專利名稱:一種顯示器減反射屏及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種顯示器減反射屏及其制備方法。
背景技術:
AR減反射膜,主要功能是減少或消除透鏡、棱鏡、平面鏡等光學鏡表面的反射光,從而增加這些元件的透光量,減少或消除系統的雜散光。目前手機視窗等顯示器的減反射屏是采用水解法在玻璃表面沉積二氧化鈦膜層、二氧化硅膜層及二氧化鈦膜層三層膜制成的AR減反射膜,但玻璃存在著易碎,碎裂對人體產生傷害等問題,所以使用PC/PMMA等塑料基材制備減反射屏就有著越來越大的優勢了;但現有技術水解法使用PC/PMMA等塑料板材制備減反射屏,基材與AR減反射膜層結合存在放氣嚴重和有機物污染等難以克服的缺陷,為提高顯示器的質量,尋求一種在PC/PMMA等顯示器的減反射屏基材制備具有很好結合力的AR減反射膜的方法還是一個難點。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種顯示器減反射屏及其制備方法,目的在于提供一種在PC/PMMA減反射屏基材制備具有很好結合力和透光率的AR減反射膜,提高顯示器的質量。
為實現上述目的,本發明采取的技術方案為 一種顯示器減反射屏,由減反射屏基材和其雙面設置的AR減反射復合膜系組成,AR減反射復合膜系為在基材雙面均依次設置的二氧化鈦膜層、二氧化硅膜層、二氧化鈦膜層及二氧化硅膜層所組成。
適當選擇膜層折射率,使得光學鏡表面的反射光可以完全消除;如果膜的光學厚度是某一波長的四分之一,相鄰兩束光的光程差恰好為TT,即振動方向相反,疊加的結果使光學表面對該波長的反射光減少。
一般情況下,采用單層
AR減反射膜很難達到理想的增透效果,為了在單波長實現零反射,或在較寬的光
譜區達到好的增透效果,往往采用雙層、三層甚至更多層數的增透膜系,本發明經過實踐,選擇四層膜系,取得了好的效果,膜系層數過多,五層或者六層甚至更多層,增透效果反而降低。
所述的第一層二氧化鈦膜層厚度為8 20nm,第二層二氧化硅膜層厚度為35 45nrn,第三層二氧化鈦膜層厚度為90 110nrn,第四層二氧化硅膜層厚度為U0 130腿。
所述的顯示器減反射屏的制備方法包括反射屏基材表面處理干凈并干燥后對其表面進行活化處理,真空度為3Xl(rS 5X10-Storr蒸發二氧化鈦,首先在減反射屏基材表面沉積一層二氧化鈦膜層,蒸發二氧化硅,在第一層二氧化鈦膜層上沉積第二層二氧化硅膜層,同樣的條件再沉積第三層二氧化鈦膜層和第四層二氧化硅膜層。
所述的基材表面活化處理,是采用離子源通入氧氣完成的,氧氣流量為10 30sccm。
所述的各膜層沉積的同時打開離子源通入氧氣輔助,氧氣流量為8-20sccm。鍍膜之前對減反射屏基材采用-100 -12(^C深冷低溫干燥,深冷低溫是使用深冷低溫機完成。
所述的真空室內溫度保持在60 80GC。
深冷處理后需要對基材進行回火處理,以消除應力,穩定基材的組織和性能。本發明在深冷處理后,基材不做回火處理,而是在60 80QC的環境中直接進行真空鍍膜,基材仍具有穩定的基體組織,所鍍膜層與基材具有好的結合力。所述的減反射屏基材為PC/PMMA塑料注塑件,尺寸為長x寬 =10~400xl0~550mm,厚度為0.1 5mrn。
本發明與現有技術相比,采用真空鍍膜的方法制備AR減反射膜系,通過合 理的氧氣流量以及-100 -12(TC深冷低溫的使用,成功地解決了顯示器減反射屏 基材與AR減反射膜層結合放氣以及材料表面的氧化物對膜層的影響,克服了材 料放氣以及有機物污染的影響,通過合理的設置AR減反射膜系的膜層,使得 AR減反射膜具有很好的結合力和很高的透過率;制備的AR減反射膜透過率達 到98%以上,得到了雙面反射率在0.5 %以下的良好減反射效果的顯示器減反射 屏,提高了顯示器的質量。
下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
圖1為本本發明一種顯示器減反射屏的結構示意圖。 圖中標記為1、基材;2、 二氧化鈦膜層;3、 二氧化硅膜層;4、 二氧化鈦膜 層;5、 二氧化硅膜層。
具體實施例方式
下面通過對具體實施例的描述,對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的 說明。
圖1為本本發明一種顯示器減反射屏的結構示意圖,將顯示器減反射屏基 材1從靠基材1的一層開始雙面均設置有二氧化鈦膜層2、 二氧化硅膜層3、 二 氧化鈦膜層4及二氧化硅膜層5膜組成的AR減反射復合膜系,制成減反射屏。
取長X寬10-400x10-550 mm,厚度為0.1~5mm的PC/PMMA注塑件數片。 實施例1
1)將基材1PC/PMMA注塑件進行除濕烘烤,烘烤條件是7(TC,時間l小時;
2) 烘烤后將基材1裝入設備基片架上,撕去表面的保護膜,并進行靜電除
塵;
3) 將基材l裝入真空室內,先進行真空抽氣,抽氣的同時將深冷低溫機打 開,操作溫度-10(TC,將基材1上面的水分徹底清除;再打開加熱器加熱,使真 空室內溫度保持在80°C;
4) 當真空度到達3X10-5torr時,無陰極離子源打開,對基材1表面進行清 潔和表面活化處理,氧氣流量為10sccm,時間設定為30s;
5) 關閉離子源后繼續抽真空,當到達4xl(T5t0iT時,打開電子槍并通入氧 氣輔助,氧氣流量為10sccm,加熱坩堝內的二氧化鈦,二氧化鈦蒸發后在基材 表面沉積一層厚度為lOnm的二氧化鈦膜層2;與前述相同的條件下再用電子槍 蒸發二氧化硅在第一層二氧化鈦膜層2上沉積第二層二氧化硅膜層3,厚度為 35nm;依次沉積第三層為二氧化鈦膜層4,厚度在90nm;第四層為二氧化硅膜層 5,厚度在llOnm,每一層沉積的同時打開離子源進行輔助,離子源通入氧氣的 流量為8sccm,電子槍通入氧氣的流量為15sccm;
6) 鍍完一面之后,自動反轉到另外一面,同樣的參數重復上述鍍膜過程。 鍍膜結束后將真空室放氣,取出產品。
使用GB1318-77標準進行檢觀U,經測定其透過率達到98%以上,反射率小 于0.5%,其他表面疵病如點子、擦痕、膜花、色斑不可見,表面質量高于檢測 標準,并且所鍍膜層通過擦拭實驗和穩定性試驗,得到了高質量的顯示器。 實施例2
1)將基材1PC/PMMA注塑件進行除濕烘烤,烘烤條件是6(TC,時間l小
時;架上,撕去表面的保護膜,并進行靜電 除塵;
3) 將基材l裝入真空室內,先進行真空抽氣,抽氣的同時將深冷低溫機打 開,操作溫度-ll(TC,將基材1表面的水分徹底清除;同時打開加熱器加熱,保 持真空室內溫度60°C;
4) 當真空度到達4xl(T5t0rr時,無陰極離子源打開,對基材1表面進行清 潔和表面活化處理,氧氣流量為20sccm,時間為30s;
5) 關閉離子源,繼續抽真空到達4.5xl0—storr時,打開電子槍加熱坩堝內的 二氧化鈦,在基材表面沉積一層厚度為15nrn的二氧化鈦膜層2;第二層為二氧化 硅膜層3,厚度為40nm;第三層為二氧化鈦膜層4,厚度為100nm;第四層為二氧 化硅膜層5,厚度為120nm,每一層沉積的同時打開離子源進行輔助,離子源通 入氧氣的流量為12sccm,電子槍通入氧氣的流量為15sccm;
6) 鍍完一面之后,自動反轉到另外一面,同樣的參數重復上述鍍膜過程。 鍍膜結束后將真空室放氣,取出產品。
使用GB1318-77標準進行檢測,經測定其透過率達到98.5%以上,反射率 小于0.5%,其他表面疵病如點子、擦痕、膜花、色斑不可見,表面質量高于檢 測標準,并且所鍍膜層通過擦拭實驗和穩定性試驗,得到了高質量的顯示器。 實施例3
1) 將基材1PC/PMMA注塑件進行除濕烘烤,烘烤條件8(TC,時間l小時;
2) 烘烤后將基材1裝入設備的基片架上,撕去表面的保護膜,并進行靜電 除塵;
3) 將基材l裝入真空室內,先進行真空抽氣,抽氣的同時將深冷低溫機打 開,操作溫度-12(TC,將基材表面的水分徹底清除;同時打開加熱器加熱,保持真空室內溫度在70°C;
4) 當真空度到達4X10-5torr時,無陰極離子源打開,對基材1表面進行清 潔和表面活化處理,氧氣流量為30sccm,時間為30s;
5) 關閉離子源,繼續抽高真空到達5xlO'5t()rr時,打開電子槍加熱坩堝內 的二氧化鈦,在基材1表面沉積一層厚度為15nm的二氧化鈦膜層2;第二層為二 氧化硅膜層3,厚度為40nm;第三層為二氧化鈦膜層4,厚度在100nm;第四層為 二氧化硅膜層5,厚度在120nm,每一層沉積的同時打開離子源進行輔助,離子 源通入氧氣的流量為20sccm,電子槍通入氧氣的流量為15sccm;
6) 在鍍完一面之后,自動反轉到另外一面,同樣的參數重復上述鍍膜過程。 鍍膜結束后將真空室放氣,取出產品。
使用GB1318-77標準進行檢測,經測定其透過率達到98%以上,反射率小 于0.5%,其他表面疵病如點子、擦痕、膜花、色斑不可見,表面質量高于檢測 標準,并且所鍍膜層通過擦拭實驗和穩定性試驗,得到了高質量的顯示器。
本發明可用不違背本發明的精神或主要特征的具體形式來概述。上述實施 方案僅是對本發明的說明而不能限制本發明,因此,與本發明的權利要求書相 當的含義和范圍內的任何改變,都應認為是包括在權利要求書的范圍內。
9
權利要求
1、一種顯示器減反射屏,由減反射屏基材(1)和其雙面設置的AR減反射復合膜系組成,其特征在于AR減反射復合膜系為在基材(1)雙面均依次設置的二氧化鈦膜層(2)、二氧化硅膜層(3)、二氧化鈦膜層(4)及二氧化硅膜層(5)所組成。
2、 根據權利要求1所述的一種顯示器減反射屏,其特征在于所述的第一 層二氧化鈦膜層(2)厚度為8 20nrn,第二層二氧化硅膜層(3)厚度為35 45nrn, 第三層二氧化鈦膜層(4)厚度為90 110nm,第四層二氧化硅膜層(5)厚度為 11(M30腦。
3、 一種制備權利要求1所述的一種顯示器減反射屏的方法,其特征在于 反射屏基材(1)表面處理干凈并干燥后對其表面進行活化處理,真空度為4X 10-s 5X10'Storr蒸發二氧化鈦,首先在減反射屏基材(1)表面沉積一層二氧化 鈦膜層(2),蒸發二氧化硅,在第一層二氧化鈦膜層(2)上沉積第二層二氧化 硅膜層(3),同樣的條件再沉積第三層二氧化鈦膜層(4)和第四層二氧化硅膜 層(5)。
4、 根據權利要求3所述的一種顯示器減反射屏的制備方法,其特征在于 所述的基材(1)表面活化處理,采用離子源通入氧氣,氧氣流量為10 30sccm。
5、 根據權利要求3所述的一種顯示器減反射屏的制備方法,其特征在于 所述的各膜層沉積的同時打開離子源通入氧氣輔助,氧氣流量為8 20sccm。
6、 根據權利要求3所述的一種顯示器減反射屏的制備方法,其特征在于 所述的真空室內溫度保持在60 S0^C。
7、 根據權利要求3所述的一種顯示器減反射屏的制備方法,其特征在于 所述的減反射屏基材(1)表面是采用-100 -12(^C深冷低溫干燥的。
8、 根據權利要求3所述的一種顯示器減反射屏的制備方法,其特征在于所述的減反射屏基材(1)為PC/PMMA塑料注塑件,尺寸為長x寬 =10~400xl0~550 mm,厚度為0.1 ~ 5mm。
全文摘要
本發明公開了一種顯示器減反射屏及其制備方法。減反射屏基材雙面均從靠基材(1)表面開始,設置有二氧化鈦膜層(2)、二氧化硅膜層(3)、二氧化鈦膜層(4)及二氧化硅膜層(5)組成的AR減反射復合膜系;制備方法包括減反射屏基材(1)表面處理,電子槍分別蒸發二氧化鈦、二氧化硅,在基材表面依次鍍覆二氧化鈦膜層(2)、二氧化硅膜層(3)、二氧化鈦膜層(4)和二氧化硅膜層(5),并打開離子源通入氧氣輔助,鍍完一面自動反轉到另外一面,重復上述鍍膜過程,采用上述技術方案,克服了水解法制備AR減反射膜放氣嚴重和有機物的污染等缺陷,制備的AR減反射膜透過率達到98%以上,反射率小于0.5%,提高了顯示器的質量。
文檔編號G02B1/11GK101493534SQ200810243840
公開日2009年7月29日 申請日期2008年12月16日 優先權日2008年12月16日
發明者勵 沈, 石富銀, 許沭華, 遲曉暉, 奇 陳 申請人:蕪湖長信科技股份有限公司