TW202005927A - 雷射焊接塗覆基板 - Google Patents

Abstract

本文揭示將多層膜接合至基板之方法及其所得結構。一種將多層膜雷射接合至基板之方法可包括在透射第一波長之光之第一基板的第一表面上形成一膜之步驟。該膜可包括反射該第一波長之光之反射層及折射該第一波長之光之折射層。該方法可包括使用穿過該第一基板之雷射輻射照射該膜之一區域之步驟。該雷射輻射之波長輪廓可具有約該第一波長之峰。該第一波長可為約300 nm與約5000 nm之間。

Description

雷射焊接塗覆基板

相關申請案以引用方式併入本文中

本申請案主張2018年5月22日申請且題為LASER WELDING COATED SUBSTRATES之美國臨時專利申請案第62/675,089號之優先權，該申請案之完整內容以引用方式併入本文中且構成本說明書之一部分。

本揭露之一些實行方案係關於基板之雷射焊接。本文中之一些實例更具體論述在雷射焊接中使用經塗覆基板或膜。

儘管用於雷射焊接之各種材料及技術為已知的，但仍需要經改進雷射焊接及相關材料、技術及所得製品。接合實踐之各種實例包括熔化接合、富鈉玻璃與半導體之陽極接合、及附著接合。習知，玻璃至玻璃基板接合諸如板至板密封技術可使用有機膠或無機玻璃料進行。然而，該等技術之發展仍存在某些挑戰。

下文出於說明性目的匯總了某些示例性實施例。該等實施例不限於本文所述之具體實施方式。實施例可包括若干新型特徵，該等特徵中無一者單獨負責該實施例所欲屬性或該特徵為該等實施例所必需者。

本揭露之一些態樣可係關於將多層膜雷射接合至基板之方法。該方法可包括在透射第一波長之光之第一基板的第一表面上形成一膜之步驟。該膜可包括反射第一波長之光之反射層及折射第一波長之光之折射層。該方法可包括使用穿過第一基板之雷射輻射照射該膜之一區域之步驟。該雷射輻射之波長輪廓可具有約該第一波長之峰。該第一波長可為約300 nm與約5000 nm之間。

本揭露之一些態樣係關於一種接合結構，該接合結構可包括傳輸第一波長之光之第一材料。第一材料可具有第一末端、第二末端、及該第一末端與該第二末端之間量測之厚度。奈米粒子可分散於該第一材料之臨近該第一材料之第二末端的區域內。奈米粒子可包括反射第一波長之光之第一材料粒子及折射第一波長之光之第二材料粒子。

本揭露大體係關於封閉障壁層，且更具體地係關於用以密封固體結構之方法及組成物。基板至基板(例如玻璃至玻璃)接合技術可用以在相鄰基板之間夾入工件或膜且一般在一些情況下提供一定封裝程度。

許多現代裝置得益於操作的封閉環境且該等裝置中許多裝置為可使用電偏壓之「主動」裝置。封閉障壁層可用以保護敏感性材料使該材料免於有害暴露於多種液體及氣體。如本文所用，「封閉」可係指完全或大致密封之狀態，尤其抵抗水或氣體之逃逸或進入，儘管預期了對暴露於其他液體及氣體之保護。

可使用光透明度及偏壓之顯示器諸如使用有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)之顯示器為高要求的應用，且在一些情況下，使用由於使用電子注入材料而產生之絕對封閉度可為有益的。其他結構諸如液體透鏡結構亦可得益於封閉環境。該等材料可另外在數秒內在大氣下分解，因此各別裝置可長時間段維持真空或惰性氣氛。另外，封閉密封在約周圍溫度下進行，因為欲封裝有機材料具有高溫度敏感性。

玻璃至玻璃接合技術可用以在相鄰基板之間夾入工件或膜且一般提供一定封裝程度。當前接合實踐之各種實例包括熔化接合、富鈉玻璃與半導體之陽極接合、及附著接合。習知，玻璃至玻璃基板接合諸如板至板密封技術使用有機膠或無機玻璃料進行。例如，一些黏著劑明確經設計以將玻璃接合至玻璃。雖然黏著劑可易於施加，但形成無氣泡之接頭可能極具挑戰性。使黏著劑形成圖案以完成接合線而未自欲接合表面之間擠出到相鄰通道中亦可具有挑戰性。此外，在某些情況下，黏著劑可能對接合過程之其他部分有害。因此，使用封閉條件進行長期操作之系統的裝置製造商通常偏好無機金屬、焊料、或基於玻璃料(frit-based)之密封材料，因為有機膠(聚合物或其他膠)形成通常大於無機選項多個數量級之水準的水及氧可透過之障壁。另一方面，雖然無機金屬、焊料、或基於玻璃料之密封劑可用以形成不可滲透密封件，但所得密封介面通常由於自氣泡形成散射之金屬陽離子組成及經分佈陶瓷相成分而為不透明的。

例如，可使用基於玻璃料之密封劑，該等密封劑包括研磨成範圍一般為自約2至150微米之粒度的玻璃材料。對於玻璃料密封應用，一般將玻璃料材料與具有類似粒度之負熱脹係數(coefficient of thermal expansion，CTE)材料混合，且使用有機溶劑或黏合劑將所得混合物共混到糊料中。示範性負CTE無機填料包括堇青石粒子(例如，Mg2Al3 [AlSi5O18])、矽酸鋇、β-鋰霞石、釩酸鋯(ZrV2O7)、或鎢酸鋯(ZrW2O8)且可添加至玻璃料中，形成糊料，以降低基板與玻璃料之間的熱膨脹係數之失配。使用溶劑調節經合併粉末及有機黏合劑糊料之流變黏度且必須適用於受控分配目的。

為將兩基板接合在一起，可在該等基板之一或二者上藉由旋塗或網板印花將玻璃料層施加至密封表面。經玻璃料塗佈基板最初可在相對低溫度(例如250℃，達30分鐘)下經歷有機燃燒步驟。欲接合在一起之兩基板然後可沿著各別密封表面組裝/配對，且該對可置於圓片壓焊內。熱壓縮循環可在明確限定溫度及壓力下執行，從而熔化該玻璃料以形成緊湊玻璃密封件。

除了某些含鉛組成物之外，玻璃料材料一般具有大於450℃之玻璃轉移溫度且因此可能需要在高溫下加工以形成障壁層。此高溫密封製程可能對溫度敏感性工件有害。

另外，為了降低典型基板與玻璃料之間的熱膨脹係數而使用之負CTE無機填料可摻入接合接頭中且形成基本上不透明之基於玻璃料之障壁層。基於上述內容，可期望在低溫度下形成透明且封閉之玻璃至玻璃、玻璃至金屬、玻璃至陶瓷、及其他密封件。

雖然可使用基於玻璃料之層，但其他材料亦可為有利的。例如，可與一或多個基板結合使用薄膜。形成可經調諧至特定(例如經選擇)波長(例如用於雷射焊接)之多層膜可為有利的。另外或替代地，該膜可有利地經組態以吸收可見和/或紅外(例如，近紅外(near-infrared ，NIR))波長範圍之光。傳統上，使用可見或紅外雷射將膜接合至基板已產生挑戰。例如，雷射之能量輸出可能太低，在接合區域處之所得溫度增加可能不夠高，或可能出現其他問題。然而，可見及紅外雷射經常不太昂貴且更易獲得。因此，使用可經調諧以吸收來自可見及/或紅外波長之雷射輻射之膜可為有利的。

可使用之加熱介面可以不同組態施用。例如，在一些實行方案中，兩個玻璃基板之一為吸收性的且另一個基板為透射性的。在某些實行方案中，玻璃料層可設置於兩透明玻璃基板之間。另外或替代地，吸收薄膜可放置於兩透明玻璃之間的介面處。在各情況下，基板可在焊接期間保持壓在一起。因為在次微米厚度焊接區域內找到具有足夠高的給定波長的吸收之膜材料有時可能是具有挑戰的，因此在許多情況下UV雷射可用於雷射焊接(laser welding，LW)。許多材料具有高UV吸收或為部分反射材料諸如金屬。然而，在金屬的情況下，高反射通常帶來用於焊接之雷射能量之無效利用。

因此，在一些實行方案中，可使用多層膜(例如，兩層膜)。該等層之一可為反射的且另一層為折射的。這可形成抗反射(anti-reflective，AR)功能，該功能可將入射雷射能量定位於介接定波內，因此在表面上進行高度有效的吸收。此AR功能性可增強甚至弱吸收膜材料之吸收，因此更基於較之成敗攸關的可行性降低的製造成本進行雷射波長選擇。在一些情況下，可使用額外層。

調諧介面吸收LW-波長可有助於藉由對於特定及可能更成本有效之雷射波長來增加入射雷射能量之有效使用及/或改善(例如優化)膜特性來改善雷射焊接過程經濟。IR或近IR雷射通常比UV或可見雷射便宜。因此，藉由調諧膜吸收向該近乎成本有效IR或近IR雷射波長區域提供合理膜選擇機會之方法可為有利的。然而，許多膜在1 - 2 um厚度下具有有限吸收。儘管在此情況下可使用部分吸收的金屬塗層，但該膜仍可具有明顯反射率(例如至少40%-50%)，使得焊接過程低效或甚至無效。另外，在此情況下之反射能量可由焊接裝置之零件吸收，因此損害該裝置。

可以使用反射膜之組合，諸如金屬及/或薄膜介電質，該金屬及/或薄膜介電質可一起提供抗反射特性。至少兩膜之組合可將所要波長之吸收調諧至最大值。另外，雷射焊接過程可將薄金屬膜變形成奈米級微滴，該等奈米級微滴可低於米氏散射閾值。該過程可產生含有分散於介電質及/或基板元件空間分佈中之液滴的透明焊接件。若塗層選擇性置於焊接區處，則總包裝可在焊接過程之後為透射的。

本文所述過程可允許該膜對雷射之可調諧吸收特徵。此外，該等過程可有效增強甚至弱吸收膜材料之吸收，同時保護雷射零件。可實現高可撓性之介面特性，特別就傳導率、焊接/擴散特徵及其他特性而言。此外，該等過程可製成可用於雷射焊接之廣泛範圍的膜材料。

現在轉至附圖，將論述一些實例特徵及優點。第 1 圖 顯示可用於接合(例如封閉密封)中之示例性光學結構100之示意圖。光學結構100可包括第一基板104及膜108。第一基板104可包括光透射材料。例如，可使用玻璃、陶瓷、玻璃-陶瓷、及/或任何其他光透射材料。第一材料或基板104可足夠透射(例如，至少對由雷射使用之光之波長或用於執行接合之光能量而言)，使得足夠量之雷射光120可進行穿過第一材料或基板104且到達膜108以執行如本文所論述之接合。第一材料或基板104之透射度可視所用之雷射或光能量而定。例如，在一些情況下，若使用更大光能量，則可使用透射較小之第一材料或基板104，而透射較大之第一材料或基板104可能夠使用較小光能量來執行接合。在一些情況下，使用利用相對低透射之第一材料或基板104的大量光能量可損害第一材料或基板104。因此，透射度可視用於第一基板104之材料之特性(例如強度、熔點等)而定。例如，第一材料或基板104可具有約95%、約90%、約80%、約70%、約60%、約50%、約40%、約30%、約25%、約20%、或更小透射率(例如至少對於用於接合之光120之波長而言）、或其中之任何範圍或值，儘管在一些實行方案中亦可使用其他值。

在本文所述之某些條件下，合適玻璃基板可在密封期間表現出大量誘導的吸收。在一些實行方案中，第一基板104可為透明玻璃板，如以品牌名Eagle 2000®由康寧公司(Corning Incorporated)製造且銷售之彼等者或其他玻璃。替代地，第一基板302可為任何透明玻璃板，諸如由旭硝子公司(Asahi Glass Co.)(例如AN100玻璃)、日本電子玻璃公司(Nippon Electric Glass Co.)(例如，OA-10玻璃或OA-21玻璃)、或康寧精密材料公司(Corning Precision Materials)製造且銷售之彼等者。示範性玻璃基板可具有之熱脹係數小於約150×10⁻⁷ /℃，例如小於50×10⁻⁷ 、20×10⁻⁷ 或10×10⁻⁷ /℃、或該等值之間的任何值、或由該等值所界定之任何範圍，儘管亦可使用其他材料。該基板可包括BK-7玻璃、氧化玻璃、及/或其他玻璃、及/或陶瓷。

膜108可包括如本文所述之一或多個層。膜108可經組態以增加光學結構100諸如自雷射輻射之能量吸收。膜108可經塗覆於或以其他方式形成於第一基板104上方。例如，膜108可在真空下沉積於第一基板104上。在一些設計中，膜108黏著至第一基板104。膜108可包括低熔點玻璃(low melting glass，LMG)或紫外吸收(ultraviolet absorbing，UVA)膜材料或NIR吸收(NIR absorbing，IRA)膜材料。膜108可包括無機材料(例如金屬)且可稱為無機膜。

強封閉透明接合可使用本揭露之實行方案藉由示範性低熔點膜或吸收入射波長/以入射波長熔化之另一膜來實現。儘管在一些情況下接合封閉接合或密封件揭示各個實施例，但該接合並非封閉密封。關於第熔點玻璃吸收事件，具有足夠高單位面積功率之玻璃-LMG/UVA-玻璃結構之雷射照射可在經噴濺薄膜LMG/UVA介面中開始吸收，從而誘導熔化。LMG/UVA膜之熔點可為但不限於約450℃，但介面溫度可能更高。

迄今為止，已描述低功率雷射焊接過程，該過程依賴於吸收的低熔點玻璃介面膜且可歸因於擴散焊接，這是由於該過程的低溫度接合形成(例如，在一些情況下為熔化溫度的一半)及接觸及壓力條件之需要。如上文論述，雷射焊接玻璃片材連同強接合形成，諸如入射雷射波長之吸收低焊接玻璃膜、在玻璃基板中形成之雷射誘導性色源中心、及基板中之熱誘導性吸收之若干種作用為值得注意的，以有效加速溫度增加。

在一些實行方案中，膜108包括在約193 nm至5000 nm、約420 nm至780 nm、或在一些實行方案中在約300 nm至約1000 nm之波長下透射之無機膜。無機膜在所選波長下之吸收可超過10%。無機膜之組成可為但不限於SnO2、ZnO、TiO2、ITO、Zn、Ti、Ce、Cu、Pb、Fe、Va、Cr、Mn、Mg、Ge、SnF2、ZnF2、或其任何組合。無機膜之組成可經選擇以降低用以誘導第一基板104之潛變流動之活化能。無機膜之組成可為雷射吸收之低液態溫度材料，該材料之液態溫度小於或等於約1000℃、小於或等於約600℃、及/或小於或等於約400℃、或該等值之間的值或範圍。第一基板104與膜108之間形成之接合所具有之整合接合強度可大於單獨第一基板104中之殘留應力區域之整合接合強度。例如，在一些實行方案中，該接合僅藉由內聚破壞來失效。在一些實行方案中，無機膜之組成包含20-100 mol% SnO、0-50 mol% SnF2、及0-30 mol% P₂ O₅ 或B₂ O₃ 。在一些實行方案中，膜108及第一基板104在本文所揭示之所選波長下具有多於80%之經合併內部透射。

在一些實行方案中，膜108之厚度可為約10 nm至100微米(micrometer/micron)之間。在一些實行方案中，第一基板104及/或膜108可包括鹼土金屬硼鋁矽酸鹽玻璃、熱強化玻璃、化學強化玻璃、硼矽酸鹽玻璃、鹼性鋁矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、及其組合。在其他實行方案中，無機膜、第一基板或第二基板可在接合步驟之前及/或之後在所選波長下在大於80%、80%至90%之間、大於85%、或大於90%範圍內為透光的。

第 2A 圖 顯示具有多層膜108之示例性光學結構100。正如所示，膜108可具有折射層112及反射層116。膜108可具有小於10微米之厚度。在一些實行方案中，厚度為小於5微米、小於3微米、小於1微米、小於0.5微米，或為任何該等值之間，或落入由任何該等值形成之範圍。膜108可經組態以吸收特定波長之較之單獨反射層116更大比例之雷射輻射。

反射層116可包括一或多種材料。例如，反射層116可包括經組態以反射特定波長之光之任何材料。例如，可使用SnO2、ZnO、TiO、ITO、Zn、Ti、Ce、Pb、Fe、Va、Cr、Cu、Mn、Mg、Ge、SnF2、ZnF2、及/或其組合。其他材料亦為可能的。

反射層116可經組態以反射特定波長之光。例如，膜108之組成可經組態以相對於單獨反射層116減少特定波長之雷射輻射之反射。反射層116可具有不同厚度。例如，反射層116可具有之厚度為10 nm、20 nm、30 nm、40 nm、50 nm、75 nm、100 nm、125 nm、150 nm、175 nm、200 nm、300 nm、400 nm、500 nm、600 nm、700 nm、800 nm、900 nm、1000 nm、彼等值內之任何厚度，或落入由彼等值形成之任何範圍內。在一些實行方案中，厚度可小於一微米，儘管在一些情況下可使用其他尺寸。

折射層112可經組態以相對於僅由反射層116組成之膜改善膜108之不同特徵。例如，折射層在特定波長下可具有大於1.2之折射率。在某些實行方案中，折射率可大於1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、或2.0。折射層112可包括其中的多種材料及/或多個相關不同折射率，如本文所論述。各材料可具有本文所揭示之折射率。折射層112可具有之厚度為10 nm、20 nm、30 nm、40 nm、50 nm、75 nm、100 nm、125 nm、150 nm、175 nm、200 nm、300 nm、400 nm、500 nm、600 nm、700 nm、800 nm、900 nm、1000 nm、彼等值內之任何厚度，或落入由彼等值形成之任何範圍內。在一些實行方案中，該厚度可小於一微米。

作為折射層112及反射層116之組合，膜108可經組態以吸收多於50%、多於60%、多於70%、多於75%、多於80%、多於85%、多於90%、多於95%、及在一些實行方案中多於99%之特定波長之雷射輻射。在一些實行方案中，膜108經組態以反射小於50%、小於40%、小於30%、小於25%、小於20%、小於15%、小於10%、小於5%、及在一些實行方案中小於1%之特定波長之雷射輻射。

折射層112及反射層116之特徵(例如寬度、材料等)之組合可經調諧以用於特定波長之雷射輻射。膜108可經組態以相對於單獨反射層116可獲得之升溫速度由特定波長之雷射輻射引起大於50%的溫度增加比率。本文所述方法可用以製備吸收膜堆疊以用於更有效雷射焊接過程。因為一些材料(包括金屬)具有相對低的光學標準反射率(例如，約50%與約70%之間)，所以這可引起約50%-70%入射雷射能量之顯著浪費。此外，如上文所述，經反射雷射光可由於該光之吸收而損害焊接區域周圍之敏感性材料。無機材料層(例如金屬)頂部上之一或多個額外層可用以減小反射率及/或增加吸收。

繼續參見第 2A 圖 ，折射層112可設置於第一基板104與反射層116之間。其他變異係可能的。折射層112可充當抗反射(anti-reflective，AR)塗層。

第 2B 圖 顯示接合反射層116之接合區域124之雷射輻射120。雷射輻射120可經組態以穿過第一基板104，之後穿過折射層112及/或入射在反射層116上。接合區域124可具有之直徑(例如，垂直於雷射輻射120之光軸量測之寬度)為10微米、20微米、30微米、40微米、50微米、60微米、70微米、80微米、90微米、100微米、150微米、200微米、300微米、400微米、500微米、750微米、1000微米、該等值之間的任何值，或落入任何彼等值之間的任何範圍。

雷射輻射120可來自具有脈衝寬度或連續波發射之雷射。在適當實行方案中，脈衝寬度可自1至40奈秒且/或雷射重複率可為至少1 kHz。接合區域124可貫穿光學結構100沿著任何軸平移。光學結構100及/或雷射可平移。藉由雷射輻射形成之接合區域124可以約1 mm/s與約1000 mm/s之間的速度平移。在一些實行方案中，此比率不超過接合區域124之直徑(例如寬度)與雷射輻射之重複率之乘積。接合可形成具有約20 μm與約1000 μm之間或該範圍中之任何值或範圍的寬度的接合線。

接合結構150之所得接合區域124可為一或多個波長透明的。第 2C 圖 示意性顯示在已雷射焊接至接合結構150之後膜108之部分呈何種樣子。接合結構150之所得分散粒子140可為透明的。可形成修飾材料之區域。該區域可包括散佈於介面內之多個元件或粒子。該區域可包括可由膜折射層112引起之折射粒子144之第一區域及/或可由反射層116引起之反射粒子148之第二區域。折射粒子144之區域可包括其他粒子(例如反射粒子148)，但此類粒子之濃度或數目可低於折射粒子144之對應濃度或數目。另外地或替代地，反射粒子148之區域可包括其他粒子(例如折射粒子144)，但此類粒子之濃度或數目可低於反射粒子148之對應濃度或數目。折射粒子144可通常設置於第一基板104與反射粒子148之間。折射粒子144及/或反射粒子148之一或二者之屬性可由下層折射層112及/或反射層116共享，如本文所述。在一些情況下，反射粒子148 (有時可稱為第一粒子)可經設定尺寸(例如足夠小)，使得該等反射粒子不會反射光，即使第一(例如反射)粒子148之材料類型會大量反射光。在一些情況下，折射粒子144 (有時可稱為第二粒子)可經設定尺寸(例如足夠小)，使得該等折射粒子不會折射光，即使第二(例如折射)粒子144之材料類型會大量折射光。

在一些實行方案中，可包括第二基板128。例如，一些光學元件可得益於兩個基板(例如玻璃、玻璃陶瓷、或陶瓷)之間的透明接合。第 3A 圖 顯示第二基板128可如何設置於光學結構100內之實例。第二基板128可設置於反射層116上及/或鄰近該反射層設置。在一些實行方案中，第二基板128為第一基板104且第一基板104為第二基板128 (例如，可反轉該等基板之位置)。反射層116可黏著及/或形成於(例如，沉積於)第二基板128上。第二基板128可為與第一基板104相同之玻璃材料，及/或第二基板128可為不透明基板，諸如但不限於陶瓷基板或金屬基板。第一基板104可為圖案化或連續的陶瓷、ITO、金屬或其他材料基板。第二基板128可為與基板104相同之材料，或者該第二基板可為不同材料。在一些實行方案中，第二材料或基板128可為透射的(例如類似於第一材料或基板104)或不透明的。

第二基板128可包括玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷、金屬、或一些其他基板。第 3B 圖 顯示雷射輻射120可如何用於在接合區域124處接合光學結構100。第 3C 圖 顯示在光學結構100已沿著該膜108雷射焊接之後的示例性接合結構150。所得分散粒子140可設置於第一基板104與第二基板128之間。反射粒子148與折射粒子144相比可通常更接近第二基板128。另外地或替代地，折射粒子144可通常設置於第一基板104與反射粒子148之間。在一些實行方案中，可省略折射層116，且第二基板128可為反射材料。反射層116可為與第二基板128相同的材料，且在一些情況下，該反射層與該第二基板可整體形成。分散粒子140可遷移至周圍材料。具有分散粒子140之區域之厚度可大於膜108之厚度，諸如約5%、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約100% (例如兩倍厚)、約120%、約140%、約160%、約180%、約200%、或更大、或該等值之間的任何值或範圍，儘管其他組態亦係可能的。具有分散粒子140之區域可具有之厚度為第一材料104及/或第二材料128之厚度之約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約12%、約15%、約20%、約25%、約30%、約40%、約50%、或更大、或該等值中的任何範圍或值。具有分散粒子140之區域可具有之厚度為約20 nm、約40 nm、約60 nm、約80 nm、約100 nm、約125 nm、約150 nm、約175 nm、約200 nm、約300 nm、約400 nm、約500 nm、約600 nm、約700 nm、約800 nm、約900 nm、約1微米、約1.25微米、約1.5微米、約1.75微米、約2微米、約2.5微米、約3微米、約4微米、約5微米、約7微米、約10微米、約15微米、約20微米、約25微米、約30微米、約40微米、約50微米、或更大、或該等值中的任何值或範圍，儘管其他組態亦為可能的。具有分散粒子140之區域可接近第一材料104之末端，該末端更接近第二材料128及/或更接近膜108。具有分散粒子140之區域可接近第二材料128之末端，該末端更接近第一材料104及/或更接近膜108。分散粒子可延伸到第一材料104中一定距離，該距離例如可視所施加的能量及材料類型而定。因此，接近第一材料104及/或第二材料128之對應末端之區域的尺寸可視所用材料及所施加之量或類型而定。

第 3D 圖 顯示包括多層折射層112之另一示例性光學結構100。所示折射層112包括第一折射層112a及第二折射層112b。折射層112a、112b可經組態以增加及/或最大化該雷射輻射之吸收且/或減少及/或最小化該雷射輻射之反射。第一折射層112a可在特定波長下具有之折射率大於第二折射層112b。因此，第一折射率112a可具有更高折射率，而第二折射層112b可具有更低折射率。在一些實行方案中，折射層112中之額外層(例如多於兩個)係可能的，該等額外層在高折射率及低折射率材料之間交替。

雷射反射率可使用折射層112a、112b之各態樣(例如，寬度、材料等)調諧。例如，可以調節高折射率及低折射率膜的個別厚度。這可引起更高局部吸收，該局部吸收可包括反射率光譜最小值。吸收速率可在可見NIR波長區域內可調節。第 3E 圖 顯示第 3D 圖 中之一光學結構之具有第二基板128之示例性光學結構100。

第 4 圖 顯示將多層膜雷射接合至基板之示例性方法200。在框204處，該方法可包括提供第一基板之步驟。在框208處，該方法200可包括在該第一基板上形成膜之步驟。在該第一基板的第一表面上形成膜可包括在真空下沉積該膜之至少一部分。例如，可使用化學氣相沈積或任何其他類型的真空沉積。該膜可經形成至小於10微米之厚度或本文所述之任何其他厚度。該膜可包括多個層。例如，如本文所述，該膜可包括反射層及/或折射層。該等層之一或二者可包含單個層。例如，折射層可由多個折射層製成。各層可具有不同折射率及/或包括不同材料。

在框212處，方法200可包括加熱膜之區域(例如，使用雷射輻射)之步驟。雷射輻射可自具有以下輸出能量之雷射發射：小於約25 W、小於約20 W、小於約15 W、小於約12 W、小於約10 W、或該等值之間的任何值、或由此界定之任何範圍。使用雷射輻射加熱該膜之區域可包括將雷射光聚焦到該膜之區域上。雷射可為連續或脈衝的，例如速率為大於或等於1 kHz。各脈衝可具有約1 ns與40 ns之間或該等值之間的任何值的寬度。該方法200可進一步包括在該第一基板與該膜之間施加壓力，同時使用雷射輻射加熱該膜之區域之步驟。雷射輻射可具有波長輪廓，該波長輪廓具有在100 nm、200 nm、300 nm、400 nm、500 nm、600 nm、700 nm、800 nm、900 nm、1000 nm、2000 nm、3000 nm、4000 nm、5000 nm、該等值之間的任何值之峰、或由該等值中的任何值形成之範圍內的峰。該方法可包括以約1 mm/s與1000 mm/s之間的速率或該等值之間的任何速率推進經雷射加熱之膜之區域之步驟。

在第 5 圖 中示意性示出之熱成像設置300可用以量測例如在穩態暴露於掃描雷射束期間附接至第一基板104 (例如玻璃)之膜108之溫度。用於熱成像設置300之雷射輻射可沿著第一輸入束304或第二輸入束308投射，如本文所述，因為用於本文所述之方法及/或光學結構之雷射輻射可沿著一或多個軸及/或自一或多個來源位置投射。使用630 nm雷射以及經鬆散聚焦之500 mW雷射。來自熱感攝像機312之結果提供以下樣品加熱統計：當雷射暴露僅用Cr膜塗覆之樣品側時，表面溫度增加36℃，但當樣品暴露於來自由CrON及Cr二者塗覆之側的相同雷射束時，溫度升高67℃。基於第 8 圖 中顯示之吸收資料，預期加熱差異為約1.75。經量測溫度升高差異為約1.81。

第 6 圖 顯示三個多層結構之經計算反射光譜。第一多層結構為BK-7玻璃基板上之200-nm厚Cr膜。第二多層結構為BK-7玻璃基板上之200-nm厚Cr膜與60-nm厚高折射率CrON膜，該結構在630 nm下所具有之折射率(refractive index，RI)為約2.1。第三多層結構由以下三個膜組成：BK-7玻璃基板上之200 nm Cr層、70 nm TiO₂ (高RI)層、及300 nm SiO₂ 層。如第6圖之曲線圖中可見，可見及近紅外波長之反射率藉由將額外層添加至Cr層來顯著減小。在一些實行方案中，在特定波長下(例如520 nm或本文揭示之其他波長)之雷射光之反射率可自該膜之雷射輻射減小至少5%。在一些實行方案中，在該波長下反射率之減小可大於10%、大於35%、大於40%、或大於50%。在一些情況下，由於雷射輻射而使反射率減小更大(例如，大於約20%)之經處理區域可稱為「硬接合」。在一些情況下，由於雷射輻射而使反射率減小更少(例如，低於約20%)之經處理區域可稱為「軟接合」。

第 7 圖 顯示單獨反射層(Cr)、第一多層膜(Cr-TiO2熱成像設置300 nm SiO2)、及第二多層膜(Cr+CrON 60 nm)之經量測反射率。正如所示，多層膜在可見及/或NIR光譜中具有反射率最小值。為測試該等值，將膜暴露於355 nm雷射及810 nm雷射。Cr層之雷射軌跡顯示如第 10A 圖 及第 10B 圖 中可見之熔化，該熔化可受到焊接光點大小(對於355 nm雷射為約150微米，且對於810 nm雷射為250微米)之差異及雷射功率(對於355 nm及810 nm雷射分別為5 W對比11 W)之差異的影響。

可使用不同塗層。例如，CrON膜可沉積於用Cr (例如200 nm)或Ti/Cu/Ti膜塗覆之BK-7基板上。該等膜在可見及UV-至-NIR波長範圍內具有接近約50%之典型反射率。高折射率介電質膜諸如CrON之添加可顯著減小可見及NIR波長範圍內之反射率，且在350 nm UV區域內也適當改變。因此，利用355 nm雷射進行焊接過程可能不是從成本有益角度的較佳解決方案，而利用可見或NIR雷射之經濟學可能是較佳解決方案。

第 8 圖 顯示一些膜108之經計算反射率比，但其他膜係可能的。顯示單層膜(Cr)之經計算吸收曲線及多層(Cr + AR塗層)之吸收曲線。正如所示，在目標波長下(例如在可見或近紅外範圍內)吸收速率接近於100%吸收係可能的。例如，近100%吸收最大值在適當膜選擇情況下使用810 nm入射波長實現，如第 9 圖 所示。

第 10A 圖 – 第 10B 圖顯示雷射接合後之擴散粒子404。第 10A 圖 顯示在Cr/CrON上使用810 nm雷射之雷射軌跡。第 10B 圖 顯示在相同膜上使用355 nm雷射之雷射軌跡。適當焊接可將初始金屬膜變形成分佈遍及玻璃焊接區域之奈米粒子。奈米粒子可足夠小，形成透明焊接件。基於此情況，若用金屬膜選擇性塗覆僅焊接區域，則所得適當焊接件可為透明的。 示例性實行方案

在下文中提供各個實行方案作為實例。

在第1實例中，將多層膜雷射接合至基板之方法包括以下步驟：在第一波長之光可投射之第一基板之第一表面上方形成膜，其中該膜包含：反射第一波長之光之反射層；及折射第一波長之光之折射層；以及使用穿過第一基板之雷射輻射照射該膜之一區域，其中該雷射輻射之波長輪廓在約第一波長下具有峰值，其中該第一波長為約300 nm與約5000 nm之間。

在第2實例中，如實例1之方法，其中該第一基板包含玻璃或陶瓷。

在第3實例中，如實例1至2中任一項之方法，其中該第一基板包含二氧化矽或BK-7玻璃。

在第4實例中，如實例1至3中任一項之方法，其中在該第一基板之第一表面上形成膜包含在真空下沉積該膜之至少一部分。

在第5實例中，如實例1至4中任一項之方法，其中該膜具有小於10微米之厚度。

在第6實例中，如實例1至5中任一項之方法，其中該反射層具有小於1微米之厚度。

在第7實例中，如實例1至6中任一項之方法，其中該折射層具有小於1微米之厚度。

在第8實例中，如實例1至7中任一項之方法，其中該膜吸收比單獨反射層更大比例的該第一波長之雷射輻射。

在第9實例中，如實例1至8中任一項之方法，其中該反射層包含選自大致上由以下項所組成之群之材料：SnO₂ 、ZnO、TiO、ITO、Zn、Ti、Ce、Pb、Fe、Va、Cr、Cu、Mn、Mg、Ge、SnF₂ 、ZnF₂ 、或其組合。

在第10實例中，如實例1至9中任一項之方法，其中該折射層與該反射層之組合相對於單獨反射層減小該第一波長之雷射輻射之反射。

在第11實例中，如實例1至10中任一項之方法，其中該折射層在該第一波長下具有大於1.2之折射率。

在第12實例中，如實例1至11中任一項之方法，其中該膜吸收多於60%該第一波長之雷射輻射。

在第13實例中，如實例1至12中任一項之方法，其中該膜反射小於30%該第一波長之雷射輻射。

在第14實例中，如實例1至13中任一項之方法，其中該膜吸收多於90%該第一波長之雷射輻射。

在第15實例中，如實例1至14中任一項之方法，其中該膜中由該第一波長之雷射輻射引起的溫度增加比率相對於單獨反射層大於50%。

在第16實例中，如實例1至15中任一項之方法，其中該雷射輻射自具有小於15 W之輸出功率之雷射發射。

在第17實例中，如實例1至16中任一項之方法，其中該膜中由該雷射輻射照射之區域具有小於1 mm之寬度。

在第18實例中，如實例1至17中任一項之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之區域包含將雷射光聚焦到該膜之該區域上。

在第19實例中，如實例1至18中任一項之方法，使用雷射輻射照射該膜之該區域包含使雷射以大於或等於1 kHz之速率脈衝。

在第20實例中，如實例1至19中任一項之方法，使用雷射輻射照射該膜之該區域包含使雷射脈衝，各脈衝具有約1 ns與40 ns之間的寬度。

在第21實例中，如實例1至20中任一項之方法，其中該折射層包含第一層及第二層。

在第22實例中，如實例21之方法，其中該第一層在該第一波長下具有高於該第二層之折射率。

在第23實例中，如實例21至22中任一項之方法，其中該折射層之該第一層設置於該反射層與該折射層之該第二層之間。

在第24實例中，如實例21至23中任一項之方法，其中該折射層之該第一層具有之厚度大於該折射層之該第二層之厚度。

在第25實例中，如實例21至24中任一項之方法，其中該折射層之該第一層具有小於500 nm之厚度。

在第26實例中，如實例21至25中任一項之方法，其中該折射層之該第二層具有小於1微米之厚度。

在第27實例中，如實例1至26中任一項之方法，其中該膜之該反射層設置於該第一基板與該膜之該折射層之間。

在第28實例中，如實例1至27中任一項之方法，進一步包含提供第二基板。

在第29實例中，如實例28之方法，其中該第二基板包含陶瓷、玻璃或金屬。

在第30實例中，如實例28至29中任一項之方法，其中該第二基板反射該第一波長之光。

在第31實例中，如實例28至29中任一項之方法，其中該第二基板吸收該第一波長之光。

在第32實例中，如實例28至29中任一項之方法，其中該第二基板傳輸該第一波長之光。

在第33實例中，如實例28至32中任一項之方法，其中該膜設置於該第一基板與該第二基板之間。

在第34實例中，如實例28至33中任一項之方法，其中該第一基板之厚度不同於該第二基板之厚度。

在第35實例中，如實例28至34中任一項之方法，其中該第一基板之厚度大於該第二基板之厚度。

在第36實例中，如實例1至35中任一項之方法，其中該膜包含玻璃料層。

在第37實例中，如實例1至36中任一項之方法，進一步包含在該第一基板與該膜之間施加壓力且使用雷射輻射照射該膜之區域。

在第38實例中，如實例1至37中任一項之方法，其中該第一波長為近紅外光範圍內。

在第39實例中，如實例1至37中任一項之方法，其中該第一波長為約420 nm與780 nm之間。

在第40實例中，如實例1至37中任一項之方法，其中該第一波長為約780 nm與5000 nm之間。

在第41實例中，如實例1至40中任一項之方法，進一步包含將由該雷射照射之膜之區域以約1 mm/s與1000 mm/s之間的速率推進。

在第42實例中，如實例1至41中任一項之方法，其中該膜包含介電質。

在第43實例中，如實例1至42中任一項之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之區域包含使用連續波發射。

在第44實例中，如實例1至43中任一項之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之區域包含將該反射層之反射率減小至少5%。

在第45實例中，一種藉由如實例1至44中任一項之方法形成之接合結構。

在第46實例中，一種接合結構包括：傳輸第一波長之光之第一材料，其中該第一材料具有第一末端、第二末端、及在該第一末端與該第二末端之間量測之厚度；以及奈米粒子，該奈米粒子分散於該第一材料之接近該第一材料之第二末端之區域內，該等奈米粒子包含：反射該第一波長之光之材料之第一粒子(例如，由反射層得到之第一粒子)；及折射該第一波長之光之材料之第二粒子(例如，由折射層得到之第二粒子)。

在第47實例中，如實例46之接合結構，其中該第一材料之接近第二末端之區域設置為遠離該第二末端不多於該第一材料之厚度之5%。

在第48實例中，如實例46至47中任一項之接合結構，其中該第一材料包含玻璃或陶瓷。

在第49實例中，如實例46至48中任一項之接合結構，其中該第一材料包含二氧化矽或BK-7玻璃。

在第50實例中，如實例46至49中任一項之接合結構，其中該第一(例如反射)粒子包含選自大致上由以下項所組成之群之粒子：SnO₂ 、ZnO、TiO、ITO、Zn、Ti、Ce、Pb、Fe、Va、Cr、Cu、Mn、Mg、Ge、SnF₂ 、ZnF₂ 、或其組合。

在第51實例中，如實例46至50中任一項之方法，其中該第二(例如折射)粒子在該第一波長下具有之折射率大於1.2。

在第52實例中，如實例46至51中任一項之接合結構，其中該奈米粒子包含折射該第一波長之光之另一材料之額外粒子。

在第53實例中，如實例52之接合結構，其中該等第二粒子在該第一波長下具有高於該等額外粒子之折射率。

在第54實例中，如實例52至53中任一項之接合結構，其中該等第二粒子(例如該折射層)設置於該第一(例如反射)粒子與該等額外粒子之間。

在第55實例中，如實例46至54中任一項之接合結構，其中該第一(例如反射)粒子通常設置為比該等第二(例如折射)粒子距離該第一末端更遠。

在第56實例中，如實例46至55中任一項之接合結構，進一步包含第二材料。

在第57實例中，如實例56之接合結構，其中該第二材料包含陶瓷、玻璃或金屬。

在第58實例中，如實例56至57中任一項之接合結構，其中該第二材料反射該第一波長之光(例如，該等第二粒子及該第二材料可由相同材料製成)。

在第59實例中，如實例56至58中任一項之接合結構，其中該第二材料吸收該第一波長之光。

在第60實例中，如實例56至59中任一項之接合結構，其中該第二材料傳輸該第一波長之光。

在第61實例中，如實例56至60中任一項之接合結構，其中該等奈米粒子通常設置於該第一材料與該第二材料之間。

在第62實例中，如實例56至61中任一項之接合結構，其中該第一材料之厚度不同於該第二材料之厚度。

在第63實例中，如實例56至62中任一項之接合結構，其中該第一材料之厚度大於該第二材料之厚度。

在第64實例中，如實例56至63中任一項之接合結構，進一步包含玻璃料層。

在第65實例中，如實例56至64中任一項之接合結構，其中該第一材料接合至該第二材料。

在第66實例中，如實例46至65中任一項之接合結構，其中該第一波長為近紅外光範圍內。

在第67實例中，如實例46至65中任一項之接合結構，其中該第一波長為約420 nm與780 nm之間。

在第68實例中，如實例46至65中任一項之接合結構，其中該第一波長為約780 nm與5000 nm之間。

在第69實例中，如實例46至68中任一項之接合結構，其中該等奈米粒子包含介電質粒子。

在第70實例中，如實例46至69中任一項之接合結構，其中該接合結構在分散奈米粒子之部分中為基本上透明的。

在第71實例中，如實例46至70中任一項之接合結構，其中該第一(例如，光學透射)材料之區域包含：該第一(例如反射)粒子之數目與該第二(例如折射)粒子之數目之比率大於一之第一區域；及該第二(例如折射)粒子之數目與該第一(例如反射)粒子之數目之比率大於一之第二區域。在一些情況下，該第一區域更接近於該第一材料之第二末端，且/或該第二區域可更接近於該第一材料之第一末端。 額外細節

在上文提供之揭露中，結合特定示例性實行方案描述了用於控制透鏡之設備、系統、及方法。然而，應理解，該等實施方式之原理及優點可用於任何其他可適用系統、設備、或方法。雖然可在不同實行方案中參考模擬、數位、或混合電路描述一些所揭示實行方案，但對於作為模擬、數位、或混合電路之不同零件可以實施本文所論述之原理及優點。

在不同設備中可實施本文所述之原理及優點。該等設備之實例可包括但不限於消費者電子產品、消費者電子產品之零件、電子測試設備等。本文所述之原理及優點係關於透鏡。具有透鏡之示例性產品包括移動電話(例如智能電話)、健康護理監測裝置、車輛電子系統諸如汽車電子系統、網路攝影機、電視機、電腦監測器、電腦、手持式電腦、平板電腦、膝上型電腦、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)、冷凍器、DVD播放器、CD播放器、數位視訊記錄器(digital video recorder，DVR)、攝錄像機、攝影機、數位攝影機、複印機、傳真機、掃描器、多功能周邊裝置、手錶、時鐘等。另外，設備可包括未完成產品。

在一些實行方案中，本文所述之方法、技術、微處理器、及/或控制器藉由一或多個專用計算裝置來實施。專用計算裝置可經硬佈線以執行該等技術，或可包括經持續程式編寫以執行該等技術之數位電子裝置諸如一或多個特殊應用積體電路(application-specific integrated circuit，ASIC)或現場可程式閘陣列(field programmable gate array，FPGA)，或可包括經程式編寫以根據韌體、記憶體、其他儲存裝置、或組合之程式指令執行該等技術之一或多個通用硬體處理器。該等指令可駐留於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可移磁碟、CD-ROM、或非暫時性電腦可讀取存儲媒體之任何其他形式。此等專用計算裝置亦可將習慣硬佈線邏輯、ASIC、或FPGA與習慣程式編寫組合以完成該等技術。專用計算裝置可為桌上型電腦系統、伺服器電腦系統、可攜電腦系統、手持式裝置、網路連結裝置或結合硬佈線及/或程式邏輯以實施該等技術之任何其他裝置或裝置組合。

本文所述之處理器及/或控制器可藉由作業系統軟體諸如iOS、Android、Chrome OS、Windows XP、Windows Vista、Windows 7、Windows 8、Windows Server、Windows CE、Unix、Linux、SunOS、Solaris、iOS、Blackberry OS、VxWorks、或其他相容作業系統來協調。在其他實行方案中，計算裝置可藉由專屬作業系統控制。習知作業系統控制且安排用於執行之電腦程序，執行記憶體管理，提供文件系統、網路連結、I/O服務，且提供用戶介面功能，諸如圖形使用者介面(graphical user interface，「GUI」)及其他功能。

本文所述之處理器及/或控制器可使用使微處理器及/或控制器為專用機器之定製硬佈線邏輯、一或多個ASIC或FPGA、韌體及/或程式邏輯實施本文所述之技術。根據一個實行方案，本文所揭示之技術之部分由處理(例如微處理器)及/或其他控制元件響應於執行記憶體中所含之一或多個順序指令而執行。此等指令可自另一存儲介質諸如存儲裝置讀取到記憶體中。記憶體中所含指令順序之執行引起處理器或控制器執行本文所述之程序步驟。在替代性實行方案中，硬佈線電路可用於替代軟體指令或與軟體指令組合。

此外，結合本文所揭示之實行方案而描述之各種例示性邏輯方塊及模組可由機器諸如處理器裝置、數位訊號處理器(digital signal processor，DSP)、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)、現場可程式閘陣列(field programmable gate array，FPGA)或其他可程式邏輯裝置、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或以上各者之組合來實施或執行。處理器裝置可為微處理器，但在替代方案中，處理器裝置可為控制器、微控制器、或狀態機器、該等處理器裝置之組合等。處理器裝置可包括經組態以處理電腦可執行指令之電子電路。在另一個實行方案中，處理器裝置包括執行邏輯作業而不處理電腦可執行指令之FPGA或其他可程式裝置。處理器裝置亦可實施為計算裝置之組合，例如，DSP及微處理器之組合，複數個微處理器、結合DSP核心之一或多個微處理器，或任何其他此類設置。儘管本文主要關於數位技術描述，處理器裝置亦可包括主要模擬部件。例如，一些或全部本文所述再現技術可在模擬電路或混合模擬及數字電路中實施。

除非上下文清楚地作出其他要求，否則貫穿說明書及申請專利範圍中之「包含」、「包括」及類似用語應被解釋為包含性意義，而非排他性或詳盡意義；亦即，「包括但不限於」之意義。「耦合」或「連接」等詞在本文中使用時一般代表可能直接連接抑或藉由一或多個中間元件而連接的兩個或兩個以上元件。另外，「在本文中」、「上文」、「下文」及類似含義之用詞在此申請案中使用時，應整體地代表本申請案，而並非代表本申請案之任何特定部分。在上下文准許之情況下，實施方式中以單數或複數形式使用之詞亦可分別包括該複數或單數個數目。在提及兩個或兩個以上項目的清單時之「或」一詞意欲覆蓋該詞之全部以下解釋：清單中之項目中的任一者；清單中之全部項目；及清單中之項目的任何組合。本文所提供之所有數值均旨在包括類似值(例如在量測誤差範圍內)。

儘管本揭露含有某些實行方案及實例，但熟習此項技術者應理解，該範圍延伸超出所特定揭示之實行方案至其他替代性實行方案及/或用途及明顯修改及其等效物。另外，雖然已經展示且詳細描述該等實行方案之若干種變化形式，但是基於本揭露，其他修改將對熟習此項技術者顯而易見。亦涵蓋的為：可作出實行方案之特定特徵及態樣之各種組合或次組合，且該等組合或次組合仍屬於本揭露之範疇。應瞭解所揭示實行方案之各種特徵及態樣可彼此組合或取代，以便形成該等實行方案之不同模式。本文所揭示之任何方法不需要按所述順序執行。因此，希望範疇不應限於上述特定實行方案。

除非特別陳述或在如所用背景內另外理解，否則通常希望條件性語言諸如「能夠(can)」、「可能(could)」、「可能(might)」或「可以(may)」傳達某些實行方案包括某些特徵、元件及/或步驟，而其他實行方案不包括。因此，此條件性語言通常不意欲暗指一或多個實行方案以任何方式要求該等特徵、元件及/或步驟，或一或多個實行方案必需包括用於決定是否包括該等特徵、元件及/或步驟或是否將在任一特定實行方案中執行該等特徵、元件及/或步驟的邏輯，無論有或無用戶輸入或提示。本文所用任何標題均僅為了便於讀取且不意圖限制該範疇。

另外，雖然本文所述之裝置、系統、及方法可易於作出各種修飾及替代形式，但其特定實例已在附圖中顯示且在本文中詳細描述。然而，應理解，本發明不限於所揭示之特定形式或方法，但相反，本發明涵蓋落入所述各種實行方案之精神及範疇內之全部修改、等效方案、及替代方案。另外，具有任何特定特徵、態樣、方法、效能、特性、品質、屬性、要素等之本文的揭露結合一個一實行方案或實行方案可用於所有其他實行方案或本文所陳述之實行方案中。本文所揭示之任何方法不需要按所述順序執行。本文所述方法可包括由從業人員執行之某些操作；然而，該等方法亦可明確或暗含地包括彼等操作之任何第三方指令。

本文所揭示之範圍亦涵蓋任何及全部重疊、子範圍、及其組合。語言諸如「多至」、「至少」、「大於」、「小於」、「在...之間」等包括所述數字。在術語諸如「約」或「大約」之後的數字包括所述數字且應基於情況理解(例如，在各情況下儘可能合理地準確，例如±1%、±3%、±5%、±10%、±15%等)。例如，「約3.5 mm」包括「3.5 mm」。在本文中陳述數字及/或值應理解為揭示該等值或數字以及「約」或「大約」彼等值或數字，甚至在未陳述術語「約」或「大約」的情況下亦如此。例如，陳述「3.5 mm」包括「約3.5 mm」。在術語「基本上」之後的短語包括所述短語且應基於情況理解(例如在各情況下儘可能合理地多)。例如，「基本上恆定」包括「恆定」。除非另外說明，否則所有量測均在標準條件下，包括環境溫度及壓力。

100‧‧‧光學結構 104‧‧‧第一基板 108‧‧‧膜 112‧‧‧折射層 116‧‧‧反射層 120‧‧‧雷射輻射 124‧‧‧接合區域 128‧‧‧第二基板 150‧‧‧接合結構 140‧‧‧分散粒子 148‧‧‧反射粒子 144‧‧‧折射粒子 112a‧‧‧第一折射層 112b‧‧‧第二折射層 300‧‧‧熱成像設置 304‧‧‧第一輸入束 308‧‧‧第二輸入束 312‧‧‧熱感攝像機

將參考以下附圖詳細論述某些實施例，其中類似參考數值係指遍及該附圖中之類似特徵。該等附圖出於說明性目的而提供且該等實施例不限於附圖中所示之特定實行方案。

第 1 圖 顯示可用於接合中之示例性光學結構之示意圖。

第 2A 圖 顯示具有多層膜之示例性光學結構。

第 2B 圖 顯示接合反射層之接合區域之雷射輻射。

第 2C 圖 示意性顯示在已雷射焊接至接合結構之後膜108之部分呈何種樣子。

第 3A 圖 顯示第二基板可如何設置於光學結構內之實例。

第 3B 圖 顯示雷射輻射可如何用於在接合區域處接合光學結構。

第 3C 圖 顯示在光學結構已沿著該膜雷射焊接之後的示例性接合結構。

第 3D 圖 顯示包括多層折射層之另一示例性光學結構。

第 3E 圖 顯示第3D圖中之一光學結構之具有第二基板之示例性光學結構。

第 4 圖 顯示將多層膜雷射接合至基板之示例性方法。

第 5 圖 顯示可用於量測該膜之溫度之示例性熱成像設置。

第 6 圖 顯示三個多層結構之經計算反射光譜。

第 7 圖 顯示各種膜之經量測反射率。

第 8 圖 顯示一些膜之經計算反射率比。

第 9 圖 顯示具有適當膜選擇之某一入射波長之將近100%的經計算吸收最大值。

第 10A 圖 – 第 10B 圖 顯示雷射接合後之擴散粒子。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

100‧‧‧光學結構

104‧‧‧第一基板

108‧‧‧膜

112‧‧‧折射層

116‧‧‧反射層

120‧‧‧雷射輻射

124‧‧‧接合區域

Claims (26)

1. 一種將一多層膜雷射接合至一基板之方法，該方法包含以下步驟： 在透射一第一波長之光之一第一基板的一第一表面上形成一膜，其中該膜包含： 反射該第一波長之光之一反射層；及 折射該第一波長之光之一折射層；及 使用穿過該第一基板之雷射輻射照射該膜之一區域，其中該雷射輻射之一波長輪廓具有約該第一波長之一峰； 其中該第一波長為約300 nm與約5000 nm之間。
2. 如請求項1所述之方法，其中該第一基板包含玻璃或陶瓷。
3. 如請求項1所述之方法，其中該第一基板包含二氧化矽或BK-7玻璃。
4. 如請求項1所述之方法，其中在該第一基板之該第一表面上形成一膜之步骤包含以下步驟：在真空下沉積該膜之至少一部分。
5. 如請求項1所述之方法，其中該膜具有小於10微米之一厚度。
6. 如請求項1所述之方法，其中該反射層具有小於1微米之一厚度。
7. 如請求項1所述之方法，其中該反射層包含選自大致上由以下項所組成之群之一材料：SnO₂ 、ZnO、TiO、ITO、Zn、Ti、Ce、Pb、Fe、Va、Cr、Cu、Mn、Mg、Ge、SnF₂ 、ZnF₂ 、或其組合。
8. 如請求項1所述之方法，其中該折射層在該第一波長下具有大於1.2之一折射率。
9. 如請求項1所述之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之該區域之步骤包含以下步驟：使一雷射以大於或等於1 kHz之一速率脈衝。
10. 如請求項1所述之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之該區域之步骤包含以下步驟：使一雷射脈衝，各脈衝具有約1 ns與40 ns之間的一寬度。
11. 如請求項1所述之方法，其中該折射層包含一第一層及一第二層。
12. 如請求項11所述之方法，其中該第一層在該第一波長下具有高於該第二層之一折射率。
13. 如請求項11所述之方法，其中該折射層之該第一層設置於該反射層與該折射層之該第二層之間。
14. 如請求項1所述之方法，進一步包含以下步驟：提供一第二基板。
15. 如請求項14所述之方法，其中該第二基板包含陶瓷、玻璃、或金屬。
16. 如請求項14所述之方法，其中該膜設置於該第一基板與該第二基板之間。
17. 如請求項1所述之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之該區域之步骤包含以下步驟：使用連續波發射。
18. 如請求項1所述之方法，其中使用雷射輻射照射該膜之該區域之步骤包含以下步驟：將該反射層之一反射率減小至少5%。
19. 一種接合結構，包含： 傳輸第一波長之光之一第一材料，其中該第一材料具有一第一末端、一第二末端、及在該第一末端與該第二末端之間量測之一厚度；及 分散於該第一材料之臨近該第一材料之第二末端之一區域內之奈米粒子，該等奈米粒子包含: 反射該第一波長之光之一材料之第一粒子；及 折射該第一波長之光之一材料之第二粒子。
20. 如請求項19所述之接合結構，其中該第一材料包含二氧化矽或BK-7玻璃。
21. 如請求項19所述之接合結構，其中該反射粒子包含選自大致上由以下項所組成之群之粒子：SnO₂ 、ZnO、TiO、ITO、Zn、Ti、Ce、Pb、Fe、Va、Cr、Cu、Mn、Mg、Ge、SnF₂ 、ZnF₂ 、或其組合。
22. 如請求項19所述之接合結構，其中該等第一粒子通常設置為比該等第二粒子距離該第一末端更遠。
23. 如請求項19所述之接合結構，進一步包含一第二材料。
24. 如請求項23所述之接合結構，其中該第一材料接合至該第二材料。
25. 如請求項19所述之接合結構，其中該接合結構在分散該等奈米粒子之部分中為基本上透明的。
26. 如請求項19所述之接合結構，其中該第一材料之該區域包含： 該等第一粒子之數目與該等第二粒子之數目之比率大於一之第一區域；及 該等第二粒子之數目與該等第一粒子之數目之比率大於一之第二區域。

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