使用渗吸技术制造具有梯度性质的透镜的方法技术

制备光学制品的方法包括将具有至少一种染料的渗吸组合物施加到基材(20)的至少一个可渗吸表面(45)的至少一部分上以形成涂覆的基材(10)。该方法还包括用来自热源(80)的热量照射涂覆的基材的至少一部分，以横跨涂覆的基材(10)形成热梯度，以将至少一种染料扩散到可渗吸的表面中，以形成具有对应于热梯度的染料浓度梯度的至少部分渗吸的基材。该方法还包括从至少部分渗吸的基材中除去渗吸组合物的残余组分。染料浓度梯度在曝露于光化辐射时形成梯度图案。

A Method of Making Gradient Lens by Imbibition Technology

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用渗吸技术制造具有梯度性质的透镜的方法专利技术背景专利
本专利技术总体涉及制造光学制品(例如光学透镜)的方法，并且具体地涉及使用渗吸技术制造具有梯度性质的光学透镜的方法，其中扩散的渗吸染料的渗吸染料浓度梯度在曝露于光化辐射时在光学透镜的至少一部分上形成梯度图案。本专利技术还涉及具有这样的梯度性质的光学制品。相关技术的描述对于光学制品，例如光学透镜，可以对一个或多个表面进行处理以增强光学制品的整体性能和功能。这样的处理的实例包括在光学基材的表面上形成一个或多个涂层，例如底漆涂层，硬涂层，光致变色涂层和/或抗反射涂层。可以使用许多已知技术施加一个或多个涂层。一种技术包括将化合物溶解或分散在基材的表面内，例如，通过将基材浸入含有渗吸染料的热溶液中或通过将包含渗吸染料的渗吸组合物沉积在基材的表面上并将渗吸染料热转移到基材中来将渗吸染料渗吸到基材中。术语“渗吸(imbibition)”或“渗吸(imbibe)”旨在表示并包括渗吸染料向基材中渗透，渗吸染料向基材中溶剂辅助转移吸收，气相转移和其他这样的转移机制。本领域已知制备光学制品，其中光学制品包括梯度性质。光学制品表面上的梯度性质，例如梯度色调(tint)效果，提供了这样的功能优点，即光学制品通常在透镜的第一部分(例如透镜的顶部)具有较高的色密度，用于改进的距离观察，在透镜的第二部分(例如透镜的底部)具有较小的色密度。梯度色调效果还为时尚和风格增添了美学效果。可以使用许多不同的技术实现光学制品表面上的梯度性质。在一些实例中，光学基材的一部分可以浸入到液体涂料组合物中。在将光学基材从液体涂料组合物中拉出之后，液体涂料组合物在光学基材的浸渍表面上形成涂层。该过程需要精确且可再现的加工，其程度高于固体调色(tinting)或着色(coloring)所需的程度。虽然已经开发了方法来克服这些加工困难，但是这样的方法通常需要额外的制造步骤，因此增加了额外的制造成本。因此，本领域需要生产具有梯度性质的光学制品的新的和改进的方法。专利技术概述鉴于本领域的现有需要，期望开发使用渗吸技术生产光学制品的新方法，以为光学制品提供梯度性质。还期望提供制备光学制品的成本有效的方法，其中可以以受控和预定的方式在光学制品的至少一个表面上形成梯度性质。制备光学制品的方法可以包括将具有至少一种染料的渗吸组合物施加到基材的至少一个可渗吸表面的至少一部分上以形成涂覆的基材。该方法还可以包括用来自热源的热量照射涂覆的基材的至少一部分以形成横跨涂覆的基材的热梯度，以将至少一种染料扩散到可渗吸的表面中以形成至少部分渗吸的基材，其具有对应于热梯度的染料浓度梯度。该方法还可以包括从至少部分渗吸的基材中除去渗吸组合物的残余组分。染料浓度梯度可在曝露于光化辐射时形成梯度图案。可渗吸表面可以是可渗吸基材的表面。在其他实例中，可渗吸表面可以是位于光学制品上的可渗吸层的表面。在其他实例中，可渗吸层可以设置在可渗吸的基材上。可以通过增加或减少热源的热输出，通过增加或减小基材和热源之间的距离，通过增加或减小基材和热源之间的角度，和/或通过增加或减少基材曝露于来自热源的热量的时间来改变热梯度。热源的中心部分可以相对于基材的中心部分偏移(offset)。渗吸组合物可以通过选自旋涂，喷涂，喷墨涂覆，幕涂或浸涂的方法施加。热源可选自红外热源，对流热源和微波热源。热源可以是弯曲的。所述至少一种染料可选自固定色调染料，光致变色染料，二色性染料和光致变色二色性染料。基材可以是各向异性可渗吸基材，并且渗吸组合物可以包括至少一种二色性染料，使得至少部分渗吸的基材具有偏振梯度图案。在其他实例中，基材可以是各向异性可渗吸基材，并且渗吸组合物可以具有至少一种光致变色二色性染料，使得至少部分渗吸的基材在曝露于光化辐射时具有光致变色偏振梯度图案。渗吸组合物还可包含紫外线吸收剂组合物，抗氧化剂组合物，羟丙基纤维素，受阻胺光稳定剂，动力学增强添加剂和溶剂中的至少一种。通过参考附图考虑以下描述和所附权利要求书，本文所述的制造光学制品的方法的这些和其他特征和特性将变得更加明显，所有这些都形成本说明书的一部分，其中相同的附图标记表示各图中的相应部分。然而，应该清楚地理解，附图仅用于说明和描述的目的。附图简要描述图1是根据本专利技术的一些实施例的光学制品的代表性透视图；图2是根据本专利技术的一些实施例的在光学制品的顶表面上具有梯度图案的光学制品的顶视图；图3是用于在光学制品上施加一个或多个涂层的涂覆装置的代表性侧视图。图4是根据本专利技术的一个实施例的用于照射涂覆的光学制品的至少一部分的热源的代表性侧视图；和图5是根据本专利技术的另一个实施例的用于照射涂覆的光学制品的至少一部分的热源的代表性侧视图；在图1-5中，除非另有说明，否则相同的字符表示相同的组件。专利技术详述如本文所用，单数形式的“一个”，“一种”和“该”包括复数指示物，除非上下文另有明确规定。如本文所用，空间或方向术语，例如“左”，“右”，“上”，“下”，“内”，“外”，“上方”，“下方”等，涉及各种如附图中所示的特征。然而，应该理解，可以采取各种替代取向，因此，这些术语不应被视为是限制性的。除非另有说明，否则本文公开的所有范围或比率应理解为包括其中包含的任何和所有子范围或子比率(subratio)。例如，规定的范围或比率“1到10”应被视为包括最小值1和最大值10之间的任何和所有子范围(包括端点)；也就是说，所有子范围或子比率以最小值1或更大开始并且以最大值10或更小结束，例如但不限于1至6.1，3.5至7.8和5.5至10。除了在操作实施例中或另有说明之外，在说明书和权利要求书中使用的表示成分的量，反应条件等的所有数值应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。如本文所用，术语“基本平行”表示两个物体(例如细长物体并且包括参考线)之间的相对角度(如果延伸到理论交叉点)，即0°至5°，或0°至3°，或0°至2°，或0°至1°，或0°至0.5°，或0°至0.25°，或0°至0.1°，包括所列举的值。除非另有说明，否则本文提及的所有文件(例如但不限于已公布的专利和专利申请)均被认为是“通过引用整体并入”。如本文所用，术语“光学”是指与光和/或视觉有关或与之相关。例如，根据本文公开的各种非限制性实例，光学元件、制品或器件可选自眼科元件、制品和器件；显示元件、制品和器件；护目镜；窗户；和镜子。如本文所用，术语“眼科”是指与眼睛和视觉有关或与之相关。眼科制品或元件的非限制性实例包括矫正和非矫正透镜，包括单视或多视透镜，其可以是分段或非分段多视透镜(例如但不限于双焦透镜、三焦透镜和渐进透镜)，以及用于矫正、保护或增强(在美容方面或其他)视力的其他元件，包括但不限于隐形眼镜，眼内透镜，放大透镜和保护透镜或护目镜。如本文所用，术语“基材”或“光学基材”是指透镜，部分形成的透镜和透镜毛坯。如本文所用，术语“热”是指通过传导(conductive)、对流和/或辐射装置施加到制品或物体上的能量，以使制品的温度相对于其周围环境的温度升高或降低，或以引起制品的第一部分的温度相对于制品的第二部分升高或降低。如本文所用，术语“梯度”是指制品表面上的光影响区的变化的量度。如本文所用，术语“渗吸”是指通过热辅助转移等将染料材料扩散或渗透到主体材料或涂层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.制造光学制品的方法，该方法包括：将包含至少一种染料的渗吸组合物施加到基材的至少一个可渗吸表面的至少一部分上，以形成涂覆的基材；用来自热源的热量照射涂覆的基材的至少一部分，以横跨涂覆的基材形成热梯度，以将至少一种染料扩散到可渗吸的表面中，以形成具有对应于热梯度的染料浓度梯度的至少部分渗吸的基材；和从至少部分渗吸的基材中除去渗吸组合物的残余组分，其中染料浓度梯度在曝露于光化辐射时形成梯度图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.制造光学制品的方法，该方法包括：将包含至少一种染料的渗吸组合物施加到基材的至少一个可渗吸表面的至少一部分上，以形成涂覆的基材；用来自热源的热量照射涂覆的基材的至少一部分，以横跨涂覆的基材形成热梯度，以将至少一种染料扩散到可渗吸的表面中，以形成具有对应于热梯度的染料浓度梯度的至少部分渗吸的基材；和从至少部分渗吸的基材中除去渗吸组合物的残余组分，其中染料浓度梯度在曝露于光化辐射时形成梯度图案。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述可渗吸表面是可渗吸基材的表面。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述可渗吸表面是位于所述光学制品上的可渗吸层的表面。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中通过增加或减少所述热源的热输出来改变所述热梯度。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中通过增加或减小所述基材与所述热源之间的距离来改变所述热梯度。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中通过增加或减小所述基材和所述热源之间的角度来改变所述热梯度。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中通过增加或减少所述基材曝露于来自所述热源的热量的时间来改变所述热梯度。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述热源的中心部分相对于所述基材的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·库玛，B·斯麦斯，D·帕克，
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