一种减反射率降透过率镀膜片的制作方法

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1.本实用新型涉及光学薄膜技术领域，具体涉及一种减反射率降透过率镀膜片。


背景技术：

2.近年来，随着生活水平的提高，人们对太阳镜片的外观和功能提出了更高的要求，对内表面要求低反射，光线柔和，以降低内反射光对眼睛的刺激。对外表面要求一定的反射和吸收，从而实现从外看不到内，而从内可以舒适的看清楚外面，还有很炫酷的效果。现有的太阳镜通常是在内表面镀介质型增透ar，通常ar膜是4层或5层的介质膜组成，膜结构为(l)hlhl，为了提高结合力，有时候还会在第一层镀制约0.5nm厚度的金属铬cr，因此膜层结构往往为(cr-l)hlhl；外表面镀金属膜或颜色膜，膜层至少2层；整个镜片需要内外2次镀膜共6层以上，制程复杂。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提出一种减反射率降透过率镀膜片，本实用新型引入一层高折射率的金属层，在镜片的内表面通过镀金属膜层与介电质膜层的搭配，以及不同金属膜层厚度的控制，在金属层的折射和吸收的调配下，一次镀膜，使镀膜片具备低反射率、降低透过率的特性，同时从外表面看是高反膜。
4.本实用新型的目的是提供一种减反射率降透过率镀膜片，包括衬底基板和设置于所述的衬底基板上的功能膜，所述的功能膜从下到上依次包括金属膜，高折射率介质膜和低折射率介质膜，所述的金属膜与衬底基板顶部连接，所述的高折射率介质膜的折射率大于1.60，所述的低折射率介质膜的折射率在1.35-1.60之间。
5.本实用新型提出的减反射率降透过率镀膜片的膜层结构为：基材/金属材料/高折射率材料/低折射率材料，即b/m/h/l。本实用新型简化了膜系结构，降低制造成本，使镀膜片具备低反射率、降低透过率的特性，同时从外表面看是高反膜。满足太阳镜对内低反射，对外高反射的需要。提高了蓝光和红光波段的反射率，起到减少蓝光辐射和红光的热辐射作用，保护眼睛，体感舒适。
6.上述减反射率降透过率镀膜片的制备方法包括以下步骤：首先提供衬底基板；选用物理气相沉积(pvd)/化学气相沉积(cvd)，如电阻蒸发、电子束蒸发、溅射沉积等方法制备功能膜，具体为：获得真空-》离子清洗-》依次形成金属层m/介质层h/介质层l-》破真空获得产品b/m/h/l。
7.优选地，所述的衬底基板选自聚酰胺(pa)、聚碳酸酯(pc)、聚丁烯(pb)和玻璃中的一种。
8.优选地，所述的金属膜的金属材料选自铬、钛、铁、钼和镍中的一种以上，所述的金属膜的厚度为2.9-15.0nm。进一步优选，所述的金属膜的厚度为2.9-5.5nm。
9.优选地，所述的高折射率介质膜的介质材料选自al2o3、tio
x
、litio
x
、ta2o5、zro2、nb2o5、hfo2、sb2o3、fe2o3、cuo、nio、sm2o3、nd2o3中的一种以上，所述的高折射率介质膜的厚度
为50-150nm。进一步优选，所述的高折射率介质膜的厚度为59-146nm。
10.优选地，所述的低折射率介质膜的介质材料选自mgf2、alf3、na3alf6、baf2、ndf3、caf3、lif、sio2中的一种以上，所述的低折射率介质膜的厚度为60-100nm。进一步优选，所述的低折射率介质膜的厚度为91-100nm。
11.本实用新型跟现有技术相比具有如下优点：
12.1、本实用新型首次提出制备带金属3层减反射ar膜，简化了膜系结构，降低制造成本。
13.2、本实用新型利用光的干涉原理，通过选用合适的材料和膜层厚度，在金属层的折射和吸收的调配下，一次镀膜，使镀膜片具备低反射率、降低透过率的特性，同时从外表面看是高反膜。满足太阳镜对内低反射，对外高反射的需要。
14.3、本实用新型相对传统ar膜而言，提高了蓝光和红光波段的反射率，起到减少蓝光辐射和红光的热辐射作用，保护眼睛，体感舒适。
附图说明：
15.图1为本实用新型减反射率降透过率镀膜片结构示意图；
16.图2为实施例1得到的减反射率降透过率镀膜片内反射光谱图；
17.图3为实施例1得到的减反射率降透过率镀膜片透射光谱图；
18.图4为实施例1得到的减反射率降透过率镀膜片外反射光谱图；
19.图5为实施例2得到的减反射率降透过率镀膜片内反射光谱图；
20.图6为实施例3得到的减反射率降透过率镀膜片内反射光谱图；
21.图7为实施例4得到的减反射率降透过率镀膜片内反射光谱图；
22.附图标记说明：1、衬底基板；2、金属膜；3、高折射率介质膜；4、低折射率介质膜。
具体实施方式：
23.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除特别说明，本实用新型使用的设备和试剂为本技术领域常规市购产品。
24.本实用新型提出的减反射率降透过率镀膜片的制备方法包括以下步骤：首先提供光变薄膜承载的基底，基底可以是pa、pb、pc、玻璃基底；薄膜制备方法选用物理气相沉积(pvd)/化学气相沉积(cvd)，如电阻蒸发、电子束蒸发、溅射沉积等实现。具体为：获得真空至10-3
pa-》离子清洗(镀前对基底进行离子轰击，去除表面灰尘，活化表面)-》通过电子枪蒸发依次形成金属层m/介质层h/介质层l-》破真空获得产品b/m/h/l。
25.如图1所示，一种减反射率降透过率镀膜片，包括衬底基板(b)1和设置于衬底基板1上的功能膜，功能膜从下到上依次包括金属膜(m)2，高折射率介质膜(h)3和低折射率介质膜(l)4，金属膜2与衬底基板1顶部连接，高折射率介质膜3的折射率大于1.60，低折射率介质膜4的折射率在1.35-1.60之间。
26.衬底基板1选自聚酰胺(pa)、聚碳酸酯(pc)、聚丁烯(pb)和玻璃中的一种。金属膜2
的金属材料选自铬、钛、铁、钼和镍中的一种以上，金属膜2的厚度为2.9-15.0nm。进一步优选，金属膜2的厚度为2.9-5.5nm。
27.高折射率介质膜3的介质材料选自al2o3、tio
x
、litio
x
、ta2o5、zro2、nb2o5、hfo2、sb2o3、fe2o3、cuo、nio、sm2o3、nd2o3中的一种以上，高折射率介质膜3的厚度为50-150nm。进一步优选，高折射率介质膜3的厚度为59-146nm。
28.低折射率介质膜4的介质材料选自mgf2、alf3、na3alf6、baf2、ndf3、caf3、lif、sio2中的一种以上，低折射率介质膜4的厚度为60-100nm。进一步优选，低折射率介质膜4的厚度为91-100nm。
29.实施例1
30.一种减反射率降透过率镀膜片，包括衬底基板层：pa；金属膜层m：cr-5nm；高折射率介质膜层h:tio
2-130nm；低折射率介质膜层l:sio
2-99nm。
31.制备方法包括以下步骤：获得真空至10-3
pa-》离子清洗(镀前对衬底基板进行离子轰击，去除表面灰尘，活化表面)-》通过电子枪蒸发依次形成金属层m/介质层h/介质层l-》破真空获得产品b/m/h/l。
32.图2为本实施例膜结构的内反射率光谱图，可以看到，在可见光谱范围400-700nm范围内的反射率较低。图3为本实施例膜结构的透射光谱图，可以看到，在可见光谱范围400-700nm范围内的透射率降低。图4为本实施例膜结构的外反射光谱图，可以看到，在可见光谱范围400-700nm范围内的较传统ar膜而言，蓝光、红光波段反射率提高，起到减少蓝光辐射和红光的热辐射作用，保护眼睛，体感舒适。
33.实施例2
34.一种减反射率降透过率镀膜片，包括衬底基板层：pb；金属膜层m：ti-5.5nm；高折射率介质膜层h:nb2o
5-146nm；低折射率介质膜层l:sio
2-100nm。制备工艺同实施例1。
35.图5为本实施例膜结构的内反射率光谱，可以得到在视高效区获得减反射效果。
36.实施例3
37.一种减反射率降透过率镀膜片，包括衬底基板层：pc；金属膜层m：cr-2.9nm；高折射率介质膜层h:zro
2-146nm；低折射率介质膜层l:sio
2-91nm。制备工艺同实施例1。
38.图6为本实施例膜结构的内反射率光谱，可以得到在视高效区获得减反射效果。
39.实施例4
40.一种减反射率降透过率镀膜片，包括衬底基板层：玻璃；金属膜层m：fe-3.8nm；高折射率介质膜层h:tio
2-59nm；低折射率介质膜层l:sio
2-98nm。制备工艺同实施例1。
41.图7为本实施例膜结构的内反射率光谱，可以得到在视高效区获得减反射效果。
42.以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的技术方案及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。