日常生活中我們都有被眩光襲擊的經(jīng)歷，部分來源于眩光光源，部分來源于眩光的反射；比如我們?cè)诓僮麟娔X時(shí)常因顯示器外的景物在顯示器表面反射而無法看清顯示內(nèi)容而煩惱；又如當(dāng)我們駐足于玻璃櫥窗前探究櫥窗內(nèi)景物時(shí)，玻璃表面反光往往使你無法清晰觀察到窗內(nèi)景物等。這些都是由于玻璃表面的光反射引起的。
要減少玻璃反射光的影響，將玻璃表面進(jìn)行無光（減反射）處理可以起到良好的效果。AG防眩光玻璃(Anti-Glare Glass)產(chǎn)品經(jīng)過特殊的化學(xué)工藝處理制成，其特點(diǎn)是使原玻璃反光表面變?yōu)閱」饴瓷浔砻妗？墒狗垂庥绊懩：乐寡９庖酝膺€使反光度下降，減少光影。防眩產(chǎn)品表面防腐、防劃傷性能強(qiáng)。結(jié)合視頻成像屏幕可以構(gòu)成透明防眩光、防反射屏幕，解決電子視屏、影像屏幕在環(huán)境光源下產(chǎn)生反光、眩光問題，提高圖象畫面質(zhì)量。此效果在大視角下不變。
總之，防眩玻璃，可以降低環(huán)境光的干擾，提高顯示畫面的可視角度和亮度，減少屏幕反光，讓圖象更清晰、色彩更艷麗、顏色更飽和，從而顯著改善顯示效果。目前在手機(jī)等3C產(chǎn)品中有越來越多的應(yīng)用。
圖1 防眩效果
一、防眩光玻璃在3C產(chǎn)品中的應(yīng)用
因觸控產(chǎn)品的不斷演進(jìn)，在戶外使用量日漸增加下，已帶動(dòng)抗眩光抗反射光的需求不斷升溫（如圖2），玻璃的運(yùn)用已不僅僅在TFT-LCD、TP等電子產(chǎn)品的顯示部分，新的玻璃運(yùn)用因需求而生，尤其是在筆記本電腦的組件和其它攜帶式電子商品上都有新的裝飾與搭配。
近幾個(gè)月CG(Cover Glass)玻璃加工產(chǎn)業(yè)上，又大舉推出所謂的抗反射或稱防眩光玻璃，英文名稱為AG Glass (Anti-Glare Glass) （如圖3）。
AG Glass生產(chǎn)原理是在原玻璃表面上進(jìn)行特工，而這加工的方式分成物理和化學(xué)兩種方法，玻璃加工可為單面或是雙面，加工后的玻璃特點(diǎn)是使原玻璃反光表面變較微弱反射表面（玻璃表面產(chǎn)生細(xì)微凹凸不平）。與原玻璃相比較具有較低的反射比，在光反射率會(huì)明顯下降進(jìn)而讓顯示器表現(xiàn)出更加清晰透明的視覺效果，早期在Schottu已有發(fā)表出Xensation? Cover AG (Anti-Glare) (如圖4)。
圖3、AG(Anti-Glare) Glass抗眩光原理示意圖
(參考數(shù)據(jù) : GPT GSD產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)團(tuán)隊(duì)提供)
圖4 Schottu Xensation? Cover AG (Anti-Glare)
近期因無線充電電磁感應(yīng)由于工藝成熟，充電效率高等多方面因素,使得3C產(chǎn)品回歸玻璃外殼時(shí)代，其巨大的訂單量和所帶起的玻璃外殼風(fēng)潮使得2.5D,3D市場(chǎng)日益蓬勃,而鏡面玻璃不在是玻璃外殼唯一選擇,鏡面玻璃因觸感涅澀又易產(chǎn)生指痕印問題一直為人詬病,啞光玻璃(AG Glass)運(yùn)用于3C產(chǎn)品部件上由來已久如:筆記本觸摸板,機(jī)殼裝飾等…., 啞光玻璃有滑順手感`不易產(chǎn)生指痕印`易擦拭等效果,蝕刻啞光玻璃其不剝落`高硬度`耐磨耗強(qiáng)`耐候性好特性為最為適用于機(jī)殼產(chǎn)品,蝕刻啞光玻璃又可進(jìn)行機(jī)殼金屬效果加工,無高分子噴涂玻璃材料兼容問題。
圖5、啞光玻璃于觸摸板及機(jī)殼上應(yīng)用
二、抗眩光玻璃產(chǎn)品規(guī)格及量測(cè)方式
一般抗眩光玻璃(AG Glass)在不同的產(chǎn)品運(yùn)用上有其特定需求的規(guī)格，若是運(yùn)用在CTP觸控產(chǎn)品上，因?yàn)樯婕捌聊粸橐曈X光賞，故玻璃的霧度效果(Haze;%)不可太高，會(huì)影響LCM的穿透度表現(xiàn)，若將抗眩光玻璃運(yùn)用在其它電子觸摸產(chǎn)品，如包覆裝飾等(非視覺需求產(chǎn)品)，就會(huì)偏向于手感要求，Ra(中心線平均粗糙度)就會(huì)是要求的重點(diǎn)(如圖5)。但若是高分辨率的手機(jī)產(chǎn)品，其抗眩光玻璃中的制程所產(chǎn)生的分固定凹凸點(diǎn)，在LCM光線入射后將聚光形成亮點(diǎn)(sparkle issue)，肉眼觀看時(shí)會(huì)相當(dāng)明顯，所以也不適合高階顯示產(chǎn)品的搭配運(yùn)用。
圖5 抗眩光玻璃產(chǎn)品的規(guī)格分類.
(參考數(shù)據(jù) : GPT GSD產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)團(tuán)隊(duì)提供)
在抗眩光玻璃制程產(chǎn)品良率規(guī)格管控上，分巨觀和微觀兩種方式
(1)巨觀檢測(cè):產(chǎn)品部分會(huì)確認(rèn)抗眩光處理表面是否含視覺上可偵測(cè)之條紋、針孔、斑點(diǎn)及類似缺陷；
(2)微觀檢測(cè):產(chǎn)品量測(cè)部分會(huì)確認(rèn)Haze、Gloss、Ra、Transmittance等4種不同的數(shù)值是否在設(shè)定的規(guī)格內(nèi)，而這4種量測(cè)數(shù)值的定義如下說明：
A.霧度(Haze)：
平行光束入射介質(zhì)，因物質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的不均勻性光束就會(huì)改變方向，產(chǎn)生的部分雜亂無章光線稱散射光，國際上規(guī)定用透過試樣而偏離入射光方向的散射光通量與透射光通量之比用百分?jǐn)?shù)來表示。在測(cè)試樣品的霧度和透光率過程中，必須計(jì)量入射光通量（T1），透射光通量（T2）、儀器散射光通量（T3），試樣的散射光通量（T4）。一般市場(chǎng)上簡(jiǎn)單的儀器，會(huì)忽略T3的測(cè)試值，也就是T3=0。計(jì)算公式如下：透光率：Tt= T2/ T1 × 100% ； 霧度： Haze= T4/ Tt × 100% (T3=0)。(Ref 3)
B.光澤度(Gloss)：
光澤為物體的一種外觀光學(xué)特性，表面平滑材料受到可見光的照射時(shí)都會(huì)產(chǎn)生有方向性的鏡面反射，鏡面反射的結(jié)果使材料表面帶有光澤稱為鏡面光澤，其反射能力的大小稱為鏡面光澤度。Unit=Gloss Unit(GU)
G= K×F2/F1=100×ρ/ρ3(Ref 4)
G : 試樣的光澤度值.
F1 : 定向入射到試樣表面的光通量.
F2 : 定向接收到試樣表面反射的光通量.
K : 待定常數(shù)，K=100/ρs.
ρs : 標(biāo)準(zhǔn)板的反射率.
Ρ : 試樣的反射率.
C.中心線平均粗糙度(Ra)：
若從加工面之粗糙曲線上,截取一段測(cè)量長(zhǎng)度L,并以該長(zhǎng)度內(nèi) 粗糙深之中心線為x軸,取中心線之垂直線為y軸,則粗糙曲線可用y = f(x)表之。以中心線為基準(zhǔn)將下方曲線反折。(Ref 5)然后計(jì)算中心線上方經(jīng)反折后之全部曲 線所涵蓋面積, 再以測(cè)量長(zhǎng)度除之。所得數(shù)值以μm為單位, 即為該加工面 測(cè)量長(zhǎng)度范圍內(nèi)之中心線平均粗糙度值(如圖6), 其數(shù)學(xué)定義為：
圖6 Ra中心線平均粗糙度示意圖
D. 穿透度(Transmittance)：
通常以百分?jǐn)?shù)表示：T=(I/Io)×100比爾定律(如圖7)，又稱作比爾-朗伯定律(Beer-Lambert Law)，是光學(xué)基礎(chǔ)定律。當(dāng)光穿透樣品溶液時(shí)，光的吸收度(A)與吸收系數(shù)(α)、光徑長(zhǎng)(l)、濃度(c) 三者均呈正比：A=αlc其中α為吸收系數(shù)（absorptivity，或稱absorption coefficient），亦稱為消光系數(shù)(extinction coefficient, k)。若是在光徑長(zhǎng)b使用了cm作為單位，并且濃度c使用M作為單位，吸收系數(shù)以M-25px-1作為單位，那么這時(shí)候的吸收系數(shù)，即可稱為莫耳吸收系數(shù)(molar absorptivity)，其符號(hào)以ε來代表。莫耳吸收系數(shù)ε的使用相當(dāng)頻繁。
因此，常見的比爾定律表示方法為：A=εbc。當(dāng)一束光線照射到一樣品溶液時(shí)，部份的光線會(huì)被樣品溶液吸收，剩下的光線則穿透樣品溶液，即原本光入射線強(qiáng)度Io，穿透光線強(qiáng)度變?yōu)镮l，此時(shí)光的穿透度T(Transmittance)。
圖7 比爾定律吸收光路徑示意圖
三、抗眩光玻璃生產(chǎn)制作方式
抗眩光玻璃的制作方式，早期在傳產(chǎn)工業(yè)上運(yùn)用相當(dāng)廣泛，舉凡建筑用霧化玻璃和地板裝飾等都時(shí)常可見(如圖8)，傳統(tǒng)的霧化玻璃有分物理和化學(xué)兩種方法，其兩種方式各有其優(yōu)缺點(diǎn)，但因傳統(tǒng)工業(yè)在其霧化玻璃產(chǎn)品的規(guī)格較寬松，故生產(chǎn)模式較簡(jiǎn)易且粗糙。
傳統(tǒng)霧化玻璃制造方式如下說明：
(A)物理生產(chǎn)方式 : 噴砂制程，均勻度佳，但產(chǎn)能較低，無環(huán)境廢水污染問題。
(B)化學(xué)生產(chǎn)方式 : 傳統(tǒng)蒙砂制程，產(chǎn)能以蒙砂較大，均勻度和手感也較佳。
圖8、抗眩光玻璃在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)上的運(yùn)用
觸控產(chǎn)品抗眩光玻璃制造方式
早期3C產(chǎn)品若要有抗眩光功能，會(huì)以貼上PET材質(zhì)的抗眩光薄膜為主，但考慮環(huán)保意識(shí)抬頭以及歐盟逐漸嚴(yán)格卡空綠色產(chǎn)品(Green Products)包裝材法規(guī)，現(xiàn)在的蓋板玻璃和觸控產(chǎn)品AG的附加價(jià)值衍然而生，將抗眩光玻璃制程整合在OGS和CG玻璃上已是迫切需要，其中又以濺鍍方式制作的AG產(chǎn)品均勻度和穿透度最佳(如圖9)，但考慮其設(shè)備和耗材成本問題，一般觸控或蓋板業(yè)主不會(huì)以此方式生產(chǎn)，因此，化學(xué)蝕刻量產(chǎn)化抗眩光玻璃為優(yōu)化的抗眩光玻璃生產(chǎn)模式，其優(yōu)點(diǎn)為均勻度高，不會(huì)影響其產(chǎn)品透光度和色彩飽和度，另外，觸摸手感的需求也只有化學(xué)蝕刻的AG制程可以達(dá)到目前市面產(chǎn)品的規(guī)范，還有較高的耐磨測(cè)試能力，配套自動(dòng)化設(shè)備可讓產(chǎn)能大幅提升且良率極高。
圖9、抗眩光玻璃制程方式比較表
圖10、抗眩光玻璃制程方式比較表
其中化學(xué)蝕刻工藝中，許多建筑用玻璃業(yè)者也使用傳統(tǒng)蒙砂或噴砂制程加上玻璃減薄工藝來完成，但沒辦法滿足日益高要求的高分辨率的光學(xué)顯示屏的要求，而圖10的離子蝕刻法則可以適用于高低分辨率的產(chǎn)品，但受制于技術(shù)門檻過高，制程控制不精確，造成質(zhì)量穩(wěn)定度差，良率大幅降低，造成AG代工價(jià)格無法與國外AG生產(chǎn)廠商比擬，因此，如何有效提升AG良率是目前各家AG玻璃供貨商迫切解決的問題。
四、總結(jié)
防眩光玻璃的應(yīng)用在2013年開始大量使用在TV和Monitor的蓋板玻璃(CG)上，在2013年的深圳全觸展更是反應(yīng)熱烈，目前TV CG、CTP觸控產(chǎn)品上都有導(dǎo)入運(yùn)用，接下來在Tablet/NB/All in one等3C消費(fèi)類產(chǎn)品、公共電子信息廣告牌、Smart TV遙控器蓋板、車載觸控蓋板、航空航天、戶外運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品、工業(yè)控制系統(tǒng)、金融產(chǎn)品、手機(jī)屏幕和監(jiān)視器屏幕都會(huì)運(yùn)用到此生產(chǎn)技術(shù)，因此，如何在有效控管產(chǎn)品成本并增加附加價(jià)值，是提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的重要關(guān)鍵。
江西和宏電子介紹：
目前江西和宏電子是采用最先進(jìn)的離子式化學(xué)蝕刻工藝，從原始的化學(xué)藥液，制程設(shè)備，工藝流程，檢測(cè)設(shè)備等完全自主研發(fā)，已經(jīng)擁有多達(dá)上百篇的保護(hù)專利，外加資深的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，先進(jìn)的自動(dòng)化產(chǎn)線，齊全的檢測(cè)設(shè)備，穩(wěn)定的產(chǎn)品品質(zhì)，發(fā)達(dá)的銷售網(wǎng)絡(luò)以及完善的售后服務(wù)體系，深深獲得車載、手機(jī)、金融，工控等各領(lǐng)域大客戶的認(rèn)同與肯定。和宏電子可以依據(jù)客戶的不同要求來定制不同的防眩效果，不僅可以滿足高階光澤度規(guī)格的AG產(chǎn)品（如車載Gloss 110～130）等特定產(chǎn)品的規(guī)格，而且可以服務(wù)于全系列AG產(chǎn)品的要求，同時(shí)可以很好的幫助客戶解決因高ppi帶來的sparkling問題。如需了解更多有關(guān)抗眩光玻璃制程技術(shù)，歡迎與江西和宏電子總經(jīng)理李云聯(lián)系電話：13510762268。
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