一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜的制作方法

本发明涉及光学投影技术领域，特别是涉及一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜。

背景技术：

现如今投影技术在生活与工作当中的应用已非常广泛，尤其是大型会议室、指挥控制中心、培训教育结构、展厅、展览馆、机场、橱窗等重要场合的应用。

投影技术就是投影介质把投影影像呈现出来，然而现有投影技术发展的一个难点就是如何来提高投影影像的增益，解决这个问题所采取的技术手段也不尽相同，效果也都不是很理想。

实际应用中的投影介质都为半透明或不透明的，理论上讲，光线在穿过透明介质时不会产生衍射、漫反射，也就不可能产生光成像，而透明介质呈现投影影像会具有非常强的3d的梦幻效果，如何解决透明介质投影成像亦是本领域技术人员需要攻克的难题。

技术实现要素：

针对以上现有技术的不足，本发明提供了一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜，此技术方案包含纳米光子晶体层与稀土发光材料层，此两种膜层可使透明的投影介质在高透明的情况下呈现出了高透明度、高亮度、高对比度和高色彩饱和度的投影影像。因稀土发光材料层光致发光，即在受到外部光线激发的时候会自发光，与传统的解决投影影像增益相比，稀土发光材料层的设置是具有创造性的技术突破，极大的提高了投影影像的增益，本技术方案具体如下：

一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜，包含基层，所述的基层之上依次设置有粘结层与显像层，所述的显像层包含纳米光子晶体层与稀土发光材料层，所述的纳米光子晶体层设置在所述粘结层上，用于显示投影影像；所述的稀土发光材料层设置在所述的纳米光子晶体层上，用于提高投影影像的反射增益，增强投影影像的亮度、对比度以及色彩饱和度。

进一步地，所述的稀土发光材料层为无余辉材质，当有光源照射时所述的稀土发光材料层瞬间发光，当光源照射移除后所述的稀土发光材料层立即停止发光。

进一步地，所述的纳米光子晶体层包含纳米光子晶体，所述的纳米光子晶体的直径在5nm-15nm之间为最佳。

进一步地，所述的粘结层为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、丙烯腈树脂中的一种或多种的混合而成的透明粘结层。

进一步地，所述的基层是透明基层，为bopet、pvc、opp、pp、pe、pu中的一种或多种组成。

本发明一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜，是全透明的全息高清显像膜，此技术方案包含有纳米光子晶体层与稀土发光材料层，尤其是稀土发光材料层在可光致发光，在受到外部光线激发的时候自发光，极大的提高了投影影像的亮度、对比度和色饱和度，从而达到提高投影影像增益的目的。

附图说明

图1为本发明一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明的省略是可以理解的。相同或相似的标号对应相同或相似的部件。

现有的投影技术都是利用光的反射原理和衍射原理成像的，投影介质自身不会发光，这就导致一个问题，即投影介质显示的投影影像增益不够，表现在亮度、对比度和色饱和度等的不足上。尤其是在环境光亮度比较大时，对投影影像的影响非常大，所以投影显示在相对黑暗的环境里才能显示出足够的亮度与清晰度。从另一方面来说，现有的投影介质都是非透明或半透明的，理论上讲，光线在穿过透明介质时不会产生衍射、漫反射，也就不可能产生光成像，而透明介质呈现投影影像会具有非常强的3d的梦幻效果。

本技术方案提供了一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜，解决了上述两个问题，本技术方案具体实施例如下：

本实施例如图1所示，一种纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜包含基层1，所述的基层1之上依次设置有粘结层2与显像层3，所述的显像层3包含纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32，所述的纳米光子晶体层31设置在所述粘结层2上，用于显示投影影像；所述的稀土发光材料层32设置在所述的纳米光子晶体层31上，用于提高投影影像的反射增益，增强投影影像的亮度、对比度以及色彩饱和度。

需要指出的是，本技术方案为全透明高清显像膜，所以基层1为透明基材，在本实施例中基层1可选为bopet、pvc、opp、pp、pe、pu中的一种或多种组成但并不限于所列举的这几种基材，能满足需求的其他材质也可，比如玻璃、亚克力等。所以基层1厚度为0.05-0.2mm范围内最佳。所述的粘结层2也为透明材质，可选为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、丙烯腈树脂中的一种或多种的混合，但也不限于所列举的这几种，现有技术中常见的可满足的粘结材质都可。

本实施例中，所述的纳米光子晶体层31包含纳米光子晶体，纳米光子晶体是采用高低折射率不同的材料交替排列形成的多边晶体结构，纳米光子晶体的此结构可产生光带隙，光线透过纳米光子晶体的光带隙会形成光的衍射和漫反射，从而具备成像作用。

需要指出的是，直径纳米光子晶体大于50nm的涂层是不透明的，而纳米光子晶体的直径在10nm-50nm的涂层可视为透明体，但是人类的肉眼观察结果为半透明的，也就是雾蒙蒙的，只有纳米光子晶体的直径小于15nm，人眼才能认为是全透明的。所以本实施例中，所述的纳米光子晶体的直径可在5nm-15nm之间选择。

但是虽然纳米光子晶体的直径小于15nm的涂层，人眼识别出是全透明的，但是也具备纳米光子晶体的衍射和漫反射特性，所以纳米光子晶体直径小于15nm的涂层具有优良的成像效果。实验表明，其中纳米光子晶体涂层中，直径为7nm的纳米光子晶体占总数的80%左右的时候，人眼感受的投影影像效果最佳。

本实施例中，所述的稀土发光材料层32为无余辉的光致发光层，现有的投影膜层都是自身不会发光，光致发光膜是利用稀土元素光致发光的原理，发光层在受到光激发的时候自发光。

需要指出的是，稀土离子具有发光特性，稀土离子可以吸收或发射从紫外到红外的各种波长的光，因而可可形成多种多样的发光材料（这一块知识需要文献有记载，在此不做赘述）。本实施例中稀土发光材料层32为无余辉的光致发光材料，当有光源照射时所述的稀土发光材料层32瞬间发光，当光源照射移除后所述的稀土发光材料层32立即停止发光，这点不同于市面上常见的夜光材料，夜光材料为长余辉光致发光材料即光源照射完，光源移除后可自发光很长一段时间。

进一步地，纳米光子晶体层31中纳米光子晶体的光带隙结构具有波长选择功能，可以有选择地使某个波段的光通过而阻止其它波长的光通过其中，而纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32的厚度达到特定关系的时候，光每穿过两层之间的界面时都会发生部分反射，而许许多多的反射光束一起又会发生了相互干涉，就可以让某一频率范围的光完全反射回去，从而产生特定的视觉颜色。

利用这一原理通过激光扫描、灯光照射、激光投影或投影机光影激发本实施例纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜上的纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32，使其发出不同色彩的光线、色块和图像，使投影更具视觉冲击效果。

而且根据这一原理还可以人为的调节纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32的厚度来选择性的呈现所需的色彩。纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32的厚度范围都在1-25um内调节所呈现的色彩最佳，具体厚度根据需求调节，本实施例不再赘述。但需要指出的是，本实施例中纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32的厚度并不局限于1-25um。

本实施例中，所述的纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32首选精密坡流式精密涂布依次涂布到基层1上，其他可满足要求的涂布工艺也可应用到本实施例中。

本实施例的工作过程如下：

当有激光扫描或灯光照射或激光投影或投影机的光影照射到本实施例纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜上时，首先稀土发光材料层32会光致发光，稀土发光材料层32自发的光会照射给纳米光子晶体层31，纳米光子晶体层31除了反射或衍射投影影像的同时还反射或衍射稀土发光材料层32自发的光，从而提高了投影影像亮度与对比度，进而提高本实施例的投影增益。而纳米光子晶体层31与稀土发光材料层32的两层结构可选择性的呈现特定的色彩，从而实现五彩缤纷的3d的梦幻影像展示效果。

需要指出的是，本技术方案不但可适用于激光扫描或灯光照射或激光投影或投影机的光影照射还可用于其他投影设备或光照设备，在此不一一列举。

在更优的技术方案中，本实施例不仅仅只有基层+粘结层与显像层（包含纳米光子晶体层与稀土发光材料层）结构，还可以根据需要添加其他膜层，比如可以在基层背面增加透明pet离型膜层，这个在应用过程中可更方便的把本纳米光子晶体光致发光透明全息高清显像膜粘贴固定在透明支撑板上等，所以其他的增加膜层仍然在本专利的保护范围内。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。