[发明专利]控制玻璃制品上的激光诱发的玻璃凸起生长的方法

说明书

在没有使用限制生长的结构的情况下，对用激光照射在玻璃制品中形成玻璃凸起进行控制的方法。通过控制玻璃制品上提供的激光辐射剂量，制品上的玻璃凸起之间的高度的标准偏差小于1微米。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§120，要求2015年07月24日提交的美国申请序列第14/808579号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术背景

本公开涉及控制玻璃制品上形成玻璃凸起的方法，所述玻璃凸起的高度在一定标准偏差内。

发明内容

发明人认识到可以通过采用激光控制方案来强化常规玻璃凸起生长方法。通过采用本文揭示的凸起高度控制方法，显著地降低了玻璃制品上形成的多个玻璃凸起之间的高度的标准偏差。虽然本文主要参照VIG玻璃产品(例如，VIG窗)来描述本公开的概念，但是本文所揭示的概念会享有广泛的适用性，用于玻璃制品上需要具有均匀高度的玻璃凸起的任何应用。预期本文所揭示的概念会享有对于任意激光诱发的玻璃凸起生长过程的适用性，而不限于本文所揭示的特定激光生长系统。

根据本公开的一个实施方式，揭示了形成包括表面和多个玻璃凸起的玻璃制品的方法。通过激光辐射在玻璃制品中形成玻璃凸起。每个玻璃凸起在距离玻璃制品表面的一定距离具有终点。玻璃制品表面与所述多个玻璃凸起的终点之间的距离的标准偏差小于约1微米。根据该方法，在多个位置用激光辐射照射玻璃制品。通过产生电信号的光电探测器，检测来自玻璃制品上的激光照射位置的光的回闪。采用电信号来控制所述多个位置处的激光照射剂量，从而在玻璃制品上，在所述多个位置处诱发玻璃凸起的生长。

根据本公开的另一个实施方式，揭示了形成玻璃窗格的方法，所述玻璃窗格包括表面和多个半球状玻璃凸起。通过激光照射在玻璃窗格上生长玻璃凸起。每个玻璃凸起具有与玻璃窗格表面间隔开的高度。所述多个玻璃凸起之间的高度的标准偏差小于1微米。根据该方法，用激光辐射照射玻璃窗格，从而在玻璃窗格上的多个位置中的一个处，诱发所述玻璃凸起中的一个的生长。在用激光照射剂量对一个位置进行照射之后的一定时间增量，用光电探测器检测来自该激光照射位置的光的回闪。在光电探测器检测到光的回闪之后的时候，终止在该位置的激光辐射剂量。

根据本公开的另一个实施方式，揭示了一种玻璃窗格，其包括形成在玻璃窗格的表面上的多个玻璃凸起。每个玻璃凸起包括通过转变区域(inflection region)相连的下部区域和上部区域。下部区域包括由凹圆侧面(concavely rounded side)限定的直径D1。从玻璃窗格的表面投射出来下部区域。直径D1是玻璃凸起最大直径。凹圆侧面具有曲率半径R1并且与玻璃窗格表面接合。玻璃凸起的上部区域包括过渡部分和顶部部分。过渡部分包括由凸圆侧面(convexly rounded side)限定的直径D2，直径D2小于直径D1。凸圆侧面具有曲率半径R2。顶部部分包括由凸圆顶表面限定的直径D3，所述凸圆顶表面与从过渡部分汇聚的凸圆侧面接合。凸圆顶表面的曲率半径R3约为600-750微米，大于曲率半径R2。直径D3小于直径D2。凸圆顶表面与玻璃制品表面间隔开，限定了玻璃凸起的高度H。

附图说明

当考虑如下详细描述时，可以更好地理解本公开，并且除了上文所述之外的特征、方面和优势会变得显而易见。此类详细描述参考了如下附图，其中：

图1是根据一个示例性实施方式形成的玻璃凸起60的特写横截面图。

图2是根据示例性实施方式，用于在玻璃制品中形成玻璃凸起60的示例性的基于激光的形成玻璃凸起的设备的示意图。

图3显示在根据示例性实施方式的玻璃凸起生长期间，光电探测器电信号输出(信号输出(任意单位)与时间(秒))的关系图。

图4对比了根据本公开的示例性实施方式形成的多个基于激光的玻璃凸起之间的高度与根据没有高度控制的常规方法形成的多个基于激光的玻璃凸起之间的高度。