CN210401720U - 光学成像膜 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种光学成像膜，该光学成像膜包括成像层和微图文层，成像层包括多个呈周期T1分布的成像结构；微图文层包括多个呈周期T1分布的微图文，且成像结构与微图文对应设置；其中，每个微图文对应一个原始图文，多个原始图文呈周期T2分布，且T1≠T2；原始图文的分布超过微图文的周期区域，且微图文为原始图文对应周期区域的全部分或一部分；各微图文能够组成一个完整的原始图文，以使光学成像膜形成一个具有放大效果的且与原始图文形状一致的目标图像。与传统的光学成像膜相比，本申请提供光学成像膜具有可显示更大的有益效果。

Description

光学成像膜

【技术领域】

本申请涉及光学膜片技术领域，尤其涉及一种光学成像膜。

【背景技术】

成像与显示技术受到越来越多的关注，基于微透镜实现的成像技术凭借完整的视差、连续的视点以及无需任何观察眼镜和特殊光照等优点，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，成像通常采用莫尔成像技术，形成光学成像膜。该光学成像膜通常包括图文层和成像层，其中，图文层具有若干微图文，而成像层通常包括若干微透镜，微透镜与图文层相互作用，形成具有放大效果的影像。微透镜为人为设计的、具有微米或纳米尺度的特征尺寸、按照特定方式排布的功能结构，具有重量轻、设计自由度高、结构灵活等特点，在光学成像领域具有显著优势。

但是，上述成像方式中，形成影像的大小与微图文和微透镜的大小相关，而微图文和微透镜本身的大小受限，导致形成的影像的大小受限，即该光学成像膜的放大倍数较低。

【实用新型内容】

有鉴于此，本申请实施例提供了一种光学成像膜，用以解决现有技术中的光学成像膜的放大倍数较低的问题。

本申请提供了一种光学成像膜，该光学成像膜包括：

成像层，所述成像层包括多个呈周期T1分布的成像结构；

微图文层，所述微图文层包括多个呈周期T1分布微图文，且所述微图文与所述成像结构对应设置；

其中，每个所述微图文对应一个原始图文，多个所述原始图文呈周期T2分布，且T1≠T2；

所述原始图文分布超过所述微图文的周期区域，且所述微图文为所述原始图文对应所述周期区域的全部分或一部分；

各所述微图文能够组成一个完整的原始图文，以使所述光学成像膜形成一个具有放大效果的且与所述原始图文形状一致的目标图像。

在一种可能的设计中，所述微图文为所述原始图文的部分图文；

所述原始图文N等分，且各所述微图文均为所述原始图文的1/N。

在一种可能的设计中，所述微图文为所述原始图文的部分图文；

所述原始图文N等分，且各所述微图文中，至少部分所述微图文大于所述原始图文的1/N。

在一种可能的设计中，所述微图文包括印刷图文、浮雕图文、填充图文中的一种或多种。

在一种可能的设计中，所述成像结构为柱面镜、微透镜或菲涅尔透镜中的一种或多种。

在一种可能的设计中，所述光学成像膜还包括基材层，所述成像层和所述微图文层分别设置于所述基材层的两侧。

在一种可能的设计中，所述微图文层采用丝印或刻蚀的方式设置于所述基材层的背离所述成像层的一侧。

在一种可能的设计中，所述基材层的背离所述成像层的一侧设置有凹陷部；

所述凹陷部形成所述微图文层，且在所述凹陷部内填充有色填料。

在一种可能的设计中，所述成像层由UV胶压印固化设置于所述基材层的背离所述微图文层的一侧。

在一种可能的设计中，所述光学成像膜还包括反射层，所述反射层设置于所述成像层的背离所述基材层的一侧。

结合以上技术方案，本申请的有益效果分析如下：

本申请提供的光学成像膜包括微图文层和成像层，成像层包括多个呈周期T1分布的成像结构；微图文层包括多个呈周期T1分布的微图文，且多个成像结构与多个微图文对应设置；其中，每个微图文对应一个原始图文，多个原始图文呈周期T2分布，且T1≠T2；原始图文的分布超过微图文的周期区域，且微图文为原始图文对应周期区域的全部分或一部分；各微图文能够组成一个完整的原始图文，以使光学成像膜形成一个具有放大效果的且与原始图文形状一致的目标图像。

与现有技术中的光学成像膜相比，本申请提供的微图文相当于剔除了完整微图文的“多余”部分，保留了参与莫尔成像的“有用”部分，从而微图文能够在与成像结构对应周期单元区域中设置的更大，微图文的成像大小效果可以相当于“超过周期单元区域的完整微图文”的成像大小效果，因此，本申请提供的光学成像膜与现有技术的光学成像膜相比，在同等规格下，具有可显示更大目标图像的有益效果。

本申请实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点在说明书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的一些实施例，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它的附图。

图1为本申请实施例提供的光学成像膜的第一种结构示意图；

图2为本申请实施例提供的光学成像膜的第二种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的光学成像膜中的成像层的示意图；

图4为本申请实施例提供的光学成像膜中的微图文层的示意图；

图5为本申请实施例提供的光学成像膜的第三种结构示意图。

附图标记：

1-成像层；

11-成像结构；

12-反射层；

2-微图文层；

21-微图文；

3-基材层；

31-凹陷部。

【具体实施方式】

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

本申请实施例提供的光学成像膜通过改进光学成像膜中的图文层来解决上述技术问题。

下面根据本申请实施例提供的光学成像膜的结构，对其具体实施例进行说明。

图1为本申请实施例提供的光学成像膜的第一种结构示意图；图2为本申请实施例提供的光学成像膜的第二种结构示意图；图3为本申请实施例提供的光学成像膜中的成像层的示意图；图4为本申请实施例提供的光学成像膜中的微图文层的示意图；图5为本申请实施例提供的光学成像膜的第三种结构示意图。

本申请实施例还提供了一种光学成像膜，该光学成像膜包括成像层1和的微图文层2；成像层1包括多个呈周期T1分布的成像结构11；微图文层2包括多个呈周期T1分布的微图文21，且成像结构11与微图文21对应设置；其中，每个微图文21对应一个原始图文，多个原始图文呈周期T2分布，且T1≠T2；原始图文的分布超过微图文21的周期区域，且微图文21为原始图文对应周期区域的全部分或一部分；各微图文21能够组成一个完整的原始图文，以使光学成像膜形成一个具有放大效果的且与原始图文形状一致的目标图像。

由此，本案的设计思路体现为：与传统的光学成像膜相比，本申请提供的微图文21相当于剔除了完整微图文的“多余”部分，保留了参与莫尔成像的“有用”部分，从而微图文21能够在与成像结构11对应周期单元区域中设置的更大，微图文21的成像大小效果可以相当于“超过周期单元区域的完整微图文”的成像大小效果，因此，本申请提供的光学成像膜与传统的光学成像膜相比，在同等规格下，具有可显示更大目标图像的有益效果。此处的同等规格是指相同尺寸和周期的成像结构11。也即，在具有相同放大比例的成像结构11时，通过将设置微图文21为部分图形，使得在原本的微图文21的周期单元区域内可设置经过放大的该部分图形，从而形成的影像能呈现更大的放大比例。可突破现有的尺寸限制，得到更大的影像，特别是在限定影像高度或深度时，能得到更大的影像，从而更加符合市场需求。

本实施例的可选方案中，微图文21为原始图文的部分图文，原始图文N等分，且各微图文21均为原始图文的1/N。

值得说明的是，N为大于1的正整数，且等分的形状可以为多种，如三角形等分、矩形等分、正方形等分、正六边形等分等。

具体的，结合图4进行原理说明，例如，当该光学成像膜显示的目标图像为“田”字时，可将原始图文“田”9等分成9个微图文21，并按照“田”字形状对应设置于各个周期分布的周期单元区域中，各个微图文21在各自对应的成像结构11的作用下呈现出的图像分别对应目标图像的图形的不同区域，以使该光学成像膜整体成像为单一放大效果的目标图像“田”字，且成像效果较为清晰。

而且，由于不是在每个周期单元区域设置完整的“田”字微图文，含有部分“田”字的微图文21在周期单元区域中可以设置的更大，与传统的完整微图文相比，N等分的微图文21等效出来的“完整微图文”可以是传统的完整微图文的N倍，即在同等规格的情况下，本申请实施例提供的光学成像膜的成像大小可以至少是传统的光学成像膜的N倍。

例如在实际生产制作时，将微图文21设置成方阵周期分布，微图文21的分布周期为50μm，那么在50μm×50μm的周期单元区域中，传统的光学成像膜的完整微图文不能超过50μm×50μm的周期单元区域，但是采用本申请提供的微图文层2，虽然微图文21也不能超过50μm×50μm的周期单元区域，但是，其等效出来的“完整微图文”的大小是完全可以超过周期单元区域的。这样本申请提供的微图文层2在经光学成像膜中的成像层1进行莫尔放大成像时，呈现的莫尔图像更大。

值得说明的是：首先，本申请光学成像膜采用的莫尔成像原理与现有技术中通过透镜直接将微图文放大的原理(凸透镜成像)不同，莫尔成像原理请参考现有技术。

其次，微图文层2可设置于成像层1的0.7～1.3倍焦距内，此时成像层1能够对微图文层2进行较好较清晰的成像；微图文21与成像结构11对应设置，并非数学意义上的绝对位置关系，例如，由于加工制作工艺导致的误差，使微图文21与成像结构11的周期具有一定的偏差，同样应当理解为属于本申请保护的范围。

再次，微图文21呈周期分布，可设置成如图4所示的方阵周期分布，也可设置蜂窝周期分布等其他周期分布形式，微图文21的分布周期是指相邻的微图文21的中心点之间的距离。

最后，例如将完整图形“田”更大的等分情况时，如9×9等分时，完整图形“田”会分成空白区域，此时本领域的技术人员应当适应性地将与空白区域对应的微图文21设置成空白区域。所以，各微图文21呈现的图像均不同，该不同指的是图像与目标图像在周期内对应的位置不同，而各微图文21呈现的图像的实际形状可根据目标图像的实际形状相同或不同。

本实施例的可选方案中，微图文21为完整微图文的部分图文；完整微图文N等分，且各微图文中，至少部分的微图文大于所述完整微图文的1/N。

例如，当该光学成像膜显示上述的目标图像为“田”字，设置9个周期单元区域，每个周期单元区域中的微图文21大小可以为完整微图文的2/9、5/9等，只要保证所有的微图文21能够对应组成一个完整微图文，且所有的微图文21等效出来的“完整微图文”大小一致，此时同样也可该光学成像膜呈现出单一放大效果的目标图像“田”字。也即，设共有N个微图文21，则N个微图文21中每个微图文21不仅可仅设置被等分的那一部分，也可以以等分的那一部分的中心向四周扩散形成更大的部分；又因为，每个微图文21均包含了被等分的那一部分，所以在组合时，无论重叠多少仍然至少可以组合成一个完整微图文。

另外，每个微图文21的部分图文对应的完整微图文的分布是超过微图文21所在的单元区域的，但每个微图文21实际呈现的是完整微图文对应的单元区域内的部分，如此，微图文21的部分图文最大可设置为与单元区域等大，最小为被等分的那一部分，当然也可在最大最小中取任意中间值。被等分的那一部分位于微图文的中心位置且与成像结构11的中心正对设置，从而每个成像结构11的中心正对的微图文是不同的等分，另以该等分为中心扩散形成的部分图文的形状可以为圆形、三角形、正方形、矩形、梯形、正六边形、异形等等。

从另一角度，复数微图文21阵列排布，以其中一排为例，该排具有N个微图文21，则对完整微图文在该排上进行N等分，从该排的一侧至另一侧，每一个微图文21均是以对应的一个等分为中心的部分图形，N个部分图形在该排上类似扫描式的依次排布，从而在该排上保证对应完整微图文的完整性。同理，可扩散至整个阵列。因此，每个微图文中心的该等分对应于完整微图文的不同区域，而以该等分中心扩散成部分图形时，尺寸并不严格限定，可根据所需放大比例、可视角等因素设置。

本实施例可选方案中，微图文21包括印刷图文、浮雕图文、填充图文中的一种或多种。

为了简化微图文层2的制作工艺，微图文21优选设置成印刷图文、浮雕图文、或填充图文中的一种即可，这样采用一种制作工艺即可完成微图文层2的制作。填充图文是指压印出凹槽后在凹槽内填充填充物以形成图文。

本实施例提供的光学成像膜的可选方案中，成像结构11为柱面镜、微透镜或菲涅尔透镜中的一种或多种。

当成像结构11为微透镜或菲涅尔透镜时，由于微透镜和菲涅尔透镜能够对微图文横向纵向均进行莫尔成像，故将成像结构11设置成与微图文一一对应，且无需对微图文的形状进行额外的处理。

当成像结构11为柱面镜时，由于柱面镜仅能在其弧度方向上对微图文进行莫尔成像，故可以将一列或一行上的微图文与一个柱面镜对应设置，而且由于在列或行方向上的无法进行莫尔成像，为了保证其正常的成像比例，可以将微图文在列或行方向上进行适应性“放大拉伸”调整。

本实施例提供的光学成像膜的可选方案中，光学成像膜还包括基材层3，成像层1和微图文层2分别设置于基材层3的两侧。

具体的，如图1所示，设置基材层3能够便于设置成像层1和微图文层2，基材层3可由但不限于PET材质制成，成像层1和微图文层2可分别贴印设置于基材层3的两侧，基材层3的厚度可以根据透镜层的焦距进行适应性调整设置，使成像层1和微图文层2分别设置于基材层3的两侧时，微图文层2位于成像层1的0.7～1.3倍焦距内即可。

当然，也可不设置基材层3，将成像层1和微图文层2间隔固定设置或一体成型设置，能够使成像层1能够对微图文层2进行正常的莫尔成像即可。

本实施例的可选方案中，微图文层2采用丝印或刻蚀的方式设置于基材层3的背离成像层1的一侧。

具体的，在加工制作微图文21时，可采用丝印工艺的设置印刷图文，采用丝印工艺加工出来微图文21的具有色彩感强、成像效果更好的优点。

或采用刻蚀工艺设置浮雕图文，具体的，可在基材层3先刷涂刻蚀层，然后再根据微图文21的具体形状设置抗蚀膜，最后通过刻蚀剂进行刻蚀，便可在刻蚀层中得到和抗蚀膜形状一致的浮雕图文，刻蚀工艺具有加工工艺简便、生产效率高的优点。

另外，本实施例还提供了微图文层2的另一种加工制作方式，基材层3的背离成像层1的一侧设置有凹陷部31，凹陷部31形成微图文层2，且在凹陷部31内填充有色填料。

凹陷部31可以通过刻蚀或者压模的工艺制作，凹陷部31即可作为微图文层2并通过成像层1进行莫尔成像，在凹陷部31内填充有色填料能够使凹陷部31的成像效果更好、色彩感更强。

本实施例的可选方案中，成像层1由UV胶刷印固化设置于基材层3的背离微图文层2的一侧。

UV胶又称光敏胶、紫外光固化胶，是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂，在制作成像层1时，可以直接将UV胶刷印于基材层3上，并通过模具扣压成型及紫外线照射固化使后即可得到成型的成像结构11，相当于直接把成像层1制作并固定于基材层3上，工艺简便、制作成本较低。

当然，也可以将成像层1先通过模具首先制备好，在通过粘结剂压贴于基材层3上。

本实施例提供的光学成像膜的可选方案中，光学成像膜还包括反射层12，反射层12设置于成像层1的背离基材层3的一侧。

具体的，如图5所示，此时该光学成像膜为反射式，当观察时，人眼与图文层在同一侧。反射层12具体可通过镀膜工艺设置。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种光学成像膜，其特征在于，包括：

成像层，所述成像层包括多个呈周期T1分布的成像结构；

微图文层，所述微图文层包括多个呈周期T1分布的微图文，且所述成像结构与所述微图文对应设置；

其中，每个所述微图文对应一个原始图文，多个所述原始图文呈周期T2分布，且T1≠T2；

所述原始图文分布超过所述微图文的周期区域，且所述微图文为所述原始图文对应所述周期区域的全部分或一部分；

各所述微图文能够组成一个完整的原始图文，以使所述光学成像膜形成一个具有放大效果的且与所述原始图文形状一致的目标图像。

2.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文为所述原始图文的部分图文；

所述原始图文N等分，且各所述微图文均为所述原始图文的1/N。

3.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文为所述原始图文的部分图文；

所述原始图文N等分，且各所述微图文中，至少部分所述微图文大于所述原始图文的1/N。

4.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文包括印刷图文、浮雕图文、填充图文中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述成像结构为柱面镜、微透镜或菲涅尔透镜中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述光学成像膜还包括基材层，所述成像层和所述微图文层分别设置于所述基材层的两侧。

7.根据权利要求6所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文层采用丝印或刻蚀的方式设置于所述基材层的背离所述成像层的一侧。

8.根据权利要求6所述的光学成像膜，其特征在于，所述基材层的背离所述成像层的一侧设置有凹陷部；

所述凹陷部形成所述微图文层，且在所述凹陷部内填充有色填料。

9.根据权利要求6所述的光学成像膜，其特征在于，所述成像层由UV胶压印固化设置于所述基材层的背离所述微图文层的一侧。

10.根据权利要求6所述的光学成像膜，其特征在于，所述光学成像膜还包括反射层，所述反射层设置于所述成像层的背离所述基材层的一侧。

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