[發明專利]一種制造漫反射光學構造的方法

在審

• 申請號: 201710910170.7
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107894624A
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 史蒂芬·M.·狄倫
• 申請（專利權）人: 史蒂芬·M.·狄倫
• 主分類號: G02B5/02
• 分類號: G02B5/02
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明涉及并入有產生具有由連續系列的峰谷部組成的粗糙的紋理化表面光潔度的光學構造的元件的較低成本和較高效工藝的漫反射光學構造的制造。

背景技術

在標的類型的光學構造中產生此類型的表面的一般方式為：首先用例如模具或模壓工具的工具制造粗糙的紋理化表面光潔度，隨后使用所述粗糙的紋理化表面光潔度復制澆鑄或注射模制的光透射透鏡元件中或模壓的光透射片中的表面光潔度。結果是透鏡或片元件的表面復制用于形成粗糙的紋理化表面光潔度的工具的所述粗糙的紋理化表面光潔度。現有技術的示范是美國專利案第7,443,608號；美國專利案第7,719,777；以及美國專利案第9,244,201號。

發明內容

本發明不依賴于現有技術中描述的特殊模具或加工工具來產生所描述的粗糙的紋理化表面光潔度。替代地，使用噴涂方法在光透射聚合物涂層(在本文中稱為漫反射光學層)的表面上產生粗糙的紋理化光潔度從而形成連續系列的峰谷部的方式涂覆所述光透射聚合物涂層，因此消除對易受磨損或損壞從而導致增加的制作成本、制造減速和不規則處的專業化加工工具的需求。本文中教示的漫反射光學構造可有利地用于家庭、商業建筑物和汽車的窗戶中或護目鏡、防護面罩或太陽鏡透鏡中。根據本發明構造的光學透鏡、護目鏡透鏡、防護面罩、窗戶和透明膜用以在以基本上無畸變的方式透射光時以漫射方式反射光。

附圖說明

圖1是根據本發明的漫反射光學構造的透視圖。

圖2是圖1的漫反射光學構造的沿著截面線A-A所取的橫截面圖。

圖3是圖2的光學元件中的一個的橫截面圖。

圖4是說明噴涂的聚合物層到圖3中所說明的光學元件的表面的涂覆的橫截面圖。

圖5是說明光透射反射性介質到圖4中所說明的噴涂的聚合物涂層的表面的涂覆的橫截面圖。

圖6是展示噴涂的浸漬有半透明顆粒的聚合物涂層到圖3中所說明的光學元件的表面的涂覆的橫截面圖。

圖7A是說明光從圖2的漫反射光學構造反射的方式的橫截面圖。

圖7B是說明光如何從圖2和7A的漫反射光學構造反射的平面視圖。

圖8是說明表面特征的測量的粗糙的紋理化表面光潔度的橫截面指導圖。

圖9是圖1的漫反射光學構造的橫截面圖，其說明圖2的漫反射光學構造的變化。

圖10是圖1的光學構造的沿著截面線A-A所取的橫截面圖，其說明通過漫反射光學構造的光線的效應。

圖11是說明抗反射涂層到圖2的漫反射光學構造的涂覆的橫截面圖。

圖12是說明抗反射涂層到圖9的漫反射光學構造的涂覆的橫截面圖。

具體實施方式

總起來說，本發明的漫反射光學構造是通過使用用于產生由以漫射方式反射光的峰谷部組成的表面光潔度的光學構造的元件的新工藝制造的。

標的漫反射光學構造包含具有第一表面的預制的光透射基底光學襯底。通過噴涂技術將可硬化的光透射液體聚合物層(稱為漫反射光學層)涂覆到預制的光透射基底光學襯底的第一表面，并且接著在開放的大氣環境中將其固化為固態。漫反射光學層的表面是漫反射表面。制造漫反射光學層的聚合材料是透明的。漫反射光學層的漫反射表面是為所涂覆的反射性介質提供不均勻表面的多個峰谷部。反射性介質(例如鋁)很薄，通常測量為幾埃厚，并且可通過熟知的濺涂或真空沉積工藝進行涂覆。反射性介質反射照射在其上的光的一部分并且允許剩余部分通過。接著將可硬化的光透射液體聚合物層涂覆到反射性介質的表面，并將其固化為固態。涂覆光透射液體聚合物層以使得其順應并填充漫反射光學層的峰谷部。在本發明的一個實施例中，借助于表面張力而非借助于模具來提供基本上光學平滑的外表面。