CN110174717A - 一种蓝光防护光学薄膜及其制造方法 - Google Patents
一种蓝光防护光学薄膜及其制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种蓝光防护光学薄膜及其制造方法。该蓝光防护光学薄膜,该光学薄膜材料的消光系数,在波段400~460nm之间达10‑2量级,在波段460~600nm之间达10‑3量级,在波段600~800nm之间达10‑4量级。它具有如下优点:能在有效衰减有害蓝光(如415nm~455nm)的同时,确保其它蓝光波段(如460nm以上波段)和可见光剩余波段(如500nm~680nm)的高透过率要求,保持透射光的色平衡,同时降低整个可见光谱波段(420nm~680nm)表面剩余反射,避免反射蓝光的二次伤害。
Description
技术领域
本发明涉及光学薄膜,尤其涉及一种蓝光防护光学薄膜及其制造方法。
背景技术
根据相关调查和眼科CSV理论,在长期连续面对LED显示器照射的情况下,蓝光能够穿透晶状体直达视网膜,进而损伤视网膜。蓝光照射视网膜会产生自由基,这些自由基会导致视网膜色素上皮细胞衰亡,从而导致光敏细胞缺少养分引起视力损伤,同时还会通过提高视觉细胞对光的敏感度和光氧化反应导致细胞的死亡而损害视力,当然,这仅限于有害蓝光波段(415nm~455nm);而蓝光同时也是人体生物钟的调节器,有明确证据表明,蓝光是刺激大脑释放褪黑素的重要因素,而褪黑素是人体调节生物钟的重要指标,故蓝光(主要是460nm以上波段)对人体起着不可或缺的作用。因此,防蓝光应在不破坏色平衡的条件下,尽可能的减少有害蓝光(415nm~455nm),而最大限度的保证有益蓝光(460nm以上波段)的透过率。
目前,医学上对于“蓝光伤害”并无可靠的治疗手段,最有效的方法还是佩戴蓝光防护眼镜。随着蓝光辐射的危害性正在逐渐地为人们所认知,蓝光防护镜片已得到广大消费者的关注。特别是近年来,对于如何有效地防治蓝光损伤,各国也加大了研究开发力度,防蓝光镜片的开发已逐渐成为各镜片厂家的发展重点之一。
在蓝光防治上,国内外主要从两条技术路线入手:
一种是采用吸收方式,对于吸收型防蓝光镜片,主要是通过直接在镜片材质中加入吸收材料,如褐色素、黄色素等着色剂。此类代表为德国哈罗护目防蓝光眼镜,通过在镜片中添加吸收剂,能过滤97%高能短波蓝光,由于过高的蓝光吸收,会造成镜片发黄,严重的破坏了色中性且剂量不易控制,这种产品只适用于专业电子防护,却不能适用于一般光线下生活工作环境。采用此法制造的防蓝光镜片如专利CN108164627A,通过添加树脂单体、紫外线吸收剂、蓝光吸收剂、增透剂、引发剂,制备了一种高透过率防蓝光护眼镜片,并指出440nm透过率范围在0.21%~2.06%,这严重破坏了色平衡,可能影响佩戴者的色彩灵敏度,发生色彩偏差,适用性比较低,同时长期使用,会引发视力色差变化,引发其他视觉困扰;另外,所添加的吸收剂的剂量不易控制,不利于批量生产。
另一种是采用反射方式,这也是目前国内外主流眼镜企业所采取的技术路线,即采用光学镀膜的方式,通过物理气相沉积,制备具有蓝光波段415nm~455nm高反射率,470nm~760nm高透过率的多层介质薄膜来实现。如专利CN204874296U,应用膜层产生的光学薄膜干涉原理,实现对波长处于400nm~480nm处的蓝光的部分阻隔,蓝色光最高辐射波长400nm~450nm反射率达到50%,波长460nm~480nm反射率达到40%左右,对于这种通过反射式来阻隔蓝光的方法,由于蓝光反光较亮,不但影响美观,更重要的是外表面过高的蓝光反射也会对周围人群产生眩光等不舒适的二次蓝光伤害。
而且传统的反射方式薄膜,一般在镜头前表面镀蓝光反射薄膜,在镜头后表面镀普通的宽带减反射薄膜,前后两个表面是非对称的,这个给镜头镀膜的工艺一致性、应力匹配性都带来问题。
可以看出,上述反射和吸收两种方法有利有弊,过高的蓝光反射会造成二次伤害,而添加吸收剂会破坏色平衡且剂量不易控制,并非最优。
发明内容
本发明提供了一种蓝光防护光学薄膜及其制造方法,其克服了背景技术中蓝光防护光学薄膜所存在的不足。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是:
一种蓝光防护光学薄膜,该光学薄膜材料的消光系数,在波段400~460nm之间达10-2量级,在波段460~600nm之间达10-3量级,在波段600~800nm之间达10-4量级。
一实施例之中:该光学薄膜包括层合设置的膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层。
一实施例之中:该光学薄膜包括层合设置的膜层和基底,该膜层层合在该基底的正背面。
一实施例之中:该基底正背面的膜层对称设置。
一实施例之中:该膜层中至少有一膜层的材料为亚氧化物。
一实施例之中:该膜层中至少有一膜层处于未完全氧化状态。
一实施例之中:该高折射率膜层的折射率分布在1.8-4.0之间,该低折射率膜层的折射率分布在1.0-1.8之间。
一实施例之中:该高折射率膜层的材料是TiO2,Nb2O5,Ta2O5,ZrO2,ZnO,Si3N4,Ho2O3,SiOP,SiO,Sb2O3,NiO,Nd2O3,CuO,Cu2O,HfO2,Y2O3,ATO,WO3,CeO,AlN,SnO2,SiOxNy中的至少一种;该低折射率膜层的材料是SiO2,MgF2,TmF3,TiN,ThF4,TbF3,TaN,SmF3,ScF3,PrF3,NdF3,Na3AlF6,MgO,LaF3,LuF3,Al2O3,BaF2,CaF2,LiF,HoF3,HfF4,GeO2,YF3,YbF3,CeF3,GdF3,A2O,Gd2O3,EuF3,Bi2O3,AlON,NdF3中的至少一种。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是:
一种蓝光防护光学薄膜,该光学薄膜材料包含层合设置的膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层,该膜层中至少有一膜层的材料为亚氧化物。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之三是:
一种蓝光防护光学薄膜,该光学薄膜材料包含层合设置的膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层,该膜层中至少有一膜层处于未完全氧化状态。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之四是:
由上述高低折射率薄膜材料合成的多层宽带减反射薄膜,该光学薄膜材料(宽带减反射薄膜)在波段415nm~455nm之间的阻隔率大于20%,波段420nm~680nm的剩余反射率Rave%小于2%,波段480nm~680nm透射率Tave%大于93%。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之五是:
一种蓝光防护光学薄膜制造方法,包括:
采用物理气相沉积薄膜制备法制备亚氧化物膜层,在上述膜层制备工艺中控制通入系统的氧气量,以控制生长的薄膜材料处于未完全氧化状态;
层合基底及膜层。
一实施例之中:该光学薄膜的消光系数:在波段400~460nm之间达10-2量级,在波段460~600nm之间达10-3量级,在波段600~800nm之间达10-4量级。
一实施例之中:该光学薄膜的消光系数的分布要求:在波段400~460nm之间、波段460~600nm之间、波段600~800nm之间的消光系数不同且呈由高至低分布。
一实施例之中:采用电子束蒸发方式制备膜层,在电子束蒸发方式中:氧气的通入量控制在20~60sccm,背景真空维持在8.0*10-3Pa~2.0*10-2Pa。
一实施例之中:采用反应溅射沉积方式制备膜层,在反应溅射沉积方式中:通过控制通氧量,使沉积速率维持在过渡态位置,使薄膜属于未完全氧化状态。
本技术方案与背景技术相比,它具有如下优点:
能在有效衰减有害蓝光(如415nm~455nm)的同时,确保其它蓝光波段(如460nm以上波段)和可见光剩余波段(如500nm~680nm)的高透过率要求,保持透射光的色平衡,同时降低表面剩余反射,维持可见光波段(420nm~680nm)低的剩余反射率,避免反射蓝光的二次伤害。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1为本发明的结构设计图。
图2-1为实例二防蓝光膜波长~反射率曲线的示意图;
图2-2为实例二防蓝光膜波长~透射率曲线的示意图;
图2-3为实例二防蓝光膜色品坐标图。
图3-1为实例三防蓝光膜波长~反射率曲线的示意图;
图3-2为实例三防蓝光膜波长~透射率曲线的示意图;
图3-3为实例三防蓝光膜色品坐标图。
图4-1为实例四防蓝光膜波长~反射率曲线的示意图;
图4-2为实例四防蓝光膜波长~透射率曲线的示意图;
图4-3为实例四防蓝光膜色品坐标图。
图5-1为实例四防蓝光膜波长~反射率曲线的示意图;
图5-2为实例四防蓝光膜波长~透射率曲线的示意图;
图5-3为实例四防蓝光膜色品坐标图。
图6为SiO2薄膜的折射率色散。
图7为TiO2薄膜的折射率色散。
图8为TiO2薄膜的消光系数色散。
图9为公式推导光路图。
图10表示充氧量为35sccm是TiO2薄膜的光学常数的表格。
具体实施方式
实施例一
一种蓝光防护光学薄膜,该光学薄膜材料包含基底和膜层,该基底的正背面都层合有膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层。该基底的正面设多层高折射率膜层和多层低折射率膜层,高折射率膜层和低折射率膜层交替分布。该高折射率膜层的材料如TiO2(x),该高折射率膜层的折射率分布在1.8~4.0之间,具体如2.1~2.5;该低折射率膜层的材料如SiO2,该低折射率膜层的折射率分布在1.0~1.8之间,具体如1.453~1.472。其中TiO2(x)指存在氧化但氧化不完全的亚氧化钛,其中2(x)表示,氧原子O的数值是2和x的乘积,具体中0<x<1,x如0.4、0.5、0.6、0.7等。该高折射率材料和低折射率材料的色散模型及高折射率材料的光学常数如图6、图7、图8及图10的表所示。
本实施例之中光学薄膜的要求效果如下:要求的双面蓝光阻隔率35%,请查阅图9,根据公式推导,对于对称膜系,单面蓝光阻隔率需达到19.4%;并设定单面目标值:415~455nm波段,Tave%范围可在65~85%,阻隔率可在15~35%;480~680nm波段,Tave%范围可在95~99.9%;420~680nm波段,Rave%范围可在0.1~4%。其中:Ts为单面透过率,Td为双面透过率,Bs=1-Ts为单面阻隔率,Bd=1-Td为双面阻隔率。
如图1所示,此蓝光防护光学薄膜为双面镀膜,自基底100始依次为第一层低折射率膜层101、第二层高折射率膜层102、第三层低折射率膜层103、第四层高折射率膜层104、第五层低折射率膜层105、第六层高折射率膜层106、第七层低折射率膜层107、第八层高折射率膜层108。其中,第一层高折射率膜层101、第二层低折射率膜层102、第三层高折射率膜层103、第四层低折射率膜层104、第五层高折射率膜层105、第六层低折射率膜层106、第七层高折射率膜层107、第八层低折射率膜层108分别对应的膜层厚度如为11-15nm、30-35nm、32-37nm、10-14nm、160-173nm、11-15nm、25-30nm、85-95nm。防蓝光膜总厚度如为360-420nm,低折射率材料SiO2膜层总厚度如为130-170nm,高折射率材料TiO2(x)膜层总厚度如为220-260nm。
基底采用PC镜片(聚碳酸酯),它具有优良的抗冲击力,折射率高,比重轻且100%防紫外线的优点。当然,根据需要,基底也可以采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纤维素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料(PC/PMMA)、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)或聚氨酯弹性体(TPU),聚四氟乙烯(PTFE),氟代乙基丙烯(FEP),聚二氟乙烯(PVDF)等光学塑料基底中的一种。
采用常用的物理气相沉积(PVD)薄膜制备法,包括电子束蒸发、电子束蒸发+离子辅助沉积、离子束溅射沉积、磁控反应溅射沉积的方法,均可以用来制备上述所要求的亚氧化物膜层,在上述制备工艺中,通常为了确保得到准确化学计量比的氧化物材料,需要充入足够的氧气或氧离子,达到完全氧化,在本发明中,需要控制通入系统的氧气量,对于单纯电子束蒸发方式,需要在蒸发坩埚附近通入适量的氧气;对于电子束蒸发+离子辅助沉积方式,可调整离子源工作气体氧气的充入比例;对于离子束溅射沉积方式,可调控辅助轰击离子源的工作气体氧气的充入比例;对于磁控反应溅射沉积方式,可控制通入的氧气量,使得材料沉积速率处于较高的过渡态;上述方式均可控制生长的薄膜材料处于未完全氧化状态。本具体实施方式之中:所述防蓝光膜是通过离子束辅助沉积的方法镀制在所述基板上。在电子束蒸发镀膜的同时,打开离子枪,通入纯度大于90%(如99.99%)的高纯氩,使其达到起辉气压,然后调节离子源的屏压和束流大小,获得稳定的离子束,朝着基片位置进行辅助轰击。其中,低折射率材料SiO2膜层和高折射率材料TiO2(x)膜层采用电子束蒸发+离子束辅助沉积的方法镀制而成,最好通过控制高能离子的能量使基板需保持在较低的温度;可通过控制沉积时间、蒸发温度及蒸发功率等参数调整所镀膜层厚度,而镀膜过程中实际消光系数,则通过控制蒸发过程中的充氧量使原来氧化充分的氧化物薄膜材料构成未完全氧化(处于弱吸收条件下)的亚氧化物,以控制消光系数。该亚氧化物可以是高折射率材料,也可以是低折射率材料,也可以是高折射率材料及低折射率材料。本实施例中高折射率膜层处于亚氧化状态且为亚氧化物,低折射率膜层为完全氧化的氧化物。
本实施例之中:采用电子束蒸发方式制备膜层,在电子束蒸发方式中:氧气的通入量控制在20~60sccm(标准公升每分钟流量值)且背景真空维持在8.0*10-3Pa~2.0*10- 2Pa。现有技术中在通常情况下,在高能电子束轰击状态下,材料(高折射率材料如TiO2,Nb2O5,Ta2O5,ZrO2,HfO2,但并不以此为限)蒸汽分子会发生分解,如果不补充额外的氧气或氧离子,就无法形成具有准确化学计量比的氧化物材料,所以一般在蒸发上述材料时,均需通入合适的氧气量,通常视具体的蒸发工艺条件,氧气的通入量在60~100sccm(使其完全氧化),背景真空维持在1.2*10-2Pa~2.0*10-2Pa。而本发明则通过降低充氧量,如控制在20~60sccm条件下,使得薄膜材料处于亚氧化状态,使得形成的消光系数按照指定规律来分布,实现在有害蓝光波段高消光系数,剩余可见光波段消光系数逐渐降低的分布方式。具体如:采用在蒸发源附近通入高纯氧气,氧气的控制通过质量流量计,通氧量控制在35sccm,使高折射率材料TiO2(x)膜层处于TiO与TiO2的过渡态(亚氧化状态),以控制TiO2(x)消光系数。
TiO2(x)消光系数具体如:在波段400~460nm之间达10-2量级,在波段460~600nm之间达10-3量级,在波段600~800nm之间达10-4量级,使得上述的防蓝光膜可减小380nm~480nm波段透过。
本实施例之中光学薄膜的实际效果如下:在380nm~780nm波段的Rave%=0.68%,在480nm~680nm波段,Tave%=99.3%;在415nm~455nm波段,单面阻隔率=21.2%,双面阻隔为35%。它既降低短波有害蓝光波段的透过率,有效的缓解视觉疲劳,保护视网膜,又保证有益蓝光的高透过率,提升视觉的清晰度和真实性。
本实施例之中:该基底的正背面的膜层相对基底对称分布,该对称分布指正背面的膜层层数、膜层排布顺序及厚度都相同。它不同于传统反射式防蓝光薄膜采用的前表面为防蓝光反射薄膜,后表面为普通宽带减反射膜的非对称方案,对于同一块镜片的凸凹面,要镀制不同的膜系结构,重复性、稳定性、应力匹配都有一定的问题及复杂度。本发明采用对称膜堆设计,在阻隔有害蓝光上,可以将有害的蓝光阻隔,分摊到每一面的减反射膜设计上,减轻了单一面阻隔过高的压力;同时前后镜片表面是完全相同的膜系结构,应力均衡,工艺相同,大大降低了镀制过程的复杂度,有利于大批量生产。
本发明采用多层光学干涉薄膜多光束干涉效应和蓝光吸收效应相结合的方式,通过控制薄膜材料消光系数设计出具有蓝光阻隔特性的宽带多层减反射膜,并通过干涉减反射膜控制可见光色平衡效应。所述防蓝光膜系结构由高折射率材料层和低折射率材料层通过不同厚度交替设置多层叠加而成,在阻碍有害蓝光通过的同时最大程度的保证优质的视觉效果。本发明通过控制各膜层的厚度,调节防蓝光膜系的总层数以及高折射率的消光系数k,来达到在阻隔有害蓝光的同时,保证可见光波段的平均透射率,保证色平衡的设计初衷。
本发明不同于传统在镜片中加入着色剂的方法进行蓝光吸收,而是通过控制光学薄膜材料的消光系数,使得材料的消光系数从短波蓝光到长波红光按照指定的指数级衰减规律变化,实现在紫外、短波蓝光具有高的消光系数值,提高短波蓝光吸收,实现在长波蓝光、绿光和红光波段消光系数逐渐降低,来减少对光的吸收。本发明不同于传统在镜片表面镀制蓝光反射膜的方法,在通过光学薄膜材料吸收蓝光的同时,剩余可见光波段的高透过率要求和低反射要求是通过光学薄膜材料的干涉叠加来实现的,即:将可控消光系数的光学薄膜材料进行可见光宽带减反射膜设计,通过调整材料厚度,膜层数,实现有害蓝光波段(如415nm~455nm)的衰减,同时利用多光束干涉效应,实现其他波段的高透射、低剩余反射,减少了蓝光反射造成的二次伤害。
本发明对于反应溅射沉积的方式,通常情况下,是采用直接溅射金属靶材或半导体靶材,再通入氧气或通过激励源引入氧离子来实现对应氧化物的反应合成,在这种方式下,随着充氧量的增加,薄膜形态会从金属态,逐渐过渡为亚氧化物,最终形成完全氧化物,随着反应状态的变化,薄膜材料的沉积速率也会从逐渐升高,到迅速降低,在完全氧化状态下,薄膜沉积速率处于最低点,在本发明中,对于反应溅射沉积方式,低折射率材料SiO2,可以通过直流溅射Si材料,再与氧气反应生成SiO2,对于高折射率材料如TiO2,可以通过直流溅射金属Ti,再与氧气反应生成TiO2,通过控制通氧量,使得沉积速率维持在速率曲线图的拐点位置,也就是过渡态位置,这是薄膜属于亚氧化状态,同时维持较高的沉积速率。本发明将可控消光系数的薄膜材料进行可见光宽带减反射膜设计,一般由高折射率材料和低折射率材料交替设置构成,通过调整材料厚度,膜层数,来控制整个防蓝光膜在有害波段的吸收,实现有害蓝光波段(415nm~455nm)的衰减,以达到目标值(有害蓝光波段的阻隔率可以是25%,30%,35%,40%等;同时利用多光束干涉效应,实现其他波段的高透射,整个可见光波段的低的剩余反射,减少蓝光反射方式所导致的二次伤害,同时保证可见光透过的色平衡。
实施例二
它与实施例一不同之处在于:此防蓝光膜自基底(基板)始依次为第一层高折射率膜层(TiO2(x))、第二层低折射率膜层(SiO2)、第三层高折射率膜层(TiO2(x))、第四层低折射率膜层(SiO2)、第五层高折射率膜层(TiO2(x))、第六层低折射率膜层(SiO2)、第七层高折射率膜层(TiO2(x))、第八层低折射率膜层(SiO2)。其中:低折射率膜层的总厚度大于高折射率膜层的总厚度,低折射率膜层的总厚度如为290-370nm,高折射率膜层的总厚度如为150-180nm,低折射率膜层的总厚度如为140nm-170nm;各膜层分别对应的膜层厚度如为9-10.5nm、40-50nm、24-28nm、22-26nm、105-125nm、8-12nm、10-14nm、70-85nm。
所述防蓝光效果:请查阅图2-1至图2-3,在420nm~680nm波段的Rave%=0.71%,在480nm~680nm波段,Tave%=99.3%;在415nm~455nm波段,阻隔率=14.3%;即单面阻隔率为14.3%,双面阻隔率为25%。
实施例三
它与实施例一不同之处在于:此防蓝光膜自基底始依次为第一层高折射率膜层(TiO2(x))、第二层低折射率膜层(SiO2)、第三层高折射率膜层(TiO2(x))、第四层低折射率膜层(SiO2)、第五层高折射率膜层(TiO2(x))、第六层低折射率膜层(SiO2)、第七层高折射率膜层(TiO2(x))、第八层低折射率膜层(SiO2),各膜层分别对应的膜层厚度为15-17nm、30-39nm、32-42nm、12-16nm、120-140nm、12-14nm、19-22nm、80-90nm。所述防蓝光膜总厚度为310-390nm。所述低折射率材料SiO2膜层总厚度为130-170nm。所述高折射率材料TiO2(x)膜层总厚度为180-220nm。
所述防蓝光效果:请查阅图3-1至图3-3,在420nm~680nm波段的Rave%=0.52%,在480nm~680nm波段,Tave%=99.5%;在415nm~455nm波段,阻隔率=17.6%;即单面阻隔率为17.6%,双面阻隔率为30%。
实施例四
此防蓝光膜自基底始依次为第一层高折射率膜层TiO2(x)、第二层低折射率膜层SiO2、第三层高折射率膜层TiO2(x)、第四层低折射率膜层SiO2、第五层高折射率膜层TiO2(x)、第六层低折射率膜层SiO2、第七层高折射率膜层TiO2(x)、第八层低折射率膜层SiO2,各膜层分别对应的膜层厚度为11-15nm、30-36nm、30-35nm、10-15nm、200-240nm、10-14nm、22-26nm、80-92nm。所述低折射率材料SiO2膜层总厚度为120-170nm。所述高折射率材料TiO2(x)膜层总厚度为270-310nm。所述防蓝光膜总厚度为400-460nm。
所述防蓝光效果:请查阅图5-1至图5-3,在420nm~680nm波段的Rave%=0.63%,在480nm~680nm波段,Tave%=99.3%;在415nm~455nm波段,阻隔率=25%;即单面阻隔率为25%,双面阻隔率为40%。
以上所述,仅为本发明较佳实施例而已,故不能依此限定本发明实施的范围,即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (16)
1.一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该光学薄膜材料的消光系数,在波段400~460nm之间达10-2量级,在波段460~600nm之间达10-3量级,在波段600~800nm之间达10-4量级。
2.根据权利要求1所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该光学薄膜包括层合设置的膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层。
3.根据权利要求1所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该光学薄膜包括层合设置的膜层和基底,该膜层层合在该基底的正背面。
4.根据权利要求3所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该基底正背面的膜层对称设置。
5.根据权利要求2所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该膜层中至少有一膜层的材料为亚氧化物。
6.根据权利要求2所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该膜层中至少有一膜层处于未完全氧化状态。
7.根据权利要求2所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该高折射率膜层的折射率分布在1.8-4.0之间,该低折射率膜层的折射率分布在1.0-1.8之间。
8.根据权利要求2所述的一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该高折射率膜层的材料是TiO2,Nb2O5,Ta2O5,ZrO2,ZnO,Si3N4,Ho2O3,SiOP,SiO,Sb2O3,NiO,Nd2O3,CuO,Cu2O,HfO2,Y2O3,ATO,WO3,CeO,AlN,SnO2,SiOxNy中的至少一种;该低折射率膜层的材料是SiO2,MgF2,TmF3,TiN,ThF4,TbF3,TaN,SmF3,ScF3,PrF3,NdF3,Na3AlF6,MgO,LaF3,LuF3,Al2O3,BaF2,CaF2,LiF,HoF3,HfF4,GeO2,YF3,YbF3,CeF3,GdF3,A2O,Gd2O3,EuF3,Bi2O3,AlON,NdF3中的至少一种。
9.一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该光学薄膜材料包含层合设置的膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层,该膜层中至少有一膜层的材料为亚氧化物。
10.一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该光学薄膜材料包含层合设置的膜层,该膜层至少包括高折射率膜层和低折射率膜层,该膜层中至少有一膜层处于未完全氧化状态。
11.一种蓝光防护光学薄膜,其特征在于:该光学薄膜材料包括层合设置的膜层,该光学薄膜材料在波段415nm~455nm之间的阻隔率大于20%,波段420nm~680nm的剩余反射率Rave%小于2%,波段480nm~680nm透射率Tave大于93%。
12.一种蓝光防护光学薄膜制造方法,其特征在于:包括:
采用物理气相沉积薄膜制备法制备亚氧化物膜层,在上述膜层制备工艺中控制通入系统的氧气量,以控制生长的薄膜材料处于未完全氧化状态;
层合基底及膜层。
13.根据权利要求12所述的一种蓝光防护光学薄膜制造方法,其特征在于:该光学薄膜的消光系数:在波段400~460nm之间达10-2量级,在波段460~600nm之间达10-3量级,在波段600~800nm之间达10-4量级。
14.根据权利要求12所述的一种蓝光防护光学薄膜制造方法,其特征在于:该光学薄膜的消光系数的分布要求:在波段400~460nm之间、波段460~600nm之间、波段600~800nm之间的消光系数不同且呈由高至低分布。
15.根据权利要求12所述的一种蓝光防护光学薄膜制造方法,其特征在于:采用电子束蒸发方式制备膜层,在电子束蒸发方式中:氧气的通入量控制在20~60sccm,背景真空维持在8.0*10-3Pa~2.0*10-2Pa。
16.根据权利要求12所述的一种蓝光防护光学薄膜制造方法,其特征在于:采用反应溅射沉积方式制备膜层,在反应溅射沉积方式中:通过控制通氧量,使沉积速率维持在过渡态位置,使薄膜属于未完全氧化状态。
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