IT201800000730A1 - Strato di rivestimento per lenti - Google Patents
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Description
“STRATO DI RIVESTIMENTO PER LENTI”
DESCRIZIONE
CAMPO DELL’INVENZIONE
L’invenzione concerne uno strato di rivestimento per un supporto avente un determinato indice di rifrazione, preferibilmente un supporto rivestito, preferibilmente una lente rivestita con strati che ne migliorano le qualità riducendo il fenomeno dell’iridescenza quando trattate per il lor uso finale con un rivestimento avente un indice di rifrazione differente da quella del supporto.
STATO DELLA TECNICA
Una lente è un dispositivo ottico di trasmissione che ha la proprietà di concentrare o divergere i raggi di luce. La lente è un supporto caratterizzato da un determinato indice di rifrazione.
Le lenti sono caratterizzate da due superfici opposte costituite idealmente da porzioni di superfici sferiche o asferiche con raggi di curvatura R1 e R2. Le lenti sono fatte di diversi materiali. Normalmente la lente è realizzata in vetro o materiali plastici, per esempio policarbonato. Pertanto il primo passaggio della fabbricazione della lente è la scelta del materiale, che può essere vetro, un cristallo minerale come il quarzo o il berillo o un materiale plastico. Le lenti possono avere indici di rifrazione diversi a seconda del materiale di fabbricazione e generalmente esse hanno un indice di rifrazione che va da 1.5 a 1.90. Generalmente al di sopra della lente, e preferibilmente su entrambe le sue due superfici, viene previsto uno strato di lacca antigraffio generalmente nello spessore di pochi micron. Le lacche antigraffio presentano anch’esse un indice di rifrazione. Ad oggi sono note lacche antigraffio aventi indici pari a 1.50, 1.58, 1.60 e 1.67.
Nella lente pertanto rivestita dello strato di lacca antigraffio, la differenza di indici di rifrazione tra la base lente e la lacca antigraffio genera il fenomeno della iridescenza.
L’iridescenza è una proprietà ottica di alcune superfici che, illuminate, assumono un ventaglio di tonalità differenti in base all'angolo di osservazione e dello spessore degli strati coinvolti.
Nel fenomeno di iridescenza, la luce che illumina una superficie viene riflessa con tonalità diverse in base all'angolo di osservazione. Ciò è dovuto all'interferenza tra le successive riflessioni della luce sugli strati molto sottili e semitrasparenti della superficie del corpo che viene attraversato dalla luce
La luce incidente su uno strato viene in parte riflessa sulla base dell’indice di rifrazione. In presenza di due strati con indici di rifrazione diverso, i fasci riflessi che si creano dai due strati hanno fase diversa ed interferiscono, amplificando o attenuando alcuni colori. I colori che vengono amplificati sono diversi in base all'angolo di osservazione determinando l'aspetto, simile ad un arcobaleno, del corpo osservato.
L’iridescenza è anche nota come comprendere la formazione di anelli di Newton. La formazione degli anelli di Newton è un fenomeno in cui uno schema di interferenza è creato dalla riflessione della luce tra due superfici, aventi indici di rifrazioni diversi. Gli anelli di Newton appaiono come una serie di anelli concentrici, scuri e brillanti alternati.
E’ noto quindi che la formazione degli anelli di Newton si può avere come effetto fisico geometrico tra due strati di materiale dello stesso indice di rifrazione ma che presentano aria tra i due strati stessi; oppure come effetto ottico tra due strati aventi adesione perfetta ma con indici di rifrazione diverso.
E’ altresì noto che una lente con indice di rifrazione pari a 1.74, avente al di sopra 3 o 4 µm di lacca antigraffio avente indice di rifrazione pari a 1.50, presenta iridescenza di circa 5% con anelli di newton molto visibili.
Questo valore di iridescenza risulta pertanto negativo per una lente rivestita con uno strato di lacca antigraffio. Inoltre la situazione può essere peggiorata dalla presenza di uno strato ulteriore di antiriflesso, che si fa in seguito alla applicazione della lacca antigraffio per aumentare la trasmittanza della lente. Infatti l’ulteriore strato aumenta il fenomeno dell’iridescenza compromettendo anche le proprietà antiriflesso dello strato aggiunto.
Sono note tecniche di “Index Matching” per eliminare il problema degli anelli di Newton.
Tra queste è noto impiegare un materiale noto come “index matching material”. In ottica, un “index-matching material” è una sostanza, che ha un indice di rifrazione che approssima quello di un altro materiale, permettendo così che la luce passi da uno strato all’altro senza riflessione o rifrazione.
Per esempio nel campo della preparazione di display,che presentano anche essi il problema del fenomeno dell’iridescenza, viene descritto di applicare un film di PET (polietilenterefatalato) tra strati di indice di rifrazione diverso. In questo caso, sembrerebbe che il fenomeno di iridescenza venga diminuito grazie alla aumentata adesione tra gli strati che impediscono la formazione di aria, per cui compensando per puro effetto fisico e non ottico.
E’ noto anche l’impiego di materiali polimerici come “index matching material” sempre allo scopo di aumentare l’adesione tra i due strati di materiali aventi indice di rifrazione diverso.
Nel caso delle lenti, è noto che per eliminare il problema dell’iridescenza, e in particolare degli anelli di Newton, bisognerebbe avere uno strato di lacca antigraffio avente un indice di rifrazione prossimo a quello della lente ossia intorno a 1.70, o meglio 1.74. Lacche antigraffio con indice di rifrazione così elevati ad oggi però non esistono, poiché sarebbe estremamente costoso produrle, a discapito tra l’altro dell’efficienza e della stabilità dello strato stesso. Infatti le lacche con indice di rifrazione maggiore presentano una durata generalmente 3 volte inferiore delle lacche con indice di rifrazione basso. E’ evidente che una inferiore durata comporta maggiore prodotto inutilizzato da smaltire. Inoltre prevedere una lacca con indice di rifrazione adatto per ogni tipo di lente evidentemente comporta diversi procedimenti di preparazione della lacca stessa e anche di rivestimento della lente determinando un costo eccessivo della produzione della lente finale rivestita. Infatti le lacche ad alto indice oltre a durare meno presentano costi 8 o 10 volte maggiori di quelle a basso indice di Rifrazione.
Scopo della presente invenzione è pertanto fornire lenti rivestite con lacche antigraffio e, facoltativamente con strati antiriflesso, che presentano una bassa o quasi nulla iridescenza o anelli di Newton.
Un ulteriore scopo è quello di fornire un metodo per diminuire l’iridescenza tra due strati di materiali aventi indice di rifrazione diverso.
SOMMARIO DELL’INVENZIONE
Gli inventori della presente invenzione hanno sorprendentemente scoperto che se impiegano alcuni materiali e li depositano in strati di spessore determinato su una delle due superfici di un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1 riescono ad annullare il fenomeno degli anelli di Newton e dell’iridescenza, quando detti supporti vengono rivestiti con materiali aventi un indice di rifrazione η2 diverso da quello del supporto.
Pertanto l’invenzione concerne un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1 rivestito almeno parzialmente su almeno una sua superficie con uno strato di un materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1, in cui tra detto supporto e detto strato di materiale è presente uno strato di rivestimento comprendente almeno 3 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Titanio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio, in cui ognuno di detti almeno 3 sottostrati presenta uno spessore inferiore or uguale a 100 nm. Specificatamente, gli inventori hanno scoperto che se tra la lente e la lacca antigraffio inseriscono uno strato fatto di almeno 3 sottostrati di uno o più composti di ossidodi Zr, ossido di Si,ossido di Ti, ossido di Ta, ossido di Ir, ossido di Ag e fluoruro di magnesio con tecniche di applicazione che permettono di ottenere sottostrati di spessore inferiore o uguale a 100 nm, preferibilmente nell’intervallo da 2 a 80 nm, riescono a ridurre drasticamente o ad annullare completamente l’iridescenza generata dalla differenza degli indici di rifrazione determinati dai materiali impiegati per la preparazione di lenti finali.
Sotto un altro aspetto pertanto l’invenzione concerne un metodo per ridurre o eliminare il fenomeno dell’iridescenza di un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1, rivestito almeno parzialmente su almeno una sua superficie con uno strato di materiale avente un indice di rifrazioneη2, diverso da quello del supporto stesso, quale ad esempio il materiale della lacca antigraffio, detto metodo comprendendo le seguenti fasi:
a) Fornire un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1;
b) Applicare almeno parzialmente su almeno una delle sue due superficie del supporto uno strato di rivestimento fatto di almeno 3 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zr, ossido di Si, ossido di Ti, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio mediante una tecnica che assicura uno spessore di ciascun di detti almeno 3 sottostrati inferiore o uguale a 100 nm;
c) applicare sopra detto strato di rivestimento uno strato di materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1.
Nella presente invenzione quando si indica.
- “supporto avente un determinato indice di rifrazione η1“ si intende un supporto in grado di generare il fenomeno dell’iridescenza qualora rivestito, almeno parzialmente, con uno strato di materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da quello del supporto.
- “lente”: si intende una lente caratterizzata da due superfici opposte sferiche o asferiche con raggi di curvatura R1 e R2,
- “una superficie del supporto” oppure “una superficie della lente” oppure “una sua superficie” si intende una delle superfici del supporto o della lente; - applicare “almeno parzialmente su almeno una superficie” del supporto o della lente, si intende una applicazione dello strato che copra almeno l’80% di almeno una superficie del supporto o della lente, preferibilmente maggiore del 95%, più preferibilmente il 100% di una delle due superfici della lente
In una forma vantaggiosa dell’invenzione la tecnica di deposito/applicazione che assicura uno spessore di detto sottostrato di almeno un detto composto inferiore o uguale a 100 nm è una tecnica avente una precisione di deposito di almeno 0.5nm di spessore, quale per esempio PVD (Physical Vapor Deposition).
In una forma preferita e vantaggiosa dell’invenzione detto strato di rivestimento comprende da 3 a 11 sottostrati, preferibilmente 7 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Titanio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio.
Poiché i composti formanti i sottostrati presentano indici di rifrazione differenti, lo strato comprendente gli almeno tre sottostrati corrisponde ad una combinazione di sottostrati di indice di rifrazione diverso.
In una forma di realizzazione preferita di detto strato di rivestimento, detti almeno tre sottostrati di composto sono presenti come combinazione della ripetizione della alternanza di un sottostrato di composto ad indice di rifrazione maggiore e di un sottostrato di indice di rifrazione inferiore. Quando nella presente invenzione ci si riferisce a composto avente un indice di rifrazione maggiore o minore, si intende in riferimento al substrato da rivestire, preferibilmente la lente. Secondo l’invenzione possono pertanto essere prodotte lenti rivestite con materiali aventi un indice di rifrazione diverso dall’indice di rifrazione della lente.
In una ulteriore forma di realizzazione dell’invenzione la lente rivestita secondo l’invenzione con uno strato di uno o più composti e con una lacca antigraffio può essere ulteriormente rivestita con uno ulteriore strato con indice di rifrazione diverso dalla lente e dalla lacca antigraffio, quale per esempio un rivestimento superiore antiriflessione o ancora un top coat con proprietà di repellente acqua/olio, al disopra dello strato di lacca antigraffio. Le proprietà derivanti dalla presenza dello strato di rivestimento dell’invenzione permette di migliorare le caratteristiche della luce riflessa e trasmessa derivanti dalla presenza di questi ulteriori strati.
DESCRIZIONE DELLE FIGURE
La figura 1 mostra lo spettro di interferenza della lente ad alto indice di Rifrazione dell’invenzione dell’esempio 1 rivestita con lacca antigraffio a basso Indice di rifrazione;
La figura 2 mostra lo spettro di interferenza della lente alto indice dell’invenzione dell’esempio 1 rivestita con lacca antigraffio a basso indice, con agente antiriflesso e top coat.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE
L’invenzione quindi concerne un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1 rivestito almeno parzialmente su almeno una sua superficie con uno strato di un materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1, in cui tra detto supporto e detto strato di materiale è presente uno strato di rivestimento comprendente almeno 3 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Titanio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio, in cui ognuno di detti almeno 3 sottostrati presenta uno spessore inferiore or uguale a 100 nm. Preferibilmente detto supporto è una lente e detto stato di materiale è uno strato di lacca antigraffio oppure lacca fotocromatica o una lacca colorata che abbia indice di rifrazione diverso rispetto a quello della Lente.
I composti compresi nello strato di rivestimento sono ossido di zirconio, ossido di titanio, ossido di silicio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio.
Preferibilmente, gli almeno tre sottostrati sono fatti di ossido di Zirconio, ossido di silicio e ossido di titanio.
Questi tre ossidi preferiti presentano indici di rifrazione diversi.
L’ossido di Zirconio (ZrO2) presenta un indice di rifrazione pari a 2.05.
L’ossido di Silicio (SiO2) presenta un indice di rifrazione pari a 1.47.
L’ossido di Titanio (TiO2) può essere nella forma di rutilo o anatasio. Qualora sotto forma di rutilo esso presenta un indice di rifrazione pari a 2.72, mentre sotto forma di anatasio, esso presenta un indice di rifrazione pari a 2.5.
In una forma preferita e vantaggiosa dell’invenzione detto strato comprende da 3 a 11 sottostrati, preferibilmente 7, essendo ciascun sottostrato fatto di un singolo composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Titanio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio.
Poiché i composti formanti i sottostrati presentano indici di rifrazione differenti, lo strato comprendente gli almeno tre sottostrati può corrispondere ad una combinazione di sottostrati di indice di rifrazione diverso se i sottostrati sono fatti di composti diversi.
Preferibilmente detti almeno tre sottostrati sono diversi e combinati a formare lo strato di rivestimento dell’invenzione.
In una forma di realizzazione preferita di detto strato di rivestimento gli almeno tre sottostrati sono presenti come combinazione della ripetizione della alternanza di un sottostrato di composto ad indice di rifrazione maggiore e di un sottostrato di composto con indice di rifrazione inferiore rispetto all’indice di rifrazione del supporto.
Più preferibilmente detto strato di rivestimento comprende alternanza di sottostrati di composti, ancor più preferibilmente detto strato comprende da 3 a 11, più preferibilmente 7 sottostrati.
Detto strato presenta almeno tre sottostrati con uno spessore inferiore o uguale a 100 nm, più preferibilmente da 2 a 80nm, ancora più preferibilmente da 5 a 50 nm. Senza essere legati ad alcuna teoria, gli inventori ritengono che la presenza dello strato di rivestimento fatto di almeno tre sottostrati, più preferibilmente di ossido Zr, Ti o Si, e aventi spessore inferiore o uguale a 100 nm permetta di ridurre drasticamente l’iridescenza e quindi la formazione degli anelli di Newton per un effetto ottico.
In una forma vantaggiosa gli almeno tre sottostrati sono fatti di composti diversi. In una forma preferita di realizzazione di detto stato di rivestimento gli almeno tre sottostrati sono presenti come combinazione della ripetizione della alternanza di un sottostrato di composto ad indice di rifrazione maggiore e di un sottostrato di composto con indice di rifrazione inferiore.
Più preferibilmente detto strato presenta alternanza di sottostrati rispettivamente di zirconio e silicio.
Lo strato di rivestimento dell’invenzione è quindi presente tra il supporto e lo strato di un materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1 per cui il supporto rivestito presenta ridotta o assente fenomeno di iridescenza e anelli di Newton. Per esempio, la lente rivestita dell’invenzione può essere rivestita almeno parzialmente, preferibilmente completamente, con una lacca antigraffio. A sua volta la lente rivestita con lacca antigraffio può esser rivestita con uno strato di agente antiriflesso, e/o con un rivestimento ulteriore con proprietà repellenti acqua/olio.
Specificatamente, gli inventori hanno quindi inserito tra la lente e la lacca antigraffio uno strato di rivestimento almeno parzialmente su almeno una delle due superfici della lente, detto strato di rivestimento comprendendo almeno tre sottostrati di uno o più composti scelti dal gruppo consistente in ossido di Zr, ossido di Si,ossido di Ti, ossido di Ta, ossido di Ir, ossido di Ag e fluoruro di magnesio con tecniche di applicazione che permettono di ottenere sottostrati di spessore inferiore o uguale a 100 nm, preferibilmente nell’intervallo da 2 a 80 nm. In questo modo gli inventori riescono a ridurre drasticamente o ad annullare completamente l’iridescenza generata dalla differenza degli indici di rifrazione determinati dai materiali impiegati per la preparazione della lente rivestita con lacca antigraffio. Sotto un altro aspetto pertanto l’invenzione concerne un metodo per ridurre o eliminare il fenomeno dell’iridescenza di un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1, rivestito almeno parzialmente su almeno una sua superficie con uno strato di materiale avente un indice di rifrazioneη2, diverso da quello del supporto stesso, quale ad esempio il materiale della lacca antigraffio, detto metodo comprendendo le seguenti fasi:
a) Fornire un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1;
b) Applicare almeno parzialmente su almeno una delle sue due superficie del supporto uno strato di rivestimento fatto di almeno 3 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zr, ossido di Si, ossido di Ti, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio mediante una tecnica che assicura uno spessore di ciascun di detti almeno 3 sottostrati inferiore o uguale a 100 nm;
c) applicare sopra detto strato di rivestimento uno strato di materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1.
Nella fase a) viene fornita un supporto avente un indice di rifrazione η1. I supporti di dispositivi ottici, tra cui le lenti, presentano un indice di rifrazione dipendenti dal materiale con cui sono fatti. Lenti ottiche comuni sono fatte di generalmente di materiali che presentano un indice di rifrazione da 1.5 a 1.9, tipicamente di circa 1.74. Per esempio, le lenti Minerali presentano indici di rifrazione da 1.52 a 1.90 e le lenti organiche da 1.499 a 1.74.
Nella fase b) lo strato di rivestimento viene applicato almeno parzialmente su almeno una superficie del supporto.
Più preferibilmente detto strato di rivestimento viene applicato sull’intera superficie del supporto, ossia il 100% di almeno una sua superficie.
La fase b) di applicazione/deposito dello strato di rivestimento prevede l’applicazione/deposito di almeno tre sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zr, ossido di Si,ossido di Ti, ossido di Ta, ossido di Ir, ossido di Ag e fluoruro di magnesio.
In una forma vantaggiosa dell’invenzione la tecnica di deposito/applicazione che assicura uno spessore di ciascuno di detti almeno tre sottostrati inferiore o uguale a 100 nm è una tecnica avente una precisione di deposito di almeno 0.5nm di spessore, quale per esempio PVD (Physical Vapor Deposition).
Possono tuttavia essere previste altre tecniche di applicazione/deposito quali ALD (Atomin Layer Deposition ), CVD ( Chemical Vapor Deposition ) , PECVD (Plasma Enanched Chemical Vapor Deposition .
In una forma preferita e vantaggiosa dell’invenzione dettisottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Ti sono da 3 a 11, preferibilmente 7. Ciascun sottostrato è fatto di un singolo composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Titanio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio.
Poiché gli ossidi di zirconio, silicio e titanio presentano indici di rifrazione differenti, la fase b) può prevedere la applicazione/deposito dello strato come fase di deposito/applicazione di almeno 3 sottostrati come combinazione di sottostrati di indice di rifrazione diverso.
In una forma di realizzazione preferita del metodo dell’invenzione i sottostrati di composto sono applicati come combinazione della ripetizione della alternanza di un sottostrato di composto ad indice di rifrazione maggiore e di un sottostrato di composto con indice di rifrazione inferiore.
Tra i composti per lo strato ad alto indice di rifrazione rispetto ad una lente comune possono essere citati ossido di zirconio, ossido di titanio, ossido di tantalio, ossido di afnio.
Tra i composti per lo strato a basso indice di rifrazione rispetto ad una lente comune possono essere citati ossido di silicio e fluoruro di magnesio.
Pertanto su una superficie di un supporto fornito nella fase a) possono essere presenti sottostrati di composto ognuno di spessore inferiore o uguale a 100nm, applicati nella fase b) attraverso una tecnica di deposito/applicazione con precisione di 0.5nm, preferibilmente PVD.
Per esempio su una lente ottica può essere applicato uno strato comprendente un sottostrato di ossido di Zirconio, successivamente un sottostrato di ossido di silicio e nuovamente uno strato di zirconio. Questa combinazione di sottostrati può quindi esser ripetuta vantaggiosamente da 2 a 3 volte, preferibilmente 2. Nella fase c) può essere quindi applicato, al di sopra dello strato di rivestimento, lo strato di materiale avente indice di rifrazione diverso dall’indice di rifrazione della lente, ottenendo quindi una lente rivestita con ridotta o nulla iridescenza.
Nel caso in cui nella fase c) venga applicata una lacca antigraffio, ossia uno strato di materiale avente un indice di rifrazione diverso dal supporto, essa sarà applicata preferibilmente in spessori di micrometri, più preferibilmente da 1 a 4 micrometri. In una ulteriore forma di realizzazione preferita dell’invenzione qualora una lente rivestita secondo l’invenzione con uno strato di uno o più composti e con una lacca antigraffio viene ulteriormente rivestita con uno ulteriore strato con indice di rifrazione diverso dalla lente e dalla lacca antigraffio, quale per esempio un rivestimento superiore antiriflessione, e/o un rivestimento superiore (top coat) con proprietà repellenti acqua/olio al disopra dello strato di lacca antigraffio, l’invenzione prevede una fase d) di depositare/applicare detti ulteriori rivestimenti. L’invenzione verrà descritta ora in riferimento ad due esempi di realizzazione della lente rivestita dell’invenzione e del metodo dell’invenzione a titolo illustrativo e non limitativo della stessa.
PARTE SPERIMENTALE
Esempio 1
E’ stata fornita una lente di MR-174 avente un indice di rifrazione di 1.74.
Attraverso tecnica PVD impiegando lo strumento Impianto PVD Satis 900 DL nelle condizioni di vuoto a 1.0 x10<-5 >mbar sono stati depositati in sequenza su una delle due superfici della lente i seguenti sottostrati di ossido a formare lo strato finale di rivestimento:
Strato di rivestimento Indice di rifrazione Spessore
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 10.0 nm
Biossido di Silicio (SiO2) 1.47-1.46 25.0 nm
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 21.2 nm
Biossido di Silicio (SiO2) 1.47-1.46 39.3 nm
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 15.5 nm
Biossido di Silicio (SiO2) 1.47-1.46 49.8 nm
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 5.0 nm
Sullo strato di rivestimento è stata quindi applicata la lacca antigraffio Crystal Coat MP 1154 D della SDC avente un indice di rifrazione di 1.51 per uno spessore finale dello strato di lacca di 4000.0 nm mediante impianto di Laccatura ad immersione Dipping della SCL.
La lente così rivestita con anche la lacca antigraffio è stata valutata per il fenomeno di iridescenza mediante Spettrofotometro Shimadzu UV-2401 PC.
Contemporaneamente è stato preparato il confronto ossia la stessa lente rivestita con la stessa lacca antigraffio secondo la tecnica nota, ossia non presentante lo strato di rivestimento dell’invenzione.
Nella figura 1 sono rappresentate entrambe i risultati di valutazione dell’interferenza, sia quella della lente rivestita secondo l’invenzione (linea continua) che quella della tecnica nota. Come si evince dalla figura 1, risultavano notevoli interferenze nella lente rivestita secondo la tecnica anteriore., mentre l’interferenza era praticamente assente per la lente dell’invenzione.
Poiché dopo l’applicazione dello strato di lacca solitamente viene applicato uno strato di materiale con proprietà antiriflesso per migliorare la trasmittanza della lente e l’effetto estetico della lente stessa in presenza di illuminazione frontale, è stato applicato un trattamento antiriflesso consistente in 4 strati alternati di Ossido di Titanio (Ti3O5) e di ossido di Silicio (SiO2) sia sulla lente della tecnica anteriore che sulla lente dell’invenzione.
Al di sopra di entrambe le lenti è stato quindi applicato un top coat come repellente acqua/olio.
Specificatamente la struttura della lente finale con lo strato di rivestimento dell’invenzione era:
Materiale Indice di rifrazione Spessore
Lente ( substrato ) 1.74
Strato di rivestimento.
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 10.0 nm
Biossido di Silicio (SiO2) 1.47-1.46 25.0 nm
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 21.2 nm
Biossido di Silicio (SiO2) 1.47-1.46 39.3 nm
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 15.5 nm
Biossido di Silicio (SiO2) 1.47-1.46 49.8 nm
Biossido di Zirconio (ZrO2) 2.05-1.95 5.0 nm
Strato Lacca Antigraffio 1.51 4000.0 nm
Anti Riflesso Verde : MultiCoat STD
Ossido di Titanio (Ti3O5 ) 2.25 9.0 nm
Biossido di Silicio (SiO2 ) 1.467 28.0 nm
Ossido di Titanio (Ti3O5 ) 2.25 112.0 nm
Biossido di Silicio (SiO2 ) 1.467 82.0 nm
Top Coat (Water/Oil Repellent) 1.36 5.0 nm
Quella di confronto era la medesima ma senza lo strato di rivestimento.
In figura 2 è riportata la valutazione di interferenze di entrambe le lenti ossia quella dell’invenzione presentante lo strato di rivestimento e quella della tecnica anteriore di confronto. Il beneficio del trattamento per ridurre iridescenza si evinceva quindi dalla figura 2, dove nel caso della lente anteriore (linea tratteggiate). le interferenze erano aumentate a causa dei successivo strati di rivestimento. La lente secondo l’invenzione risulta invece vantaggiosamente priva di interferenze.
Gli inventori fanno altresì presente che lo strato dell’invenzione risultava vantaggioso anche rispetto all’impiego di una costosa lacca ad elevato indice di rifrazione, poiché si aveva interferenza con gli altri strati applicati sopra alla lacca antigraffio.
Claims (16)
- RIVENDICAZIONI 1. Un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1 rivestito almeno parzialmente su almeno una sua superficie con uno strato di un materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1, in cui tra detto supporto e detto strato di materiale è presente uno strato di rivestimento comprendente almeno 3 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zirconio, ossido di Silicio, ossido di Titanio, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio, in cui ognuno di detti almeno 3 sottostrati presenta uno spessore inferiore or uguale a 100 nm.
- 2. Il supporto rivestito della rivendicazione 1, in cui detto supporto è una lente.
- 3. Il supporto rivestito della rivendicazione 1 o 2, in cui detto stato di materiale è uno strato di lacca antigraffio o di lacca fotocromatica o di una lacca colorata.
- 4.Il supporto rivestito secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detto strato di rivestimento comprende da 3 a 11 sottostrati, preferibilmente circa 7 sottostrati.
- 5. Il supporto rivestito secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui lo strato comprendente almeno 3 sottostrati è presente come combinazione della ripetizione della alternanza di un sottostrato di composto ad indice di rifrazione maggiore e di un sottostrato di indice di rifrazione inferiore rispetto all’indice di rifrazione del supporto.
- 6. Il supporto rivestito secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detto strato di rivestimento comprende alternanza di sottostrati di ossido di Zirconio e di ossido di Silicio e, preferibilmente detto strato di rivestimento comprende circa 7 sottostrati.
- 7. Il supporto rivestito secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui detto strato di rivestimento presenta almeno tre sottostrati con uno spessore da 2 a 80nm, preferibilmente da 5 a 50 nm.
- 8. Il supporto rivestito secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui al di sopra dello strato di materiale di lacca antiriflesso è presente un ulteriore strato di agente antiriflessione, e/o un rivestimento ulteriore con proprietà repellenti acqua/olio.
- 9. Un metodo per ridurre o eliminare il fenomeno dell’iridescenza di un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1, rivestito almeno parzialmente su almeno una sua superficie con uno strato di materiale avente un indice di rifrazione η2, diverso da quello del supporto stesso, detto metodo comprendendo le seguenti fasi: a) Fornire un supporto avente un determinato indice di rifrazione η1; b) Applicare almeno parzialmente su almeno una delle sue due superficie del supporto uno strato di rivestimento fatto di almeno 3 sottostrati di almeno un composto scelto dal gruppo consistente in ossido di Zr, ossido di Si, ossido di Ti, ossido di tantalio, ossido di iridio, ossido di argento e fluoruro di magnesio mediante una tecnica che assicura uno spessore di ciascun di detti almeno 3 sottostrati inferiore o uguale a 100 nm; c) applicare sopra detto strato di rivestimento uno strato di materiale avente un indice di rifrazione η2 diverso da η1.
- 10. Il metodo secondo la rivendicazione 9 in cui il supporto è una lente
- 11. Il metodo secondo la rivendicazione 9 o 10 in cui lo strato di materiale è un lacca antigraffio o lacca fotocromatica o una lacca colorata.
- 12. Il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, in cui la tecnica di deposito/applicazione che assicura uno spessore di ciascuno di detti almeno tre sottostrati della fase b) è una tecnica avente una precisione di deposito di almeno 0.5 nm di spessore.
- 13. Il metodo secondo la rivendicazione 12, in cui la tecnica di deposito/applicazione è PVD (Physical Vapor Deposition).
- 14. Il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 13, in cui detto strato della fase b) comprende da 3 a 7 sottostrati.
- 15. Il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 14, in cui gli almeno 3 sottostrati di composto sono applicati come combinazione della ripetizione della alternanza di un sottostrato di composto di indice di rifrazione maggiore e di un sottostrato di composto di indice di rifrazione inferiore rispetto all’indice di rifrazione della lente.
- 16. Il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 13, in cui dopo l’applicazione di uno strato di lacca antigraffio viene applicato un rivestimento superiore di antiriflessione, e/o un rivestimento superiore (top coat) con proprietà repellenti acqua/olio.
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