[发明专利]自动粘合偏振镜片的设备和工艺

说明书

本发明涉及自动粘合偏振镜片的设备和工艺。

具体地说，本发明涉及上述类型的设备和工艺，它可以完全自动的方式获得具有无放大率的所谓“结合的”偏振镜片(透镜—薄膜—透镜)，以便用作太阳镜。

换句话说，本发明可以自动地生产偏振半成品，然后生产出镜片。

现在提供一些与偏振镜片有关的信息，众所周知，可见光包括电磁波，它具有大约在380和780nm之间的波长。

发光射线的其它特征是电磁波振动的射线强度和几何形状。

至于振动几何形状，还知道有“偏振”，它可按照随便取向的平面产生，还知道有“无规则偏振”或“无偏振”，或按照单一平面(“线性偏振”)，即在一圆柱形表面内(“圆形偏振”)。

当然，光线通常是不偏振的。在反射表面(上光的门、水面、雪或冰表面、光亮的或湿的沥青)上的、具有适当角度的反射将产生一定程度的偏振。

其效果是，在最大偏振反射表面区域将产生白热。这种值得注意的麻烦是由强的反射产生的。例如，在水表面上，其效果是看不到水表面下的东西。

偏振镜片可过滤直射光，类似于标准的“太阳”镜，(按照一定的有效程度)消除偏振的、特别令人讨厌的反射光。

主要的方便在于消除了通常存在于上光的门、水面镜子、结冰表面和沥青道路上出现的、令人讨厌的反射。

玻璃偏振镜片通常包括两块薄的透镜，在它们之间放置偏振膜。

透镜和薄膜通过施加在薄膜两侧面上的粘结剂而结合在一起，这样获得的组件具有五层：

---外侧或“凸”透镜；

---胶水；

---偏振膜；

---胶水；

---内侧或“凹”透镜。

额外的外层或内层可包括表面处理，以便给镜片提供特有的美观或机械性能。

整个组装的镜片的光学性能取决于各单层的性能，也取决于组装阶段的几何规整度。不均匀的胶水量、或不同层之间的不平行会产生加工好的产品不能接受的光学效果(象差、变形和光学清晰度降低)。

已知的组装技术提供预成形的薄膜(即已被生产者弯曲)，然后在薄膜两侧表面施加粘结剂后进行手工粘结。

然后，粘结剂由紫外线(UV)灯进行催化作用。

由此可清楚地看到，这种工艺不能确保过滤和透明层、以及在催化作用之前的液体层(粘结剂)之间的同心，从而出现上述的光学缺陷。

手工组装是非常昂贵的，因为它们需要非常长的时间，它们必须由熟练人员精心操作，以便在透镜靠近粘结剂过程中避免和消除可能产生的、和已经在粘结剂里出现的气泡。

这种类型的方案如图1a作为范例所显示的。

迄今为止，本申请人被授权生产偏振镜片，因为在光学上使用的这种镜片的精度和几何稳定性是较佳的。

一般来说，至今使用的粘结镜片的技术用不同的方法提供偏振膜的成形，然后在薄膜两侧面上施加粘结剂后用手工粘结。

然后，利用UV灯对粘结剂进行催化作用。

按照该现有技术的工艺不能确保过滤和透明层的同心，以及在催化作用前液体层(粘结剂)的厚度。

因此，产生一系列的光学问题，诸如象差、变形和光学清晰度降低。

非常明显，手工组装是非常昂贵的，因为它们需要很长的时间，而且必须由熟练人员精心操作，以避免和消除在透镜靠近粘结剂过程中可能产生的、和已经存在于粘结剂里的气泡。

本发明的主要目的是解决上述手工操作存在的缺陷。

特别是，按照本发明的方案可获得包括透镜的球形表面的高的光学精度，从而消除上述缺陷(气泡等)。

此外，本发明避免了低生产率、或需要大量人力的缺陷，而使操作工艺完全自动进行，从而可获得高的生产重复性和值得注意的平均质量标准。

按照本发明可获得上述的和其它的效果，本发明提供的改进在于施加真空和偏振膜的成形，通过控制五层(包括透镜)的曲率半径和厚度、以及通过使用完全自动化的设备从半成品中制造出镜片来达到光学清晰度和消除象差缺陷。

因此，本发明的具体目的是提供一种能连续制造偏振镜片的设备，它包括：一卷筒偏振膜输送站；一凸透镜输送站；一凹透镜输送站；一在球形模具上的真空薄膜成形站；一放置和粘结外侧凸透镜站；一输送预粘结的透镜的输送站；一放置和粘结内侧凹透镜站；一镜片分离和薄膜切割站；以及一用于加工好的镜片的码垛堆积站，所述设备是自动运行的。

在按照本发明的一设备的较佳实施例里，输送所述凹透镜和凸透镜放置和粘结站提供透镜靠近胶水滴的靠近移动，依此实现透镜和胶水之间的点接触，但没有气泡产生。