CN105679416A - 一种用于调光薄膜的导电膜结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包括基膜层、第一透光导电膜层以及第二透光导电膜层；所述第一透光导电膜层设置于基膜层上，用以降低电阻值，具有第一光线折射率；所述第二透光导电膜层设置于第一透光导电膜层上，具有第二光线折射率；其中，所述第一透光导电膜层介于基膜层以及第二透光导电膜层之间，所述第一光线折射率小于第二光线折射率。本发明提供的导电膜结构具有低表面电阻、高光线穿透性、低辐射(可见光高穿透以及红外线低穿透)以及节能功能，当其使用于调光薄膜时，将可大幅提升调光薄膜的整体价值及性能。
Description
技术领域
本发明涉及导电膜结构，特别涉及一种用于调光薄膜的导电膜结构。
背景技术
传统的调光薄膜(PDLC或SmartFilm)主要是利用设置其上的透明导电膜，透过通电及断电的方式达成对光线穿透与否的控制。具体而言，由于调光薄膜的液晶分子在透明导电膜断电的情况下是随意排列，因此，当光线射入至调光薄膜时，散乱的液晶分子将会对光线产生阻挡的效果，则调光薄膜此时便具有遮蔽光线的功效。另一方面，当透明导电膜通电时，将使得调光薄膜的液晶分子成规则状排列，因此，光线便可在固定范围内穿透调光薄膜，以达到透视调光薄膜的目的。
请参考图1，其为现有技术中，用于调光薄膜的透明导电膜1的剖面图，包含基膜层11以及溅镀膜层13。更进一步来说，现有技术中，在调光薄膜面积较大的情况下，为提升良率，则需降低透明导电膜1的表面电阻。然而，想要降低表面电阻时，需将溅镀膜层13的厚度大幅增加，如此一来，将使得透明导电膜1的光线穿透率降低，并导致调光薄膜整体的光线穿透率不佳。更有甚者，由于现有技术的调光薄膜所使用透明导电膜材质并无Low-E(低辐射，特性为可见光高穿透且红外线低穿透)的功效，因此其节能效果在光线穿透状态时亦较差。
据此，如何在顾及良率的情况下，在降低透明导电膜电阻的同时避免透明导电膜的厚度过度增加，以维持调光薄膜整体的光线穿透率，并进一步达成节能的功效，是业界亟需努力的目标。
发明内容
为解决前述先前技术的问题，本发明提供了一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包括基膜层、第一透光导电膜层以及第二透光导电膜层。第一透光导电膜层设置于基膜层上，用以降低电阻值，具有第一光线折射率。第二透光导电膜层设置于第一透光导电膜层上，具有第二光线折射率。第一透光导电膜层介于基膜层以及第二透光导电膜层之间。第一光线折射率小于第二光线折射率。
本发明更提供一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包括基膜层、第一透光导电膜层、第二透光导电膜层以及第三透光导电膜层。第一透光导电膜层设置于基膜层上，具有第一光线折射率。第二透光导电膜层设置于第一透光导电膜层上，用以降低电阻值，具有第二光线折射率。第三透光导电膜层设置于第二透光导电膜层上，具有第三光线折射率。第一透光导电膜层介于基膜层以及第二透光导电膜层之间，第二透光导电膜层介于第一透光导电膜层以及第三导电透光膜层间。第二光线折射率小于第一光线折射率以及第三光线折射率。
本发明又提供一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包含基膜层以及至少二透光导电膜总成。每一透光导电膜总成包括第一透光导电膜层以及第二透光导电膜层。第一透光导电膜层用以降低电阻值，具有第一光线折射率。第二透光导电膜层设置于第一透光导电膜层上，具有第二光线折射率。至少二透光导电膜总成以堆栈的方式设置于基膜层上。第一光线折射率小于第二光线折射率。
本发明再提供一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，导电膜结构包含基膜层、第一透光导电膜层以及至少二透光导电膜总成。每一透光导电膜总成包含第二透光导电膜以及第三透光导电膜。第一透光导电膜层设置于基膜层上，具有第一光线折射率。第二透光导电膜层用以降低电阻值，具有第二光线折射率。第三透光导电膜层，设置于第二透光导电膜层上，具有第三光线折射率。至少二透光导电膜总成系以堆栈的方式设置于第一透光导电膜层上，第二光线折射率小于第一光线折射率以及第三光线折射率。
附图说明
图1为先前技术用于调光薄膜的透明导电膜的剖面图；
图2为本发明的第一实施例的用于调光薄膜的导电膜结构的剖面图；
图3为本发明的第二实施例的用于调光薄膜的导电膜结构的剖面图；
图4A为本发明的第三实施例的用于调光薄膜的导电膜结构的剖面图；
图4B为本发明的第三实施例的用于调光薄膜的另一导电膜结构的剖面图；
图5A为本发明的第四实施例的用于调光薄膜的导电膜结构的剖面图；以及
图5B为本发明的第四实施例的用于调光薄膜的另一导电膜结构的剖面图。
主要组件符号说明
1透明导电膜
11基膜层
13溅镀膜层
2导电膜结构
20基膜层
21第一透光导电膜层
22第二透光导电膜层
3导电膜结构
30基膜层
31第一透光导电膜层
32第二透光导电膜层
33第三透光导电膜层
4、4’导电膜结构
40基膜层
41透光导电模总成
411第一透光导电膜层
412第二透光导电膜层
5、5’导电膜结构
50基膜层
51第一透光导电膜层
52透光导电膜总成
521第二透光导电膜层
522第三透光导电膜层
r1、f1、R1、F1第一光线折射率
r2、f2、R2、F2第二光线折射率
R3、F3第三光线折射率
具体实施方式：
以下实施例的说明仅在于阐释本发明，并非用以限制本发明的态样。在以下实施例及图式中，与本发明非直接相关的组件已省略而未绘示，而绘示于图式中的各组件之间的尺寸关系仅为便于理解，而非用以限制为实际的实施比例。
首先，请参考图2，其为本发明的第一实施例的用于调光薄膜的一导电膜结构2的剖面图。导电膜结构2包含一基膜层20、一第一透光导电膜层21以及一第二透光导电膜层22。其中，第一透光导电膜层21设置于基膜层20上，用以降低电阻值，具有一第一光线折射率r1。第二透光导电膜层22设置于第一透光导电膜层21上，具有一第二光线折射率r2。
须特别说明者，于本实施态样中，第一透光导电膜层21以溅镀的方式镀于基膜层20上。同样地，第二透光导电膜层22亦以溅镀的方式镀于第一透光导电膜层21上。惟其并非用以限制本发明导电膜层的设置方式。
接着说明，第一透光导电膜层21系介于基膜层20以及第二透光导电膜层22间。第一光线折射率r1小于第二光线折射率r2。而根据光学原理，光线先通过高折射率的材质再通过低折射率的材质，将可得到低光线反射以及高穿透的优势，如此一来，透过前述导电膜结构2，将可在低光线反射以及高穿透的情况下，控制第一透光导电膜层21以及第二透光导电膜层22的总厚度于较薄的范围。
更详细来说，较佳的实施态样中，前述的导电膜结构2的第一透光导电膜层21的材料主要较佳为银，或可为任何含银50％以上的合金，且其厚度介于1奈米(nm)至30奈米间，而第二透光导电膜层22的材质为氧化铟锡(ITO)，且其厚度介于1奈米(nm)至100奈米之间。如此一来，当第一透光导电膜层21的材质如前述为银或任何含银50％以上的合金时，其可在极薄至透明的状态下大幅降低表面电阻达到节能效果，同时阻隔红外光。同样地，由于第二层透光导电膜层22的ITO材质的光线折射率r2大于第一层透光导电膜层21的银材质之光线折射率r1，因此，导电膜结构2亦具有低光线反射以及高穿透的优点。
接着，请参考图3，其为本发明的第二实施例的用于调光薄膜的一导电膜结构3的剖面图。导电膜结构3包含一基膜层30、一第一透光导电膜层31、一第二透光导电膜层32以及一第三透光导电膜层33。其中，第一透光导电膜层31设置于基膜层30上，具有一第一光线折射率R1。第二透光导电膜层32设置于第一透光导电膜层31上，用以降低电阻值，具有一第二光线折射率R2。第三透光导电膜层33设置于第二透光导电膜层32上，具有一第三光线折射率R3。
须特别说明者，类似地，于本实施态样中，第一透光导电膜层31以溅镀的方式镀于基膜层30上，第二透光导电膜层32以溅镀的方式镀于第一透光导电膜层31上，第三透光导电膜层33以溅镀的方式镀于第二透光导电膜层32上。其中，第一透光导电膜层31更用以增强第二透光导电膜32以及基膜层30间的结合关系。
接着说明，第一透光导电膜层31介于基膜层30以及第二透光导电膜层32间，第二透光导电膜层32介于第一透光导电膜层31以及第三透光导电膜层33间。第二光线折射率R2小于第一光线折射率R1以及第三光线折射率R3。同样地，根据光学原理，光线若依序通过高折射率材质、低折射率材质以及高折射率材质，将可进一步加强低光线反射以及高穿透的效果。
同样地更详细来说，较佳的实施态样中，前述的导电膜结构3的第一透光导电膜层31的材料主要系为氧化铟锡(ITO)、氮化硅(Si3N4)、五氧化二铌(Nb2O5)及二氧化钛(TiO2)其中之一。第二透光导电膜层32的材质较佳为银，或可为任何含银50％以上的合金，且其厚度介于1奈米至30奈米间。第三透光导电膜层33的材质系为氧化铟锡(ITO)，且其厚度介于1奈米至100奈米之间。
如此一来，透过前述之导电膜结构3，将具有以下三优点：(1)第一透光导电膜层31可加强第二透光导电膜层32与基膜层30间的结合关系；(2)光线依序通过高折射率材质(第三透光导电膜层33)、低折射率材质(第二透光导电膜层32)以及高折射率材质(第一透光导电膜层31)，进一步加强低光线反射以及高穿透的效果；以及(3)第二透光导电膜层32的材质主要为银时，其可在极薄至透明的状态下大幅降低表面电阻达到节能效果，同时阻隔红外光。
请参考图4A，其为本发明的第三实施例的用于调光薄膜的一导电膜结构4的剖面图。导电膜结构4包含一基膜层40以及至少二透光导电膜总成41。其中，每一透光导电膜总成41包括：一第一透光导电膜层411以及一第二透光导电膜层412，第一透光导电膜层411用以降低电阻值，具有一第一光线折射率f1，第二透光导电膜层412设置于第一透光导电膜层411上，具有一第二光线折射率f2。
须特别说明者，于本实施态样中，透光导电膜总成41的数量为二，且其主要以溅镀之方式镀于基膜层40上。更进一步来说，整体观之，导电膜结构4主要以基模层40为基材，而第一透光导电膜层411及第二透光导电膜层412以依序溅镀的方式堆栈于基膜层40上。惟其并非用以限制本发明导电膜层的设置方式。
接着说明，第一光线折射率f1系小于第二光线折射率f2。而根据光学原理，光线先通过高折射率的材质再通过低折射率的材质，将可得到低光线反射以及高穿透的优势。其中，随着迭加层数越多表面电阻值越低，而虽迭加的同时将导致光线穿透率微幅降低，惟整体Low-E的功效仍有显着的提升。
更详细来说，较佳的实施态样中，前述的导电膜结构4的第一透光导电膜层411的材料主要较佳为银，或可为任何含银50％以上的合金，且其厚度介于1奈米(nm)至30奈米间，而第二透光导电膜层412的材质为氧化铟锡(ITO)，且其厚度介于1奈米(nm)至100奈米之间。如此一来，当第一透光导电膜层411的材质如前述为银或任何含银50％以上的合金时，其可在极薄至透明的状态下大幅降低表面电阻达到节能效果，同时阻隔红外光。同样地，由于第二层透光导电膜层412之ITO材质的光线折射率f2大于第一层透光导电膜层411的银材质的光线折射率f1，因此，导电膜结构4亦具有低光线反射以及高穿透的优点。
请参考图4B，其为本发明的第三实施例之用于调光薄膜的另一导电膜结构4’的剖面图。导电膜结构4’包含基膜层40以及复数透光导电膜总成41，其主要用以例示结构中包含多组透光导电膜总成41的实施态样。
请参考第图5A，其为本发明的第四实施例的用于调光薄膜的一导电膜结构5的剖面图。导电膜结构5包含一基膜层50、一第一透光导电模51以及至少二透光导电膜总成52。其中，第一透光导电膜51设置于基膜层50上，具有一第一光线折射率F1。每一透光导电膜总成52包括：一第二透光导电膜层521以及一第三透光导电膜层522，第二透光导电膜层521用以降低电阻值，具有一第二光线折射率F2，第三透光导电膜层522设置于第二透光导电膜层521上，具有一第三光线折射率F3。
须特别说明者，于本实施态样中，透光导电膜总成51的数量为二，且其主要以溅镀的方式镀于第一透光导电模51上。更进一步来说，整体观之，导电膜结构5主要以基模层50为基材，而第一透光导电模51以溅镀的方式镀于基模层50上，第二透光导电膜层521及第三透光导电膜层522以依序溅镀的方式堆栈于第一透光导电膜51上。第一透光导电膜层51更用以增强第一层第二透光导电膜521以及基膜层50间的结合关系，惟其同样并非用以限制本发明导电膜层的设置方式。
接着说明，第二光线折射率F2小于第一光线折射率F1以及第三光线折射率F3。根据光学原理，光线若依序通过高折射率材质、低折射率材质以及高折射率材质，将可进一步加强低光线反射以及高穿透的效果。同样地，随着迭加层数越多表面电阻值越低，而虽迭加的同时将导致光线穿透率微幅降低，惟整体Low-E的功效仍有显着的提升。
同样地更详细来说，较佳的实施态样中，前述的导电膜结构5的第一透光导电膜层51的材料主要系为氧化铟锡(ITO)、氮化硅(Si3N4)、五氧化二铌(Nb2O5)及二氧化钛(TiO2)其中之一。第二透光导电膜层521的材质较佳为银，或可为任何含银50％以上的合金，且其厚度介于1奈米至30奈米间。第三透光导电膜层522的材质系为氧化铟锡(ITO)，且其厚度介于1奈米至100奈米之间。
如此一来，前述的导电膜结构5同样具有以下三优点：(1)第一透光导电膜层51可加强第一层第二透光导电膜层521与基膜层50间的结合关系；(2)光线依序通过高折射率材质(第三透光导电膜层522)、低折射率材质(第二透光导电膜层521)以及高折射率材质(第一透光导电膜层51)，进一步加强低光线反射以及高穿透的效果；以及(3)第二透光导电膜层521的主要材质为银时，其可在极薄至透明的状态下大幅降低表面电阻达到节能效果，同时阻隔红外光。
请参考图5B，其为本发明的第四实施例的用于调光薄膜的另一导电膜结构5’的剖面图。导电膜结构5’包含基膜层50以及复数透光导电膜总成51，其主要用以例示结构中包含多组透光导电膜总成51的实施态样。
综上所述，本发明提供一种具有低表面电阻、高光线穿透性、低辐射(可见光高穿透以及红外线低穿透)以及节能功能的导电膜结构，因此，当其使用于调光薄膜时，将可大幅提升调光薄膜整体的价值。
惟上述实施例所述之结构、材料以及尺寸仅为例示性说明本发明的较佳实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的保护范畴。任何熟悉此技艺的人士可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围应以申请专利范围为准。
Claims (22)
1.一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包含：
基膜层；
第一透光导电膜层，设置于所述基膜层上，用以降低电阻值，具有第一光线折射率；以及
第二透光导电膜层，设置于所述第一透光导电膜层上，具有第二光线折射率；
其中，所述第一透光导电膜层介于所述基膜层以及所述第二透光导电膜层间，所述第一光线折射率小于所述第二光线折射率。
2.如权利要求1所述的导电膜结构，其特征在于，所述第一透光导电膜层的材料为银及含银量50％以上的合金其中之一。
3.如权利要求2所述的导电膜结构，其特征在于，所述第一透光导电膜层的厚度介于1nm至30nm之间。
4.如权利要求1所述的导电膜结构，其中，所述第二透光导电膜层的材质为氧化铟锡(ITO)。
5.如权利要求4所述的导电膜结构，其中，所述第二透光导电膜层的厚度介于1nm至100nm之间。
6.一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包含：
基膜层；
第一透光导电膜层，设置于所述基膜层上，具有第一光线折射率；
第二透光导电膜层，设置于所述第一透光导电膜层上，用以降低电阻值，具有第二光线折射率；以及
第三透光导电膜层，设置于所述第二透光导电膜层上，具有第三光线折射率；
其中，所述第一透光导电膜层介于所述基膜层以及所述第二透光导电膜层间，所述第二透光导电膜层介于所述第一透光导电膜层以及所述第三导电透光膜层间，所述第二光线折射率小于所述第一光线折射率以及所述第三光线折射率。
7.如权利要求6所述的导电膜结构，其特征在于，所述第一透光导电膜层的材料为氧化铟锡(ITO)、氮化硅(Si3N4)、五氧化二铌(Nb2O5)及二氧化钛(TiO2)其中之一。
8.如权利要求6所述的导电膜结构，其中，所述第二透光导电膜层的材料为银及含银量50％以上的合金其中之一。
9.如权利要求8所述的导电膜结构，其中，所述第二透光导电膜层的厚度介于1奈米(nm)至30奈米之间。
10.如权利要求6所述的导电膜结构，其中，所述第三透光导电膜层的材质为氧化铟锡(ITO)。
11.如权利要求10所述的导电膜结构，其中，所述第三透光导电膜层的厚度介于1奈米(nm)至100奈米之间。
12.一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包含：
基膜层；
至少二透光导电膜总成，各所述透光导电膜总成包括：
第一透光导电膜层，用以降低电阻值，具有第一光线折射率；以及
第二透光导电膜层，设置于所述第一透光导电膜层上，具有第二光线折射率；
其中，所述至少二透光导电膜总成以堆栈的方式设置于所述基膜层上，所述第一光线折射率小于所述第二光线折射率。
13.如权利要求12所述的导电膜结构，其特征在于，所述第一透光导电膜层的材料为银及含银量50％以上的合金其中之一。
14.如权利要求13所述的导电膜结构，其特征在于，所述第一透光导电膜层的厚度介于1nm至30nm之间。
15.如权利要求12所述的导电膜结构，其特征在于，所述第二透光导电膜层的材质为氧化铟锡(ITO)。
16.如权利要求15所述的导电膜结构，其特征在于，所述第二透光导电膜层的厚度介于1nm至100nm之间。
17.一种用于调光薄膜的导电膜结构，其特征在于，包含：
基膜层；
第一透光导电膜层，设置于所述基膜层上，具有第一光线折射率；
至少二透光导电膜总成，各所述透光导电膜总成包括：
第二透光导电膜层，用以降低电阻值，具有第二光线折射率；以及
第三透光导电膜层，设置于所述第二透光导电膜层上，具有第三光线折射率；
其中，所述至少二透光导电膜总成以堆栈的方式设置于所述第一透光导电膜层上，所述第二光线折射率小于所述第一光线折射率以及所述第三光线折射率。
18.如权利要求17所述的导电膜结构，其特征在于，所述第一透光导电膜层的材料为氧化铟锡(ITO)、氮化硅(Si3N4)、五氧化二铌(Nb2O5)及二氧化钛(TiO2)其中之一。
19.如权利要求17所述的导电膜结构，其特征在于，所述第二透光导电膜层的材料为银及含银量50％以上的合金其中之一。
20.如权利要求19所述的导电膜结构，其特征在于，所述第二透光导电膜层的厚度介于1nm至30nm之间。
21.如权利要求17所述的导电膜结构，其特征在于，所述第三透光导电膜层的材质为氧化铟锡(ITO)。
22.如权利要求21所述的导电膜结构，其特征在于，所述第三透光导电膜层的厚度介于1nm至100nm之间。
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