硬质光学膜及玻璃产品的制作方法

文档序号:15441503发布日期:2018-09-14 22:51阅读:300来源:国知局

本实用新型涉及光学膜领域,特别是涉及一种硬质光学膜及玻璃产品。



背景技术:

传统的光学膜的光透射情况及硬度等常常无法同时满足要求,例如当光学膜的光透射情况满足要求时,膜层的硬度常常较低,导致光学膜在制作和使用的过程中,容易出现划痕或摩擦等损伤,微观挫伤后易造成光学颜色差异;当光学膜的硬度满足要求时,光的透过情况常常偏离预设要求。



技术实现要素:

基于此,有必要提供一种不易发生损伤且容易满足光透射要求的硬质光学膜。

一种硬质光学膜,所述硬质光学膜包括氮化硅层和氧氮化硅层,所述氮化硅层和所述氧氮化硅层层叠设置。

在其中一个实施例中,所述氮化硅层包括第一氮化硅层和第二氮化硅层,所述第一氮化硅层、所述氧氮化硅层和所述第二氮化硅层依次层叠设置;或者

所述氧氮化硅层包括第一氧氮化硅层和第二氧氮化硅层,第一氧氮化硅层、所述氮化硅层和第二氧氮化硅层依次层叠设置。

在其中一个实施例中,所述氮化硅层至少有三层,所述氧氮化硅层至少有三层,所述氮化硅层和所述氧氮化硅依次交替设置。

一种硬质光学膜产品,包括待设光学膜的产品主体和上述任一项所述的硬质光学膜;

所述硬质光学膜设在所述待设光学膜的产品主体的至少一侧表面上。

一种玻璃产品,包括玻璃基材层和上述任一项所述的硬质光学膜;

所述硬质光学膜设在所述玻璃基材层的至少一侧表面上。

在其中一个实施例中,所述玻璃基材层为盖板玻璃层或透镜层。

在其中一个实施例中,所述盖板玻璃层的一侧表面具有连接层,所述硬质光学膜设于所述连接层上。

在其中一个实施例中,所述玻璃产品还包括油墨层,所述油墨层设于所述盖板玻璃层远离所述连接层的一侧表面上;或者

所述油墨层设于所述硬质光学膜上。

在其中一个实施例中,所述玻璃产品还包括防指纹层,所述防指纹层设于所述盖板玻璃层远离所述连接层的一侧表面上;或者所述防指纹层设于所述硬质光学膜上。

在其中一个实施例中,所述玻璃产品还包括油墨层和所述防指纹层;

所述油墨层设于所述硬质光学膜上,所述防指纹层设于所述盖板玻璃层远离所述连接层的一侧表面上;或者

所述防指纹层设于所述硬质光学膜上,所述油墨层设于所述盖板玻璃层远离所述连接层的一侧表面上。

上述硬质光学膜包括氮化硅层和氧氮化硅层,氮化硅层和氧氮化硅层层叠设置。上述硬质光学膜通过氮化硅层和氧氮化硅层层叠配合设置,并可通过调整氮化硅层和氧氮化硅层的厚度使上述硬质光学膜整体上满足预设的光透射要求,同时使上述硬质光学膜整体上具有高硬度(2900Mpa以上),表面不易被划伤,进而避免膜层因微观挫伤造成产品外观上的光学颜色差异。另外上述硬质光学膜还具有良好的耐摩擦性和耐溶剂性。

进一步地,上述硬质光学膜通过进一步设置氮化硅层和氧氮化硅层排列顺序及层数可有效满足光的透射要求,以进一步提高玻璃产品的增透和补强效果,并使整体膜层呈现不同的颜色。

上述硬质光学膜产品由于在待设光学膜的产品主体上设置上述硬质光学膜,能够有效提高待设光学膜的产品主体的表面硬度,提高抗挫伤性能,增透,补强,同时提高待设光学膜的产品主体的耐摩擦性和耐溶剂性等。

对于传统的玻璃产品而言,由于玻璃本身表面的硬度较低,如果光学膜的硬度较低且光的透射情况不满足要求,则非常容易因划伤或摩擦造成色差,影响使用效果。而上述玻璃产品通过在玻璃基材层的表面设置上述硬质光学膜,能够有效提高玻璃表面的硬度,增透,补强,提高抗挫伤性能,同时提高耐摩擦性和耐溶剂性。

附图说明

图1为一实施方式的硬质光学膜10的结构示意图;

图2为另一实施方式的硬质光学膜20的结构示意图;

图3为实施例3的玻璃产品30的结构示意图;

图4为实施例4的玻璃产品40的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

传统的光学膜多为二氧化钛层、二氧化硅层、氧化铝层、氧化钽层、五氧化二铌层等一层光学功能层结构,但是硬度总体较底(纳米硬度不大于2763Mpa),导致传统光学膜的折射率和硬度不同同时满足预设要求,在制作和使用的过程中,容易出现划痕,微观挫伤后易造成光学颜色差异;同时在制作过程不能接触化学药品等。

一实施方式的硬质光学膜,包括氮化硅层和/或氧氮化硅层。

优选地,硬质光学膜有包括化硅层和氧氮化硅层,氮化硅层和氧氮化硅层层叠设置。

与传统的光学膜相比,本实施方式的硬质光学膜通过氮化硅层和氧氮化硅层层叠配合设置,并可通过调整氮化硅层和氧氮化硅层的厚度使硬质光学膜整体上满足预设的光的透射要求,同时使上述硬质光学膜整体上具有高硬度(2900Mpa以上),表面不易被划伤,进而避免膜层因微观挫伤造成的光学颜色差异。同时本实施方式的硬质光学膜还具有良好的耐摩擦性和耐溶剂性。

进一步地,硬质光学膜中的氮化硅层、氧氮化硅层的层数及厚度可根据需求的硬度和光的透射情况进行调整。例如,硬质光学膜中的氮化硅层至少有多层,氧氮化硅层至少有多层,氮化硅层和氧氮化硅依次交替设置,此时一层氮化硅层和一层氧氮化硅相配合形成光路调节单元,记为Si3N4/Si2N2O重复单元。通过调整Si3N4/Si2N2O重复单元的层数,从而获得光的折射、光的透射、硬度、耐摩擦性及耐溶剂性等综合性能优异的硬质光学膜。

由于氮化硅的折射率为2.5,氧氮化硅的折射率为1.8。上述硬质光学膜通过进一步设置氮化硅层和氧氮化硅层排列顺序及层数可获得需要的光折射和光透过要求,并可进一步改善硬度、抗挫伤性、耐摩擦性及耐溶剂性等性能。

一种硬质光学膜产品包括待设光学膜的产品主体和上述任一实施例的硬质光学膜,硬质光学膜设在待设光学膜的产品主体的至少一侧表面上,能够有效提高待设光学膜的产品主体的表面硬度,提高抗挫伤性能,同时提高耐摩擦性和耐溶剂性等。

一种玻璃产品,包括玻璃基材层和上述硬质光学膜,硬质光学膜设在玻璃基材层的至少一侧表面上。优选地,玻璃基材层为盖板玻璃层或透镜层,以进一步提高璃基材层的表面的硬度,提高抗挫伤、抗摩擦性能。对于传统的玻璃产品而言,由于玻璃本身表面的硬度较低(纳米硬度小于2778Mpa),如果光学膜的硬度较低,则非常容易因划伤或摩擦造成色差,影响使用。而上述玻璃产品通过在玻璃基材层的表面设置上述硬质光学膜,能够有效提高玻璃表面的硬度,增透,补强,提高抗挫伤性能,同时提高耐摩擦性和耐溶剂性。

下面结合具体实施例对本实施方式的硬质光学膜及玻璃产品做进一步详细地说明。

实施例1

本实施例提供一种硬质光学膜10,包括氮化硅层11和氧氮化硅层12。氮化硅层11具有相对的第一表面和第二表面,氧氮化硅层12设于氮化硅层11的第一表面上,硬质光学膜10能够通过第二表面贴合到待设光学膜的产品主体上。

本实施例的硬质光学膜10通过氮化硅层11和氧氮化硅层12的相互配合,并通过氮化硅层11和氧氮化硅层12厚度调整能够使硬质光学膜10具有良好的光透射情况,并具有高硬度(大于2900Mpa)和抗划伤性,并同时具有良好的耐溶剂性。

实施例2

本实施例提供一种硬质光学膜20,包括依次层叠设置的第一氮化硅层21、氧氮化硅层22和第二氮化硅层23。

本实施例的硬质光学膜20通过各层的厚度调整以调节整个膜的光穿透情况,并可进一步改善整个膜的硬度、耐摩擦性及耐溶剂性等性能。

另外,在其他实施例中,硬质光学膜还包括依次层叠设置的第一氧氮化硅层、氮化硅层和第二氧氮化硅层依次层叠设置,通过各层的厚度调节调节整个膜的光的透射情况,并可进一步改善整个膜的硬度、耐摩擦性及耐溶剂性等性能。

由于氮化硅的折射率为2.5,氧氮化硅的折射率为1.8。上述实施例1和2的硬质光学膜通过进一步设置氮化硅层和氧氮化硅层排列顺序及层数可获得需要的光的透射情况,并进一步改善硬度、抗挫伤性、耐摩擦性及耐溶剂性等性能。

实施例3

本实施例提供一种玻璃产品30,包括产品框体1、盖板玻璃层31、硬质光学膜32、油墨层33和防指纹层34。硬质光学膜32包括第一Si3N4层321、Si2N2O层322和第二Si3N4层323。盖板玻璃层31具有相对的第一表面和第二表面,第一Si3N4层321设于盖板玻璃层31的第一表面上,油墨层33设于盖板玻璃层31的第二表面上。Si2N2O层322设于第一Si3N4层321上,第二Si3N4层323设于Si2N2O层322上,防指纹层34设于第二Si3N4层323上。产品框体1设于油墨层33上。

本实施例的玻璃产品30通过在盖板玻璃层31的一侧表面上设置硬质光学膜32以提高盖板玻璃的硬度和光的透射情况,在盖板玻璃层31的另一侧表面上形成油墨印刷层,进行装饰或显示等,并同时在硬质光学膜32上设置防指纹层34,整体上能够提高盖板玻璃的抗划伤性能,防止手纹、汗液等对盖板玻璃的显示的影响,防止出现色差,提高装饰和显示效果。

实施例4

本实施例提供一种玻璃产品40,包括产品框体2、盖板玻璃层41、硬质光学膜42、油墨层43和防指纹层44。硬质光学膜42包括第一Si3N4层421、Si2N2O层422和第二Si3N4层423。盖板玻璃层41具有相对的第一表面和第二表面,第一Si3N4层421设于盖板玻璃层31的第一表面上,防指纹层44设于盖板玻璃层31的第二表面上。Si2N2O层422设于第一Si3N4层421上,第二Si3N4层423设于Si2N2O层422上,油墨层44设于第二Si3N4层423上。产品框体2设于油墨层43上。

本实施例的玻璃产品40整体上同样能够提高盖板玻璃的抗划伤性能,防止手纹、汗液等对盖板玻璃的显示的影响,防止出现色差,提高装饰效果。

本实用新型的玻璃产品不限于实施例3和实施例4的产品结构。在其他实施例中,进一步地,玻璃产品中的盖板玻璃层的一侧表面具有活化连接层,硬质光学膜设于活化连接层上,以提高与玻璃基材层的结合强度。

在其他实施例中,玻璃产品还包括油墨层,油墨层设于盖板玻璃层远离连接层的一侧表面上或者油墨层设于硬质光学膜上以提高玻璃产品的装饰和显示效果。

在其他实施例中,玻璃产品还包括防指纹层,防指纹层设于盖板玻璃层远离连接层的一侧表面上或者设于硬质光学膜上,以防止手纹、手汗等对产品的影响。

在其他实施例中,玻璃产品还包括油墨层和防指纹层。油墨层设于硬质光学膜上,防指纹层设于盖板玻璃层远离连接层的一侧表面上;或者

防指纹层设于硬质光学膜上,油墨层设于盖板玻璃层远离连接层的一侧表面上。

实施例5

本实施例提供一种在盖板玻璃上形成硬质光学膜的方法,包括如下步骤:

S1,对强化后的盖板玻璃表面进行清洗,达到镀膜表面洁净度要求。

S2,清洗后将盖板玻璃上架,置于真空蒸发镀膜机或反应溅射镀膜机内,抽至真空,并用等离子体对盖板玻璃表面进行活化处理,形成活化连接层。

S3,按照膜料折射率依照高、低、高的过渡顺序,依次在活化连接层上镀得Si3N4层、Si2N2O层和Si3N4层,形成硬质透明光学膜层,即得。

本实施例的在盖板玻璃上形成硬质光学膜的方法通过对各层厚度调节,例如Si3N4层、Si2N2O层和Si3N4层的厚度分别为15nm~200nm、15nm~500nm和15nm~500nm,能够使硬质透明光学膜层呈现不同的颜色,以满足预设的光的透射情况。

在其他实施例中,硬质透明光学膜层中的总层数可以从1层到N层,依次按照Si3N4层和Si2N2O层的交替镀膜,可无限循环至N层,N取自然数,整体上进一步提高整体的表面硬度,保证光的透射情况,改善视觉观感。

本实用新型的硬质光学膜能够用于玻璃尤其是盖板玻璃的力学补强和光学增透,提高玻璃产品的硬度、耐摩擦性和耐溶剂性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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