ましく、３００ｐｐｍ以下とするのが特に好ましく、２５０ｐｐｍ以下とするのが最も好ましい。

本実施形態のガラス板１２のガラスは、ＣｏＯ、Ｖ_２Ｏ_５及びＣｕＯからなる群より選ばれる少なくとも１種の成分を含んでいてもよい。これらの成分を含有する場合、可視光を吸収する成分としても機能するので、前記成分の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、これら成分は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス板の内部透過率を低下させないように、実質的に含有しないことが好ましい。

〔ガラス導光板１１の製造方法〕
次に、ガラス導光板１１の製造方法を説明する。まず、ガラス板１２は、例えば所望のガラス板厚を有するガラス素材を切断することにより所望のサイズとすることができる。ガラス素材の切断方法としては、例えばスクライブ割断法やレーザー切断法などを実施することができる。

その後、必要に応じて入光端面２８に対して鏡面加工等を行う。なお、上述したように、本実施形態において鏡面加工は省略してもよく、ガラス板の製造時に切断しただけの状態又は粗加工を行っただけの状態であってもよい。以上の処理により、ガラス板１２が製造される。また、非入光端面（端面３４、３６及び３８)に対して必要に応じて鏡面加工を行って鏡面としてもよいし、ガラス板の製造時に切断しただけの状態又は粗加工を行っただけの状態であってもよい。

樹脂層５０は、ガラス板１２が製造された後に入光端面２８にコート法や印刷法等により形成することができる。樹脂層５０の凹凸形状は、ディスペンサを用いる方法や、凹凸パターンを形成したスタンパを用いたインプリントにより形成することができる。また、樹脂層５０は、フィルム状のものを貼り付けて形成することもできる。また、表面に凹凸形状が形成されたフィルム状の樹脂層５０を設けてもよい。

反射ドット２４は、ガラス板１２が製造された後に光反射面３２に対して印刷法等により形成することができる。

また、図示していないが、ガラス板１２の光出射面２６には、ガラス板１２の表面を傷から保護するためのハードコート層、反射防止膜（ＡＲコート）、粘着層、レンチキュラー層、又は帯電防止膜（帯電防止コート）等である透明樹脂層を設けることもできる。透明樹脂層は、スプレーコート等のコート法により塗布、または、スキージ法により塗布、または、インプリント法によりモールドを押圧、または、グラビア印刷等の印刷法により印刷した後、紫外線照射、または、加熱することにより形成されるものであってもよい。なお、透明樹脂層を設けた場合、各種光学シート２２は、透明樹脂層を介してガラス板１２に貼合されてもよい。さらに、このような透明樹脂層は、ガラス板１２の光反射面３２にも設けられてもよい。さらに、透明樹脂層は、反射シート２０、または各種光学シート２２の一部と接着されてもよい。

なお、本実施形態においても、例えば特許文献３に記載されたように、ガラス板１２の光出射面２６と入光端面２８との間、及び／又は入光端面２８と光反射面３２との間には、面取り面や傾斜面等が設けられていてもよい。この場合、研削処理又は研磨処理等により面取り面や傾斜面等を設ける。また、この場合、樹脂層５０は、面取り面や傾斜面上にも設けられていてもよく、また面取り面や傾斜面上には設けられていなくてもよい。

また、ガラス板１２において、面間のエッジ、例えば光出射面２６と端面３４、３６及び３８それぞれとの間、及び光反射面３２と端面３４、３６及び３８それぞれとの間、さらに端面３４、３６及び３８間それぞれの間のガラス板１２のエッジは、適宜面取り処理を行ってもよい。

以上のように、本実施形態におけるガラス導光板１１によれば、ガラス板１２の入光端面２８にガラス板１２の屈折率より屈折率が低い樹脂層５０を設けることにより、ガラス導光板１１への光源１８からの光の入光量の損失を少なくでき、入光量を増加させることができる。後述する実施例で説明するように、ガラス板１２にこのような樹脂層５０を設けることにより、ガラス板１２の入光端面２８に鏡面加工を施していない場合でも、鏡面加工を施した場合と同等以上の光の入光量を増加させることができる。すなわち、鏡面加工を施した場合と同等以上の光透過率を得ることができる。そのため、入光端面２８に樹脂層５０を設けることで高輝度のガラス導光板１１を得ることができる。

さらに、樹脂層５０に凹凸形状（セレーション）を設けることにより、光源１８からの光を拡散させることができ、ガラス導光板１１の輝度ムラを低減することができる。

上述したように、ガラス板は、樹脂系の基板よりも剛性が高く劣化も少なく、耐熱性にも優れ、安価に製造することができるという利点がある。特に、薄型テレビ等の大型装置に用いられる場合には、剛性が高く劣化が少ないことからも導光板としてガラス板を用いることにメリットがある。

また、薄型テレビ等の大型装置に用いられる場合、光源である高出力のＬＥＤの数も増加し、ガラス導光板１１は高温下にさらされることになる。そのような高温環境下で十分な剛性を保ち、さらに高い光透過率を保つことのできる導光板を樹脂材料のみで構成するのは困難である。一方、樹脂層を用いることにより、凹凸形状を設けるセレーション加工等を簡易に行うことができる。本実施形態において、ガラス板１２のメリットを活かしつつ、入光端面２８に凹凸形状を設けた樹脂層５０を設けることでガラス導光板１１の入光端面に凹凸形状を設けることができる。これにより、低コストで高輝度のガラス導光板１１を得ることができる。

以上のように、本実施形態のガラス導光板１１によれば、ガラス導光板１１の入光端面が鏡面でなくても入光効率の向上、光出射面２６の輝度均一性向上、および、光出射面２６の輝度向上を図ることができる。このように、従来に比べてエッジライトからの入光光量の損失を顕著に抑え、光出射面２６の光学特性が著しく向上し、また、入光端面から入光した光を効果的に拡散できる凹凸形状を簡易に形成することが可能となる。
（変形例１）
図８は、本実施形態におけるガラス導光板の樹脂層５０の構成の他の例を示す拡大平面図である。樹脂層５０は、複数の層により構成することができる。図８（ａ）は、樹脂層５０が、ガラス板１２の入光端面２８にこの順で設けられた第１の樹脂層５１と第２の樹脂層５２とを含み、第２の樹脂層５２に凹凸形状が設けられた例を示す。図８（ｂ）は、樹脂層５０が、ガラス板１２の入光端面２８にこの順で設けられた第１の樹脂層５１と第２の樹脂層５２とを含み、第１の樹脂層５１に凹凸形状が設けられた例を示す。

ここで、ガラス板１２の屈折率ｎｇ、第１の樹脂層５１の屈折率ｎａ１、第２の樹脂層５２の屈折率ｎａ２が、ｎｇ＞ｎａ１、かつ、ｎｇ＞ｎａ２であることが好ましく、ｎｇ＞ｎａ１＞ｎａ２であることがさらに好ましい。これにより、ガラス導光板１１が光源１８と対向する受光面２８ａでの反射率をさらに低下させることができ、ガラス導光板１１への光源１８からの光の入光量を増加させることができる。

樹脂層５０は、さらに３層以上の層により構成することもできる。いずれの場合も、光源１８と対応する面側から順に屈折率が高くなるように各層を設けることができる。
（変形例２）
以上の実施形態では、ガラス板１２の入光端面２８に樹脂層５０を設け、樹脂層５０に凹凸形状を設けた構成を記載した。しかし、凹凸形状は、ガラス板１２の入光端面２８に設けた構成とし、その上に樹脂層５０を設けた構成とすることもできる。この場合、樹脂層５０には凹凸形状を設けない構成とすることができる。このような構成とした場合も、ガラス導光板１１への光源１８からの光の入光量の損失を少なくでき、入光量を増加させることができる。また、ガラス板１２の入光端面２８に凹凸形状（セレーション）を設けることにより、光源１８からの光を拡散させることができ、ガラス導光板１１の輝度ムラを低減することができる。
（変形例３）
以上の実施形態では、ガラス板１２の入光端面２８に樹脂層５０を設ける構成を記載した。しかし、樹脂層５０に変えて、例えばガラス板１２の屈折率よりも屈折率が低い材料により構成された表面層を設けてもよい。表面層は、例えばガラス板１２の屈折率よりも屈折率が低いガラス材料とすることができる。この場合も、表面層には凹凸形状を設けることができる。このような構成とした場合も、ガラス導光板１１への光源１８からの光の入光量の損失を少なくでき、入光量を増加させることができる。また、表面層に凹凸形状（セレーション）を設けることにより、光源１８からの光を拡散させることができ、ガラス導光板１１の輝度ムラを低減することができる。

例えば表面層をガラス材料で構成する場合、凹凸形状を設けたガラス層をガラス板１２の入光端面２８に設ける等により、ガラス導光板１１を製造することができる。また、表面層の上に、さらに樹脂層５０を設けた構成としてもよい。

次に、実施例を説明する。

以下の実施例及び比較例では、同じ材料により構成された５０ｍｍ×５０ｍｍのサイズの矩形のガラス板（板厚１．８ｍｍ、屈折率１．５２）を用いた。各実施例及び比較例で用いたガラス板の入光端面の処理状態（鏡面加工か粗擦りか）及び表面粗さＲａ、樹脂層の有無及び種類並びに樹脂層に凹凸形状を形成したか否かについて表１に示す。樹脂層としては、屈折率１．４１のシリコン層単独、又は屈折率１．４１のシリコン層と屈折率１．４９のエポキシ層との積層構造を用いた。

具体的には、実施例１では、入光端面に鏡面加工を施し、入光端面に樹脂層としてシリコン層（厚さ約５μｍ）を設けたが、凹凸形状は形成しなかった。実施例２では、入光端面は粗削りで、入光端面に樹脂層としてシリコン層（厚さ約５μｍ）を設けたが、凹凸形状は形成しなかった。

実施例５では、入光端面に鏡面加工を施し、入光端面に樹脂層としてエポキシ層（厚さ約５μｍ）とシリコン層（厚さ約５μｍ）とをこの順で設けたが、凹凸形状は形成しなかった。一方、実施例６では、入光端面に鏡面加工を施し、入光端面に樹脂層としてシリコン層（厚さ約５μｍ）とエポキシ層（厚さ約５μｍ）とをこの順で設けたが、凹凸形状は形成しなかった。

比較例１では、実施例１と同様に入光端面に鏡面加工を施したが、入光端面に樹脂層を設けなかった。比較例２では、実施例２と同様に入光端面は粗削りで、さらに入光端面に樹脂層を設けなかった。
（光透過率評価）
樹脂層が設けられたガラス導光板の光透過率評価は、ガラス導光板の表面に塗布された樹脂の側から、波長３００〜１３００ｎｍの範囲の光を照射し、表面と表面に対向する面である裏面における光透過率を求めた。評価は、樹脂をガラス導光板の表面に塗布して評価を行った。光透過率評価の結果を表１に示す。
（耐熱性評価）
樹脂層が設けられたガラス導光板の耐熱性評価は、ガラス導光板の表面に樹脂を設けたガラス導光板を１５０℃に加熱したオーブンの中に入れ、２５０時間、５００時間、７５０時間、１０００時間経過の都度オーブンから取出し、前述した光透過率評価をおこない、１５０℃で１０００時間加熱された後の透過率の変化率を耐熱性として算出した。耐熱性評価（透過率の変化率）は、光透過率の変化率が５％以下であるものを「Ａ」とした。

実施例１におけるサンプル（図中「サンプル１」と記載）、及び比較例１におけるサンプル（図中「サンプル２」と記載）について、上述の耐熱性評価を行った際の透過率の経時変化を求めた。結果を図１０に示す。

図１０に示すように、ガラス板の表面にガラス板の屈折率よりも屈折率の低い樹脂層を一層以上設けることにより、透過率が約１％向上した。また、シリコン樹脂層を設けた場合でも、１５０℃で１０００時間加熱した後にも透過率の低下率は０．０７％以下であった。

ガラス板の入光端面に樹脂層を設けた実施例１〜実施例５のいずれにおいても、耐熱性の評価は「Ａ」で、高い耐熱性を有することがわかる。また、実施例１に示すように、入光端面に鏡面加工を施すとともに入光端面に樹脂層を設けることにより、同じく入光端面に鏡面加工を施しているが樹脂層を設けていない比較例１とを比べると、透過率が１％以上向上している。

また、実施例２に示すように、入光端面に鏡面加工を施さなくても、入光端面に樹脂層を設けることにより、透過率が向上している。実施例２と同じく入光端面に鏡面加工を施していない比較例２と比べると、透過率が３％近く向上しており、また入光端面に鏡面加工を施した比較例１と比べても透過率が向上している。

さらに、実施例３及び実施例４に示すように、樹脂層に凹凸形状を設けることにより、光源からの光を拡散させることができ、ガラス導光板の輝度ムラを低減することができる。

また、実施例５及び実施例６に示すように、入光端面に樹脂層の積層構造を設けることによっても、透過率が向上する。このとき、実施例５のように、樹脂層の積層構造を、ガラス板の屈折率をｎｇ、第１の樹脂層の屈折率をｎａ１、第２の樹脂層の屈折率をｎａ２としたときに、ｎｇ＞ｎａ１＞ｎａ２となるようにすることにより、透過率がさらに向上する。

以上から、本実施形態におけるガラス導光板１１によれば、導光板の端面に樹脂層を設けることにより、入光効率を上げてガラス導光板の輝度を高め、輝度ムラを顕著に抑えることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、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・変更が可能なものである。

１０…液晶表示装置、１１…ガラス導光板、１２…ガラス板、１４…面状発光装置、１６…液晶パネル、１８…光源、２０…反射シート、２２…各種光学シート、２４…反射ドット、２６…光出射面、２８…入光端面、２８ａ…受光面、３０…リフレクタ、３２…光反射面、３４、３６及び３８…端面、５０…樹脂層、５１…第１の樹脂層、５２…第２の樹脂層

Claims (11)

1. 第１の主面と、前記第１の主面に対向する第２の主面と、前記第１の主面と前記第２の主面をつなぎ、前記第１の主面と前記第２の主面に対して略垂直に設けられた少なくとも一つの端面と、を含むガラス板と、
   前記ガラス板の前記端面のうち光源の光を入光する入光端面の少なくとも一部に設けられた樹脂層とを有し、
   前記ガラス板の屈折率ｎｇ、前記樹脂層の屈折率ｎａが、ｎｇ＞ｎａであるガラス導光板。
2. 波長５５０ｎｍの光を前記入光端面から入光したとき、光透過率が８０％以上である請求項１に記載のガラス導光板。
3. １５０℃で１０００時間加熱された後の光透過率の低下が５％以下である請求項１また２に記載のガラス導光板。
4. 前記樹脂層に、凹凸形状が形成されている請求項１から３のいずれかに記載のガラス導光板。
5. 前記ガラス板の入光端面に、凹凸形状が形成されている請求項１から３のいずれかに記載のガラス導光板。
6. 前記樹脂層は前記ガラス板の前記入光端面にこの順で設けられた第１の樹脂層と第２の樹脂層とを含み、
   前記ガラス板の屈折率ｎｇ、前記第１の樹脂層の屈折率ｎａ１、前記第２の樹脂層の屈折率ｎａ２が、ｎｇ＞ｎａ１、かつ、ｎｇ＞ｎａ２である請求項１から５のいずれかに記載のガラス導光板。
7. ｎｇ＞ｎａ１＞ｎａ２である請求項６に記載のガラス導光板。
8. 前記ガラス板の前記入光端面の表面粗さＲａが１．０μｍ以下である請求項１から７のいずれかに記載のガラス導光板。
9. 前記ガラス板の前記入光端面の表面粗さＲａが０．８μｍ以下である請求項８に記載のガラス導光板。
10. 前記ガラス板に前記入光端面が複数設けられている請求項１から９のいずれかに記載のガラス導光板。
11. 第１の主面と、前記第１の主面に対向する第２の主面と、前記第１の主面と前記第２の主面をつなぎ、前記第１の主面と前記第２の主面に対して略垂直に設けられた少なくとも一つの端面と、を含むガラス板と、
    前記ガラス板の前記端面のうち光源の光を入光する入光端面の少なくとも一部に設けられ、前記ガラス板の屈折率よりも屈折率が低い表面層を少なくとも一層含み、前記表面層のうち一層は凹凸形状が設けられたガラス導光板。

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