CN210982931U

CN210982931U - 光学成像膜

Info

Publication number: CN210982931U
Application number: CN201921877549.3U
Authority: CN
Inventors: 亢红伟; 申溯; 杨广舟; 洪莘
Original assignee: Shine Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Current assignee: Shine Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2029-10-31

Abstract

本实用新型公开一种光学成像膜，其包括：透明基材层，其包括相对设置的第一表面和第二表面；彩色胶层，其包括通过光刻彩色胶或蚀刻金属形成的复数微图文，所述复数微图文直接排布于所述第一表面；聚焦层，其包括排布于所述第二表面上的复数微透镜；其中，所述微图文和所述微透镜相适配形成上浮和/或下沉的影像。微图文直接排布于第一表面，微图文的分辨率高，微图文的结构边界锐利、高度均匀，从而形成的影像清晰度较高。

Description

光学成像膜

技术领域

本实用新型涉及光学薄膜技术领域，尤其涉及一种光学成像膜。

背景技术

各种三维成像技术在信息、显示、医疗、军事等领域受到越来越多的关注。利用微透镜技术实现三维成像，具有非常的潜力和前景。它是由G.Lippman于1908年提出的集成摄影术发展而来。一组具有三维场景不同透视关系的二维单元图像被一个透镜阵列和图像采集记录，无需特殊的观察眼镜和照明，就可以在显示微透镜阵列的前方直接观察到原始场景的三维图像。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，集成成像技术吸引了越来越多的关注，集成成像和显示技术的各项性能，也得到了提升。

现有的光学成像膜一般包括透镜阵列和图文阵列，图文阵列和透镜阵列相配合形成上浮或下沉的影像。现有的图文一般通过打印的方式形成，然，由打印的方式形成的图文分辨率较低，图文的图形不够规整，从而形成的影像清晰度不够。

鉴于此，本实用新型通过改善光学成像膜以解决所存在的技术问题。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种光学成像膜以解决上述的技术问题。

本实用新型的一个技术方案是：

一种光学成像膜，其包括：

透明基材层，其包括相对设置的第一表面和第二表面；

彩色胶层，其包括通过光刻彩色胶形成的复数微图文，所述复数微图文直接排布于所述第一表面；

聚焦层，其包括排布于所述第二表面上的复数微透镜；

其中，所述微图文和所述微透镜相适配形成上浮和/或下沉的影像。

在其中一实施例中，所述微图文的高度范围为1-3μm。

在其中一实施例中，所述复数微图文的高度差小于50nm。

在其中一实施例中，所述复数微图文的平均表面粗糙度为1-50nm。

另一个技术方案是：

一种光学成像膜，其包括：

透明基材层，其包括相对设置的第一表面和第二表面；

金属镀层，其包括通过蚀刻金属形成的复数微图文，所述复数微图文直接排布于所述第一表面；

聚焦层，其包括排布于所述第二表面上的复数微透镜；

在其中一实施例中，所述微图文的高度范围为50-300nm。

在其中一实施例中，所述复数微图文的平均表面粗糙度为0.1-10nm。

在其中一实施例中，所述聚焦层包括通过激光直写光刻胶形成的排布于所述第二表面上的复数微透镜。

在其中一实施例中，所述复数微透镜阵列周期排布，所述复数微图文阵列周期排布，所述复数微图文的占空比范围为30％-80％；或者，所述复数微透镜随机排布，所述复数微图文随机排布，所述微图文的平均占空比范围为30％-80％。

在其中一实施例中，所述透明基材层为蓝宝石玻璃层、有机玻璃层、PET层、PI层、CPI层、PC层、PMMA层。

本实用新型的有益效果：微图文直接排布于第一表面，微图文的分辨率高，微图文的结构边界锐利、高度均匀，从而形成的影像清晰度较高。

附图说明

图1为本实用新型光学成像膜第一实施例的截面示意图；

图2为本实用新型光学成像膜第二实施例的截面示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于下面所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参图1，第一实施例，本实用新型揭示一种光学成像膜100，其包括：

透明基材层11，其包括相对设置的第一表面111和第二表面112；

彩色胶层，其包括通过光刻彩色胶形成的复数微图文21，所述复数微图文21直接排布于所述第一表面111；

聚焦层，其包括排布于第二表面112上的复数微透镜31；

其中，微图文21和微透镜31相适配形成上浮和/或下沉的影像。

光学成像膜100通过光刻彩色胶形成复数微图文21，微图文21直接排布于第一表面111，微图文21的分辨率高，微图文21的结构边界锐利、高度均匀，从而形成的影像清晰度较高。这里的“直接”是指微图文21与第一表面111接触，微图文21与第一表面111之间没有其他层次。光刻包括激光直写或掩模曝光等光刻方式。

其中，微图文的高度范围为1-3μm。复数微图文的高度差小于50nm。复数微图文的平均表面粗糙度为1-50nm。

形成微图文21的工艺步骤包括在透明基材层11的第一表面111涂布彩色胶，胶后为1-3μm可选，对彩色胶进行曝光和显影，形成复数微图文21。选用不同颜色的光刻胶，可直接形成相应颜色的微图文21，并通过微透镜31形成相应颜色的影像。微图文21直接形成于第一表面111，不会有折射率差对形成影像造成干扰，从而影像更为清晰。通过该方式形成的微图文21具有更高的分辨率，且单个微图文21的图形规整，边界锐利，微图文2之间的高度差小于50nm。微图文21的颜色稳定，形成的影像清晰度较高。

优选的，聚焦层包括通过激光直写或掩模曝光光刻胶形成的排布于第二表面112上的复数微透镜31。同理，通过激光直写或掩膜曝光形成的微透镜31直接形成于第二表面112，不会有折射率差对形成影像造成干扰，且图形形状保持好，从而形成的影像清晰度较高。

其他实施例中，也可在第二表面112涂布UV胶，在压印固化形成微透镜31。

一种实施例中，复数微透镜31阵列周期排布，复数微图文21阵列周期排布，微透镜21的周期不等于微图文的周期，微透镜31与微图文21相适配形成上浮和/或下沉的影像。复数微图文21的占空比范围为30％-80％。

另一种实施例中，复数微透镜31随机排布，复数微图文21随机排布，微图文21的坐标位置通过微透镜31的坐标位置的旋转和/或缩放形成，从而光学成像膜100可形成唯一悬浮影像。微图文21的平均占空比范围为30％-80％，微图文21和微透镜31通过激光直写的方式直接形成于透明基材层11上，微图文21的占空比可保持在60％左右，从而不影响成像效果，且可减少或减弱悬浮影像四周的杂点，提高成像质量。

其他实施例中，可同时形成多组微图文21，并通过微透镜31分别成像，从而可同时形成上浮和/或下沉的影像。

透明基材层为蓝宝石玻璃层、有机玻璃层、PET层、PI层、CPI层、PC层、PMMA层。比如，透明基材层为蓝宝石玻璃层，其透过率达到90％以上，折射率为1.76-1.77，如此，微图文21和微透镜31直接形成于蓝宝石玻璃层上，可得到清洗度较高的影像。

请参图2，第一实施例，本实用新型揭示一种光学成像膜200，其包括：

透明基材层12，其包括相对设置的第一表面121和第二表面122；

金属镀层，其包括通过蚀刻金属形成的排布于第一表面121上的复数微图文22；

聚焦层，其包括排布于第二表面122上的复数微透镜32；

其中，微图文22和微透镜32相适配形成上浮和/或下沉的影像。

光学成像膜200通过蚀刻金属形成复数微图文22，微图文21直接排布于第一表面111，微图文21的分辨率高，微图文21的结构边界锐利、高度均匀，从而形成的影像清晰度较高。这里的“直接”是指微图文21与第一表面111接触，微图文21与第一表面111之间没有其他层次。

其中，微图文22的高度范围为50-300nm。复数微图文的平均表面粗糙度为0.1-10nm。

形成微图文22的工艺步骤包括在透明基材层12的第一表面121溅射镀金属，比如铬，在金属镀层上涂布光刻胶，对光刻胶进行曝光和显影，再对暴露的金属镀层进行蚀刻，最后清洗掉剩余的光刻胶，最终形成复数微图文22。选用不同的金属，可呈现不同颜色的微图文22。微图文22直接形成于第一表面121，不会有折射率差对形成影像造成干扰，从而影响更为清晰。通过该方式形成的微图文22具有更高的分辨率，且单个微图文22的图形规整，边界锐利，高度均匀；微图文22的颜色稳定，形成的影像清晰度较高。金属镀层上的微图文22的表面具有镜面效果，对光源敏感，随着光源的强弱成像颜色的明暗，且微图文22可直接裸露，不需要保护层，具有防腐蚀和耐刮的特点。

优选的，聚焦层包括通过激光直写光刻胶形成的排布于第二表面上的复数微透镜32。同理，通过激光直写形成的微透镜32直接形成于第二表面122，不会有折射率差对形成影像造成干扰，且图形形状保持好，从而形成的影像清晰度较高。

其他实施例中，也可在第二表面122涂布UV胶，在压印固化形成微透镜32。

一种实施例中，复数微透镜32阵列周期排布，复数微图文22阵列周期排布，微透镜22的周期不等于微图文的周期，微透镜32与微图文22相适配形成上浮和/或下沉的影像。复数微图文22的占空比范围为30％-80％。

另一种实施例中，复数微透镜32随机排布，复数微图文22随机排布，微图文22的坐标位置通过微透镜32的坐标位置的旋转和/或缩放形成，从而光学成像膜200可形成唯一悬浮影像。微图文22的平均占空比范围为30％-80％，微图文22通过蚀刻金属的方式直接形成于透明基材层12的第一表面121上，微透镜32通过激光直写的方式直接形成于透明基材层12的第二表面122上，微图文22的占空比可保持在60％左右，从而不影响成像效果，且可减少或减弱悬浮影像四周的杂点，提高成像质量。

其他实施例中，可同时形成多组微图文22，并通过微透镜32分别成像，从而可同时形成上浮和/或下沉的影像。

透明基材层为蓝宝石玻璃层、有机玻璃层、PET层、PI层、CPI层、PC层、PMMA层。比如，透明基材层为蓝宝石玻璃层，其透过率达到90％以上，折射率为1.76-1.77，如此，微图文22和微透镜32直接形成于蓝宝石玻璃层上，可得到清洗度较高的影像。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，上面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于上面描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受上面公开的具体实施例的限制。并且，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种光学成像膜，其特征在于，其包括：

透明基材层，其包括相对设置的第一表面和第二表面；

聚焦层，其包括排布于所述第二表面上的复数微透镜；

2.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文的高度范围为1-3μm。

3.根据权利要求2所述的光学成像膜，其特征在于，所述复数微图文的高度差小于50nm。

4.根据权利要求1所述的光学成像膜，其特征在于，所述复数微图文的平均表面粗糙度为1-50nm。

5.一种光学成像膜，其特征在于，其包括：

透明基材层，其包括相对设置的第一表面和第二表面；

聚焦层，其包括排布于所述第二表面上的复数微透镜；

6.根据权利要求5所述的光学成像膜，其特征在于，所述微图文的高度范围为50-300nm。

7.根据权利要求5所述的光学成像膜，其特征在于，所述复数微图文的平均表面粗糙度为0.1-10nm。

8.根据权利要求1至7项中任一项所述的光学成像膜，其特征在于，所述聚焦层包括通过激光直写光刻胶形成的排布于所述第二表面上的复数微透镜。

9.根据权利要求1至7项中任一项所述的光学成像膜，其特征在于，所述复数微透镜阵列周期排布，所述复数微图文阵列周期排布，所述复数微图文的占空比范围为30％-80％；或者，所述复数微透镜随机排布，所述复数微图文随机排布，所述微图文的平均占空比范围为30％-80％。

10.根据权利要求1至7项中任一项所述的光学成像膜，其特征在于，所述透明基材层为蓝宝石玻璃层、有机玻璃层、PET层、PI层、CPI层、PC层、PMMA层。