具有增强标记的可见性的涂层的光学元件及制备光学元件的方法技术

本发明专利技术涉及一种包含标记(18)的光学元件。所述光学元件具有在光学基底(20)的表面的至少一部分之上的第一涂层(22)，所述光学基底(20)具有在该光学基底的表面上的标记(18)，和在第一涂层(22)的至少一部分之上的一个或多个附加涂层(24)。第一涂层具有第一折射率，光学基底和标记具有第二折射率。第一折射率和第二折射率之差具有0.02～0.24的绝对值。可利用液滴形式的涂层材料的受控沉积，施加第一涂层(22)和/或一个或多个附加涂层(24)。

Optical elements and methods for the preparation of optical elements with enhanced visibility of the coating

The present invention relates to an optical element containing a marker (18). The optical element has on optical substrate surface (20) over at least a portion of the first coating (22), the optical substrate (20) is marked on the surface of the optical substrate (18), and in the first coating (22) at least one or more additional coating part (24). The first coating has a first refractive index, and the optical substrate and the marker have a second refractive index. The difference between the first refractive index and the second refraction rate has an absolute value of 0.02 to 0.24. A controlled deposition of a coating material in the form of a droplet can be used to apply a first coating (22) and / or one or more additional coatings (24).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有增强标记的可见性的涂层的光学元件及制备光学元件的方法对相关申请的交叉引用本申请要求于2015年3月10日提交的、题为“OpticalElementHavingaCoatingforEnhancedVisibilityofaMarkandMethodforMakingtheOpticalElement”的临时美国申请No.62/130,777的优先权，该申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。
本专利技术涉及生产在其表面具有标记的诸如眼镜片之类的光学元件的方法，所述方法涉及用折射率不同于基底的折射率的涂层涂覆光学元件。本专利技术还涉及具有这类涂层的光学元件。
技术介绍
对于诸如眼镜片之类的光学元件，通常会向光学元件的表面施加或引入一个或多个标记。这类标记可被用于例如如下目的：标识光学元件的制造商，标识导致该光学元件形成的具体生产运行，和/或提供有关该光学元件的信息，比如光学特性(例如，光轴、定心点等)、制备该光学元件的材料的折射率、和/或位于该光学元件上的涂层，诸如抗反射涂层和/或抗刮擦涂层。在光学元件正常使用时，这类标记一般不可观察到，诸如不会被佩戴具有这类标记的一对眼镜片的人观察到。在某些有限的环境中，可使标记变为可观察，比如暴露于特定波长的光或外加蒸汽，以便确定包含在标记内的信息。一般，这类标记尺寸相对较小。美国专利No.6,034,826描述了被设计用于观察光学透镜上的表面雕刻的光学仪器。通常期望标记是永久性标记，从而提供的信息能够被访问一次以上和/或在距标记形成时间较远的时刻被访问。一种把标记引入光学元件中的方法例如包括比如利用尖针物理雕刻光学元件的表面。化学溶解可被用于对诸如由石英玻璃制备的光学元件引入标记。激光也可用于将标记引入光学元件表面或体内。可在模制处理期间引入标记。把标记引入光学元件中的现有方法会导致形成如下的标记：当光学元件在正常使用时，在一些条件下，标记会被不期望地观察到。例如，渐变眼镜片一般包括一个或多个标记，该一个或多个标记可由配镜师用于将镜片恰当且精确地适配至为其准备镜片的个人。在一些情况下，这类标记是镜片的佩戴者可视觉观察到的，例如看上去像一个或两个镜片内的小的光学失真区域。理想的是研发生产具有一个或多个标记的光学元件的新方法。此外，理想的是这类新研发的方法导致如下的标记的形成：在正常使用期间基本不会被观察到，而在合理可控条件下，可使之变得可观察到。
技术实现思路
根据一个方面，一种光学元件可包括(a)在光学基底的表面的至少一部分之上的第一涂层，所述光学基底具有在该光学基底的表面上的标记，和(b)在第一涂层的至少一部分之上的一个或多个附加涂层。第一涂层可具有第一折射率，光学基底可具有第二折射率。第一折射率和第二折射率之差可具有0.02～0.24，优选0.05～0.24，或者更优选地0.07～0.24的绝对值。一个或多个附加涂层可具有第三折射率。光学基底和标记的第二折射率与第三折射率之差可具有小于0.02的绝对值。可利用液滴形式的涂层材料的受控沉积，施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层。可在第一涂层和光学基底之间插入薄膜涂层。薄膜涂层的折射率与光学基底的第二折射率之差的绝对值可小于0.02。根据另一个方面，第一涂层可完全覆盖在光学基底的表面上的标记。第一涂层可覆盖在光学基底的表面上的标记的至少一部分。标记可以是光学参考标记、记号或地形标记。当透过光学基底观察电磁能量源时，或者当电磁能量从光学元件被反射时，标记是可观察到的。当透过光学元件，观察电磁能量源时，或者当电磁能量从光学元件被反射时，第一涂层可增强标记的可见性。当透过光学元件，观察电磁能量源时，或者当电磁能量从光学元件被反射时，不存在第一涂层会降低或消除标记的可见性。第一折射率可具有1.37～2.14的范围。第二折射率可具有1.45～1.90的范围。标记的至少一部分可从光学基底的表面突出。标记的至少一部分可被下陷到光学基底的表面中。根据另一个方面，一种生产光学元件的方法可包括(a)在光学基底的表面的至少一部分之上，施加第一涂层，所述光学基底具有在该光学基底的表面上的标记，和(b)在第一涂层的至少一部分之上，施加一个或多个附加涂层。第一涂层可具有第一折射率，光学基底可具有第二折射率。在第一涂层的固化状态下，第一折射率和第二折射率之差可具有0.02～0.24，优选0.05～0.24，或者更优选地0.07～0.24的绝对值。根据另一个方面，所述方法可包括在施加第一涂层之前，预处理光学基底的表面的至少一部分。预处理可包括电晕处理。所述方法还可包括在施加一个或多个附加涂层之前，固化第一涂层。固化可包括热处理。所述方法还可包括在第一涂层的至少一部分之上，施加一个或多个附加涂层之后，固化光学元件。固化可包括热处理。所述方法还包括流平第一涂层和/或一个或多个附加涂层。流平可包括振动光学元件，比如直线振动光学元件，沿着一个轴，直线振动光学元件，沿着两个轴，直线振动光学元件，和在一个平面中，直线振动光学元件。所述方法还包括在施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层期间的流平。流平可包括振动光学元件，比如直线振动光学元件，沿着一个轴，直线振动光学元件，沿着两个轴，直线振动光学元件，和在一个平面中，直线振动光学元件。流平可包括按10Hz～110Hz的频率，振动光学元件。流平可包括振动光学元件3秒～30秒。根据另一个方面，可利用喷墨印刷设备，进行涂层材料的受控沉积。喷墨印刷设备可以是压电喷墨印刷设备或热喷墨印刷设备。涂层材料的液滴的密度可为100滴/英寸～1200滴/英寸。可以两种或更多种涂层组合物的混合物的形式，施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层。可单遍地，或者两遍或更多遍地施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层。可直线地施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层。可均匀地施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层。根据另一个方面，光学元件的表面的所述部分可选自下述至少之一：光学元件的前表面和光学元件的后表面。第一涂层可选自热塑性透明薄膜，交联透明薄膜，以及它们的组合。第一涂层可由透明涂层组合物形成。第一涂层可选自单层透明薄膜和多层透明薄膜。第一涂层可包含静态染料和/或光致变色化合物。光学元件可选自眼用元件、显示元件、窗户和镜子。眼用元件可选自矫正透镜、非矫正透镜、隐形眼镜、人工晶状体、放大透镜、保护性透镜和护目镜。可在光学元件的凹入表面、光学元件的凸起表面和/或光学元件的平面表面之上，施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层。所述方法还可包括在施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层期间，移动光学元件。所述方法还可包括在施加第一涂层和/或一个或多个附加涂层期间，使光学元件保持固定。根据其它方面，生产光学制品的方法可以利用下述条款中的一个或多个表征：条款1.一种生产光学元件的方法，所述方法包括：(a)在光学基底的表面的至少一部分之上，施加第一涂层，所述光学基底具有在该光学基底的表面上的标记；和(b)在第一涂层的至少一部分之上，施加一个或多个附加涂层，其中第一涂层具有第一折射率，光学基底和标记具有第二折射率，以及第一折射率和第二折射率之差具有0.02～0.24，优选0.05～0.24，或者更优选地0.07～0.24的绝对值。条款2.条款1的方法，其中一个或多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学元件，包括：(a)在光学基底的表面的至少一部分之上的第一涂层，所述光学基底具有在该光学基底的表面上的标记；和(b)在第一涂层的至少一部分之上的一个或多个附加涂层，其中第一涂层具有第一折射率，并且光学基底和标记具有第二折射率，以及第一折射率和第二折射率之差具有0.02～0.24的绝对值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.10 US 62/130,7771.一种光学元件，包括：(a)在光学基底的表面的至少一部分之上的第一涂层，所述光学基底具有在该光学基底的表面上的标记；和(b)在第一涂层的至少一部分之上的一个或多个附加涂层，其中第一涂层具有第一折射率，并且光学基底和标记具有第二折射率，以及第一折射率和第二折射率之差具有0.02～0.24的绝对值。2.根据权利要求1所述的光学元件，其中一个或多个附加涂层具有第三折射率，并且其中光学基底和标记的第二折射率与第三折射率之差具有小于0.02的绝对值。3.根据权利要求1或2所述的光学元件，其中第一涂层覆盖在光学基底的表面上的标记的至少一部分。4.根据权利要求1-3中任一项所述的光学元件，其中标记是光学参考标记、记号或地形标记。5.根据权利要求1-4中任一项所述的光学元件，其中标记的至少一部分从光学基底的表面突出，或者其中标记的至少一部分下陷到光学基底的表面中。6.根据权利要求1-5中任一项所述的光学元件，其中当通过光学元件观察电磁能量源时，或者当电磁能量从光学元件被反射时，第一涂层增强标记的可见性，以及当通过光学元件观察电磁能量源时，或者当电磁能量从光学元件被反射时，第一涂层的不存在降低或消除标记的可见性。7.根据权利要求1-6中任一项所述的光学元件，其中第一折射率具有1.37～2.14的范围。8.根据权利要求1-7中任一项所述的光学元件，其中第二折射率具有1.45～1.90的范围。9.根据权利要求1-8中任一项所述的光学元件，其中第一涂层和所述一个或多个附加涂层中的至少一个由两种或更多种涂层组合物的混合物制备。10.根据权利要求1-9中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·弗雷西，J·特彭，W·卡彭特，K·J·斯图尔特，
申请(专利权)人：光学转变有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE