CN110596797B

CN110596797B - 成像薄膜

Info

Publication number: CN110596797B
Application number: CN201910715447.XA
Authority: CN
Inventors: 张健
Original assignee: Shine Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Current assignee: Shine Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2021-11-26
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: CN110596797A; CN106597580B; CN106597580A

Abstract

本申请实施例公开了一种成像薄膜。该成像薄膜包括：本体，由聚合物制成，所述聚合物为光固化胶或热固化胶；聚焦结构，形成于所述本体的一侧；图文结构，形成于所述本体的内部，所述图文结构的材料为着色材料、染色材料、金属材料或导电材料，所述图文结构的颜色与所述聚合物的颜色不同；其中，所述图文结构与所述聚焦结构相适配，所述图文结构通过所述聚焦结构成像。本申请实施例所提供的技术方案，可以减小成像薄膜的厚度，有利于成像薄膜的转印。

Description

成像薄膜

本发明为申请人在2015年10月14日申请的发明专利第201510661064.0号发明名称为【成像薄膜及其制备方法】的分案申请。

技术领域

本发明涉及光学薄膜技术领域，尤其涉及一种成像薄膜。

背景技术

莫尔技术是一类引人注目的新型视觉安全技术。它利用微透镜阵列的聚焦作用将微图案高效率地放大,实现具有一定景深并呈现奇特动态效果的图案。

现有技术中带有微透镜的薄膜包括基底、微透镜以及图案层。这样的薄膜首先是含有基底从而导致厚度增加，并且图案层裸露或者需要保护层。

专利文件200480040733.2公开了一种应用于钞票等有价证券开窗安全线的微透镜阵列安全元件。它的基本结构为：在透明基层的上表面设置周期性微透镜阵列，在透明基层的下表面设置对应的周期型微图案阵列，微图案阵列位于微透镜阵列的焦平面或其附近，微图案阵列与微透镜阵列排列大致相同，通过微透镜阵列对微图案阵列的莫尔放大作用。

该专利公开了两种制作微图案的方法：由选自喷墨、激光、凸版印刷、胶版印刷、照相凹版印刷、及凹版印刷法所组成的群组的印刷方法，在透明基层下表面设置凸出的微图案油墨；或者在透明基层下表面形成有图案的凹陷，并在凹陷中填充油墨进而形成微图案。后者具有几乎无限空间解析度的优点。因此，分别在透明基层上下表面设置微透镜和凹陷型微图案具有最优的图形复杂度和解析度有利于最大化提高该安全器件的仿制难度。

然而这种安全元件目前的使用方法主要是整体嵌入纸张或者粘合于印刷品表面。烫印是目前将局部安全元件设置于产品包装的一种主流的方法。然而烫印技术要求安全元件是一层很薄且可以切断的薄膜。

当前的工业界，具有实际加工可行性的最小透明基层厚度是23um，再加上微透镜和凹陷结构的厚度，整体安全元件的厚度一般会增加到40um以上。因此，如此厚的整体结构极不利于高速烫印时及时切断。此外透明基材往往具有良好的机械性能，这也不利于烫印的切断要求。

为了将安全元件与主流的烫印方式相适应，必须去除该安全元件中的透明基层。专利文件200480040733.2在图13-14中公开了一种可篡改标示材料实施例。即剥离覆盖在微透镜表面的可剥离层时，微图案的放大效果会在剥离前后发生变化。值得一提的是：从图14看，为“剥离改变”膜结构，该结构包括一可剥离微透镜、第二微透镜、第一图案层以及第二图案层，可以在第二微透镜背面直接印刷第一图案层，第一图案层与第二图案层之间还设有光学间隔器244，此时第二微透镜与第一图案层之间进而排除了透明基材，但是此时的第二微透镜并不能显示第一图案层的影像(见说明书第20页第二段)。再者，该专利说明书第29～30页公开了该专利中的结构制备方法，基本包括以下步骤：S01一个或多个光学间隔器；S02微透镜以及图案层分别位于光学间隔器表面。其中光学间隔器表面设可固化树脂制备微透镜以及图案层。

所以无论是图13与图14中的结构还是说明书29～30页公开的制备方法，微透镜以及图案层的显示影像务必都要设置光学间隔器层，制备的方法为在光学间隔器表面涂布可固化树脂，以备制备微透镜与图案层；但是就是该种结构造成如此厚的整体结构极不利于高速烫印时及时切断。此外，透明基材往往具有良好的机械性能，这也不利于烫印的切断要求。

因此，有必要采用新的方案，来减小具有微透镜和凹陷型微图案的可转印莫尔安全元件的厚度，即减小成像薄膜的厚度。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种成像薄膜，以实现减小成像薄膜的厚度的目的。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种成像薄膜是这样实现的：

本申请实施例提供了一种成像薄膜，包括：

本体，由聚合物制成，所述聚合物为光固化胶或热固化胶；

聚焦结构，形成于所述本体的一侧；

图文结构，形成于所述本体的内部，所述图文结构的材料为着色材料、染色材料、金属材料或导电材料，所述图文结构的颜色与所述聚合物的颜色不同；

其中，所述图文结构与所述聚焦结构相适配，所述图文结构通过所述聚焦结构成像。

在一实施例中，所述图文结构通过蒸镀、溅射、丝网印刷、转印、凸印或沟槽填充方式形成于所述本体的内部。

在一实施例中，所述本体由所述聚合物的第一部分和第二部分构成，所述图文结构形成于所述第一部分，所述图文结构位于所述第一部分和第二部分之间，所述第一部分和第二部分因同种聚合物而融合成一体。

在一实施例中，所述第一部分的一侧形成容纳结构，所述容纳结构中填入填充物形成所述图文结构，所述第二部分形成于所述第一部分中所述图文结构所在侧，所述填充物为与所述聚合物对光存在折射率差异的材料。

在一实施例中，所述图文结构包括多个相同的图文单元，所述图文单元为图形、文字、数字、网格、风景画、商标和/或logo形成的图案。

在一实施例中，所述图文结构中包括微图案，所述聚焦结构中包括微透镜，所述微图案和所述微透镜一一对应设置。

在一实施例中，所述聚焦结构和所述本体之间形成有间隔结构。

在一实施例中，所述图文结构包括多个图文单元，所述聚焦结构包括多个聚焦单元，所述图文单元的位置坐标由所述聚焦单元的位置坐标经过预设变换获得，所述预设变换可以包括坐标缩放变换或坐标旋转变换，或者他们的组合。

在一实施例中，所述聚焦结构在本体的表面上所在区域面积与所述本体该表面的总面积之比称为占空比，所述聚焦结构中所述有聚焦单元所占的总面积为其所在本体表面的总面积的60％以上。

在一实施例中，所述聚焦单元呈随机排布，所述图文单元呈随机排布，所述成像薄膜呈现唯一的悬浮影像，所述悬浮影像的高度满足：

其中，d_i为图文单元的悬浮影像高度，R为聚焦单元的曲率半径，f为聚焦单元的焦距，x_MLA表示聚焦单元的坐标值，x_MPA表示图文单元的坐标值。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例通过在本体内部形成图文结构，从而实现了减小成像薄膜厚度的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例所提供的成像薄膜的一种结构示意图；

图2是本申请实施例所提供的成像薄膜的另一种结构示意图；

图3是本申请实施例所提供的成像薄膜的另一种结构示意图；

图4是本申请实施例所提供的成像薄膜的另一种结构示意图；

图5是本申请实施例所提供的成像薄膜的另一种结构示意图；

图6是本申请实施例所提供的成像薄膜中图文单元示意图；

图7是本申请实施例所提供的带有反射结构的成像薄膜的结构示意图；

图8是本申请实施例所提供的成像薄膜中聚焦结构的一种结构示意图；

图9是本申请实施例所提供的成像薄膜中聚焦结构的另一种结构示意图；

图10是对应图8中聚焦结构的图文结构的结构示意图；

图11是对应图9中聚焦结构的图文结构的结构示意图；

图12是本申请实施例所提供的成像薄膜悬浮成像的原理图；

图13是本申请实施例所提供的一种成像薄膜的3D成像视觉效果图；

图14是本申请实施例所提供的一种成像薄膜的制备方法的步骤流程图。

图15是本申请实施例所提供的一种成像薄膜的制备方法的步骤流程图。

图16是本申请实施例所提供的另一种成像薄膜的制备方法的步骤流程图。

图17是本申请实施例所提供的另一种成像薄膜的制备方法的步骤流程图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种成像薄膜及其制备方法。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请实施例提供了一种成像薄膜，包括：由同一种聚合物制成的本体；在所述本体的一表面上形成有聚焦结构；在所述本体的内部形成有图文结构，所述图文结构通过所述聚焦结构成像。由此可见，本申请实施例所提供的成像薄膜没有基底，因而可以实现减小成像薄膜的厚度的目的。

下面结合附图对本申请实施例所提供的成像薄膜进行详细说明。

如图1所示，该成像薄膜包括由一种聚合物制成的本体101，在本体101的一表面上形成有聚焦结构201，在本体101内部形成有图文结构301。图文结构301可以通过聚焦结构201成像。

所述聚合物可以为单个聚合物，也可以为由多个不会发生反应的单个聚合物混合成的混合聚合物。所述聚合物的透光率可以大于70％，即聚合物为透明颜色或者在视觉上显示透明。所述聚合物可以为PET(polyethylene terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PVC(Polyvinyl chloride,聚氯乙烯)、PC(Polycarbonate,聚碳酸酯)或者PMMA(Polymethyl Methacrylate,聚甲基丙烯酸甲酯)等树脂材料，也可以为UV(UltravioletRays)胶、OCA(Optically Clear Adhesive)等光固化胶或热固化胶。

本体101为一层聚合物层，其中的聚合物可以均匀分布，也可以不均匀分布。聚焦结构201可以直接在本体101所在聚合物层的一表面上形成，如图1所示，此时聚焦结构201和本体101之间没有分界面，即聚焦结构201和本体101成一体结构。聚焦结构201也可以形成于不同于本体101的聚合物层，即聚焦结构201可以在涂布于本体一表面上的一聚合物层中形成。此时，聚焦结构201和本体101之间有分界面，如图2所示。此外，如图3所示，聚焦结构201和本体101之间还可以形成有间隔结构100，以对聚焦结构201和本体101进行承载。

制成聚焦结构201的聚合物与制成本体101的聚合物可以相同，也可以不同。在制成聚焦结构201的聚合物与制成本体101的聚合物不同时，例如本体101由第一聚合物制成，聚焦结构201由第二聚合物制成，这两种聚合物之间的相邻部位(即接触部位)形成有融合部302(如图4所示)。因此，聚焦结构201和本体101可以视为一体结构，在聚焦结构201和本体101之间不会存在分界面，或者成像薄膜的截面上聚焦结构201和本体结构101之间不存在明显的层与层的分界线或者所呈现的分界线为规则整齐的分界线。所述融合部可以是这两种聚合物按照预设比例融合形成的区域。所述预设比例可以是N:M，其中N和M分别为聚焦结构201和本体101的相邻部位交接处这两种聚合物的含量，其取值均可以为0～100％，但不包括0和100％。需要说明的是，本体中第一聚合物的含量为100％；聚焦结构201中第二聚合物的含量为100％。

聚焦结构201可以用于对图文结构进行成像，可以包括一个或多个聚焦单元。所述聚焦单元可以是微透镜，也可以是菲涅尔透镜。所述多个聚焦单元之间可以不存在间隙(如图1所示)，以便于减小所述成像薄膜的整体体积。所述多个聚焦单元之间也可以存在间隙(如图5所示)，以便于在切割所述成像薄膜时可以保证所切割聚焦单元的完整性，从而可以保证聚焦单元的后续成像效果。在一实施例中，相邻聚焦单元之间的间距可以为1微米～200微米。

聚焦结构201可以形成于本体101的一表面，具体的可以是聚焦结构201中的聚焦单元形成于本体101的一表面。

图文结构301可以包括一个或多个相同或不同的图文单元，所述图文单元可以为图案或微图案(即微米级别的图案)，例如图形、文字、数字、网格、风景画、商标和/或logo等易于辨别形状的图案。如图6所示，图文结构301为“笑脸”图案。所述不同的图文单元可以是(微)图案的大小不同；也可以是(微)图案的形状不同；还可以是(微)图案的构成不同，例如第一个(微)图案是公司名称，第二个(微)图案是公司Logo。

图文结构301可以通过蒸镀、溅射、丝网印刷、转印、凸印、凹印、沟槽填充等方式形成于本体101的内部。下面以沟槽填充这种方式为例来说明在本体内形成图文结构的过程。首先，可以通过在用于形成本体的聚合物的第一部分的一侧形成容纳结构，然后在所述容纳结构中按照预设样式填入填充物形成图文结构，再在所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧涂布所述聚合物的第二部分，对所述聚合物的第二部分进行固化，得到本体。所述本体由所述聚合物的第一部分和第二部分构成。所形成的图文结构位于本体的内部，并且由于图文结构四周是同种聚合物，因此图文结构所在表面会因聚合物融合而消失，在本体内部不会形成分界面。此外，由于所述图文结构完全位于所述本体内部，因而所述本体可以对所述图文结构起到保护作用。

所述填充物可以为与所述聚合物对光存在折射率差异的材料，包括着色材料、染色材料、金属材料或导电材料等，例如导电油墨。需要说明的是，所述填充物的颜色可以与所述聚合物的颜色有所不同，以便于人们在观察图文结构的成像时，可以明显的分辨出图文结构中的图案。

所述预设样式可以是指所形成的图文结构的形状。例如，所述图文结构的截面图可以为长方形、三角形、梯形或者其它多边形等。

图文结构301可以与聚焦结构201相适配，可以是指图文结构301可以通过聚焦结构201成像，这可以理解为是所述图文单元通过对应的聚焦单元成像。

图文结构301可以与聚焦结构201相适配，具体的可以包括图文结构301与聚焦结构201的所在位置相匹配，例如图文结构301中的微图案与聚焦结构201中的聚焦单元(例如，微透镜)正对设置，以提高聚合物材料的利用率。图文结构301与聚焦结构201相适配也可以包括聚焦结构201中的聚焦单元与图文结构301中的图文单元一一对应设置，这有利于在切割成像薄膜时，可以保证所切割成的每个成像薄膜单元中至少含有一个完整的聚焦单元以及图文单元。

图文结构301可以位于聚焦结构201的焦平面附近，其可以通过聚焦结构201进行成像，在聚焦结构201中与图文结构301相对的一侧可以观察到图文结构301的放大图像。具体的，可以是图文结构301中的每个微图案位于聚焦结构201中对应的焦平面附近，每个微图案均可以通过对应的聚焦单元进行成像，在每个聚焦单元的另一侧可以观察到对应微图案的放大图像。所述焦平面可以表示过聚焦单元的焦点且垂直于聚焦单元主光轴的平面。

聚焦结构201的顶部与图文结构301的顶部之间的距离可以为2微米～150微米。在聚焦结构和图文结构之间的距离很小时，可以理解为图文结构嵌设在微透镜结构中。聚焦结构和图文结构之间的距离越小，则成像薄膜的厚度越薄，这不仅可以节约成本，在烫印时更易于切断。

通过上述描述可以看出，本申请实施例通过将图文结构设置于本体的内部，从而实现了减小成像薄膜厚度的目的。并且，由于本体可以完全覆盖图文结构，因此不再需要设置额外的保护层。此外，本申请实施例中的成像薄膜没有机械性能良好的基底，这使得该成像薄膜在烫印时可以易于切断。

本申请实施例中的成像薄膜厚度薄，其厚度可以达到几十微米以下，甚至可以达到几微米，而且易于切断，因此该成像薄膜容易转印，并且还可以减轻重量以及节约成本。

在另一实施例中，所述成像薄膜还包括反射结构401，其设置于聚焦结构201中远离图文结构301的外表面上，如图7所示。反射结构401用于对图文结构301通过聚焦结构201反射回的光线进行再次反射，这使得用户可以在图文结构301所在侧观察到其成像。

反射结构401可以为透明材质、不透明材质或者半透明材质。反射结构401的厚度可以为0.02微米～5微米。反射结构401可以通过磁控溅射、蒸镀、喷墨打印等方式形成。

在聚焦结构表面设有反射结构，这使得在实际应用中可以将成像薄膜的图文结构所在侧与实际应用产品相贴合，从图文结构所在侧观察图文结构的成像，这可以避免从聚焦结构所在侧观察图文结构的成像而因聚焦结构所在侧凹凸不平所带来的影响用户体验效果的问题，因而有利于提高用户的体验感受。

在另一实施例中，在聚焦结构的外表面可以设有保护结构，以将其与外界隔离，可以避免遭受外界环境的影响，从而不会影响成像薄膜的成像效果。

在另一实施例中，所述聚焦结构中的聚焦单元呈不对称排布，所述图文结构中的图文单元可以包括具有接通和/或断开状态的点阵；图文单元也可以为通过蒸镀、溅射、丝网印刷、转印、凸印、凹印、沟槽填充等方式所形成的图案。接通或断开不同的点阵可以形成不同的图文或微图文。所述(微)图文可以是单通道图案或多通道图案。所述点阵可以为像素点，也可以为单个或多个发光源。其中，像素点可以是从LCM显示屏、OLED(OrganicLight-Emitting Diode，有机发光二极管)或者是LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)显示屏中获取的，也可以是从带有像素的其他显示装置中获取的。所述单个或多个发光源可以为LED。这里的LED显示屏为使用LED的背光光源。LED可以是单个的二极管，例如一些灯箱显示装置。所以无论是像素点，或者是单个或多个发光源，它们组成的图文单元都是由离散点组成的。不同离散点的组合可以形成不同的图文。多个图文单元之间可以具有共同的点阵，例如第一图文单元包括处于接通状态的第一点阵和处于断开状态的第二点阵，第二图文单元包括处于接通状态的第二点阵，则第一图文单元和第二图文单元具有共同的第二点阵。

所述图文单元的位置坐标与所述聚焦单元的位置坐标相关联，以使所有处于接通状态的点阵通过所述聚焦单元形成至少一个悬浮影像，即以使所述图文单元通过所述聚焦单元形成至少一个悬浮影像。所述相关联可以为图文单元的位置坐标由聚焦单元的位置坐标经过预设变换获得，所述预设变换可以包括坐标缩放变换或坐标旋转变换，或者它们的组合，但并不限于上述变换。

例如，可以参阅图8-图9。图8为聚焦单元22呈随机排布的情况，图9为正方形点阵依照下述预设函数进行变换：

ξ_i＝-x_oi-arg sinh(y_oi)，

η_i＝y_oi-arg sinh(x_oi)；

然后，以点阵坐标作为聚焦单元24的中心，得到聚焦单元非周期排列的情况。其中，ξ_i和η_i为聚焦单元变换后的位置坐标；x_oi和y_oi为聚焦单元变换前的位置坐标。聚焦结构在本体的表面上所在区域面积与本体该表面的总面积之比称为占空比。占空比越高，则得到的放大图形的对比度越高。优选的，聚焦结构中所有聚焦单元所占的总面积为其所在本体表面的总面积的60％以上。

请参阅图10以及图11。图10为图8中随机排布的点阵坐标经过放大变换后所得到的图文单元排列。所述放大变换为：

α_i＝0.99x_oi

β_i＝0.99y_oi

其中，α_i和β_i为图文单元变换后的位置坐标；x_oi以及y_oi为聚焦单元的位置坐标，可以视为图文单元变换前的位置坐标。图文单元在所在的图文结构内排布无对称轴，呈随机排布。图11为图9中依照预设函数

ξ_i＝-x_oi-arg sinh(y_oi)

η_i＝y_oi-arg sinh(x_oi)

排布的聚焦单元的点阵坐标经过逆时针旋转变换(例如旋转2°，但并不限于此值)后所得到的图文单元排列。其中，x_oi以及y_oi为聚焦单元的位置坐标。图文单元在所在的图文结构内无对称轴，呈非周期分布。

在上述的缩放、旋转变换中，聚焦结构所在本体的表面与图文结构可以存在一个且只有一个变换不动点对(即在聚焦结构所在本体的表面选择一个点作为不动点，并在图文结构内选择对应该不动点的点，这两个点构成了不动点对)，例如点21-点31(如图8和图10所示)、点23-点33(如图9和图11所示)。在实际应用中，所使用的坐标变换可以包括，但不限于坐标缩放变换和坐标旋转变换，或者它们的组合。当然的，所述图文单元的位置坐标的变换函数(即预设变换)也可以为其他有且只有一个不动点的函数。由于聚焦单元在本体的表面呈不对称排布，并且有且只有一个不动点，此外，图文单元的位置坐标的变换函数也为有且只有一个不动点的函数，因而可以确定出所述图文单元变换后所形成的唯一位置坐标，从而该成像薄膜只能呈现唯一的一个影像。虽然该影像在薄膜转动过程中，会产生一定的偏转和大小变换，但是由于不会产生重叠或其他影像，因而仍然保证该影像的清晰度。

本申请所有实施例所提供的成像薄膜实现悬浮放大影像的原理，如图12所示。聚焦单元曲率半径为R，焦距为f，图文单元的悬浮影像高度为d_i。则根据附图12中的几何关系：

可以得到悬浮影像的高度：

其中β表示穿过聚焦单元中心的光线与竖直方向的夹角，δ表示穿过聚焦单元中心的光线到达聚焦单元边界与聚焦单元中心之间的垂直距离，表示x_MLA表示聚焦单元的坐标值，x_MPA表示图文单元的坐标值。当

时，将获得放大的悬浮图文单元影像。在本发明中，对聚焦单元的位置坐标进行缩放变换，或者是旋转变换，将会获得具有动态立体悬浮效果的图文影像。

图13示出了本申请实施例中一种成像薄膜的3D成像视觉效果示意图。该成像薄膜中聚焦结构的外表面设有反射结构(图中未示出)。从图13中可以看出，该成像薄膜可以将原本隐藏于图文结构中的图文单元44放大至肉眼可直接分辨。观察者从与聚焦结构相对的一侧进行观察，将看到唯一的一个悬浮于观察者与本体之间的放大影像45。无论当该成像薄膜沿水平轴41转动，或者沿垂直轴42转动时，不会有其它的第二个图文单元的放大影像进入观察区域。

需要说明的是，本文中的“有且仅有一个”悬浮影像并不是传统所说的一个图标或者图文，例如多通道图案。所述影像一定是有原像单元，可以理解是原像单元经过光学器件作用形成影像。这里的原像单元是一个完整的图文或者说能表达一个完整意思的图文，例如一个英文字母或多个英文字母构成的公司Logo，所以这里的“有且仅有一个”是根据原像单元来定义，所成的影像只为一个原像单元，即这里的“有且仅有一个”不能根据连通域来判断影像的个数。此外，所述“有且仅有一个”悬浮影像并不是指所述成像薄膜只能形成唯一的一个悬浮影像，而是指对于同一种图文单元(一种图文单元是指一个或多个相同的图文单元)，所有图文单元中处于接通状态的点阵通过所述聚焦单元可以形成与该种图文单元对应的唯一的一个悬浮影像。而对于不同种图文单元(不同种图文单元可以是指每种图文单元中处于接通状态的点阵所形成的图文不同)，每种图文单元所形成的唯一的一个悬浮影像是不同的。

本申请实施例还提供了一种成像薄膜的制备方法，如图14所示，该方法包括如下步骤：

S1A：获取相背对侧分别形成有聚焦结构和容纳结构的聚合物的第一部分。

所述聚合物可以是单个聚合物，例如可固化树脂或UV胶等，也可以为多个彼此之间不会发生反应的聚合物的混合聚合物。所述聚合物在常温常压下可以成胶体状态。

该步骤具体的可以包括以下子步骤：

S11：获取所述聚合物的第一部分。

S12：在所述第一部分上相背对的两侧分别形成聚焦结构和容纳结构。

在一实施例中，在获取用于形成本体的所述聚合物的第一部分后，可以使用具有预设聚焦结构样式的第一模具对所述第一部分的第一侧进行压印，形成聚焦初步结构，以及使用具有预设容纳结构样式的第二模具对所述第一部分的第二侧进行压印，形成容纳初步结构。然后，可以对所形成的聚焦初步结构和容纳初步结构进行固化，形成聚焦结构和容纳结构。

在另一实施例中，在获取用于形成本体的所述聚合物(例如第一聚合物)的第一部分后，获取用于形成聚焦结构的聚合物(例如第二聚合物)，可以使用具有预设聚焦结构样式的第一模具压印所述第二聚合物的第一侧，同时或在第一预设时间间隔内，使用具有预设容纳结构样式的第二模具对所述第一聚合物的第一部分的第二侧进行压印，在压印的过程中所述第一聚合物和所述第二聚合物之间的相邻部位相接触形成融合部，并形成所述聚焦初步结构和所述容纳初步结构。然后，可以使用照射源或热源对所形成的聚焦初步结构和容纳初步结构进行固化，形成聚焦结构和容纳结构。所述第一侧和所述第二侧相背对。

在另一实施例中，在获取用于形成本体的所述聚合物的第一部分后，可以使用具有预设容纳结构样式的第二模具对所述第一部分的第二侧进行压印，形成容纳初步结构。然后，对所述容纳初步结构进行固化，形成容纳结构。再在所述第一部分上与所述容纳结构相背对的一侧涂布聚合物，使用具有预设聚焦结构样式的第一模具对所涂布的聚合物中远离所述容纳结构的一侧进行压印，形成聚焦初步结构，最后对所述聚焦初步结构进行固化，形成聚焦结构。所涂布的聚合物可以与所获取的聚合物相同，也可以不相同。

S2A：在所述容纳结构中填入填充物以形成图文结构，所述填充物与所述聚合物对光的折射率不同。

在所述聚合物的第一部分上形成容纳结构后，可以在在所述容纳结构中按照预设样式填入填充物，然后对所述填充物进行干燥，形成图文结构。

S3A：将所获取的所述聚合物的第二部分与所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧相融合以形成本体。

在形成图文结构后，可以在所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧涂布预先或即时获取的所述聚合物的第二部分，然后将所述聚合物的第二部分进行固化，固化后的所述聚合物的第一部分和第二部分构成了本体，得到所述成像薄膜。

对涂布在第一部分中所述图文结构所在侧的所述聚合物的第二部分进行固化的过程，可以理解为将所述聚合物的第二部分与所述聚合物的第一部分之间的相邻部位相融合的过程。

需要说明的是，获取所述聚合物的第二部分与上述步骤S1-S2之间的执行顺序并没有限制。

通过上述步骤可以看出，本申请实施例所提供的成像薄膜的制备方法中图文结构形成于本体的内部，这可以减小成像薄膜的厚度。此外，该方法工艺简单，节约材料，降低了成本，适合产业化生产。

本申请实施例还提供了一种成像薄膜的制备方法，如图15所示，该方法包括如下步骤：

S1B：获取形成有容纳结构的聚合物的第一部分。

在获取用于形成本体的聚合物的第一部分后，可以在所述第一部分的一侧形成容纳结构。该步骤的具体过程可以参考步骤S1A，在此不再赘叙。

S2B：在所述容纳结构中填入填充物形成图文结构，所述填充物与所述聚合物对光的折射率不同。

该步骤的具体执行过程可以参考S2A，在此不再赘叙。

S3B：将所获取的所述聚合物的第二部分的第一侧与所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧相融合以形成本体，在所述相融合的过程中，在所述聚合物的第二部分中与所述第一侧相背对的第二侧形成聚焦结构。

在形成图文结构后，可以在所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧涂布预先或即时获取的所述聚合物的第二部分，然后将所述聚合物的第二部分进行固化，形成本体。在固化的过程中，所述聚合物的第二部分与所述聚合物的第一部分之间的接触部位相融合，即所述第二部分的第一侧与所述第一部分中所述图文结构所在侧相融合。因此，所述固化的过程，可以理解为所述聚合物的第二部分与所述聚合物的第一部分相融合的过程。此外，在固化的过程中，可以在所述聚合物的第二部分的第二侧形成聚焦结构。具体的，

在所述图文结构所在侧涂布所述聚合物的第二部分后，可以使用具有预设聚焦结构样式的第一模具对所涂布的聚合物的第二侧进行压印，形成聚焦初步结构，然后对所述聚合物的第二部分进行固化，所述聚焦初步结构固化后形成聚焦结构。固化后的所述聚合物的第一部分和第二部分构成了本体。

本申请实施例还提供了一种成像薄膜的制备方法，如图16所示，该方法包括如下步骤：

S1C：获取形成有容纳结构的聚合物的第一部分。

S2C：在所述容纳结构中填入填充物形成图文结构，所述填充物与所述聚合物对光的折射率不同；

上述两个步骤与S1B-S2B相同，在此不再赘叙。

S3C：获取形成有聚焦初步结构的所述聚合物的第二部分。

在即时或预先获取所述聚合物的第二部分后，可以使用具有预设聚焦结构样式的第一模具压印所述第二部分的一侧(例如第二侧)，形成聚焦初步结构。

S4C：将所述聚合物的第二部分中与所述聚焦初步结构相背对的一侧与所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧相融合以形成本体，在所述相融合的过程中，所述聚焦初步结构形成为聚焦结构。

在所述聚合物的第二部分上形成聚焦初步结构后，可以将所述聚合物的第二部分中与所述聚焦初步结构相背对的一侧(例如第一侧)与所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧相融合以形成本体，在所述相融合的过程中，将所述聚焦初步结构固化成聚焦结构。具体的，

可以将所述聚合物的第二部分涂布在所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧，其中所述第二部分的第一侧与所述第一部分中所述图文结构所在侧相接触；然后对所述聚合物的第二部分进行固化，所述聚焦初步结构形成为聚焦结构。固化后的聚合物的第二部分和第一部分构成了本体。在固化的过程中，所述第二部分的第一侧与所述第一部分中所述图文结构所在侧相融合。

本申请实施例还提供了一种成像薄膜的制备方法，如图17所示，该方法包括如下步骤：

S1D：在所获取的基底(例如，PET、PC、PMMA、玻璃等)上涂布一层聚合物的第一部分(例如，UV、OCA等胶体)，并且将所述聚合物的第一部分固化。

S2D：在固化后的所述聚合物的第一部分的表面印刷图文结构，其中，图文结构为凸起结构。

S3D：在图文结构的表面涂布所述聚合物的第二部分，使用模具在所述聚合物的第二部分上远离图文结构一侧形成聚焦初步结构。

S4D：对所述聚焦初步结构进行固化，形成聚焦结构，并分离所述模具。

S5D：从所述聚合物的第一部分上剥离所述基底。

需要说明的是，S5D与S2D-S4D之间的顺序并没有限制。

通过上述步骤，固化后的所述聚合物的第一部分和第二部分构成了本体。图文结构形成在本体内部，聚焦结构形成在本体的一表面上。聚焦结构和内部形成有图文结构的本体构成了成像薄膜。

本申请引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，上面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于上面描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受上面公开的具体实施例的限制。并且，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种成像薄膜，其特征在于，包括：

本体，由聚合物制成，所述聚合物为光固化胶或热固化胶；

聚焦结构，形成于所述本体的一侧；

图文结构，形成于所述本体的内部，所述图文结构的材料为着色材料、染色材料、金属材料或导电材料，所述图文结构的颜色与所述聚合物的颜色不同；所述图文结构包括多个相同的图文单元；

其中，所述图文结构与所述聚焦结构相适配，所述图文结构通过所述聚焦结构成像；

所述聚合物包括第一部分和第二部分，所述聚合物的第二部分与所述聚合物的第一部分中所述图文结构所在侧相融合以形成所述本体；所述第一部分的一侧形成容纳结构，所述容纳结构中填入填充物形成所述图文结构，所述第二部分形成于所述第一部分中所述图文结构所在侧，所述填充物为与所述聚合物对光存在折射率差异的材料。

2.根据权利要求1所述的成像薄膜，其特征在于，所述本体由所述聚合物的第一部分和第二部分构成，所述图文结构形成于所述第一部分，所述图文结构位于所述第一部分和第二部分之间，所述第一部分和第二部分因同种聚合物而融合成一体。

3.根据权利要求1所述的成像薄膜，其特征在于，所述图文单元为图形、文字、数字、网格、风景画、商标和/或logo形成的图案。

4.根据权利要求1所述的成像薄膜，其特征在于，所述图文结构中包括微图案，所述聚焦结构中包括微透镜，所述微图案和所述微透镜一一对应设置。

5.根据权利要求1所述的成像薄膜，其特征在于，所述聚焦结构和所述本体之间形成有间隔结构。

6.根据权利要求1所述的成像薄膜，其特征在于，所述图文结构包括多个图文单元，所述聚焦结构包括多个聚焦单元，所述图文单元的位置坐标由所述聚焦单元的位置坐标经过预设变换获得，所述预设变换包括坐标缩放变换或坐标旋转变换，或者它们的组合。

7.根据权利要求6所述的成像薄膜，其特征在于，所述聚焦结构在本体的表面上所在区域面积与所述本体该表面的总面积之比称为占空比，所述聚焦结构中所有聚焦单元所占的总面积为其所在本体表面的总面积的60%以上。

8.根据权利要求6所述的成像薄膜，其特征在于，所述聚焦单元呈随机排布，所述图文单元呈随机排布，所述成像薄膜呈现唯一的悬浮影像，所述悬浮影像的高度满足：

其中，

为图文单元的悬浮影像高度，R为聚焦单元的曲率半径，f为聚焦单元的焦距，

表示聚焦单元的坐标值，

表示图文单元的坐标值。