一種眼鏡片減反射膜層及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種眼鏡片減反射膜層，按遠(yuǎn)離鏡片基片的順序，依次包括第一二氧化硅層、第一氧化鋯層、第二二氧化硅層、第二氧化鋯層、氧化銦錫層、第三二氧化硅層。本發(fā)明提供的眼鏡片減反射膜層的反光率低，通過(guò)控制減反射層的厚度，使得其反射光與膚色相近，增強(qiáng)了美觀性，且通過(guò)適當(dāng)?shù)目刂贫趸鑼?、氧化鋯層等的厚度，使得可采用現(xiàn)有鍍膜工藝進(jìn)行制備，制備方法簡(jiǎn)單，容易實(shí)施，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】一種眼鏡片減反射膜層及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種減反射膜層，尤其涉及一種眼鏡片減反射膜層及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]光線通過(guò)眼鏡鏡片的前后表面時(shí)，不但會(huì)產(chǎn)生折射，還會(huì)產(chǎn)生反射。這種在鏡片前表面產(chǎn)生的反射光會(huì)使別人看戴鏡者眼睛時(shí)，看到的卻是鏡片表面一片白光。拍照時(shí)，這種反光還會(huì)嚴(yán)重影響戴鏡者的美觀。眼鏡光學(xué)理論認(rèn)為眼鏡片屈光力會(huì)使所視物體在戴鏡者的遠(yuǎn)點(diǎn)形成一個(gè)清晰的像，也可以解釋為所視物的光線通過(guò)鏡片發(fā)生偏折并成像于視網(wǎng)膜上，形成像點(diǎn)。但是由于屈光鏡片的前后表面的曲率不同，并且存在一定量的反射光，它們之間會(huì)產(chǎn)生內(nèi)反射光。內(nèi)反射光會(huì)在遠(yuǎn)點(diǎn)球面附近產(chǎn)生虛像，也就是在視網(wǎng)膜的像點(diǎn)附近產(chǎn)生虛像點(diǎn)。這些虛像點(diǎn)會(huì)影響視物的清晰度和舒適性。
[0003]因此，為了增強(qiáng)眼鏡的佩戴者的美觀和舒適性，常在眼鏡鏡片的表面鍍上減反射膜。減反射膜又稱增透膜，它的主要功能是減少或消除透鏡、棱鏡、平面鏡等光學(xué)表面的反射光，從而增加這些元件的透光量，減少或消除系統(tǒng)的雜散光。最簡(jiǎn)單的增透膜是單層膜，它是鍍?cè)诠鈱W(xué)零件光學(xué)表面上的一層折射率較低的薄膜。如果膜層的光學(xué)厚度是某一波長(zhǎng)的四分之一，相鄰兩束光的光程差恰好為Π，即振動(dòng)方向相反,疊加的結(jié)果使光學(xué)表面對(duì)該波長(zhǎng)的反射光減少。例如在鏡頭前面涂上一層增透膜，如果膜的厚度等于紅光在增透膜中波長(zhǎng)的四分之一，那么在這層膜的兩側(cè)反射回去的紅光就會(huì)發(fā)生干涉，從而相互抵消，在鏡頭前將看不到任何紅光反射光，因?yàn)檫@束紅光已經(jīng)全部穿過(guò)鏡頭。因?yàn)榭梢?jiàn)光有“紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫”七種顏色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顧到一種顏色的光讓它完全進(jìn)入鏡頭。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)延續(xù)了多年前的綠色反光的鏡片膜層，可能是因?yàn)榉淳G色膜層更加容易控制，即使減反射膜層有一層的厚度誤差比較大，對(duì)于膜層顏色影響亦不大，因此，目前市面上帶有減反光膜層的鏡片在日常燈光直射下，反光大多是呈綠色或藍(lán)色，反射光和佩戴者眼鏡周圍反差強(qiáng)烈，特別是在佩戴眼鏡進(jìn)行視頻通話時(shí)，極大地影響了美觀。目前還未能夠在不改變眼鏡鏡片鍍膜工藝或生產(chǎn)成本的情況下制備出反射光與膚色相近的減反射層。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種反射光與膚色相近的眼鏡片減反射層，制備工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。
[0006]本發(fā)明提供的眼鏡片減反射膜層按遠(yuǎn)離鏡片基片的順序，依次包括第一二氧化硅層、第一氧化鋯層、第二二氧化硅層、第二氧化鋯層、氧化銦錫層、第三二氧化硅層。
[0007]優(yōu)選地，所述第三二氧化硅層上設(shè)有防水膜。
[0008]本發(fā)明還提供了一種上述眼鏡片減反射膜層的制備方法，包括以下步驟:
[0009]步驟1，將鏡片基片放入中空鍍膜機(jī)中，用電子槍鍍第一二氧化硅層、第一氧化鋯層、第二二氧化硅層、第二氧化鋯層；
[0010]步驟2，用離子束輔助沉積方法鍍氧化銦錫層；
[0011 ] 步驟3，繼續(xù)用電子槍鍍第三二氧化硅層。
[0012]優(yōu)選地，所述制備方法還包括步驟4:鍍上防水膜。
[0013]優(yōu)選地，所述第一二氧化硅層的厚度為140-180nm，更優(yōu)選為145_170nm，更優(yōu)選為 150_160nm,更優(yōu)選為 152_158nm,如 154nm、155nm、156nm、157nm。
[0014]優(yōu)選地，第一氧化鋯層的厚度為18-35nm，更優(yōu)選為20_32nm，更優(yōu)選為22_30nm，更優(yōu)選為 24-28，更優(yōu)選為 26-27nm，如 26.2nm、26.5nm、26.8nm
[0015]優(yōu)選地，第二二氧化硅層的厚度為10-20nm，更優(yōu)選為12_16nm，更優(yōu)選為13_15nm,更優(yōu)選為 14-14.5nm,如 14.2nm、14.3nm、14.4nm。
[0016]優(yōu)選地，第二氧化鋯層的厚度為65-90nm，更優(yōu)選為70_85nm，更優(yōu)選為72_80nm，更優(yōu)選為74-76nm。
[0017]優(yōu)選地,氧化銦錫層3-8nm,更優(yōu)選為4_7nm,更優(yōu)選為4_6nm,更優(yōu)選為5_5.5nm,如 5.lnm、5.2nm、5.4nm。
[0018]優(yōu)選地,第三二氧化娃層60-80nm,更優(yōu)選為65_75nm,更優(yōu)選為65_70nm,如66nm、67nm、68nm、69nm0
[0019]優(yōu)選地，所述眼鏡片減反射膜層的總厚度為300-400nm，更優(yōu)選為320_380nm，更優(yōu)選為330-365nm，更優(yōu)選為340_350nm，更優(yōu)選為342_348nm，更優(yōu)選為345_346nm，如345.3nm、345.5nm、345.8nm。
[0020]優(yōu)選地，步驟I中，在鍍膜前，先用離子預(yù)清洗清潔鏡片表面至少lmin。
[0021]優(yōu)選地，所述鏡片基片在放入真空鍍膜機(jī)中前，先在60_80°C (更優(yōu)選為65_75°C，更優(yōu)選為70°C)的條件下預(yù)熱.
[0022]預(yù)熱時(shí)間優(yōu)選為l_5h (例如2h、2.5h、3h或4h)。
[0023]優(yōu)選地，所述鏡片基片經(jīng)過(guò)加硬處理。
[0024]優(yōu)選地，所述真空鍍膜機(jī)的真空度為2X 10_5-5X 10_5Torr，優(yōu)選為
2.5Xl(T5-3Xl(T5Torr-。
[0025]優(yōu)選地，鍍膜電壓為50-150V，更優(yōu)選為80-120V，更優(yōu)選為90-110VjB95V、100V、105V。
[0026]優(yōu)選地，鍍膜電流為1-6A，更優(yōu)選為2-5A，更優(yōu)選為3_4A。
[0027]本發(fā)明提供的眼鏡片減反射膜層的反光率低，通過(guò)控制減反射層的厚度，使得其反射光與膚色相近，增強(qiáng)了美觀性，且通過(guò)適當(dāng)?shù)目刂贫趸鑼?、氧化鋯層等的厚度，使得可采用現(xiàn)有鍍膜工藝進(jìn)行制備，制備方法簡(jiǎn)單，容易實(shí)施，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)檢測(cè)鏡片可見(jiàn)光反射率結(jié)果；
[0029]圖2為透光率檢測(cè)儀檢測(cè)鏡片可見(jiàn)光透光率結(jié)果；
[0030]圖3為人眼感受鏡片可見(jiàn)光反射情況結(jié)果；
[0031]圖4為人眼感受鏡片可見(jiàn)光透光情況結(jié)果。

【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，以更好地理解本發(fā)明。
[0033]實(shí)施例1
[0034]采用折射率為1.544的鏡片基片，加硬處理后，70°C下預(yù)熱3h ;然后將鏡片基片放入真空鍍膜機(jī)內(nèi)，抽真空至3X 10_5Torr,在100V、4A電流的情況下,用離子預(yù)清洗(1nPre-Cleaning, IPC)清潔鏡片表面2min,然后用電子槍鍍155nm厚度的S12膜、26.5nm厚度的ZrO2膜、14.3nm厚度的S12膜、76nm厚度的ZrO2膜，采用IAD (離子束輔助沉積)技術(shù)，用氧氣鍍5nm厚度的氧化銦錫膜，然后繼續(xù)用電子槍鍍69nm厚度的S12膜，最終鍍上防水膜。
[0035]實(shí)施例2
[0036]采用折射率為1.544的鏡片基片，加硬處理后，70°C下預(yù)熱4h ;然后將鏡片基片放入真空鍍膜機(jī)內(nèi)，抽真空至3.5 X KT5Torr，在100V、4A電流的情況下，用IPC清潔鏡片表面3min，然后用電子槍鍍160nm厚度的S12膜、21.5nm厚度的ZrO2膜、12.3nm厚度的S12膜、78nm厚度的ZrO2膜，采用IAD (離子束輔助沉積)技術(shù)，用氧氣鍍6nm厚度的氧化銦錫膜，然后繼續(xù)用電子槍鍍68nm厚度的S12膜，最終鍍上防水膜。
[0037]實(shí)施例3
[0038]采用折射率為1.56的鏡片基片，加硬處理后，70°C下預(yù)熱3h ;然后將鏡片基片放入真空鍍膜機(jī)內(nèi)，抽真空至2.5X KT5Torr，在100V、4A電流的情況下，用IPC清潔鏡片表面4min,然后用電子槍鍍157nm厚度的S12膜、28.5nm厚度的ZrO2膜、12.3nm厚度的S12膜、74nm厚度的ZrO2膜，采用IAD (離子束輔助沉積)技術(shù)，用氧氣鍍4nm厚度的氧化銦錫膜，然后繼續(xù)用電子槍鍍70nm厚度的S12膜，最終鍍上防水膜。
[0039]經(jīng)24h和I周后，分別用紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)檢測(cè)鏡片反射情況，獲得鏡片雙面反射數(shù)據(jù)，經(jīng)檢測(cè)，反射數(shù)據(jù)在不同測(cè)試時(shí)間之間無(wú)改變，說(shuō)明本發(fā)明提供的鏡片減反射層的穩(wěn)定性好。
[0040]用紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)檢測(cè)鏡片反射情況，結(jié)果如圖1所示，用透光率檢測(cè)儀檢測(cè)鏡片的透光情況，結(jié)果如圖2所示。其中，對(duì)照例(超薄依視路UV鉆晶智潔、1.555非球面清銳)為市售同類產(chǎn)品，由圖1和2可知，在人眼最敏感的可見(jiàn)光波長(zhǎng)380-570nm范圍內(nèi)，鍍有本發(fā)明提供的減反射膜層的鏡片的可見(jiàn)光反射率明顯低于對(duì)照例，可見(jiàn)光透過(guò)率明顯高于對(duì)照例。
[0041]同時(shí)在日光下通過(guò)人眼直接感受鏡片的反射情況和透光情況(利用視網(wǎng)膜細(xì)胞對(duì)不同波長(zhǎng)的光線敏感度計(jì)算)，結(jié)果分別如圖3和4所示，鍍有本發(fā)明提供的減反射膜層的鏡片的反光率比超薄依視路UV鉆晶智潔低16.44%，比1.555非球面清銳低1.09%，鍍有本發(fā)明提供的減反射膜層的鏡片的的透光率比超薄依視路UV鉆晶智潔高2.18%，比1.555非球面清銳高0.26%，鍍有本發(fā)明提供的減反射膜層的鏡片的人眼感受到的反射的可見(jiàn)光明顯低于對(duì)照例，人眼感受到的透過(guò)的可見(jiàn)光明顯高于對(duì)照例。
[0042]肉眼觀察佩戴鍍有本發(fā)明所述眼鏡片減反射層的眼鏡的佩戴者，不易察覺(jué)察覺(jué)到發(fā)射光，更沒(méi)有綠光或藍(lán)光等反射。佩戴者感覺(jué)視物的更清晰度和更明亮。
[0043]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種眼鏡片減反射膜層，其特征在于，按遠(yuǎn)離鏡片基片的順序，依次包括第一二氧化硅層、第一氧化鋯層、第二二氧化硅層、第二氧化鋯層、氧化銦錫層、第三二氧化硅層。
2.根據(jù)權(quán)要求I所述的眼鏡片減反射膜層，其特征在于，所述第一二氧化硅層的厚度為140-180nm，第一氧化鋯層的厚度為18_35nm，第二二氧化硅層的厚度為10_20nm，第二氧化錯(cuò)層的厚度為65-90nm,氧化銦錫層3_8nm,第三二氧化娃層60_80nm。
3.根據(jù)權(quán)要求2所述的眼鏡片減反射膜層，其特征在于，所述第一二氧化硅層的厚度為150-160nm，第一氧化鋯層的厚度為22_30nm、第二二氧化硅層的厚度為12_16nm、第二氧化鋯層的厚度為72-80nm、氧化銦錫層4_6nm、第三二氧化硅層65_75nm。
4.根據(jù)權(quán)要求3所述的眼鏡片減反射膜層，其特征在于，所述第一二氧化硅層的厚度為152-158nm，第一氧化鋯層的厚度為26_27nm、第二二氧化硅層的厚度為14-14.5nm、第二氧化鋯層的厚度為74-76nm、氧化銦錫層5_5.5nm、第三二氧化硅層65_70nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼鏡片減反射膜層，其特征在于，所述第三二氧化硅層上設(shè)有防水膜。
6.一種如權(quán)利要求1所述眼鏡片減反射膜層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1，將鏡片基片放入中空鍍膜機(jī)中，用電子槍鍍第一二氧化硅層、第一氧化鋯層、第二二氧化硅層、第二氧化鋯層； 步驟2，用離子束輔助沉積方法鍍氧化銦錫層； 步驟3，繼續(xù)用電子槍鍍第三二氧化硅層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述第一二氧化硅層的厚度為140-180nm，第一氧化鋯層的厚度為18_35nm、第二二氧化硅層的厚度為10_20nm、第二氧化錯(cuò)層的厚度為65-90nm、氧化銦錫層3_8nm、第三二氧化娃層60_80nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，還包括步驟4:鍍上防水膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟I中，在鍍膜前，先用離子預(yù)清洗清潔鏡片表面至少lmin。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述鏡片基片在放入真空鍍膜機(jī)中前，先在60-80°C的條件下預(yù)熱l_5h。
【文檔編號(hào)】G02C7/02GK104280792SQ201310278261
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】文彬, 洪林海 申請(qǐng)人:上海舒曼光學(xué)有限公司