CN100385260C - 可剥离抗反射薄膜 - Google Patents

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Abstract

一种抗反射薄膜及其制造方法，该抗反射薄膜包括具有第一表面和第二表面的基片，沉积于该基片第一表面上的无机层，和通过在该无机层上原位固化可固化组合物而形成的旋光性聚合物层，该聚合物层在400纳米到700纳米的波长范围内具有不超过约1.53的折射率和约20纳米到200纳米的厚度，以及沉积于该基片第二表面上的粘合层。

Description

可剥离抗反射薄膜
发明领域
本发明涉及一种可剥离抗反射薄膜，特别涉及一种用于信息显示的抗反射薄膜。
发明背景
为各种制件，比如透镜，阴极射线管，光显示器，玻璃窗薄膜和挡风玻璃，提供抗反射薄膜的好处是，能降低被制件表面反射的光量，从而减少或消除这些反射光所形成的叠影。另外，在各种制作，比如光显示器上，提供保护性薄膜和/或抗沾污薄膜从而降低对制作表面所造成的污染或损坏，是很有好处的。比如，用于个人数字助理(“PDA”)，移动电话，触摸屏，平板显示器和可拆式电脑滤光屏等器件的光显示器频繁地进行操作并接触使用者脸部，手指，触笔，珠宝和/或其他制作。因此，脸部油脂会严重影响光显示器的对比度，色彩饱和度或亮度。因为常规使用而产生的刮擦，磨损，污迹和色斑也会使光显示器丧失分辨率和清晰度，有时会变得不可读或无法操作。
基片上的抗反射涂层中通常包括多个无机层，比如金属或金属氧化物层和氧化硅层。(这里所用术语“氧化硅”与其在抗反射领域的通常含义一致，表示分子式为SiOx的物质，其中x并不一定等于2。本领域技术人员能够理解，这些氧化硅层通常由化学气相沉积，真空沉积，或在氧气气氛中溅射硅而制得，因此这种沉积的物质不一定完全符合纯二氧化硅的化学计量分子式SiO2。)通常，氧化硅层的一个表面是暴露的，该暴露表面具有高表面能，表现为与水的接触角较小，该暴露表面上很容易留下指纹和其他痕迹。这些痕迹很难清除，通常需要使用化学清洁剂。
一种有效的抗反射薄膜是从Southwall Technologies(Palo Alto，CA)购得的。该材料包括具有耐磨硬涂层的180微米聚(对苯二甲酸乙二醇酯)基片，和依次排列的17纳米氧化铟锡(ITO)层，23纳米氧化硅层，95纳米ITO层，84纳米氧化硅层和最后的薄“润滑”层，这个薄“润滑”层由氟聚合物形成，据说能提高抗刮擦性并使表面上不容易留下痕迹。
这种复合薄膜具有很好的抗反射特性，但是太昂贵(每平方英尺约10美元，100美元/平方米)，无法用于许多要求使用抗反射薄膜的场合。这种薄膜的高成本大部分是因为95纳米的ITO层和84纳米的氧化硅层，因为这些层通常是通过溅射形成的，而溅射层的成本直接正比于其厚度。而且，如果要求在生产线上大量制造这种复合薄膜的话，则需要四个独立的溅射工段，这些溅射工段都必须保持高真空，导致要求复杂和高成本的设备。
现已发现通过在一个或多个无机层上提供精心控制折射率的“厚”(即，旋光性)聚合物层，能大大降低无机层的厚度，从而降低抗反射涂层的总成本，特别是当这些无机层是通过溅射或化学气相沉积施加时，基片在涂覆设备中的停留时间直接正比于要求层的厚度。而且，使用这种能容易通过溶液或其他涂覆技术被均匀涂覆的厚聚合物层的抗反射涂层具有很好的抗刮擦性或耐磨性，以及很好的抗色斑，污迹和沾污性能。
发明概述
总的来说，本发明一方面提供了一种抗反射薄膜及其制造方法。这种抗反射薄膜包括具有第一表面和第二表面的基片，沉积于该基片第一表面上的无机层，通过在该无机层上原位固化可固化组合物而形成的旋光性聚合物层，该聚合物层在400到700纳米的波长范围内具有不超过约1.53的折射率和约20到200纳米的厚度，以及涂覆于该基片第二表面上的粘合层。
总的来说，本发明另一方面涉及一种光学系统及其制造方法。该光学系统包括显示器件和位于至少部分显示器件上的抗反射薄膜，其中该抗反射薄膜包括具有第一表面和第二表面的基片，一沉积于该基片第一表面上的无机层，通过在该无机层上原位固化可固化组合物而形成的旋光性聚合物层，该聚合物层在400纳米到700纳米的波长范围内具有不超过约1.53的折射率和约20纳米到200纳米的厚度，以及涂覆于该基片第二表面上的粘合层。
总的来说，本发明另一方面涉及一种制造可剥离抗反射薄膜层叠的方法。多个抗反射薄膜是通过以下步骤形成的，提供具有第一表面和第二表面的基片，将无机层沉积在该基片的第一表面上，将可固化组合物层涂覆在该无机层上，并固化该涂覆的可固化组合物形成厚度是约20纳米到200纳米，而且在400纳米到700纳米波长范围内的折射率不超过约1.53的旋光性聚合物层，并将粘合层涂覆在该基片的第二表面上。将多个抗反射薄膜彼此相邻排列，其中一个抗反射薄膜的粘合层与另一个抗反射薄膜的聚合物层相邻。
通过附图和以下描述说明本发明的一个或多个实例的细节。通过说明，附图和权利要求书，本发明的其他特征，目的，和优点是显而易见的。
附图简要说明
图1是现有技术屏幕保护器的侧视示意图；
图2是另一种现有技术屏幕保护器的透视图；
图3是本发明实施例中抗反射薄膜的侧视示意图；
图4是本发明实例的另一种抗反射薄膜的侧视示意图；
图5是本发明实施例的可剥离抗反射薄膜层叠的透视图；和
图6是PDA的透视图，其显示屏覆盖有本发明实例的抗反射薄膜，其前盖内部粘贴有本发明另一实例的抗反射薄膜层叠。
详细说明
本发明可剥离抗反射薄膜及其组件有时用“较高的”，“顶部”，“上方”或“前面”等方向词进行表示或说明。使用这些和类似术语仅是为了便于表示对显示器件普通观察者的总体方向(相对于通过抗反射薄膜的光路)。同样，本发明可剥离抗反射薄膜及其组件有时用“较低的”，“下面”，“底部”或“后面”等方向词进行表示或说明。使用这些和类似术语仅是为了便于表示对薄膜的总体方向(相对于这些光路)。本领域技术人员能够理解，本发明可剥离抗反射薄膜可以用于各种方向和位置。
本发明抗反射薄膜可以用于具有多种信息显示区域形状的各种信息显示器上。这些显示器包括多字符显示器，特别是多字符，多行显示器，比如液晶显示器(“LCD”)，等离子体显示器，前面和前面投影显示器，阴极射线管(“CRT”)和标志牌，以及单字符或二进制显示器，比如发光二极管(“LED”)。本发明的抗反射薄膜特别适用于其信息显示区域是可视屏形式，其可视表面容易在常规使用中受到损坏和发出眩光的显示器上。
本发明抗反射薄膜可以用于各种便携和非便携信息显示器件中，包括PDA，移动电话(包括PDA/移动电话的组合)，触摸屏，手表，汽车导航系统，全球定位系统，深度探测器，计算器，手持电子游戏机，电子书，CD或DVD播放器，投影电视屏幕，计算机监视器，笔记本电脑显示器，仪表，平板个人电脑，LCD电视，仪器面板盖，比如图形显示器(包括室内和户外图形)等标志牌等。这些器件可以具有平面可视表面，或非平面可视表面，比如略微弯曲的典型CRT表面。该显示元件通常位于信息显示器件的可视表面上或者与其实际上非常接近，而不是与其间隔一定距离。
本发明的抗反射薄膜中还可以具有光偏振器，比如线性性偏振器或圆偏振器(圆偏振器通常是由线性偏振器和一个四分之一波长延迟器组合实现的)。具有光偏振器的抗反射薄膜可以用于各种显示器件中，比如PDA，移动电话(包括PDA/移动电话的组合)，触摸屏，手表，汽车导行系统，全球定位系统，深度探测器，计算器，手持电子游戏机，电子书，CD或DVD播放器，投影电视屏幕，计算机监视器，笔记本电脑显示器，仪表，平板个人电脑，LCD电视，仪器面板盖，比如图形显示器(包括室内和户外图形)等标志牌等。
图1所示是现有技术屏幕保护器10，通常用于显示器件屏幕上。屏幕保护器10是一种涂覆有粘合剂14并粘贴于内衬16上的聚氯乙烯薄膜12单片。这些屏幕保护器出售时通常是一组位于内衬上的片材，松散地装在盒中或者密封在零售吊卡上。这种层叠通常与显示器件分开储存，当使用者需要在该显示器件上放置一个新的屏幕保护器时必须使用。屏幕保护器10的表面较软，不能提供抗刮擦性或抗沾污性，而且不能减少眩光。另外，屏幕保护器10主要起到损耗性膜的作用，保护下面显示器件屏幕的顶膜。
图2所示是另一种现有技术的屏幕保护器20，其具有弯曲的底部边缘21，其整体尺寸适用于PDA器件中，比如由Palm，Inc制造的PALMTM V PDA。与屏幕保护器10相同，屏幕保护器20在出售时是涂覆有粘合剂24并粘贴于内衬26的薄膜22单片。但是，屏幕保护器20的部分顶面27上具有消光处理的区域28，它能提供一定的抗眩光性并在一定程度上改进用于PDA屏幕的书写区域的触笔感觉。区域28不能提供防污迹性或抗沾污性，所以很容易受到沾污，留下指纹和墨水以及铅笔的痕迹。屏幕保护器20顶面27的其他部分较软，不能提供抗刮擦性或抗沾污性。
图3所示是本发明实例中的一种抗反射薄膜30。该抗反射薄膜30包括基片32，粘合层34，无机层36和外侧的旋光性聚合物层38。基片32的下表面上涂覆有已向其施加保护内衬40的粘合层34。粘合层34的下表面任选地具有微纹理。微纹理有助于在将薄膜施加于如显示器屏幕等表面时，使气泡从抗反射薄膜30下面逃逸，并有助于在抗反射薄膜30和器件表面之间提供很好的光耦合。
基片32的上表面涂覆有无机层36。无机层36可以包括一层或多层，可以由用于抗反射涂层的任何无机材料形成。用于形成无机层的优选物质是金属氧化物，氮化物，镍，铬，和氧化硅。优选的金属氧化物是氧化铟，二氧化钛，氧化镍，氧化铬，氧化镉，氧化镓铟，五氧化铌，氧化铟锡，二氧化锡，及其任意组合，特别优选是氧化铟锡。优选的氮化物是氮化硅，氮化钛，及其组合。
旋光性聚合物层38涂覆在无机层36上，其优选厚度是约20到200纳米，在400到700纳米可见光波长区域内的折射率优选不超过约1.53。优选聚合物层38是在无机层36上通过涂覆一层可固化组合物然后原位固化该层而形成的。所需要的较厚可固化组合物层可以通过溶液涂覆或其他常用涂覆技术非常均匀地进行施涂。而且，提供厚聚合物层能减小该无机层的厚度，从而降低其成本。比如，不同于上述Southwall Technology的抗反射薄膜，下述本发明一个实例包括19纳米的氧化铟锡层，20纳米的氧化硅层和一85纳米的聚合物层。本发明实例使单位面积薄膜上需要溅射的物质量减少了约80％，从而使薄膜成本降低超过50％。
图4所示是本发明另一实例的抗反射薄膜30。基片32的下表面上涂覆已向其施加保护衬40的粘合层34。粘合层40的下表面比较平滑，而不是如图3所示具有微纹理。基片32的上表面任选地涂覆有硬涂层42。硬涂层42使抗反射薄膜30具有抗刮擦性和耐磨性，从而有助于保护器件表面免受损坏。硬涂层42的厚度是约1微米到15微米，优选是约2微米到3微米。硬涂层42可以具有粗糙的上表面44。无机层36和聚合物层38薄到足以使硬涂层42的粗糙上表面44被复制到可视表面46上，从而对抗反射薄膜30进行消光处理，并能较容易地在抗反射薄膜30上书写。如果硬涂层42的上表面44实际上是平滑的(未示出)，则抗反射薄膜30具有光泽面层。
参见图3或图4，任选将抗静电涂层(未示出)施涂于聚合物层38的顶面，或者可以在聚合物层38中包括任选的抗静电剂，从而防止灰尘或其他污染物粘附在抗反射薄膜30上。还任选将百叶式塑料层(未示出)施加于基片32和粘合层34之间，或者将其作为基片，从而加强私密性和对比度。百叶式塑料层是一种塑料薄膜，其含有小间距的黑色微型百叶片，能够控制可视角度。可视角度由微型百叶片的厚度和频率确定。该层模拟了一种微型软百叶帘，能阻挡不需要的环境光并控制显示器所发出光线的方向。一种适用的市售薄膜是从3M Company(St.Paul，MN)购得的Light Control Film(光线控制薄膜)。还可以在基片32和粘合层34之间使用圆偏振器(未示出)或者将其作为基片。在用于基片和粘合层之间时，基片32形成于线性偏振器上，粘合层34形成于四分之一波长延迟器上。作为基片时，无机层36形成于线性偏振器上，粘合层34形成于四分之一波长延迟器上。
附图5所示是本发明实例的一种可剥离抗反射薄膜30的层叠50。层叠50具有单一内衬40，保护最下面抗反射薄膜30的粘合层34a。其余抗反射薄膜30可以通过将粘合层34b，34c和34d的底面分别按压至聚合物层38a，38b和38c的上表面而彼此粘合。
图6所示的PDA 60上已施加了抗反射薄膜30。使用单一抗反射薄膜30时，使用者可以从粘合层34上剥离内衬40，使抗反射薄膜30位于PDA 60显示屏幕62的中央，并按压薄膜30就位。使用抗反射薄膜30的层叠50时，使用者可以通过从聚合物层38的上表面剥离粘合层34的下表面，从层叠50上剥离最上面抗反射薄膜30，并如上所述将薄膜30粘贴至显示屏62上。如果这样施加的抗反射薄膜30随后发生磨损或损坏，可以按照上述任何一种方法，从显示屏62上剥离薄膜30，并换用另一抗反射薄膜30。以这种方式使用抗反射薄膜30时，优选预先切割抗反射薄膜30，使其尺寸略微减小，使抗反射薄膜30的边缘几乎延伸至显示屏62的周边，而随后如果需要的话还能很容易地剥离薄膜30。
使用者可以将抗反射薄膜30的层叠50储存在任何方便的地方。比如，可以通过从层叠50上剥离内衬40并按压层叠就位，将层叠50直接粘贴在显示器件的屏幕上，或者其壳体上，或者其盖罩上。图6显示抗反射薄膜30的层叠50粘贴在PDA前盖66的内表面64上。虽然没有在图6中表示出来，但是还可以将该层叠粘贴在PDA 60的显示屏上，粘贴在PDA 60的背部或者独立PDA壳体的任意可用表面上。如果层叠50包括较少数量的保护层(比如10个或更少，更优选是5个或更少)，则不会使前盖上印刷的下方图形(比如在一些PDA上印刷的GRAFFITITM字母符号指引)变得过分模糊，而且如果施加于其内表面时，也不会影响显示器件盖罩的关闭。
本发明中可以使用各种基片材料。基片应该是基本透明的，即该基片应该在预定波长和预定观察条件或者观察角度下具有足够的透明度或半透明度，使抗反射薄膜不会过分影响下面显示器件屏幕的使用和观察。粘合剂和/或基片可以染有合适的颜色，比如灰色或浅棕色，从而使抗反射薄膜具有要求的颜色。合适的基片材料包括热固性或热塑性聚合物，比如聚碳酸酯，聚(甲基)丙烯酸酯(比如，聚甲基丙烯酸甲酯或“PMMA”)，聚烯烃(比如，聚丙烯或“PP”)，聚氨酯，聚酯(比如，聚对苯二甲酸乙二醇酯或“PET”)，聚酰胺，聚酰亚胺，酚醛树脂，纤维素二乙酸酯，纤维素三乙酸酯，聚苯乙烯，苯乙烯-丙烯腈共聚物，环氧化物等。一般选择基片是部分根据预定用所要求的光学和机械性能。这些机械性能通常包括柔性，尺寸稳定性和耐冲击性。基片厚度通常还取决于预定应用。对于大多数应用而言，优选基片厚度小于约0.5毫米，更优选是约0.02到0.2毫米。优选使用自承性聚合薄膜。特别优选由PET等聚酯或PP(聚丙烯)，PE(聚乙烯)和PVC(聚氯乙烯)等聚烯烃制造的薄膜。可以使用挤出等常用制膜技术，将基片树脂制成薄膜，并任选地使挤出薄膜单轴或双轴取向来形成基片。
基片的一个或两个表面上可以具有涂层，以提高其硬度和抗刮擦性，增加无机层或任选硬涂层对基片的粘合性，或者提供其他要求的性能，比如过滤紫外辐射或提供阻气性和/或防潮性。比如，可以采用包括空气或氮气电晕的电晕处理，等离子体，火焰，或光化辐射等物理方法处理基片，提高基片与无机层或任选硬涂层之间的粘合性。如果需要的话，还任选地进行化学处理，比如在基片和无机层或硬涂层之间施涂底涂层，增加层间粘合性。
本发明中可以任选地使用各种硬涂层材料。该硬涂层中优选含有分散在粘合剂基体中的纳米尺寸无机氧化物颗粒，也被称为“陶瓷聚合体(ceramer)”。可以通过将可固化的液体陶瓷聚合体组合物涂覆在基片上并原位固化该组合物形成硬化薄膜而制成该硬涂层。适用的涂覆方法包括，比如旋涂，刮涂，口模式涂布，线材涂覆，淋涂，搓涂，喷涂，辊涂，浸渍，刷涂，泡沫体涂布等。
硬涂层中可以使用各种无机氧化物颗粒。这些颗粒优选是基本球形的，而且尺寸比较均匀。这些颗粒具有基本单分散的粒度分布，或者通过混合两种或多种基本单分散分布而具有多峰分布。优选这些无机氧化物颗粒是并且保持基本未聚结的(基本离散的)，因为聚结会导致无机氧化物颗粒发生沉淀或导致硬涂层发生凝胶化。优选这些无机氧化物颗粒是胶体尺寸，即它们优选具有约0.001到0.2微米的平均粒径，更优选小于约0.05微米，最优选小于约0.03微米。这些粒度范围有利于无机氧化物颗粒分散在粘合剂树脂中，并使陶瓷聚合体具有理想的表面性质和光学透明性。可以使用透射电子显微镜对某直径的无机氧化物颗粒进行计数，测量无机氧化物颗粒的平均粒度。优选的无机氧化物颗粒包括胶体氧化硅，胶体氧化钛，胶体氧化铝，胶体氧化锆，胶体氧化钒，胶体氧化铬，胶体氧化铁，胶体氧化锑，胶体氧化锡，及其混合物。无机氧化物颗粒基本上由单一氧化物构成或者包括单一氧化物，比如氧化硅，或者可以含有氧化物组合，比如氧化硅和氧化铝，或者一种氧化物的芯(或者不同于金属氧化物的材料芯)上沉积有另一种氧化物。氧化硅是特别优选的无机颗粒。无机氧化物颗粒最好以溶胶形式提供，该溶胶含有液体介质中的无机氧化物颗粒胶体分散体。溶胶可以通过使用各种技术并且以包括水溶胶(其中以水作为液体介质)，有机溶胶(其中以有机液体作为介质)，和混合溶胶(液体介质含有水和有机液体)的各种形式制备，如美国专利5648407(Goetz等‘407)和5677050(Bilkadi等‘050)中所述，其内容在此参考结合。无定形氧化硅的水溶胶是特别优选的。优选溶胶通常含有占其总重量约2到50重量％，优选是约25到45重量％的胶体无机氧化物颗粒。优选溶胶可以从以下供应商处获得，比如ONDEO Nalco Co.(比如，NALCOTM 1040，1042，1050，1060，2327，和2329胶体氧化硅)，Nyacol Nano Technologies，Inc.(比如，NYACOLTM AL20胶体氧化铝和NYACOLTM A1530，A1540N，和A1550胶体五氧化锑)，和W.R.Graceand Co.(比如，LUDOXTM胶体氧化硅)。这些无机颗粒的表面可以经过“丙烯酸酯官能化”处理，如Bilkadi等‘050中所述。溶胶也能与粘合剂的pH匹配，可以含有平衡离子或水溶性化合物(例如铝酸钠)，如美国专利6238798B1(Kang等人‘798)中所述。
可以通过将无机氧化物颗粒的水溶胶与可自由基固化的粘合剂前体(比如，一种或多种可自由基固化的单体，低聚体或聚合物，这些物质能在暴露于合适的固化能量源中时参与交联反应)混合而方便地制得硬涂层。制得的组合物通常在涂覆之前被干燥，从而基本上除去全部水分。该干燥步骤有时被称为“汽提(stripping)”。可以在涂覆之前向制得的陶瓷聚合体组合物中添加一种有机溶剂，从而提高粘度并帮助将陶瓷聚合体组合物涂覆在基片上。涂覆之后，可以干燥陶瓷聚合体组合物，从而除去任何添加溶剂，然后将干燥组合物暴露于合适的能量源中，使可自由基固化的粘合剂前体至少部分固化，来使其至少部分硬化。
相对每100重量份的粘合剂，硬涂层优选含有约10到50重量份，更优选是约25到40重量份的无机氧化物颗粒。更优选制得该硬涂层的陶瓷聚合体组合物含有约15％到40％的丙烯酸酯官能化胶体氧化硅，更优选含有约15％到35％的丙烯酸酯官能化胶体氧化硅。
硬涂层中可以使用各种粘合剂。优选粘合剂是从可自由基聚合的前体制得的，一理硬涂层组合物涂覆于基片上时，该前体就可以光固化。粘合剂前体，如美国专利5104929(Bilkadi‘929)中所述的一种丙烯酸的质子基团取代酯或酰胺，或者如Bilkadi等‘050中所述的乙烯基不饱和单体是特别优选的。适用的粘合剂前体包括多元醇的聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸酯，比如二醇的二丙烯酸或二甲基丙烯酸酯，这些二醇包括乙二醇，三甘醇，2，2-二甲基-1，3-丙二醇，1，3-环戊二醇，1-乙氧基-2，3-丙二醇，2-甲基-2，4-戊二醇，1，4-环己二醇，1，6-六亚甲基二醇，1，2-环己二醇，1，6-环己烷二甲醇，间苯二酚，邻苯二酚，双酚A，和二(2-羟乙基)邻苯二甲酸酯；三醇的三丙烯酸或三甲基丙烯酸酯，这些三醇包括甘油，1，2，3-丙烷三甲醇，1，2，4-丁三醇，1，2，5-戊三醇，1，3，6-己三醇，1，5，10-癸三醇，焦棓酚，藤黄酚，和2-苯基-2，2-羟甲基乙醇；四元醇的四丙烯酸或四甲基丙烯酸酯，这些四元醇包括1，2，3，4-丁四醇，1，1，2，2-四羟甲基乙烷，1，1，3，3-四羟甲基丙烷，和季戊四醇四丙烯酸酯；五元醇的五丙烯酸或五甲基丙烯酸酯，这些五元醇包括阿东糖醇；六元醇的六丙烯酸或六甲基丙烯酸酯，这些六元醇包括山梨糖醇，二季戊四醇，二羟基乙基海因；及其混合物。也可以由Kang等‘798中所述的一种或多种单官能团单体制造这种粘合剂。优选该粘合剂含有一种或多种N，N-二取代丙烯酰胺和/或N-取代-N-乙烯基-酰胺单体，如Bilkadi等‘050中所述。更优选该硬涂层是由一种陶瓷聚合体组合物制成的，该组合物含有占该陶瓷聚合体组合物固体总重量约20％到80％的乙烯基不饱和单体和约5％到40％的N，N-二取代丙烯酰胺单体或N-取代-N-乙烯基-酰胺单体。
优选对硬涂层中的无机颗粒，粘合剂和任何其他成分进行选择，使固化硬涂层的折射率接近于基片的值。这样有助于减小产生Moire干涉条纹图或其他可见干涉条纹的可能性。
如上所述，可以按照以下步骤形成硬涂层：在涂覆之前，将水性涂料组合物汽提除去水分，任选用溶剂进行稀释，帮助涂覆该组合物。本领域技术人员能够理解，对溶剂和溶剂含量的选择取决于硬涂层中各种成分的性质以及要求的基片和涂覆条件。
硬涂层可以与各种试剂交联，从而增加其内部内聚强度或耐久性。优选的交联剂具有较多数量的可用官能团，包括三丙烯酸酯和四丙烯酸酯，比如季戊四醇三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯。在使用时，每100重量份粘合剂，交联剂优选小于约60重量份，更优选约为30到50重量份。
本领域技术人员还能理解，硬涂层可以含有其他任选助剂，比如表面处理剂，表面活性剂，抗静电剂(比如，导电聚合物)，流平剂，引发剂(比如，光引发剂)，光敏剂，紫外吸收剂，稳定剂，抗氧化剂，填料，润滑剂，颜料，染料，增塑剂，悬浮剂等。
如果将胶体无机氧化物颗粒的水溶胶与粘合剂前体混合来制备硬涂层的话，则优选该溶胶的pH值能使颗粒的表面电荷为负值。比如，如果该无机颗粒主要是氧化硅颗粒，则优选溶胶是碱性的，pH值大于7，更优选大于8，最优选大于9。优选溶胶包括氢氧化铵或类似物，则NH4 +可以作为带负性表面电荷颗粒的抗衡阳离子。如果要求对胶体无机氧化物颗粒进行表面处理的话，则可以将一种合适的表面处理剂混入溶胶中，如美国专利6245833B1(Kang等‘833)中所述，其内容在此参考结合。然后向陶瓷聚合体组合物中加入可自由基固化的粘合剂前体。对陶瓷聚合体组合物进行汽提，基本上除去全部水分。比如，发现较合适的是，除去约98％的水分，使陶瓷聚合体组合物中残留约2％的水分。基本上除去全部水分之后，优选加入适量Kang等人‘798中所述的有机溶剂，使该陶瓷聚合体组合物含有约5重量％到99重量％的固体(优选是约10％到70％)。加入溶剂之后，如果要求混合硬涂层的话，可以加入低表面能的氟化化合物，然后加入其他要求的助剂。
涂覆之后，如果有溶剂的话，采用加热，真空，和/或类似方法进行闪蒸。然后用合适能量形式的辐射，比如热能，可见光，紫外光或电子束辐射，对涂覆的陶瓷聚合体组合物进行固化。因为成本较低而且紫外线固化技术的速度较快，因此目前优选在环境条件下进行紫外光辐射。如上所述，可以使硬涂层表面变得粗糙或具有一定纹理，形成无光泽的表面。可以采用各种方式实现这种效果，这是本领域技术人员所熟悉的技术，包括用经过喷砂或其他粗糙化处理的合适工具对硬涂层进行压纹处理，向硬涂层中加入合适的小颗粒填料，比如氧化硅砂或玻璃颗粒，或者在合适的粗糙底版上对硬涂层进行固化。
本发明中无机层36和聚合物层38的厚度是相关的，为使折射率优选不大于1.53，这些层的总厚度约是波长范围中心的λ/4，这对薄膜光学和抗反射涂层设计领域的技术人员而言是显而易见的，比如，当要求在400到700纳米的整个可见光区域内具有抗反射特性时，其总厚度应该是约135-145纳米。而且，可以通过调节无机层和聚合物层彼此的相对厚度，使复合薄膜产生的反射率最小。
在本发明的一个实例中，无机层是金属氧化物层，其厚度约是10纳米到30纳米，优选约是17纳米到23纳米，而相邻的聚合物层厚度是约80纳米到150纳米，优选是约110纳米到130纳米。这个实施例能同时提供低制造成本和很好的抗反射特性。
在本发明的另一个实例中，无机层36包括第一金属氧化物层，沉积于该第一金属氧化物层上的氧化硅层，和被沉积于该氧化硅层上的第二金属氧化物层。然后在该第二金属氧化物层上涂覆聚合物层38。在这种结构中，第一金属氧化物层的厚度宜是约20纳米到35纳米，优选是约25纳米到30纳米，氧化硅层的厚度宜是约10到25纳米，优选是约15纳米到20纳米，第二金属氧化物层的厚度宜是约50纳米到100纳米，优选是约65纳米到80纳米，聚合物层的厚度宜是约70纳米到120纳米，优选是约85纳米到100纳米。这种优选的三层无机结构所产生的抗反射性能基本上等于上述Southwall Technology的四层无机层结构的抗反射性，但因为取消了四层无机层结构中的厚氧化硅层，ITO层，和薄润滑层，所以仍能显著降低制造成本。
在本发明的另一个实例中，无机层36包括金属氧化物层和沉积在该金属氧化物层上的氧化硅层。然后在该氧化硅层上涂覆聚合物层38。在这种两层无机结构中，金属氧化物层的厚度宜是约10纳米到30纳米，优选是约10纳米到20纳米，氧化硅层的厚度宜是约10纳米到120纳米，优选是约10纳米到50纳米，聚合物层的厚度宜是约50纳米到130纳米，优选是约60纳米到100纳米。
虽然可以采用其他技术，比如电子束和热蒸发技术，来沉积本发明无机层，但是优选采用溅射或化学气相沉积技术来沉积这些层，特别优选直流溅射，虽然也可以使用射频，磁控管和反应溅射以及低压，等离子体增强和激光增强的化学气相沉积。根据所用基片，应在不会损坏基片的温度下沉积这些层，根据所用确切基片材料改变温度限值。
如上所述，本发明聚合物层在400纳米到700纳米波长范围内的折射率优选不超过约1.53，其厚度是约20纳米到200纳米。聚合物层的厚度范围优选是约50纳米到130纳米，优选是约60纳米到100纳米。容易采用狭缝涂覆等常用溶液涂覆技术涂覆的适用可固化材料在有机溶剂中的溶液，除去溶剂并固化所形成的可固化材料层来制备厚度在该范围内的聚合物层。
宜使聚合物层的折射率尽可能低，并与该层的其他可接受特性保持一致，特别是硬度和抗刮擦性和耐污性。这种聚合物还应该耐可能用于该薄膜的清洁溶剂，比如乙醇，氨水，丙酮，汽油和异丙醇，以及食品和化妆品，比如聚合物层可能接触到的花生酱和唇膏。最后，聚合物层38还应该具有很好的耐久性，比如聚合物层能承受钢丝棉的摩擦。聚合物层在400纳米到700纳米整个可见光区内的折射率宜小于约1.50。为了提供合适的低折射率，用于形成聚合物层38的可固化组合物含有氟代烯烃的聚合物，比如聚(偏二氟乙烯)或偏二氟乙烯/四氟乙烯共聚物，比如Atofina Chemicals，Inc.(Philadelphia，PA)出售的商品名“KYNAR”的材料。但是，由于只由氟代烯烃聚合物组成的聚合物层通常太软，不能提供很好的刮擦防护，所以也要求可固化组合物包括丙烯酸酯与硅氧烷或甲基丙烯酸酯的聚合物，比如从ICI Americas，Inc.(Wilmington，DE)获得的材料“ELVACITE 2041”或者由Rohm and Haas Co.(Philadelphia，PA)出售的商品名“ACRYLOID A21”的材料。为了促进聚合物层中的交联，并从而增加该层的硬度，最好在可固化组合物中加入多官能丙烯酸酯单体(这里按照其常规含义使用“多官能”这个术语，表示官能度是3或更高的物质)。特别优选的多官能丙烯酸酯单体是从Sartomer Company，Inc.(Exton，PA)获得的SARTOMERTM SR399。制造商指出这种物质是二季戊四醇五丙烯酸酯。为了提高聚合物层的耐污性，最好加入硅氧烷丙烯酸酯单体，比如从Goldschmidt AG(Essen，Germany)获得的TegoRad 2500。
聚合物科学领域技术人员众所周知的是，大多数聚合物在可见光区具有负色散，即它们在700纳米的折射率小于400纳米的折射率。计算表明，这种负色散会严重影响薄膜的抗反射特性，因此要求尽可能降低其负色散。上述KYNARTM聚合物具有较低的折射率，和较小的负色散，使之非常适用于本发明的可固化组合物中。对氟代烯烃聚合物在聚合物层中提供较低折射率的要求以及使用丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯交联剂在该层中提供硬度说明，聚合物层的特性不可避免地涉及这两种特性之间的权衡，据发现，如果仔细选择可固化组合物的配方，则在固化时会自发产生物质的分离，导致聚合物层的外面部分富含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物(从而具有更高的硬度和耐污性)和里面部分富含氟代烯烃聚合物(从而具有降低的折射率)。在固化时发生丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物材料分离的额外优点是，能使交联在空气等含氧气氛中发生，从而无需薄膜紫外固化过程中常用的氮气保护，从而降低制造抗反射薄膜的成本。但是，如果要求的话，也可以使用氮气气氛。
可以采用任何常用方法固化该可固化组合物，但是最好采用自由基固化技术固化，自由基固化可以采用热引发或紫外辐射引发，后者通常是优选的。聚合物领域的技术人员熟悉合适引发剂，氧清除剂和用于这种自由基固化的其他组分。但是要注意的是，因为本发明所需的聚合物层非常薄，所以引发剂的种类和比例不同于制造较厚聚合物层中的常用配方。
如上所述，抗反射薄膜30的基片背面上包括一种粘合剂。优选该粘合剂是透明或足够半透明的，不会过分妨碍对下面显示器件的观察。可以由天然产物(比如，橡胶基粘合剂)得到粘合剂或者粘合剂可以是合成材料，比如均聚物，无规共聚物，接枝共聚物，或嵌段共聚物。粘合剂可以是交联或未交联的，如果要求的话，可以具有压敏性。压敏粘合剂(PSA)的可接受定量说明由Dahlquist标准给出，其表明储能模量(G′)小于约3×105帕斯卡的材料(在约20℃到22℃的室温下以10弧度/秒测得)具有压敏粘合性，而G′大于约3×105帕斯卡的材料不具有压敏粘合性，并且在这里被称为非压敏粘合剂。优选非压敏粘合剂，特别是那些提供选择粘合性的材料，比如对皮肤具有低粘性或者不具有粘性，但是对目标表面比如显示器表面具有高粘性的粘合剂。涂覆有这些非压敏选择性粘合剂的显示元件很容易操作并被施加于显示表面上，需要的话能被完全剥离。适用的低粘性或非粘性的粘合剂包括美国专利5389438(Miller等)，5851664(Bennett等)，6004670(Kobe等)和6099682(Krampe等)中所述的材料。
特别优选的是热塑性嵌段共聚物弹性体(嵌段以A和B嵌段或片段的共聚物，同时具有热塑性和弹性)。有用的热塑性嵌段共聚物弹性体包括具有星形，线型A-B双嵌段，和线型A-B-A三嵌段结构的多嵌段共聚物，以及这些共聚物的混合物。适用的市售热塑性嵌段共聚物弹性体包括SOLPRENETM系列材料(Philips Petroleum Co.)，FINAPRENETM系列材料(FINA)，TUFPRENETM和ASAPRENETM系列材料(Asahi)，STEREONTM系列材料(Firestone SyntheticRubber&Latex Co.)，EUROPRENE SOL TTM系列材料(Enichem)，VECTORTM系列材料(Dexco Polymers)，和CARIFLEX TRTM系列材料(ShellChemical Co.)。其他适用粘合剂材料包括高度交联的丙烯酸粘合剂，合成嵌段共聚物弹性体，有机硅弹性体，丙烯酸酯弹性体，有机硅酮聚脲弹性体，如美国专利5670598(Leir等)中所述，SEPTONTm系统材料(Kuraray Co.Ltd.)和KRATONTM系列材料(Kraton Polymers)，比如KRATON D-1101，D-1102，D-1107，D-1111，D-1112，D-1113，D-1114PX，D-1116，D-1117，D-1118，D-1119，D-1122X，D-1124，D-1125PX，D-1160，D-1165，D-1161，D-1184，D-1193，D-L 300，D-1320X，D-4141，D-4158，D-4433，RP-6485，RP-6409，RP-6614，RP-6906，RP-6912，G-1650，G-1651，G-1652，G-1654，G-1657，G-1701，G-1702，G-1726，G-1730，G-1750，G-1765，G-1780，FG-1901，FG-1921，FG-1924和TKG-101。还可以使用这些粘合剂材料的混合物。
粘合剂(或者保护粘合剂防止沾污和承载粘合剂的内衬)任选地具有微纹理，从而提供排气和容易操作的特性(如美国专利6197397中所述)。通常单片粘合层或层叠片的最下层被内衬所覆盖。如果该粘合剂是粘性粘合剂的话，则优选该内衬面向粘合剂的表面上具有剥离涂层，比如一种硅氧烷剥离涂层。如果该粘合剂具有低粘性或者是非粘性粘合剂的话，则使用无剥离涂层的普通纸或其他低表面能材料制成的内衬就足够了。
可以改装抗反射薄膜30(使用本领域技术人员熟悉的技术)以适合显示器件的显示区域。适用的改装技术包括冲切，纵切和激光切割。
通过以下实施例进一步说明本发明，但不应认为本发明由其限定。除非另有指明，所有份和百分比都以重量计。
实施例1
从Kimoto Tech，Inc.(Cedartown，GA)购得具有无光泽硬涂层的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)薄膜(约5密耳厚度)。然后通过直流溅射在PET薄膜的硬涂层表面顶层沉积一层19纳米的氧化铟锡(ITO)和一层20纳米的SiOx。将三种溶液混合在一起，制成涂覆液。表1所示是这三种溶液和所制成涂覆液的化学组成。
表1
  物质   溶液1   溶液2   溶液3   涂覆液
  甲基乙基甲酮(重量％)   17.224   97.615   96.088   19.750
  2-戊酮(重量％)   40.764   39.500
  环己酮(重量％)   40.794   39.500
  Kynar 7201(重量％)   0.645   0.625
  Paraloid A-21(重量％)   0.052   0.050
  Sartomer SR399(重量％)   0.387   0.375
  Sartomer CD9051(重量％)   0.077   0.075
  TegoRad 2500(重量％)   0.026   0.025
  Silquest A-174(重量％)   2.385   0.038
  KIP 100F(重量％)   3.912   0.063
  固体％(重量％)   1.187   2.385   3.912   1.251
Kynar 7201从Atofina Chemical，Inc.(Philadelphia，PA)获得，ParaloidA-21(100％)树脂(Acryloid A-21)从Rhom&Haas Co.(Philadelphia，PA)获得，Sartomer SR399，Sartomer CD9051，和Esacure Kip 100F从SartomerCompany Inc.(Exton，PA)获得，Silane A-174(silquest A-174)从OSiSpecialties，Inc.(Danbury，CT)获得，TegoRad 2500从Goldschmidt AG(Essen，Germany)获得。
通过口模式涂覆将涂覆液涂覆在溅射层的顶部。使薄膜以约30英尺/分钟的速度，在120°F的温度下通过40英尺长的浮法炉，炉喷嘴的空气速度约是8000到10000英尺/分钟，使涂覆液中的溶剂进行蒸发。然后在惰性气氛的紫外灯室中固化该薄膜。制得聚合物涂层的厚度约是90-100纳米。
用设定8密耳缝隙的刮涂器将热塑性嵌段共聚物涂覆在PET基片的与硬涂层，ITO和SiOx层，以及聚合物层相反的底表面上。热塑性嵌段共聚物涂覆液的化学组成是，28％的Kraton G-1657和72％的甲苯。Kraton G-1657从KratonPolymers(Westhollow，TX)获得。然后在45℃的烘箱中干燥该热塑性嵌段共聚物20分钟。
用手持滚筒将从Loparex Inc.(Willowbrook，IL)购得的有硅涂层的PET剥离内衬层压在干的热塑性嵌段共聚物上。将抗反射薄膜样品粘贴在载玻片上，该载玻片背面覆盖有黑胶带。表2汇总了本发明实例中所制得抗反射薄膜的特性。
表2
  特性   值
  第一表面反射率(450纳米-650纳米)   1.43％
  总反射率(450纳米-650纳米)   4.61％
  透射率   95.7％
  聚度   5.6％
  铅笔硬度   3H
  耐久性   ＞40次干擦
  剥离强度，玻璃   13克/1英寸条带
  剥离强度，Palm V   6克/0.5英寸条带
使用分光光度计评价反射率。总反射率和第一表面反射率测量值以入射光的百分率表示。使用由BYK-Gardner，USA(Columbia，MD)制造的HAZE-GARDPLUSTM透射率测量仪评价平均可见光透射率。
使用硬度值从2H到6H的一系列铅笔测量铅笔硬度。将铅笔固定在手持式转动测试支架台上，施加1千克砝码并使铅笔在有涂层的基片上转动，测试每一铅笔硬度。根据不对涂层造成刮擦的最高铅笔硬度对涂层评级。
使用包有Grade 0000钢丝棉的200克砝码测量耐久性。在有涂层的基片上来回摩擦钢丝棉若干次。定期停止摩擦，用Sanford Corp.(Bellwood，IL)制造的黑色SHARPIETM细尖永久性记号笔在摩擦过的表面上进行书写。
使用抗反射薄膜的条带测量剥离强度，将粘合面置于玻璃表面上和由Palm，Inc.(Santa Clara，CA)制造的Palm VTM的显示表面上。使条带保持10分钟，然后以90英寸/分的剥离速率，180度的剥离角度，用剥离测试器将其剥离。
在不偏离本发明的范围和原理的条件下，对本发明作出的各种改进和变化对本领域技术人员而言是显而易见的。本发明不应被限定于仅供说明的内容。

Claims (88)

1.一种抗反射薄膜，包括：
具有第一表面和第二表面的基片；
沉积在该基片第一表面上的无机层；
通过在该无机层上原位固化可固化组合物而形成的旋光性聚合物层，该聚合物层在400纳米到700纳米波长范围内的折射率不超过约1.53，其厚度是约20纳米到200纳米；和
涂覆在该基片第二表面上的粘合层，所述粘合层具有微纹理。
2.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该无机层包括金属氧化物，氮化物，镍，铬，氧化硅或其任意组合。
3.如权利要求2所述的抗反射薄膜，其特征在于该金属氧化物是氧化铟，二氧化钛，氧化镍，氧化铬，氧化镉，氧化稼铟，五氧化铌，氧化铟锡，二氧化锡，或其任意组合。
4.如权利要求3所述的抗反射薄膜，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约10到30纳米，而且该聚合物层的厚度是约80纳米到150纳米。
5.如权利要求4所述的抗反射薄膜，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约17到23纳米，而且该聚合物层的厚度是约110纳米到130纳米。
6.如权利要求2所述的抗反射薄膜，其特征在于该氮化物是氮化硅，氮化钛，或其组合。
7.如权利要求2所述的抗反射薄膜，其特征在于该无机层包括第一金属氧化物层，氧化硅层，和第二金属氧化物层，其中该氧化硅层位于该第一金属氧化物层和该第二金属氧化物层之间，而且该第一金属氧化物层沉积在该基片第一表面上。
8.如权利要求7所述的抗反射薄膜，其特征在于该第一金属氧化物层的厚度是约20纳米到35纳米，该氧化硅层的厚度是约10纳米到25纳米，该第二金属氧化物层的厚度是约50纳米到100纳米，而且该聚合物层的厚度是约70纳米到120纳米。
9.如权利要求8所述的抗反射薄膜，其特征在于该第一金属氧化物层的厚度是约25纳米到30纳米，该氧化硅层的厚度是约15纳米到20纳米，该第二金属氧化物层的厚度是约65纳米到80纳米，而且该聚合物层的厚度是约85纳米到100纳米。
10.如权利要求2所述的抗反射薄膜，其特征在于该无机层包括金属氧化物层和氧化硅层，其中该金属氧化物层沉积在该基片的第一表面上，而且该氧化硅层沉积在该金属氧化物层上。
11.如权利要求10所述的抗反射薄膜，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约10纳米到30纳米，该氧化硅层的厚度是约10纳米到120纳米，而且该聚合物层的厚度是约50纳米到130纳米。
12.如权利要求11所述的抗反射薄膜，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约10纳米到20纳米，该氧化硅层的厚度是约10纳米到50纳米，而且该聚合物层的厚度是约60纳米到100纳米。
13.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该聚合物层在400纳米到700纳米的波长范围内具有不超过约1.50的折射率。
14.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该聚合物层包括来自于氟代烯烃，丙烯酸酯与硅氧烷，甲基丙烯酸酯，多官能丙烯酸酯单体，或其任意组合的重复单元。
15.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该聚合物层包括来自于氟代烯烃的重复单元和来自于丙烯酸酯与硅氧烷的重复单元，而且该聚合物层的外面部分富含该丙烯酸酯与硅氧烷，而其里面部分富含该氟代烯烃。
16.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该聚合物层包括来自于氟代烯烃的重复单元和来自于甲基丙烯酸酯的重复单元，而且该聚合物层的外面部分富含该甲基丙烯酸酯，而其里面部分富含该氟代烯烃。
17.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该聚合物层还包括抗静电剂。
18.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其还包括位于该聚合物层上的抗静电涂层。
19.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其还包括位于该基片第一表面和该无机层之间的硬涂层。
20.如权利要求19所述的抗反射薄膜，其特征在于该硬涂层具有微纹理。
21.如权利要求19所述的抗反射薄膜，其特征在于该硬涂层的厚度是约1微米到15微米。
22.如权利要求19所述的抗反射薄膜，其特征在于该硬涂层包括分散在可被自由基固化的粘合剂中的胶体无机氧化物颗粒。
23.如权利要求22所述的抗反射薄膜，其特征在于该胶体无机氧化物颗粒包括胶体氧化硅颗粒。
24.如权利要求22所述的抗反射薄膜，其特征在于该粘合剂来自于一种或多种可自由基共聚的可固化的单体，低聚物，聚合物或其任意组合。
25.如权利要求22所述的抗反射薄膜，其特征在于该粘合剂包括导电性聚合物。
26.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该基片是热固性聚合物，热塑性聚合物，或其组合。
27.如权利要求26所述的抗反射薄膜，其特征在于该基片是聚对苯二甲酸乙二醇酯。
28.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该基片是百叶式塑料薄膜。
29.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其还包括置于该基片的第二表面和该粘合层之间的百叶式塑料层。
30.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该基片是圆偏振器，其包括线性偏振器和四分之一波长延迟器，其中该无机层沉积在该线性偏振器上，而且该粘合层涂覆在该四分之一波长延迟器上。
31.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其还包括位于该基片的第二表面和该粘合层之间的圆偏振器，其特征在于该圆偏振器包括线性偏振器和四分之一波长延迟器，而且该线性偏振器与该基片的第二表面相邻，该四分之一波长延迟器与该粘合层相邻。
32.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其还包括附着在该粘合层上的保护内衬。
33.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于该粘合层包括非压敏粘合剂。
34.如权利要求33所述的抗反射薄膜，其特征在于该非压敏粘合剂是热塑性嵌段共聚物弹性体。
35.如权利要求1所述的抗反射薄膜，它还包括在所述基片第一表面上的硬涂层，所述硬涂层具有粗糙的上表面，并且所述无机层和旋光性聚合物层复制所述硬涂层粗糙的上表面，从而使所述抗反射膜具有无光泽的表面。
36.如权利要求1所述的抗反射薄膜，其特征在于所述聚合物层包括硅氧烷丙烯酸酯单体。
37.一种抗反射薄膜，包括：
具有第一表面和第二表面的基片；
沉积在该基片第一表面上的无机层；
通过在该无机层上固化而形成的旋光性聚合物层；和
涂覆在该基片第二表面上的粘合层，所述粘合层具有微纹理。
38.如权利要求37所述的抗反射薄膜，它还包括在所述基片第一表面上的硬涂层，所述硬涂层具有粗糙的上表面，并且所述无机层和旋光性聚合物层复制所述硬涂层粗糙的上表面，从而使所述抗反射膜具有无光泽的表面。
39.如权利要求37所述的抗反射薄膜，其特征在于所述聚合物层包括硅氧烷丙烯酸酯单体。
40.一种光学系统，包括：
显示器件；和
位于该显示器件上的抗反射薄膜，其特征在于该抗反射薄膜包括具有第一表面和第二表面的基片，沉积在该基片第一表面上的无机层，通过在该无机层上原位固化可固化组合物而形成的旋光性聚合物层，该聚合物层在400纳米到700纳米的波长范围内具有不超过约1.53的折射率，其厚度是约20纳米到200纳米，和涂覆在该基片第二表面上的粘合层，所述粘合层具有微纹理。
41.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于所述抗反射薄膜还包括在所述基片第一表面上的硬涂层，所述硬涂层具有粗糙的上表面，并且所述无机层和旋光性聚合物层复制所述硬涂层粗糙的上表面，从而使所述抗反射膜具有无光泽的表面。
42.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于所述聚合物层包括硅氧烷丙烯酸酯单体。
43.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于该显示器件是个人数字助理，移动电话，触摸屏，手表，汽车导行系统，全球定位系统，深度探测器，计算器，手持电子游戏机，电子书，CD播放器，DVD播放器，投影电视屏幕，计算机监视器，笔记本电脑显示器，仪表，平板个人电脑，或LCD电视。
44.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于该抗反射薄膜位于该显示器件的显示屏幕上。
45.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于包括多个位于该显示器件上的抗反射薄膜。
46.如权利要求45所述的光学系统，其特征在于该多个抗反射薄膜位于该显示器件的显示屏幕上，该显示器件的罩盖上或该显示器件的背面上。
47.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于该基片是圆偏振器，其包括线性偏振器和四分之一波长延迟器，其中该无机层沉积在该线性偏振器上，而且该粘合层涂覆在该四分之一波长延迟器上。
48.如权利要求40所述的光学系统，其特征在于该抗反射薄膜还包括位于该基片第二表面和该粘合层之间的圆偏振器，而该圆偏振器包括线性偏振器和四分之一波长延迟器，而且该线性偏振器与该基片的第二表面相邻，而该四分之一波长延迟器与该粘合层相邻。
49.一种光学系统，包括：
显示器件；和
位于该显示器件上的抗反射薄膜，其特征在于该抗反射薄膜包括具有第一表面和第二表面的基片，沉积在该基片第一表面上的无机层，通过在该无机层上固化而形成的旋光性聚合物层，和涂覆在该基片第二表面上的粘合层，所述粘合层具有微纹理。
50.如权利要求49所述的光学系统，其特征在于所述抗反射薄膜还包括在所述基片第一表面上的硬涂层，所述硬涂层具有粗糙的上表面，并且所述无机层和旋光性聚合物层复制所述硬涂层粗糙的上表面，从而使所述抗反射膜具有无光泽的表面。
51.如权利要求49所述的光学系统，其特征在于所述聚合物层包括硅氧烷丙烯酸酯单体。
52.一种制造抗反射薄膜的方法，包括：
提供一个具有第一表面和第二表面的基片；
在该基片第一表面上沉积无机层；
在该无机层上涂覆一层可固化组合物；
将涂覆的可固化组合物固化成旋光性聚合物层，其厚度是约20纳米到200纳米，在400纳米到700纳米波长范围内的折射率不超过约1.53；和
在该基片第二表面上涂覆一个粘合层，所述粘合层具有微纹理。
53.如权利要求52所述的方法，其特征在于该无机层是由金属氧化物，氮化物，镍，铬，氧化硅或其任意组合形成的。
54.如权利要求53所述的方法，其特征在于该金属氧化物是氧化铟，二氧化钛，氧化镍，氧化铬，氧化镉，氧化稼铟，五氧化铌，氧化铟锡，二氧化锡，或其任意组合。
55.如权利要求53所述的方法，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约10到30纳米，而且该聚合物层的厚度是约80纳米到150纳米。
56.如权利要求55所述的方法，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约17纳米到23纳米，而且该聚合物层的厚度是约110纳米到130纳米。
57.如权利要求53所述的方法，其特征在于该氮化物是氮化硅，氮化钛，或其组合。
58.如权利要求53所述的方法，其特征在于该无机层包括第一金属氧化物层，氧化硅层，和第二金属氧化物层，该方法还包括：
在该基片的第一表面上沉积该第一金属氧化物层；
在该第一金属氧化物层上沉积该氧化硅层；和
在该氧化硅层上沉积该第二金属氧化物层。
59.如权利要求58所述的方法，其特征在于该第一金属氧化物层的厚度是约20纳米到35纳米，该氧化硅层的厚度是约10纳米到25纳米，该第二金属氧化物层的厚度是约50纳米到100纳米，而且该聚合物层的厚度是约70纳米到120纳米。
60.如权利要求59所述的方法，其特征在于该第一金属氧化物层的厚度是约25纳米到30纳米，该氧化硅层的厚度是约15纳米到20纳米，该第二金属氧化物层的厚度是约65纳米到80纳米，而且该聚合物层的厚度是约85纳米到100纳米。
61.如权利要求53所述的方法，其特征在于该无机层包括金属氧化物层和氧化硅层，该方法还包括：
在该基片的第一表面上沉积该金属氧化物层；和
在该金属氧化物层上沉积该氧化硅层。
62.如权利要求61所述的方法，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约10纳米到30纳米，该氧化硅层的厚度是约10纳米到120纳米，而且该聚合物层的厚度是约50纳米到130纳米。
63.如权利要求62所述的方法，其特征在于该金属氧化物层的厚度是约10纳米到20纳米，该氧化硅层的厚度是约10纳米到50纳米，而且该聚合物层的厚度是约60纳米到100纳米。
64.如权利要求52所述的方法，其特征在于该聚合物层在400纳米到700纳米的波长范围内具有不超过约1.50的折射率。
65.如权利要求52所述的方法，其特征在于该可固化组合物包种氟代烯烃聚合物，丙烯酸酯和硅氧烷聚合物，甲基丙烯酸酯聚合物，多官能丙烯酸酯单体，或其任意组合。
66.如权利要求52所述的方法，其特征在于该可固化组合物包括氟代烯烃聚合物和丙烯酸酯与硅氧烷聚合物，其中该固化导致聚合物层中的材料发生分离，产生富含丙烯酸酯与硅氧烷的外面部分和富含氟代烯烃的里面部分。
67.如权利要求52所述的方法，其特征在于该可固化组合物包括氟代烯烃聚合物和甲基丙烯酸酯聚合物，其中该固化导致聚合物层中的材料发生分离，产生富含甲基丙烯酸酯的外面部分和富含氟代烯烃的里面部分。
68.如权利要求52所述的方法，其还包括：
在沉积该无机层之前，在该基片的第一表面上沉积硬涂层。
69.如权利要求52所述的方法，其特征在于该可固化组合物的固化是在空气或氮气中进行的。
70.如权利要求52所述的方法，其特征在于该可固化组合物的固化是由自由基固化进行的。
71.如权利要求52所述的方法，其特征在于该基片是百叶式塑料薄膜。
72.如权利要求52所述的方法，其还包括：
在涂覆该粘合层之前，在该基片的第二表面上沉积百叶式塑料层。
73.如权利要求52所述的方法，其特征在于该基片是圆偏振器，其包括线性偏振器和一个四分之一波长延迟器，其中该无机层沉积在该线性偏振器上，而且该粘合层涂覆在该四分之一波长延迟器上。
74.如权利要求52所述的方法，其还包括：
在涂覆该粘合层之前，将圆偏振器粘贴在该基片的第二表面上，其中该圆偏振器包括线性偏振器和一个四分之一波长延迟器，而且该线性偏振器与该基片的第二表面相邻，而该四分之一波长延迟器与该粘合层相邻。
75.如权利要求52所述的方法，其还包括：
在该粘合层上附着保护内衬。
76.一种制造抗反射薄膜的方法，包括：
提供具有第一表面和第二表面的基片；
在该基片的第一表面上沉积无机层；
在该无机层上形成旋光性涂覆聚合物层；和
在该基片的第二表面上沉积粘合层，所述粘合层具有微纹理。
77.一种制造光学系统的方法，包括：
提供显示器件；和
在至少部分该显示器件上放置抗反射薄膜，其特征在于该抗反射薄膜包括具有第一表面和第二表面的基片，沉积在该基片第一表面上的无机层，通过在该无机层上原位固化可固化组合物而形成的旋光性聚合物层，该聚合物层在400纳米到700纳米的波长范围内具有不超过约1.53的折射率，其厚度是约20纳米到200纳米，和在该基片第二表面上涂覆粘合层，所述粘合层具有微纹理。
78.如权利要求77所述的方法，其特征在于该显示器件是个人数字助理，移动电话，触摸屏，手表，汽车导行系统，全球定位系统，深度探测器，计算器，手持电子游戏机，电子书，CD播放器，DVD播放器，投影电视屏幕，计算机监视器，笔记本电脑显示器，仪表，平板个人电脑，或LCD电视。
79.如权利要求77所述的方法，其特征在于该抗反射薄膜位于该显示器件的显示屏幕上。
80.如权利要求77所述的方法，其特征在于该抗反射薄膜中还包括位于该基片第一表面和该无机层之间的硬涂层。
81.如权利要求77所述的方法，其特征在于该基片是圆偏振器，其包括线性偏振器和四分之一波长延迟器，其中该无机层沉积在该线性偏振器上，而且该粘合层涂覆在该四分之一波长延迟器上。
82.如权利要求77所述的方法，其特征在于该抗反射薄膜还包括位于该基片第二表面和该粘合层之间的圆偏振器，其中该圆偏振器包括线性偏振器和四分之一波长延迟器，而且该线性偏振器与该基片的第二表面相邻，而该四分之一波长延迟器与该粘合层相邻。
83.如权利要求77所述的方法，还包括：
在该显示器件上放置多个抗反射薄膜。
84.如权利要求77所述的方法，其特征在于该多个抗反射薄膜位于该显示器件的显示屏幕上，该显示器件的罩盖上或该显示器件的一个背面上。
85.一种制造可剥离抗反射薄膜层叠的方法，包括：
按照权利要求52的方法形成多个抗反射薄膜；和
将多个抗反射薄膜彼此相邻排列，其特征在于使一个抗反射薄膜的粘合层与另一个抗反射薄膜的聚合物层相邻。
86.如权利要求85所述的方法，还包括：
在一个抗反射薄膜的粘合层上附着保护内衬。
87.如权利要求85所述的方法，其特征在于该多个抗反射薄膜中的每一个还包括位于该基片第一表面和该无机层之间的硬涂层。
88.一种制造可剥离抗反射薄膜层叠的方法，包括：
按照权利要求76的方法形成多个抗反射薄膜；和
将该多个抗反射薄膜彼此相邻排列，其特征在于使一个抗反射薄膜的粘合层与另一个抗反射薄膜的聚合物层相邻。
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