CN102712149A - 菲涅耳透镜涂布方法 - Google Patents
菲涅耳透镜涂布方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102712149A CN102712149A CN2011800053747A CN201180005374A CN102712149A CN 102712149 A CN102712149 A CN 102712149A CN 2011800053747 A CN2011800053747 A CN 2011800053747A CN 201180005374 A CN201180005374 A CN 201180005374A CN 102712149 A CN102712149 A CN 102712149A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fresnel lens
- coating
- lens base
- fresnel
- coating process
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
- B29D11/00269—Fresnel lenses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/021—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/18—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/3642—Bags, bleeder sheets or cauls for isostatic pressing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00865—Applying coatings; tinting; colouring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/021—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
- B29C2043/023—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface having a plurality of grooves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/3642—Bags, bleeder sheets or cauls for isostatic pressing
- B29C2043/3649—Inflatable bladders using gas or fluid and related details
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
- B29C2043/5833—Measuring, controlling or regulating movement of moulds or mould parts, e.g. opening or closing, actuating
- B29C2043/5841—Measuring, controlling or regulating movement of moulds or mould parts, e.g. opening or closing, actuating for accommodating variation in mould spacing or cavity volume during moulding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/0002—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped monomers or prepolymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2709/00—Use of inorganic materials not provided for in groups B29K2703/00 - B29K2707/00, for preformed parts, e.g. for inserts
- B29K2709/08—Glass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
- B29L2011/0016—Lenses
- B29L2011/005—Fresnel lenses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
用于涂布菲涅耳透镜坯的本方法包括提供具有结构化表面(13)和非结构化表面(12)的未涂布的菲涅耳透镜坯(10),提供透明模部件(14),所述透明模部件具有与菲涅耳透镜的基础曲率基本上匹配的成型表面,将计量的涂层树脂(17)沉积在该成型表面和菲涅耳透镜的结构化表面之间,在菲涅耳透镜和模部件之间施加压力同时保持成型表面和结构表面之间的距离,使得涂层的厚度大于结构化表面的菲涅耳结构高度的1.5倍且小于结构化表面的菲涅耳结构高度的5倍,并通过将入射UV辐射引导到菲涅耳透镜而将树脂涂层原位固化。可以采用双重涂层以获得更高的屈光力和更好的力学性能。
Description
技术领域
本申请涉及菲涅耳透镜的涂布方法,特别是用于眼科透镜应用的菲涅尔透镜的涂布方法。
背景技术
在某些眼科应用中采用作为衍射透镜的菲涅耳透镜而不是更常规的折射透镜方面,存在日益提高的兴趣。对用于眼科应用的菲涅耳透镜的兴趣提高的原因之一是提高的透镜屈光力(optical power)和/或降低的透镜厚度。
减缓用于眼科应用的菲涅耳透镜的工业发展的一个问题与其制造相关。菲涅耳透镜传统上具有所谓的结构化表面或侧,其包括多个不同厚度的同心脊和二面角,其共同地使透镜聚焦。菲涅耳透镜例如折射透镜可具有多种屈光力。菲涅耳透镜的结构化表面可以提供于其平面侧、凸侧或凹侧上。
尽管可以使用未涂布的菲涅耳透镜作为眼科透镜,但是未涂布的结构化侧是与透镜的结构化表面或侧相关的一系列问题的来源,它不但在佩戴时不好看,而且从使用者护理的角度来看是不实用的。为避免这些缺点,通常认为菲涅耳透镜的结构化表面或侧由于美学和眼科透镜护理的原因而需要进行涂布。
菲涅耳透镜的结构化表面或侧的涂布在用于眼科应用的菲涅耳透镜的制造中造成严重问题。广泛用于涂布眼科透镜的常规涂布方法,例如旋涂、浸涂或流涂,不适用于涂布菲涅耳透镜的结构化表面或侧,因为这些涂布方法不适用于产生基本上没有波度(waviness)的、可接受地平滑的经涂布的结构化表面。
已知多种技术用于制造菲涅耳透镜,它包括上覆于菲涅耳透镜的结构化表面的层。这些技术包括包覆成型、浇铸和BST(后侧转移(back sidetransfer))。具有覆盖结构化表面的层的菲涅耳透镜结构公开于EP 1 830204、US2008/00947和US2004/0263982中。这些文献均没有公开用于生产经涂布的菲涅耳透镜的完全令人满意的方法,所述透镜没有光学和美学缺陷,尤其是当透镜的菲涅耳结构高度超过30μm时。
发明人已发现,可以用所谓的压涂(press coating)方法获得从光学和美学的角度来看菲涅耳透镜的结构化表面或侧的良好质量的涂布,所述方法例如公开于受让人的公开申请EP 1 701 838以及相应的美国公开专利申请US2005140033和US2007296094中,其内容通过引用纳入本文中。
上述专利申请教导了精细的(或细研磨的)透镜坯的涂布,以避免必须抛光透镜坯,所述抛光在眼科透镜的制造中是冗长且昂贵的步骤。未抛光的透镜坯通常具有0.01至1.5μm的粗糙度(Rq),最通常约0.5μm。根据其中公开的压涂方法,将1至50μm厚、更通常小于5μm的固化的涂层施加于未抛光的精细的透镜表面。
在压涂方法中,将必需量的液态可固化涂料组合物沉积于涂布模部件的成型表面上或者待涂布的透镜坯的未抛光的精细表面上。模部件的成型表面具有与透镜坯的未抛光的精细表面匹配的曲率。在实践中,将透镜坯安装于与空气储蓄器连通的气球、囊或其它可膨胀膜上,该空气储蓄器与压缩空气源连接。供应于储蓄器的压缩空气使气球或囊膨胀,以约84kPa(或约12.2psi)的压力使透镜坯抵靠于模表面的匹配表面,从而使可固化的涂布液均匀地分散于未抛光的精细的透镜坯表面上。此后,将涂布液原位固化,并将压力释放,并将经涂布的透镜坯从模中去除。得到的经涂布的透镜具有很好的光透射和低的混浊度,并且当用弧光灯检验时消除了可见的细线。
由于菲涅耳透镜的结构化表面的拓扑结构,用于未抛光的精细透镜坯表面的压涂方法不是直接适用的。实际上,将压涂方法应用于涂布菲涅耳透镜的结构化表面或侧的尝试揭示了两种缺陷,即所谓的美学缺陷和光学缺陷。
这些缺陷是施加于菲涅耳透镜的涂料组合物在涂料组合物的固化过程中的收缩引起的:菲涅耳结构高度越大,涂料组合物得到的收缩越大。
有利的是具有菲涅耳透镜上的薄涂层,以降低得到的透镜的总厚度。但是没有厚到令人满意地覆盖菲涅耳透镜坯的结构化表面的涂层产生的表面不是可接受地平滑的以提供良好的光学质量。尽管良好的表面质量可以用约1至2mm的涂层获得,但是这样的涂层厚度对于所希望的降低的透镜总厚度是有害的。
遇到的另一个问题是形成所谓的美学环空洞(cosmetic ring void)缺陷,例如图1中所示意性表示的,它发生在菲涅耳透镜坯的经涂布的结构化侧的周边区域,并且由与透镜坯中心的径向距离可变的非圆形不规则轮廓线或环组成,使得环或轮廓线在一个或多个位置彼此相交。
目前的菲涅耳透镜技术中的另一个缺点是它不容许高的屈光力,特别是高的菲涅耳力(fresnel power),这是由于透镜坯本体材料和固化的涂布材料各自的折射率之差的限制,其具有不令人满意的力学性能。
发明内容
已发现,通过使涂层适应菲涅耳透镜的菲涅耳表面或结构化表面的高度,可以获得良好的光学表面并具有可接受地平滑的经涂布的结构化表面,即降低的表面粗糙度,而不具有约1或2mm的过于厚的涂层。具体地说,采用的涂层厚度大于透镜的结构化表面的高度或菲涅耳结构高度的约1.5倍,但是小于结构化表面的高度或菲涅耳结构高度的约5.0倍。在实践中,可以使得得到的表面粗糙度等于或者甚至小于300nm。这得到约100至约600μm范围内的涂层厚度。
还已发现,美学环空洞缺陷是由冲击菲涅耳透镜的结构化表面的入射辐射导致的,该缺陷导致涂层树脂的不规则收缩,甚至当涂层的厚度超过菲涅耳结构高度的2.0倍时;并且可以通过与常规固化工序相反将入射辐射(在此为UV辐射)引导到菲涅耳透镜上而不是玻璃模上而将美学环空洞缺陷完全消除。实际上,已发现在约100和约600μm之间的厚度范围内的涂层对收缩特别敏感。据信,通过将入射UV辐射引导到菲涅耳透镜,收缩在与入射辐射相反的方向上发展。因而,通过从平滑玻璃模表面向菲涅耳结构表面发展的收缩,收缩是均匀的并且产生可接受地平滑的表面。结果,见不到不规则的收缩环或环空洞缺陷。相反,当将入射UV辐射引导到玻璃模上时,涂层液体的收缩同样在与入射辐射相反的方向上从菲涅耳结构表面发展,并导致可见的不规则收缩环或环空洞缺陷,这是从透镜的不规则菲涅耳表面发展的收缩导致的。
根据本发明的一方面,提供菲涅耳透镜或透镜坯(例如用作眼科透镜坯)的涂布方法,包括提供具有结构化表面和非结构化表面的未涂布的菲涅耳透镜坯,提供透明模部件,所述透明模部件具有与菲涅耳透镜的基础曲率(base curvature)基本上匹配的成型表面,将计量的涂层树脂沉积在该成型表面和菲涅耳透镜的结构化表面之间,在菲涅耳透镜坯和模部件之间施加压力同时保持成型表面和结构表面之间的距离,以使得涂层的厚度在结构化表面或菲涅耳表面高度的约1.5和约5倍以及结构化表面的高度或菲涅耳表面高度的约5倍之间,并通过将入射UV辐射引导到菲涅耳透镜侧而不是玻璃模侧而将树脂涂层原位固化。
根据本发明,也可以采用一种或多种下列特征。
在模和菲涅耳透镜坯之间施加的压力可以在约2和约5psi(或者约13.8和约34.5kPa)之间。
涂层的厚度可以在菲涅耳结构高度的约1.5倍和菲涅耳结构高度的约3倍之间。
涂层厚度可以在约75和750μm之间。
菲涅耳透镜坯的菲涅耳结构高度可以在约20μm和约500μm之间。
多个圆周间隔件(circumferentially spacer)可以位于模和菲涅耳透镜之间,其具有约80μm和约800μm之间、特别是约100μm和约600μm之间的轴向长度。
菲涅耳透镜本体材料和固化的涂层材料的折射率之差可以大于0.06,或者甚至大于0.05,并且优选地大于0.09,或者甚至大于0.15。
固化的涂层材料的折射率可以在约1.45和约1.55之间,甚至在1.38和1.55之间,并且菲涅耳透镜坯的本体材料的折射率在1.59和约1.74之间。
根据另一个的特征,菲涅耳透镜本体材料和固化的涂层材料的折射率之差可以大于0.06,或者甚至大于0.05,并且优选地大于0.09或者甚至0.15。
固化的涂层材料的折射率可以在约1.45和约1.55之间,甚至在1.38和1.55之间,并且菲涅耳透镜坯的本体材料的折射率在1.59和约1.74之间。
涂层配制剂(或者涂层材料)可以UV可固化化合物,其选自UV可固化(甲基)丙烯酸系化合物、环氧丙烯酸系化合物、环氧化合物、聚氨酯丙烯酸系化合物、氟化丙烯酸系化合物和上述化合物的任何混合物。菲涅耳透镜本体材料可以是热塑性或热固性透明聚合物,并且优选是通过将包含硫尿烷基团和/或环硫(episulfur)基团的化合物固化而形成的热固性聚合物或热塑性聚碳酸酯。
经涂布的菲涅耳透镜可以具有双涂层,即具有期望的光学性能例如小于约1.50的折射率的内涂层,以及具有期望的力学性能例如硬度和表面平滑度的外涂层。在一种实施方案中,内涂层以及上覆涂层均通过压涂进行施加。
在一种实施方案中,将用于上覆涂层的计量的涂层材料沉积于内涂层和模部件的成型表面之间,并在菲涅耳透镜和模部件之间施加压力,同时保持成型表面和内涂层之间的距离,例如用高度与上覆涂层的期望厚度相应的间隔件。
通常,内涂层的硬度可以在约60肖氏A和约90肖氏A之间,并且固化的内涂层材料的表面粗糙度可以在约0.15μm和约1.5μm之间,并且固化的上覆涂层的表面粗糙度(Rq)可以在约0.01μm和约0.10μm之间。
固化的内涂层可以具有约1.38和约1.55之间、更特别是约1.40和约1.50之间的折射率,以提供宽范围的屈光力。
内涂层的弹性模量可以大于4mPa,并且上覆涂层的弹性模量大于约200mPa。
上覆涂层的自由厚度(从菲涅耳结构的峰测量)可以在约5微米和约100微米之间。
在一种实施方案中,菲涅耳透镜本体材料和固化的内涂层材料或上覆涂层材料的折射率之差在约0.05和约0.40之间,特别是在0.10和约0.35之间,甚至更特别在0.15和0.30之间。
根据一种实施方案,固化的内涂层材料的折射率在1.38和1.55之间,菲涅耳透镜坯的本体材料的折射率在1.59和1.74之间。
内涂层材料可以是UV可固化的氟化(甲基)丙烯酸酯配制剂,例如MY-1375。
根据本发明的另一方面,提供菲涅耳透镜坯的双重涂布方法,包括提供具有结构化表面和非结构化表面的未涂布的菲涅耳透镜坯,提供透明模部件,所述透明模部件具有与菲涅耳透镜坯的基础曲率基本上匹配的成型表面,将计量的内涂层材料沉积在该成型表面和菲涅耳透镜坯的结构化表面之间,在菲涅耳透镜坯和模部件之间施加压力同时保持成型表面之间的距离,其特征在于内涂层材料完全覆盖菲涅耳结构,内涂层的外表面具有小于约1微米的最大波度或峰-谷距离,并将另一可固化涂层材料压涂在固化的或部分固化的内涂层上,以提供具有与内涂层相比更佳的力学性能和/或更佳的表面平滑度的上覆涂层。
在菲涅耳透镜坯的这种双重涂布方法中,内涂层可以首先部分地固化,然后可以在已压涂上覆涂层后在固化上覆涂层时完全固化。
在这样的方法中,固化的内涂层材料可以具有小于1.40的折射率,并且固化的上覆涂层材料可以具有约1.50的折射率。
根据本发明的另一方面,提供经涂布的菲涅耳透镜坯,其包含具有结构化表面和非结构化表面的菲涅耳透镜坯,上覆于菲涅耳结构表面并具有至少5μm的自由厚度(在菲涅耳结构的峰以外)的固化的压涂涂层,以及具有从固化的涂层的自由面至菲涅耳透镜的结构化表面的收缩方向的涂层。
附图说明
在以非限制实例方式给出并参照附图的以下说明中,将呈现本发明的特征和优点,其中在附图中:
图1是通过在本发明的条件以外进行的压涂获得的菲涅耳透镜坯的经涂布的结构化表面的示意图,以说明美学环空洞缺陷;
图2是通过根据本发明的压涂获得的菲涅耳透镜坯涂层的经涂布的结构化表面的示意图;
图3是在沉积所需量的涂层树脂后,在开放位置中,用于涂布菲涅耳透镜坯的布置的轴向剖面示意图;
图4A是在将成型组件闭合后,用于涂布菲涅耳透镜的结构化表面的布置的高度示意性轴向剖面;
图4B是用于压涂菲涅耳透镜的结构化表面的布置的高度示意性轴向图;
图5是模部件的示意性俯视图,示出在模部件外周的多个间隔件的布置;
图6是具有120μm的菲涅耳结构高度和约100μm的涂层厚度的经涂布的菲涅耳透镜坯的中心部分的表面粗糙度(Rq)的图表;
图7是具有120μm的菲涅耳结构高度和约100μm的涂层厚度的经涂布的菲涅耳透镜坯的40mm外周范围或区域中的表面粗糙度(Rq)的图表;
图8是具有约80μm的菲涅耳结构高度和约90μm的涂层厚度的经涂布的菲涅耳透镜坯的40mm外周范围或区域中的表面粗糙度(Rq)的图表;
图9是根据本发明的具有约120μm的菲涅耳结构高度和约360μm的涂层厚度的经涂布的菲涅耳透镜的中心部分的表面粗糙度(Rq)的图表;
图10是根据本发明的具有约80μm的菲涅耳结构高度和约240μm的涂层厚度的经涂布的菲涅耳透镜坯的40mm外周范围或区域中的表面粗糙度(Rq)的图表;
图11是用于通过在菲涅耳结构化表面的内涂层或下覆涂层上压涂上覆涂层而制造双重涂布菲涅耳透镜的另一实施方案的示意性轴向剖面示意图;
图12是用上覆涂层涂布菲涅耳透镜的经涂布的结构化表面的示意性轴向剖面图,它对应于图11,是在将成型组件闭合后;
图13是得到的经双重涂布的菲涅耳透镜坯的示意性轴向剖面图;并且
图14是经双重涂布的菲涅耳透镜的表面粗糙度的图表。
具体实施方式
本菲涅耳透镜坯涂布方法总的来说用于菲涅耳透镜坯,特别是用于眼科目的例如眼镜透镜的菲涅耳透镜坯。
透镜坯本体材料可以是任何高折射率(nD)无机玻璃或者塑料材料,例如广泛用于眼科透镜的那些,特别是具有1.60至1.67范围内的折射率的聚硫氨酯(polythiourethanes)或者具有1.74的折射率的由环硫化物单体形成的聚合物,其可从例如Mitsui Chemistry Co.获得,或者具有约1.59的折射率(nD)的聚碳酸酯。
初始的菲涅耳透镜坯10具有结构化表面或侧11,该结构化表面或侧具有合适设计的多个同心菲涅耳脊,以提供期望的光学性能例如屈光力、菲涅耳力或折射力,例如合适的菲涅耳透镜设计。
菲涅耳结构或浮雕轮廓(relief profile)具有高度或所谓的菲涅耳高度,该高度在透镜的结构化表面的基础曲线和限定菲涅耳表面的多个脊的最大峰之间测量。对于眼科应用,菲涅耳结构高度优选在约20μm和约500μm之间。未涂布的结构化透镜的菲涅耳力优选在+/-6和+/-12屈光度之间。这样的菲涅耳透镜可以例如进行注射模塑。
用于本发明的涂料配方优选为适合通过UV辐射固化的那些。在第一种实施方案中,固化的涂层材料优选地具有约1.38和约1.55之间的折射率(nD)。在该第一种实施方案中,选择涂层材料配制剂以使得菲涅耳透镜坯本体材料和涂层材料的折射率之差大于0.05并且优选地大于0.15。因而,在这种实施方案中,对于1.60的菲涅耳透镜本体材料nD,固化的涂层材料nD将小于1.55并且更优选小于1.50,例如约1.45。具有这样的低折射率的涂层材料也包括(甲基)丙烯酸系单体、环氧丙烯酸系单体、聚氨酯丙烯酸系单体、氟-丙烯酸系单体、环氧单体和聚氨酯单体以及它们的混合物。
适合应用于本发明的该实施方案的两种涂层配制剂为称为311-83-L和176-11的配制剂,其组成如下:
配制剂311-83-L的组分 | %质量 |
烷氧基化的环己烷二甲醇二丙烯酸酯 | 49% |
二乙二醇二丙烯酸酯 | 39% |
1,4-官能的树枝状聚酯丙烯酸酯混合物 | 10% |
MBOL | 2% |
Genocure LTM/光引发剂 | 3% |
配制剂176-11的组分 | %质量 |
双季戊四醇六丙烯酸酯 | 8.7% |
二丙二醇二丙烯酸酯 | 43.5% |
烷氧基化的二丙烯酸酯 | 17.4% |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 | 26.1% |
MBOL | 1.7% |
Genomer LTM/光引发剂 | 2.6% |
其中MBOL=3-甲基-2-丁烯-1-醇
其它配制剂当然也是可能的。这样的配制剂将满足以下标准:高透明度,低泛黄,低收缩,约1.38和约1.55之间的低的或非常低的折射率,以及在小于10分钟时间内通过UV辐射可固化,良好的力学性能例如硬度、韧性、抗冲强度、对菲涅耳透镜坯的结构化表面的永久粘附性,以及在正常使用情况下不分层。这样的其它可能的配制剂包括含有含氟丙烯酸系化合物的单体。经涂布的菲涅耳透镜可以进一步进行常规Rx或者处方刨光或数字刨光以得到与透镜的非结构化表面相关的期望的透镜屈光力。
涂料组合物的施加和固化优选地通过上述的所谓压涂方法进行。
图4B高度示意性地表示了根据本发明的第一种实施方案适合在起始的菲涅耳透镜坯10的结构化表面13上实施压涂方法的装置。菲涅耳透镜坯(表示为平面的,但实际上是凹凸的)也具有非结构化表面12。菲涅耳透镜坯10承载于透镜坯载体32上。将对UV辐射透明的透镜坯载体32固定,并将透镜坯通过任何合适的紧固装置(未示出)可移除地安装于载体上。
基本上刚性的模部件14具有与涂层的期望的外表面或暴露表面相对应的成型表面14A,以及面向压涂装置30的外表面14B。模部件14由本领域公知的适合用于模制眼科透镜的模玻璃组合物制成。用于进行压涂的压涂装置30包括具有流体口(在此为空气口33)的流体储蓄器31,例如空气储蓄器,所述流体口适合连接至压缩空气或其它合适的流体(未示出)的源以用于将压缩流体引入储蓄器中并用于将压缩空气从储蓄器排出。该储蓄器可以具有柔性膜或囊35,其适合挤压远离成型表面的模部件表面14B一侧。最后,UV灯36置于菲涅耳透镜的远离模部件一侧,以将入射UV辐射引导到菲涅耳透镜,特别是其非结构化表面或侧12。
菲涅耳透镜坯10安装于透镜坯载体32上并在需要的情况下固定于其上。多个间隔件16(显示为四个,并且还显示为角度相等地彼此间隔90°)位于模部件16上,并且定位于菲涅耳透镜坯10的周边上,并在与透镜坯的浮雕图案或结构化表面相同的方向上延伸。将计量的可固化涂料组合物沉积于模部件14的成型表面14A上(见图3)。计量的涂料组合物可以作为多个单独的滴进行沉积。
然后将压缩空气施加于流体储蓄器31,以使得可膨胀气球或囊35膨胀,所述气球或囊向模施加期望的轻压力,从而与间隔件16一起保证得到的涂层具有期望的厚度。不言而喻的是,一般的这种间隔件或者特别的带状间隔件是任选的,如同这样的间隔件的轴向高度和位置;可以采用其它装置与轻压力一起保证涂层厚度的校准。在成型后,将涂料组合物原位固化。为此,将UV源36打开足够长的时间以保证涂料组合物的固化。在固化后,可以将压缩空气通过空气口33从储蓄器31排放,使得模部件14和间隔件16可以去除并且经涂布的菲涅耳透镜坯从压涂装置退出。
现在将给出根据本发明的压涂方法的实施例以及对比实施例。
实施例1
注射模塑碳酸酯的4.0基础(base)菲涅耳透镜坯,其具有1.59的折射率。在本实施例中,菲涅耳透镜坯的菲涅耳结构或结构化表面位于凸凹透镜坯的凸起侧(见图3)。菲涅耳透镜坯的结构化表面的菲涅耳结构高度为150μm,并且菲涅耳透镜设计的在空气中的屈光力为+6.0。
相应的4.0基础玻璃模部件具有与该菲涅耳透镜结构化表面的基础曲率匹配的成型表面。将所谓的间隔带用于在模部件和菲涅耳透镜坯之间限定多个间隔件。将间隔带部分在沿着圆周间隔开的位置上施加于玻璃模部件的边缘,也施加于菲涅耳透镜坯的边缘,并用于与气球或囊施加轻压力一起校准涂料组合物的厚度。间隔带部分具有0.3mm的轴向长度,略微大于涂料组合物的期望厚度。
涂料组合物是上述的并示于上表中的UV可固化低折射率涂料溶液配制剂311-83-L,它在固化后具有1.50的折射率。将计量的共0.9g可固化涂料溶液的液滴沉积到玻璃模部件的成型表面上,然后小心地使菲涅耳透镜坯与涂料溶液的液滴接触,使得涂料溶液在整个透镜-模表面上扩展。
将约2至3psi(或者约13.8至20.7kPa)的气球或囊的轻压力施加于菲涅耳透镜坯的非结构化表面,以便更好地控制涂层的厚度。
然后将来自Dymax UV灯的UV辐射引导到菲涅耳透镜侧的非结构化表面上1至2分钟,以将涂料组合物原位固化。在将涂料组合物UV固化后,将玻璃模部件和间隔件去除,以接近并退出固化的经涂布的菲涅耳透镜坯。在这一点将间隔件从透镜坯去除是任选的,这在于它们位于透镜坯的不使用的周边区域,它无论如何要去除以使透镜坯适应特定的眼镜框,特别是在修边过程中。
涂层厚度为约250μm,从菲涅耳透镜的结构化表面的“自由面”或峰起算。经涂布的透镜提供非常好的光学图像,经涂布的菲涅耳透镜表面的表面粗糙度(Rq)小于200nm。当用肉眼或者在显微镜下检查时,涂料组合物填充了结构化表面的脊之间的空间,并且不含截留的气泡或空洞。也没有任何环空洞缺陷或其它可见的缺陷。经涂布的菲涅耳透镜具有+1.0的菲涅耳力。得到的经涂布的菲涅耳透镜坯与获得期望的眼镜透镜处方所需的常规Rx或处方刨光或数字刨光以及修边和硬涂覆完全相容。
实施例2
该实施例的方式与实施例1相同,除了间隔带部分的轴向长度,该长度为约650μm,以获得约620μm的涂层厚度。实施例2的更厚的涂层的表面质量甚至比实施例1更好。表面粗糙度小于100nm,并且光学质量也好。
实施例3
该实施例的方式与实施例1相同,除了菲涅耳透镜本体材料为高折射率聚硫氨酯(nD=1.60)。聚硫氨酯透镜坯具有与实施例1和2的聚碳酸酯菲涅耳透镜相同的设计。通过压涂方法得到的经涂布的菲涅耳透镜坯具有与实施例1的经涂布的透镜坯相同的良好光学质量和美学质量。
实施例4
该实施例的方式与实施例1相同,除了该聚碳酸酯菲涅耳透镜坯具有80μm的较低的菲涅耳结构高度,并且间隔带的轴向长度为0.150mm或150μm。通过压涂获得的涂层厚度为约240μm。经涂布的菲涅耳透镜坯具有非常好的光学和美学质量。菲涅耳力同样为+1.0。
对比实施例1-6
除了涂层厚度和入射UV辐射方向以及UV可固化单体以外,这些实施例与实施例1或实施例3相同。得到的菲涅耳透镜坯具有涂层树脂收缩导致的美学缺陷或光学视觉质量缺陷。
对比实施例1的涂层表面的表面粗糙度(Rq)示于图6的图表中,并且数值给于下表中,包括大于500nm的表面粗糙度(Rq)值,它远远超过对于眼科透镜而言可接受的表面粗糙度值,并且可能负面影响其光学视觉质量。
对于透镜坯的有限的40mm范围,对比实施例1的涂层表面的表面粗糙度(Rq)示于图7的图表中,其具有一致地大于500nm的Rq值,远远超过对于眼科透镜而言可接受的表面粗糙度值,并且可能负面影响其光学视觉质量。
对比实施例2的涂层表面的表面粗糙度(Rq)示于图8的图表中,该实施例针对具有80μm的菲涅耳结构高度和结构化表面以上90μm的涂层厚度的菲涅耳透镜,具有大于300nm的Rq值并具有从峰向谷的倾斜,它远远超过对于眼科透镜而言可接受的表面粗糙度值,并且可能负面影响其光学视觉质量。
根据本发明的实施例1的涂层表面的表面粗糙度(Rq)示于图9的图表中,该实施例针对具有120μm的菲涅耳结构高度和结构化表面以上360μm的涂层厚度的菲涅耳透镜,具有小于100nm的Rq值,这完全满足眼科透镜以保证良好的光学视觉质量。
对于40mm的有限的外周范围,实施例4的菲涅耳透镜坯的涂层表面的表面粗糙度(Rq)小于200nm,这完全满足眼科透镜以保证菲涅耳透镜的良好的光学视觉质量,该实施例的菲涅耳透镜坯具有80μm的菲涅耳结构高度和结构化表面以上240μm的涂层厚度。
实施例1-4和对比实施例1-6的条件和结果列举于下表中:
根据本发明的另一种实施方案,菲涅耳透镜坯可以具有以上所公开的类型的第一涂层,以及施加于该第一涂层的第二上覆涂层,所述第一涂层具有大于结构化表面的菲涅耳结构高度的1.5倍并且小于结构化表面的菲涅耳结构高度的5倍的厚度,并且通常足够厚以令人满意地覆盖结构化表面,所述第二上覆涂层用于增强所得到的双重涂布的菲涅耳透镜坯的光学和/或力学性能。
实际上,为了提高得到的双重涂布的菲涅耳透镜坯的屈光力,透镜的结构化表面上的内涂层或下覆涂层应当具有低于以上所述的在约1.45和约1.55范围内的折射率。实际上,存在具有约1.37或1.38的折射率的涂层,例如可从以色列MY-Polymer,Ltd.,Moshav Beit-Elazari获得的UV可固化溶液MY-1375。这样的涂层拟用作粘合剂,并且无论如何不具有适合用作眼科菲涅耳透镜的面或适合用于透镜的修边的力学性能,所述修边使得对应于给定的眼镜框设计的边框的边缘构造和边框的形状。
根据本发明的该实施方案是用于具有不足的力学性能的低折射率或非常低折射率的涂层材料,该低折射率或非常低折射率的涂层材料基本上按照以上关于第一实施方案所述的压涂方法进行施加。然而,由于MY-1375涂层材料的性能,和大多数UV固化丙烯酸系树脂一样,MY-1375的聚合得到软的表面。
为了避免与用于涂布菲涅耳透镜坯的结构化表面的这种低折射率或非常低折射率的涂层材料的不足或不令人满意的力学性能相关的问题,已发现将该低折射率或非常低折射率的涂层材料与另一涂层材料一起涂布(优选通过相同或基本相同的压涂方法),所述另一涂层材料尤其具有更好的或出色的力学性能,用于制造、操纵和正常售后使用以及将相应的菲涅耳透镜加工成适于固定或安装于眼镜框中的眼科透镜。
图11至13说明了该第二实施方案的附加步骤。以对应于以上所述并说明于图3中的第一种实施方案的方式,将在固化后具有低折射率或者优选地非常低折射率的涂料组合物或溶液(用于内涂层或下覆涂层),例如MY-1375,以液滴的形式(未示出)施加于玻璃模部件14的面上,该玻璃模部件具有与菲涅耳透镜的表面结构的基础曲率相应的曲率。然后,降低菲涅耳透镜坯的结构化表面以与涂料组合物缓慢接触,使得组合物在整个菲涅耳表面结构上扩展。然后可以如第一实施方案的图3和4中所示和所述,通过引导UV辐射经过菲涅耳透镜坯的结构化表面相对的非结构化面,将粘附于菲涅耳透镜的结构化表面的涂层固化。由该第一阶段得到的单一涂布的透镜优选地具有这样的涂层:该涂层具有与根据第一实施方案得到的菲涅耳透镜坯相同的几何特征,包括大于结构化表面的菲涅耳结构高度的1.5倍并小于结构化表面的菲涅耳结构高度的5倍的涂层厚度。它具有用约150nm的粗糙度(Rq)表示的表面平滑度。但是由该第二实施方案的第一阶段获得的菲涅耳透镜坯具有这样的涂层:该涂层可以由于固化的涂层材料的物理结构而缺乏必需的力学性能或表面粗糙度,并且/或者可以由于光聚合过程中低折射率/非常低折射率的涂料组合物的收缩而缺乏可接受的光学表面质量。
根据该第二实施方案,将第二或上覆涂料组合物施加于(优选部分地)固化的第一涂料组合物,该第一涂料组合物覆盖菲涅耳透镜的结构化表面。该第二涂层通过压涂在高度示意性地示于图4中的布置中施加。如图11中所示,将第二涂料组合物沉积于(以液滴形式,未示出)与第二实施方案的第一阶段基本相同的玻璃模部件14上,以便形成具有与第一涂层或内涂层的外表面相同的曲率半径的表面。包含菲涅耳透镜结构本身、部分固化的第一涂层、未固化的第二涂层以及模部件的组件以用于压涂第二涂层的如图4B中所示基本相同的布置进行定位,并且如图12中所示将UV辐射通过菲涅耳透镜的非结构化面引导。
实施例6:具有双重涂层的菲涅耳透镜坯,每个涂层具有相同的折射率
提供聚碳酸酯菲涅耳透镜结构,该结构的设计具有90°的台阶角;以及具有25μm的中心最小高度、138.4μm的最大高度(r=34.77mm处)的平的菲涅耳环;以及具有4.56mm的直径的第一菲涅耳环,其具有500μm的最小步长和131.33mm的基础曲率半径。
将菲涅耳结构的结构化表面通过UV可固化的丙烯酸系配制剂涂布,即当固化时具有1.50的折射率的上述配制剂311-83-L。
将0.5g 1.50折射率的涂料组合物或溶液以液滴形式沉积于玻璃模部件上,并将具有0.2mm的轴向高度或长度的间隔带如图5所示放在玻璃模部件上,以帮助控制涂层厚度。涂料组合物或溶液的液体缓慢地滴下,使得涂料组合物或溶液自发地在整个成型表面上扩展。从菲涅耳透镜结构的结构化面施加2-3psi(或13.8至20.7kPa)的轻的气球压力,以帮助控制涂层厚度,然后从菲涅耳透镜结构的非结构化侧引导UV光,以将涂料组合物固化1至2分钟(见图4)。内涂层具有200-300μm的厚度。在UV固化后,将玻璃模部件去除,以接近在其结构面上具有第一涂层的菲涅耳透镜。然后,以同样的方式重复该方法,以在第一涂层上施加第二涂层。两个涂层的总厚度为约450微米。双重涂布的菲涅耳透镜坯所得到的菲涅耳力为所得到的第二涂层的外表面非常平滑,如φ10mm区域的FTS轮廓和双侧Lensmapper(Dual side Lensmapper)所证明,如图14所示,其具有约50nm的中心粗糙度,远低于实施例1中的200nm。
实施例7:具有双重涂层的菲涅耳透镜坯,固化的涂层材料具有不同的折射率
用于第一涂层或内涂层的UV可固化溶液具有非常低的折射率,例如基于氟的UV可固化涂料溶液,特别是可从MY-Polymer,Ltd.获得的基于氟的可固化涂料溶液MY-1375,其在固化后具有1.38的折射率。将UV可固化组合物施加到玻璃模部件中,如图3中所示,以涂布聚碳酸酯制成的菲涅耳透镜的结构化面。通过注射模塑制成的该菲涅耳结构在空气中具有+13.0的菲涅耳力。然后,在图4B所示的装置中,以2至3psi范围内(或者约13.8至20.7kPa)的压力将菲涅耳透镜小心地施加向该低折射率液体溶液。然后通过穿过菲涅耳结构的非结构化表面的UV光将UV可固化组合物固化30-60秒,以获得固化的涂层。然后将经涂布的菲涅耳透镜坯与玻璃模部件分离。得到的内涂层具有约200μm的厚度,即从结构化表面的峰起算的厚度。由于聚碳酸酯(nD=1.59)和MY-1375(nD=1.38)的折射率的较大差异,通过Nidek透镜计(LM-1200)测得的经涂布的菲涅耳透镜坯所得屈光力为+2.50。
重复该涂布方法以在第一涂层或内涂层上施加另一UV可固化涂料溶液,该涂料溶液当固化时更硬且更坚韧,并具有不同的折射率(nD=1.50),即以上所指出的涂层配制剂311-83-L。将30滴的第二UV可固化涂料溶液施加于固化的第一涂层上,并将第二涂料液用UV光固化2分钟(而第一涂层的固化得以完成),以形成双重涂层,如图12中所示。在将第二涂层固化后,将玻璃模部件去除。得到的双重涂布的菲涅耳透镜坯,如图13所示,具有硬的经涂布的菲涅耳表面。得到的菲涅耳透镜坯具有适合用作眼科透镜的更好的力学性能和更高的菲涅耳力(+2.50),包括其经受成形和修边以适合眼镜框以及用于正常使用和服务时的稳定性。由于内涂层材料的非常低的折射率(nD=1.38)和菲涅耳透镜基材的较高的折射率(聚碳酸酯,nD=1.59)之间的差异,最终的菲涅耳力上升至+2.50,而1.50折射率涂层的上覆不贡献于屈光力。
为保证第一涂层和第二涂层之间的更好粘附,可以最初将第一涂层固化比该涂层的完全固化所需的时间更短的时间,并将第二涂层固化足够长的时间,以保证第二涂层的完全固化和涂层之间的良好粘附。
该实施例得到的固化的双重涂布菲涅耳透镜坯可以进行Rx或处方刨光和HMC涂布而没有任何分层问题。
本发明不限于本文中所述的实施方案,相反,将延伸到在附带的权利要求范围内的菲涅耳透镜涂布方法和得到的经涂布的菲涅耳透镜。
Claims (31)
1.菲涅耳透镜坯的涂布方法,包括提供具有结构化表面和非结构化表面的未涂布的菲涅耳透镜坯,提供透明模部件,所述透明模部件具有与菲涅耳透镜坯的基础曲率基本上匹配的成型表面,将计量的涂层树脂沉积在该成型表面和菲涅耳透镜坯的结构化表面之间,在菲涅耳透镜坯和模部件之间施加压力同时保持成型表面和结构表面之间的距离,其特征在于涂层的厚度大于结构化表面的菲涅耳结构高度的1.5倍且小于结构化表面的菲涅耳结构高度的5倍,并通过将入射UV辐射引导到菲涅耳透镜坯而将树脂涂层原位固化。
2.根据权利要求1的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中在模和菲涅耳透镜坯之间施加的压力在约2和约5psi(或者约13.8至约34.5kPa)之间。
3.根据权利要求1或2的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中涂层的厚度在菲涅耳结构高度的约1.5倍和菲涅耳结构高度的约3倍之间。
4.根据权利要求1、2或3的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中涂层厚度在约75和约750μm之间。
5.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中菲涅耳透镜坯的菲涅耳结构高度在约20μm和约500μm之间。
6.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中多个圆周间隔件位于模和菲涅耳透镜坯之间,该间隔件具有约100和约800μm之间的轴向厚度。
7.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中多个圆周间隔件位于模和菲涅耳透镜坯之间,并具有约150μm和约600μm之间的轴向长度。
8.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中菲涅耳透镜本体材料和固化的涂层材料的折射率之差大于约0.05。
9.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中菲涅耳透镜本体材料和固化的涂层材料的折射率之差大于约0.15。
10.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中固化的涂层材料的折射率在1.38和1.55之间,并且菲涅耳透镜坯的本体材料的折射率在1.59和1.74之间。
11.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中涂层配制剂为UV可固化化合物,其选自UV可固化(甲基)丙烯酸系化合物、环氧丙烯酸系化合物、环氧化合物、聚氨酯丙烯酸系化合物和上述化合物的任何混合物,以及氟化(甲基)丙烯酸系化合物,例如MY-1373。
12.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中菲涅耳透镜本体材料是通过将包含硫尿烷基团和/或环硫基团的化合物固化而形成的热固性聚合物或热塑性聚碳酸酯。
13.根据以上权利要求任意之一的方法,其中上述涂层是内涂层,并且所述内涂层用另一可固化涂层材料涂布,以提供与内涂层相比具有更佳的力学性能和/或更佳的表面平滑度的上覆涂层。
14.根据权利要求13的方法,其中固化的内涂层具有约1.38和约1.55之间的折射率。
15.根据权利要求13或14的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中固化的内涂层材料和固化的上覆涂层材料的折射率之差等于或小于约0.30。
16.根据权利要求13或14的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中固化的内涂层材料和固化的上覆涂层材料的折射率之差等于或小于约0.15。
17.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中施加于菲涅耳结构的固化的涂层材料和菲涅耳透镜本体材料的折射率之差大于约0.10。
18.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中施加于菲涅耳结构的固化的涂层材料和菲涅耳透镜本体材料的折射率之差大于约0.15。
19.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中固化的涂层材料的折射率在1.38和1.55之间,菲涅耳透镜坯的本体材料的折射率在1.59和1.74之间。
20.根据权利要求13至19任意之一的方法,其中将用于上覆涂层的计量的涂层材料沉积于内涂层和模部件的成型表面之间,并在菲涅耳透镜坯和模部件之间施加压力,同时保持成型表面和内涂层之间的距离。
21.根据权利要求13至20任意之一的方法,其中内涂层材料的弹性模量大于4mPa。
22.根据权利要求13至21任意之一的方法,其中外涂层材料的弹性模量大于约200mPa。
23.根据权利要求13至22任意之一的方法,其中外涂层的厚度在约5微米和约100微米之间。
24.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中菲涅耳透镜本体材料和固化的涂层材料的折射率之差在约0.08和约0.40之间。
25.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中涂层配制剂是UV可固化的氟化丙烯酸酯化合物,例如MY-1375。
26.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中内涂层的外表面的峰-谷距离小于约200nm。
27.根据以上权利要求任意之一的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中内涂层的外表面的峰-谷距离或波度大于约1微米,并且内涂层材料和上覆涂层材料的折射率基本相等。
28.菲涅耳透镜坯的涂布方法,包括提供具有结构化表面和非结构化表面的未涂布的菲涅耳透镜坯,提供透明模部件,所述透明模部件具有与菲涅耳透镜坯的基础曲率基本上匹配的成型表面,将计量的内涂层材料沉积在该成型表面和菲涅耳透镜坯的结构化表面之间,在菲涅耳透镜坯和模部件之间施加压力同时保持成型表面之间的距离,其特征在于内涂层材料完全覆盖菲涅耳结构,内涂层的外表面具有小于约2.0微米的最大波度或峰-谷距离,并将另一可固化涂层材料压涂在固化的或部分固化的内涂层上,以提供具有与内涂层相比更佳的力学性能和/或更佳的表面平滑度的上覆涂层。
29.根据权利要求28的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中内涂层在压涂后部分地固化,进一步包括在压涂上覆涂层后将内涂层和上覆涂层完全固化。
30.根据权利要求28或29的菲涅耳透镜坯的涂布方法,其中固化的内涂层材料具有小于1.50的折射率,并且固化的上覆涂层材料具有在1.50至1.55范围内的折射率。
31.经涂布的菲涅耳透镜坯,其包含提供具有结构化表面和非结构化表面的菲涅耳透镜坯,上覆于菲涅耳结构表面并具有至少5μm的自由厚度(在菲涅耳结构的峰以外)的固化的压涂涂层。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/651,646 US20110165343A1 (en) | 2010-01-04 | 2010-01-04 | Fresnel lens coating process |
US12/651,646 | 2010-01-04 | ||
PCT/IB2011/050023 WO2011080726A2 (en) | 2010-01-04 | 2011-01-04 | Fresnel lens coating process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102712149A true CN102712149A (zh) | 2012-10-03 |
CN102712149B CN102712149B (zh) | 2016-01-06 |
Family
ID=43836554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180005374.7A Active CN102712149B (zh) | 2010-01-04 | 2011-01-04 | 菲涅耳透镜涂布方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110165343A1 (zh) |
EP (1) | EP2521644B1 (zh) |
CN (1) | CN102712149B (zh) |
WO (1) | WO2011080726A2 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012020452A1 (de) * | 2012-10-17 | 2014-04-17 | Rodenstock Gmbh | Fertigung von Brillengläsern mit geschützten Mikrostrukturen |
KR20170117405A (ko) * | 2015-01-05 | 2017-10-23 | 이-비전 스마트 옵틱스, 아이엔씨. | 몰드 이형을 위한 방법들 및 시스템들 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1336559A (zh) * | 2000-07-27 | 2002-02-20 | 精碟科技股份有限公司 | 光学元件的制造方法 |
CN1815269A (zh) * | 2005-01-31 | 2006-08-09 | 株式会社有泽制作所 | 镜片制造方法 |
US20090291206A1 (en) * | 2008-05-21 | 2009-11-26 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | Process for Applying a Coating onto a Fresnel Lens Forming Surface |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5147585A (en) * | 1987-10-30 | 1992-09-15 | Blum Ronald D | Method for forming plastic optical quality spectacle lenses |
US6781756B1 (en) * | 1995-08-29 | 2004-08-24 | Olympus Corporation | Diffractive optical element |
JP4277536B2 (ja) * | 2003-02-24 | 2009-06-10 | 凸版印刷株式会社 | 光学部品及びその製造方法並びに画像投影スクリーン |
US20050140033A1 (en) * | 2003-12-31 | 2005-06-30 | Essilor International Compagnie Generale D'optique | Process for making a coated optical article free of visible fining lines |
WO2006068137A1 (ja) | 2004-12-20 | 2006-06-29 | Nikon Corporation | 密着複層型回折光学素子、それに用いられる光学材料、樹脂前駆体及び樹脂前駆体組成物 |
FR2902360B1 (fr) * | 2006-06-19 | 2008-08-29 | Snecma Sa | Dispositif de maintien de pieces dans un procede de reparation d'une aube d'un disque aubage monobloc d'une turbomachine |
-
2010
- 2010-01-04 US US12/651,646 patent/US20110165343A1/en not_active Abandoned
-
2011
- 2011-01-04 EP EP11702704.5A patent/EP2521644B1/en active Active
- 2011-01-04 CN CN201180005374.7A patent/CN102712149B/zh active Active
- 2011-01-04 WO PCT/IB2011/050023 patent/WO2011080726A2/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1336559A (zh) * | 2000-07-27 | 2002-02-20 | 精碟科技股份有限公司 | 光学元件的制造方法 |
CN1815269A (zh) * | 2005-01-31 | 2006-08-09 | 株式会社有泽制作所 | 镜片制造方法 |
US20090291206A1 (en) * | 2008-05-21 | 2009-11-26 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | Process for Applying a Coating onto a Fresnel Lens Forming Surface |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2521644A2 (en) | 2012-11-14 |
WO2011080726A2 (en) | 2011-07-07 |
CN102712149B (zh) | 2016-01-06 |
US20110165343A1 (en) | 2011-07-07 |
EP2521644B1 (en) | 2019-01-02 |
WO2011080726A3 (en) | 2011-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112888973B (zh) | 包含光学元件的改进的光学制品及其制造方法 | |
CA2725056C (en) | Process for applying a coating onto a fresnel lens forming surface | |
CN103298603B (zh) | 制造具有结构化表面的眼科透镜的方法 | |
CA2552369C (en) | Process for making a coated optical article free of visible fining lines | |
US20110164329A1 (en) | Fresnel lens coating process | |
EP1410889A1 (en) | Method for producing resin lens and the resin lens | |
US20230146460A1 (en) | Method for forming an optical article comprising microlenses | |
US20230161078A1 (en) | Lens with surface microstructures encapsulated by a thick low refractive index hard coat | |
CN102712149B (zh) | 菲涅耳透镜涂布方法 | |
EP4091805A1 (en) | A method for improved coating of an optical article comprising optical elements | |
EP4194932A1 (en) | An ophthalmic lens and method for forming an ophthalmic lens | |
CN118251626A (zh) | 眼科镜片和用于形成眼科镜片的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180213 Address after: France Sharon Ton Le Pon Patentee after: Essilor International Ltd. Address before: France Sharon Ton Le Pon Patentee before: Essilor International General Optical Co., Ltd. |
|
TR01 | Transfer of patent right |