CN105807342B - 一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法 - Google Patents

一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法，该仿生蜂窝网膜镜片，包括：镜片基层、镜片加硬层和一层蜂窝网状膜层并且通过特殊的镀膜方法，将蜂窝网状膜层镀在镜片基片表层，形成若干蜂窝似网格，犹如透镜一般，使入射光发生漫反射，大大降低进入眼睛的光强，本发明的有益效果：本发明提供的一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法，该镜片能够对通过镜片的强光进行有效的反射和过滤，能够降低光强，减少强光对眼球的伤害，在烈日下看东西，也能保证眼睛比较舒适。

Description

一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法
技术领域
本发明涉及眼镜镜片领域，具体是一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法。
背景技术
随着科技的持续进步，眼镜镜片技术也有了很大的发展，常用的眼镜片近视和老光或其他光学镜片都是采用凹透镜和凸透镜原理成像，镜片表面都是采用高真空镀膜技术，表面光滑；光线在穿透镜片时所有可见光线在毫无遮挡的情况下直接进入眼睛。如果光线比较强，在阳光下或者夜间开车遇到对面汽车的大灯时；这些强光射入眼睛，人眼会不知不觉的眯眼，这会让人看不清物象，时间久了，不仅容易视觉疲劳，而且对眼睛也是比较大的伤害。并且，随着办公逐步实现电子办公，人们越来越多的对着电脑办公，虽然显示屏可以调整亮度，但是对于眼睛而言光线还是比较强，同时电脑，手机等电子产品中的蓝光对人的眼睛伤害也很大。户外活动时紫外线对眼镜的伤害也极其严重。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法，具体原理和技术方案如下：
一种仿生蜂窝网膜镜片，包括：镜片基层、镜片加硬层和一层蜂窝网状膜层。
镜片上在该蜂窝网状膜层上具有一系列规则的网格，相当于具有数百个小的凹透镜，当强光射入到该膜层时，能够反射并过滤强光，不会形成虚像效果，这样进入人体眼球的光就比较柔和，并且，该结构也比正统的全膜层材料节约材料。
作为进一步的改进，其特征在于：所述加硬层与蜂窝网状膜层之间还设有其他功能性膜层，比如可以设置一个蓝色膜层来放蓝光或者设置一个紫色膜层，可以吸收紫外线，防止紫外线伤害眼睛。
将过滤强光的功能结合其他功能，如防蓝光、吸收紫外线等功能，这样就能设计出多功能镜片。
作为进一步的改进，其特征在于：所述蜂窝网状膜层表面由一系列形如蜂巢的规则六边形组成的。
利用蜂巢的规则形状和角度以及蜂眼数量仿生把强光用漫反射的方式进行反射和有害光线过滤。使进入眼睛的物像更加清晰和舒适；从而达到眼镜不仅仅是调节视力的作用同时还需要和保护的作用。并且，在粒子运动时，这种六边形结构也是比较方便，透射过的强光变得柔和均一，对强光和有害光线达到过滤效果。
一种上述蜂窝网状膜层的镀膜方法，具体步骤如下：
步骤一：在待镀膜的镜片外表面附上一层蜂窝状网状膜层基材；
步骤二：在高真空条件下利用辉光放电，用强力磁场将电子成螺旋状运动来加速靶材周围的氩气离子化，将正离子通过加速器加速打到基材表面，侵蚀基材，使其成为蜂窝网状；
步骤三：在高真空条件下利用电子枪蒸发方式，再采用磁场将电子聚集成一定形状，并牵引到装有镀膜材料的坩埚上，这样就形成了电子束，用电子束熔化镀膜材料，在高真空条件下电子束成直线飞出而沉积在基材上形成所需要的薄膜层，所述薄膜层覆盖在蜂窝网上；
步骤四：蜂窝网状膜完成。
作为进一步的改进，其特征在于：在步骤四之后，还可以在高真空条件下用离子镀原理，在已经成型的蜂窝网状膜表层镀上一层由纳米材料电镀的防水膜层，使其蜂窝网膜表面光滑，以达到防水，防污渍的效果。
作为进一步的改进，其特征在于：在步骤四之后，还可以在高真空下利用氧化硅和氧化锆交替电镀形成不同波长及不同颜色的膜层。根据具体功能设计，可以根据紫外光的波长设计成吸收紫外线的紫膜，也可以根据蓝光的波长设计能吸收蓝光的蓝膜，进而过滤有害光线。
作为进一步的改进，其特征在于：步骤三中的镀膜材料为氧化硅和氧化锆混合物，氧化硅与氧化锆质量比为1:1到3:1。
作为进一步的改进，其特征在于：将氧化硅和氧化钙分别用电子枪交替打在基材上。
作为进一步的改进，其特征在于：所述高真空下的压强为5.0*10-5Pa。
作为进一步的改进，其特征在于：在步骤四之后，还可以镀上一层减反射膜。镜片前表面的反射光会使得别人看戴眼镜者眼睛时，看到的却是镜片表面一片白光，尤其在拍照时，非常影响美观，增加该膜层之后，能够克服这一问题。
本发明的有益效果：本发明提供的一种仿生蜂窝网膜镜片及蜂窝网状膜层的镀膜方法，该镜片能够对通过镜片的强光进行有效的反射和过滤，能够降低光强，减少强光对眼球的伤害，在烈日下看东西，也能保证眼睛比较舒适。
附图说明
图1是本发明的镜片结构示意简图。
图2是本发明中蜂窝网状膜层表面结构示意简图。
其中：1-镜片基层，2-加硬层，3-蜂窝网状膜层，4-吸收蓝光紫光膜层，5-防水膜层。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对其保护范围构成限定。
一种仿生蜂窝网膜镜片，结构如图1所示，包括：镜片基层1、镜片加硬层2、蜂窝网状膜层3、吸收蓝光紫光膜层4、防水膜层5，所述蜂窝网状膜层3表面由一系列形如蜂巢的规则六边形组成的，如图2所示。镜片基层1即所谓的镜片基片，是树脂镜片通过热固化处理形成，为了克服树脂镜片的柔软性，在镜片基层作加硬处理，形成加硬层2，然后在加硬层2表面增加蜂窝网状膜层3，此时为了使得镜片能够吸收有害光线和增加其防水性能，增加吸收蓝光紫光膜层4和防水膜层5。
一种上述蜂窝网状膜层的镀膜方法，具体步骤如下：
步骤一：在待镀膜的镜片基层外表面附上一层蜂窝状网状膜层基材；该基材利用电脑软件设置好蜂巢六边形网状实物图形。利用静电吸附功能吸附在镜片的凸面或者凹面。
步骤二：在压强为5.0*10-5Pa条件下利用辉光放电，用强力磁场将电子成螺旋状运动来加速靶材周围的氩气离子化，将正离子通过加速器加速打到基材表面，侵蚀基材，使其成为蜂窝网状；但此时的蜂窝网状不具备产生漫反射以减低强光的和眩光的功能，同时也不具备过滤有害光线的作用。
步骤三：在压强为5.0*10-5Pa条件下利用电子枪蒸发方式，再采用磁场将电子聚集成一定形状，并分别牵引到装有氧化硅和氧化钙的两个坩埚上，总体上氧化硅和氧化锆质量比为一比一，这样就形成了电子束，用电子束熔化氧化硅和氧化锆，在高真空条件下电子束夹带着氧化硅和氧化锆分子成直线飞出，两者交替飞出，遇到已经成为蜂窝网状的基材而沉积在基材上形成所需要的薄膜层，所述薄膜层覆盖在蜂窝网上，该膜层比较均匀。
步骤四：在压强为5.0*10-5Pa条件下利用氧化硅和氧化锆交替电镀膜层，具体为第一层电镀蒸发氧化硅，第二层电镀蒸发氧化锆，第三层电镀蒸发氧化硅，第四层电镀蒸发氧化锆，第五层电镀蒸发氧化锆，其中第二层氧化锆膜层厚度为400nm的紫膜，用以吸收紫外线，第四层的氧化锆膜层为450nm的蓝膜用以吸收蓝光。
步骤五：在高真空条件下用离子镀原理，在步骤四中的膜层表层镀上一层由纳米材料电镀的防水膜，使其表面光滑，以达到防水，防污渍的效果；
步骤六：蜂窝网状膜完成，并且具有多重功能。
本实施例提供了一种仿生蜂窝网膜镜片及上述蜂窝网状膜层的镀膜方法，该镜片的蜂窝网状膜层采用了蜂巢规则六边形原理，在镜片的表面制作出来很多的蜂窝形状的网格，人眼能看到物象是因为物体发生了漫反射，但有时候在强光或者高能量光线射入人眼时，光线通过蜂窝网状膜层再次发生漫反射，然后再由吸收蓝光紫光膜层吸收紫外线和蓝光，这样进入人眼的光线十分柔和，没有过量的有害光线，从而不仅能舒适看到物象，不过分刺眼，而且还能有效保护眼睛。

Claims (10)

1.一种仿生蜂窝网膜镜片，包括：镜片基层和镜片加硬层，其特征在于：还包括一层蜂窝网状膜层，所述蜂窝网状膜层上具有一系列规则的网格，相当于一系列小凹透镜。
2.根据权利要求1所述的一种仿生蜂窝网膜镜片，其特征在于：所述加硬层与蜂窝网状膜层之间还设有其他功能性膜层。
3.根据权利要求1所述的一种仿生蜂窝网膜镜片，其特征在于：所述蜂窝网状膜层表面由一系列形如蜂巢的规则六边形组成的。
4.一种权利要求1-3中任意一个蜂窝网状膜层的镀膜方法，具体步骤如下：
步骤一：在待镀膜的镜片外表面附上一层蜂窝状网状膜层基材；
步骤二：在高真空条件下利用辉光放电，用强力磁场将电子成螺旋状运动来加速靶材
周围的氩气离子化，将正离子通过加速器加速打到基材表面，侵蚀基材，使其成为蜂窝网状；
步骤三：在高真空条件下利用电子枪蒸发方式，再采用磁场将电子聚集成一定形状，并牵引到装有镀膜材料的坩埚上，这样就形成了电子束，用电子束熔化镀膜材料，在高真空条件下电子束成直线飞出而沉积在基材上形成所需要的薄膜层，所述薄膜层覆盖在蜂窝网上；
步骤四：蜂窝网状膜完成。
5.根据权利要求4所述的一种蜂窝网状膜层的镀膜方法，其特征在于：在步骤四之后，还可以在高真空条件下用离子镀原理，在已经成型的蜂窝网状膜表层镀上一层由纳米材料电镀的防水膜层，使其蜂窝网膜表面光滑。
6.根据权利要求4所述的一种蜂窝网状膜层的镀膜方法，其特征在于：在步骤四之后，还可以在高真空下利用氧化硅和氧化锆交替电镀形成不同波长及不同颜色的膜层。
7.根据权利要求4所述的一种蜂窝网状膜层的镀膜方法，其特征在于：步骤三中的镀膜材料为氧化硅和氧化锆混合物，氧化硅与氧化锆质量比为1:1到3:1。
8.根据权利要求7所述的一种蜂窝网状膜层的镀膜方法，其特征在于：将氧化硅和氧化钙分别用电子枪交替打在基材上。
9.根据权利要求4所述的一种蜂窝网状膜层的镀膜方法，其特征在于：在步骤四之后，还可以镀上一层减反射膜。
10.根据权利要求4-9所述的任意一种蜂窝网状膜层的镀膜方法，其特征在于：所述高真空下的压强为5.0*10-5Pa。
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