透镜包覆层制造技术

本发明专利技术涉及一种具有折射率η

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】透镜包覆层专利
本专利技术涉及一种用于具有确定的折射率的透镜的包覆层(coatinglayer)，当用具有比透镜的折射率低的折射率的涂层处理用于其最终用途时，所述包覆层改善了透镜的质量，同时减少了虹彩现象(iridescencephenomenon)。现有技术透镜是具有使光线聚集或发散的性质的光传输装置。透镜是以确定的折射率为特征的载体(support)。透镜通过两个相对的表面来表征，该两个相对的表面理想地由具有R1和R2的曲率半径的球形表面或非球形表面的部分构成。透镜由不同的材料制成。透镜通常由玻璃或塑料材料例如聚碳酸酯制成。因此，制造透镜中的第一步是选择材料，该材料可以是玻璃、矿物晶体诸如石英或铍或塑料材料。取决于制造材料，透镜可以具有不同的折射率，并且通常它们具有在从1.5至1.90的范围内的折射率。为了显著地减小透镜的厚度，特别是在存在高屈光度或其他眼科病理学的情况下，人们认为需要使用具有高折射率的透镜。然而，具有上述特性的透镜非常昂贵，并且因此用保护漆(protectivelacquer)覆盖它们是合适的。因此，在透镜上并且优选地在透镜的两个表面上，提供了通常具有几微米的厚度的抗划伤漆层(anti-scratchlacquerlayer)。抗划伤漆也表现出折射率。迄今为止，具有1.50、1.58、1.60和1.67的折射率的抗划伤漆是已知的。因此，在包覆有抗划伤漆层的透镜中，基础透镜(baselens)和抗划伤漆之间的折射率的差异导致虹彩现象。虹彩是一些表面的光学性质，所述表面当被照射时，根据观察的角度和所涉及的层的厚度，呈现一系列不同的色调(shade)。在虹彩现象中，照射表面的光根据观察角度以不同的色调被反射。这是由于在被光穿过的主体的非常薄且半透明的表面层上的后续光反射之间的干涉。层上的入射光根据折射率被部分地反射。在存在具有不同折射率的两个层的情况下，由这两个层产生的反射光束具有不同的相位并且发生干涉，增强或衰减一些颜色。增强的颜色根据观察角度是不同的，这确定观察的主体的类似于彩虹的外观。还已知的是虹彩包括牛顿环的形成。牛顿环的形成是一种现象，其中通过具有不同折射率的两个表面之间的光的反射产生干涉图案。牛顿环表现为一系列同心环，明暗交替。因此已知的是，牛顿环的形成可以表现为具有相同的折射率但在其间具有空气的两个材料层之间的几何物理效应(geometricalphysicaleffect)；或者表现为具有完美粘附但具有不同折射率的两个层之间的光学效应。还已知的是，具有通常等于1.74的折射率、具有大于3μm或4μm的折射率为1.50的抗划伤漆的透镜具有约5％的虹彩，具有非常明显的牛顿环。如果使用具有相同透镜折射率的漆层，虹彩的问题当然将是可忽略的。然而，由于透镜折射率总是高于通常使用的漆的折射率，因此虹彩现象是不可避免的。因此，这种虹彩现象对于包覆有抗划伤漆层的透镜来说是负面的。此外，这种情况可能由于另外的抗反射层的存在而恶化，所述另外的抗反射层是在施加抗划伤漆之后完成的，以便增加透镜的透射率。事实上，另外的层增加了虹彩现象，还损害了附加层的抗反射性质，在正面光的存在下恶化了美学效果。已知的是，为了消除虹彩并且特别是牛顿环的问题，将有必要使抗划伤漆层具有接近透镜的折射率的折射率，即约1.70，或优选地1.74。然而，目前还没有具有如此高折射率的抗划伤漆，因为以牺牲效率和层本身的稳定性为代价来生产它们将是极其昂贵的。事实上，具有较高折射率的漆具有的持续时间(duration)通常比具有低折射率的漆低3倍。明显的是，较短的持续时间导致较多待处置的未使用的产品。此外，提供具有适合于每种类型透镜的折射率的漆显然涉及漆本身的不同制备方法以及还有不同的透镜包覆方法，这决定了最终包覆的透镜制造(finalcoatedlensmanufacture)的过高成本。事实上，高折射率漆除了耐久性较低之外，还具有比具有低折射率的漆高8倍或10倍的成本。因此，本专利技术的目的是提供包覆有抗划伤漆并且任选地包覆有抗反射层的透镜，该透镜具有低的虹彩或牛顿环或者几乎没有虹彩或牛顿环，同时优化透镜的透射性能，并且不仅提高其美学效果，而且还防止由过多的正面光引起的可能的医学眼睛病变。另外的目的是提供一种用于减少包覆有抗划伤漆的透镜的虹彩的方法。专利技术概述本专利技术的专利技术人已经惊奇地发现，如果他们使用一些材料，并且在具有确定的折射率η1的透镜的两个表面中的一个上以具有确定厚度的层施加这些材料，则当所述透镜包覆有具有比透镜的折射率低的折射率η2的抗划伤漆层时，这些材料可以消除虹彩现象和牛顿环。因此，本专利技术涉及一种具有确定的折射率η1的透镜，该透镜在其表面中的至少一个上至少部分地包覆有抗划伤漆层，该抗划伤漆层具有低于η1的折射率η2，其中在所述透镜和所述抗划伤漆之间存在包覆层，该包覆层包括选自由锆氧化物、硅氧化物、钛氧化物、钽氧化物、铱氧化物、银氧化物和镁氟化物组成的组的至少一种化合物的至少3个子层，并且其中所述至少3个子层中的每一个具有低于或等于100nm的厚度。具体地，专利技术人已经发现，如果他们通过允许获得具有低于或等于100nm、优选地在从2nm至80nm范围内的厚度的子层的施加技术在透镜和抗划伤漆之间插入由锆氧化物、硅氧化物、钛氧化物、钽氧化物、铱氧化物、银氧化物和镁氟化物中的一种或更多种化合物的至少3个子层构成的层，则它们可以显著地减少或完全消除虹彩。因此，在另一方面，本专利技术涉及一种用于减少或消除透镜的虹彩现象的方法，所述透镜具有确定的折射率η1，所述透镜在其至少一个表面上至少部分地包覆有抗划伤漆层，所述抗划伤漆层具有低于透镜本身的折射率的折射率η2，所述方法包括以下步骤：a)提供具有确定的折射率η1的透镜；b)通过以下技术在透镜的两个表面中的至少一个上至少部分地施加包覆层，所述包覆层包括选自由锆氧化物、硅氧化物、钛氧化物、钽氧化物、铱氧化物、银氧化物和镁氟化物组成的组的至少一种化合物的至少3个子层，所述技术确保所述至少3个子层中的每一个的厚度低于或等于100nm；c)在步骤b)中获得的所述包覆层上施加抗划伤漆层，所述抗划伤漆层具有低于η1的折射率η2。在本专利技术中，当指示：-“具有确定的折射率η1的透镜”时，其意图是任何光学透镜，其特征在于具有曲率半径R1和R2的两个相对的球形或非球形表面，优选地是目镜，其当至少部分地包覆有具有比光学透镜本身的折射率低的折射率η2的抗划伤漆层时经历虹彩现象；-“透镜的表面”或“其表面”时，其意图是透镜的表面中的一个；-在透镜的“至少一个表面上至少部分地”施加时,其意图是施加覆盖透镜的至少一个表面的至少80％的层，优选地高于透镜的两个表面中的一个的95％，更优选地100％；-“抗划伤漆”时，其意图是具有比透镜的折射率低的折射率η2并且通常被用于透镜本身的保护目的的材料。在抗划伤漆中，还可以包括光致变色漆(photochromicla本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透镜，所述透镜具有折射率η

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180111 IT 1020180000007301.一种透镜，所述透镜具有折射率η1，所述透镜在其至少一个表面上至少部分地包覆有抗划伤漆层，所述抗划伤漆层具有低于η1的折射率η2，其中在所述透镜和所述抗划伤漆层之间存在包覆层，所述包覆层包括选自由锆氧化物、硅氧化物、钛氧化物、钽氧化物、铱氧化物、银氧化物和镁氟化物组成的组的至少一种化合物的至少3个子层，并且
其中所述至少3个子层中的每一个具有低于或等于100nm的厚度。


2.根据权利要求1所述的包覆的透镜，其中所述透镜的所述折射率η1在1.50-1.90的范围内，优选地在1.70-1.90的范围内，更优选地为约1.74。


3.根据权利要求1或2所述的包覆的透镜，其中所述抗划伤漆还是光致变色漆或有色漆。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的包覆的透镜，其中所述包覆层包括从3个至11个子层，优选地从7个至9个子层，更优选地约7个子层。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的包覆的透镜，其中包含至少3个子层的所述层作为具有比所述透镜的所述折射率高的折射率的化合物的子层和具有比所述透镜的所述折射率低的折射率的化合物的子层的交替的重复的组合而存在。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的包覆的透镜，其中所述包覆层包括锆氧化物和硅氧化物的子层的交替，并且优选地，所述包覆层包括约7个子层。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的包覆的透镜，其中所述包覆层具有至少三个子层，所述子层具有从2nm至80nm的厚度，优选地从5nm至50nm的厚度。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的包覆的透镜，其中所述抗划伤漆层以在从1微米至4微米的范围内的厚度存在。


9.根据权利要求1至8中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：马泰奥·德维塔，
申请(专利权)人：科埃伦特有限责任公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT