含有具有红外吸收粘合层的多层光学制品的光学装置制造方法及图纸

一种光学装置，该光学装置包括可见光源、可见光检测器和处于可见光源与可见光检测器之间的路径中的多层膜制品。多层膜制品包括光学膜层和光学透明粘合层。光学透明粘合层包括聚合物粘合剂基质和至少一种红外光吸收材料，该至少一种红外光吸收材料吸收在680纳米至1100纳米范围内的光。红外光吸收材料是有机染料。料。料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有具有红外吸收粘合层的多层光学制品的光学装置


[0001]本公开涉及含有光学透明粘合层的多层制品，该光学透明粘合层含有红外光吸收材料，并且涉及含有这些多层光学制品的装置。

技术介绍

[0002]各种各样的光学制品和电子制品具有多层膜和基底。该多个层通常用粘合层彼此粘附。光学制品可具有广泛的用途，诸如感测制品、显示制品等。

技术实现思路

[0003]本文公开了多层光学制品和含有这些多层制品的光学装置。在一些实施方案中，光学装置包括指纹传感器。在一些实施方案中，被配置为感测手指(10)的存在的光学装置(300)包括：发射显示器(20)，该发射显示器被配置为在从约420nm延伸至约680nm的可见波长范围内发射可见图像(21)；可见光源(30,31,32)，该可见光源被配置为发射具有在可见波长范围内的第一波长(64)的光(30a,31a,32a)；可见光检测器(40)，该可见光检测器被配置为在所发射的光被手指反射(30b,31b,32b)之后检测所发射的光；和多层膜制品(50)，该多层膜制品处于可见光源与可见光检测器之间的路径中。多层膜制品包括第一光学膜层(60)，该第一光学膜层包括总计至少10层的多个聚合物层(61,62)，每个聚合物层具有小于约400nm的平均厚度，使得对于入射到第一光学膜层上的入射光(70)并且对于至少一种偏振态(x轴)，多个聚合物层针对小于约5度的第一入射角(θ)和大于约45度的第二入射角中的每一者反射具有第一波长的入射光的至少70％，针对第一入射角反射具有在从约680nm延伸至约1100nm的红外波长范围内的第二波长(65)的入射光的至少70％，并且针对第二入射光透射具有第二波长的入射光的至少40％。多层膜还具有光学透明粘合层(80)，该光学透明粘合层设置在第一光学膜层的至少一部分上，该光学透明粘合层包括聚合物粘合剂基质和至少一种红外光吸收材料，该至少一种红外光吸收材料吸收具有第二波长的光。
[0004]还公开了多层膜制品。在一些实施方案中，该多层膜制品包括具有第一主表面和第二主表面的第一光学膜层以及具有第一主表面和第二主表面的光学透明粘合层，其中光学透明粘合层的第一主表面设置在第一光学膜层的第二主表面的至少一部分上。光学透明粘合层包括聚合物粘合剂基质和至少一种红外光吸收材料，该至少一种红外光吸收材料吸收在680纳米至1100纳米范围内的光。
[0005]在一些实施方案中，多层光学制品包括具有第一主表面和第二主表面的第一光学膜层以及具有第一主表面和第二主表面的光学透明粘合层，其中光学透明粘合层的第一主表面设置在第一光学膜层的第二主表面的至少一部分上。光学透明粘合层包括聚合物粘合剂基质和至少一种红外光吸收材料，该至少一种红外光吸收材料包含二亚胺鎓(diimonium)染料、蒽醌染料、胺鎓(aminium)染料、花青染料、部花青鎓染料、克酮酸鎓(croconium)染料、芳酸鎓(squarylium)染料、萘嵌苯(rylene)染料、甘菊环鎓染料、聚次甲基(polymethyne)染料、萘醌染料、吡啶鎓染料、酞菁染料、萘酞菁(naphthalocyanine)染
料、萘并内酰胺(naphthlolactam)染料、偶氮染料、靛蓝染料、芘酮染料、三萘嵌二苯(terrylene)染料、二噁嗪(dioxadine)染料、喹吖啶酮染料、异吲哚酮(isodorynone)染料、喹啉酞酮染料、吡咯染料或硫靛染料。
附图说明
[0006]参照以下结合附图对本公开的各种实施方案的详细说明，可更全面地理解本申请。
[0007]图1是DCC1至DCC4的涂层的透射率％的图。
[0008]图2是粘合剂实施例1的透射率％的图。
[0009]图3是粘合剂实施例2的透射率％的图。
[0010]图4是粘合剂实施例3的透射率％的图。
[0011]图5是粘合剂实施例4的透射率％的图。
[0012]图6是粘合剂实施例5的透射率％的图。
[0013]图7是粘合剂实施例6的透射率％的图。
[0014]图8是本公开的装置的截面图。
[0015]图9是本公开的多层膜制品的截面图。
[0016]图10是对于比较多层光学制品在不同入射角下的透射率％的图。
[0017]在所示实施方案的以下描述中，参考了附图并通过举例说明的方式在这些附图中示出了其中可实践本公开的各种实施方案。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用实施方案并且可进行结构上的改变。图未必按照比例绘制。图中使用的相似数字指代相似的部件。然而，应当理解，在给定图中使用数字指代部件不旨在限制另一个图中用相同数字标记的部件。
具体实施方式
[0018]多种光学制品具有多个层。该多个层通常用粘合层彼此粘附。这些粘合层具有多种期望或所需的特性。实现一些特性是非常复杂的过程。粘合层被设计成将两个膜或基底粘附在一起，但粘合层通常还需要附加特性。这些特性中的许多特性难以实现，因为赋予粘合层新的特性无法通过牺牲粘合特性来实现。
[0019]已经开发了一系列光学透明粘合特性来用于光学制品。这些粘合剂具有粘合特性并且也是光学透明的。这种特性组合使得它们非常适合广泛的用途。在一些用途中，期望光学透明粘合剂具有附加特性。然而，这些新的特性无法通过牺牲粘合特性或光学特性来实现。
[0020]在使用多层光学膜或基底的光学制品中有光学传感装置，诸如指纹传感器。在这些制品中，通常包括多层光学膜，该多层光学膜会反射入射光(包括IR(红外)光)。当入射光垂直于光学膜时，多层光学膜在反射入射光方面是有效的。然而，当入射光“离轴”时，意味着光不垂直于光学膜。特别地，当入射角在例如5
°
至60
°
范围内时，尽管仍被多层光学膜部分反射，但允许透射至少一些波长的IR光的至少40％。IR光可能是有问题的，因为它可能干扰信号。在使用中，离轴IR光是一个问题，因为它可穿透手指或以离轴角度绕过手指。图10示出了说明在法向入射和60
°
入射角下多层制品的透射率％的图。该图清楚地表明，在60
°
入射角下，大量IR光被透射，这些IR光在法向入射角下未被透射。因此，期望向传感器添加IR吸收层以吸收未被多层光学膜反射的离轴IR光。然而，在已经复杂的层组合中再添加另一层是不可取的。因此，期望对已经存在的层进行改性以实现所需的IR光吸收。由于多层制品中存在粘合层，因此期望用IR吸收剂对光学透明粘合剂(OCA)进行改性。然而，这种改性不会不利地影响该层的光学透明度。
[0021]在本专利技术中，公开了一种粘合层，该粘合层保持高水平的可见光透射率并且另外吸收IR光。这些粘合层包括具有IR吸收剂的光学透明粘合剂(OCA)。
[0022]多层光学制品可用于光学装置，诸如包括光源、光学检测器的装置，其中多层制品处于光源与光学检测器之间的光路中。
[0023]除非另外指明，否则说明书和权利要求书中所使用的表达结构尺寸、量和物理特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学装置(300)，所述光学装置被配置为感测手指(10)的存在，所述光学装置包括：发射显示器(20)，所述发射显示器被配置为在从约420nm延伸至约680nm的可见波长范围内发射可见图像(21)；可见光源(30,31,32)，所述可见光源被配置为发射具有在所述可见波长范围内的第一波长(64)的光(30a,31a,32a)；可见光检测器(40)，所述可见光检测器被配置为在所发射的光被所述手指反射(30b,31b,32b)之后检测所发射的光；和多层膜制品(50)，所述多层膜制品处于所述可见光源与所述可见光检测器之间的路径中，其中所述多层膜制品包括：第一光学膜层(60)，所述第一光学膜层包括总计至少10层的多个聚合物层(61,62)，每个所述聚合物层具有小于约400nm的平均厚度，使得对于入射到所述第一光学膜层上的入射光(70)并且对于至少一种偏振态(x轴)，所述多个聚合物层：针对小于约5度的第一入射角(θ)和大于约45度的第二入射角中的每一者反射具有所述第一波长的所述入射光的至少70％；针对所述第一入射角反射具有在从约680nm延伸至约1100nm的红外波长范围内的第二波长(65)的所述入射光的至少70％；并且针对所述第二入射光透射具有所述第二波长的所述入射光的至少40％；和光学透明粘合层(80)，所述光学透明粘合层设置在所述第一光学膜层的至少一部分上，并且其中所述光学透明粘合层包括：聚合物粘合剂基质；和至少一种红外光吸收材料，所述至少一种红外光吸收材料吸收具有所述第二波长的光。2.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述至少一种红外光吸收材料在680纳米至1100纳米的最小透射率与在500纳米处的透射率的比率为0至0.5。3.一种多层膜制品，所述多层膜制品包...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：