光学组件、光学组件的制备方法及电子设备与流程

本技术涉及电子设备，特别涉及一种光学组件、光学组件的制备方法及电子设备。

背景技术：

1、摄像头模组已成为如手机、平板、笔记本电脑以及穿戴设备等电子设备中不可缺失的功能模组。随着电子设备的不断发展，人们对摄像模组的拍摄效果也逐渐提高。

2、摄像模组通常包括模组本体和光学盖板，模组本体设置在电子设备的壳体内，光学盖板可以设置在壳体上，并覆盖在模组本体的镜头上。模组本体的周侧边缘可以通过泡棉胶等与光学盖板粘接，并与光学盖板之间具有间距，以在实现模组本体在壳体内的固定的同时，能够满足摄像模组的变焦功能。其中，光学盖板在与镜头的相对位置处设置有透光区域，以便于电子设备外部的光线透过透光区域进入模组本体内。在电子设备整机镀膜后，膜层内的原分子、水汽和部分泡棉胶的小分子会凝结在透光区域，产生哈雾状脏污。

3、因此，如何解决光学盖板上哈雾状脏污已成为有待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术提供了一种光学组件、光学组件的制备方法及电子设备，能够有效降低光学组件的光学盖板出现哈雾状脏污的比例。

2、本技术实施例第一方面提供一种光学组件，光学组件包括：

3、光学器件；

4、光学盖板，其中，光学盖板包括光学本体层，光学本体层遮挡在光学器件的入光面，且具有与光学器件相对设置的透光区域；

5、光学盖板还包括疏水膜层，疏水膜层是透光的，且位于光学本体层的朝向光学器件的一侧，并覆盖透光区域；其中，

6、疏水膜层的朝向光学器件的一面为具有第一微纳结构的疏水粗糙面。

7、本技术通过光学盖板中疏水膜层的设置，由于疏水膜层是透光的，且位于光学本体层朝向光学器件的一侧，并覆盖透光区域，不仅使得光学盖板在透光区域处具有疏水性能，以降低液体(比如水滴)在疏水粗糙面的附着力，而且由于第一微纳结构的存在，使得疏水粗糙面呈现具有微米级和/或纳米级尺寸的表面结构的粗糙形貌，并在疏水粗糙面上形成高低起伏的微纳结构。由于疏水粗糙面上具有较低的表面能，且空气与液体之间具有较大的表面张力，会使得凝结在第一微纳结构上的液滴在疏水粗糙面上，具有较大的水滴角以及极小的滚动角，降低光学盖板的朝向光学器件一面(光学盖板的内表面)的透光区域处出现哈雾状脏污的比例。

8、在一种可选的实施方式中，光学器件为摄像模组，摄像模组包括镜头，其中，光学本体层遮挡在镜头的入光面；以及光学本体层中的透光区域的位置与镜头的位置相对，以降低光学盖板的内表面在透光区域处出现哈雾状脏污的比例。

9、在一种可选的实施方式中，摄像模组还包括模组本体，镜头位于模组本体朝向光学盖板的一侧，其中，光学本体层中的非透光区域围设在透光区域的周侧边缘，且非透光区域遮挡在模组本体上，以便实现摄像模组与光学盖板的组合，确保透光区域的进光量，还能够便于通过光学盖板遮挡更多的摄像模组。

10、在一种可选的实施方式中，光学盖板的疏水膜层包括疏水层，疏水层位于光学本体层的朝向光学器件的一侧，并覆盖于透光区域，疏水层朝向光学器件的一面为疏水粗糙面，以便通过疏水层的设置，形成疏水粗糙面，增大光学盖板的内表面在透光区域处的水滴角。

11、在一种可选的实施方式中，光学盖板的光学本体层包括基板和第一减反射层，第一减反射层覆盖于基板的朝向疏水膜层的一侧，第一减反射层的朝向疏水膜层的一侧为具有第二微纳结构的粗糙面，其中，第一微纳结构贴合并覆盖在第二微纳结构上。

12、这样通过第一减反射层的设置，不仅能够减少光学盖板在内表面的反射率，消弱在一般场景下以及强对比环境下拍摄照片中的鬼影强度，而且由于第二微纳结构的存在，还能够有助于第一微纳结构的形成。

13、在一种可选的实施方式中，第一微纳结构的形状与第二微纳结构的形状相匹配，以便疏水层的表面能够形成与第二微纳结构相适配的第一微纳结构，在不影响第一减反射层的减反射效果的同时，还能够使得光学盖板的内表面在透光区域处还具有第一减反射层的减反射效果。

14、在一种可选的实施方式中，第一减反射层的折射率被配置为沿基板到所述疏水膜层的方向上，由第一减反射层对应的折射率逐渐变化到空气对应的折射率，以便第一减反射层形成沿基板到疏水膜层的方向上，折射率逐渐变化的渐变膜层，降低光学盖板的内表面的反射率的同时，还能够吸收镜头反射到第一减反射层的光线，消弱拍摄照片中的鬼影强度。

15、在一种可选的实施方式中，第二微纳结构包括多个凸起，其中，凸起的底端连接于基板，凸起的顶端朝向疏水膜层设置，凸起从底端到顶端逐渐变细，以便通过形成上述第一减反射层，降低光线在光学盖板与镜头内的多级反射，消弱在强对比环境下拍摄照片中的鬼影强度的同时，还能够在第一减反射层的表面形成光陷阱效果，吸收镜头反射到第一减反射层的光线，从而进一步消弱在强对比环境下拍摄照片中的鬼影强度。

16、在一种可选的实施方式中，多个凸起的底端相互连接，以便增大第一减反射层表面凸起的密度，增强光陷阱效果。

17、在一种可选的实施方式中，凸起为微米级和/纳米级凸起，其中，凸起的高度大于或者50nm且小于或者等于200nm，底端的尺寸大于或者150nm且小于或者等于500nm，以便在不影响光线在光学盖板上的透过率、减少光学盖板内表面的反射性的同时，能够与第一微纳结构配合，增大光学盖板内表面的水滴角和油滴角。

18、在一种可选的实施方式中，疏水层的厚度大于等于5nm，且小于等于30nm，以便在不影响疏水层形成，以及疏水层的疏水性能的同时，能够减少疏水层的厚度对第一微纳结构的高度的影响。

19、在一种可选的实施方式中，多个凸起呈阵列排布，使得多个凸起在光学本体层的内表面的排布具有一定的规律，有利于膜层应力的释放，减少光学本体层的应力变形。

20、在一种可选的实施方式中，第二微纳结构包括多个凹陷，其中，凹陷为微米级和/或纳米级凹陷，多个凹陷均匀排布在光学本体层上，以便通过多个凹陷改变第一减反射层表面的微观形貌，降低光学盖板的内表面的反射率，消弱强对比环境下拍摄的鬼影强度的同时，能够大光学盖板的内表面的水滴角，减少大光学盖板的内表面在透光区域处的滚动角。

21、在一种可选的实施方式中，第一减反射层为光陷阱层或者多孔涂层，以便在降低光学盖板的内表面的反射率，消弱强对比环境下拍摄照片中的鬼影强度的同时，还能够使得第一减反射层的结构更加多样化。

22、在一种可选的实施方式中，疏水膜层还包括打底层，打底层附着在光学本体层朝向光学器件一侧的透光区域上，疏水层覆盖在打底层上，以便通过打底层增大疏水层在第一减反射层表面的附着强度，增强光学盖板内表面的性能的稳定性。

23、在一种可选的实施方式中，打底层朝向疏水膜层的疏水层的一面具有第三微纳结构，其中，第三微纳结构覆盖在光学本体层中的第二微纳结构上，并贴合在第二微纳结构和第一微纳结构之间；以及第三微纳结构的形状与第二微纳结构的形状相匹配。

24、这样在通过打底层增强疏水层在第一减反射层上的附着力的同时，由于第三微纳结构的设置，能够有助于确保第一微纳结构与第二微纳结构的一致性。

25、在一种可选的实施方式中，打底层的厚度小于疏水膜层中的疏水层的厚度。

26、这样在确保疏水层在第一反射层上稳定吸附的同时，能够减少打底层的厚度对第一微纳结构的高度的影响。

27、在一种可选的实施方式中，打底层为与光学本体层中的第一减反射层的基材相同的活性打底层，以便打底层与第一减反射层取得较好的结合强度。

28、在一种可选的实施方式中，第一减反射层的基材为二氧化硅，活性打底层为二氧化硅层。这样在确保打底层在第一减反射层上取得较好的结合强度的同时，能够使得打底层具有较高的表面活性，以便将疏水层吸到第一减反射层上，增大疏水层在第一减反射层上的附着力。

29、在一种可选的实施方式中，疏水膜层中的疏水层为全氟聚醚镀层，以便在满足疏水层的疏水粗糙面具有较好的疏水疏油特性的同时，还不会影响光线在透光区域的透光效率。

30、在一种可选的实施方式中，光学盖板在疏水膜层处的水滴角大于150°，和/或，光学盖板在疏水膜层处的滚动角小于40°，这样能够使得光学盖板在疏水膜层处(即透光区域)具有较好的疏水性能。

31、在一种可选的实施方式中，光学本体层还包括第二减反射层，其中，第二减反射层透光的，且位于光学本体层的基板背离疏水膜层的一面，以减少光学盖板的外表面对光线的反射，保护光学盖板外表面不被划伤。

32、本技术实施例第二方面还提供一种光学组件的制备方法，制备方法用于制造上述任一项的光学组件，制备方法包括：

33、制备光学叠层，其中，光学盖板包括光学本体层和疏水膜层，光学本体层包括光学叠层；

34、在光学叠层的一面上形成疏水膜层，其中，疏水膜层覆盖于光学叠层对应光学本体层的透光区域，且疏水膜层背离光学叠层的一面为具有第一微纳结构的疏水粗糙面；

35、将包含光学叠层的光学盖板与光学器件组合，以形成光学组件，疏水粗糙面朝向光学器件设置。

36、这样通过疏水膜层的设置，能够使得光学叠层设有疏水粗糙面的一面在透光区域处具有疏水性能，由于疏水粗糙面朝向光学器件设置，使得光学叠层设有疏水粗糙面的一面可以作为光学盖板的内表面，光学叠层的透光区域可以作为光学盖板的透光区域，以便光学盖板与光学器件组合形成光学组件时，能够增大光学盖板的内表面在透光区域处的水滴角，从而有效避免光学盖板在电子设备整机镀膜后出现哈雾状脏污的比例。

37、在一种可选的实施方式中，制备光学叠层，具体包括：

38、对待处理板的一面进行处理，以形成光学叠层，其中，待处理板为未经处理的玻璃板；

39、其中，光学叠层包括基板和第一减反射层，第一减反射层覆盖于基板的朝向疏水膜层的一侧，第一减反射层的朝向疏水膜层的一侧为具有第二微纳结构的粗糙面；疏水膜层位于第一减反射层上，并覆盖于第一减反射层上对应光学本体层的透光区域。

40、通过第一减反射层的设置，由于第一减反射层上第二微纳结构的存在，不仅能够便于疏水膜层上第一微纳结构形成，减小光学盖板在透光区域出现哈雾状脏污的比例，而且能够降低疏水膜层的表面的反射率，消弱在一般场景下以及强对比环境下拍摄照片中的鬼影强度。

41、在一种可选的实施方式中，在光学叠层的一面上形成疏水膜层，具体包括：

42、在基板具有第二微纳结构的一面上形成具有第一微纳结构的疏水层；

43、其中，第一微纳结构位于第二微纳结构上，并覆盖于第一减反射层上对应光学本体层的透光区域，疏水层朝向光学器件的一面为疏水粗糙面，疏水膜层包括疏水层。

44、这样通过疏水层的设置，能够使得疏水层朝向光学器件的一面形成疏水粗糙面，以便与第一微纳结构结合，增大基板在透光区域的水滴角，降低在透光区域形成哈雾状脏污的比例。

45、在一种可选的实施方式中，在基板具有第二微纳结构的一面上形成具有第一微纳结构的疏水层之前，制备方法还包括：

46、在基板具有第二微纳结构的一面上形成具有第三微纳结构的打底层；

47、其中，第三微纳结构覆盖于第二微纳结构，并贴合在第二微纳结构和第一微纳结构之间，疏水膜层还包括打底层。

48、这样通过打底层的设置，在增大疏水层在第一减反射层上的附着力。

49、在一种可选的实施方式中，对待处理板的一面进行处理，以形成光学叠层，具体包括：

50、在真空条件下，在待处理板上金属膜形成金属膜，并对金属膜进行热处理，以使金属膜收缩，并获得具有多个颗粒的颗粒模板；

51、对颗粒模板进行等离子刻蚀，以在颗粒模板的颗粒面上形成第二微纳结构；

52、对颗粒模板进行清洗处理，获得光学叠层，其中，第二微纳结构的部分为第一减反射层，光学叠层中除第一减反射层的部分为基板。

53、这样在金属膜的设置，能够对待处理板的表面进行选择性刻蚀，以形成第二微纳结构。

54、在一种可选的实施方式中，对待处理板的一面进行处理，以形成光学叠层，具体包括：

55、对待处理板进行化学腐蚀，以在待处理板的一面上形成第二微纳结构，获得光学叠层；

56、其中，第二微纳结构的部分为第一减反射层，光学叠层中除第一减反射层的部分为基板。

57、这样在形成第一减反射层的同时，能够使得第一减反射层的加工工艺以及结构更加多样化。

58、在一种可选的实施方式中，在光学叠层的一面上形成疏水膜层之后，且将包含光学叠层的光学盖板与光学器件组合，以形成所述光学组件之前，制备方法还包括：

59、在光学叠层背离疏水膜层的一面形成第二减反射层，光学本体层还包括第二减反射层。

60、这样通过第二减反射层的设置，能够将光学本体层背离疏水膜层一面(光学盖板外表面)的反射率降低至0.3％以下，有效防止电子设备在一般场景和强对比场景下拍照时鬼影的产生。

61、本技术实施例第三方面还提供一种电子设备，电子设备包括壳体和上述任一项的光学组件，光学组件中的光学器件位于壳体的收容空间内，光学盖板位于壳体上，并覆盖在光学器件的入光面。

62、这样通过光学盖板在对光学器件进行保护，能够增大光学盖板朝向光学器件的一面在透光区域的水滴角，有效降低光学盖板的产生哈雾状脏污的比例。