CN113433603B - 具有功能分子的光学器件 - Google Patents

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Abstract

公开了具有功能分子的光学器件。光学器件包括：反射体层；选择性光调制剂层，所述选择性光调制剂层在反射体层的外部；以及功能分子，所述功能分子存在于选择性光调制剂层、在选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、在外表面附近的选择性光调制剂层、在反射体层附近的选择性光调制剂层以及在反射体层的外部的功能层中的至少一个中。还公开了制造光学器件的方法。

Description

具有功能分子的光学器件
本申请是申请日为2019年07月01日，申请号为201910586530.1，发明名称为“具有功能分子的光学器件”的申请的分案申请。
技术领域
本公开内容总体上涉及呈箔(foil)、片材和/或薄片(flake)的形式的物品，例如光学器件。光学器件可以包括：反射体层；选择性光调制剂层(selective light modulatorlayer)，所述选择性光调制剂层在反射体层的外部；以及功能分子，所述功能分子存在于选择性光调制剂层、在选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、在外表面(externalsurface)附近的选择性光调制剂层、在反射体层附近的选择性光调制剂层以及在反射体层的外部的功能层中的至少一个中。在另一个方面中，光学器件可以包括：反射体层；选择性光调制剂层，所述选择性光调制剂层在反射体层的外部；以及功能分子，所述功能分子存在于反射体层、在反射体层的表面的外部的功能层、在外表面附近的反射体层以及在选择性光调制剂层附近的反射体层中的至少一个中。还公开了制造光学器件的方法。
背景技术
涂料体系(paint system)中的颜料薄片必须是与特定的涂料体系的化学(chemistry)相容的。如果颜料薄片材料与涂料体系不相容，那么预期的光学效果由于颜料薄片在涂料中的错误定向(mis-orientation)而不能实现。对于某些应用，需要无规的薄片取向(random flake orientation)。为了控制涂料中的薄片行为，需要控制薄片的表面能，也需要根据需要调节疏水性质或亲水性质。常规颜料薄片的增容作用(compatibilization)需要在化学浴中单独的化学涂布步骤以应用例如硅烷功能性(silane functionality)，用于与期望的涂料化学的增容作用。真空沉积的颜料薄片的材料性质不能被逐渐地调节，因为所有材料必须在真空中被蒸发，这强烈地限制材料选择的选项。功能性可以仅在用于真空制备的颜料薄片的单独的化学涂布步骤中被添加，不作为层涂布工艺的一部分。
发明内容
在一个方面中，公开了光学器件，所述光学器件包括：反射体层；选择性光调制剂层，所述选择性光调制剂层在反射体层的外部；以及功能分子，所述功能分子存在于选择性光调制剂层、在选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、在外表面附近的选择性光调制剂层、在反射体层附近的选择性光调制剂层以及在反射体层的外部的功能层中的至少一个中。
在另一个方面中，公开了用于制造光学器件的方法，所述方法包括：将反射体层沉积在基底上；将选择性光调制剂层沉积在反射体层上；以及提供功能分子，所述功能分子存在于选择性光调制剂层、在选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、在外表面附近的选择性光调制剂层、在反射体层附近的选择性光调制剂层以及在反射体层的外部的功能层中的至少一个中。
在另外的方面中，公开了光学器件，所述光学器件包括：反射体层；选择性光调制剂层，所述选择性光调制剂层在反射体层的外部；以及功能分子，所述功能分子存在于反射体层、在反射体层的表面的外部的功能层、在外表面附近的反射体层以及在选择性光调制剂层附近的反射体层中的至少一个中。
在另一个方面中，公开了用于制造光学器件的方法，所述方法包括：将反射体层沉积在基底上；将选择性光调制剂层沉积在反射体层上；以及提供功能分子，所述功能分子存在于反射体层、在反射体层的表面的外部的功能层、在外表面附近的反射体层以及在选择性光调制剂层附近的反射体层中的至少一个中。
本公开内容还提供了以下项目：
1)一种光学器件，包括：
反射体层；
选择性光调制剂层，所述选择性光调制剂层在所述反射体层的外部；以及
功能分子，所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层、在所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、在外表面附近的所述选择性光调制剂层、在所述反射体层附近的所述选择性光调制剂层以及在所述反射体层的外部的功能层中的至少一个中。
2)如项目1)所述的光学器件，其中所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层中。
3)如项目1)所述的光学器件，其中所述功能分子存在于所述反射体层的外部的功能层中。
4)如项目1)所述的光学器件，其中所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层中。
5)如项目1)所述的光学器件，其中所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层的外表面中。
6)如项目1)所述的光学器件，其中所述功能分子存在于所述反射体层附近的所述选择性光调制剂层中。
7)如项目1)所述的光学器件，其中第一选择性光调制剂层在所述反射体层的第一表面的外部；并且其中第二选择性光调制剂层在所述反射体层的第二表面的外部。
8)如项目1)所述的光学器件，其中所述功能分子包含选自以下的至少一种基团：电荷消散基团；涂层键合基团；以及粘合增强基团。
9)如项目8)所述的光学器件，其中所述电荷消散基团包括胺、多元醇、磷酸、酰胺、季铵盐、吡啶鎓盐、聚乙二醇、酚、炭黑、导电金属颗粒、碳纳米管、氧化铟、导电聚合物、磺酸及其组合。
10)如项目8)所述的光学器件，其中所述涂层键合基团包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基、环氧基、氨基甲酸酯、多元醇、胺、酚、羧酸、酰胺、硫醇及其组合；并且
其中所述粘合增强基团包括硅氧烷、胺、多元醇、聚羧酸、磷酸、磺酸、酸酐、酰卤及其组合。
各个实施方案的另外的特征和优点将部分地在以下的描述中阐述，并且部分地从描述中将是明显的或可以通过实践各个实施方案而得知。各个实施方案的目的和其他优点将借助于在本文的描述中特别指出的要素和组合来实现和获得。
附图说明
本公开内容可以从详述和附图中以其若干方面和实施方案被更充分地理解，在附图中：
图1是根据本公开内容的方面的物品的横截面图；
图2是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图3是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图4是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图5是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图6是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图7是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图8是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图9是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图10是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图11是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图12是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图13是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图14是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图15是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；
图16是根据本公开内容的另一个方面的物品的横截面图；以及
图17是根据本公开内容的实例的示出层例如SLML层的沉积的液体涂布工艺的横截面图。
在整个本说明书和附图中，相同的参考数字标识相同的元件。
具体实施方式
应理解，前述的一般描述和以下的详述两者仅仅是示例性的和解释性的，并且意图提供对本教导的各个实施方案的解释。在其广泛和变化的实施方案中，本文公开了例如呈箔、片材和薄片的形式的物品诸如光学器件；以及制造物品的方法。在一个实例中，包括光学器件例如颜料、光学标签剂(optical taggant)和光学安全器件的物品可以制造成具有简化的构造。特别地，在不具有真空并且不具有化学浴的情况下，功能性可以被集成到沉积的层中，从而产生很少废物至不产生废物。另外，可以选择物品例如薄片的性质。例如，静态积聚(static build-up)可以在物品加工期间和在以涂料喷雾物品期间被控制。作为另一个实例，阻燃剂添加剂可以作为功能性被添加，以有助于在物品加工期间控制着火、爆炸或有关的危险。
在诸如图1的图中，物品10例如光学器件可以包括反射体层16；选择性光调制剂层(SLML)14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部。在一个方面中，功能分子12可以存在于选择性光调制剂层14、在选择性光调制剂层14的表面的外部的功能层12、在外表面附近的选择性光调制剂层14、在反射体层16附近的选择性光调制剂层14以及在反射体层16的外部的功能层12中的至少一个中。在另一个方面中，功能分子12可以存在于反射体层16、在反射体层16的表面的外部的功能层12、在外表面附近的反射体层16以及在选择性光调制剂层14附近的反射体层16中的至少一个中。功能分子12可以作为功能层12存在，或可以存在于另一个层内，例如存在于具有功能分子12的SLML 14层内。为了易于在附图和本公开内容中参考，如果功能分子12作为功能层12存在，那么数字12被用于标识整个层。如果功能分子12存在于另一个层内，那么它们将被表示为圆圈，并且用数字12标识。
功能分子12可以向物品10例如光学器件提供以下功能中的至少一种：易于从基底中释放、与水型涂料体系和其他涂料体系的相容性、颜色调节(color tuning)、耐久性增强、用于控制静电荷的电导率、阻燃性质、水渗透控制以及有益于光学外观、耐久性和安全性的其他性质。物品10例如薄片的表面能可以被调节成与涂料基质是相容的，以优化期望的光学效果。另外，涂料基质内的薄片取向可以为了最大的随角异色(flop)被控制角度或以z-维度(漂浮(leafing))被控制。不对称或对称的薄片可以在涂料基质中被定向。
作为另一个实例，当功能分子12存在于功能层12内时，功能分子可以被涂布在基底上并被用于从基底中释放光学堆叠(optical stack)。以此方式，存在于功能层12中的功能分子12可以被选择成控制涂料相容性并且可以具有亲水性质、疏水性质或两种性质。作为一个实例，聚乙烯醇可以被用作功能分子12，因为它呈现出可以被调节以从基底中释放光学堆叠的亲水性质和疏水性质两者。
作为另外的实例，当功能分子12存在于SLML 14内时，例如图4-图9，它们可以增加物品10例如光学器件的电导率，以减少物品加工期间的静态积聚。功能分子12可以包括但不限于碳材料、金属纳米粉末、离子液体以及导电聚合物。
作为另一个实例，功能分子12可以提供阻燃性质，以控制在物品加工例如薄片定尺寸(flake sizing)、运输和处理期间产生的细粉末例如颜料粉尘的爆炸风险。特别地，薄片可以静电地粘至设备，并且加工期间物品上的任何静电荷可能产生可以引起着火或爆炸的火花。功能分子12可以有助于消散静电荷以及提供与金属反射体层16改进的粘合。功能分子12可以包括但不限于卤素添加剂(halogen additive)和硅氧烷。作为一个实例，包含丙烯酸酯官能团和磷酸基团两者的功能分子12可以参与树脂的交联，同时磷酸基团可以牢固地结合至金属表面例如反射体层16的氧化物。另外，磷酸基团可以使物品10上的电荷能够横跨物品10表面或穿过物品10的主体(bulk)消散至反射体层16并最终消散至地面。
当物品10包括功能层12时，例如图2、图3和图10，那么功能层12可以具有在从约5nm至约200nm的范围内，例如从约10nm至约180nm的范围内，并且作为另外的实例从约15nm至约160nm的范围内的厚度，这取决于功能层12的组成。功能层12不应当削减选择性光调制剂层14的光学性质。功能层12可以以一定厚度被涂布，或可以包含合适的材料，以提供特定的光学效果。例如，功能层12可以包括较高折射率纳米颗粒，其还可以有助于从涂布工艺中使用的基底中释放物品。
如图2中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于选择性光调制剂层14的表面的外部的功能层12中。如图3中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于反射体层16的外部的功能层12中。
如图4中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于选择性光调制剂层14中。特别地，功能分子12可以存在于，即可以扩散在，整个选择性光调制剂层14中。功能分子12可以从如图4中示出的扩散状态移动至如图5和图6示出的对齐状态。从扩散状态至对齐状态的变化可以随着时间发生，或可以基于功能分子12的物理性质、干燥工艺和/或固化工艺来选择。如图5中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于在外表面附近的选择性光调制剂层14中。如图6中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于在反射体层16附近的选择性光调制剂层14中。
物品10可以包括反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面。物品10可以包括选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14是第一选择性光调制剂层14并且在反射体层16的第一表面的外部。如图7中示出的，物品10还可以包括第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部。功能分子12可以存在于第一选择性光调制剂层14和第二选择性光调制剂层14’中的至少一个中。功能分子12可以从如图7中示出的扩散状态移动至如图8和图9示出的对齐状态。如图8中图示的，物品10可以包括：反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；第一选择性光调制剂层14，所述第一选择性光调制剂层14在反射体层16的第一表面的外部；第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于第一选择性光调制剂层14和第二选择性光调制剂层14’中的至少一个中，在至少一种第一选择性光调制剂层14和第二选择性光调制剂层14’的外表面附近。如图9中图示的，物品10可以包括：反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；第一选择性光调制剂层14，所述第一选择性光调制剂层14在反射体层16的第一表面的外部；第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于反射体层16附近的第一选择性光调制剂层14和第二选择性光调制剂层14’中的至少一个中。第一选择性光调制剂层14可以与第二选择性光调制剂层14’是相同或不同的。
如图10中图示的，物品10可以包括：反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；第一选择性光调制剂层14，所述第一选择性光调制剂层14在反射体层16的第一表面的外部；第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于第一选择性光调制剂层14和第二选择性光调制剂层14’中的至少一个的表面的外部的至少一个功能层12,12’中。第一选择性光调制剂层14可以与第二选择性光调制剂层14’是相同或不同的。功能层12,12’可以彼此相同或不同。
图11-图16图示包括已经被非真空沉积(non-vacuum deposite)的非金属反射体层16的物品10。任何非金属材料可以用于反射体层16中。非金属材料的实例在本文中被进一步公开。可以使用任何非真空沉积工艺，包括但不限于溅射沉积(sputteringdeposition)；蒸发沉积；等离子体沉积；溶胶-凝胶沉积(sol-gel deposition)；旋涂；浸涂；以及液体涂布工艺(liquid coating process)，例如槽模沉积工艺(slot diedeposition process)。
如图11中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于反射体层16中。特别地，功能分子12可以存在于，即可以扩散在，整个反射体层16中。功能分子12可以从如图11中示出的扩散状态移动至如图12和图13示出的对齐状态。从扩散状态至对齐状态的变化可以随着时间发生，或可以基于功能分子12的物理性质、干燥工艺和/或固化工艺来选择。如图12中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于外表面附近的反射体层16中。如图13中图示的，物品10可以包括：反射体层16；选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14在反射体层16的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于选择性光调制剂层14附近的反射体层16中。
物品10可以包括反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面。物品10可以包括选择性光调制剂层14，所述选择性光调制剂层14是第一选择性光调制剂层14并且在反射体层16的第一表面的外部。如图14中示出的，物品10还可以包括第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部。功能分子12可以以类似于图7中的物品10的方式存在于反射体层16中。如图15中图示的，物品10可以包括：反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；第一选择性光调制剂层14，所述第一选择性光调制剂层14在反射体层16的第一表面的外部；第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于在第一选择性光调制剂层14附近的功能层中。在另一个方面中，功能分子可以存在于在第二选择性光调制剂层14’附近的功能层中。
如图16中图示的，物品10可以包括：反射体层16，所述反射体层16具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；第一选择性光调制剂层14，所述第一选择性光调制剂层14在反射体层16的第一表面的外部；第二选择性光调制剂层14’，所述第二选择性光调制剂层14’在反射体层16的第二表面的外部；以及功能分子12，所述功能分子12存在于第一选择性光调制剂层14和第二选择性光调制剂层14’中的至少一个例如两者附近的功能层中。第一选择性光调制剂层14可以与第二选择性光调制剂层14’是相同或不同的。
附图中图示的物品10可以包括功能分子12，所述功能分子12包含选自以下的至少一种基团：电荷消散基团(electric charge dissipation group)；涂层键合基团(coatingbonding group)；以及粘合增强基团(adhesion enhancing group)。电荷消散基团可以包括但不限于胺、多元醇、磷酸、酰胺、季铵盐、吡啶鎓盐、聚乙二醇、酚、炭黑、导电金属颗粒、碳纳米管、氧化铟、导电聚合物、磺酸及其组合。涂层键合基团可以包括但不限于丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基、环氧基(epoxy)、氨基甲酸酯、多元醇、胺、酚、羧酸、酰胺、硫醇及其组合。粘合增强基团可以包括但不限于硅氧烷、胺、多元醇、聚羧酸、磷酸、磺酸、酸酐、酰卤及其组合。将注意，功能分子12可以包含具有多于一种功能的官能团。例如，磷酸、胺、羧酸、多元醇和酰胺可以键合至金属表面并且消散电荷。
用于在所公开的物品10中使用的功能分子可以是相同或不同的。例如，功能分子12可以包含多种不同的分子，以便向物品提供多种不同的功能。在一个方面中，例如，当功能分子12存在于层中或对齐时，它们可以是与上文公开的功能分子相同类型的功能分子12。在另一个方面中，例如，当功能分子12以扩散状态存在于层中时，它们可以是不同类型的功能分子。在另外的方面中，功能分子12可以在给定的层中是相同的，但在第二层或不同层中可以是不同的。
在一个方面中，物品10可以呈可以在物体或基底上使用的片材的形式。在另一个方面中，物品10可以呈箔或薄片的形式。例如，物品10可以具有层状形状。在一个方面中，光学器件可以包括物品10。在另一个方面中，组合物(composition)可以包括光学器件和液体介质。组合物可以是油墨、清漆、涂料等。在另一个方面中，物品10是呈薄片的形式的光学器件，薄片例如具有厚度100nm至100μm和尺寸100nm至1mm。物品10可以是色移着色剂(colorshifting colorant)，或可以被用作用于货币的安全特征。对于物品10的使用常见的某些属性可以包括高色度(或浓烈的颜色(strong color))、相对于视角的颜色变化(还被称为角色性(goniochromaticity)或虹彩(iridescence))和随角异色(flop)(亮度、色调或色度随着视角变化而变化的镜面和金属外观)。另外，物品10可以在颜色上是金属的，并且不能利用干涉来产生颜色。
尽管附图图示呈片材的形式的物品10例如光学器件，但根据本公开内容的各个方面，物品10例如光学器件还可以呈薄片和/或箔的形式。另外，尽管附图以特定的顺序图示特定的层，但本领域普通技术人员将理解，物品10可以以任何顺序包括任何数目的层。另外，任何特定层的组合物可以与任何其他层的组合物相同或不同。例如，第一选择性光调制剂层(SLML)14可以是与第二选择性光调制剂层(SLML)14’相同或不同的组合物。另外，任何特定层的物理性质可以与任何其他层的物理性质相同或不同。例如，第一SLML 14可以具有带有第一折射率的组合物，但相同物品10中的第二SLML 14’可以具有带有不同折射率的不同组合物。作为另一个实例，第一SLML 14可以具有处于第一厚度的组合物，但第二SLML14’可以具有处于不同于第一厚度的第二厚度的相同的组合物。
反射体层16可以是宽带反射体，例如光谱和朗伯反射体(spectral andLambertian reflector)(例如白色TiO2)。反射体16可以是金属、非金属或金属合金。在一个实例中，用于反射体层16的材料可以包括具有在期望的光谱范围内的反射特性的任何材料。例如，在期望的光谱范围内，具有在从5％至100％的范围内的反射比(reflectance)的任何材料。反射材料的实例可以是铝，铝具有良好的反射比特性，是廉价的并且易于形成为薄层或沉积为薄层。其他反射材料也可以代替铝被使用。例如，铜、银、金、铂、钯、镍、钴、铌、铬、锡以及这些或其他金属的组合或合金可以被用作反射材料。在一个方面中，用于反射体16的材料可以是白色金属或浅色金属。在其他实例中，反射体16可以包括但不限于过渡金属和镧系金属及其组合；以及金属碳化物、金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物、其组合或这些材料中的一种或更多种和金属的混合物。如上文讨论的，某些物品10可以包括已经被非真空沉积的非金属反射体层16，并且可以包括功能分子12。
反射体16的厚度可以在从约5nm至约5000nm的范围内，尽管此范围不应当被视为限制性的。例如，可以选择较低的厚度限值，使得反射体16可以提供0.8的最大透射率。另外或可选择地，对于包括铝的反射体16，在约550nm的波长处，光密度(OD)可以是从约0.1至约4。
为了获得足够的光密度和/或实现期望的效果，取决于反射体层16的组成，可能需要较高或较低的最小厚度。在某些实例中，上限可以是约5000nm、约4000nm、约3000nm、约1500nm、约200nm和/或约100nm。在一个方面中，反射体层16的厚度可以在从约10nm至约5000nm的范围内，例如，从约15nm至约4000nm的范围内、从约20nm至约3000nm的范围内、从约25nm至约2000nm的范围内、从约30nm至约1000nm的范围内、从约40nm至约750nm的范围内、或从约50nm至约500nm的范围内，例如从约60nm至约250nm的范围内或从约70nm至约200nm的范围内。
如附图中示出的，反射体层16的至少两个表面/侧面，例如如示出的右(第三)表面/侧面和左(第四)表面/侧面可以是开放的。在一个方面中，如果物品10呈薄片或箔的形式，那么反射体层16可以包括多于附图中例示的四个表面。在那些情况下，例如，反射体16的一个表面、两个表面、三个表面、四个表面或五个表面可以是对空气开放的。在一个实例中，开放的侧面，即反射体16的不包含外层(external layer)的表面对于随角异色可以是有利的。
返回参考图1，物品10可以包括在反射体层16的第一表面的外部的第一选择性光调制剂层(SLML)14。SLML是包括多种光学功能的物理层，所述光学功能旨在调制(吸收和/或发射)具有在从约0.2μm至约20μm的范围内的波长的电磁辐射的光谱的不同的、选定区域的光强度。图1的物品10包括不对称层结构，其中SLML 14可以借助于由选择性SLMS提供的吸收来选择性地调制光(下文更详细地讨论的)。特别地，物品10可以包括SLML 14，所述SLML 14选择性地吸收特定波长的能量例如光。
SLML 14(和/或在SLML 14内的材料)可以选择性地调制光。例如，SLML 14可以控制特定波长中的透射的量。在某些实例中，SLML 14可以选择性地吸收特定波长的能量(例如，在可见光范围和/或非可见光范围内)。例如，SLML 14可以是“有色层”和/或“波长选择性吸收层”。在某些实例中，吸收的特定波长可以引起物品10呈现特定的颜色。例如，SLML14可以向人眼呈现红色(例如，SLML 14可以吸收低于约620nm的光波长，并且从而反射或透射呈现红色的能量波长)。这可以通过将为着色剂(例如，有机颜料和/或无机颜料和/或染料)的选择性光调制剂颗粒(SLMP)添加至主体材料(host material)例如介电材料来完成，所述介电材料包括但不限于聚合物。例如，在某些情况下，SLML 14可以是有色的塑料。
在某些实例中，吸收的特定波长中的某些或全部可以在可见光范围内(例如，SLML14可以在整个可见光中是吸收性的，但在红外中是透明的)。产生的物品10将呈现黑色，但反射红外中的光。在上文描述的某些实例中，物品10和/或SLML 14的吸收的波长(和/或特定的可见光颜色)可以至少部分地取决于SLML 14的厚度。另外或可选择地，由SLML 14吸收的能量波长(和/或这些层和/或薄片在其中呈现的颜色)可以部分地取决于某些方面向SLML 14的添加。除了吸收某些能量波长之外，SLML 14可以实现以下中的至少一种：增强反射体层16抵抗降解；使得能够从基底中释放；使得能够定尺寸(sizing)；提供对于环境降解例如反射体层16中使用的铝或其他金属和材料的氧化的一定抗性；以及基于SLML 14’的组成和厚度的光的透射、反射和吸收的高性能。
在某些实例中，除了SLML 14选择性地吸收特定波长的能量和/或特定波长的可见光之外或者作为SLML 14选择性地吸收特定波长的能量和/或特定波长的可见光的备选方案，物品10的SLML 14可以控制折射率和/或SLML 14可以包括可以控制折射率的选择性光调制剂颗粒(SLMP)。除了吸收控制SLMP(例如着色剂)之外或作为吸收控制SLMP的备选方案，可以控制SLML 14的折射率的SLMP可以与主体材料一起被包括。在某些实例中，主体材料可以在SLML 14中与吸收控制SLMP和折射率控制SLMP两者组合。在某些实例中，相同的SLMP可以控制吸收和折射率两者。
SLML 14的性能可以基于SLML 14中存在的材料的选择来确定。在一个方面中，SLML 14可以改进以下性质中的至少一种：物品10内的任何其他层例如反射体层16的薄片处理、腐蚀、对齐和环境性能。
第一SLML 14(和任选地第二SLML 14、第三SLML 14、第四SLML14等)可以各自独立地包括单独的主体材料，或与选择性光调制剂体系(SLMS)组合的主体材料。在一个方面中，第一SLML 14中的至少一个可以包括主体材料。在另一个方面中，第一SLML 14中的至少一个可以包括主体材料和SLMS。SLMS可以包括选择性光调制剂分子(SLMM)、选择性光调制剂颗粒(SLMP)、添加剂或其组合。
SLML 14的组合物可以具有在从约0.01％至约100％的范围内，例如从约0.05％至约80％的范围内，并且作为另外的实例从约1％至约30％的范围内的固体含量。在某些方面中，固体含量可以大于3％。在某些方面中，SLML 14的组合物可以具有在从约3％至约100％的范围内，例如从约4％至50％的范围内的固体含量。
第一SLML 14的主体材料可以独立地是作为涂布液体应用的并且用于光学目的和结构目的的膜形成材料。主体材料可以被用作主体(基质)，用于引入(如有必要)客体系统例如选择性光调制剂系统(SLMS)，以用于向物品10提供另外的光调制剂性质。
主体材料可以是介电材料。另外或可选择地，主体材料可以是有机聚合物、无机聚合物和复合材料中的至少一种。有机聚合物的非限制性实例包括热塑性塑料，例如聚酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、丙烯酸类(acrylics)、丙烯酸酯、聚乙烯酯、聚醚、聚硫醇、有机硅、碳氟化合物(fluorocarbon)及其各种共聚物；热固性材料，例如环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯、蜜胺甲醛、脲醛树脂(urea formaldehyde)和酚醛树脂；以及能量可固化材料(energy curable material)，例如丙烯酸酯、环氧树脂、乙烯化合物(vinyls)、乙烯基酯、苯乙烯和硅烷。无机聚合物的非限制性实例包括硅烷、硅氧烷、钛酸盐、锆酸盐、铝酸盐、硅酸盐、磷氮烷(phosphazane)、聚硼氨(polyborazylene)以及聚氮化硫(polythiazyl)。
第一SLML 14可以包括按重量计从约0.001％至约100％的主体材料。在一个方面中，主体材料可以以按SLML 14的重量计在从约0.01％至约95％的范围内、例如从约0.1％至约90％的范围内，并且作为另外的实例，按SLML 14的重量计从约1％至约87％的范围内的量存在于SLML 14中。
用于在具有主体材料的SLML 14中使用的SLMS可以各自独立地包括选择性光调制剂颗粒(SLMP)、选择性光调制剂分子(SLMM)、添加剂或其组合。SLMS还可以包括其他材料。SLMS可以提供在选择性区域或感兴趣的整个光谱范围(0.2μm至20μm)内调制(通过吸收、反射比、荧光等)电磁辐射的幅度。
第一SLML 14可以各自独立地包括SLMS中的SLMP。SLMP可以是与主体材料组合以选择性地控制光调制的任何颗粒，包括但不限于色移颗粒(color shifting particle)；染料；着色剂，着色剂包括以下中的一种或更多种：染料、颜料、反射颜料、色移颜料；量子点和选择性反射体。SLMP的非限制性实例包括：有机颜料、无机颜料、量子点、纳米颗粒(选择性地反射和/或吸收)、胶束等。纳米颗粒可以包括但不限于具有高的折射率值(在约550nm的波长处，n>1.6)的有机材料和金属有机材料(metalorganic material)；金属氧化物，例如TiO2、ZrO2、In2O3、In2O3-SnO、SnO2、FexOy(其中x和y各自独立地是大于0的整数)和WO3；金属硫化物，例如ZnS和CuxSy(其中x和y各自独立地是大于0的整数)；硫属化合物、量子点、金属纳米颗粒；碳酸盐；氟化物；及其混合物。
SLMM的实例包括但不限于：有机染料、无机染料、胶束和包含发色团的其他分子体系。
在某些方面中，第一SLML 14的SLMS可以包含至少一种添加剂，例如固化剂和涂层助剂(coating aid)。
固化剂可以是可以引发主体材料的硬化、玻璃化(vitrification)、交联或聚合的化合物或材料。固化剂的非限制性实例包括溶剂、自由基生成剂(radical generator)(通过能量或化学品)、酸生成剂(acid generator)(通过能量或化学品)、缩合引发剂和酸/碱催化剂。
涂层助剂的非限制性实例包括流平剂(leveling agent)、湿润剂、去泡剂、粘合促进剂、抗氧化剂、UV稳定剂、固化抑制缓解剂(curing inhibition mitigating agent)、防污剂、腐蚀抑制剂、光敏剂、二次交联剂(secondary crosslinkers)和用于增强的红外干燥的红外吸收剂。在一个方面中，抗氧化剂可以以在按重量计从约25ppm至约5％的范围内的量存在于SLML 14的组合物中。
SLML 14可以各自独立地包含溶剂。溶剂的非限制性实例可以包括乙酸酯，例如乙酸乙酯、乙酸丙酯和乙酸丁酯；丙酮；水；酮，例如二甲基酮(DMK)、甲基乙基酮(MEK)、仲丁基甲基酮(SBMK)、叔丁基甲基酮(TBMK)、环戊酮和茴香醚；二醇和二醇衍生物，例如丙二醇甲醚(propylene glycol methyl ether)和丙二醇甲醚乙酸酯(propylene glycol methylether acetate)；醇，例如异丙醇和二丙酮醇；酯，例如丙二酸酯；杂环溶剂，例如N-甲基吡咯烷酮；烃，例如甲苯和二甲苯；聚结溶剂，例如乙二醇醚；以及其混合物。在一个方面中，溶剂可以以相对于SLML 14的总重量在按重量计从约0％至约99.9％的范围内、例如从约0.005％至约99％的范围内并且作为另外的实例从约0.05％至约90％的范围内的量存在于第一SLML14’中。
在某些实例中，第一SLML 14可以包括具有以下中的至少一种的组合物：(i)光引发剂，(ii)氧抑制缓解组合物(oxygen inhibition mitigation composition)，(iii)流平剂，和(iv)去泡剂。
氧抑制缓解组合物可以被用于缓解自由基材料的氧抑制。分子氧可以猝灭光引发剂敏化剂的三重态，或它可以清除自由基，导致降低的涂层性质和/或未固化的液体表面。氧抑制缓解组合物可以减少氧抑制或可以改进任何SLML 14的固化。
氧抑制组合物可以包含多于一种化合物。氧抑制缓解组合物可以包含至少一种丙烯酸酯，例如至少一种丙烯酸酯单体和至少一种丙烯酸酯低聚物。在一个方面中，氧抑制缓解组合物可以包含至少一种丙烯酸酯单体和两种丙烯酸酯低聚物。用于在氧抑制缓解组合物中使用的丙烯酸酯的非限制性实例可以包括丙烯酸酯；甲基丙烯酸酯；环氧丙烯酸酯，例如改性的环氧丙烯酸酯；聚酯丙烯酸酯，例如酸官能聚酯丙烯酸酯、四官能聚酯丙烯酸酯(tetra functional polyester acrylate)、改性的聚酯丙烯酸酯和生物来源的聚酯丙烯酸酯；聚醚丙烯酸酯，例如胺改性的聚醚丙烯酸酯，包括胺官能丙烯酸酯助引发剂和叔胺助引发剂；氨基甲酸酯丙烯酸酯，例如芳香族氨基甲酸酯丙烯酸酯、改性的脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯、脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯和基于脂肪族脲基甲酸酯的氨基甲酸酯丙烯酸酯；以及其单体和低聚物。在一个方面中，氧抑制缓解组合物可以包含至少一种丙烯酸酯低聚物，例如两种低聚物。至少一种丙烯酸酯低聚物可以选自(select from)/选自(choosefrom)聚酯丙烯酸酯和聚醚丙烯酸酯，例如巯基改性的聚酯丙烯酸酯和胺改性的聚醚四丙烯酸酯。氧抑制缓解组合物还可以包含至少一种单体，例如1,6-己二醇二丙烯酸酯。氧抑制缓解组合物可以以相对于SLML 14的总重量在按重量计从约5％至约95％的范围内、例如从约10％至约90％的范围内并且作为另外的实例从约15％至约85％的范围内的量存在于第一SLML 14中。
在某些实例中，SLML 14的主体材料可以使用非自由基固化体系，例如阳离子体系。阳离子体系对于自由基过程的氧抑制的缓解较不敏感，并且因此可以不需要氧抑制缓解组合物。在一个实例中，单体3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷的使用不需要氧缓解组合物。
在一个方面中，第一SLML 14可以各自独立地包含至少一种光引发剂，例如两种光引发剂或三种光引发剂。光引发剂可以被用于较短的波长。光引发剂对于光化波长(actinic wavelength)可以是活性的。光引发剂可以是I型光引发剂或II型光引发剂。SLML14可以包括仅I型光引发剂、仅II型光引发剂或I型光引发剂和II型光引发剂两者的组合。光引发剂可以以相对于SLML 14的组合物的总重量在按重量计从约0.25％至约15％的范围内、例如从约0.5％至约10％的范围内并且作为另外的实例从约1％至约5％的范围内的量存在于SLML 14的组合物中。
光引发剂可以是氧化膦。氧化膦可以包括但不限于单酰基氧化膦和双酰基氧化膦。单酰基氧化膦可以是二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦。双酰基氧化膦可以是双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦。在一个方面中，至少一种氧化膦可以存在于SLML 14的组合物中。例如，两种氧化膦可以存在于SLML 14的组合物中。
敏化剂可以存在于SLML 14的组合物中，并且可以充当用于I型光引发剂和/或II型光引发剂的敏化剂。敏化剂还可以充当II型光引发剂。在一个方面中，敏化剂可以以相对于SLML 14的组合物的总重量在按重量计从约0.05％至约10％的范围内、例如从约0.1％至约7％的范围内并且作为另外的实例从约1％至约5％的范围内的量存在于SLML 14的组合物中。敏化剂可以是噻吨酮，例如1-氯-4-丙氧基噻吨酮。
在一个方面中，SLML 14可以包含流平剂。流平剂可以是聚丙烯酸酯。流平剂可以消除SLML 14的组合物的成坑(cratering)。流平剂可以以相对于SLML 14的组合物的总重量在按重量计从约0.05％至约10％的范围内、例如从约1％至约7％的范围内并且作为另外的实例从约2％至约5％的范围内的量存在于SLML 14的组合物中。
第一SLML 14还可以包含去泡剂。去泡剂可以减小表面张力。去泡剂可以是不含有机硅的液体有机聚合物。去泡剂可以以相对于SLML 14的组合物的总重量在按重量计从约0.05％至约5％的范围内、例如从约0.2％至约4％的范围内并且作为另外的实例从约0.4％至约3％的范围内的量存在于SLML 14的组合物中。
第一SLML 14可以各自独立地具有大于或小于约1.5的折射率。例如，每个SLML14’可以具有约1.5的折射率。每个SLML 14的折射率可以被选择以提供所需的颜色行进(color travel)程度，其中颜色行进可以被定义为在L*a*b*颜色空间中测量的色调角随着视角的变化。在某些实例中，每个SLML 14可以包括在从约1.1至约3.0、约1.0至约1.3或约1.1至约1.2的范围内的折射率。在某些实例中，每个SLML 14的折射率可以小于约1.5、小于约1.3或小于约1.2。在某些实例中，如果多于一个SLML存在于物品10中，那么SLML 14可以具有大体上相等的折射率或彼此不同的折射率。
第一SLML 14可以具有在从约1nm至约10000nm、约10nm至约1000nm、约20nm至约500nm、约1nm至约100nm、约10nm至约1000nm、约1nm至约5000nm的范围内的厚度。在一个方面中，物品10例如光学器件，可以具有1:1至1:50厚度与宽度的纵横比。
在一个实例中，SLML 14可以包括使用二酮吡咯并吡咯(diketopyrrolopyrrole)不溶性红色染料作为SLMP的脂环族环氧树脂主体，反射体16可以包含铝。
在一个实例中，SLML 14可以包括使用白色颜料(二氧化钛)作为SLMP的丙烯酸酯低聚物树脂主体。
在一个实例中，SLML 14可以包括使用黑色IR透明颜料作为SLML的丙烯酸酯低聚物树脂主体，反射体层16可以包含铝。
然而，本文描述的物品10的益处中的一种是，在某些实例中，光学效果呈现对厚度变化相对不敏感。因此，在某些方面中，每个SLML 14可以独立地具有小于约5％的光学厚度的变化。在一个方面中，每个SLML14可以独立地包括横跨层的小于约3％的光学厚度变化。在一个方面中，每个SLML 14可以独立地具有小于约1％的横跨层的光学厚度变化，该层具有在从约50nm至约1000nm的范围内例如约500nm的厚度。
在一个方面中，物品10，例如呈薄片、箔或片材的形式的光学器件，还可以包括基底和/或释放层。在一个方面中，释放层可以被布置在基底和物品10之间。
另外或可选择地，呈薄片、片材或箔的形式的物品10还可以包括物品10上的硬涂层或保护层。在某些实例中，这些层(硬涂层或保护层)不需要光学品质(opticalquality)。
本文描述的物品10例如光学器件，可以以任何方式制造。例如，片材可以被制造并且然后划分、破坏、研磨等成较小的件，形成光学器件。在某些实例中，片材可以通过液体涂布工艺来产生，所述液体涂布工艺包括但不限于下文和/或参考图11描述的工艺。
公开了用于制造如本文描述的例如呈片材、薄片或箔的形式的物品10的方法。该方法可以包括：将反射体层16沉积在基底上；将第一选择性光调制剂层14沉积在反射体层16上；以及提供功能分子12，所述功能分子12在选择性光调制剂层14、在选择性光调制剂层14的表面的外部的功能层12、在外表面附近的选择性光调制剂层14、在反射体层16附近的选择性光调制剂层14以及在反射体层16的外部的功能层12中的至少一个中。功能分子12可以被提供在第一选择性光调制剂层14的表面的外部的功能层12中。在另一个方面中，功能分子12可以被提供在反射体层16的外部的功能层12中。在另外的方面中，功能分子12可以被提供在选择性光调制剂层14中，例如，扩散在整个选择性光调制剂层14的外表面中、选择性光调制剂层14的外表面附近或反射体层16附近。
还公开了用于制造如本文描述的例如呈片材、薄片或箔的形式的物品10的方法。该方法可以包括：将反射体层16沉积在基底上；将第一选择性光调制剂层14沉积在反射体层16上；以及提供功能分子12，所述功能分子12在反射体层16、在反射体层16的表面的外部的功能层12、在外表面附近的反射体层16以及在选择性光调制剂层14附近的反射体层16中的至少一个中。功能分子12可以被提供在反射体层16中。在另一个方面中，功能分子12可以被提供在反射体层16的表面的外部的功能层12中。在另外的方面中，功能分子12可以被提供在外表面附近的反射体层16中。在另一个方面中，功能分子可以存在于选择性光调制剂层14附近的反射体层16中。
在该方法中，基底可以包括释放层。在公开的方法中，反射体层16可以使用已知的常规沉积工艺来沉积，例如物理气相沉积、化学气相沉积、薄膜沉积、原子层沉积等，包括修改的技术，例如等离子体增强和流化床(plasma enhanced and fluidized bed)。在公开的方法中，反射体层16可以使用不利用真空的已知的常规沉积工艺例如非真空沉积工艺来沉积，所述非真空沉积工艺包括本文公开的工艺，包括液体涂布工艺。
基底可以由柔性材料制成。基底可以是可以接收沉积层的任何合适的材料。合适的基底材料的非限制性实例包括聚合物网(polymer web)，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃箔、玻璃片材、聚合物箔、聚合物片材、金属箔、金属片材、陶瓷箔、陶瓷片材、离子液体、纸、硅片(silicon wafer)等。基底在厚度上可以变化，但可以在例如从约2μm至约100μm的范围内，并且作为另外的实例在从约10μm至约50μm的范围内。
第一SLML 14和/或第二SLML14’和/或存在于SLML 14内的功能分子12和/或存在于功能层12和/或反射体层16内的功能分子，和/或存在于反射体层16内的功能分子12可以通过液体涂布工艺例如槽模工艺(slot die process)来沉积。液体涂布工艺可以包括但不限于：以单层和多层涂布的槽珠(slot-bead)涂布工艺、滑珠(slide bead)涂布工艺、槽幕(slot curtain)涂布工艺、滑幕(slide curtain)涂布工艺，张力网槽(tensioned webslot)涂布工艺、凹版印刷涂布工艺、辊涂工艺以及将液体应用到基底或先前沉积的层上以形成随后干燥和/或固化的液体层或膜的其他液体涂布和印刷工艺。
然后，基底可以从沉积层释放，以产生物品10。在一个方面中，基底可以被冷却以脆化相关联的释放层(如果存在)。在另一个方面中，释放层可以例如通过用光子能量或电子束能量加热和/或固化以增加交联度被脆化，这将能够实现剥离。然后，沉积层可以被机械地剥离，例如将表面急剧弯曲或涂刷(brush)。使用已知技术，可以将释放层和剥离层定尺寸成物品10，例如呈薄片、箔或片材的形式的光学器件。
在另一个方面中，沉积层可以从基底转移至另一个表面。沉积层可以被冲压或切割以产生具有明确定义的尺寸和形状的大薄片。
与其他沉积技术例如气相沉积相比，液体涂布工艺可以允许SLML 14、14’、反射体层16和/或功能分子12的组合物以较快的速率转移。另外，液体涂布工艺可以允许通过简单的设备设置在SLML 14,14’、反射体层16和功能分子12中使用更广泛的材料。据信，使用所公开的液体涂布工艺形成的层可以呈现出改进的光学性能。
图11图示使用液体涂布工艺形成层。层例如SLML 14、反射体16或功能分子12的组合物(液体涂布组合物)可以插入到槽模(slot die)320中，并且沉积在基底340上，产生湿膜(wet film)。参考上文公开的工艺，基底340可以包括以下中的至少一种：基底、释放层、反射体层16以及先前沉积的层。从槽模320的底部至基底340的距离是槽间隙G。如可以在图11中看到的，液体涂布组合物可以以大于干膜厚度H的湿膜厚度D被沉积。在液体涂布组合物的湿膜已经被沉积在基底340上之后，液体涂布组合物的湿膜中存在的任何溶剂可以被蒸发。液体涂布工艺继续液体涂布组合物的湿膜的固化，以产生具有正确的光学厚度H(在从约30nm至约700nm的范围内)的固化的、自流平的层。据信，液体涂布组合物自流平的能力产生具有横跨层减小的光学厚度变化的层。最终，包含自流平液体涂布组合物的物品10例如光学器件，可以呈现出增大的光学精度。为了易于理解，术语“湿膜”和“干膜”将被用于指的是在液体涂布工艺的各个阶段的液体涂布组合物。
液体涂布工艺可以包括调节涂布速度和槽间隙G中的至少一种，以实现具有预先确定的厚度D的湿膜。可以沉积液体涂布组合物，其具有在从约0.1μm至约500μm的范围内、例如从约0.1μm至约5μm的范围内的湿膜厚度D。形成有在所公开的范围内的湿膜厚度D的液体涂布组合物可以产生稳定的层，即没有断裂或缺陷诸如凸纹(ribbing)或条纹(streak)。在一个方面中，对于使用具有高达约100m/min的涂布速度的槽模珠模式(slot die beadmode)的稳定湿膜，湿膜可以具有约10μm至约12μm的厚度。在另一个方面中，对于使用具有高达约1200m/min的涂布速度的槽模幕模式(slot die curtain mode)的稳定湿膜，湿膜可以具有约8μm至约10μm的厚度。
液体涂布工艺可以包括以从约0.1m/min至约1000m/min的速度的约1至约100的槽间隙G与湿膜厚度D的比率。在一个方面中，以约100m/min的涂布速度，比率是约9。在一个方面中，以约50m/min的涂布速度，比率可以是约20。液体涂布工艺可以具有在从约0μm至约1000μm的范围内的槽间隙G。较小的槽间隙G可以允许减小的湿膜厚度。在槽珠模式中，较高的涂布速度可以实现具有大于10μm的湿膜厚度。
液体涂布工艺可以具有在从约0.1m/min至约1000m/min的范围内，例如从约25m/min至约950m/min的范围内，例如从约100m/min至约900m/min的范围内并且作为另外的实例从约200m/min至约850m/min的范围内的涂布速度。在一个方面中，涂布速度大于约150m/min，并且在另外的实例中大于约500m/min。
在一个方面中，用于珠模式液体涂布工艺的涂布速度可以在从约0.1m/min至约600m/min的范围内，并且例如从约50m/min至约150m/min的范围内。在另一个方面中，用于幕模式液体涂布工艺的涂布速度可以在从约200m/min至约1500m/min的范围内，并且例如从约300m/min至约1200m/min的范围内。
如图11中示出的，溶剂可以从湿膜中蒸发，例如在湿膜被固化之前。
在一个方面中，在将液体涂布组合物固化之前，约100％，例如约99.9％，并且作为另外的实例约99.8％的溶剂可以从液体涂布组合物中被蒸发。在另外的方面中，微量的溶剂可以存在于固化的/干燥的液体涂布组合物中。在一个方面中，具有较大的初始重量百分比的溶剂的湿膜可以产生具有减小的膜厚度H的干膜。特别地，具有高重量百分比的溶剂并且以高的湿膜厚度D沉积的湿膜可以产生具有低干膜厚度H的液体涂布组合物。重要的是应注意，在将溶剂蒸发之后，湿膜保持为液体，从而避免在液体涂布工艺中的随后的固化步骤期间诸如结皮(skinning)和岛状物形成(island formation)的问题。
湿膜的动态粘度可以在从约0.5cP至约50cP的范围内，例如从约1cP至约45cP的范围内，并且作为另外的实例从约2cP至约40cP的范围内。粘度测量温度是25℃，使用以0.025mm的间隙设置的具有0.3°角度的40mm直径圆锥体/板，用装配有溶剂阱(solventtrap)的Anton Paar MCR 101流变仪测量流变学。
在一个方面中，液体涂布组合物和溶剂可以被选择，使得对于使用液体涂布工艺的液体涂布组合物的精密涂布(precision coating)，湿膜呈现出牛顿行为(Newtonianbehavior)。湿膜可以呈现出高达10,000s-1和更高的牛顿行为剪切速率。在一个方面中，对于高达25m/min的涂布速度，用于液体涂布工艺的剪切速率可以是1000s-1，例如对于高达100m/min的涂布速度，剪切速率可以是3900s-1，并且作为另外的实例，对于高达200m/min的涂布速度，剪切速率可以是7900s-1。将理解，最大剪切速率可以在非常薄的湿膜例如1μm厚的湿膜上发生。
随着湿膜厚度增加，可以预计剪切速率降低，例如对于10μm湿膜，降低15％，并且作为另外的实例，对于20μm湿膜，降低30％。
溶剂从湿膜中蒸发可以引起粘度行为变化成假塑性，这可以有益于实现精密层(precision layer)，例如反射体层16和/或SLML 14。在任何溶剂已经被蒸发之后，沉积层的动态粘度可以在从约10cP至约3000cP的范围内，例如从约20cP至约2500cP的范围内，并且作为另外的实例，从约30cP至约2000cP的范围内。当将溶剂(如果存在)从湿膜中蒸发时，可以存在假塑性行为的粘度增加。假塑性行为可以允许湿膜的自流平。
在一个方面中，该方法可以包括使用已知技术蒸发存在于湿膜中的溶剂。蒸发溶剂所需的时间的量可以取决于网/基底的速度和干燥器容量。在一个方面中，干燥器(未示出)的温度可以小于约120℃，例如小于约100℃，并且作为另外的实例，小于约80℃。
可以使用已知技术来固化使用液体涂布工艺沉积的湿膜。在一个方面中，可以使用固化剂，利用紫外光、可见光、红外或电子束中的至少一种来固化湿膜。固化可以在惰性气氛或环境气氛中进行。在一个方面中，固化步骤利用具有约395nm的波长的紫外光源。紫外光源可以以在从约100mJ/cm2至约1000mJ/cm2的范围内，例如在从约200mJ/cm2至约900mJ/cm2的范围内，并且作为另外的实例在从约300mJ/cm2至约850mJ/cm2的范围内的剂量被应用至湿膜。
湿膜可以通过已知技术来交联。非限制性实例包括光诱导的聚合，例如自由基聚合、光谱敏化光诱导的自由基聚合、光诱导的阳离子聚合、光谱敏化光诱导的阳离子聚合和光诱导的环加成；电子束诱导的聚合，例如电子束诱导的自由基聚合、电子束诱导的阳离子聚合和电子束诱导的环加成；以及热诱导的聚合，例如热诱导的阳离子聚合。
使用液体涂布工艺形成的SLML 14、14’，反射体层16和/或功能层12可以呈现出改进的光学性能，即，是精密层。在某些实例中，精密层可以被理解成意指具有横跨层小于约3％光学厚度变化、约5％光学厚度变化或约7％光学厚度变化的层。
在一个方面中，液体涂布工艺可以包括调节以下中的至少一种：从约5m/min至约100m/min的速度和从约50μm至约100μm的涂布间隙，以沉积沉积层的从约2μm至10μm的湿膜，所述沉积层具有从约500nm至约1500nm的预先确定的厚度。在另外的方面中，该工艺可以包括30m/min的速度、75μm间隙、10μm湿膜、1.25μm干膜厚度。
在一个实例中，SLML 14可以包括使用溶剂染料作为SLMM的脂肪族环氧树脂主体，反射体层16可以包含铝。
功能分子12，例如聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸、蜡、硅烷、碳氟蜡(fluorocarbonwax)等，可以用于控制将反射体16和/或SLML 14粘合至基底，并且因此有助于从基底中释放。
包括具有官能团诸如磷酸、羧酸、羟基、硅氧烷等的低聚物的功能分子12可以被用于控制对反射体层16的粘合以及电荷消散。
功能分子12和具有硅烷基团或碳氟化合物基团的低聚物可以增强SLML 14的疏水性，这可以增强其与疏水性涂料媒介物的相容性。当对于涂料媒介物，SLML 14的亲水性性质是期望的时，包含亲水性基团诸如羟基、羧酸、磷酸、胺、酰胺、脲、氨基甲酸乙酯等的添加剂可以增强SLML14的亲水性。
功能分子例如可交联分散剂、含羧酸酯或磷酸酯的分子，可以增强SLMP和主体材料之间的粘合。
功能分子，例如伯胺和仲胺，可以经由自由基聚合缓解对沉积层例如反射体层16、SLML 14的UV固化的氧抑制。此外，功能分子可以有助于电荷穿过SLML 14的消散。
功能分子，例如β-胡萝卜素、α-生育酚、抗坏血酸、槲皮素、空间位阻胺、酚等可以是有效的单线态氧猝灭剂(singlet oxygen quencher)。
功能分子12，例如含硅烷的分子和含碳氟化合物的分子是强疏水性的；因此，它们可以被并入到SLML 14中，以最小化扩散穿过SLML 14的水分。
功能分子12，例如有机磷化合物，可以被用作阻燃剂。含磷酸的化合物还可以有助于电荷穿过SLML 14的消散。
包含硅烷基团和碳氟化合物基团的功能分子12通常具有弱的分子间相互作用；因此，它们可以被用于SLML 14或反射体层16中，以最小化薄片-薄片相互作用，即静摩擦力。
功能分子12，例如UV吸收剂例如苯甲酸酯和苯并三唑，可以吸收在不同于SLML 14主体材料的固化发生的波长的不同波长范围处的UV光。空间位阻胺可以被用于SLML 14中，以通过中和氧自由基和过氧自由基(peroxy radical)来保护SLML 14免于降解。
超酸生成分子(super acid generating molecule)，例如碘鎓盐(Iodonium-salt)/锍盐(sulfonium-salt)，可以被用作阳离子SLML主体化学物质的电子束固化催化剂(E-beam curing catalyst)。
在一个方面，提供了用于制造光学器件的方法，该方法包括：将反射体层沉积在基底上；将选择性光调制剂层沉积在所述反射体层上；以及提供功能分子，所述功能分子在所述选择性光调制剂层、在所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、在外表面附近的所述选择性光调制剂层、在所述反射体层附近的所述选择性光调制剂层以及在所述反射体层的外部的功能层中的至少一个中。在一些实例中，所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层中。在一些实例中，所述功能分子存在于所述反射体层的外部的功能层中。在一些实例中，所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层中。
从前面的描述中，本领域技术人员可以理解，本教导可以以多种形式被实施。因此，虽然已经结合其特定的实施方案和实例描述了这些教导，但本教导的真实范围不应当被如此限制。可以进行各种变化和修改，而不偏离本文中教导的范围。
此范围公开内容将被广泛地解释。意图本公开内容公开实现本文公开的装置、活动和机械动作的等效物、设备、体系和方法。对于所公开的每种装置、物品、方法、设备、机械元件或机构，意图本公开内容也涵盖在其公开内容中，并教导用于实践本文公开的许多方面、机构和装置的等效物、设备、体系和方法。另外，本公开内容涉及涂层及其许多方面、特征和元件。这样的装置在其使用和操作中可以是动态的，本公开内容意图涵盖使用该装置和/或制造的光学器件的等效物、设备、体系和方法，以及其与本文中公开的操作和功能的描述和精神一致的许多方面。本申请的权利要求同样将被广泛地解释。在本文中，本发明的描述在其许多实施方案中本质上仅仅是示例性的，并且因此，不偏离本发明主旨的变化意图在本发明的范围内。这样的变化不应被视为偏离本发明的精神和范围。

Claims (15)

1.一种制造光学器件的方法，包括：
在基底上沉积反射体层；
在所述反射体层上沉积选择性光调制剂层；以及
在所述选择性光调制剂层、所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、外表面附近的所述选择性光调制剂层、所述反射体层附近的所述选择性光调制剂层以及所述反射体层的外部的功能层中的至少一个中提供功能分子，
其中所述功能分子包含选自以下的至少一组：多元醇、磷酸、酰胺、季铵盐、吡啶鎓盐、聚乙二醇、炭黑、碳纳米管、氧化铟、导电聚合物、磺酸、羧酸、聚羧酸、酸酐、酰卤及其组合。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层中。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能分子存在于所述反射体层的外部的功能层中。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能分子存在于所述选择性光调制剂层中。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能分子存在于所述反射体层附近的所述选择性光调制剂层中。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述反射体层包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；
其中所述选择性光调制剂层是在所述反射体层的所述第一表面的外部的第一选择性光调制剂层；并且
其中第二选择性光调制剂层在所述反射体层的所述第二表面的外部。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能分子包含选自以下的至少一种基团：电荷消散基团；涂层键合基团；以及粘合增强基团。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述电荷消散基团选自多元醇、磷酸、酰胺、季铵盐、吡啶鎓盐、聚乙二醇、炭黑、碳纳米管、氧化铟、导电聚合物、磺酸及其组合。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述涂层键合基团选自多元醇、羧酸及其组合。
10.根据权利要求7所述的方法，其中所述粘合增强基团选自多元醇、聚羧酸、磷酸、磺酸、酸酐、酰卤及其组合。
11.一种光学器件，包括：
反射体层；
选择性光调制剂层，所述选择性光调制剂层在所述反射体层的外部；以及
功能分子，所述功能分子存在于所述反射体层、所述反射体层的表面和所述选择性光调制剂层的表面的外部的功能层、外表面附近的所述反射体层以及所述选择性光调制剂层附近的所述反射体层中的至少一个中；
其中所述功能分子包含选自以下的至少一组：多元醇、磷酸、酰胺、季铵盐、吡啶鎓盐、聚乙二醇、炭黑、碳纳米管、氧化铟、导电聚合物、磺酸、羧酸、聚羧酸、酸酐、酰卤及其组合。
12.根据权利要求11所述的光学器件，其中所述功能分子包含选自以下的至少一种基团：电荷消散基团；涂层键合基团；以及粘合增强基团。
13.根据权利要求12所述的光学器件，其中所述电荷消散基团选自多元醇、磷酸、酰胺、季铵盐、吡啶鎓盐、聚乙二醇、炭黑、碳纳米管、氧化铟、导电聚合物、磺酸及其组合。
14.根据权利要求12所述的光学器件，其中所述涂层键合基团选自多元醇、羧酸及其组合。
15.根据权利要求12所述的光学器件，其中所述粘合增强基团选自多元醇、聚羧酸、磷酸、磺酸、酸酐、酰卤及其组合。
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