包括微結構化表面的抗反射膜制造技術

本發明專利技術涉及抗反射膜，其包含高折射率層(60)和設置在所述高折射率層上的低折射率層(80)。所述抗反射膜具有可得自微復制工具的微結構化表面(70)。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】包括微結構化表面的抗反射膜
技術介紹
已描述了各種啞光膜(也描述為防眩膜)。可制得具有交替的高折射率層和低折射率層的啞光膜。這種啞光膜可顯示具有低光澤度以及抗反射性。然而，在不存在交替的高折射率層和低折射率層時，這種膜將顯示具有防眩性而不抗反射。如US 2007/0286994的0039段所述，抗反射啞光膜通常具有比當量光澤度的膜更低的透射和更高的霧度值。例如，根據ASTM D1003所測量，霧度一般為至少5%、6%、7%、8%、9%，或10%。另外，在根據ASTM D 2457-03在60°下測量時，光澤表面通常具有至少130的光澤度；而啞光表面具有小于120的光澤度。存在數種用于獲得啞光膜的方法。·例如，啞光涂層可通過加入啞光粒子而制得，如在US 6，778，240中所述。此外，抗反射啞光膜也可通過在啞光膜基材上提供高折射率層和低折射率層而制得。在又一方法中，可將防眩膜或抗反射膜的表面進行粗糙化或紋理化以提供啞光表面。根據美國專利No. 5，820，957，“可通過多種紋理化材料、表面或方法的任一種提供抗反射膜的紋理化表面。紋理化材料或表面的非限制性實例包括具有糙面精整層的膜或襯片、微壓紋膜、含有所需紋理化圖案或模板的微復制模具、套管或束帶、輥(如金屬輥或橡膠輥，或橡膠涂布輥)。”
技術實現思路
本專利技術涉及抗反射膜，其包含高折射率層和設置在該高折射率層上的低折射率層。該抗反射膜具有可得自微復制模具的微結構化表面。在一些實施例中，微結構化表面包括多個微結構，所述多個微結構具有補足的累積傾斜度值分布(cumulative slope magnitudedistribution),使得至少30%具有至少O.7度的傾斜度值，且至少25%具有小于I. 3度的傾斜度值。在另一個實施例中，抗反射膜的特征在于小于90%的透明度和至少O. 05微米且不超過O. 14微米的平均表面粗糙度(Ra)。在另一個實施例中，抗反射膜的特征在于小于90%的透明度和至少O. 50微米且不超過I. 20微米的平均最大表面高度(Rz)。在另一個實施例中，抗反射膜的特征在于小于90%的透明度，且所述微結構化層包括平均當量直徑為至少5微米且不超過30微米的峰。在一些實施例中，抗反射膜不含嵌入的啞光粒子。在其它實施例中，不超過50%的微結構包含嵌入的啞光粒子。抗反射膜通常具有至少70%的透明度和不超過10%的霧度。另外，抗反射膜在500nm至625nm的波長范圍內具有小于2%的平均光適應反射率。在一些實施例中，至少30%、至少35%或至少40%的微結構具有小于I. 3度的傾斜度值。在一些實施例中，少于15%、或少于10%、或少于5%的微結構具有4. I度或更大的傾斜度值。另外，至少70%的微結構具有至少O. 3度的傾斜度值。在具有低“閃光”的一些實施例中，微結構包括平均圓當量直徑(EOT)為至少5微米或至少10微米的峰。此外，峰的平均E⑶通常小于30微米或小于25微米。在一些實施例中，微結構包括平均長度為至少5微米或至少10微米的峰。此外,微結構峰的平均寬度通常為至少5微米。在一些實施例中，峰的平均寬度小于15微米。在其它實施例中，描述了高折射率組合物和低折射率組合物，可由這些組合物來制備本文所述的抗反射膜。附圖說明圖IA為啞光膜的示意性側視圖；圖IB為抗反射膜的示意性側視圖； 圖2A為微結構凹陷的示意性側視圖；圖2B為微結構凸起的示意性側視圖；圖3A為規則排列的微結構的示意性俯視圖；圖3B為不規則排列的微結構的示意性俯視圖；圖4為微結構的示意性側視圖；圖5為包括一部分微結構的光學膜的示意性側視圖，該微結構包括嵌入的啞光粒子；圖6為切削工具系統的示意性側視圖；圖7A-7D為各種切削器的示意性側視圖；圖8A為示例性微結構化表面(即微結構化的高折射率層Hl)的二維表面輪廓；圖8B為圖8A的示例性微結構化表面的三維表面輪廓；圖8C-8D分別為圖8A的微結構化表面沿χ-和y_方向的橫截面輪廓；圖9A為另一個示例性微結構化表面(即微結構化的高折射率層H4)的二維表面輪廓；圖9B為圖9A的示例性微結構化表面的三維表面輪廓；圖9C-9D分別為圖9A的微結構化表面沿x_和y_方向的橫截面輪廓；圖IOA為另一個示例性微結構化表面(即抗反射膜實例F10B)的二維表面輪廓；圖IOB為圖IOA的示例性微結構化表面的三維表面輪廓；圖10C-10D分別為圖IOA的微結構化表面沿x_和y_方向的橫截面輪廓；和圖11為顯示各種示例性微結構化表面的補足累積傾斜度值分布的圖。圖12示出了計算曲率的方式。具體實施例方式本專利技術描述了啞光(即防眩)膜和抗反射膜。參照圖1A，啞光膜100包括通常設置于透光性(例如膜)基材50上的微結構化高折射率(例如觀測表面)層60。基材50以及啞光膜或抗反射膜通常具有至少85%或90%、且在一些實施例中至少91%、92%、93%或更大的透射率。透明基材可為膜。膜基材的厚度通常取決于預期用途。對于多數應用，優選的基底厚度為小于約O. 5_，更優選地為約O. 02到約O. 2_。或者，透明膜基材可為光學(例如照射)顯示器，通過該顯示器可顯示測試、圖形或其它信息。透明基材可包含任何下述材料或由其組成多種非聚合材料，如玻璃；或各種熱塑性的和交聯的聚合材料，如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、(例如雙酚A)聚碳酸酯、醋酸纖維素、聚(甲基丙烯酸甲酯)和聚烯烴(如常用于各種光學裝置中的雙軸取向的聚丙烯)。圖IB的抗反射膜還包括設置在微結構化的高折射率層上的低折射率表面層80。如圖IB所示，該抗反射膜的暴露的低折射率(觀測)表面層也包括由基礎微結構化的高折射率層形成的微結構化表面。高折射率層的折射率為至少約I. 60。對于具有分散于交聯的有機材料中的高折射率無機(例如氧化鋯)納米粒子的涂層而言，高折射率層的最大折射率通常不超過約I. 75。低折射率層的折射率小于高折射率層的折射率。高折射率層與低折射率層之間的折射率差值通常為至少O. 10、或O. 15、或O. 2或更大。低折射率層的折射率通常小于約I. 5，更通常 的是小于約I. 45，并且甚至更通常地小于約I. 42。低折射率層的最低折射率一般為至少約I.35。耐用的啞光或抗反射膜通常包含與相對較薄的低折射率層結合的相對較厚的高折射率層。高折射率層通常具有至少O. 5微米、優選至少I微米、且更優選至少2或3微米的平均厚度(“t”)。高折射率層的厚度通常不超過15微米，且更通常的是不超過4或5微米。該低折射率層具有約1/4波長的光學厚度。該厚度典型地小于O. 5微米，更典型地小于約O. 2微米，并且常常為約90nm至IlOnm當耐用高折射率層與耐用低折射率層結合使用時，可在沒有附加硬涂層的情況下生成耐用(如兩層)抗反射膜。然而，當不需要啞光或抗反射膜的耐久性時，高折射率層的厚度可更薄。在一些實施例中，所述微結構可以為凹陷。例如，圖2A為包括凹陷微結構320或微結構空穴的微結構化(例如啞光)層310的示意性側視圖。工具表面(微結構化表面自所述工具表面形成)通常包括多個凹陷。啞光或抗反射膜的微結構通常為凸起。例如，圖2B為包括凸起微結構340的微結構化層330的示意性側視圖。圖8A-10D顯示了包括多個微結構凸起的本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：小克里斯托弗·B·沃克，克里斯托弗·P·特伯，特里·D·范，史蒂文·H·孔，約瑟夫·T·阿倫森，凱爾·J·林德斯特倫，邁克爾·K·格拉赫，米歇爾·L·托伊，陶恩·L·麥肯齊，安東尼·M·倫斯特，羅伯特·A·亞佩爾，米切爾·A·F·約翰遜，
申請(專利權)人：三M創新有限公司，
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