【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微结构防伪，特别是涉及一种立体光学薄膜及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，基于微透镜阵列的动态3d成像技术的应用已经延伸至印刷包装领域，并成为印刷包装行业研发的热点，对于动态立体防伪图像的研究具有重要科学及实践意义，但目前面临微图案颜色单一、成像对比度不高、彩色化显示效果较差等问题。
2、针对上述问题，中国专利技术专利cn104191860b公开了一种基于微印刷的彩色动态立体莫尔图像薄膜及其制备方法，该莫尔图像薄膜所形成的莫尔图像具有彩色、动态和立体的特性，观察者在任何光环境下，不需要特殊的观察技巧就可以观察到彩色三维动态图形。但该方法是通过将微图文区域做成沟槽结构，然后向沟槽中填充有色油墨的方式实现彩色效果，对于油墨填充和印刷工艺的要求很高。
3、中国专利技术专利cn101850680b提供了一种具有动态立体效果的安全薄膜，通过将微透镜阵列层内随机分布，微透镜阵列层内的微透镜与微图文层内的微图文一一对应设置，其图文部分微纳米结构可通过紫外纳米压印方式实现。但该方法只能通过印刷方式增加背景色，从而影响了动态图案和图案背景的对比度，难以满足在普通自然反射光下观察达到明显变色效果的要求。
4、中国专利技术专利cn104981356b提供一种可实现颜色背景下的微图文彩色动态图像效果的光学薄膜，同时，提供变色彩动态光学膜的结构及实现方法，增加图像识别的光学效果。但该方法通过形成光学干涉微腔来制备微纳结构的方式形成颜色呈现，不利于提高图文区和背景区的成像对比度。
5、中国专利
6、因此，研究一种同时具有动态变化效果，又具有高成像对比度及饱和度的结构色防伪薄膜及其制备方法，不仅具有重要的科研价值，而且具有很大的应用价值。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种立体光学薄膜及其制备方法，具有动态变化效果，又具有高成像对比度及饱和度，从而实现绿色环保的结构色动态立体成像。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种立体光学薄膜，包括：由下至上依次设置的结构色微图案层、透明中间层和微透镜阵列层；
4、所述结构色微图案层为由微腔干涉层和填充二维周期性阵列结构的凹槽层组成的复合结构；
5、所述微腔干涉层设置在所述透明中间层和所述凹槽层之间；
6、所述微透镜阵列层是由按照设定排列方式进行排列的微透镜组成的结构层。
7、可选地，所述透明中间层采用的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯或玻璃。
8、可选地，所述微腔干涉层为介质层；所述介质层采用的材料为sio2。
9、可选地，所述微腔干涉层的厚度范围为20nm-500nm。
10、可选地，所述凹槽层是由采用激光直写或光掩膜曝光的方式制备的厚度范围为0.5μm-1.5μm的光刻胶构成的。
11、可选地，所述二维周期性阵列结构为设定排布方式的周期性纳米柱阵列结构、长方体或孔状结构；所述设定排布方式为三角形或正方形。
12、可选地，所述周期性纳米柱阵列结构包括：纳米椭圆柱状阵列结构。
13、一种立体光学薄膜的制备方法，所述制备方法用于制备上述所述的立体光学薄膜，所述制备方法包括：
14、采用磁控溅射的方式，在透明中间层的一侧生成介质层，并将所述介质层作为微腔干涉层；
15、在所述微腔干涉层的表面旋涂设定厚度的光刻胶，得到光敏图层；
16、采用紫外纳米压印的方法，将二维周期性阵列结构的凹槽层和所述光敏图层进行压印处理，并采用紫外光辐射固化的方式进行固化，得到结构色微图案层；
17、在所述透明中间层的另一侧表面涂布紫外固化胶或者热敏材料，得到涂层；
18、采用纳米压印的方法，将按照设定排列方式进行排列的微透镜压印至所述涂层，并采用紫外光辐射或者热固化的方式进行曝光和固化处理，得到微透镜阵列层；
19、所述结构色微图案层、所述透明中间层和所述微透镜阵列层由下至上依次排列设置，得到所述立体光学薄膜。
20、可选地，所述压印处理的方式为平对平方式、卷对平方式或者卷对卷方式。
21、可选地，在结构色微图案层中，采用光照强度为300mw/m2-1000mw/m2的紫外光辐射，并曝光5s-30s。
22、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
23、本专利技术提供了一种立体光学薄膜及其制备方法，由下至上依次设置的结构色微图案层、透明中间层和微透镜阵列层；结构色微图案层为由微腔干涉层和填充二维周期性阵列结构的凹槽层组成的复合结构；微腔干涉层设置在透明中间层和所述凹槽层之间；微透镜阵列层是由按照设定排列方式进行排列的微透镜组成的结构层；本专利技术利用结构色微图案层和微透镜阵列的复合，基于微图案阵列层和微透镜阵列层，使该光学薄膜具有动态变化效果，又具有高成像对比度及色彩饱和度；因此，本专利技术能够具有动态变化效果，又具有高成像对比度及饱和度，从而实现绿色环保的结构色动态立体成像。
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1.一种立体光学薄膜，其特征在于，包括：由下至上依次设置的结构色微图案层、透明中间层和微透镜阵列层；
2.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述透明中间层采用的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯或玻璃。
3.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述微腔干涉层为介质层；所述介质层采用的材料为SiO2。
4.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述微腔干涉层的厚度范围为20nm-500nm。
5.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述凹槽层是由采用激光直写或光掩膜曝光的方式制备的厚度范围为0.5μm-1.5μm的光刻胶构成的。
6.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述二维周期性阵列结构为设定排布方式的周期性纳米柱阵列结构、长方体或孔状结构；所述设定排布方式为三角形或正方形。
7.根据权利要求6所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述周期性纳米柱阵列结构包括：纳米椭圆柱状阵列结构。
8.一种立体光学薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法用
9.根据权利要求8所述的立体光学薄膜的制备方法，其特征在于，所述压印处理的方式为平对平方式、卷对平方式或者卷对卷方式。
10.根据权利要求8所述的立体光学薄膜的制备方法，其特征在于，在结构色微图案层中，采用光照强度为300mW/m2-1000mW/m2的紫外光辐射，并曝光5s-30s。
...【技术特征摘要】
1.一种立体光学薄膜，其特征在于，包括：由下至上依次设置的结构色微图案层、透明中间层和微透镜阵列层；
2.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述透明中间层采用的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯或玻璃。
3.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述微腔干涉层为介质层；所述介质层采用的材料为sio2。
4.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述微腔干涉层的厚度范围为20nm-500nm。
5.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征在于，所述凹槽层是由采用激光直写或光掩膜曝光的方式制备的厚度范围为0.5μm-1.5μm的光刻胶构成的。
6.根据权利要求1所述的立体光学薄膜，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：李静，吕伟，谢一，张圆圆，李修，张国华，史太川，任昱晨，黄敏，
申请(专利权)人：深圳劲嘉集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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