CN113194164B - 盖板、电子设备及盖板的制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种盖板、电子设备及盖板的制备方法，盖板包括：基材；光学纹理层，光学纹理层设于基材的第一侧，光学纹理层包括多个纹理结构单元，每个纹理结构单元具有光线集中区域和光线穿透区域，多个纹理结构单元的光线集中区域和光线穿透区域交替布置；镀膜层，镀膜层设于光学纹理层的远离所述基材的一侧，镀膜层在光学纹理层上的投影覆盖多个纹理结构单元。本申请通过设置由具有多个光线集中区域和光线穿透区域的纹理结构单元构成的光学纹理层，并通过在光学纹理层上复合镀膜层，使其在盖板上呈现出颜色渐变、质感透亮、且具有深度感和立体感的纹理效果。

Description

盖板、电子设备及盖板的制备方法

技术领域

本申请属于电子产品技术领域，具体涉及一种盖板、电子设备及盖板的制备方法。

背景技术

目前，用户对于电子产品的外观要求越来越高。在众多外观效果中，罗马柱作为经典设计元素一直都有应用。然而，如何将立体的罗马柱完美的展现在手机背板中成为本领域技术人员亟需解决的技术难题。

传统的柱透镜罗马柱纹理难以在玻璃或板材表面呈现深度和立体效果，而如果直接在玻璃或板材表面加工立体的罗马柱又会影响玻璃或板材的强度，并且容易导致在玻璃或板材表面积灰。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种盖板，能够解决背景技术中难以在玻璃或板材表面呈现深度和立体效果的同时又不影响其强度的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请第一方面提供了一种盖板，包括：基材；光学纹理层，所述光学纹理层设于所述基材的第一侧，所述光学纹理层包括多个纹理结构单元，每个所述纹理结构单元具有光线集中区域和光线穿透区域，多个所述纹理结构单元的所述光线集中区域和所述光线穿透区域交替布置；镀膜层，所述镀膜层设于所述光学纹理层的远离所述基材的一侧，所述镀膜层在所述光学纹理层上的投影覆盖多个所述纹理结构单元。

本申请第二方面提供一种盖板的制备方法，包括以下步骤：

根据多个纹理结构单元的轨迹曲线，建立具有所述纹理结构单元的图档；

根据所述图档，在模具上制作出具有所述纹理结构单元的纹理母版，其中，每个所述纹理结构单元分别具有间隔开布置的光线集中区域和光线穿透区域，多个所述纹理结构单元的所述光线集中区域和所述光线穿透区域交替布置；

将具有所述纹理结构单元的所述纹理母版转印至具有平面的膜片，以在所述膜片上形成光学纹理层；

在所述光学纹理层上沉积镀膜层，并将所述光学纹理层贴设于基材。

本申请的第三方面提供一种电子设备，包括上述实施例中所述的盖板。

在本申请实施例中，通过在基材上设置光学纹理层，该光学纹理层由具有多个光线集中区域和光线穿透区域的纹理结构单元构成，光线在光线集中区域和光线穿透区域会呈现出不同的明暗对比。同时通过在光学纹理层上复合镀膜层，使其在盖板具有深度感和立体感的纹理效果。此外，本申请的盖板不在基材的表面直接加工，保证基材表面呈现深度和立体效果的同时又不影响其强度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的盖板的剖视图；

图2是根据本发明实施例的光学纹理层中的纹理结构单元的示意图；

图3是根据本发明实施例的纹理结构单元的截面光路分析图；

图4是根据本发明实施例的纹理结构单元的薄化处理示意图。

附图标记：

盖板100；

基材10；

光学纹理层20；纹理结构单元21；光柱211；光线集中区域2111；光线穿透区域2112；

镀膜层30。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的盖板100进行详细地说明。

如图1至图4所示，根据本发明实施例的盖板100包括基材10、光学纹理层20和镀膜层30。

具体而言，光学纹理层20设于基材10的第一侧，光学纹理层20包括多个纹理结构单元21，每个纹理结构单元21具有光线集中区域2111和光线穿透区域2112，多个纹理结构单元21的光线集中区域2111和光线穿透区域2112交替布置。镀膜层30设于光学纹理层20的远离所述基材10的一侧，镀膜层30在光学纹理层20上的投影覆盖多个纹理结构单元21。

换言之，参见图1，根据本发明实施例的盖板100主要由基材10、光学纹理层20和镀膜层30组成。其中，光学纹理层20设置在基材10的第一侧。光学纹理层20主要由多个纹理结构单元21构成，如图2所示，每个纹理结构单元21分别具有光线集中区域2111和光线穿透区域2112，每个纹理结构单元21中的光线集中区域2111和光线穿透区域2112间隔开分布。多个纹理结构单元21的光线集中区域2111和光线穿透区域2112可以交替布置。光线在光线集中区域2111会集中，用户在宏观视觉上会呈现高亮光线。光线在光线穿透区域2112会直接穿过，用户在视觉上会呈现暗区。通过光线在光线集中区域2111和光线穿透区域2112呈现出的明暗不同，可以给用户带来不同的视觉感受，增强光学纹理层20的深度感和立体效果，极大提升用户使用体验。

因此，通过在基材10上设置具有纹理结构单元21的光学纹理层20，能够从二维平面上还原立体效果和深度感，克服柱状透镜纹理立体感弱，效果还原差的缺点，同时不破坏基材10的外表面，对基材10的强度无影响，并且还能防止现有技术中直接在玻璃或板材表面加工罗马柱而导致容易积灰的问题。

参见图1，镀膜层30可以设置在光学纹理层20的第二侧，镀膜层30在光学纹理层20上的投影可以覆盖多个纹理结构单元21。镀膜层30与多个光线集中区域2111和光线穿透区域2112配合以使盖板100的表面呈现颜色渐变。镀膜层30可以采用镀单色的光学介质膜或镀单色的混合光学介质膜，单色的光学介质膜或混合光学介质膜价格低廉，但是通常情况下无法实现色彩的渐变，本发明通过将单色的光学介质膜与光学纹理层20中多个纹理结构单元21复合即可实现色彩自然渐变、质感透亮且具有深度感和立体感的纹理效果，提升用户体验的同时，还能有效控制成本。

由此，根据本发明实施例的盖板100，通过在基材10上设置光学纹理层20，该光学纹理层20由具有多个光线集中区域2111和光线穿透区域2112的纹理结构单元21构成，光线在光线集中区域2111和光线穿透区域2112会呈现出不同的明暗对比。同时通过在光学纹理层20上复合镀膜层30，使其在盖板100上具有深度感和立体感的纹理效果。此外，本申请的盖板100不在基材10的表面直接加工，保证基材10表面呈现深度和立体效果的同时又不影响其强度。

根据本发明的一个实施例，每个纹理结构单元21分别包括至少一个光柱211，光柱211的截面的外轮廓包括弧线段和直线段，直线段的两端与弧线段的两端连接，弧线段的波峰区域形成光线集中区域2111，弧线段与直线段的连接部形成光线穿透区域2112。

也就是说，如图2和图3所示，每个纹理结构单元21可以分别由至少一个光柱211组成，光柱211的截面的外轮廓主要由弧线段和直线段组成。其中，直线段的两端与弧线段的两端连接，直线段和弧线段可以构成半个波形，保证每个纹理结构单元21可以形成罗马柱纹理形状，使盖板100呈现出罗马柱的深度和立体效果。其中，在每个纹理结构单元21中，弧线段的波峰区域形成光线集中区域2111，光线在光线集中区域2111会集中，用户在宏观视觉上会呈现高亮光线，出现明区。弧线段与直线段的连接部可以形成光线穿透区域2112，光线在光线穿透区域2112可以直接穿过，因此，在视觉上光线穿透区域2112会呈现暗区。

通过光线在光线集中区域2111和光线穿透区域2112呈现出的明暗不同，可以给用户带来不同的视觉感受，达到从二维平面上还原立体效果和深度感的视觉效果，即增强罗马柱状的纹理结构单元21的深度感和立体效果，有效提升用户使用体验。因此，通过在基材10上复合具有罗马柱状的纹理结构单元21的光学纹理层20，能够从二维平面上还原立体效果和深度感，克服柱状透镜纹理立体感弱，效果还原差的缺点，同时不破坏基材10的外表面，对基材10的强度无影响，还能防止现有技术中直接在基材10表面加工罗马柱而导致容易积灰的问题。

可选地，每个纹理结构单元21分别包括两个光柱211，相邻两个光柱211的直线段位于同一直线，相邻两个光柱211的波峰区域位于直线段的同一侧。

换句话说，每个纹理结构单元21可以分别由两个光柱211构成，相邻两个光柱211的直线段可以位于同一直线，并且相邻两个光柱211的波峰区域可以位于直线段的同一侧，使每个纹理结构单元21在直线段的同一侧形成连续半个波形的罗马柱形状。在本申请中，每半个波形的波峰区域可以形成光线集中区域2111，每半个波形中弧线段和直线段的连接区域可以形成光线穿透区域2112，由此，光线传输到光学纹理层20时，同样可以在每个纹理结构单元21上形成明暗的视觉对比，给用户在视觉上带来具有深度感和立体感的罗马柱效果，提升用户使用体验。

在本发明的一些具体实施例中，每个纹理结构单元21分别包括两个光柱211，相邻两个光柱211的直线段位于同一直线，相邻两个光柱211的弧线段位于直线段的两侧。

也就是说，如图2和图3所示，每个纹理结构单元21可以分别两个光柱211构成，其中，相邻两个光柱211的直线段可以位于同一直线，并且相邻两个光柱211的弧线段位于直线段的两侧。可选地，相邻两个光柱211的弧线段可以形成余弦波面或正弦波面。每个纹理结构单元21可以形成完整的波形，使每个纹理结构单元21在直线段的同一侧形成具有连续余弦波面或正弦波面的罗马柱形状。在本申请中，每个波形的波峰区域和波谷区域可以形成光线集中区域2111，每个波形中弧线段和直线段的连接区域可以形成光线穿透区域2112。本申请通过采用余弦波或正弦波来模拟罗马柱的效果，通过这种物理上的深度和光学上的光强分布来加强深度感和立体效果。由此，光线传输到光学纹理层20时，同样可以在每个纹理结构单元21上形成明暗的视觉对比，给用户在视觉上带来具有深度感和立体感的罗马柱效果，提升用户使用体验。

需要说明的是，如图3所示，以每个纹理结构单元21为正弦波或余弦波为例来模拟罗马柱效果光学原理为：纹理结构单元21的外表面的轨迹函数遵循正弦或余弦函数，即或/>其中f表示振幅，可以用来表征纹理结构单元21高低落差的大小，/>表征纹理结构单元21陡峭程度和宽度。X表示横向位移，y表示纵向高度。由此，可以通过这种纹理结构单元21从物理上还原出罗马柱的形状。

进一步的，参见图3，图3中箭头方向表示光线传输方向，通过对这种余弦波或正弦波结构进行光路分析，我们发现在波峰和波谷的位置，即如图3中A、B两个位置，光线会集中，用户宏观视觉上会呈现高亮光线。而在C点，光线会直接穿过，因此在视觉上会呈现暗区。通过这种明暗对比，能够进一步加强罗马柱的深度感和立体效果。

根据本发明的一个实施例，每个光柱211的径向尺寸在光学纹理层20的第一方向上逐渐增大或逐渐减小。相邻两个光线集中区域2111之间的距离在光学纹理层20的第一方向上逐渐增大或逐渐减小。

也就是说，在本申请中，通过调整每个纹理结构单元21的轨迹函数的函数参数，可以调整罗马柱的粗细和深度，可以将每个光柱211的径向尺寸在光学纹理层20的第一方向上设计成逐渐增大或逐渐减小。或者将相邻两个光线集中区域2111之间的距离在光学纹理层20的第一方向上设计成逐渐增大或逐渐减小。其中，第一方向可以理解为光学纹理层20的长度方向或宽度方向。通过调整罗马柱的粗细和深度，保证物理深度落差和光学强度不均匀分布，可以满足不同的设计，并且双层效果可以进一步增强视觉的深度感和立体效果。

在本发明的一些具体实施方式中，每个纹理结构单元21分别为经过纹理单元薄化处理的光柱211。

换句话说，如图4所示，在本申请中，为了进一步降低纹理结构单元21的物理厚度，可以对纹理结构单元21进行薄化处理，其中，纹理结构单元21由具有对光程差有影响的区域和对光程差无影响的区域构成，其中，纹理结构单元21中方形柱状区域为对光程差无影响区域(如图4中左边附图所示)，可以将这部分区域去除，仅保留带来光程差的部分。通过将每个纹理结构单元21分别设计成经过纹理单元薄化处理的光柱211(参见图4中右边附图)，能够实现纹理结构薄化且不影响整体的光学效果，进一步提升用户使用体验。当然，对于薄化处理的具体原理对于本领域技术人员来说是可以理解并且能够实现的，在本申请中不再详细赘述。

总而言之，根据本发明实施例的盖板100，通过在基材10上设置光学纹理层20，该光学纹理层20由具有多个光线集中区域2111和光线穿透区域2112的纹理结构单元21构成，光线在光线集中区域2111和光线穿透区域2112会呈现出不同的明暗对比。同时通过在光学纹理层20上复合镀膜层30，使其在盖板100上具有深度感和立体感的纹理效果。此外，本申请的盖板100不在基材10的表面直接加工，保证基材10表面呈现深度和立体效果的同时又不影响其强度。

本发明还提供一种盖板100的制备方法，包括以下步骤：

S1、根据多个纹理结构单元21的轨迹曲线，建立具有纹理结构单元21的图档；

S2、根据图档，在模具上制作出具有纹理结构单元21的纹理母版，其中，每个纹理结构单元21分别具有间隔开布置的光线集中区域2111和光线穿透区域2112，多个纹理结构单元21的光线集中区域2111和光线穿透区域2112交替布置；

S3、将具有纹理结构单元21的纹理母版转印至具有平面的膜片，以在膜片上形成光学纹理层20；

S4、在光学纹理层20上沉积镀膜层30，并将光学纹理层20贴设于基材10。

也就是说，在本申请的盖板100的制备方法中，首先，可以给出纹理结构单元21表面的轨迹曲线，根据多个纹理结构单元21的轨迹曲线，建立具有纹理结构单元21的图档。然后，可以将图档输入光刻机中，利用辉度曝光的工艺在模具上制作出具有纹理结构单元21的纹理母版。并将具有纹理结构单元21的纹理母版转印至具有平面的膜片，以在膜片上形成光学纹理层20。由此，在平面状态下创造出具有强烈深度感和立体效果的罗马柱纹理。

其中，参见图2，每个纹理结构单元21分别具有光线集中区域2111和光线穿透区域2112，每个纹理结构单元21中的光线集中区域2111和光线穿透区域2112间隔开分布。多个纹理结构单元21的光线集中区域2111和光线穿透区域2112可以交替布置。光线在光线集中区域2111会集中，用户在宏观视觉上会呈现高亮光线。光线在光线穿透区域2112会直接穿过，用户在视觉上会呈现暗区。通过光线在光线集中区域2111和光线穿透区域2112呈现出的明暗不同，可以给用户带来不同的视觉感受，增强光学纹理层20的深度感和立体效果，极大提升用户使用体验。因此，通过在基材10上设置具有纹理结构单元21的光学纹理层20，能够从二维平面上还原立体效果和深度感，克服柱状透镜纹理立体感弱，效果还原差的缺点，同时不破坏基材10的外表面，对基材10的强度无影响，并且还能防止现有技术中直接在玻璃或板材表面加工罗马柱而导致容易积灰的问题。

接着，在光学纹理层20上沉积镀膜层30，使其呈现色彩自然渐变、质感透亮且具有深度感和立体感的纹理效果。最后，将镀膜后的光学纹理层20按照预设外形切割成与基材10对应的大小，并将光学纹理层20贴设于基材10(玻璃或板材手机电池盖)。由此得到了表面平整但视觉上具有强烈深度感和立体感效果的罗马柱纹理电池盖。本申请的盖板100制备工艺成熟、良率高且成本低，适合大面积推广应用。

其中需要说明的是，考虑到光学纹理层20的厚度问题，在建立具有纹理结构单元21的图档时，通常是以图4中右侧附图所示的纹理结构单元21表面的轨迹曲线来建立图档，能够实现纹理结构薄化且不影响整体的光学效果，提升用户使用体验。

本发明第三方面提供一种电子设备，包括上述实施例中的盖板100。本发明的电子设备可以手机、电脑等电子产品。由于根据本发明实施例的盖板100具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的电子设备也具有相应的技术效果，即本发明的电子设备通过采用该盖板100，可以呈现出具有深度感和立体感的纹理效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种盖板，其特征在于，包括：

基材；

光学纹理层，所述光学纹理层设于所述基材的第一侧，所述光学纹理层包括多个纹理结构单元，每个所述纹理结构单元具有光线集中区域和光线穿透区域，多个所述纹理结构单元的所述光线集中区域和所述光线穿透区域交替布置；每个所述纹理结构单元包括至少一个光柱，所述光柱的截面的外轮廓包括弧线段和直线段，所述直线段的两端与所述弧线段的两端连接，所述弧线段的波峰区域形成所述光线集中区域，所述弧线段与所述直线段的连接部形成所述光线穿透区域；每个所述光柱的径向尺寸在所述光学纹理层的第一方向上逐渐增大或逐渐减小；相邻两个所述光线集中区域之间的距离在所述光学纹理层的第一方向上逐渐增大或逐渐减小；每个所述纹理结构单元分别为经过纹理单元薄化处理的光柱；所述纹理结构单元由具有对光程差有影响的区域和对所述光程差无影响的区域构成，且对所述光程差无影响的区域可去除；

镀膜层，所述镀膜层设于所述光学纹理层的远离所述基材的一侧，所述镀膜层在所述光学纹理层上的投影覆盖多个所述纹理结构单元。

2.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，每个所述纹理结构单元分别包括两个所述光柱，相邻两个所述光柱的所述直线段位于同一直线，相邻两个所述光柱的所述波峰区域位于所述直线段的同一侧。

3.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，每个所述纹理结构单元分别包括两个所述光柱，相邻两个所述光柱的所述直线段位于同一直线，相邻两个所述光柱的所述弧线段位于所述直线段的两侧。

4.根据权利要求3所述的盖板，其特征在于，相邻两个所述光柱的所述弧线段形成余弦波面或正弦波面。

5.一种根据权利要求1-4中任一项所述的盖板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据多个纹理结构单元的轨迹曲线，建立具有所述纹理结构单元的图档；

根据所述图档，在模具上制作出具有所述纹理结构单元的纹理母版，其中，每个所述纹理结构单元分别具有间隔开布置的光线集中区域和光线穿透区域，多个所述纹理结构单元的所述光线集中区域和所述光线穿透区域交替布置；

将具有所述纹理结构单元的所述纹理母版转印至具有平面的膜片，以在所述膜片上形成光学纹理层；

在所述光学纹理层上沉积镀膜层，并将所述光学纹理层贴设于基材。

6.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的盖板。