專利名稱：具有玻璃凸起間隔件的真空隔離玻璃窗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及真空隔離玻璃窗，尤其涉及采用玻璃凸起間隔件的這類窗。
背景技術(shù)：
真空隔離玻璃(VIG)窗通常由兩塊或更多塊玻璃板構(gòu)成，在這些玻璃板之間具有真空，該玻璃窗相比普通玻璃窗提供改善的熱和噪聲隔離特性。為了防止玻璃板的松垂，將分立的間隔件設(shè)置在玻璃板之間以防止玻璃板彼此接觸。這些間隔件通常由鋁、塑料、陶瓷或玻璃制成并異于玻璃板，即它們是設(shè)置和固定在玻璃板之間的分立部件。盡管當(dāng)今的間隔件在分隔玻璃板方面是有效的，然而它們當(dāng)透過窗觀察時(shí)容易被看見，由此使窗不美觀。另外，在玻璃板之間設(shè)置分立間隔件并隨后將間隔件固定于玻璃板的需要增加了 VIG窗制造工藝的成本和復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面是VIG窗。VIG窗包括第一玻璃板，該第一玻璃板具有由第一玻璃材料形成的第一本體并具有第一相對表面和第一外緣。VIG窗還包括第二玻璃板，該第二玻璃板與第一玻璃板間隔并以一定距離基本平行于第一玻璃板設(shè)置并具有由第二玻璃材料形成的第二本體并具有第二相對表面和第二外緣。第一邊緣封條形成在各第一和第二外緣周圍以在第一和第二玻璃板之間定義第一密封的內(nèi)部區(qū)，其中第一邊緣封條的內(nèi)部區(qū)具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。VIG窗還包括第一多個(gè)玻璃凸起間隔件，它們與第一玻璃板在其中一個(gè)第一表面內(nèi)一體地形成并由來自第一本體部分的第一玻璃材料構(gòu)成，并接觸第二玻璃板以保持隔開第一距離。本發(fā)明的另一方面是形成VIG窗的方法。該方法包括在具有帶第一表面和第一邊緣并由第一玻璃材料構(gòu)成的第一本體部分的第一玻璃板中，在第一表面內(nèi)一體地形成第一多個(gè)玻璃凸起間隔件，這些玻璃凸起間隔件由來自第一本體部分的第一玻璃材料構(gòu)成。 該方法還包括使具有帶第二表面和第二邊緣并由第二玻璃材料構(gòu)成的第二本體部分的第二玻璃板與第一多個(gè)玻璃凸起間隔件接觸以使第一和第二玻璃板在第一表面和第二表面之間間隔第一距離。該方法另外包括密封第一和第二邊緣以定義第一和第二玻璃板之間的內(nèi)部區(qū)，并由此在內(nèi)部區(qū)域內(nèi)形成低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。本發(fā)明的另一方面是VIG窗制品，該VIG窗制品是通過下列工藝形成的提供具有帶第一表面和第一邊緣并由第一玻璃材料構(gòu)成的第一本體部分的第一玻璃板；并在第一玻璃板第一表面內(nèi)形成多個(gè)玻璃凸起間隔件，這些玻璃凸起間隔件由來自第一本體部分的第一玻璃材料構(gòu)成。該工藝還包括使具有帶第二表面和第二邊緣并由第二玻璃材料構(gòu)成的第二本體部分的第二玻璃板與玻璃凸起間隔件接觸以使第一和第二玻璃板在第一表面和第二表面之間間隔第一距離。該工藝還包括密封第一和第二邊緣以在第一和第二玻璃板之間定義一內(nèi)部區(qū)域。該工藝還包括在內(nèi)部區(qū)域內(nèi)形成低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。將在下面詳細(xì)描述中闡述本發(fā)明的附加方面、特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)在某種程度上對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說根據(jù)該描述將是顯而易見的，或者通過實(shí)施包括以下詳細(xì)描述、權(quán)利要求書以及附圖的本文所述的本發(fā)明來認(rèn)識到。應(yīng)當(dāng)理解的是，前面的一般描述和之后的詳細(xì)描述兩者給出本發(fā)明的實(shí)施例，并且它們旨在提供用于理解所要求保護(hù)的本發(fā)明的本質(zhì)和特性的概觀或框架。所包括的附圖用于提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，且被結(jié)合到本說明書中并構(gòu)成其一部分。附圖示出本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理和操作。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性雙層板VIG窗的前視圖；圖2是沿方向CS-CS觀察到的圖1的VIG窗的橫截面圖；圖3是示例性玻璃凸起間隔件的近觀橫截面圖；圖4是與圖2類似的橫截面圖，其示出具有中間玻璃板的三層板VIG窗的示例性實(shí)施例，該三層板VIG窗具有形成在中間玻璃板的兩個(gè)表面中的玻璃凸起間隔件；圖4B與圖4A類似，除了第二組玻璃凸起間隔件形成于后部玻璃板而不是中間玻璃板以外；圖5A和5B示出針對透明堿土鋁硅酸鹽玻璃(圖5A)和透明鈉鈣玻璃(圖5B)的 UV和可見波長光譜的典型透射曲線(透射率(％ )相對于波長(nm))；圖6是用來在形成VIG窗的工藝中在玻璃板內(nèi)形成玻璃凸起間隔件的示例性基于激光的玻璃凸起形成裝置的示意圖；圖7是由來自脈沖式激光器的光脈沖形成的激光束的示例性實(shí)施例的示意圖；圖8是繪出基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)針對鈉鈣玻璃板的激光功率P (W)、距離Df和玻璃凸起間隔件高度H的柱狀圖；圖9是形成在3mm鈉鈣玻璃板樣本中的玻璃凸起間隔件的三維圖像；圖10是圖9的玻璃凸起間隔件的線掃描，其揭示了基本半球形輪廓；圖11是與圖9所示相似的玻璃凸起間隔件的三維圖像，除了玻璃凸起間隔件具有基本平坦的頂部外；圖12是具有紅外反射涂層的示例性玻璃板的示意性側(cè)視圖；以及圖13是形成在圖12的玻璃板內(nèi)的無涂層玻璃凸起間隔件的橫截面近觀圖。
具體實(shí)施例方式在這里為方便說明，術(shù)語“前”、“后”、“中間”及其衍生詞是用來便于描述本發(fā)明的裝置和方法的相對術(shù)語。然而，可以理解，本發(fā)明可采取各種替換方向和步驟序列，除非明確指定為相反情況。還應(yīng)該理解，在附圖中所示的、以及在以下說明書中所描述的具體設(shè)備和工藝是所附權(quán)利要求中所定義的創(chuàng)新性理念的示例性實(shí)施例。因此，與在此所公開的各實(shí)施例有關(guān)的具體尺寸和其他物理特征不被認(rèn)為是限制性的，除非權(quán)利要求明確地另有聲明。術(shù)語“光致吸收”被廣泛地理解為表示使玻璃板局部暴露(照射)于光照射而導(dǎo)致的玻璃板吸收光譜的局部變化。光致吸收可能涉及在某一波長或某一范圍波長下的吸收變化，包括但不局限于紫外、近紫外、可見、近紅外和/或紅外波長。在透明玻璃板中的光致吸收的實(shí)例包括，例如但不局限于，色心形成、短暫玻璃缺陷形成以及永久玻璃缺陷形成。將玻璃凸起間隔件描述為“形成在玻璃板內(nèi)”意味著玻璃凸起間隔件生長出玻璃板的本體部分并由構(gòu)成玻璃板的玻璃材料形成，由此以凸面形式從另外基本平坦的玻璃板表面向外凸出。本文中使用的窗是由對電磁(EM)照射至少部分透明的兩塊或更多塊玻璃窗構(gòu)成的產(chǎn)品，電磁(EM)照射包括具有紫外、近紫外、可見、近紅外和/或紅外波長的EM照射。具有一體形成的玻璃凸起的VIG窗圖1是根據(jù)本發(fā)明的雙層板VIG窗10的示例性實(shí)施例的前視圖。圖2是沿方向 CS-CS觀察到的圖1的示例性VIG窗10的橫截面圖。出于參考的目的，示出笛卡爾坐標(biāo)。 VIG窗10包括兩塊玻璃板20，也就是相對設(shè)置并基本相互平行的前玻璃板20F和后玻璃板20B。前玻璃板20F具有由第一玻璃材料形成的第一本體23F并具有外表面22F、內(nèi)表面 24F以及外緣^F。同樣，后玻璃板20B具有由第二玻璃材料形成的本體部分2 并具有外表面22B、內(nèi)表面MB以及外緣^B。在一示例性實(shí)施例中，構(gòu)成本體部分23F和23B的第一和第二玻璃材料是相同的。前、后玻璃板20F、20B以從其各自的內(nèi)表面24F、24B所測量的距離De分隔開。邊緣封條30設(shè)置在各個(gè)外緣28F和^B以圍住每個(gè)外緣的至少一部分以提供密封。邊緣封條30以及前、后玻璃板內(nèi)表面MF、24B定義密封內(nèi)部區(qū)域40。密封內(nèi)部區(qū)域40優(yōu)選地至少部分地抽真空以使其具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力，這向VIG窗10提供所期望的熱和聲隔絕特性。VIG窗10還包括一體地形成在后玻璃板20B的內(nèi)表面24B的多個(gè)玻璃凸起間隔件 50。圖3是示例性玻璃凸起間隔件50的近觀圖。注意，玻璃凸起間隔件50—體地形成在后玻璃板20B并且不是以獨(dú)立或分立元件添加至VIG窗10。因此，玻璃凸起50由與后玻璃板20B相同的材料形成(并因此由其構(gòu)成)，并事實(shí)上是本體部分2 的延伸。下文中詳細(xì)討論形成玻璃凸起50的示例性方法。在一示例性實(shí)施例中，玻璃凸起間隔件50相對于彼此規(guī)則地間隔開。由于玻璃凸起間隔件50 —體地形成在本體部分23B中，因此當(dāng)以常規(guī)的(即基本垂直入射)視角觀察 VIG窗10時(shí)它們基本是不可見的。結(jié)果，玻璃凸起50如圖1中的虛線圓所示。玻璃凸起 50具有“尖部”或“頂部” 51，如圖3所示。如下面討論的那樣，頂部51不需要如圖3所示那樣被圓滑化。玻璃凸起間隔件50接觸前玻璃板內(nèi)表面24F并用來在前玻璃板20F和后玻璃板20B之間保持間隔距離De。在一示例性實(shí)施例中，玻璃板20F、20B由鈉鈣玻璃板構(gòu)成，該鈉鈣玻璃板在示例性實(shí)施例中進(jìn)一步具有在2mm和3mm之間的厚度Te。在一示例性實(shí)施例中，形成在鈉鈣玻璃中的玻璃凸起間隔件50具有高度(“凸起高度”)H，其范圍是75 μ m-170 μ m,更優(yōu)選地是 100 μ m-170 μ m,特別優(yōu)選地是150 μ m-170 μ m。在一示例性實(shí)施例中，玻璃板20F和20B具有基本相同的厚度Te(見圖6)。圖4是與圖2類似的橫截面圖并示出三層板VIG窗10的示例性實(shí)施例，它包括夾設(shè)在前板20F和后板20B之間的中間玻璃板20M。中間玻璃板20M具有第三玻璃材料的本體部分23M并具有前側(cè)22M、后側(cè)24M和邊緣^M。第一和第二組玻璃凸起間隔件50分別形成在中間板20M的前側(cè)22M和后側(cè)24M中并分別用來保持中間玻璃板20M和前板20F之間的距離Dm以及中間玻璃板和后板20B之間的距離Dffl。在圖4A所示的示例性實(shí)施例中， 單個(gè)邊緣封條30用來密封邊緣^F，28M和^B。在另一示例性實(shí)施例中，使用多個(gè)邊緣封條30，其中一個(gè)邊緣封條用來密封邊緣^FJSM的至少相應(yīng)部分，而另一邊緣封條用來密封邊緣^MJSB的至少相應(yīng)部分(見圖4B)。邊緣封條30和玻璃板表面MF、22M定義第一密封的內(nèi)部區(qū)40A，而邊緣封條30和玻璃板表面24M、24B定義第二密封的內(nèi)部區(qū)40B。密封的內(nèi)部區(qū)40A、40B優(yōu)選地被抽空以使它們各自具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力，這為三層板VIG窗10提供所期望的隔熱和聲學(xué)特征，并尤其是例如圖1和圖2所示的雙層板VIG窗10大約兩倍的絕緣性。圖4B類似于圖4A，并示出三層板VIG窗10的替代示例性實(shí)施例，其中第二組玻璃凸起間隔件50形成在后玻璃板20B的內(nèi)表面MB中而不是形成在中間玻璃板20M中。圖 4B還示出如前所述地使用多個(gè)邊緣封條30的示例性實(shí)施例。在一示例性實(shí)施例中，中間玻璃板20M由鈉鈣玻璃形成，并在示例性實(shí)施例中進(jìn)一步具有2mm-3mm之間的厚度Te。在一示例性實(shí)施例中，前、中間和后玻璃板本體部分23F、 23M和23B由同一玻璃材料制成。盡管鈉鈣玻璃是最常見的窗玻璃，然而本文披露的VIG窗的發(fā)明可應(yīng)用于任何類型的玻璃，其中一體的玻璃凸起間隔件50可使用下面詳細(xì)描述的方法來形成。例如，本文披露的VIG窗發(fā)明應(yīng)用于低鐵(“超純凈”)窗玻璃以及下文中介紹和討論的其它玻璃。玻璃凸起間隔件形成用于窗玻璃的可用透明玻璃在高功率激光器可用的波長下往往具有非常低的吸收率，該波長例如為大約800μπι和1600μπι之間的近紅外(NIR)波段或大約340nm和 380nm之間的紫外(UV)波段。例如，堿土鋁硅玻璃和硅酸鋁鈉玻璃(例如 玻璃、 fegleXG 玻璃、1317玻璃和Gorilla 玻璃，這些玻璃均可從紐約州的科寧(Corning，NY) 的康寧公司獲得)通常具有如圖5A所示的透射光譜，并且鈉鈣玻璃通常具有圖5B所示的透射光譜。如圖5A和圖5B中一目了然的那樣，堿土鋁硅玻璃和鈉鈣玻璃在355nm波長下的透射率大于約85% (包括由于玻璃/空氣界面處的反射造成的菲涅耳損耗)，這不足以將即使很小體積的玻璃加熱至接近工作點(diǎn)的溫度( IO5泊(Poise，平方厘米達(dá)因-秒))， 除非使用具有幾百瓦可用輸出功率的激光器。意想不到地，對于某些透明玻璃板，包括由堿土鋁硅玻璃(例如前面提到的Eagle 2000 玻璃和fegle XG 玻璃的LCD玻璃)、鈉鈣玻璃和硅酸鋁鈉玻璃(例如前面提到的 1317玻璃和Gorilla 玻璃)，已發(fā)現(xiàn)在激光器波長下的吸收度可通過使強(qiáng)烈UV激光束發(fā)射透過透明玻璃板而上升至足夠水平。特別地，高重復(fù)頻率、納秒脈寬UV激光器已發(fā)現(xiàn)是最有效的。發(fā)現(xiàn)使用這種脈沖的UV激光束的若干秒暴露會(huì)導(dǎo)致在其他情況下相對低吸收的透明玻璃中的光致吸收。該光致玻璃吸收在UV波長下顯著增大，這能夠局部地將玻璃板加熱至其工作溫度(使用相同激光器或不同激光器)并使玻璃凸起間隔件50形成。一旦照射終止，UV致吸收在短時(shí)間段(例如幾秒)內(nèi)衰弱。例如中間紅外波長激光器的其它類型激光器可代替UV激光器用于最透明玻璃材料。示例性的中間紅外波長激光器產(chǎn)生具有大約2. 7μπι波長的激光束。為便于說明，下面結(jié)合用來執(zhí)行本發(fā)明的方法的裝置來描述并考慮UV激光器。圖6是在形成VIG窗10的工藝中用來在玻璃板20中形成玻璃凸起間隔件50的示例性基于激光器的裝置(“裝置”)100的示意圖。裝置100包括沿光軸Al設(shè)置的激光器 110。激光器Iio射出沿光軸具有功率P的激光束112。在一示例性實(shí)施例中，激光器110 工作在電磁波譜的紫外(UV)區(qū)。也參見圖7，在一特定示例性實(shí)施例中，激光器110是產(chǎn)生構(gòu)成激光束112的光脈沖112Ρ的脈沖式激光器，其中光脈沖具有UV波長(例如大約355nm)以及納秒數(shù)量級的時(shí)間脈寬τ ρ。τ在一示例性實(shí)施例中，光脈沖112Ρ具有在20ns ^ 80ns范圍內(nèi)的時(shí)間脈寬τ ρ，以及在50kHz彡R彡200kHz范圍內(nèi)的重復(fù)頻率R。此外在該示例性實(shí)施例中， 激光器110是20瓦激光器(即P = 20W)。在一示例性實(shí)施例中，激光器110包括三次諧波基于Nd的激光器。如圖7所示，光脈沖112P在時(shí)間上隔開At的量，由此將重復(fù)頻率定義為 R = 1/At0裝置110還包括聚焦光學(xué)系統(tǒng)120，該聚焦光學(xué)系統(tǒng)120沿光軸Al設(shè)置并定義包含焦點(diǎn)FP的聚焦平面PF。在一示例性實(shí)施例中，聚焦光學(xué)系統(tǒng)120沿光軸Al從激光器110 開始依此設(shè)有散焦透鏡IM和第一聚焦透鏡130的組合(這種組合形成光束擴(kuò)展器)以及第二聚焦透鏡132。在一示例性實(shí)施例中，散焦透鏡IM具有焦距fD = -5cm，第一聚焦透鏡130具有焦距fa = 20cm,而第二聚焦透鏡132具有焦距fe2 = 3cm和數(shù)值孔徑NAc2 = 0. 3。在一示例性實(shí)施例中，散焦透鏡124以及第一和第二聚焦透鏡130、132由熔融石英制成并包括防反射(AR)涂層。聚焦光學(xué)系統(tǒng)120的替代示例性實(shí)施例包括配置成從激光束 112產(chǎn)生聚焦的激光束112F的鏡或者鏡和透鏡元件的組合。裝置100還包括控制器150，例如激光控制器、微控制器、計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)等， 它們電連接于激光器110并適于控制激光器的操作。在一示例性實(shí)施例中，快門160設(shè)置在激光束112的路徑中并電連接于控制器150以能夠使用快門控制信號SS選擇性地阻斷激光束以使激光束“導(dǎo)通”和“截止”，而不是通過激光器控制信號SL將激光器110 “導(dǎo)通” 和“截止”。在發(fā)起裝置100的操作之前，具有帶前表面22和后表面M的本體部分23的玻璃板20相對于裝置而設(shè)置。具體地說，玻璃板20沿光軸Al設(shè)置以使前、后玻璃板表面22、24 基本垂直于光軸，由此后玻璃板表面M沿朝向激光器110的方向(即沿+Z方向)略微軸偏離于聚焦平面Pf達(dá)距離Df。在一示例性實(shí)施例中，玻璃板20具有范圍在Imm < K 6mm 的厚度Te。另外在一示例性實(shí)施例中，0. 5mm ^ Df ^ 2mm。在這種配置中，玻璃凸起間隔件擬形成在與圖2的后玻璃板20B的表面24B對應(yīng)的玻璃板表面M內(nèi)。隨后藉由來自控制器150的控制信號SL啟動(dòng)激光器110以產(chǎn)生激光束112。如果使用快門160，則在啟動(dòng)激光器110后，啟用快門并藉由來自控制器150的快門控制信號SS 使其處于“導(dǎo)通”位置，由此快門使激光束112通過。激光束112隨后由聚焦光學(xué)系統(tǒng)120 接收，并且其中的散焦透鏡1 使激光束發(fā)散以形成散焦的激光束112D。隨后由第一聚焦透鏡130接收散焦激光束112D，該第一聚焦透鏡130被設(shè)置為從散焦激光束形成擴(kuò)展準(zhǔn)直
9激光束112C。然后由第二聚焦透鏡132接收準(zhǔn)直激光束112C，第二聚焦透鏡132形成聚焦的激光束112F。聚焦的激光束112F通過玻璃板20并沿光軸Al在焦點(diǎn)FP上形成聚焦點(diǎn) S，所述焦點(diǎn)FP如前所述與玻璃板后表面M相距距離Df并因此位于本體部分M外側(cè)。這里要注意，由于聚焦的激光束112F在通過玻璃板時(shí)匯聚，則玻璃板20略微影響了光學(xué)系統(tǒng) 20的焦點(diǎn)FP的位置。然而，玻璃板20的厚度Te通常足夠薄，因此這種聚焦偏移效果可忽略。由于前面提到的玻璃板中的光致吸收，一部分聚焦激光束112F在其通過玻璃板 20時(shí)被吸收。這用來局部地加熱玻璃板20。光致吸收量相對低，例如在大約3%至大約 4%。當(dāng)聚焦的光束112F在玻璃板20中被局部吸收時(shí)，在本體部分23中形成有限的膨脹區(qū)，其中快速溫度變化導(dǎo)致玻璃的膨脹。由于膨脹區(qū)受膨脹區(qū)周圍的玻璃的未加熱(并因此未膨脹)區(qū)的約束，膨脹區(qū)內(nèi)的玻璃被迫使通過向上變形而緩解內(nèi)部應(yīng)力，由此形成玻璃凸起間隔件50。如圖6的插圖所示，玻璃凸起間隔件50具有與最高光束強(qiáng)度的位置相對應(yīng)的峰51。在一示例性實(shí)施例中，玻璃凸起間隔件50通過玻璃加熱區(qū)的快速冷卻而固定。 在一示例性實(shí)施例中，這種固定是通過終止暴露于聚焦激光束112F(即受其照射)來實(shí)現(xiàn)的。如果聚焦光束112F具有圓形對稱的橫截面強(qiáng)度分布，例如高斯分布，則局部加熱和伴生的玻璃膨脹發(fā)生在玻璃板本體23的圓形區(qū)域上，并且所得到的玻璃凸起間隔件50 是基本圓形對稱的。在一示例性實(shí)施例中，使用上述方法將多個(gè)玻璃凸起間隔件50形成在玻璃板20 中，并隨后使用玻璃板來形成VIG窗10。在一示例性實(shí)施例中，裝置100包括X-Y-Z移動(dòng)臺 170，其電連接于控制器150并被配置成沿X、Y和Z方向相對于聚焦激光束112F移動(dòng)玻璃板20，如大箭頭172所指示的那樣。這允許通過藉由來自控制器150的移動(dòng)臺控制信號ST 選擇性地平移移動(dòng)臺170并照射玻璃板20中的不同位置而形成多個(gè)玻璃凸起間隔件50。在一示例性實(shí)施例中，玻璃凸起間隔件50被形成為例如圖1所示的規(guī)則陣列。在一示例性實(shí)施例中，相鄰玻璃凸起間隔件50之間的間隔在大約2英寸(即大約5. 08cm)和 6英寸(即大約15. 24cm)之間。另外在一示例性實(shí)施例中，使用對玻璃凸起間隔件50的生長進(jìn)行跟蹤的反饋設(shè)備或系統(tǒng)來控制玻璃凸起間隔件形成，以使玻璃凸起間隔件可被形成為具有在一組玻璃凸起間隔件上基本均一的選擇高度H。在一示例性實(shí)施例中，通過測量透過玻璃板20的聚焦激光束112F的透射率T來跟蹤玻璃凸起間隔件形成。在一示例性實(shí)施例中，這是通過沿軸線Al在玻璃板20的輸出側(cè)設(shè)置光電檢測器180并將光電檢測器電連接于控制器150來實(shí)現(xiàn)的。這證實(shí)聚焦激光束 112F的透射率T在形成玻璃凸起50時(shí)快速減小。因此，這種透射率快速下降是通過響應(yīng)于檢測聚焦激光束112F中的透射光在由光電檢測器180產(chǎn)生的電檢測器信號SD中出現(xiàn)改變來檢測的。(例如使用如前所述的控制信號SL或SS藉由控制器150的操作)終止用聚焦激光束112F照射(暴露于聚焦激光束112F)停止了局部加熱并固定了玻璃凸起間隔件 50。在一示例性實(shí)施例中，測得的透射率T被用來控制照射劑量。在一示例性實(shí)施例中，光電檢測器180設(shè)置在玻璃板20的輸入側(cè)附近并在照射過程中檢測來自玻璃板本體23的熒光。然后使用檢測到的熒光的閾值變化來終止暴露或調(diào)整照射劑量。
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在另一示例性實(shí)施例中，可使用反饋?zhàn)酉到y(tǒng)通過控制照射來控制每個(gè)玻璃凸起間隔件的凸起高度。例如，反饋?zhàn)酉到y(tǒng)可實(shí)現(xiàn)為通過如下方式來控制照射監(jiān)視透過第一玻璃板的聚焦激光束的發(fā)射強(qiáng)度、每個(gè)相應(yīng)玻璃凸起間隔件的溫度、從每個(gè)相應(yīng)玻璃凸起間隔件射出的熒光強(qiáng)度以及各相應(yīng)玻璃凸起間隔件的凸起高度中的一個(gè)或多個(gè)，并且當(dāng)測得被監(jiān)視變量的預(yù)定值時(shí)終止照射。在另一示例性實(shí)施例中，聚焦光學(xué)系統(tǒng)120被適配用于掃描，以使聚焦的激光束 122F可選擇地指向玻璃板20中將形成玻璃凸起間隔件50的多個(gè)位置。凸起高度H取決于若干因素，這些因素包括激光功率P、重復(fù)頻率R、聚焦條件以及構(gòu)成玻璃板20的玻璃材料。圖8是繪出聚焦激光束112F中的激光功率(W)、聚焦平面Pf 和后玻璃板表面M之間的距離Df以及由具有厚度Te = 3mm的鈉鈣玻璃制成的玻璃板的凸起高度H的柱狀圖。圖8的柱狀圖基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并提供針對特定類型的玻璃板20使用裝置100形成玻璃凸起間隔件50的工作參數(shù)的示例性范圍。所使用的暴露(照射)時(shí)間在 2秒-2. 5秒的范圍內(nèi)并觀察到這種變化不顯著影響凸起高度H。UV激光器的最佳重復(fù)頻率發(fā)現(xiàn)為R = 150kHz。凸起高度H的范圍從對于大約0. 6mm的Df和大約9W的激光功率P 的大約75 μ m至對于大約1. Imm的Df和大約13W的激光功率的大約170 μ m。注意，如果凸起高度H太小，則可能導(dǎo)致施加于內(nèi)部區(qū)40的真空量的減小，這導(dǎo)致由于相鄰玻璃板20之間的過小間隙的降低的隔離特性。其導(dǎo)致的較小內(nèi)部區(qū)域體積也轉(zhuǎn)變?yōu)榻档偷慕^緣特性。另外，小凸起高度H可能導(dǎo)致由于緊鄰設(shè)置的玻璃表面之間的光干涉造成的“牛頓環(huán)”的出現(xiàn)。估計(jì)凸起高度H彡100 μ m足以克服多數(shù)VIG窗10的這兩個(gè)潛在問題。圖9是形成在具有厚度Te = 3mm的鈉鈣玻璃板內(nèi)的玻璃凸起間隔件50的三維圖像。圖10是圖9的玻璃凸起間隔件50的線掃描。線掃描揭示了玻璃凸起間隔件50具有基本半球形狀，大約75 μ m的凸起高度H和大約250 μ m的基部直徑DB。圖11是與圖9所示相似的玻璃凸起間隔件50的三維圖像，除了以玻璃板為形態(tài)的生長限制表面鄰近于玻璃板表面M并隨后玻璃板按照前述那樣被照射。所得到的玻璃凸起間隔件50生長至某一凸起高度H并且該生長受該相鄰玻璃板的限制。結(jié)果是玻璃凸起間隔件50具有直徑為Dt的基本平坦頂部51。如此，可一定程度地控制玻璃凸起50的尺寸、高度和形狀，尤其是能控制基本平坦頂部51的直徑Dt (并由此控制其表面積)。在一示例性實(shí)施例中，基本平坦頂部51基本呈圓形，因此其表面積SA很好地近似于關(guān)系式SA = ^ [DT/2]2。由一組η個(gè)玻璃凸起間隔件50給出的總接觸面積SAt近似為SAt= Jin[DT/2]2?？赏ㄟ^使用更復(fù)雜的生長限制結(jié)構(gòu)或通過改變聚焦激光束112F的橫截面形狀來更準(zhǔn)確地控制玻璃凸起間隔件50的尺寸、形狀和高度?？刂仆蛊鸶叨菻的優(yōu)勢在于，這緩解了凸起高度由于玻璃不均一性和次要激光不穩(wěn)定性的變化。如果未經(jīng)檢查，這兩個(gè)因素可能導(dǎo)致高達(dá)+/-5 μ m的玻璃凸起間隔件50的凸起至凸起高度變化?；酒教鬼敳坎Ａ蛊痖g隔件50的另一優(yōu)勢是降低了(包括最小化)尖部51和玻璃20F之間的接觸點(diǎn)處的機(jī)械應(yīng)力。裝置100允許玻璃凸起間隔件50具有半球形狀主要因?yàn)樵斐赏蛊鹦纬傻牟Ａ蛎浭苋廴诓ＡУ谋砻鎻埩Φ目刂啤Ｍㄟ^使用具有圓形對稱橫截面的聚焦激光束112F來利用這種效果。玻璃凸起間隔件50的圓形外形是有利的，因?yàn)樗峁┎Ａ蛊痖g隔件和相鄰玻璃板之間的最小總接觸面積^，由此減小兩塊玻璃板之間的熱導(dǎo)率。由于隔熱性隨著總接觸面積Sat增加而減小，因此減小(且優(yōu)選地最小化)VIG窗10中的這一熱傳遞機(jī)制是重要的。另一方面，每個(gè)玻璃凸起間隔件50的非常小的接觸面積SA可導(dǎo)致局部應(yīng)力集中并能潛在地?fù)p壞鄰近的玻璃板20和/或玻璃凸起間隔件50。如前面結(jié)合圖11所述那樣，玻璃凸起間隔件50可具有尺寸(即直徑Dt并進(jìn)而是接觸面積SA)可受控制的基本平坦頂部 51。在VIG窗10的示例性實(shí)施例中，選擇總接觸面積SAt以增加并優(yōu)選地優(yōu)化隔熱性。估計(jì)針對具有范圍從大約300 μ m至大約700 μ m的基部直徑％的玻璃凸起間隔件50， 基本平坦頂部51優(yōu)選地具有“頂部”直徑Dt ^ 100 μ m,更優(yōu)選地Dt < 75 μ m,特別優(yōu)選地 Dt < 50 μ m0為了評價(jià)VIG窗10中的激光生長玻璃凸起間隔件50相對傳統(tǒng)VIG窗中所用的分立間隔件的可見度，在相對于與VIG窗成法線的表面以不同傾角拍攝若干照片。盡管當(dāng)以上光入射角(glazing incident angle)觀察時(shí)玻璃凸起間隔件50是可見的，然而它們在更為尋常的近入射觀察角上變得幾乎不可見。然后將VIG窗10的照片與在實(shí)質(zhì)相同條件下針對具有分立陶瓷間隔件的市售窗板所拍攝的照片作比較。分立陶瓷間隔件更容易被看到，尤其是在尋常的、近入射觀察角上。如圖4A所示，在一示例性實(shí)施例中，玻璃凸起間隔件50形成在中間玻璃板20M的兩側(cè)22M、24M以形成圖示的三層板VIG窗10。在一示例性實(shí)施例中，相比形成單邊緣凸起通過改變照射條件來形成雙邊緣玻璃凸起間隔件50。作為示例，在一種方法中，玻璃凸起間隔件50形成在玻璃板20M的一個(gè)邊緣22M，并隨后將玻璃板翻轉(zhuǎn)并在另一個(gè)邊緣24M上形成更多的玻璃凸起。在一個(gè)實(shí)施例中，可能需要將形成在中間玻璃板20M各個(gè)邊緣上的兩組玻璃凸起間隔件50略為錯(cuò)開以避免照射到之前形成的玻璃凸起間隔件。這種錯(cuò)開量例如等于基部直徑A或高達(dá)基部直徑A的大約兩倍，常見為200 μ m至700 μ m的數(shù)量級并因此相比于常見VIG窗10的尺寸來說相當(dāng)小?？梢灶A(yù)期到對VIG窗10采用一體形成的玻璃凸起間隔件50會(huì)比將分立(即非一體)的間隔件設(shè)置和固定于玻璃板更節(jié)約成本。這主要是因?yàn)楸景l(fā)明省去了將分立間隔件布置在精確位置并在組裝VIG窗時(shí)將它們保持在位的設(shè)備和工藝的需要。由于玻璃凸起50 的尖部51和相鄰玻璃板20之間的更小的和可控的接觸面積SA,因此經(jīng)由熱傳導(dǎo)通過VIG 窗10的熱傳遞相對于使用分立間隔件而減小(并優(yōu)選地減至最小)。在制造三層板VIG窗的情形下成本優(yōu)勢變得更為明顯，在在制造三層板VIG窗的情形中分立間隔件的處理和布置變得相當(dāng)困難。VIG窗10的示例性實(shí)施例采用具有不同材料成份的玻璃板20。例如，一塊玻璃板 20 (例如圖2中后玻璃板20B)由第一玻璃類型形成而另一塊玻璃板(例如前玻璃板20F) 由第二玻璃類型形成。例如，第一玻璃類型是鈉鈣窗玻璃而第二玻璃類型是硅酸鋁鈉玻璃 (例如1317，2317及其它)，反之亦然。此外，在VIG窗10的示例性實(shí)施例中，一塊玻璃板20較厚(例如3mm-6mm)以提供結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而另一玻璃板具有較高的膨脹能力并較薄(例如lmm-2mm)以使VIG窗10的
總厚度和重量減至最小。在硅酸鋁鈉玻璃1317( “1317玻璃”)中進(jìn)行的玻璃凸起形成實(shí)驗(yàn)揭示了高程度的膨脹能力，其中1 μ m的凸起高度H形成在厚度Te= 1.3mm的采樣中。這里要注意，鈉鈣窗玻璃和1317玻璃具有大約9ppm/C的相似的熱膨脹系數(shù)(CTE)。在具有非常低鐵含量(并因此不具有綠色素)的“超白”窗玻璃板20中執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)中，具有大約212 μ m的凸起高度H的玻璃凸起間隔件50是使用上述方法形成的。因此， 在一示例性實(shí)施例中，形成在低鐵含量玻璃中的玻璃凸起間隔件50具有在75 μ m至225 μ m 范圍內(nèi)的凸起高度H，更優(yōu)選地在100 μ m至225 μ m范圍內(nèi)，特別優(yōu)選地在150 μ m至225 μ m 的范圍內(nèi)。圖12是在后表面M中具有紅外反射涂層210的示例性玻璃板20的側(cè)面示意圖。 這種玻璃板由于能進(jìn)一步減少傳熱量而在VIG窗領(lǐng)域內(nèi)是有用的。圖13是類似于圖12的近觀橫截面圖，但對于圖12的頂反射玻璃板20示出形成于其上的玻璃凸起間隔件50。由于涂層210具有比玻璃板20低得多的熔點(diǎn)，因此涂層210 從玻璃凸起間隔件50附近熔化掉，使玻璃凸起間隔件50沒有涂層。涂層20的任何殘留物可通過使用標(biāo)準(zhǔn)玻璃清洗技術(shù)清洗后表面M而輕易去除。VIG窗形成本發(fā)明的一個(gè)方面針對使用如前所述形成玻璃凸起間隔件50的方法形成VIG窗， 例如VIG窗10。由此，再次參見圖1和圖2，形成VIG窗10的一種示例性方法包括在由第一玻璃材料構(gòu)成的第一(后)玻璃板20B中形成由來自第一本體部分23的第一玻璃材料構(gòu)成的多個(gè)玻璃凸起間隔件50。該方法隨后包括使第二玻璃材料的第二(前)玻璃板20F 與第一多個(gè)玻璃凸起間隔件50接觸以使第一和第二玻璃板在相應(yīng)表面MF、24B之間隔開第一距離De，如圖2所示。該方法隨后包括用邊緣封條30密封第一和第二邊緣^FJSB的至少相應(yīng)部分以在前玻璃板20F和后玻璃板20B之間定義內(nèi)部區(qū)域40。內(nèi)部區(qū)域40則被至少部分地抽真空以在其中形成低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。在一特定示例性實(shí)施例中， 第一和第二玻璃材料是相同的。形成三層板VIG窗10的方法類似于形成兩層玻璃板VIG窗，并且現(xiàn)在參照圖4A 和圖4B對其予以說明。參照圖4A，在一示例性實(shí)施例中，三層板VIG窗10的形成涉及在位于前(第二)和后(第三)玻璃板20F、20B之間的中間(第一)玻璃板20M中形成兩組玻璃凸起間隔件。中間玻璃板20M因此在相應(yīng)表面22M、24M內(nèi)具有第一和第二復(fù)數(shù)(組)個(gè)的玻璃凸起間隔件50。中間玻璃板20M還具有外緣^M并由第一玻璃材料制成。該方法包括使前、后玻璃板20F、20B (分別由第二和第三玻璃材料制成)各自與第一和第二多個(gè)玻璃凸起間隔件50接觸以使前中間和后玻璃板20F、20M在表面24F和22M 之間隔開一距離DeA，并使中間、后玻璃板20M、20B在表面24M和24B之間隔開以距離DeB。 該方法隨后包括用一個(gè)或多個(gè)邊緣封條30 ( —邊緣封條30示出于圖4A)密封三塊玻璃板的前、中間和后邊緣^F、28M和^B的至少相應(yīng)部分。這用來在前和中間玻璃板20F、20M 以及中間和后玻璃板20M、20B之間分別定義第一和第二內(nèi)部區(qū)域40A、40B。內(nèi)部區(qū)域40A、 40B則被至少部分地抽真空以在其中形成低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。在一特定示例性實(shí)施例中，第一、第二和第三玻璃材料都是相同的。在圖4B所示的替代實(shí)施例中，不是在中間玻璃板20M中形成第二組玻璃凸起間隔件50，而是將玻璃凸起間隔件50形成在后玻璃板20B的內(nèi)表面24B中。另外，如圖4B所示，形成三層板VIG窗10的方法替代地包括使用一個(gè)邊緣封條30來密封邊緣^F、28M的至少相應(yīng)部分以形成對第一內(nèi)部區(qū)域40A的真空密封，并使用另一邊緣封條來密封邊緣^M、 20B的至少相應(yīng)部分以形成對第二內(nèi)部區(qū)域40B的真空密封。 在前面的描述中，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員很清楚理解，可對本發(fā)明作出改型而不脫離這里披露的理念，這些改型被認(rèn)為涵蓋在所附權(quán)利要求書中，除非這些權(quán)利要求本身表述明確地宣稱相反情形。
權(quán)利要求
1.一種真空隔離玻璃(VIG)窗，包括第一玻璃板，所述第一玻璃板具有由第一玻璃材料形成的第一本體并具有第一相對的表面和第一外緣；第二玻璃板，所述第二玻璃板與所述第一玻璃板隔開并以第一距離基本平行于第一玻璃板設(shè)置并具有由第二玻璃材料形成的第二本體并具有第二相對的表面和第二外緣；第一邊緣封條，形成在各第一和第二外緣的至少相應(yīng)部分周圍，用以在第一和第二玻璃板之間定義第一密封的內(nèi)部區(qū)，其中所述第一密封的內(nèi)部區(qū)具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力；以及第一多個(gè)玻璃凸起間隔件，所述第一多個(gè)玻璃凸起間隔件與第一玻璃板在其中一個(gè)第一表面內(nèi)一體地形成并由來自第一本體部分的第一玻璃材料構(gòu)成，并接觸第二玻璃板以保持所述隔開的第一距離。
2.如權(quán)利要求1所述的VIG窗，其特征在于，所述第一玻璃凸起間隔件包括與第二玻璃板的其中一個(gè)第二表面接觸的相應(yīng)基本平坦頂部。
3.如權(quán)利要求1所述的VIG窗，其特征在于，所述第一玻璃凸起間隔件具有由 75 μ m < H < 225 μ m定義的凸起高度H。
4.如權(quán)利要求3所述的VIG窗，其特征在于，所述凸起高度H由100μ m < H < 170 μ m 定義。
5.如權(quán)利要求1所述的VIG窗，其特征在于，所述第一和第二玻璃材料是相同的。
6.如權(quán)利要求1所述的VIG窗，其特征在于，所述第一和第二玻璃板具有基本相同的相應(yīng)厚度。
7.如權(quán)利要求1所述的VIG窗，其特征在于，還包括第三玻璃板，所述第三玻璃板與所述第一玻璃板隔開并在所述第二玻璃板的相反一側(cè)并以第二距離基本平行于所述第一玻璃板而設(shè)置，所述第三玻璃板具有形成自第三玻璃材料的第三本體并具有第三相對的表面和第三外緣；其中要么a)第一邊緣封條進(jìn)一步圍住所述第三外緣的至少一部分以進(jìn)一步在所述第一和第三玻璃板之間定義具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力的第二密封內(nèi)部區(qū)，要么b)第二邊緣封條圍住所述第一和第三外緣的至少相應(yīng)部分以在所述第一和第三玻璃板之間進(jìn)一步定義具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力的第二密封內(nèi)部區(qū)；以及第二多個(gè)玻璃凸起間隔件，在與具有第一多個(gè)玻璃凸起間隔件的表面相反的表面內(nèi)與所述第一玻璃板一體形成，所述第二多個(gè)玻璃凸起間隔件由來自第一本體部分的玻璃材料構(gòu)成，并與所述第三玻璃板接觸以保持所述間隔的第二距離。
8.如權(quán)利要求7所述的VIG窗，其特征在于，所述第一、第二和第三玻璃材料是相同的。
9.如權(quán)利要求1所述的VIG窗，其特征在于，還包括第三玻璃板，所述第三玻璃板與所述第一玻璃板隔開并在所述第二玻璃板的相反一側(cè)并以第二距離基本平行于所述第一玻璃板而設(shè)置，所述第三玻璃板具有形成自第三玻璃材料的第三本體并具有第三相對的表面和第三外緣，具有第二多個(gè)玻璃凸起間隔件一體地形成在第三玻璃板中與所述第一玻璃板毗鄰的第三表面內(nèi)，所述第二多個(gè)玻璃凸起間隔件由來自第三本體的玻璃材料構(gòu)成并與所述第一玻璃板接觸以維持所述間隔的第二距離；以及其中要么a)第一邊緣封條進(jìn)一步圍住所述第三外緣的至少一部分以進(jìn)一步在所述第一和第三玻璃板之間定義具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力的第二密封內(nèi)部區(qū)，或b)第二邊緣封條圍住所述第一和第三外緣的至少相應(yīng)部分以在所述第一和第三玻璃板之間進(jìn)一步定義具有低于一個(gè)大氣壓的真空壓力的第二密封內(nèi)部區(qū)。
10.如權(quán)利要求9所述的VIG窗，其特征在于，所述第一、第二和第三玻璃材料是相同的。
11.一種形成真空隔離玻璃(VIG)窗的方法，包括在具有帶第一表面和第一邊緣并由第一玻璃材料構(gòu)成的第一本體部分的第一玻璃板中，在第一表面內(nèi)一體地形成第一多個(gè)玻璃凸起間隔件，所述第一多個(gè)玻璃凸起間隔件由來自第一本體部分的第一玻璃材料構(gòu)成；使具有第二表面和第二邊緣并由第二玻璃材料構(gòu)成的第二玻璃板與第一多個(gè)玻璃凸起間隔件接觸以使第一和第二玻璃板在第一表面和第二表面之間間隔第一距離； 密封第一和第二邊緣以在第一和第二玻璃板之間定義一內(nèi)部區(qū)域；以及在所述內(nèi)部區(qū)域內(nèi)形成低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，一體地形成第一多個(gè)玻璃凸起間隔件還包括a)用聚焦激光束來照射第一玻璃板的一個(gè)位置，并終止照射以固定玻璃凸起間隔件；以及b)對不同位置重復(fù)動(dòng)作a)多次以形成第一多個(gè)玻璃凸起間隔件。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，反饋?zhàn)酉到y(tǒng)被用來控制每個(gè)相應(yīng)玻璃凸起間隔件的凸起高度。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述反饋?zhàn)酉到y(tǒng)測量通過第一玻璃板的聚焦激光束的透射強(qiáng)度并當(dāng)測得預(yù)定透射強(qiáng)度值時(shí)終止照射。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述反饋?zhàn)酉到y(tǒng)測量每個(gè)相應(yīng)玻璃凸起間隔件的溫度并當(dāng)測得預(yù)定溫度值時(shí)終止照射。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述反饋?zhàn)酉到y(tǒng)測量來自每個(gè)相應(yīng)玻璃凸起間隔件發(fā)出的熒光強(qiáng)度并當(dāng)測得預(yù)定熒光強(qiáng)度時(shí)終止照射。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述反饋?zhàn)酉到y(tǒng)測量每個(gè)相應(yīng)玻璃凸起間隔件的凸起高度并當(dāng)測得預(yù)定凸起高度時(shí)終止照射。
18.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，包括提供具有紫外線波長和中間紅外波長中的一個(gè)的聚焦激光束。
19.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括將生長限制表面定位在第一玻璃板表面附近并使所述玻璃凸起間隔件生長進(jìn)入生長限制表面，由此為第一多個(gè)玻璃凸起間隔件提供基本平坦的頂部。
20.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括為聚焦激光束提供光脈沖，所述光脈沖具有由20ns < τ 80ns定義的時(shí)間脈寬τ p， 以及由50kHz彡R彡200kHz定義的重復(fù)頻率R。
21.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一和第二玻璃材料是相同的。
22.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括形成所述玻璃凸起間隔件以使其具有由75 μ m < H < 225 μ m定義的凸起高度H。
23.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一和第二玻璃材料中的至少一個(gè)包括鈉鈣玻璃。
24.一種通過工藝形成的真空隔離玻璃(VIG)窗制品，所述工藝包括提供第一玻璃板，所述第一玻璃板具有第一本體部分，所述第一本體部分有第一表面和第一邊緣并由第一玻璃材料構(gòu)成；在所述第一玻璃板的第一表面內(nèi)形成多個(gè)玻璃凸起間隔件，所述多個(gè)玻璃凸起間隔件由來自第一本體部分的第一玻璃材料構(gòu)成；使具有第二表面和第二邊緣并由第二玻璃材料構(gòu)成的第二玻璃板與所述玻璃凸起間隔件接觸以使第一和第二玻璃板在第一和第二表面之間隔開第一距離；密封第一和第二邊緣以在第一和第二玻璃板之間定義一內(nèi)部區(qū)域；以及在所述內(nèi)部區(qū)域內(nèi)形成低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。
25.如權(quán)利要求M所述的VIG窗制品，其特征在于，所述工藝還包括a)用來自激光器的聚焦激光束來照射第一玻璃板的一個(gè)位置，其中所述聚焦激光束通過第一玻璃板并且其焦點(diǎn)落在第一本體部分外側(cè)并靠近所述第一玻璃板第一表面；并終止照射以固定玻璃凸起間隔件；以及b)對不同位置重復(fù)動(dòng)作a)多次以形成多個(gè)玻璃凸起間隔件。
26.如權(quán)利要求25所述的VIG窗制品，其特征在于，所述工藝還包括將生長限制表面定位在第一玻璃板表面附近并使所述玻璃凸起間隔件生長進(jìn)入生長限制表面，由此為多個(gè)玻璃凸起間隔件提供基本平坦的頂部。
27.如權(quán)利要求25所述的VIG窗制品，其特征在于，所述工藝還包括為聚焦激光束提供光脈沖，所述光脈沖具有由20ns < τ 80ns定義的時(shí)間脈寬τ p， 以及由IOOkHz ^ R ^ 200kHz定義的重復(fù)頻率R。
28.如權(quán)利要求25所述的VIG窗制品，其特征在于，所述工藝還包括從激光器產(chǎn)生紫外波長和中間紅外波長光束中的一個(gè)。
全文摘要
披露了利用玻璃凸起間隔件(50)和兩個(gè)或更多個(gè)玻璃板(20)的真空隔離玻璃(VIG)窗(10)。玻璃凸起間隔件形成在其中一塊玻璃板(20)的表面(24)內(nèi)，并由來自玻璃板的本體部分(23)的玻璃材料構(gòu)成。因此，玻璃凸起間隔件一體地形成在玻璃板中，與需要添加和固定至玻璃板的分立間隔元件相反。另外披露了形成VIG窗的方法。該方法包括通過用來自激光器(110)的聚焦光束(112F)照射玻璃板來形成玻璃板間隔件。玻璃內(nèi)的加熱效果使玻璃局部膨脹，由此形成玻璃凸起間隔件。在玻璃板內(nèi)不同位置重復(fù)該工藝以形成玻璃凸起間隔件的陣列。第二玻璃板與玻璃凸起間隔件接觸，并且對邊緣(28F、28B)進(jìn)行密封。所得到的密封內(nèi)部區(qū)(40)然后被抽空至低于一個(gè)大氣壓的真空壓力。
文檔編號E04B2/44GK102203357SQ200980144610
公開日2011年9月28日 申請日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者A·M·斯特列利佐夫, D·L·日科爾特, D·R·哈維, R·R·格里滋布朗斯基, S·L·羅格諾弗 申請人:康寧股份有限公司