用于制造眼鏡片的方法以及所述鏡片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及眼鏡片的制造,這些眼鏡片包括一個(gè)基片和一個(gè)牢固地緊固到所述基片的彎曲面上的功能膜。
【背景技術(shù)】
[0002]出于便于制造這些膜的原因,用來(lái)涂覆眼鏡片的功能膜有時(shí)在其初始狀態(tài)下是扁平的,用于將初始扁平的功能膜膠合到基片的彎曲面上的方法是已知的。
[0003]在這些方法中,為防止膜中出現(xiàn)缺陷,在將膜涂敷到基片上之前,使用一種冷或者優(yōu)選地?zé)?熱成型)方法來(lái)使膜預(yù)成型以給予其合適的初始曲率。
[0004]具體而言,美國(guó)專利申請(qǐng)US 2008/0314499所對(duì)應(yīng)的法國(guó)專利申請(qǐng)2 883 984提出了將具有一個(gè)彎曲面的基片定位在腔室內(nèi)的基片固持器上;將扁平的功能膜定位在腔室的上端處的膜固持器上,以便封閉這個(gè)腔室;將該腔室豎直地定位成與一個(gè)柔性緩沖器一致,以便對(duì)準(zhǔn)它們各自的幾何中心;通過(guò)將該柔性緩沖器應(yīng)用到該膜上來(lái)使該功能膜預(yù)成型;在腔室中創(chuàng)造一個(gè)負(fù)壓,此負(fù)壓使該基片和該功能膜移動(dòng),從而使得它們各自的幾何中心在該基片的彎曲面?zhèn)壬袭a(chǎn)生接觸;以及豎直地平移該柔性緩沖器,以便在與其彎曲面的同一側(cè)上建立該功能膜與該基片之間的共形接觸。
[0005]美國(guó)專利申請(qǐng)US 2010/0193112所對(duì)應(yīng)的法國(guó)專利申請(qǐng)2 918 917提出了實(shí)施一種類似的膠合方法,但在該方法中,通過(guò)膜固持器沿著環(huán)形周界直接固定膜被替換為固定初始扁平的可變形輔助薄膜,功能膜由被配置為使得功能膜的形狀根據(jù)薄膜的變形而共形地變化的粘合層保持在該輔助薄膜的一個(gè)面上,于是功能膜保持平行于該輔助薄膜,只有輔助薄膜被膜固持器固持在其周界處,功能膜僅通過(guò)粘合層被固持以與輔助薄膜相接觸。
[0006]通過(guò)如下方式實(shí)施法國(guó)專利申請(qǐng)2 918 917中所描述的膠合方法的實(shí)現(xiàn)方式:
[0007]-如在法國(guó)專利申請(qǐng)2883 984中,S卩,使用柔性緩沖器來(lái)使功能膜預(yù)成型,從而給予其一個(gè)凸性轉(zhuǎn)向該基片的彎曲面的曲率;使該功能膜的凸面的中心與該基片的凸彎曲面的中心相接觸;并且然后,使用該柔性緩沖器通過(guò)將其曲率反轉(zhuǎn)來(lái)涂敷該功能膜,以便使該功能膜與該基片之間的共形接觸從該功能膜的中心成放射狀擴(kuò)散遠(yuǎn)至其周邊;或者
[0008]-作為一個(gè)變化形式,不使用柔性緩沖器,并且將腔室內(nèi)的負(fù)壓替換為正壓,該正壓用于使功能膜預(yù)成型,由此給予該功能膜一個(gè)曲率,該曲率的凹性轉(zhuǎn)向該基片的彎曲面;使該功能膜的凹面的中心與該基片的凸彎曲面的中心相接觸;并且然后,通過(guò)朝向該膜驅(qū)動(dòng)該基片在不反轉(zhuǎn)其曲率的情況下涂敷該膜,以便使該功能膜與該基片之間的共形接觸從該膜的中心成放射狀擴(kuò)散遠(yuǎn)至其周邊。
[0009]在法國(guó)專利申請(qǐng)2 918 917中所描述的膠合方法中,由于功能膜在其周邊沒(méi)有通過(guò)機(jī)械裝置固持,所以在產(chǎn)生變形的同時(shí),功能膜可以在薄膜上滑動(dòng),從而減小在功能膜中所產(chǎn)生的應(yīng)變。
[0010]另外,已知的是功能膜可以用于提供范圍非常廣泛的功能,例如,抗沖擊功能、抗刮擦功能、減反射功能、偏光功能、濾色功能、光致變色功能、抗靜電功能或抗污功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的在于針對(duì)功能膜必須為眼鏡片提供以特定精度來(lái)對(duì)相對(duì)窄的預(yù)設(shè)波長(zhǎng)帶進(jìn)行濾波的能力的情況提供一種用于實(shí)施這種膠合方法來(lái)制造眼鏡片的方法。
[0012]為此目的,本發(fā)明提出了一種用于制造眼鏡片的方法,該眼鏡片包括一個(gè)基片和一個(gè)牢固地緊固到所述基片的一個(gè)彎曲面上的功能膜,所述制造方法包括一種用于將所述初始扁平的功能膜膠合到所述彎曲面上的方法;其特征在于,為了確保所述功能膜在被牢固地緊固到所述彎曲面上時(shí)被配置成用于對(duì)一個(gè)預(yù)設(shè)波長(zhǎng)帶進(jìn)行濾波:
[0013]-一個(gè)干涉并且有機(jī)濾光膜被選擇作為所述功能膜;并且
[0014]-實(shí)施該膠合方法,從而使得在一個(gè)表面上的該膜所經(jīng)受的最大主變形程度低于3%0
[0015]選擇干涉并且有機(jī)膜(如干涉光子晶體(PC)濾光片、多層光學(xué)膜(MOF)或膽甾相液晶濾光片)允許以特定精度來(lái)對(duì)相對(duì)窄的預(yù)設(shè)波長(zhǎng)帶(具體地在可見(jiàn)光譜內(nèi))進(jìn)行濾波。
[0016]在本發(fā)明的上下文中,表達(dá)“有機(jī)膜”將被理解為意指一種主要由(例如80%以上)有機(jī)物質(zhì)所組成的膜,該膜可能可選地包括采取無(wú)機(jī)膠體或無(wú)機(jī)納米顆粒形式的無(wú)機(jī)成份。本發(fā)明特別適用于僅包括有機(jī)物質(zhì)的干涉有機(jī)膜。
[0017]已知的是,通過(guò)例如在薄膜上沉積有機(jī)層來(lái)獲得干涉光子晶體(PC)膜,具體而言:
[0018]-通過(guò)形成一個(gè)沉積在由塑料(例如,PET或TAC)制成的膜上的層的有機(jī)膠體顆粒(基質(zhì)中的核殼結(jié)構(gòu))的自組裝,比如像在美國(guó)專利申請(qǐng)US 2013/0171438中所描述的那樣;或者
[0019]-通過(guò)有機(jī)層的周期性結(jié)構(gòu)化,比如像在美國(guó)專利申請(qǐng)US2011/0222142中所描述的那樣。
[0020]多層光學(xué)膜(MOF)是眾所周知的,并且可以從美國(guó)公司3M或從日本杜邦帝人公司(DUP0NT-TEIJIN)獲得,并且在例如美國(guó)專利US 6,531,230、國(guó)際專利申請(qǐng)WO 00/07046、美國(guó)專利US 5,976,424、國(guó)際專利申請(qǐng)WO 99/36248以及美國(guó)專利US 6,117,530中進(jìn)行了描述。
[0021]膽甾相液晶濾光片(還被稱為手性向列濾光片)包括由相同材料所組成的疊層。在每一層中,存在一種向列序。在兩個(gè)層之間,向列序的方向根據(jù)材料的性質(zhì)而變化。針對(duì)精確的材料厚度獲得向列序的此方向的360°旋轉(zhuǎn),從而定義特征長(zhǎng)度。這些濾光片具有兩個(gè)方向上的順序。此類濾光片在美國(guó)專利申請(qǐng)US 2012/0320306中進(jìn)行了展示。
[0022]因?yàn)檫@些層本質(zhì)上是有機(jī)的,它們能夠承受一定程度的變形,這是有利的,因?yàn)槟z合方法在預(yù)成型操作期間造成了這些層的變形。
[0023]將注意的是,本發(fā)明部分地基于以下觀察結(jié)果:相反,礦物質(zhì)干涉膜不適用于實(shí)施該膠合方法,雖然它們也允許以具體精度對(duì)相對(duì)窄的預(yù)設(shè)波長(zhǎng)帶進(jìn)行濾波。確切地,在變形時(shí),礦物層具有破裂的傾向,即使在僅僅發(fā)生少量(例如小于1% )的變形時(shí)。
[0024]已知的是,干涉濾光片基于以下事實(shí):在有序系統(tǒng)(無(wú)論順序是關(guān)于MOF —維的、關(guān)于膽留相液晶二維的還是關(guān)于CP三維的)中,布拉格定律表明沖擊此系統(tǒng)的具有具體波長(zhǎng)的波將會(huì)被完全反射。如果材料中的順序不完美,反射將是部分的,但是始終以具體波長(zhǎng)為中心。
[0025]對(duì)于限于一階的衍射級(jí)而言,材料的反射波長(zhǎng)λ與特征距離(相關(guān)長(zhǎng)度)之間的關(guān)系是:
[0026]2d n sin( Θ ) = λ
[0027]其中,Θ是材料上的入射角,d是材料的特征距離,并且η是材料的折射率。
[0028]如果Θ =90° ,考慮到sin(90° ) = I,得到以下關(guān)系:
[0029]λ = 2d η
[0030]因此,如果材料發(fā)生變形,其特征長(zhǎng)度發(fā)生變化,并且所選擇的波長(zhǎng)也發(fā)生變化。
[0031]例如,如果d變化了 1%,那么λ必須也變化1% (在常系數(shù)上關(guān)系是線性的)。
[0032]除了上述關(guān)于有機(jī)層的優(yōu)點(diǎn)的觀察結(jié)果之外,本發(fā)明還基于以下觀察結(jié)果:至少對(duì)于某些一維順序(如M0F)以及三維順序的膜(如CP),出乎意料地,與布拉格定律相反,d的變化與所測(cè)量的變形程度之間的關(guān)系不是線性的,而是呈現(xiàn)一種閾值效應(yīng)。
[0033]確切地,已經(jīng)觀察到的是,如果在表面上的這種膜所經(jīng)受的最大主變形程度低于3 %,該膜的透射光譜不會(huì)被修改。
[0034]因此,如果在實(shí)施膠合方法時(shí)該膜所經(jīng)受的最大變形程度(在該膜的扁平初始狀態(tài)與其牢固地緊固到基片的彎曲面上的彎曲狀態(tài)之間)保持低于3%,該膜的濾波特性被保存,即透過(guò)該膜的透射水平?jīng)]有顯著的變化。在X軸是波長(zhǎng)并且I軸是透過(guò)膜的透射水平的圖中,初始扁平的膜的濾波峰與牢固地緊固到基片的彎曲面上的彎曲膜的位置和形狀相重疊。
[0035]因?yàn)槟さ臑V波特性被保存,根據(jù)本發(fā)明的制造方法實(shí)施起來(lái)特別簡(jiǎn)單和容易。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的制造方法進(jìn)一步允許制造性能特別高的眼鏡片,具體是因?yàn)樵谡麄€(gè)眼鏡片上的濾波特性的均勻性。
[0037]根據(jù)有利特征:
[0038]-所述功能膜具有一個(gè)三維順序,帶有一個(gè)優(yōu)選地由光子晶體所形成的有機(jī)層;或所述功能膜具有一個(gè)一維順序,優(yōu)選地帶有多層次的多個(gè)有機(jī)膜;
[0039]-所述功能膜至少部分地對(duì)具有包括在400nm與460nm之間、并且優(yōu)選地在415nm與450nm之間的波長(zhǎng)的光進(jìn)行濾波;
[0040]-所述功能膜對(duì)具有包括在400nm與460nm之間、并且優(yōu)選地在415nm與450nm之間