專(zhuān)利名稱(chēng)：提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法及制得的光學(xué)復(fù)合組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法及由此方法制得的光學(xué)復(fù)合組件，尤其關(guān)于一種提高光學(xué)復(fù)合組件組合整體透射率的方法及由此制得的具有高光透射性能的光學(xué)復(fù)合組件。
背景技術(shù)：
隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)論在傳統(tǒng)的光學(xué)領(lǐng)域，如各類(lèi)眼鏡、照相機(jī)等領(lǐng)域，還是在創(chuàng)新的光學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域中，如光電科技領(lǐng)域，光學(xué)復(fù)合組件都扮演著越來(lái)越重要的角色。
例如第3,956,759號(hào)(下稱(chēng)’759)美國(guó)專(zhuān)利揭示的即為一種盒式單棱鏡反射照相機(jī)，其包括一組縱向排布的棱鏡系統(tǒng)和一個(gè)可替換的底片盒。這組棱鏡的精度和相互之間的位置精度直接影響自被拍照物體反射過(guò)來(lái)的光線在相機(jī)內(nèi)傳遞(透射)的有效性，也即在很大程度上決定了相機(jī)性能的好壞。
美國(guó)專(zhuān)利第4,848,894號(hào)(下稱(chēng)’894)公開(kāi)了另一種用于防護(hù)強(qiáng)光輻射的接觸棱鏡(contact lens)，該接觸棱鏡是在一個(gè)透明的光學(xué)棱鏡內(nèi)埋設(shè)一個(gè)吸收層而制成的，或者是在該光學(xué)棱鏡向外凸出的一側(cè)上設(shè)置該吸收層。另一件美國(guó)專(zhuān)利第6,334,680號(hào)(下稱(chēng)’680)則有關(guān)于一種用于制作光學(xué)元器件的棱鏡組，其包括一個(gè)稀土氧化物材質(zhì)的棱鏡芯片、一個(gè)可減少眩光的極化濾光鏡和一個(gè)用于消除鬼影的防反射層。上述棱鏡芯片、濾光鏡和抗反射層可以通過(guò)黏合在一起來(lái)制作成太陽(yáng)眼鏡或照相機(jī)鏡頭等光學(xué)元器件。
如美國(guó)專(zhuān)利第’680號(hào)所揭露的，抗反射層(膜)或者增透膜(層)常被應(yīng)用于制作光學(xué)元器件，以提高光學(xué)元器件的光透射率。使用增透膜或者抗反射膜最主要的效果就是能增加光學(xué)復(fù)合組件的光透射率，并能使其成的影像的清晰度增高。類(lèi)似地，另一件第6,614,479號(hào)(下稱(chēng)’479)美國(guó)專(zhuān)利所揭示的一種固態(tài)影像拾取裝置，其即采用了兩層抗反射膜分別設(shè)置在其內(nèi)層棱鏡(in-layerlens)的上、下兩側(cè)。
當(dāng)光學(xué)組件使用來(lái)制作成光學(xué)元器件時(shí)，正如上述的第’894、’759、’479和’680號(hào)美國(guó)專(zhuān)利所揭示的，常常需要將若干個(gè)光學(xué)組件通過(guò)各種方式組合在一起共同使用，例如采用黏接的方式。但是，由于兩個(gè)黏接在一起的光學(xué)組件的折射率通常不僅互不相同，而且常常還相差較大，再加上介于二者之間的黏合膠層本身也具有二定的折射率，因而即使是鍍有增透膜的光學(xué)組件，其經(jīng)黏合后的整體光透射性能，往往都還不如其各自黏合前的光透射性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，尤其關(guān)于一種提高光學(xué)復(fù)合組件整體透射率的方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種光學(xué)復(fù)合組件，該光學(xué)復(fù)合組件由至少兩個(gè)單獨(dú)的光學(xué)組件通過(guò)黏合膠層黏合一體而成，并且在黏合膠層與其中至少一對(duì)應(yīng)光學(xué)組件之間設(shè)置一第一薄膜，該第一薄膜的折射率介于黏合膠層的折射率與該對(duì)應(yīng)光學(xué)組件的折射率之間，從而使黏合后的光學(xué)復(fù)合組件的整體光透射率得以提升。
本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)在于提供一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，包括以下步驟步驟一提供第一光學(xué)組件，具有第一光折射率n1；步驟二提供第二光學(xué)組件，具有第二光折射率n2；步驟三在第二光學(xué)組件朝向第一光學(xué)組件的側(cè)面上形成第一第一薄膜，該第一薄膜具有第三折射率n3；步驟四在第一薄膜表面或第一光學(xué)組件朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上涂覆一層黏合膠層，該黏合膠層具有第四折射率n4，且第一薄膜的第三折射率n3介于第二光學(xué)組件的第二折射率n2及黏合膠層的第四折射率n4之間；及步驟五將第一光學(xué)組件和鍍有第一薄膜的第二光學(xué)組件通過(guò)黏合膠層黏合在一起。上述方法中的折射率關(guān)系可以為n4＜n3＜n2或n2＜n3＜n4。
其中步驟三更包括在第一光學(xué)組件朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上形成具有第五折射率n5的一第二薄膜，且步驟四中的黏合膠層形成于第一薄膜或第二薄膜表面。第二薄膜的第五折射率n5在第一光學(xué)組件的第一折射率n1和黏合膠層的第四折射率n4之間，例如n4＜n3＜n2且n4＜n5＜n1、n1＜n5＜n4＜n3＜n2或n2＜n3＜n4且n1＜n5＜n4。
本發(fā)明還提供根據(jù)上述方法制得的一種光學(xué)復(fù)合組件，包括黏合一體的第一光學(xué)組件和第二光學(xué)組件，其中第二光學(xué)組件朝向第一光學(xué)組件的側(cè)面形成有一第一薄膜，位于第一光學(xué)組件與該第一薄膜之間并將第一光學(xué)組件與第二光學(xué)組件黏合一體的黏合膠層，其中，該第一光學(xué)組件、黏合膠層、第一薄膜和第二光學(xué)組件的折射率分別對(duì)應(yīng)為第一折射率n1、第四折射率n4、第三折射率n3和第二折射率n2，并且第一薄膜的第三折射率n3介于黏合膠層的第四折射率及第二光學(xué)組件的第二折射率n2之間。如n4＜n3＜n2或n2＜n3＜n4。
光學(xué)復(fù)合組件更包括在第一光學(xué)組件朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上形成具有第五折射率n5的一第二薄膜，且黏合膠層形成于第一薄膜或第二薄膜表面。第二薄膜的第五折射率n5在第一光學(xué)組件的第一折射率n1和黏合膠層的第四折射率n4之間，例如n4＜n3＜n2且n4＜n5＜n1n1＜n5＜n4＜n3＜n2或n2＜n3＜n4且n1＜n5＜n4。
本發(fā)明先在第二光學(xué)組件表面上鍍一層折射率介于第二光學(xué)組件折射率與黏合膠層折射率之間的第一薄膜，以達(dá)成降低第一和第二光學(xué)組件接口的反射率，從而提升整體復(fù)合組件的穿透率。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的示意圖；及圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本發(fā)明一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法及由此方法制得的光學(xué)復(fù)合組件作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明首先提供了一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法。該方法(各組件對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)可參考圖1及圖2所示)包括以下步驟步驟一提供第一光學(xué)組件10，具有第一光折射率n1；步驟二提供第二光學(xué)組件16，具有第二光折射率n2；步驟三在第二光學(xué)組件16朝向第一光學(xué)組件的側(cè)面上形成一第一薄膜14，該第一薄膜具有第三折射率n3；步驟四在第一薄膜14表面或第一光學(xué)組件10朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上涂覆一層黏合膠層12，該黏合膠層12具有第四折射率n4，且第一薄膜14的第三折射率n3介于第二光學(xué)組件的第二折射率n2及黏合膠層的第四折射率n4之間，如n4＜n3＜n2或n2＜n3＜n4；及步驟五將第一光學(xué)組件10和鍍有第一薄膜14的第二光學(xué)組件16通過(guò)黏合膠層12黏合在一起。
步驟三中更包括在第一光學(xué)組件10朝向第二光學(xué)組件16的側(cè)面上形成具有第五折射率n5的一第二薄膜(未圖示)，且步驟四中的黏合膠層12形成于第一薄膜14或第二薄膜表面。其中第二薄膜的折射率n5的在第一光學(xué)組件10的折射率n1和黏合膠層12的折射率n4之間，如折射率的關(guān)系為n4＜n3＜n2且n4＜n5＜n1、或者n1＜n5＜n4＜n3＜n2、或者n2＜n3＜n4且n1＜n5＜n4。
其中，步驟四中第一光學(xué)組件10黏有黏合膠層12的側(cè)面的形狀，與步驟三中第二光學(xué)組件16形成有第一薄膜14的側(cè)面的形狀相互配合?；蛘撸襟E四中黏合膠層12涂覆在第一光學(xué)組件10側(cè)面上之后具有的形狀，與步驟三第一薄膜14形成在第二光學(xué)組件16側(cè)面上之后具有的形狀相互配合。即，使第一和第二光學(xué)組件10、16能夠一體地黏合在一起。
具體而言，也就是第一光學(xué)組件10黏有黏合膠層12的側(cè)面可以是曲面，而第二光學(xué)組件16形成有第一薄膜14的側(cè)面則可為對(duì)應(yīng)的曲面；或者第一光學(xué)組件10黏有黏合膠層12的側(cè)面及第二光學(xué)組件16形成有第一薄膜14的側(cè)面都可以是平面。
本發(fā)明所使用的第一和第二光學(xué)組件10、16都為透鏡。并且，該第一薄膜14可以是增透膜，且是鍍?cè)诘诙鈱W(xué)組件16的側(cè)面上的。具體鍍的方法可以是熱蒸鍍或者其它適當(dāng)?shù)腻兡し椒ā?br> 如圖1和圖2所示，本發(fā)明還提供一種光學(xué)復(fù)合組件1(2)，其包括黏合一體的第一光學(xué)組件10(20)和第二光學(xué)組件16(26)，其中第二光學(xué)組件16(26)朝向第一光學(xué)組件10(20)的側(cè)面形成有一第一薄膜14(24)，將第一和第二光學(xué)組件10(20)、16(26)黏合一體的黏合膠層12(22)位于第一光學(xué)組件10(20)與該第一薄膜14(24)之間。其中，該第一光學(xué)組件10(20)、黏合膠層12(22)、第一薄膜14(24)和第二光學(xué)組件16(26)的折射率分別為n1、n4、n3和n2，并且滿(mǎn)足第一薄膜14(24)的第三折射率n3介于黏合膠層12(22)的第四折射率n4及第二光學(xué)組件16(26)的第二折射率n2之間。
第一光學(xué)組件10朝向第二光學(xué)組件16的側(cè)面上進(jìn)一步具有第五折射率n5的一第二薄膜(未圖示)，且黏合膠層12形成于第一薄膜14或第二薄膜表面。其中第二薄膜的折射率n5在第一光學(xué)組件10的折射率n1和黏合膠層12的折射率n4之間，如折射率的關(guān)系為n4＜n3＜n2且n4＜n5＜n1、或者n1＜n5＜n4＜n3＜n2、或者n2＜n3＜n4且n1＜n5＜n4。
其中，該第一薄膜14(24)是采用適當(dāng)?shù)腻兡し椒ㄥ冊(cè)诘诙鈱W(xué)組件16(26)的側(cè)面上的，其可以是增透膜。第一和第二光學(xué)組件10(20)、16(26)都為透鏡。
另外，如前所述，第一光學(xué)組件10(20)黏有黏合膠層12(22)的側(cè)面的形狀，與第二光學(xué)組件16(26)鍍有第一薄膜14(24)的側(cè)面的形狀相互配合?；蛘?，黏合膠層12(22)涂覆在第一光學(xué)組件10(20)側(cè)面上之后具有的形狀，與第一薄膜14(24)形成在第二光學(xué)組件16(26)側(cè)面上之后具有的形狀相互配合。
具體即可以是第一光學(xué)組件10黏有黏合膠層12的側(cè)面可以是曲面，而第二光學(xué)組件16形成有第一薄膜14的側(cè)面則可為對(duì)應(yīng)的曲面(如圖1的本發(fā)明的第一實(shí)施例所示)；或者是，第一光學(xué)組件20黏有黏合膠層22的側(cè)面及第二光學(xué)組件26形成有第一薄膜24的側(cè)面都可以是平面(如圖2的本發(fā)明的第二實(shí)施例所示)。
以下即具體舉例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
目前，市場(chǎng)所采用的光學(xué)組件折射率范圍大都約介于1.4至1.9之間，而黏合光學(xué)組件所使用的黏合膠折射率大約介于1.5至1.6之間。
通常，對(duì)于兩不同折射率的待黏合光學(xué)組件，若光學(xué)組件與黏合膠的折射率差異太大，會(huì)有較大的反射率使得黏合后的光學(xué)復(fù)合組件整體的光透率降低。因此，本發(fā)明采用先在其中一光學(xué)組件表面上鍍一層折射率介于該光學(xué)組件的折射率與黏合膠層的折射率之間的薄膜，來(lái)降低待黏合光學(xué)組件之間的接口的反射率，從而提升黏合后的復(fù)合組件整體的穿透率。
例如如圖1所示，假設(shè)第一光學(xué)組件10的折射率為1.43，黏合膠層12的折射率為1.52，當(dāng)?shù)诙鈱W(xué)組件16的折射率為1.75。在第一光學(xué)組件10和第二光學(xué)組件16的黏合面上都沒(méi)有鍍?nèi)魏文さ那樾蜗?，?jīng)黏合后的光學(xué)復(fù)合組件整體的光透射率為99.412％(＝99.907％×99.505％)，其中光穿透第一光學(xué)組件10與黏合膠層12之間的接口時(shí)，其光透射率為99.907％，而光由黏合膠層12穿透與第二光學(xué)組件16之間的接口時(shí)，其光透射率為99.505％。
但，若在第二光學(xué)組件16的黏合面上先鍍上一層折射率為1.6的第一薄膜14，則黏合后的光學(xué)復(fù)合組件的整體光透射率將提升為99.614％(＝99.907％×99.934％×99.8％)，其中光穿透第一光學(xué)組件10與黏合膠層12之間的接口時(shí)，其光透射率為99.907％；光穿透黏合膠層12與第一薄膜14之間的接口時(shí)，其光透射率為99.934％；光穿透第一薄膜14與第二光學(xué)組件16之間的接口時(shí)，其光透射率為99.8％。在此，因?yàn)轲ず夏z及第一薄膜都很薄，所以在計(jì)算光透射率時(shí)，我們假設(shè)光在黏合膠層12內(nèi)部為百分之百穿透；在所鍍的具有中間折射率的第一薄膜14內(nèi)部的穿透率也視為百分之百穿透。
在本實(shí)施例中，由于第一薄膜14的材料的折射率需介于第二光學(xué)組件16和黏合膠層12(n4＝1.52)之間，而第二光學(xué)組件16的折射率通常在1.4～1.85之間。所以，當(dāng)?shù)诙鈱W(xué)組件16的折射率低于1.52時(shí)，就不需要鍍此膜層(因折射率差異不會(huì)過(guò)大)；若第二光學(xué)組件16的折射率高于1.52或遠(yuǎn)高至1.6以上，則可鍍一層具有中間折射率(n3＝1.6)的第一薄膜14，以使第一和第二光學(xué)組件10、16間的折射率不至于相差過(guò)大，而造成在二者接口上反射過(guò)大、光透射率太小的問(wèn)題。
綜上所述，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)在于先在第二光學(xué)組件16(26)表面上鍍一層折射率介于第二光學(xué)組件16(26)折射率與黏合膠層12(22)折射率之間的第一薄膜14(24)，以達(dá)成降低第一光學(xué)組件10(20)和第二光學(xué)組件16(26)接口的反射率，從而提升整體復(fù)合組件的穿透率。
權(quán)利要求
1.一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，包括以下步驟步驟一提供第一光學(xué)組件，具有第一光折射率n1；步驟二提供第二光學(xué)組件，具有第二光折射率n2；步驟三在第二光學(xué)組件朝向第一光學(xué)組件的側(cè)面上形成一第一薄膜，該第一薄膜具有第三折射率n3；步驟四在第一薄膜表面或第一光學(xué)組件朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上涂覆一層黏合膠層，該黏合膠層具有第四折射率n4，且第一薄膜的第三折射率n3介于第二光學(xué)組件的第二折射率n2及黏合膠層的第四折射率n4之間；及步驟五將第一光學(xué)組件和鍍有第一薄膜的第二光學(xué)組件通過(guò)黏合膠層黏合在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中n4＜n3＜n2。
3.如權(quán)利要求1所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中n2＜n3＜n4。
4.如權(quán)利要求2所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中n1＜n4＜n3＜n2。
5.如權(quán)利要求1所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中步驟三更包括在第一光學(xué)組件朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上形成具有第五折射率n5的一第二薄膜，且步驟四中的黏合膠層形成于第一薄膜或第二薄膜表面。
6.如權(quán)利要求5所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中n4＜n3＜n2且n4＜n5＜n1。
7.如權(quán)利要求5所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中n1＜n5＜n4＜n3＜n2。
8.如權(quán)利要求5所述的提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，其中n2＜n3＜n4且n1＜n5＜n4。
9.一種光學(xué)復(fù)合組件，包括黏合一體的第一光學(xué)組件和第二光學(xué)組件，其中第二光學(xué)組件朝向第一光學(xué)組件的側(cè)面形成有一第一薄膜，位于第一光學(xué)組件與該第一薄膜之間并將第一光學(xué)組件與第二光學(xué)組件黏合一體的黏合膠層，其中，該第一光學(xué)組件、黏合膠層、第一薄膜和第二光學(xué)組件的折射率分別對(duì)應(yīng)為第一折射率n1、第四折射率n4、第三折射率n3和第二折射率n2，并且第一薄膜的第三折射率n3介于黏合膠層的第四折射率及第二光學(xué)組件的第二折射率n2之間。
10.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中n4＜n3＜n2。
11.如權(quán)利要求10所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中n1＜n4＜n3＜n2。
12.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中n2＜n3＜n4。
13.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中更包括在第一光學(xué)組件朝向第二光學(xué)組件的側(cè)面上形成具有第五折射率n5的一第二薄膜，且黏合膠層形成于第一薄膜或第二薄膜表面。
14.如權(quán)利要求13所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中n4＜n3＜n2且n4＜n5＜n1。
15.如權(quán)利要求13所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中n1＜n5＜n4＜n3＜n2。
16.如權(quán)利要求13項(xiàng)所述的光學(xué)復(fù)合組件，其中n2＜n3＜n4且n1＜n5＜n4。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)一種提高光學(xué)復(fù)合組件光透射率的方法，包括以下步驟步驟一提供第一光學(xué)組件，具有第一光折射率n1；步驟二提供第二光學(xué)組件，具有第二光折射率n2；步驟三在第二光學(xué)組件一側(cè)面上形成第一薄膜，該薄膜具有第三折射率n3；步驟四在第一薄膜表面或第一光學(xué)組件的一側(cè)面上涂覆一層黏合膠層，該黏合膠層具有第四折射率n4，且第一薄膜的第三折射率n3介于第二光學(xué)組件的第二折射率n2及黏合膠層的第四折射率n4之間；及步驟五將第一光學(xué)組件和鍍有第一薄膜的第二光學(xué)組件通過(guò)黏合膠層黏合在一起。本發(fā)明還提供一種由上述方法制造的光學(xué)復(fù)合組件。本發(fā)明可降低待黏合光學(xué)組件之間的接口的反射率，從而提升黏合后的復(fù)合組件整體的穿透率。
文檔編號(hào)G02B1/10GK1790058SQ20041010331
公開(kāi)日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2004年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者黃祺淑 申請(qǐng)人:亞洲光學(xué)股份有限公司