[发明专利]一种防眩光的宽角度宽波长减散射膜

说明书

本发明公开了一种防眩光的宽角度宽波长减散射膜，包括基底以及设置在基底上的介质多层膜。基底为硬质玻璃，其镀膜表面上制有粗糙的微结构。多层减散射膜由宽角度导纳匹配层和宽波长导纳扩展层组成，其中宽角度导纳匹配层由次高折射率Ta₂O₅膜和中间折射率Al₂O₃膜两种薄膜交替组成，宽波长导纳扩展层由高折射率TiO₂膜、次高折射率Ta₂O₅膜、中间折射率Al₂O₃膜和低折射率SiO₂膜四种薄膜共同组成。减散射膜在镀制过程中采用强离子束辅助轰击和高基底温度。这种减散射膜在空气中的入射角范围可达0°～70°，波长宽度可达450nm～650nm，具有优良的宽角度宽波长防眩光效果。

技术领域

本发明涉及一种防眩光的宽角度宽波长减散射膜，可有效消除强光背景下显示面板的眩光，提高显示面板的图像对比度和清晰度，技术领域属于薄膜光学范畴。

背景技术

手机、相机、电脑以及各种车载、机载的平显系统和导航仪器等常常会在诸如太阳光等强光背景下使用，此时观察人眼必然会被刺眼的强光所困扰，这种眩目刺眼的背景干扰强光常称为眩光(Glare)。眩光的危害性很大，轻则降低显示信息的对比度和清晰度，重则根本无法看清显示的内容；更为甚者，刺眼的强光使人的眼睛疲惫不堪，甚至使人的眼睛受到伤害。正因为这样，目前国内外具有风向标引领作用的苹果和华为等公司率先试图把防眩技术引入手机、电脑等显示面板，这是一项颇具前瞻性的显示面板的革新！

眩光的产生机理并不复杂，其根本的原因就是显示面板表面对背景干扰强光的强烈反射、漫反射和散射引起的，特别是反射光，它被认为是最刺眼的眩光。基于这种认识，目前直接提出对显示面板进行表面处理，使面板表面形成凹凸不平的粗糙微结构，从而使背景的强干扰光产生散射而非直接反射进入观察人眼，起到缓释眩光的效果；然后再利用基于光学薄膜的干涉效应使面板表面的反射或散射降低到1％以下，从而使反射或散射引起的眩光大大降低，产生满意的防眩效果，这种薄膜常称减反射膜或减散射膜。

不幸的是，防眩技术的引入必然会带来一个减反射膜或减散射膜宽角度宽波长的难题。虽然现今的各种光学、光电和激光仪器中，减反射膜已无处不在！但这些减反射膜都是通过系统优化设计的，通常都能限制光线在空气中的入射角足够小，比如说20°或30°以内。显然，这在防眩光系统中是行不通的，因为背景的干扰强光是随机地来自四面八方，虽说空气中入射角大于80°的掠入射情况几乎不太可能，但在空气中入射角从0°直到70°，甚至直到80°却是自然的情况，这就是防眩光的宽角度要求。这个宽角度要求进而又会引起宽波长的困难，现有的小入射角减反射膜要实现可见光300nm的宽波长减反射原则上已没有困难，但对0°～70°的宽角度情况，波长宽度就只能达到几nm到几十nm，甚至很难达到100nm。显然，这在防眩光系统中是远远不够的，因为背景的干扰强光是可见光，即使除去可见光两端对人眼刺激比较小的那些波长，剩下的波长区域450nm～650nm也尚有200nm的宽度，这就是防眩光的宽波长要求。

本发明的主要目的就是要实现防眩显示面板宽角度宽波长的减反射膜或减散射膜，在具有表面微结构的硬质光学玻璃基底上，通过在微结构表面上设置由二种薄膜组成的宽角度导纳匹配层和由四种薄膜组成的宽波长导纳扩展层，最终实现宽角度宽波长的减反射膜或减散射膜。

发明内容

本发明旨在提供一种防眩光的宽角度宽波长减散射膜(即防眩光的宽角度宽波长减反射膜或减散射膜)，以有效地抑制强光背景下显示面板的眩光，提高显示面板的图像对比度和清晰度，这对强光背景下使用的显示系统具有重要的实用意义。

本发明的构思如下。