包括在可見(jiàn)光區(qū)具有極低反射的抗反射涂層的光學(xué)制品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及包括抗反射涂層的光學(xué)制品，該抗反射涂層大大降低可見(jiàn)光區(qū)內(nèi)的反 射并最終降低在UVA-輻射范圍和UVB輻射范圍內(nèi)的反射。光學(xué)制品可以特定地是眼用鏡 片，特別是眼鏡片。
【背景技術(shù)】
[0002] 抗反射涂層通常由包括多個(gè)干涉薄層的多層組成，該多層通常是基于具有高折射 率的介電材料和具有低折射率的介電材料的多個(gè)層的交替。當(dāng)沉積到透明基底上時(shí)，這種 涂層的功能是減小其光反射并且因此增加其透光率。因此涂層的基底將因此使其透射光/ 反射光比值增加，由此提高放置在其后面的物體的可見(jiàn)性。當(dāng)尋求獲得最大抗反射效果時(shí)， 那么優(yōu)選提供具有該類型涂層的基底的兩個(gè)面（前面和后面）。
[0003] 此抗反射涂層通常用于眼科領(lǐng)域。因此，常規(guī)抗反射涂層被設(shè)計(jì)并優(yōu)化為減小可 見(jiàn)光區(qū)（通常在380至780nm的光譜范圍內(nèi)）在鏡片表面上的反射。通常，在眼用鏡片的 前面和/或后面可見(jiàn)光區(qū)中的平均光反射系數(shù)Rv是在1，5%至2, 5%之間。
[0004] 這些抗反射涂層中的一些涂層也可以被設(shè)計(jì)并優(yōu)化為減小315至400nm的UVA波 段和/或280至315nm的UVB波段在鏡片表面上的反射。這些UVA波段和UVB波段對(duì)于視 網(wǎng)膜確實(shí)特別有害。
[0005] 對(duì)于常規(guī)抗反射鏡片而言，UVA和UVB區(qū)域中的平均反射可以因此達(dá)到高水平（高 達(dá)60% )。一方面，關(guān)于近年來(lái)由大部分制造商銷售的非太陽(yáng)抗反射制品，對(duì)于30至45° 的入射角，UV平均反射范圍是10%至25%。由于來(lái)自佩戴者前面并且可以達(dá)到佩戴者眼 睛（正入射，〇至15° )的大部分UV輻射總體上被眼用鏡片基底吸收，所以鏡片前面不存 在問(wèn)題?？梢酝ㄟ^(guò)太陽(yáng)眼用鏡片獲得針對(duì)UV輻射透射的更好保護(hù)，這些太陽(yáng)眼用鏡片被研 究并設(shè)計(jì)為減小可見(jiàn)光譜光度、完全吸收UVB并且完全或部分吸收UVA。
[0006] 另一方面，如果鏡片未配備有在紫外區(qū)有效的抗反射涂層，那么由位于佩戴者后 面的光源造成的UV輻射可以在鏡片后面反射并且到達(dá)佩戴者的眼睛，因此潛在地影響佩 戴者的健康。這種現(xiàn)象通過(guò)具有高直徑時(shí)尚太陽(yáng)眼鏡的趨勢(shì)變得更強(qiáng)，該高直徑增加了雜 散反射進(jìn)入眼睛的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007] 應(yīng)承認(rèn)，可以反射到鏡片后面并且達(dá)到佩戴者眼睛的光線具有狹窄入射角范圍， 范圍為30至45° (斜入射）。
[0008] 目前還沒(méi)有涉及來(lái)自后面的UV輻射反射的標(biāo)準(zhǔn)。
[0009] 此外，優(yōu)化整個(gè)紫外區(qū)的抗反射性能通常顯示不利于可見(jiàn)光區(qū)的抗反射性能。相 反地，僅優(yōu)化可見(jiàn)光區(qū)的抗反射性能不確保在紫外區(qū)可以獲得令人滿意的抗反射特性。 [0010] 有很多用于制備抗反射涂層的專利處理方法，該抗反射涂層在可見(jiàn)光區(qū)是有效 的，并且同時(shí)最終能夠減小UV輻射反射。
[0011] 例如，申請(qǐng)W02012/076714描述在可見(jiàn)光區(qū)具有極低反射率值的眼用鏡片。此眼 用鏡片包括具有前主面和后主面的基底，該后主面涂覆有多層抗反射涂層，該多層抗反射 涂層包括具有高于1，6的折射率的至少一個(gè)層和具有低于1，5的折射率的至少一個(gè)層的疊 層。眼用鏡片的特征是：
[0012] -可見(jiàn)光區(qū)在所述后面的平均反射系數(shù)RJ氏于或等于1，15% ;
[0013] -可見(jiàn)光區(qū)在該后面的平均光反射系數(shù)Rv低于或等于1% ;
[0014] -對(duì)于30°的入射角并且對(duì)于45°的入射角，280nm與380nm之間在所述后面的 由在ISO 13666:1998標(biāo)準(zhǔn)中定義的函數(shù)W( λ)加權(quán)的平均反射系數(shù)Ruv低于5% ;
[0015] -該多層抗反射涂層包括高于或等于3和低于或等于7、優(yōu)選地低于或等于6、更優(yōu) 選地低于或等于5層的多個(gè)層；
[0016] -該多層抗反射涂層不包括基于氧化銦具有高于或等于20nm厚度的任何導(dǎo)電層； 以及
[0017] -抗反射涂層外層是基于二氧化硅的層。
[0018] 此申請(qǐng)中所述的抗反射涂層在可見(jiàn)光區(qū)中是非常有效的0U氏于或等于1% )，與 此同時(shí)能夠顯著地減小UVA輻射反射，特別是紫外A線和紫外B線。然而，明智的是，改善 其魯棒性及其美學(xué)外觀，特別是在斜入射時(shí)。
[0019] 本發(fā)明中術(shù)語(yǔ)鏡片的"魯棒性"被定義為該鏡片抵抗除了由其制造過(guò)程引起的變 化之外的變化的能力。例如，這些變化取決于所使用基底的類型、生產(chǎn)機(jī)械的設(shè)定（溫度制 度、適當(dāng)時(shí)間、電子槍的設(shè)定）和/或其使用方式，所述生產(chǎn)機(jī)械被另一個(gè)生產(chǎn)機(jī)械替換。
[0020] 事實(shí)上，當(dāng)以工業(yè)規(guī)模制造多層抗反射涂層時(shí)，各層通常發(fā)生一些厚度變化。這些 變化導(dǎo)致不同反射性能，并且特別是多層抗反射涂層的不同感知的殘余反射顏色。如果兩 個(gè)鏡片的抗反射涂層的感知?dú)堄喾瓷漕伾煌敲催@些鏡片將表現(xiàn)不同并且將不能夠關(guān) 聯(lián)成對(duì)。
[0021] 此外，根據(jù)鏡片的曲率和入射值（角度Θ )，各鏡片的多層抗反射涂層的殘余反射 顏色在鏡片整個(gè)表面上似乎顏色不均勻（"變色效果"）。觀察者根據(jù)入射角可以觀察到鏡 片的右部分與左部分之間的不同殘余反射顏色，如不同色調(diào)"h"的顏色漸變（不同顏色變 化，例如從藍(lán)色變成紅色）或不同顏色強(qiáng)度的顏色漸變（例如，從飽和色轉(zhuǎn)變成不飽和色， 或相反）Θ。因此，希望通過(guò)獲得例如用于觀察者查看鏡片佩戴者的鏡片表面的均勻感知?dú)?余反射顏色來(lái)改進(jìn)這種鏡片的美學(xué)外觀。
[0022] 迄今為止開(kāi)發(fā)的大多數(shù)抗反射涂層被優(yōu)化為最小化正入射的光反射，而不考慮多 層抗反射涂層在斜入射時(shí)可見(jiàn)的光學(xué)外觀和美學(xué)外觀和/或其魯棒性特性。
[0023] 因此，仍然需要提供至少在可見(jiàn)光區(qū)中以及可能在UVA波段和UVB波段中具有很 好抗反射特性的新穎抗反射涂層，同時(shí)無(wú)論相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的抗反射涂層的入射角如何， 這些涂層均具有魯棒性特性和美學(xué)外觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024] 因此本發(fā)明的目標(biāo)是通過(guò)尋求開(kāi)發(fā)透明的光學(xué)制品，特別是眼用鏡片來(lái)解決上述 缺點(diǎn)，該眼用鏡片在礦物或有機(jī)玻璃內(nèi)包括基底，該基底包括含至少一個(gè)抗反射涂層基底， 所述抗反射涂層在可見(jiàn)光區(qū)中具有很好的抗反射性能，同時(shí)無(wú)論入射角怎樣均保證良好的 美學(xué)以及高魯棒性，并且這樣做不影響其制造的經(jīng)濟(jì)和/或工業(yè)可行性。
[0025] 此外，本發(fā)明的抗反射涂層的另一個(gè)方面與裸基底或與包括常規(guī)抗反射涂層的基 底相比，最終能夠減小UV輻射反射，特別是紫外A線和紫外B線。
[0026] 因此本發(fā)明涉及光學(xué)制品，優(yōu)選眼用鏡片，該眼用鏡片包括具有前主面和后主面 的透明基底，所述主面中的至少一個(gè)涂覆有多層抗反射涂層，該多層抗反射涂層包括具有 高于或等于1，5的折射率的至少一個(gè)層和具有低于1，5的折射率的至少一個(gè)層的疊層，使 得：
[0027] -對(duì)于低于35°的入射角、典型地為15°的入射角，可見(jiàn)光區(qū)中的平均光反射系 數(shù)Rv低于或等于〇, 5%、優(yōu)選地等于或低于0, 4%、更優(yōu)選地等于或低于0, 3% ;
[0028] -對(duì)于15°的入射角（Θ)(通常對(duì)于〇°至25°的入射角，特別是對(duì)于0°至20° 的入射角），根據(jù)國(guó)際比色CIE L*a*b*，色度C*高于或等于18、優(yōu)選地高于或等于20 :
【附圖說(shuō)明】
[0029] 本發(fā)明將通過(guò)參考附圖更詳細(xì)地描述，其中：
[0030] -圖1示出在本申請(qǐng)的實(shí)例（實(shí)例2和實(shí)例3)中制備的一些鏡片（鏡片2和鏡 片3)的前面表面上并對(duì)于15°入射角Θ的光譜函數(shù)W( λ)的反射（R)作為在UVA (315至 400nm)波段、UVB(280至315nm)波段以及在可見(jiàn)光區(qū)（380至780nm)中的波長(zhǎng)的函數(shù)而變 化；
[0031] -圖2示出由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例1至實(shí)例3 (實(shí)心符號(hào)）獲得的眼用鏡片1至眼用 鏡片3,以及由現(xiàn)有技術(shù)W02012/076714的實(shí)例5至實(shí)例8獲得的比較性眼用鏡片5至眼用 鏡片8 (空心符號(hào)）的國(guó)際比色系統(tǒng)L*a*b*中的色調(diào)"h"和色度（C)的變化。虛線圓圈界 定其中色度低于11的區(qū)域。對(duì)于高于35°的入射角（Θ)，根據(jù)本發(fā)明的鏡片位于此區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 術(shù)語(yǔ)"包含"（及其任何語(yǔ)法變化形式，例如"包含（comprises)"和"包含 著（comprising)"），具有"（及其任何語(yǔ)法變化形式，例如"具有（has)"和"具有 著（having) 含有"（及其任何語(yǔ)法變化形式，例如"含有（contains) "和"含有著 (containing) "）、以及"包括"（及其任何語(yǔ)法變化形式，例如"包括（includes) "和"包括 著（including)"）都是開(kāi)放式連接動(dòng)詞。它們用于指明其所述特征、整數(shù)、步驟或組分或基 團(tuán)的存在，但不排除其一種或多種其他特征、整數(shù)、步驟或組分或基團(tuán)的存在或加入。因此， "包含"、"具有"、"含有"或"包括" 一個(gè)或多個(gè)步驟或要素的一種方法或方法中的一個(gè)步驟 具備所述一個(gè)或多個(gè)步驟或要素，但不限于僅具備所述一個(gè)或多個(gè)步驟或要素。
[0033] 除非另有說(shuō)明，否則在此所用表示成分的量、范圍、反應(yīng)條件等等的所有數(shù)字或表 述在所有情況下都要理解為由術(shù)語(yǔ)"約"修飾。
[0034] 另外除非另外指明，否則根據(jù)本發(fā)明的區(qū)間值《從X至Y》或"在X至Y之間"的指 示意指包括X和Y的值。
[0035] 在本申請(qǐng)中，當(dāng)光學(xué)制品在其表面上包括一個(gè)或多個(gè)涂層時(shí)，表述"在制品上沉積 一個(gè)層或一個(gè)涂層"意指將一個(gè)層或一個(gè)涂層沉積在制品的外涂層的外部（暴露的）表面 上，即其距該基底最遠(yuǎn)的涂層。
[0036] 在基底"上"或已沉積在基底"上"的一個(gè)涂層被定義為以下涂層，該涂層（i)放 置在該基底上方；（ii)不一定與該基底接觸，即一個(gè)或多個(gè)中間涂層可以安排在所討論的 基底與涂層之間；并且（iii)不一定完全覆蓋該基底。
[0037] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，基底上的或沉積到基底上的涂層與此基底直接接觸。
[0038] 當(dāng)"一個(gè)層1位于一個(gè)層2之下"時(shí)，旨在意指層2比層1距該基底更遠(yuǎn)。
[0039] 如在此所使用的，基底的后（或內(nèi)）面旨在意指當(dāng)使用該制品時(shí)離佩戴者的眼睛 最近的面。它通常是一個(gè)凹面。