[发明专利]全向高色度红色结构颜色

说明书

本申请涉及全向高色度红色结构颜色。一种反射全向高色度红色结构颜色的多层薄膜。所述多层薄膜可以包括反射体层、延伸跨越反射体层的至少一个吸收体层，以及延伸跨越所述至少一个吸收体层的外部介电层。当暴露于白光时，多层薄膜反射单个窄带的可见光，并且外部介质层具有小于或等于所述单个窄带的可见光的中心波长的2.0四分之一波(QW)的厚度。

相关申请的交叉引用

本申请是美国专利申请序列No.14/793,117；14/793,123；14/793,133的部分继续申请(CIP)，所有这些申请都是于2015年7月7日提交的，所有这些申请都是于2015年1月28日提交的美国专利申请No.14/607,933的CIP，所有这些申请都整体上通过引用并入本文。

技术领域

本说明书一般而言涉及用于显示高色度红色结构颜色的多层干涉薄膜，并且更具体而言涉及以全向方式显示高色度红色结构颜色的多层干涉薄膜。

背景技术

由多层结构制成的颜料是已知的。此外，表现或提供高色度全向结构颜色的颜料也是已知的。这种颜料需要多达39个介电层，以获得期望的颜色性质，并且与多层颜料的生产相关联的成本与薄膜层的数量成比例。因而，使用介电材料的多层薄膜生产高色度全向结构颜色会是成本高昂的。红色颜料的设计比诸如蓝、绿等其它颜色的颜料面临附加的障碍。具体而言，由于需要更厚的介电层，因此对于红色的角度独立性的控制是困难的，这导致高谐波设计，即，第二次和可能的第三次谐波的存在是不可避免的。而且，Lab颜色空间中用于深红色的色调空间非常窄，并且显示红色的多层薄膜具有较高的角方差。

因而，存在对层数减少并以全向方式反射高色度红色结构颜色的替代多层干涉薄膜的需求。

发明内容

在一个实施例中，一种反射全向高色度红色结构颜色的多层干涉薄膜可以包括多层薄膜，该多层薄膜具有反射体层、延伸跨越反射体层的至少一个吸收体层、以及延伸跨越所述至少一个吸收体层的外部介电层。外部介电层具有小于或等于由多层薄膜反射的单个窄带的可见光的中心波长的2.0四分之一波(QW)的厚度。单个窄带的可见光具有：小于300纳米(nm)的可见全宽半最大值(可见FWHM)宽度，Lab颜色空间上0至30°之间的红色，以及当相对于与外部介电层的外表面垂直的方向以0-45°之间的角度观察多层薄膜时，Lab颜色空间上小于30°的色调偏移。

在另一个实施例中，当以不同角度观察时，用于反射对人眼不改变外观的红色的全向高色度红色结构颜色多层薄膜可以包括多层薄膜，该多层薄膜具有反射体层、延伸跨越反射体层的介电吸收体层、延伸跨越介电吸收体层的透明吸收体层以及延伸跨越透明吸收体层的外部介电层。外部介电层的厚度小于或等于由多层薄膜反射的单个窄带的可见光的中心波长的2.0四分之一波(QW)。单个窄带的可见光具有：小于200nm的可见FWHM宽度，Lab颜色空间上0至30°之间的红色、以及当相对于与外部介电层的外表面垂直的方向以0-45°之间的角度观察多层薄膜时，Lab颜色空间上小于30°的色调偏移。介电吸收体层由氧化物和氮化物中的至少一种制成，厚度在5-500nm之间。透明吸收体层由铬(Cr)、锗(Ge)、镍(Ni)、不锈钢、钛(Ti)、硅(Si)、钒(V)、氮化钛(TiN)、钨(W)、钼(Mo)、铌(Nb)和氧化铁(Fe₂O₃)中的至少一种制成，厚度在5-20nm之间。

结合附图考虑到以下详细描述，将更全面地理解由本文描述的实施例提供的这些和附加特征。

附图说明

附图中阐述的实施例本质上是说明性和示例性的，而不是意在限制由权利要求限定的主题。当结合附图阅读时，可以理解说明性实施例的以下详细描述，其中相同的结构用相同的标号表示，其中：

图1A描绘了根据本文示出和描述的一个或多个实施例的、在全向高色度红色结构颜色多层薄膜的设计中使用的具有在反射体层(R)上延伸的介电层(D)的多层薄膜；