防眩光消散光学镜片的制作方法

文档序号:15163279发布日期:2018-08-14 17:04阅读:426来源:国知局

本发明是关于一种光学镜片的技术领域,特别是一种藉由光学结构所形成的防眩光消散光学镜片。



背景技术:

传统的光学镜片虽然提供高的穿透率,但是却让光线中有害跟无害的光线,都毫无限制的进入人眼,这些有害的光线除了造成视线不明、不清晰外,还有可能伤害眼睛甚至视网膜,造成视觉的永久伤害。

有鉴于此,本发明提出一种防眩光消散光学镜片以解决现有技术的缺失。



技术实现要素:

本发明的第一目的是提供一种防眩光消散光学镜片,在光学载体内形成多个开孔,并藉由多个开孔形成光通道,以达到形成光波滤波器的目的。

本发明的第二目的是根据上述防眩光消散光学镜片,通过调整多个开孔的孔距、孔径、孔深,以达到选择滤除一入射光的至少一波长或接收入射光的至少一波长的目的。

本发明的第三目的是根据上述防眩光消散光学镜片,包含染色片,设置在光学载体的一侧,以达到滤除紫外光、吸收特定波长或强度等的目的。

本发明的第四目的是根据上述防眩光消散光学镜片,包含形成多个光栏的偏光膜,入射光线或来自于光学载体输出的出射光线可以通过多个光栏改变出射光线的偏振态,以达到消除反光或是增加色彩的功效。

本发明的第五目的是根据上述防眩光消散光学镜片,藉由具有特定折射率的一胶体,以达到导光、结合光学载体与染色片及填满多个开孔的目的。

本发明的第六目的是根据上述防眩光消散光学镜片,根据一使用者的眼球曲度设计具有一凹面曲度的出射面。

本发明的第七目的是根据上述防眩光消散光学镜片,还在出光面形成干扰膜层,以减少出射光自多个开孔出光后所产生的绕射现象。

为达上述目的,本发明提供一种防眩光消散光学镜片,供将一入射光线调整为一出射光线,使得出射光线的波长为入射光线之波长的一部份,防眩光消散光学镜片包含一光学载体与多个开孔。光学载体具有一入射面与一出射面。入射面与出射面之间形成一容置空间。其中,入射面与出射面相距一距离。多个开孔形成在光学载体的容置空间。多个开孔形成一光通道,且多个开孔彼此相距一孔距。其中,入射光线自入射面入射至容置空间时,多个光通道滤除入射光线中部分的波长以在出射面输出出射光线。

相较现有技术,本发明提供防眩光消散光学镜片让使用者的眼睛(例如视网膜)避免受到一光线中有害波长的损坏。在本发明中,镜片藉由微型的光学结构,且在光学结构不影响使用者的视觉感受的情况下,可有效的通过光学结构所形成的光滤波器,滤除前述有害的波长。

在另外一实施例中,镜片还可以结合另一染色片,并利用染色片进一步滤除或吸收特定波长的功效,让来自于光学载体的出射光又可再进行二次的光学处理。

在另外一实施例中,镜片还可以结合偏光膜,利用偏光膜形成的多个光栏,进行另一二次的光学处理。

在另一实施例中,还可以结合染色片与偏光膜形成多次的光学处理,以进一步减缓、消除有害光线(例如紫外线、红外线、高能量蓝光、漫射光等)对于眼睛的损坏。

总言之,本发明通过光学载体利用开孔的结构阻挡例如漫射光、折射光、不规则反射光等有害光线,仅让特定光线(例如直线光线通过),并在特定光线自光学载体输出时,可选择性另以例如电镀方式镀覆一层干扰膜层,以处理因开孔所造成的干扰波长,又另可再选择性通过染色片处理光学载体、干扰膜层或其组合之后未能完全处理的波长,染色片除了可以通过反射、吸收等方式达成前述的目的,在其它的目的中也可以增加视觉的效果;最后,又另可再增加一偏光膜,以增加色彩的彩度或改变其偏振态,以获得更为清晰的影像。

本发明所采用的具体技术,将通过以下的实施例及附呈图式作进一步的说明。

附图说明

图1为本发明第一实施例的防眩光消散光学镜片的立体图。

图2为说明本发明的防眩光消散光学镜片应用在框面与镜脚的示意图。

图3(a)、图3(b)与图3(c)为说明本发明图1中开孔的设置示意图。

图4为本发明第二实施例的防眩光消散光学镜片的剖面图。

图5为本发明第三实施例的防眩光消散光学镜片的剖面图。

主要组件符号说明:

2框面

4镜脚

10、10'、10"防眩光消散光学镜片

12光学载体

122入射面

124出射面

14开孔

142孔径

144孔深

146孔距

16染色片

18偏光膜

20干扰膜层

il入射光线

ol出射光线

sp容置空间

d距离

oc光通道

is入射面

os出射面

λ1、λ2、λ3波长。

具体实施方式

为充分了解本发明的目的、特征及功效,兹藉由下述具体的实施例,并配合所附的图式,对本发明做一详细说明,说明如后:

在本发明中,是使用「一」或「一个」来描述本文所述的单元、组件和组件。此举只是为了方便说明,并且对本发明的范畴提供一般性的意义。因此,除非很明显的另指他意,否则此种描述应理解为包括一个、至少一个,且单数也同时包括多个。

在本发明中,用语「包含」、「包括」、「具有」、「含有」或其它任何类似用语意欲涵盖非排他性的包括物。举例而言,含有多个要件的一组件、结构、制品或装置不仅限于本文所列出的此等要件而已,而是可以包括未明确列出但却是组件、结构、制品或装置通常固有的其它要件。除此之外,除非有相反的明确说明,用语「或」是指涵括性的「或」,而不是指排他性的「或」。

请参考图1,是本发明第一实施例的防眩光消散光学镜片的立体图。在图1中,防眩光消散光学镜片10能够将一入射光线il调整为一出射光线ol,使得出射光线il的波长λ2为入射光线之波长λ1,λ2,λ3的一部份,波长λ1与λ3可以假设为对眼睛有害的蓝光、紫外光等。入射光线的波长是以三个λ1,λ2,λ3为例说明,在其它实施例中可不只局限三个波长。另外,为了便于设置在一使用者的眼睛前可配合例如一框面2与一镜脚4(可参考图2),以将防眩光消散光学镜片10固定在框面2上,在此仅事例说明,在其它实施例中,防眩光消散光学镜片10也可能适用在望远镜、摄影机与照相机等光学系统。

回到图1,防眩光消散光学镜片10包含一光学载体12与多个开孔14。

光学载体12具有一入射面122与一出射面124,一并可参考图2,图2是防眩光消散光学镜片的剖面示意图。入射面122与出射面124之间形成一容置空间sp。容置空间sp填入例如玻璃、树酯等材质。其中,前述材质可以决定光学载体12的折射率,例如树酯的折射率约为1.5、玻璃的折射率约为1.5-1.9。入射面122与出射面124相距一距离d。

在本实施例中,出射面124为一凹面,凹面具有一凹面曲度以对应使用者的眼球曲度,其目的是减少光的折射和干扰。

多个开孔14形成在光学载体12的容置空间sp。多个开孔14形成一光通道oc。多个开孔以蜂巢式、等距离或任意排列的方式设置,一并可以参考图3(a)、图(b)及图3(c),其中,图3(a)为蜂巢式排列的示意图、图3(b)为等距离排列的示意图、图3(c)为任意排列的示意图。多个开孔14具有相关的特征,例如孔径142、孔深144、孔距146等,其分别的陈述如下。值得注意的是,多个开孔14是以圆形为例说明。在本发明中,多个开孔14并不限于圆形,亦即多个开孔14可为任意的形状。多个光信道oc可产生折射、漫射、反射、绕射等方式滤除光线的强度与波长。

孔径142是指多个开孔14的周缘经过多个开孔14的中心至另一周缘的长度,举例而言,多个开孔14的形状为圆形时,孔径为直径。此外,在本实施例中,孔径142的尺寸为微米(µm)等级。孔径142的范围介于1微米至30微米之间。较佳的,若孔径142可被调整在例如5微米之下,则可以提高透光率。再者,每一开孔14的尺寸可以不需要一致。较佳的,若多个开孔14的一定特定数量的孔径142皆小于5微米以下,则可以减少入射面is过多的漫反射所造成的干扰之外,还可以提高透光率。

孔深144是指多个开孔14从开口的一端面至另一端面的长度,在本实施例中,端面指的入射面122及另一端面指的是出射面124,即孔深144等于或约等于距离d。在另一实施例中,孔深144可以小于距离d。此外,在本实施例中,孔深144的尺寸为微米(µm)等级。孔深144的范围介于1微米至20微米之间。

孔距146是指多个开孔14彼此之间的距离,其孔距146是为微米(µm)等级。在本实施例中,多个开孔14彼此之间的距离是相同的,在另一实施例中,多个开孔14彼此之间的距离也可以是不相同的,视实际的需求与制程的方式而调整。孔距146的范围介于4微米至6微米之间。

通过调整孔径142、孔深144与孔距146的至少一者的参数,可以改变自出射面124出射的出射光线ol。换言之,入射光线il自入射面122入射至容置空间sp时,多个光通道oc可以滤除入射光线il中部分的波长以在出射面124输出出射光线ol。前述的光学载体12中形成多个开孔14可以形成类似透镜结合针孔组成空间滤波器(spatialfilters)以滤除被选择的波长。

再者,在本实施例中,多个开孔14可填充一折射材料,例如折射材料可例如为玻璃、树酯等材质,材料可以选用与容置空间sp具有相同折射率的折射材料。

请参考图4,是本发明第二实施例的防眩光消散光学镜片的剖面图。在图4中,防眩光消散光学镜片10’除包含第一实施例的光学载体12与多个开孔14之外,还包含染色片16。

染色片16设置邻近在出射面142,以调节出射光线ol。染色片16可以在材质中添加染料(或称分散染料),以形成例如有色的片状体。其中,染料可由两种、三种以上色料调染而出,而每一种颜色色料又是多种色原料调和而成。染色片16具有抗紫外线、吸收特定波长、稳定波长等作用。举例而言,偏黄色系的染料可吸收部份高能量蓝光,其波长的范围介于450nm-500nm之间,其可减少视网膜伤害。在本实施例中,可藉由调整染料的比例,进而选择排除、吸收与稳定的特定波长。

值得注意的是,为能够结合染色片16与光学载体12。在本实施例中,另可通过一胶体(图未示)设置在光学载体12与染色片16之间,以结合光学载体12与染色片16。其中,胶体的折射率可选择性相同于光学载体12的折射率,以导引入射光线il与出射光线ol的至少一者,亦可称为导光。再者,胶体在结合光学载体12与染色片16的过程中,也同时填满多个开孔14。

请参考图5,是本发明第三实施例的防眩光消散光学镜片的剖面图。在图5中,防眩光消散光学镜片10”除包含第二实施例的光学载体12与多个开孔14、染色片16之外,还包含偏光膜18与干扰膜层20。

偏光膜18邻近的设置在光学载体12。在本实施例中,偏光膜18是以设置在出射面os为例说明,在其它实施例中,偏光膜18也可设置入射面is。其中,偏光膜18可形成多个光栏(图未示),多个光栏的排列方式是以平行的方式排列。

干扰膜层20形成在出射面124。干扰膜层20可修正出射光线il所产生的绕射光,前述绕射光可能由于多个开孔14所造成的。干扰膜层20可以通过例如镀覆的方式形成。

值得注意的是,偏光膜18与干扰膜层20可以视实际设计的情况决定采用偏光膜18、干扰膜层20或其两者。

虽然本发明的实施例揭露如上所述,然并非用以限定本发明,任何熟习相关技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,举凡依本发明权利要求所述的形状、构造、特征、方法及数量当可做些许的变更,因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求范围所界定者为准。

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