CN118159411A - 用于通过pipc来封装微结构化镜片的方法 - Google Patents

Abstract

一种形成光学镜片的方法包括：提供成型装置的具有接触表面的第一模具镶件，该接触表面包括设置在该接触表面上的多个倒置微结构，该多个倒置微结构中的每个微结构的形状与成型基础镜片的表面上的微结构的形状相反；用具有接触表面的第二模具镶件替换该第一模具镶件；将可固化涂料施加到该基础镜片的其上形成有这些微结构的表面；将该第二模具镶件的接触表面压入施加到该基础镜片的表面的该可固化涂料的至少一部分中；以及将该可固化涂料固化成可固化层，这些微结构基本上完全封装在该可固化层中。

Description

用于通过PIPC来封装微结构化镜片的方法

技术领域

本披露内容涉及一种在注射成型期间在镜片的表面上封装微结构的方法。

背景技术

本文提供的“背景技术”说明是为了总体上介绍本披露内容的背景。在本背景技术部分中所描述的工作的程度上、以及在提交之时可能不被认定为现有技术的本说明的方面，当前提名的发明人的工作既没有明确地也没有隐含地被承认是针对本披露内容的现有技术。

微结构化镜片的涂层可能导致与原始微透镜设计存在偏差，这可能需要若干概念环来实现对每个涂层的设计补偿。这进而可能需要较长开发时间和较高成本。此外，由于光学设计的损失，一些微结构化镜片(比如π-菲涅耳镜片)无法通过常见方法(比如浸涂或旋涂)来涂布。

本披露内容的各方面可以特别地使用权利要求中所阐述的解决方案来解决本领域中的上述缺点中的一些缺点。

发明内容

本披露内容涉及一种形成光学镜片的方法，包括：提供成型装置的具有接触表面的第一模具镶件，该接触表面包括设置在该接触表面上的多个倒置微结构，该多个倒置微结构中的每个微结构的形状与成型基础镜片的表面上的微结构的形状相反；用具有接触表面的第二模具镶件替换该第一模具镶件；将可固化涂料施加到该基础镜片的其上形成有这些微结构的表面；将该第二模具镶件的接触表面压入施加到该基础镜片的表面的该可固化涂料的至少一部分中；以及将该可固化涂料固化成可固化层，这些微结构基本上完全封装在该可固化层中。本披露内容涉及一种如权利要求1所披露的形成光学镜片的方法。根据本披露内容的方法的有利方面在权利要求2至13中披露。本披露内容附加地涉及一种根据本发明的方法获得的光学元件，其中本发明的光学元件是眼科镜片。

本披露内容附加地涉及一种模具装置，该模具装置包括：第一模具镶件，该第一模具镶件位于第一模具侧上，该第一模具镶件包括接触表面，该接触表面上形成有多个倒置微结构；第二模具镶件，该第二模具镶件位于第二模具侧上；以及模具镶件交换机构，该模具镶件交换机构包括具有光滑接触表面的第三模具镶件，该模具镶件交换机构被配置成在该第一模具侧上用该第三模具镶件替换该第一模具镶件。本披露内容附加地涉及一种如权利要求15所披露的模具装置。

应当注意，此发明内容部分没有详细说明本披露内容的或要求保护的发明的每个特征和/或逐渐新颖的方面。而是，此发明内容部分仅提供对不同实施例和相应新颖点的初步讨论。对于实施例的附加细节和/或可能的观点，读者可以参考本披露内容的具体实施方式部分和如下进一步讨论的相应附图。

附图说明

将参考以下附图来详细描述作为示例提出的本披露内容的各种实施例，在附图中：

图1是在本披露内容的范围内可用的用于生产具有封装微结构的镜片的PIPC方法的示意图。

图2是在本披露内容的范围内可用的形成眼科镜片的方法的示例性流程图。

具体实施方式

以下披露内容提供了许多不同的变型或示例，以用于实现所提出的主题的不同特征。下文描述了部件和布置的具体示例以简化本披露内容。当然，这些部件和布置仅仅是示例，并非旨在是限制性的，也并非不能以任何排列方式一起操作。除非另有指示，否则本文所描述的特征和实施例能以任何排列方式一起操作。例如，在以下描述中在第二特征之上或上形成第一特征可以包括第一特征和第二特征被形成为直接接触的实施例，并且还可以包括可以在第一特征与第二特征之间形成附加特征而使得第一特征和第二特征可以不直接接触的实施例。另外，本披露内容可以在各种示例中重复附图标记和/或字母。这种重复是为了简单和清楚的目的，其本身并不规定所讨论的各种实施例和/或配置之间的关系。此外，为了便于描述，本文中可以使用空间相对术语，比如“顶部”、“底部”、“下方”、“下面”、“下部”、“上面”、“上部”等，来描述如图中所展示的一个要素或特征与另一个(多个)要素或特征的关系。除了图中描绘的取向之外，这些空间相对术语旨在涵盖装置在使用或操作时的不同取向。本发明的设备可以以其他方式定向(旋转90度或成其他取向)并且本文所使用的空间相对描述词同样可以相应地解释。

为了清楚起见，已经呈现了如本文所述的不同步骤的讨论顺序。通常，这些步骤可以以任何合适的顺序发生。此外，尽管本文的不同特征、技术、配置等中的每一者可以在本披露内容的不同地方进行讨论，但意图是每个构思可以彼此独立地或彼此组合地执行。相应地，可以以许多不同的方式来实施和查看本披露内容。

如前所述，可能需要提供一种微结构化镜片，该微结构化镜片可以以与具有光滑表面的常规镜片相似的方式进行涂布，而不影响附加的微结构设计。为此，可以使用注射后压涂(PIPC)工艺。

如本文所描述，在注射成型期间，PIPC工艺用于在镜片的表面上封装微结构。特别地，PIPC工艺与在镜片注射与涂料施加步骤之间更换模具镶件(比如凹形镶件)相结合。

PIPC工艺是一种模内涂布方法，包括将镜片注射成型，接着打开模具以将涂料或可固化材料施加到最近形成的基础镜片表面上，并再次关闭模具以将所施加的涂料或可固化材料在所形成的基础镜片上形成为新涂层。实际上，新涂层粘附到基础镜片的表面上。比如压力、温度和保持持续时间等参数可以基于施加到最近形成的基础镜片上的涂料或可固化材料的特性而调整。值得注意的是，基础镜片表面附近的模具镶件表面可以是光滑的，并且因此产生光滑的基础镜片。使用这种相同的光滑模具镶件以形成基础镜片的光滑表面可能需要所施加的涂料的随后形成的层也具有光滑表面。这样，本文描述了一种用于使用PIPC在镜片制造期间提供扩展的成型选项以实现基础镜片的微结构化表面加工和微结构化表面的封装的方法。

图1是在本披露内容的范围内可用的用于生产具有封装微结构的镜片的PIPC方法的示意图。在可用范围内，模具装置可以包括第一模具侧101和第二模具侧102、设置在第一模具侧101上的第一模具镶件198和设置在第二模具侧102上的第二模具镶件199。第一模具侧101和第二模具侧102各自可以包括中空部分，其中第一模具镶件198和第二模具镶件199可以可移除地设置在该中空部分中。第一模具镶件198可以包括接触表面105，其中接触表面105布置在第二模具侧102附近。接触表面105可以具有平坦或弯曲(如图所示)的总体形状或采用形成微结构的总体形状所需的任何其他形状。接触表面105可以包括多个倒置微结构，这些倒置微结构是所得成型基础镜片125上的微结构130的互补形状，以在成型期间形成微结构130。第二模具镶件199可以具有光滑表面，或类似地包括另一个具有多个倒置微结构的接触表面105。

具有第一模具镶件198的第一模具侧101和具有第二模具镶件199的第二模具侧102可以被配置成朝向彼此移动以形成型腔或者背离彼此移动以打开模具装置。

型腔可以连接到由第一模具侧101和第二模具侧102相联接而形成的空心管线。该管线可以被配置成例如经由螺旋进料器或类似的聚合物注射器装置来接收聚合物熔体120。聚合物注射器可以附接到模具装置，并被配置成在第一模具侧101与第二模具侧102联接时将聚合物熔体120注射到型腔中，以由聚合物熔体120形成基础镜片125，该基础镜片具有基于接触表面105和第二模具镶件199中面向型腔的表面的微结构130。模具装置可以保持关闭第一预定时间长度，直到基础镜片125形成。对于半成品镜片，沿着镜片凸侧的曲率是固定的，而基础镜片125的凹侧可以在成型之后进行修改，例如经由研磨和抛光来进行修改。应当注意，可以连接用于接收聚合物熔体120的多个管线，使得从源注射聚合物熔体120可以通过单次注射填充多个模具装置，从而允许并行制造多个镜片。

在可用范围内，基础镜片的材料可以选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯、异山梨醇聚碳酸酯、热塑性聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚酯、共聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚砜、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚戊烯、聚烯烃、离聚物、乙烯甲基丙烯酸、环烯烃共聚物、丙烯腈、苯乙烯马来酸酐、其共聚物及其衍生物或混合物。

在可用范围内，基础镜片125可以进一步成型以形成可固化层145来封装微结构130。在基础镜片125冷却且模具装置打开后，可以移除第一模具镶件198并用第三模具镶件197替换。第三模具镶件197可以包括接触表面105a，其中第三模具镶件197的接触表面105a可以是光滑的。应了解，接触表面105a也可以被微结构化以形成另一层微结构(在这种情况下，第四模具镶件(未示出)可以是光滑的以提供最外层)。在可用范围内，可以通过从第一模具侧101移除第一模具镶件198并将第三模具镶件197安装在第一模具镶件198所处的先前位置中来替换第一模具镶件198。在可用范围内，模具装置可以包括模具镶件交换机构，其中交换机构固持多个模具镶件，并且可以立即交换镶件，而不需要操作者移除并移开模具镶件。交换机构可以进一步自动地将已经换入的模具镶件布置在背离第二模具镶件199的期望距离处，以便实现可固化层145的期望厚度(参见下文)。例如，交换机构可以包括模具镶件的转筒，该转筒可以将模具镶件旋转到第一模具侧101中。在可用范围内，模具装置可以包括第三模具侧(未示出)，该第三模具侧安装有第三模具镶件197以替换整个第一模具侧101和第一模具镶件198。例如，可以使用旋转或立体模具。

可以将可固化涂料140施加到基础镜片125的微结构化表面或微结构130的顶部上，然后再次关闭模具装置并且使可固化涂料140散布在微结构130上。值得注意的是，在第一成型循环和第二成型循环两者中，可以加热第一模具镶件198、第二模具镶件199和第三模具镶件197以促进聚合物熔体120粘性流动到型腔中并填充模具镶件特征。此外，对于第二成型循环，所施加的可固化涂料140的量可以基于微结构130的特征尺寸。例如，当微结构130具有较深裂缝和较高结构时，可以施加较多可固化涂料140以填入附加体积的空隙等。附加地，微结构130与第三模具镶件197的表面之间的间隙或距离可以进一步确定为了实现所得可固化层145的期望厚度而施加的可固化涂料140的量。在可用范围内，在施加可固化涂料140之前，可以达到基础镜片125沿着微结构130的表面温度。如前所述，第一成型循环可以包括将第一模具镶件198和第二模具镶件199加热到第一预定温度，以基于聚合物熔体120的特性而使基础镜片125成型。对于第二成型循环，可以将第三模具镶件197和第二模具镶件199加热到第二预定温度，并且可以将可固化涂料140施加到具有期望表面温度的基础镜片125，然后再次关闭模具装置以使可固化涂料140散布、成型和固化。当然，这些参数可以基于可固化涂料140特性。在保持成型装置关闭第二预定时间长度后，可以打开模具装置以移除具有基础镜片125的经涂布镜片150，该基础镜片具有用可固化层145封装的微结构130。

在可用范围内，可固化涂料140可以是丙烯酸酯基材料。例如，可固化涂料140可以是单官能(甲基)丙烯酸酯、双官能(甲基)丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯低聚物、环氧改性双酚A环氧树脂或脂肪族氨酯二丙烯酸酯。值得注意的是，可固化涂料140可以附加地包括光致变色染料、蓝光截止染料、近红外(NIR)截止染料、UV截止染料或其他滤光物中的一种或多种。基于可固化涂料140、基础镜片125和任何可选染料添加剂的折射率，可以调整经涂布镜片150的光学特性。可以调整可固化涂料140与基础镜片125材料之间的预定折射率差或差值以及可固化涂料140的预定厚度，以保持微透镜(微结构130)的光学功能。例如，可固化涂料140的折射率可以小于基础镜片125的折射率，或者可固化涂料140的折射率可以大于基础镜片125的折射率。

多个倒置微结构可以用于使例如折射微结构或衍射微/纳米结构成型。多个倒置微结构可以是所期望的最终图案的倒置，以在成型之后形成在所得镜片上。多个倒置微结构可以包括微透镜或微小透镜或任何其他类型的结构或元件，其物理Z形变/高度或深度在0.1μm至50μm之间且宽度/长度在0.5μm至2.0mm之间。这些结构优选具有周期性或伪周期性布局，但也可以具有随机位置。微结构的优选布局是网格步长恒定的网格、蜂窝布局、多个同心环、毗连的，例如在微结构之间没有空间。这些结构可以提供强度、曲率或光偏差方面的光波前修改，其中，波前的强度被配置成使得结构可以是吸收性的、并且可以局部地吸收波前强度，范围为0％到100％，其中，曲率被配置成使得结构可以局部地修改波前曲率，范围为+/-20屈光度，并且光偏差被配置成使得结构可以局部地散射光，角度范围为+/-1°到+/-30°。结构之间的距离可以在从0(毗连)到结构在“X”和/或“Y”尺寸上的3倍(分离的微结构)的范围内。

在本披露内容的意义上，如果存在由镜片基材的表面支撑、连接位于镜片基材的所述表面上的两个光学元件的路径，并且如果沿着所述路径，无法触及光学元件所位于的基础表面，则这两个光学元件是毗连的。根据另一个范围，当瞳孔上的光学镜片不包括具有基于配戴者的所述眼睛的处方的屈光力的屈光区域或包括由多个相应独立的岛状区域组成的、具有基于配戴者的所述眼睛的处方的屈光力的屈光区域时，所述瞳孔上的光学元件是毗连的。根据另一个范围，如果存在连接两个光学元件的路径，不能沿着所述路径的一部分测量到基于人的眼睛的处方的屈光力，则这两个光学元件是毗连的。根据另一个范围，也可以以表面或表面定向方式来定义光学元件是毗连的。考虑了被测表面在3mm2与10mm2之间。被测表面的密度为每mm2“W”个光学元件。如果在所述被测表面中，至少95％、优选地98％的该表面具有不同于光学元件所在表面的光焦度，则认为所述光学元件是毗连的。

此外，形成眼科镜片基材的微结构化主表面的微结构可以包括小透镜。小透镜可以在其所布置的主表面上形成凸起和/或凹洞(即，凸起或凹陷的小透镜结构)。小透镜的轮廓可以是圆形或多边形，例如六边形。更具体地，小透镜可以是微透镜。微透镜可以是球形、复曲面、圆柱形、棱柱形或非球面形状，或任何组合以形成多元件形状。微透镜可以具有单个焦点、或柱镜度、或多焦点焦度、或非聚焦点。微透镜可以用于防止近视或远视的进展。在此情况下，基础镜片基材包括提供用于矫正近视或远视的光焦度的基础镜片，并且分别地，如果配戴者近视，则微透镜可以提供大于基础镜片的光焦度的光焦度，或者如果配戴者远视，则微透镜可以提供小于基础镜片的光焦度的光焦度。小透镜还可以是菲涅耳结构、衍射结构(比如限定每个菲涅耳结构的微透镜)、永久性技术凸起(凸起的结构)或相移元件。小透镜也可以是如微棱镜的屈光光学元件和如小突起或凹洞的光漫射光学元件，或在基材上产生粗糙度的任何类型的元件。小透镜还可以是US2021109379中描述的π-菲涅耳小透镜，即相位函数在标称波长处具有π相位跳变的菲涅耳小透镜，与相位跳变是2π的多个值的单焦点菲涅耳透镜相反。此类小透镜包括具有不连续形状的结构。换言之，这种结构的形状可以通过高度函数来描述，在距小透镜所属的光学镜片的主表面的基准面的距离方面，其表现出不连续性、或者导数表现出不连续性。在可用范围内，微结构可以是品牌标记、全息标记、超构表面，等。

小透镜可以具有可内接在直径大于或等于0.5微米(μm)且小于或等于2.0毫米(mm)的圆内的外形形状。小透镜具有在垂直于其所布置的主表面的方向上测量的高度，该高度大于或等于0.1μm且小于或等于50μm。小透镜可以具有周期性或伪周期性布局，但也可以具有随机位置。小透镜的一种布局是网格步长恒定的网格、蜂窝布局、多个同心环、毗连的，例如在微结构之间没有空间。这些结构可以提供强度、曲率或光偏差方面的光波前修改，其中，波前的强度被配置成使得结构可以是吸收性的、并且可以局部地吸收波前强度，范围为0％到100％，其中，曲率被配置成使得结构可以局部地修改波前曲率，范围为+/-20、500或1000屈光度，并且光偏差被配置成使得结构可以局部地散射光，角度范围为+/-1°到+/-30°。结构之间的距离可以在从0(毗连)到结构(分离的微结构)的3倍的范围内。

示例

示例1-在2型腔模具的每个型腔中，将表面上具有凹形(CV)微透镜的6.50基弯CV镶件安装在顶部半模中，并且将6.10基弯光滑凸形(CX)镶件安装在底部半模中。使用以下工艺参数来将半成品(SF)PC镜片注射成型，其直径为76mm，中心厚度为9mm，前表面上具有CX微透镜：

熔体温度	510°F
		模具温度	260°F
一次注射量	3.00英寸
		注射速度	0.1英寸/秒
保压压力	800psi
		保持时间	100秒
冷却时间	4分钟
		初级夹持力	150吨

表1-成型参数

在冷却结束时，打开模具以暴露成型镜片的凸表面。将顶部半模中的6.50基弯微结构化CV镶件用相同基弧的光滑CV镶件替换。接着使用注射器将一滴或0.15克丙烯酸酯基涂料分配到每个镜片的中心。随后，施加150吨的次级夹持力(在这种情况下与初级夹持力相同)以重新关闭模具，而使涂料在镜片表面上均匀散布。1分钟后，重新打开模具以顶出镜片。SF镜片的前(CX)表面上的微透镜被涂料完全封装，从而产生光滑表面。

示例2-使用示例1中列出的相同工艺参数，使用表面上具有CV微透镜的两个5.50基弯凹形镶件以使SFPC镜片成型，其直径为76mm，中心厚度为8mm，前表面上具有CX微透镜，不同之处在于一次注射量为2.60英寸。

当注射后打开模具时，用光滑的5.50基弯CV镶件替换顶部半模中的5.50基弯微结构化CV镶件。类似于示例1，SF镜片的前表面上的微透镜被涂料完全封装。

值得注意的是，所披露的方法的益处包括：i)制造具有不同μ结构的Stellest^TM镜片和其他光致变色镜片的能力；ii)涂布新的近视控制镜片设计(比如连续μ-镜片和π-菲涅耳镜片)的能力，所述镜片设计由于光学设计的损失而不能通过标准方法(比如浸涂或旋涂)来涂布；iii)在PIPC涂料中包括滤光物(比如进行蓝光截止)的能力；以及iv)避免需要附加的标准硬质涂层来抗刮擦的能力。

图2是在本披露内容的范围内可用的形成镜片的方法200的示例性流程图。在步骤205中，可以提供成型装置中的第一模具镶件198，第一模具镶件198具有接触表面105，接触表面105包括多个倒置微结构，这些倒置微结构是微结构130的互补形状。在步骤210中，可以通过关闭模具装置并将聚合物熔体120注射到型腔中来形成基础镜片125。在步骤220中，可以打开模具装置并且可以冷却基础镜片。可以移除第一模具镶件198。在步骤230中，在模具装置中的第一模具侧101上，用第三模具镶件197替换第一模具镶件198。在步骤240中，当基础镜片125的表面温度达到预定温度后，可以将可固化涂料140施加到形成在基础镜片125上的微结构130。在步骤250中，再次关闭模具装置，并且使可固化涂料140在第三模具镶件197和第二模具镶件198被加热到的升高的温度下散布并固化。在步骤260中，在第三模具镶件197与第二模具镶件199脱开之后，可以移除所得经涂布镜片150。可以使可固化涂料140固化以形成可固化层145，该可固化层封装基础镜片125的表面上的微结构130。可以生产光学元件，其中光学元件是眼科镜片，特别是眼镜片。

在前面的描述中，已经阐述了具体细节，比如处理系统的特定几何形状以及对其中使用的各种部件和过程的描述。然而，应当理解的是，本文的技术可以在脱离这些具体细节的其他实施例中实践，并且这样的细节是出于解释而非限制的目的。已经参考附图描述了本文中披露的实施例。类似地，出于解释的目的，已经阐述了具体的数字、材料和配置以提供透彻的理解。然而，可以在没有此类具体细节的情况下实践实施例。具有基本相同的功能结构的部件用同样的附图标记表示，因此可以省略任何多余的描述。

各种技术已被描述为多个离散的操作以帮助理解各种实施例。描述的顺序不应被解释为暗示这些操作必然依赖于顺序。事实上，这些操作不需要按照呈现的顺序来执行。除非另有明确指示，否则所描述的操作可以按不同于具体描述的顺序来执行。可以执行各种附加操作和/或可以省略所描述的操作。

本领域技术人员还将理解，可以对上文描述的技术的操作作出许多改变，而仍然实现本披露内容的相同目标。这种改变旨在被本披露内容的范围覆盖。这样，上面对实施例的描述不旨在进行限制。相反，对实施例的任何限制都在以下权利要求中提出。

本披露内容的实施例也可以如以下括号中所阐述。

(1)一种形成光学镜片的方法，包括：提供成型装置的具有接触表面(105)的第一模具镶件(198)，接触表面(105)包括设置在接触表面(105)上的多个倒置微结构，多个倒置微结构中的每个微结构的形状与基础镜片(125)的表面上的微结构(130)的形状相反；用具有接触表面(105a)的第二模具镶件(197)替换第一模具镶件(198)；将可固化涂料(140)施加到基础镜片(125)的其上形成有微结构(130)的表面；将第二模具镶件(197)的接触表面(105a)压入施加到基础镜片(125)的表面上的可固化涂料(140)的至少一部分中；以及将可固化涂料(140)固化成可固化层(145)，微结构(130)基本上完全封装在可固化层(145)中。

(2)如(1)所述的方法，进一步包括在包括具有接触表面(105)的第一模具镶件(198)的模具装置中形成基础镜片(125)。

(3)如(1)或(2)所述的方法，其中，替换第一模具镶件(198)进一步包括打开模具装置，同时将基础镜片(125)留在模具装置的型腔中。

(4)如(1)至(3)中任一项所述的方法，其中，基础镜片(125)的材料选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯、异山梨醇聚碳酸酯、热塑性聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚酯、共聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚砜、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚戊烯、聚烯烃、离聚物、乙烯甲基丙烯酸、环烯烃共聚物、丙烯腈、苯乙烯马来酸酐、其共聚物及其衍生物或混合物。

(5)如(2)至(4)中任一项所述的方法，其中，基础镜片(125)经由注射成型在比基础镜片(125)的玻璃化转变温度高至少200°F的注射聚合物熔体温度下形成。

(6)如(1)至(5)中任一项所述的方法，其中，第一模具镶件(198)和模具装置加热到比基础镜片(125)的玻璃化转变温度低5°F与比基础镜片(125)的玻璃化转变温度低50°F之间的温度。

(7)如(1)至(6)中任一项所述的方法，其中，将可固化涂料(140)施加到基础镜片(125)的表面进一步包括在基础镜片(125)的表面温度达到预定基础镜片(125)表面温度后将可固化涂料(140)施加到基础镜片(125)的表面。

(8)如(7)所述的方法，其中，预定基础镜片(125)表面温度介于30°F与300°F之间。

(9)如(1)至(8)中任一项所述的方法，其中，可固化涂料(140)进一步包括光致变色染料、蓝光截止染料、近红外截止染料、UV截止染料或其他滤光物。

(10)如(1)至(9)中任一项所述的方法，其中，可固化涂料(140)是丙烯酸酯基涂料。

(11)如(1)至(10)中任一项所述的方法，其中，第二模具镶件(197)具有其光滑接触表面(105a)。

(12)如(1)至(11)中任一项所述的方法，其中，第二模具镶件(197)具有包括倒置微结构的第二图案的接触表面(105a)。

(13)如(12)所述的方法，进一步包括重复以下步骤：用具有其图案化接触表面的第三模具镶件替换第一模具镶件(198)；将可固化涂料(140)施加到最近形成的表面；以及将第三模具镶件的接触表面(105a)压入被施加以在基础镜片(125)上形成多个微结构化层的可固化涂料(140)的至少一部分中。

(14)一种根据如(1)至(13)中任一项所述的方法获得的光学元件，其中光学元件是眼科镜片。

(15)一种模具装置，包括：第一模具镶件(198)，第一模具镶件位于第一模具侧(101)上，第一模具镶件(198)包括接触表面(105)，接触表面上形成有多个倒置微结构；第二模具镶件(199)，第二模具镶件位于第二模具侧(102)上；以及第三模具镶件(197)，第三模具镶件具有光滑接触表面(105a)，其中第一模具镶件(198)可在第一模具侧(101)上用第三模具镶件(197)替换。

(16)如(1)至(14)中任一项所述的方法，其中，将第一模具镶件(198)和模具装置加热到至少260°F，并施加至少800psi的保压压力。

(17)如(1)至(14)中任一项所述的方法，其中，基础镜片(125)的直径为至少50mm，中心厚度为至少1.0mm，并且至少0.05克、或至少0.10克、或更优选至少0.15克的单滴可固化涂料(140)被施加到基础镜片(125)的中心。

(18)如(17)所述的方法，其中，在将第二模具镶件(197)的接触表面(105a)压入可固化涂料(140)的至少一部分中期间施加150吨的夹持力持续1分钟的持续时间。

(19)如(1)至(14)中任一项所述的方法，其中，用第二模具镶件替换第一模具镶件(198)进一步包括用包括第二模具镶件(197)的第二模具侧替换包括第一模具镶件(198)的第一模具侧(101)。

Claims (15)

1.一种形成光学镜片的方法，包括：

提供成型装置的具有接触表面的第一模具镶件，所述接触表面包括设置在所述接触表面上的多个倒置微结构，所述多个倒置微结构中的每个微结构的形状与基础镜片的表面上的微结构的形状相反；

用具有接触表面的第二模具镶件替换所述第一模具镶件；

将可固化涂料施加到所述基础镜片的其上形成有所述微结构的表面；

将所述第二模具镶件的接触表面压入施加到所述基础镜片的表面的所述可固化涂料的至少一部分中；以及

将所述可固化涂料固化成可固化层，所述微结构基本上完全封装在所述可固化层中。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括在包括具有所述接触表面的所述第一模具镶件的所述模具装置中形成所述基础镜片。

3.如权利要求1所述的方法，其中，替换所述第一模具镶件进一步包括打开所述模具装置，同时将所述基础镜片留在所述模具装置的型腔中。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述基础镜片的材料选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯、异山梨醇聚碳酸酯、热塑性聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚酯、共聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚砜、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚戊烯、聚烯烃、离聚物、乙烯甲基丙烯酸、环烯烃共聚物、丙烯腈、苯乙烯马来酸酐、其共聚物及其衍生物或混合物。

5.如权利要求2所述的方法，其中，所述基础镜片经由注射成型在比所述基础镜片的玻璃化转变温度高至少200°F的注射聚合物熔体温度下形成。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一模具镶件和所述模具装置加热到比所述基础镜片的玻璃化转变温度低5°F与比所述基础镜片的玻璃化转变温度低50°F之间的温度。

7.如权利要求1所述的方法，其中，将所述可固化涂料施加到所述基础镜片的表面进一步包括在所述基础镜片的表面温度达到预定基础镜片表面温度后将所述可固化涂料施加到所述基础镜片的表面。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述预定基础镜片表面温度介于30°F与300°F之间。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述可固化涂料进一步包括光致变色染料、蓝光截止染料、近红外截止染料、UV截止染料或其他滤光物。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述可固化涂料是丙烯酸酯基涂料。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二模具镶件具有其光滑接触表面。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二模具镶件具有包括倒置微结构的第二图案的接触表面。

13.如权利要求12所述的方法，进一步包括

重复以下步骤：

用具有其图案化接触表面的第三模具镶件替换所述第一模具镶件；

将所述可固化涂料施加到最近形成的表面；以及

将所述第三模具镶件的接触表面压入被施加以在所述基础镜片上形成多个微结构化层的所述可固化涂料的至少一部分中。

14.一种光学元件，所述光学元件通过如前述权利要求1至13中任一项所述的方法获得，其中，所述光学元件是眼科镜片。

15.一种模具装置，包括：

第一模具镶件，所述第一模具镶件位于第一模具侧上，所述第一模具镶件包括接触表面，所述接触表面上形成有多个倒置微结构；

第二模具镶件，所述第二模具镶件位于第二模具侧上；以及

第三模具镶件，所述第三模具镶件具有光滑接触表面，

其中，所述第一模具镶件可在所述第一模具侧上用所述第三模具镶件替换。