一种镀膜设计方法及透明基板技术

本申请公开了一种镀膜设计方法及透明基板，涉及显示技术领域，解决了现有半透半反膜采用的整体镀膜方法设计复杂、工艺要求高和成本较高的问题；该镀膜设计方法包括以下步骤：(1)在透明基板上镀上所选取的反射膜材料；(2)根据所要求的透射率或反射率计算透射区域的占比；(3)按照所计算的透射区域的占比，对镀在透明基板上的反射膜进行开口，具体为：将整个反射膜区域分成M*N个等面积矩形子区域；当透射区域的占比为Za时，对其中Za*M*N个子区域进行完全开口，形成反射膜图形结构。本申请的方法具有设计简单，生产工艺要求低的特点，而且可以大大提高产品的稳定性。

A coating design method and transparent substrate

The application discloses a coating design method and a transparent substrate, which relates to the display technology field, and solves the problems of complicated design, high process requirements and high cost of the existing monolithic coating method for semi-permeable and semi-reflective films. The coating design method comprises the following steps: (1) coating the selected reflective film material on a transparent substrate. (2) Calculate the proportion of the transmission area according to the required transmittance or reflectivity; (3) Open the reflective film plated on the transparent substrate according to the calculated proportion of the transmission area, specifically: divide the entire reflective film area into M*N rectangular sub-areas of equal area; when the proportion of the transmission area is Za, Za*M*N of them. The sub area is completely opened to form a reflective film graphic structure. The method of the application has the characteristics of simple design, low production process requirements, and can greatly improve the stability of the product.

【技术实现步骤摘要】
一种镀膜设计方法及透明基板
本申请涉及显示
，具体涉及一种镀膜设计方法及透明基板。
技术介绍
增强现实和车/机载抬头显示等领域因为需要同时融合外部透射光束和内部器件成像光束，对于半透半反式类光学器件具有广泛的需求。现有技术采用整体镀膜技术，通过设计多层膜结构实现对光束透反比的控制，由于膜层材料需要对可见光所覆盖的较长波段具有透射反射比例调节作用，会导致膜层设计复杂，对于膜层材料、基底材料、工艺稳定性要求高，造成器件加工工艺复杂，成本较高。申请内容本申请实施例通过提供一种镀膜设计方法及透明基板，解决了现有半透半反膜采用的整体镀膜方法设计复杂、工艺要求高和成本较高的问题，提供了一种透射反射比例可调且设计简单、生产工艺要求低和稳定性高的镀膜方法。为达到上述目的，本申请主要提供如下技术方案：一方面，本申请实施例提供了一种镀膜设计方法，包括以下步骤：(1)在透明基板上镀上所选取的反射膜材料；(2)根据所要求的透射率或反射率计算透射区域的占比；(3)按照所计算的透射区域的占比，对镀在透明基板上的反射膜进行开口，具体为：将整个反射膜区域分成M*N个等面积矩形子区域；当透射区域的占比为Za时，对其中Za*M*N个子区域进行完全开口，形成反射膜图形结构。作为优选，所述子区域的尺度低于人眼的分辨极限。作为优选，根据所要求的透射率或反射率按照以下的公式计算透射区域的占比：镀反射膜的透明基板的整体透射率T＝Za*Tg+Zb*Tf，镀反射膜的透明基板的整体反射率R＝Za*Rg+Zb*Rf，且Tg+Ag+Rg＝1，Tf+Af+Rf＝1，Za+Zb＝1，其中Tg为透明基板的透射率，Ag为透明基板的吸收率，Rg为透明基板的反射率，Tf为反射区域的透射率，Af为反射区域的吸收率，Rf为反射区域的反射率，Za为透射区域的占比，Zb为反射区域的占比，由此可推出：透射区域的占比为：Za＝(T-Tf)/(Tg-Tf)，反射区域的占比为：Zb＝(R-Rg)/(Rf-Rg)。作为优选，对其中Za*M*N个子区域进行完全开口后，形成的反射膜图形结构为栅栏状结构。作为优选，所述栅栏状结构的宽度小于人眼的分辨极限。作为优选，所述栅栏状结构为曲线栅栏状结构。作为优选，采用计算机随机生成的图形结构，对镀在透明基板上的反射膜进行开口。作为优选，所述采用计算机随机生成的图形结构，对镀在透明基板上的反射膜进行开口，具体为：利用计算机对各个子区域随机赋值，第i个子区域赋值Xi，其中Xi∈{1，2，3，…，M*N}，当i≠j时，Xi≠Xj，1≤i≤M*N，1≤j≤M*N，且各个子区域的数值的大小呈均匀分布，再对值大于(1-Za)*M*N的所有子区域进行开口。作为优选，所述透明基板为玻璃基板。另一方面，本申请实施例还提供了一种透明基板，所述透明基板上具有根据上述镀膜设计方法镀制的反射膜。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：1.本申请实施例通过改变常规镀制多层膜的方法，在透明基板上仅设置纯反射膜结构，即实现了半透半反的效果，通过控制透明基材上反射膜的占空比即可实现对透射率和反射率的调节，具有设计简单，生产工艺要求低的特点，而且可以大大提高产品的稳定性。2.本申请实施例通过计算机随机生成图形结构的方法，使透明基板上的膜层开口位置和形状随机，避免了膜层结构周期性结构的衍射效应，降低衍射光对观察的干扰，同时透明区域的透射光束和反射区域的反射光束分布均匀，既能提升透明区域对外部光束的观察效果，又能提升反射膜区域的成像效果，综合提升了透明基板半透半反的显示效果。附图说明图1为本申请一实施例提供的反射膜结构实现光束半透半反的效果示意图；图2为本申请另一实施例提供的反射膜结构的示意图；图3为本申请另一实施例提供的反射膜结构的示意图；图4为本申请另一实施例提供的反射膜结构的示意图。具体实施方式为更进一步阐述本申请为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例，对依据本申请提出的技术方案的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。本申请实施例提供了一种镀膜设计方法，具体包括以下步骤：(1)选取一块透明基板，在该透明基板上镀上所选取的反射膜材料。该透明基板的材料为玻璃或塑料，优选为玻璃基板；该反射膜材料可根据实际应用要求进行选择，一般可为铝膜、银膜、金膜、铬膜或铂膜等金属膜，或者包含铝、银、金、铬或铂的合金膜。本申请实施例可采用真空溅镀的方法镀制反射膜。(2)根据所要求的透射率或反射率计算透射区域的占比，具体可按以下公式进行计算：镀反射膜的透明基板的整体透射率T＝Za*Tg+Zb*Tf，镀反射膜的透明基板的整体反射率R＝Za*Rg+Zb*Rf，且Tg+Ag+Rg＝1，Tf+Af+Rf＝1，Za+Zb＝1，其中Tg为透明基板的透射率，Ag为透明基板的吸收率，Rg为透明基板的反射率，Tf为反射区域的透射率，Af为反射区域的吸收率，Rf为反射区域的反射率，Za为透射区域的占比，Zb为反射区域的占比，由此可推出：透射区域的占比为：Za＝(T-Tf)/(Tg-Tf)，反射区域的占比为：Zb＝(R-Rg)/(Rf-Rg)。(3)按照所计算的透射区域的占比，对镀在透明基板上的反射膜进行开口，具体为：将整个反射膜区域分成M*N个等面积矩形子区域；当透射区域的占比为Za时，对其中Za*M*N个子区域进行完全开口，形成反射膜图形结构。本申请实施例改变常规镀制多层膜，通过不同膜层实现半透半反效果的方法，在透明基板上仅设置纯反射膜结构，通过空间上的反射结构来实现半透半反的效果，如图1所示，通过透明区域a实现外部光束的透射，通过反射膜区域b实现内部器件成像光束的反射，且通过控制透明基材上反射区域的占比即可实现对透射反射比例的调节，具有设计简单，生产工艺要求低的特点，而且可以大大提高产品的稳定性。本申请实施例通过将反射膜区域分成数个等面积的矩形子区域，以子区域为单元进行开口，可在实际生产中根据实际设计要求对反射膜结构的占比、开口位置和图形结构进行灵活调整。本申请实施例可采用刻蚀工艺对反射膜进行开口，可充分利用现有技术中的图像转移工艺，且只需进行一次刻蚀即可形成反射膜图形结构，对镀膜技术要求低，易于低成本大批量生产。本申请实施例提供的上述镀膜设计方法可应用于穿透显示领域，如增强现实、车/机载抬头显示领域、半透明展示橱窗、佩珀尔幻象(Pepper'sghost)显示等非相干光能量分配领域。作为优选，上述子区域的尺度低于人眼的分辨极限。当上述子区域的尺度低于人眼的分辨极限时，可使形成的反射膜图形结构不能在观察者的眼睛中清晰成像，避免对观察产生干扰。作为优选，本申请实施例对其中Za*M*N个子区域进行完全开口后，形成的反射膜图形结构为栅栏状结构，如图2所示。本申请实施例基于栅栏状结构原理，外部光束透过透明区域a被观察，内部成像光束通过反射膜区域b反射被观察，使观察者透过透明区域a观察时基本不受栅栏状结构反射膜的影响，实现了半透半反的效果。作为优选，上述栅栏状结构的宽度小于人眼的分辨极限，通过该设计，可使栅栏状结构的反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镀膜设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在透明基板上镀上所选取的反射膜材料；(2)根据所要求的透射率或反射率计算透射区域的占比；(3)按照所计算的透射区域的占比，对镀在透明基板上的反射膜进行开口，具体为：将整个反射膜区域分成M*N个等面积矩形子区域；当透射区域的占比为Za时，对其中Za*M*N个子区域进行完全开口，形成反射膜图形结构。

【技术特征摘要】
1.一种镀膜设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在透明基板上镀上所选取的反射膜材料；(2)根据所要求的透射率或反射率计算透射区域的占比；(3)按照所计算的透射区域的占比，对镀在透明基板上的反射膜进行开口，具体为：将整个反射膜区域分成M*N个等面积矩形子区域；当透射区域的占比为Za时，对其中Za*M*N个子区域进行完全开口，形成反射膜图形结构。2.根据权利要求1所述的镀膜设计方法，其特征在于，所述子区域的尺度低于人眼的分辨极限。3.根据权利要求1所述的镀膜设计方法，其特征在于，根据所要求的透射率或反射率按照以下的公式计算透射区域的占比：镀反射膜的透明基板的整体透射率T＝Za*Tg+Zb*Tf，镀反射膜的透明基板的整体反射率R＝Za*Rg+Zb*Rf，且Tg+Ag+Rg＝1，Tf+Af+Rf＝1，Za+Zb＝1，其中Tg为透明基板的透射率，Ag为透明基板的吸收率，Rg为透明基板的反射率，Tf为反射区域的透射率，Af为反射区域的吸收率，Rf为反射区域的反射率，Za为透射区域的占比，Zb为反射区域的占比，由此可推出：透射区域的占比为：Za＝(T-Tf)/(Tg-Tf)，反射区域的占...

【专利技术属性】
技术研发人员：石炳川，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11