专利名称：显示器件的防护屏及其制备方法
技术领域：
本发明属于一种防护屏及其制备方法，主要用于显示器件的屏幕前。
已有技术1.采用含重金属材料的玻璃作防护屏。
2.金属丝网的防护屏。
3.具有防雾和反红外线选择透过光线的薄膜作为防护屏如美国专利U.S.Patent 4828345。
4.含有四层结构的减反膜的防护屏如美国专利U.S.Patent473 2454。
5.用于屏障电磁波的透射光线的薄膜的防护屏如美国专利U.S.Patent 4784467。
上述已有技术存在不足之处是技术1表面具有反射，不能防静电，技术2只是减少了光线的强度，并没有改变人眼单位面积对紫外和可见光的接收，技术3用于汽车或建筑行业，不能用于显示器件的屏幕前，技术4是一种单纯的减反薄膜，技术5在基底上沉积有ITO薄膜，但对可见光强弱的吸收不能改变，必须通过基底的吸收来完成对紫外和可见的吸收，对紫外的吸收波长比较短。本发明的目的克服上述几种技术的不足之处，采用在透明基底上沉积具有导电吸收层的多层薄膜，使防护屏防静电、防强光、防紫外光、防眩光，而且紫外的吸收波段比较宽，可根据需要改变对可见光的吸收。
本发明防护屏的构成由基底1和基底上的薄膜2两部分构成(附图1)，基底是对可见光透明的，可以是玻璃或塑料，薄膜的膜层数N≥2，薄膜是由导电吸收层3、5和与其匹配的匹配层4、6层层重叠所构成，导电吸收层是金属氧化物和金属原子构成，可以是TiO2含Ti，或者是Pb2O3含Pb，或者是Ta2O5含Ta等膜层，匹配层可以是SiO2或者是Al2O3等非导电膜层。
薄膜的制备采用在基底1上层层重叠地沉积薄膜的方法，可以是反应磁控溅射沉积，热蒸发沉积，离子束溅射沉积等多种方法，基底在沉积薄膜以前，需要用化学方法和物理方法对基底进行清洁处理，使薄膜与基底之间有好的附着力。
沉积薄膜需要控制薄膜的厚度，以达到控制薄膜对可见光和紫外光的吸收以及对可见光减少反射的目的，同时需要控制溅射条件，使导电吸收层中的金属不完全氧化，即薄膜中含有金属原子，这样薄膜才具有导电特性，而且可见光区域会有一定的吸收，紫外光区域会有很大的吸收。
在沉积导电吸收层的薄膜时可以根据可见光区域的吸收大小，来调节不完全氧化的量，例如，防护屏用于彩色电视机时，需要把氧的流量控制在0.8cm3/M，气体的流量用气体流量控制仪控制，气压用自动压强控制器控制，薄膜的厚度采用石英晶体控制仪控制。
本发明的优点本发明可以在白色透明的浮法玻璃上制备出显示器件防护屏，一次可实现四种功能，可以防静电、防强光、防紫外光、防眩光，而且可见光区的吸收可由薄膜的厚度按需要进行调节，对紫外光的吸收波段较宽。
图1是本发明当N＝4时的防护屏的结构示意中1是基底2是薄膜3、5是导电吸收层4、6是匹配层图2是防护屏的透射率曲线3是防护屏的反射率曲线4是薄膜N＝3时即为三层结构的防护屏构成示意中7是匹配层8是导电吸收层9是匹配层实施例1薄膜2当N＝4时的结构如图1所示，其中导电吸收层3为TiO2含Ti，匹配层4为SiO2，导电吸收层5为TiO2含Ti，匹配层6为SiO2，基底1为白色的浮法玻璃。
薄膜2的制备采用反应溅射的沉积方法，反应气体为氧气，溅射气体为氩气，氧气的流量由气体流量仪控制。导电吸收层3TiO2薄膜的沉积，是充入反应气体氧气，氧气的流量控制为0.6cm3/M(25℃，1atm)，溅射功率为400W，溅射速率为2.5/S，工作气压为2Pa，TiO2薄膜的厚度为190，TiO2薄膜没有完全氧化，薄膜中含有TiO2和金属Ti。
匹配层4SiO2的沉积，是直接溅射SiO2材料，工作气压为2Pa，溅射功率为900W，沉积速率为5/S，厚度为270。
导电吸收层5TiO2薄膜厚度为1200，条件与膜层3相同。
匹配层6SiO2薄膜的厚度为900，条件与膜层4相同。
由于TiO2薄膜的吸收，薄膜中又含有金属原子的存在，所以薄膜在可见光区具有吸收，在紫外光区的吸收很大。
薄膜2的透射率曲线为附图2薄膜2的反射率曲线为附图3薄膜2的导电性为2500Ω/□实施例2薄膜2当N＝3时为三层结构的薄膜，匹配层7是Al2O3，导电吸收层8是TiO2含Ti，匹配层9是SiO2，基底采用的是透明塑料。如图4所示。
采用热蒸发沉积，匹配层7Al2O3膜的厚度为1200，导电吸收层8TiO2的厚度为2400，匹配层9SiO2的厚度为1200，用电子枪蒸发TiO含Ti材料，真空度上升到1×10-5Torr在不充氧的条件下，蒸发上述材料，得到的TiO2含Ti的薄膜具有吸收和导电作用，蒸发电流为1A，高压为2000V，Al2O3和SiO2薄膜按照常规的沉积工艺沉积，用光学极值法控制薄膜的厚度。
权利要求
1.一种显示器件的防护屏，包括基底(1)和薄膜(2)，其特征在于由对可见光透明的基底(1)和薄膜(2)两部分构成的薄膜(2)是由导电吸收层(3)、(5)与匹配层(4)、(6)、两者层层重叠而构成。
2.根据权利要求1的防护屏，其特征在于薄膜(2)的膜层数N≥2。
3.根据权利要求1的防护屏，其特征在于导电吸收层是含有金属氧化物和金属原子的膜层。
4.根据权利要求1或4的防护屏，其特征在于导电吸收层可以是TiO2含Ti，或者是Pb2O3含Pb，或者是Ta2O5含Ta的膜层。
5.一种显示器件的防护屏制备方法，是采用在一基底(1)上层层重叠沉积薄膜的方法。
6.根据权利要求5的防护屏制备方法，其特征在于沉积薄膜的方法可以是反应磁控溅射沉积，或者是热蒸发沉积，或者是离子束溅射沉积。
全文摘要
本发明是一种用于显示器件屏幕前的显示器件的防护屏及其制备方法，它是在一对可见光透明的基底上采用沉积薄膜的方法，层层重叠地沉积导电吸收层和匹配层的薄膜，膜层数N≥2。本发明的防护屏可以防静电，防强光，防紫外，防眩光，对紫外光的吸收波段宽，并且对可见光区的吸收强弱可以调节。
文档编号H01J29/86GK1131327SQ9511336
公开日1996年9月18日 申请日期1995年12月21日 优先权日1995年12月21日
发明者王明利, 范正修 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所