CN107561615B - 汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片，包含K9材质制作而成的玻璃基片，且在玻璃基片内表面上镀有防强光膜层，防强光膜层有三层，从里到外的膜层依次是铬膜层、二氧化钛膜层、二氧化硅膜层，其中铬膜层厚度为5‑15nm，二氧化钛膜层厚度为30‑50nm，二氧化硅膜层厚度20‑40nm。经检测，膜层牢固，镜片表面没有明显瑕疵，符合光学零件技术要求，且经过胶带拉揭实验，膜层牢固度很好，没有掉膜现象，且透光率达40%‑65%。

Description

汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片及其加工工艺

技术领域

本发明涉及光学镜片加工技术领域，具体涉及一种汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片及其加工工艺。

背景技术

驾驶员在行驶过程中眼睛承受严重的强光眩光等光污染，如强烈的日光、公路闪光拍摄灯、夜晚对面汽车大灯、汽车尾灯、广告灯、霓虹灯。强光存在于280-780nm的波长中，约占可见光的50-60%，而汽车大灯是一直困扰驾驶员的强光重要代表，当夜晚两车相对行驶且对方开着汽车远光灯时，若以60km/h的行驶速度行驶，在还差30m会车距离的地方，驾驶员是无法看清对方车辆侧边事物的，而这个就叫做视线的盲区，因强光而让视线出现盲区是造成重多交通事故的重要原因。

普通的太阳眼镜包括偏光镜可以滤去紫外线并阻挡强光，日间驾驶对驾驶者具有较好的防护作用，但是在夜间、雾霾、阴雨天气时，透光率过低影响了正常使用。另外，汽车贴膜也十分普及，由于贴膜的偏光性质，偏光片在使用时会发生车窗景物变形、阴影等现象，也一定程度上限制了偏光眼镜在驾驶中的应用。

CN201410238673.0公开了一种驾驶员专用的防强光光学镜片及其制造方法，这种光学镜片通过在镜片上镀有防紫外线及有害强光对眼睛伤害的防强光膜层，这种防强光膜层的膜材包括以下重量百分比的组分混合物：氧化烟锡30-60%、铷10-40%、铂10-40%、镝10-20%，从而加强了镜片的防强光效果，实现透光率79%以上。发明人对此不做过多评论，但其膜层牢固度值得深思。

CN2015101263776公开了一种新型驾驶镜片及其制造方法，这种驾驶镜片包括含有紫外吸收剂、蓝光吸收剂的基片，这种基片包括使其上部视远区为阻挡强烈阳光、紫外线及对向强光的深色区，中间为兼具增光和减弱强光的黄色主视区，下部为高透淡黄色增透近用区，通过不同视距及不同波长透光率进行控制，以达到白天减弱阳光和紫外线刺激，夜间及弱光环境中提高光感并阻挡对向强光的目的。发明人也不对其做过多评价，只是造价及基片的通用性方面指的深思。

CN2016111006142公开了一种具有减弱强光功能的光学镜片，通过在镜片内部的接收层上、下两端加设第一强光反射块与第二强光反射块，并且第一强光反射块与第二强光反射块均为波浪形结构，通过第一强光反射块与第二强光反射块上的波浪形结构多次折射强光，将强光多次分散，从而极大减小强光对瞳孔的伤害。这是通过物理结构的方法来达到减弱强光的目的的。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片及其加工工艺。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片，包含K9材质制作而成的玻璃基片，且在玻璃基片内表面上镀有防强光膜层，其特征在于，所述防强光膜层有三层，从里到外的膜层依次是铬膜层、二氧化钛膜层、二氧化硅膜层，其中铬膜层厚度为5-15nm，二氧化钛膜层厚度为30-50nm，二氧化硅膜层厚度20-40nm。

上述光学镜片的透光率为40-65%。

上述汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片的加工工艺，包括如下步骤：

（1）基片清洗：采用超声波碱洗基片、纯水漂洗基片；

（2）表面处理：将清洗后的基片放入表面处理剂中，浸泡3-8min，然后采用流动的清水进行清洗，其中表面处理剂主要是由以下重量百分数的原料制备而成：表面活性剂8-15%、流平剂8-15%、亲水性高分子物质40-60%、液态双酚A型环氧树脂20-30%；

（3）纳米化处理：将经过表面处理的基片以被夹持状态放入电化纳米槽中，基片内表面浸泡在槽液中，基片外表面保持在槽液外，施加普通阳极氧化同等电源，电压50V，处理时间为3-5min，处理温度为40-60℃，完成后取出放入流动的水中水洗6-10min，水的pH为7，电化纳米槽的槽液为硫酸和磷酸的混合酸，在基片内表面形成凹凸纳米微孔结构绒面；

（4）蒸镀法镀铬膜：将真空仓的真空度调整至5.0x10^-3帕，采用电子枪，将铬进行蒸发后，在离子源的作用下，铬以纳米级分子形式沉积于步骤（3）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为250-300℃，形成铬膜层；

（5）蒸镀法镀二氧化钛膜：采用电子枪，将二氧化钛进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化钛以纳米级分子形式沉积于步骤（4）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为250-300℃，形成二氧化钛膜层；

（6）蒸镀法镀二氧化硅膜：采用电子枪，将二氧化硅进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化硅以纳米级分子形式沉积于步骤（5）处理后的基片外表面，并控制烘烤温度为250-300℃，形成二氧化硅膜层，镀膜完成后取出基片，静置30min后，采用分光光度计测试透光率。

上述表面活性剂为月桂酸酯、单油酸酯、聚山梨酯中的一种；上述清水性高分子物质为羟乙基纤维素和海藻酸钠按2-3:1重量比配制而成的组合物；流平剂选用聚醚聚酯改性有机硅氧烷。

与现有技术相比，本发明的有益效果：1、通过在以K9玻璃基片的内表面从里至外依次镀铬膜层、二氧化钛膜层、二氧化硅膜层，构成防强光膜层，有效提高了透光率，也提高了膜层与玻璃的结合牢固度，因为铬与玻璃的结合度非常好且对中段波长的强光有很好的效果；2、通过特殊工艺的处理，铬膜的厚度高达15nm，重复性非常好。经检测，膜层牢固，镜片表面没有明显瑕疵，符合光学零件技术要求，且经过胶带拉揭实验，膜层牢固度很好，没有掉膜现象，且透光率达40%-65%。

具体实施方式

现结合具体实施例，来对本发明作进一步的详细描述。显然，不能因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，均应属于本发明的保护范围。下述实施例中未注明具体条件的种植及管理方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

实施例一

本实施例的汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片，包含K9材质制作而成的玻璃基片，且在玻璃基片内表面上镀有防强光膜层，防强光膜层有三层，从里到外的膜层依次是铬膜层、二氧化钛膜层、二氧化硅膜层，其中铬膜层厚度为7.09nm，二氧化钛膜层厚度为41.74nm，二氧化硅膜层厚度28.17nm。

加工工艺，包括如下步骤：

（1）基片清洗：采用超声波碱洗基片、纯水漂洗基片；

（2）表面处理：将清洗后的基片放入表面处理剂中，浸泡5min，然后采用流动的清水进行清洗，其中表面处理剂主要是由以下重量百分数的原料制备而成：表面活性剂15%、流平剂8%、亲水性高分子物质57%、液态双酚A型环氧树脂20%；

（3）纳米化处理：将经过表面处理的基片以被夹持状态放入电化纳米槽中，基片内表面浸泡在槽液中，基片外表面保持在槽液外，施加普通阳极氧化同等电源，电压50V，处理时间为3min，处理温度为50℃，完成后取出放入流动的水中水洗6min，水的pH为7，电化纳米槽的槽液为硫酸和磷酸的混合酸，在基片内表面形成凹凸纳米微孔结构绒面；

（4）蒸镀法镀铬膜：将真空仓的真空度调整至5.0x10^-3帕，采用电子枪，将铬进行蒸发后，在离子源的作用下，铬以纳米级分子形式沉积于步骤（3）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为250℃，形成铬膜层；

（5）蒸镀法镀二氧化钛膜：采用电子枪，将二氧化钛进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化钛以纳米级分子形式沉积于步骤（4）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为250℃，形成二氧化钛膜层；

（6）蒸镀法镀二氧化硅膜：采用电子枪，将二氧化硅进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化硅以纳米级分子形式沉积于步骤（5）处理后的基片外表面，并控制烘烤温度为250℃，形成二氧化硅膜层，镀膜完成后取出基片，静置30min后，采用分光光度计测试透光率，透光率为55%。

实施例二

本实施例的汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片，包含K9材质制作而成的玻璃基片，且在玻璃基片内表面上镀有防强光膜层，防强光膜层有三层，从里到外的膜层依次是铬膜层、二氧化钛膜层、二氧化硅膜层，其中铬膜层厚度为15nm，二氧化钛膜层厚度为50nm，二氧化硅膜层厚度40nm。

加工工艺，包括如下步骤：

（1）基片清洗：采用超声波碱洗基片、纯水漂洗基片；

（2）表面处理：将清洗后的基片放入表面处理剂中，浸泡8min，然后采用流动的清水进行清洗，其中表面处理剂主要是由以下重量百分数的原料制备而成：表面活性剂15%、流平剂10%、亲水性高分子物质47%、液态双酚A型环氧树脂30%；

（3）纳米化处理：将经过表面处理的基片以被夹持状态放入电化纳米槽中，基片内表面浸泡在槽液中，基片外表面保持在槽液外，施加普通阳极氧化同等电源，电压50V，处理时间为5min，处理温度为60℃，完成后取出放入流动的水中水洗10min，水的pH为7，电化纳米槽的槽液为硫酸和磷酸的混合酸，在基片内表面形成凹凸纳米微孔结构绒面；

（4）蒸镀法镀铬膜：将真空仓的真空度调整至5.0x10^-3帕，采用电子枪，将铬进行蒸发后，在离子源的作用下，铬以纳米级分子形式沉积于步骤（3）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为280℃，形成铬膜层；

（5）蒸镀法镀二氧化钛膜：采用电子枪，将二氧化钛进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化钛以纳米级分子形式沉积于步骤（4）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为280℃，形成二氧化钛膜层；

（6）蒸镀法镀二氧化硅膜：采用电子枪，将二氧化硅进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化硅以纳米级分子形式沉积于步骤（5）处理后的基片外表面，并控制烘烤温度为280℃，形成二氧化硅膜层，镀膜完成后取出基片，静置30min后，采用分光光度计测试透光率，透光率为65%。

Claims (1)

1.汽车驾驶员防强光日夜两用光学镜片，包含K9材质制作而成的玻璃基片，且在玻璃基片内表面上镀有防强光膜层，其特征在于，所述防强光膜层有三层，从里到外的膜层依次是铬膜层、二氧化钛膜层、二氧化硅膜层，其中铬膜层厚度为5-15nm，二氧化钛膜层厚度为30-50nm，二氧化硅膜层厚度20-40nm；上述光学镜片的透光率为40-65%，且其加工工艺，包括如下步骤：

（1）基片清洗：采用超声波碱洗基片、纯水漂洗基片；

（2）表面处理：将清洗后的基片放入表面处理剂中，浸泡3-8min，然后采用流动的清水进行清洗，其中表面处理剂主要是由以下重量百分数的原料制备而成：表面活性剂8-15%、流平剂8-15%、亲水性高分子物质40-60%、液态双酚A型环氧树脂20-30%；

（3）纳米化处理：将经过表面处理的基片以被夹持状态放入电化纳米槽中，基片内表面浸泡在槽液中，基片外表面保持在槽液外，施加普通阳极氧化同等电源，电压50V，处理时间为3-5min，处理温度为40-60℃，完成后取出放入流动的水中水洗6-10min，水的pH为7，电化纳米槽的槽液为硫酸和磷酸的混合酸，在基片内表面形成凹凸纳米微孔结构绒面；

（4）蒸镀法镀铬膜：将真空仓的真空度调整至5 .0x10^-3帕，采用电子枪，将铬进行蒸发后，在离子源的作用下，铬以纳米级分子形式沉积于步骤（3）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为250-300℃，形成铬膜层；

（5）蒸镀法镀二氧化钛膜：采用电子枪，将二氧化钛进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化钛以纳米级分子形式沉积于步骤（4）处理后的基片内表面，并控制烘烤温度为250-300℃，形成二氧化钛膜层；

（6）蒸镀法镀二氧化硅膜：采用电子枪，将二氧化硅进行蒸发后，在离子源的作用下，二氧化硅以纳米级分子形式沉积于步骤（5）处理后的基片外表面，并控制烘烤温度为250-300℃，形成二氧化硅膜层，镀膜完成后取出基片，静置30min后，采用分光光度计测试透光率。