CN114690439A - 一种光学成像膜、制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种光学成像膜、制备方法。该方法制备的光学成像膜呈现可周期的、变周期的或局部变周期变化的图像信息，图像信息的参数不易被测量，相对于传统的周期或者变周期成像膜以达到显示不同高度、不同大小的周期或变周期莫尔图像。这样该成像膜具有较好的装饰效果同时难以仿制，使得其可应用于防伪要求高的场合。
Description
技术领域
本申请涉及薄膜技术领域，具体的涉及一种周期或变周期成像的光学成像膜、制备方法。
背景技术
3D成像技术受到越来越多的关注，已成功应用于信息、显示、防伪、装饰等领域。基于微透镜阵列实现的成像技术具有极大的潜力和发展前景，逐渐发展成为最具潜力和前景的自动显示技术，其成像通常采用莫尔成像技术，形成光学成像膜。随着微透镜阵列制造工艺的发展和高分辨率印刷和图像传感器的普及，3D成像技术吸引了越来越多的关注，3D成像的各项性能，比如景深，视角等，也得到了较大的提升，但仍然需要改进。
发明内容
本申请的创作如下：发明人研究分析发现，3D成像技术形成的上浮或下沉的图像与透镜阵列和图文的周期相关，且形成的图像的成像的高度、大小、分布等受到透镜阵列与图文的周期比(比例因子)的限制，例如透镜分布方式是周期蜂窝分布，则变周期要么采用一维变周期分布，要么为正六边形变化分布，但是设计不了圆形分布，而只能做出有限制条件的成像薄膜。
基于此，本发明的一个方面，提供一种新的光学成像膜的制备方法，该方法通过预设的成像的高度或下沉的深度进行逆算并据此配置图文层来制作周期、变周期或局部变周期的效果成像膜其防伪性能更佳。
为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案,
一种光学成像膜，其特征在于，包括：
聚焦层和图文层，
所述聚焦层包括至少一个聚焦单元，所述聚焦单元包括：多个微透镜；
所述图文层包括至少一个图文单元，所述图文单元包括多个微图文，且所述微图文与微透镜对应设置；
存在至少一个所述聚焦单元的多个微透镜与所述图文单元的多个微图文相适配以形成预设图像的影像，其中所述预设图像的像高变化设置，相应的微透镜或微图文的位置偏移设置。光学成像膜，其成像具有周期、变周期或局部变周期的显示效果，由于图文层的微图文的大小和周期各不相同，参数不能被测量，使得该光学成像膜的防伪性能更佳。
在一实施方式中，该光学成像膜呈现二维变周期分布的图像或呈现圆形渐变分布的图像。
在一实施方式中，该微图文设置为预设图像的图案，以形成预设图像的放大影像或所述微图文为预设图像的部分图案，以形成预设图像的放大影像。
在一实施方式中，该预设图像为平面网格，每个微图文均设置为所述平面网格的部分网格图案，通过微图文和聚焦单元对应设置形成立体图像。
在一实施方式中，该一个聚焦单元对应多个微图文，多个所述微图文分别形成悬浮或下沉的图像。
本申请实施例提出一种光学成像膜的制作方法，其特征在于，所述光学成像膜包括依次层叠的聚焦层及图文层，所述聚焦层包括微透镜，
所述方法包括：
基于图像模块模拟出像高变化设置的预设图像；
获取所述已知的微透镜的位置信息及所述预设图像的像高信息；
基于数据处理模块逆算出求出微图文的位置信息，
基于算出的微图文的位置信息制作图文层。
在一实施方式中，该光学成像膜还包括中间层，所述聚焦层和图文层分别设置于所述中间层的两侧，所述制作方法还包括获取所述中间层的厚度和折射率信息。
本申请实施例提出一种光学成像膜的制作方法，其特征在于，所述光学成像膜包括依次层叠的聚焦层及图文层，所述图文层包括微图文，
所述方法包括：
基于图像模块模拟出像高变化设置的预设图像；
获取所述已知的微图文的位置信息及所述预设图像的像高信息；
基于数据处理模块逆算出求出微透镜的位置信息，
基于算出的微透镜的位置信息制作聚焦层。
在一实施方式中，该光学成像膜还包括中间层，所述聚焦层和图文层分别设置于所述中间层的两侧，所述制作方法还包括获取所述中间层的厚度和折射率信息。
有益效果
相对于现有技术中的方案，本申请提出的光学成像膜，其成像具有周期、变周期或局部变周期的显示效果，由于图文层的微图文的大小和周期各不相同，参数不能被测量，使得该光学成像膜的防伪性能更佳。该光学成像膜可应用于防伪要求高的场合。光学成像膜具有较好的装饰效果，可应用于产品外包装、电子设备壳体等装饰领域。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书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说明书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为现有的成像膜的成像的示意图；
图2-图5为本申请实施例成像膜显示的示意图；
图6为图5中成像膜图文层的结构示意图；
图7为图6中I的局部放大图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请提出的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书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说明书中的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的一个或复数实施例，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。
本申请提出一种光学成像膜、制备方法，该方法在制备光学成像膜时基于预设图像的像高(高度或深度)、已知微透镜的位置信息逆算出求出微图文的位置，基于计算出的微图文的位置信息制作图文层。或，基于已知的微图文的位置信息及模拟的像高信息逆算出微透镜的位置信息。逆算时考虑膜厚和材料折射率等因素。这样该方式下制备的光学成像膜呈现的上浮或下沉的图像信息可周期的、变周期的或局部变周期的变化，进而图形的参数不易被测量，该成像膜其防伪性能更佳；且图案变化多样，装饰效果更优秀。相对于传统的周期或者变周期成像膜，其成像方式主要通过控制微图文与微透镜的相对周期(即比例因子r＝Tb/Tr)，以达到显示不同高度，不同大小的周期或变周期莫尔图像。该方法很好的解决了微透镜为蜂窝分布时，变周期要么采用一维变周期分布，要么为正六边形变化分布，不能做圆形分布的不足。当然，如果已知的为微图文的位置信息，基于预设图像的像高、已知微透镜的位置信息，可逆算出微透镜的位置，并基于计算出的微透镜的位置信息制作聚焦层，同样可制作光学成像膜。另外，微透镜可随机分布，则计算出的是微图文的随机分布的位置信息，则成像方式主要是通过控制微图文与微透镜的相对位置(即比例因子r＝Db/Dr)，上述制备方法仍然适用。
下面结合附图描述本申请提出的光学成像膜及其制备方法。
如图1所示为光学成像膜的成像的示意图；该光学成像膜100，包括，基材层101(本实施例中也为中间层)，配置于基材层101一侧的聚焦层102及配置于基材层101的远离聚焦层102侧的图文层103，其呈上浮的放大图像203。聚焦层102包括复数微透镜，根据微透镜阵列的成像原理，莫尔图案的局部高度与对应图文层103的微图文的位置紧密相关，对应微图文的位置，就决定了该局部呈现莫尔图案的悬浮高度(在其他的实施方式中，可为图像下沉的深度)。
对此申请人提出一种光学成像膜该光学成像膜，包括：
聚焦层和图文层，
聚焦层包括：至少一个聚焦单元，
聚焦单元包括：多个微透镜；
所述图文层包括：至少一个图文单元，
图文单元包括：多个微图文，且微图文与微透镜对应设置；
存在至少一个聚焦单元的多个微透镜与图文单元的多个微图文相适配以形成预设图像的影像，其中预设图像的影像的像高变化设置，相应的微透镜或微图文的位置偏移设置。使得光学成像膜呈现出悬浮高度(下沉深度)任意渐变，或局部高度(深度)变化的变周期成像膜效果。这样该成像膜(所成图像)具有较好的装饰效果同时难以仿制，使得其可应用于防伪要求高的场合。本实施方式中，微图文设置为预设图像的图案，形成预设图像的放大影像；另一种实施例中，微图文为预设图像的部分图案，仍能形成预设图像的放大影像。本实施方式中渐变可理解为周期性变化或变周期变化或局部变周期变化。
在一实施方式中，预设图像为平面网格，每个图文均设置为该平面网格的部分网格图案，通过微图文和聚焦单元对应设置形成立体图像。
在一实施方式中，一个聚焦单元对应多个微图文，多个微图文分别以形成悬浮或下沉的图像。这样成像膜形成一个或多个悬浮高度(下沉深度)任意渐变，或局部高度(深度)变化的变周期成像效果的图像，多个图像分布于不同高度，提高装饰效果且难以仿制。
一个实施例中，该成像膜所成像可呈现几个图文组合的花瓣状(如图2所示)。针对每个花瓣(包括多个E)，显示的图文中央大向两侧逐渐变小，具有较好的装饰效果，同时所成像的参数不易被测量，该成像膜其防伪性能更佳。
一个实施例中，成像膜所成像可呈现水滴状(如图3所示，包括多个E，组合呈现水滴状)，可呈现图案中央区域大，向周边侧图像逐渐变小。本实施方式中由多个E组合，在其他的实施方式中则不作限制。
一个实施例中，成像膜所成像可呈现中央区域图像大，向周边侧图像逐渐变小(如图4-5所示)。整个图像中包括多个E，多个E之间可以用变周期或局部变周期。
如图6所示图5对应的成像膜的图文层203的结构示意。图7为图6中I的局部放大图。该图文层203包括多个图案E(203a)。
本申请提供一种制作上述光学成像膜的制作方法，其包括:
获取所述已知的微透镜的位置信息及所述预设图像(可为整体的图像或图像中的某个部位)的像高信息；
基于数据处理模块逆算出求出微图文的位置信息，基于算出的微图文的位置信息制作图文层。该制作方法中，各个微透镜的位置已知。
该光学成像膜还包括中间层，聚焦层和图文层分别设置于中间层的两侧，该制作方法还包括获取所述中间层的厚度和折射率信息。本实施方式中，中间层的厚度和材料的折射率是在计算微图文的时候作为系数用(即定值)，像高(所成像的高度)和微透镜的位置作为变量。中间层可理解为光学成像膜去掉微透镜的高度和微图文的厚度，也可认为是微透镜和微图文之间的距离。在一实施方式中，若光学膜有基材时，微透镜和微图文直接设置在基材上，则中间层的厚度就是基材的厚度，基材可选自玻璃、PET、PI、CPI、PMMA等中的一种或其组合。在一实施方式中，若光学膜有基材时，如果微透镜和微图文采用UV胶压印成型的方式，则中间层的厚度就是基材的厚度加上微透镜和微图文下面的胶层的厚度。在一实施方式中，若光学膜无基材时，中间层的厚度就是微透镜和微图文之间的胶的厚度。该方法下制备的光学成像膜呈现周期、变周期或局部变周期的变化的图像。成像膜的防伪性能更佳。其参数信息不容易被测量因而难以仿制，可应用于防伪要求高的场合。相对于传统的周期或者变周期成像膜，其可实现二维变周期分布，还可实现图案的圆形渐变分别分布。基于已知的微透镜的位置信息及基材层的信息，逆算出微图文的位置信息并制作图文层，由于微图文的大小和周期各不相同、这样光学成像膜的图像不易被测量，使得其防伪性能更佳。
作为上述实施方法的变形，该方法包括：
基于图像模块模拟出像高变化设置的预设图像；
获取已知的微图文的位置信息及预设图像的像高信息；
基于数据处理模块逆算出求出微透镜的位置信息，
基于算出的微透镜的位置信息制作聚焦层。较佳的，该方法中，光学成像膜还包括中间层，焦层和图文层分别设置于中间层的两侧，该制作方法还包括获取中间层的厚度(厚度的定义同上述的方法)和折射率信息。
在一实施方式中，光学成像膜包括，着色层，其配置于图文层的远离聚焦层的一侧。着色层可采用打印或印刷的颜料层，比如为丝印的油墨层。着色层的颜色可作为成像膜的背景色。
需要提醒注意的是，在其他实施例中，对于同一透明薄膜而言，在“聚焦层”、“着色层”、“图文层”、“反射层”、“承载层”、“油墨层”等特征中，可以只包括其中的一个或多个。
在聚焦层的设计中，其包括至少一个聚焦单元，该聚焦单元包括：多个微透镜；微透镜为一般阵列分布时，聚焦层具有多个聚焦单元，形成多个预设图像的影像，如图2-图5中所示，多个异形的影像排布形成预定的图形(球形、爱心形、水滴形等)，多个异形的影像之间的距离可为变周期设置。图2-图5中的实施方式中每个影像都异形。在其他的实施方式中，不排除有个别影像为正常图像(如图2实施方式中，正中间一个也可以设置为正常)。微透镜为随机分布时，通常聚焦层包括一个聚焦单元，形成一个预设图像的影像，比如只形成一个E，这个E为异形，像高变化设置。如论多少个E，每个E都是单独设置，但是E之间可配置成变周期或局部变周期。术语“影像”有时也称为“图像”。
在图文层的设计中，该图文层层叠配置。如，在同一排或同一列中，微图文的变化设置，例如：同一排中有一个中心点，沿着中心点向外延伸，或，先根据局部的拟成像的图像高度求出微图文的具体位置，再进行图文配置。
在反射层的设计中，该图文层配置成逐渐层叠。反射层的材质为氟化镁、二氧化钛、二氧化硅等或铝、银、铜或及其它们的合金等金属。有着色层覆设于反射层，从图文层可观察到下沉和/或悬浮的影像。
在着色层的设计中，其配置于图文层的远离聚焦层的一侧。着色层可采用打印或印刷的颜料层，比如为丝印的油墨层。着色层的颜色可作为成像膜的背景色。
也就是说，可以将上述特征作任意的排列组合，并用于光学成像膜的改进。
上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡如本申请精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光学成像膜，其特征在于，包括：
聚焦层和图文层，
所述聚焦层包括：至少一个聚焦单元，
所述聚焦单元包括：多个微透镜；
所述图文层包括：至少一个图文单元，
所述图文单元包括：多个微图文，且所述微图文与微透镜对应设置；
存在至少一个所述聚焦单元的多个微透镜与所述图文单元的多个微图文相适配以形成预设图像的影像，其中所述预设图像的影像的像高变化设置，相应的微透镜或微图文的位置偏移设置。
2.如权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述光学成像膜呈现二维变周期分布的影像。
3.如权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述光学成像膜呈现圆形渐变分布的影像。
4.如权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文设置为预设图像的图案，以形成预设图像的放大影像或所述微图文为预设图像的部分图案，以形成预设图像的放大影像。
5.如权利要求4所述的光学成像膜，其特征在于，
所述预设图像为平面网格，每个微图文均设置为所述平面网格的部分网格图案，通过微图文和聚焦单元对应设置形成立体影像。
6.如权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，
一个聚焦单元对应多个微图文，多个所述微图文分别形成悬浮或下沉的影像。
7.一种光学成像膜的制作方法，其特征在于，所述光学成像膜包括依次层叠的聚焦层及图文层，所述聚焦层包括微透镜，
所述方法包括：
基于图像模块模拟出像高变化设置的预设图像；
获取所述已知的微透镜的位置信息及所述预设图像的像高信息；
基于数据处理模块逆算出求出微图文的位置信息，
基于算出的微图文的位置信息制作图文层。
8.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述光学成像膜还包括中间层，所述聚焦层和图文层分别设置于所述中间层的两侧，所述制作方法还包括获取所述中间层的厚度和折射率信息。
9.一种光学成像膜的制作方法，其特征在于，所述光学成像膜包括依次层叠的聚焦层及图文层，所述图文层包括微图文，
所述方法包括：
基于图像模块模拟出像高变化设置的预设图像；
获取所述已知的微图文的位置信息及所述预设图像的像高信息；
基于数据处理模块逆算出求出微透镜的位置信息，
基于算出的微透镜的位置信息制作聚焦层。
10.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述光学成像膜还包括中间层，所述聚焦层和图文层分别设置于所述中间层的两侧，所述制作方法还包括获取所述中间层的厚度和折射率信息。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111638568A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-09-08 | 成都美塔科技有限责任公司 | 一种动态显示膜及其制备方法 |
| CN111830726A (zh) * | 2019-04-19 | 2020-10-27 | 昇印光电（昆山）股份有限公司 | 3d成像薄膜 |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111830726A (zh) * | 2019-04-19 | 2020-10-27 | 昇印光电（昆山）股份有限公司 | 3d成像薄膜 |
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