CN112925117A - 一种rgb三色导膜可见光变色的眼镜镜片及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片及制备方法，该镜片包括镜片基片及至少一层平面光波导膜层，至少一层所述平面光波导膜层彼此叠放且形成于所述镜片基片的一侧。首创在眼镜镜片上采用倾斜式透射形体闪耀衍射光栅进行导膜分光进入平面光波导，首创研发将耦入光栅(ICG)位置上进行激光直写倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽，各别光栅槽设计不同的倾斜度闪耀角，将可见光白光光源产生不同光程差的三种R红、G绿、B蓝波长分别衍射入射传输入平面分光导膜膜层，当眼镜镜片上RGB三原色色彩度光源在平面光波导上导膜分光传输产生光程差后由原先的RGB三原色合成的透明可见光变为有色状态，形成可见光变色的眼镜镜片。

Description

一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片及制备方法

技术领域

本发明涉及镜片技术领域，特别是涉及一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片及制备方法。

背景技术

变色镜片，也有人称为“感光镜片”。根据光色互变可逆反应原理，镜片在光线和紫外线照射下可迅速变暗，阻挡强光并吸收紫外线，对可见光呈中性吸收；回到暗处，能快速恢复无色透明状态，保证镜片的透光度。所以变色镜片适合于室内室外同时使用，防止阳光、紫外光、眩光对眼睛的伤害。

变色镜片根据镜片变色部位不同分为基片变色镜片(简称“基变”)和膜层变色镜片(简称“膜变”)两种。

基片变色镜片是在镜片基片中添加了卤化银的化学物质，利用卤化银的离子反应，在强光刺激下分解为银与卤素，使镜片着色，光照变弱后，又结合成卤化银，颜色变浅。玻璃变色镜片多用此种技术。

膜层变色镜片则是在镜片镀膜工艺中进行了特殊处理。比如采用螺吡喃类化合物，在镜片表面进行高速旋涂，根据光线与紫外线的强弱，利用分子结构自身的反转开合实现通过或阻挡光线的效果。

膜层变色镜片又可以分为金属膜反射镜以及介质膜反射镜。金属反射膜的优点是制备工艺简单，工作的波长范围宽；缺点是光损大，反射率不可能很高；介质反射膜是建立在多光束干涉基础上的，与增透膜相反，在光学表面上镀一层折射率高于基体材料的薄膜，就可以增加光学表面的反射率，最简单的多层反射是由高、低折射率的二种材料交替蒸镀而成的，具有高反射率的优点，但是因为要构成这样的多层膜达到高反射率，需要足够的介质层数，因此反射镜会很厚，薄则数十微米，厚则几毫米，极大的限制了介质反射膜在变色镜领域的应用。

发明内容

本发明提供了一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片及制备方法。

本发明提供了如下方案：

一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，包括：

镜片基片及镜片基片1及三层平面光波导膜层2，所述平面光波导膜层2彼此叠放且形成于所述镜片基片的一侧；

其中，每层所述平面光波导膜层各自的耦入光栅位置处均形成有具有目标倾斜度闪耀角的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；所述目标倾斜度闪耀角为根据所述平面光波导膜层的待耦合的光波的波长所确定。

优选地：所述平面光波导膜层的膜系结构为：

Sub{(HL)^Λ3}Air

其中：

H表示光学中心波长四分之一光学膜厚的高折射率膜料二氧化锆镀膜膜层；

L表示光学中心波长四分之一光学膜厚的低折射率膜料二氧化硅镀膜膜层；

镀膜总膜层膜堆周期数设计为3周期。

优选地：所述光学中心波长为550纳米。

优选地：所述倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅采用激光直写工艺形成于所述平面光波导膜层的耦入光栅位置处。

优选地：所述倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅的光栅槽深度为0.1～0.6微米、光栅周期为1～5微米、刻线密度为200line/mm～1000line/mm。

优选地：所述待耦入的光波的波长为680纳米，所述目标倾斜度闪耀角为20°～30°。

优选地：所述待耦入的光波的波长为580纳米，所述目标倾斜度闪耀角为30°～40°。

优选地：所述待耦入的光波的波长为480纳米，所述目标倾斜度闪耀角为40°～50°。

一种上述RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片的制备方法，所述方法包括：

在所述镜片基片上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第一膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第一膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第一倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

在所述第一膜堆膜层上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第二膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第二膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第二倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

在所述第二膜堆膜层上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第三膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第三膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第三倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

所述第一倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅与所述第二倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅及所述第三倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅各自包含的倾斜度闪耀角的角度不同。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片及制备方法，在一种实现方式下，该镜片可以包括镜片基片及至少一层平面光波导膜层，至少一层所述平面光波导膜层彼此叠放且形成于所述镜片基片的一侧；其中，每层所述平面光波导膜层各自的耦入光栅位置处均形成有具有目标倾斜度闪耀角的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；所述目标倾斜度闪耀角为根据所述平面光波导膜层的待耦入的光波的波长所确定。满足了镜片颜色的频繁变化切换，让眼镜镜片在正常现实生活中的光波强度变化时产生镜片颜色来回切换变化，减少强光造成的视觉疲劳和不适感，享受适当舒适光强的视觉，实现阻挡强光及镜片颜色酷炫变换的效果，为用户提供防护强光入射伤眼及镜片颜色变换的酷炫体验，从而使视野舒适感最大化，一方面解决了视野强光问题，同时也解决强光造成视觉疲劳的固有问题，改善因长期佩戴所引起的疲劳、不适等问题，意义重大、发展潜力巨大。

当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片膜层衍射R红、G绿、B蓝波长的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀光栅衍射示意图；

图3是本发明实施例提供的RGB三原色形成不同光程差时传输路径示意图；

图4是本发明实施例提供的耦入光栅(ICG)上的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片膜层SEM扫描电镜照。

图中：镜片基片1、平面光波导膜层2(R、G、B)、高折射率膜料膜层21、低折射率膜料膜层22、倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅3(R、G、B)。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参见图1、图2、图3、图4、图5，为本发明实施例提供的一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，如图1、图2、图3、图4、图5所示，该镜片可以包括：

镜片基片1及三层平面光波导膜层2，所述平面光波导膜层2彼此叠放且形成于所述镜片基片1的一侧；每层平面光波导膜层2分别包括彼此叠放的一层高折射率膜料膜层21以及一层低折射率膜料膜层22。

其中，每层所述平面光波导膜层2各自的耦入光栅位置处均形成有具有目标倾斜度闪耀角的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅3；所述目标倾斜度闪耀角为根据所述平面光波导膜层2的待耦合的光波的波长所确定。

具体的，所述平面光波导膜层的膜系结构为：

Sub{(HL)^Λ3}Air

其中：

H表示光学中心波长四分之一光学膜厚的高折射率膜料二氧化锆镀膜膜层(高折射率膜料膜层21)；

L表示光学中心波长四分之一光学膜厚的低折射率膜料二氧化硅镀膜膜层(低折射率膜料膜层22)；

镀膜总膜层膜堆周期数设计为3周期。

所述光学中心波长为550纳米。

在实际应用中，可以根据选定的需要衍射滤波的光波的数量确定周期数量，例如当需要将R红、G绿、B蓝波长的光波均进行衍射滤波时，可以采用三层平面光波导膜层2R、2G、2B，每层平面光波导膜层根据需要衍射滤波的光波的波长确定倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅3R、3G、3B的目标倾斜度闪耀角的角度。当需要将R红、G绿、B蓝波长的光波均进行衍射滤波时，所述镜片基片的厚度为0.6mm～3.0mm，单一周期的平面光波导薄膜膜堆由二氧化锆膜(ZrO₂)层及二氧化硅膜(SiO₂)层叠加而成，然后继续交替叠加至三周期，以便将可见光白光光源中的三种R红、G绿、B蓝波长分别衍射分光进入相应的平面光波导分光导膜膜层，总体膜堆膜层厚度范围设计为100nm～980nm。

可以理解的是，该倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅可以采用现有技术中任意一种能够进行光栅制作的方法，为了降低制作成本以及降低制作难度，本申请实施例可以提供所述倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅采用激光直写工艺形成于所述平面光波导膜层的耦入光栅位置处。

具体的，所述倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅的光栅槽深度为0.1～0.6微米、光栅周期为1～5微米、刻线密度为200line/mm～1000line/mm。

所述待耦入的光波的波长为680纳米，所述目标倾斜度闪耀角为20°～30°。所述待耦入的光波的波长为580纳米，所述目标倾斜度闪耀角为30°～40°。所述待耦入的光波的波长为480纳米，所述目标倾斜度闪耀角为40°～50°。

本申请实施例还可以提供一种上述RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片的制备方法，所述方法包括：

在所述镜片基片上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第一膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第一膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第一倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

进一步的，在所述第一膜堆膜层上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第二膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第二膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第二倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

更进一步的，在所述第二膜堆膜层上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第三膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第三膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第三倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

所述第一倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅与所述第二倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅及所述第三倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅各自包含的倾斜度闪耀角的角度不同。

目前市面上制作楔齿式光栅几乎全部采用机械刻划凹面光栅的精密机械技术或使用电子束/离子束进行光刻胶的沉积.曝光.显影.刻蚀等系列复杂的化学工艺制程。国际市面上目前制作楔齿式光栅几乎采用的是机械刻划凹面光栅技术或以电子束/离子束进行光刻胶的沉积.曝光.显影.刻蚀等系列复杂的化学工艺技术的，缺点如下:所设计的机械刻划凹面光栅，这种机械式刻划光栅方法必须使用非常昂贵的超精密加工设备且精细度及稳定度不佳与位移误差(鬼线)；所设计机械刻划凹面光栅之等间距/变间距/倾斜斜率/弧矢方向/弯曲度或光栅槽深度等的精度不稳定，机械头的精度逐渐磨损破坏导致使用寿命不长，需寿命管制进行更换且造价非常昂贵；容易产生鬼线/杂散光/反常色散，造成视野颜色失真；所设计的电子束/离子束进行光刻胶涂布曝光显影刻蚀的化学工艺技术，包含显影液浓度和温度、显影时间、后烘温度和时间、化学清洁等，生产制程多且复杂度极高，纳米参数难以精确管控，尤其是化学刻蚀工艺容易造成严重环境污染问题，造成日后需付出更昂贵的善后处理代价。本申请实施例采用的激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，通过激光直写形成该光栅，可以有效地降低制作难度以及降低制作成本。

下面以对可见光三原色分别进行衍射滤波为例进行详细说明。

一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片及其制备方法，可见光白光光源是由RGB三原色构成的，本申请原理为采用倾斜式透射形体闪耀衍射光栅进行RGB三原色在由高折射率膜料二氧化锆镀(ZrO₂)膜膜层与低折射率膜料二氧化硅(SiO₂)镀膜膜层构成的平面光波导上各色分光导膜膜层内传输，氧化物镀膜膜料是介质膜属于透射型，本申请不是采用反射型金属膜，技术上将耦入光栅(ICG)位置上进行激光直写倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽，应用在可见光波段时，随着光栅槽倾斜度闪耀角的不同，当光栅倾斜度闪耀角越大，耦合波长越长，透射峰右移，具有衍射滤波不同的光波波长特性，特此利用此重点特性开发，在耦入光栅(ICG)位置上设计不同光栅倾斜度闪耀角来进行反射设定的波长传输入平面光波导膜层及透射其他波长，将可见光白光光源中的三种R红、G绿、B蓝波长分别衍射分光进入平面光波导分光导膜膜层，各个光栅槽产生不同的光程差，当外界可见光白光光源入射进入倾斜式透射形体闪耀衍射光栅时可以进行光束选择不同的三种R红、G绿、B蓝波长分光导膜，起到衍射进入平面波导膜层内高反及相位调制的作用，RGB三原色分别传入各自的分光导膜膜层，当眼镜镜片上RGB三原色光源在平面光波导上导膜分光传输产生光程差后由原先RGB三原色合成的透明可见光变为有色的镜片。根据随时RGB三原色综合色彩度的改变，以期满足镜片颜色的频繁变化切换，让我们的眼镜镜片在正常现实生活中的光波强度变化时产生，使镜片颜色来回切换变化，减少强光造成的视觉疲劳和不适感，享受适当舒适光强的视觉，实现阻挡强光及镜片颜色酷炫变换的效果，为用户提供防护强光入射伤眼及镜片颜色变换的酷炫体验，意义重大、发展潜力巨大。

技术原理为在眼镜镜片上采用倾斜式透射形体闪耀衍射光栅进行导膜分光进入平面光波导，将耦入光栅(ICG)位置上进行激光直写倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽，各个光栅槽设计不同的倾斜度闪耀角，将可见光白光光源产生不同光程差的三种R红、G绿、B蓝波长分别衍射入射传输入平面分光导膜膜层，当眼镜镜片上RGB三原色色彩度光源在平面光波导上导膜分光传输，产生光程差后由原先的RGB三原色合成的透明可见光变为有色状态，形成可见光变色的眼镜镜片满足了镜片颜色的频繁变化切换，让眼镜镜片在正常现实生活中的光波强度变化时产生镜片颜色来回切换变化，减少强光造成的视觉疲劳和不适感，享受适当舒适光强的视觉，实现阻挡强光及镜片颜色酷炫变换的效果，为用户提供防护强光入射伤眼及镜片颜色变换的酷炫体验，从而使视野舒适感最大化，一方面解决了视野强光问题，同时也解决强光造成视觉疲劳的固有问题，改善因长期佩戴所引起的疲劳、不适等问题，意义重大、发展潜力巨大。

设计上采用将耦入光栅(ICG)位置上进行激光直写倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽，同时，应用在可见光波段时，随着光栅槽倾斜度闪耀角的不同，当光栅倾斜度闪耀角越大，耦合波长越长，透射峰右移，特此开发利用此重点特性，在耦入光栅(ICG)位置上设计不同光栅倾斜度闪耀角来进行反射设定的波长传输入平面光波导膜层及透射其他波长，将可见光白光光源产生不同光程差的三种R红、G绿、B蓝波长分别衍射导膜分光进入平面光波导分光导膜膜层，各别光栅槽产生不同的光程差；当眼镜镜片上RGB三原色光源在平面光波导上分别导膜分光传输时产生光程差后由原先的透明可见光变为有色状态，形成可见光变色的眼镜镜片；当外界视野自然透明光源(RGB三原色合成)入射平面光波导膜膜层中之耦入光栅(ICG)时，三种R红、G绿、B蓝波长被倾斜式闪耀光栅衍射传输入各自的平面光波导膜层，当RGB三原色光程差相同时，RGB三原色整体合成构成自然透明的视野，如图3所示，而当RGB三原色形成不同光程差时，形成有颜色色彩度的现象而成为变色镜片。当视野自然界透明光源(RGB三色合成)入射平面光波导膜膜层中之耦入光栅(ICG)时三种R红、G绿、B蓝波长被倾斜式闪耀光栅衍射传输入各自波导膜层，当RGB三原色光程差相同时，RGB三原色综合合成构成自然透明的视野。

闪耀光栅是一种能将刻槽面衍射的中央极大和诸槽面间干涉零级主极大分开的光栅，它的刻槽光栅形成倾斜度闪耀角β，从而使刻槽面(相当于单缝)衍射的中央极大和诸槽面间(缝间)干涉零级主极大分开，将光能量从干涉零级主极大，即零级光谱，转移并集中到某一级光谱上去，实现光谱的闪耀。

设计方面采用严格的耦合波方法，分析光栅结构参量对其衍射效率的影响，从而得到了闪耀光栅的倾斜度闪耀角、槽深、光栅周期等结构参量以及波长与衍射效率的关系，另在硬件技术采用电子束蒸发镀膜加以离子束辅助沉积(IBAD)，优点是所制备的薄膜附着牢固、结构致密、环境稳定性好，完全满足相关的环境试验要求，所蒸镀的堆叠多层的平面光波导膜层，导入光学等效导纳值的调节，优化出可见光全带宽膜系；经实验证明，倾斜式透射形体闪耀衍射光栅槽上的耦入光栅(ICG)区上的不同光栅倾斜度闪耀角与波长产生不同衍射关系，在不同的光栅倾斜度闪耀角下产生衍射，进而分离RGB三色各自衍射进入平面光波导膜层进行传输。

其中每一平面光波导膜层的厚度都为光学中心波长四分之一光学膜厚，制作的技术方案如下：

首先在镜片基片上进行离子辅助轰击沉积电子束蒸镀沉积二氧化硅打底层，离子轰击时间为1min～5min，接着依本申请所设计的膜系依次进行采用高低折射率膜料互相交替叠加的蒸镀方法，在镜片基片上交替蒸镀高低折射率材料,背景真空度为1×10Λ(-3)Pa～9×10Λ(-3)Pa,氧压为1×10Λ(-2)Pa～8×10Λ(-2)Pa；镀制过程中采用光学监控以及石英晶体监控方法对膜厚进行监控；本制备优点是所制备的镀膜膜层附着牢固、结构致密、环境稳定性好，完全满足相关的环境试验要求。

膜系设计如下：Sub{(HL)^Λ3}Air

H表示光学中心波长四分之一光学膜厚的高折射率膜料二氧化锆(ZrO₂)镀膜膜层，

L表示光学中心波长四分之一光学膜厚的低折射率膜料二氧化硅(SiO₂)镀膜膜层，

镀膜总膜层膜堆周期数设计为3周期，

膜系的光学中心波长设为550nm。

采用准分子激光器作为写入光光源，通过激光双光束干涉原理，结合空间光场调制技术，将在耦入光栅(ICG)位置进行激光直写倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽，各别光栅槽进行激光干涉直写形成纳米尺度的RGB三原色不同的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽。此种进行RGB三原色光源分别在由高折射率膜料二氧化锆镀膜膜层与低折射率膜料二氧化硅镀膜膜层构成的不同的平面光波导上的各色分光导膜膜层传输；倾斜度闪耀角式透射形体形成闪耀衍射光栅槽的膜层采用的是氧化物镀膜膜料，是一种透射型闪耀衍射结构，包含了高折射率膜料二氧化锆镀膜膜层与低折射率膜料二氧化硅镀膜膜层等两种光学材料组成的多层膜层结构，其中每一平面光波导膜层(一个周期)的厚度都为光学中心波长四分之一光学膜厚，由于多层电介质倾斜式闪耀光栅是一种角色散元件,即不同波长的光具有特定的衍射角。在设定的衍射工作波长时，两个相邻界面处反射光的光程差为半个波长，接着各自衍射进入各自平面光波导膜层，因此，在膜层内的所有反射光发生相消干涉，得到很强的反射传输。

倾斜式透射形体闪耀衍射光栅槽的零级衍射效率随着入射光方位角(入射面与光栅槽矢量的夹角)的不同具有对入射光波长的选择性，即随不同的方位角入射时，达到最大衍射效率的波长是不同的，由于没有高级次衍射波，零级衍射波的衍射效率很高，应用在可见光波段时，随着光栅槽倾斜度闪耀角的不同，可以耦合不同波长，当光栅倾斜度闪耀角越大，耦合波长越长，透射峰右移，具有衍射滤波不同的光波波长特性，特此利用此重点特性开发，在耦入光栅(ICG)位置上设计不同光栅倾斜度闪耀角来进行反射设定的波长，传输入平面光波导膜层及透射其他波长。由于衍射光栅中的衍射属于矢量衍射，其衍射效率与光栅倾斜度闪耀角、光栅槽深、光栅周期以及波长等结构参量有关,本申请设计的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅槽参数如下：

设计光栅槽倾斜度闪耀角为β，

设计光栅槽槽深h为0.1um～0.6um

设计B蓝色(波长480nm)光波导的(ICG)耦入光栅槽倾斜度闪耀角β

为40°～50°，

设计G绿色(波长580nm)光波导的(ICG)耦入光栅槽倾斜度闪耀角β为30°～40°，

设计R红色(波长680nm)光波导的(ICG)耦入光栅槽倾斜度闪耀角β

为20°～30°，

设计光栅周期d为1um～5um，

设计刻线密度为200line/mm～1000line/mm。

所述的镜片基片Sub包括且不仅限于如下：光学镜片及太阳镜片的玻璃基材、聚碳酸酯PC基材、尼龙PA基材、CR-39基材、PMMA基材、AC亚克力基材、MR-8基材、MR-7基材、TAC偏光片基材中的任意一种。

所述镜片基片的厚度为0.6mm～3.0mm，单一周期的平面光波导薄膜膜堆由二氧化锆(ZrO₂)膜层及二氧化硅(SiO₂)膜层叠加而成，然后继续交替叠加至三周期，总体膜堆膜层厚度范围设计为100nm～980nm。

生产制程参数如下：

镜片基片与蒸发物距离40cm～90cm，基片长晶温度为40℃～80℃，充氧量20～180SCCM，束流密度100mA～120mA,工作时真空度为1×10^(-3)Pa～9×10^(-3)Pa；镀膜前离子轰击1分钟～5分钟，低折射率膜料二氧化硅(SiO₂)的沉积速率0.6nm/s～6.0nm/s；高折射率膜料二氧化锆(ZrO₂)的沉积速率0.4nm/s～5.0nm/s，电子枪功率保持在50％～80％；电子枪阳极电压100V～130V，阳极电流3A～10A；阴极电压20V～50V，阴极电流12A～20A；停镀后在降温半小时之后充气真空室取出镜片。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，包括：

镜片基片及至少一层平面光波导膜层，至少一层所述平面光波导膜层彼此叠放且形成于所述镜片基片的一侧；

其中，每层所述平面光波导膜层各自的耦入光栅位置处均形成有具有目标倾斜度闪耀角的倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；所述目标倾斜度闪耀角为根据所述平面光波导膜层的待耦入的光波的波长所确定。

2.根据权利要求1所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，至少一层所述平面光波导膜层的膜系结构为：

Sub{(HL)^Λ3}Air

其中：

H表示光学中心波长四分之一光学膜厚的高折射率膜料二氧化锆镀膜膜层；

L表示光学中心波长四分之一光学膜厚的低折射率膜料二氧化硅镀膜膜层；

镀膜总膜层膜堆周期数为3周期。

3.根据权利要求2所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，所述光学中心波长为550纳米。

4.根据权利要求1所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，所述倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅采用激光直写工艺形成于所述平面光波导膜层的耦入光栅位置处。

5.根据权利要求1所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，所述倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅的光栅槽深度为0.1～0.6微米、光栅周期为1～5纳米、刻线密度为200line/mm～1000l ine/mm。

6.根据权利要求5所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，所述待耦入的光波的波长为680纳米，所述目标倾斜度闪耀角为20°～30°。

7.根据权利要求5所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，所述待耦入的光波的波长为580纳米，所述目标倾斜度闪耀角为30°～40°。

8.根据权利要求5所述的RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片，其特征在于，所述待耦入的光波的波长为480纳米，所述目标倾斜度闪耀角为40°～50°。

9.一种权利要求1至8任意一项所述RGB三色导膜可见光变色的眼镜镜片的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述镜片基片上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第一膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第一膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第一倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在所述第一膜堆膜层上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第二膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第二膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第二倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，在所述第二膜堆膜层上采用蒸镀方法蒸镀高低折射率二氧化锆及二氧化硅膜料形成第三膜堆膜层；

通过激光双光束干涉原理结合空间光场调制技术，在所述第三膜堆膜层的耦入光栅位置处进行激光直写形成第三倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅；

所述第一倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅与所述第二倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅及所述第三倾斜度闪耀角式透射形体闪耀衍射光栅各自包含的倾斜度闪耀角的角度不同。

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