CN109532068A - 压印刀具、透镜模具和视景分离元件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透镜模具的压印刀具、透镜模具和视景分离元件及其制备方法。压印刀具包括刀具模压面,用于压印出透镜模具的模具模压面。刀具模压面包括第一弧形凹面和第二弧形凹面,第一弧形凹面对应模具模压面的第一部分,第二弧形凹面对应模具模压面的第二部分,第一部分和第二部分能够形成一个完整的模具模压面。通过压印刀具的弧形凹面压印出凸面透镜模具,并采用凸面透镜模具压印凸透镜,可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
Description
技术领域
本发明实施例涉及压印技术,尤其涉及一种透镜模具的压印刀具、透镜模具和视景分离元件及其制备方法。
背景技术
随着显示技术的发展,裸眼3D技术越来越受到重视。为了实现裸眼3D技术,在2D显示屏上贴一层光栅透镜或者柱状透镜膜,用于实现光学导向。
在制作凸透镜时,现有技术中采用圆弧压印刀具加工出模具,采用模具先进行软对硬压印(即成型压印)制作出圆弧结构,其次进行软对软压印(即软膜压印)制作出凹面圆弧结构,再进行软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构。因此,现有技术中制作凸透镜时压印制程站较多,每个站别均会出现结构的收缩,因此在结构设计时每个站别均需要进行结构的补偿,最终体现在压印刀具上的设计会比需求结构高出约20%的体积,增加了压印站的难度。另外在第二道压印站(软膜压印)时,需将第一次压印制作的母膜拼接成约4m长度的圆辊,进行二次压印,拼接成的母膜会有接头,一般情况下,当制作圆辊的长度达到200m左右时,接头部分就会出现脱模等不良现象,此时需要重新拼接母膜进行压印,最终压印出的成品软膜卷材也会有接头,而且软膜卷材内一般会有压伤等异常现象,使得软膜卷材不能使用。
发明内容
本发明提供一种透镜模具的压印刀具、透镜模具和视景分离元件及其制备方法,以减少压印刀具的结构补偿,从而降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低,同时减少了软膜压印站,因此更有利于压印的稳定性。
第一方面,本发明实施例提供了一种透镜模具的压印刀具,包括刀具模压面,用于压印出透镜模具的模具模压面,其特征在于,所述刀具模压面包括第一弧形凹面和第二弧形凹面,所述第一弧形凹面对应所述模具模压面的第一部分,所述第二弧形凹面对应所述模具模压面的第二部分,且所述第一部分和所述第二部分能够形成一个完整的所述模具模压面。
具体地,所述刀具模压面为球面或柱面。
具体地,所述第一弧形凹面包括远离所述第二弧形凹面的第一端和靠近所述第二弧形凹面的第二端,所述第二弧形凹面包括远离所述第一弧形凹面的第三端和靠近所述第一弧形凹面的第四端,所述第一弧形凹面的第二端和所述第二弧形凹面的第四端平滑连接形成所述刀具模压面。
具体地,所述刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径,与利用所述透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度具有如下关系:
其中,R为所述刀具模压面在横截面上的半径,c为所述刀具模压面在横截面上的结构高度,d为所述刀具模压面在横截面上的弦长,a为所述凸透镜在横截面上的结构高度,b为所述凸透镜在横截面上的弦长。
具体地,所述第一弧形凹面包括远离所述第二弧形凹面的第一端和靠近所述第二弧形凹面的第二端,所述第二弧形凹面包括远离所述第一弧形凹面的第三端和靠近所述第一弧形凹面的第四端,所述第一弧形凹面的第一端和所述第二弧形凹面的第三端用于拼接形成所述刀具模压面。
具体地,所述第一弧形凹面的第一端和所述第二弧形凹面的第三端相连或所述第一弧形凹面的第一端和所述第二弧形凹面的第三端通过一平面连接。
具体地,所述第一弧形凹面和所述第二弧形凹面对称设置。
具体地,所述刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径,与利用所述透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度具有如下关系:
其中,R为所述刀具模压面在横截面上的半径,c为所述刀具模压面在横截面上的结构高度,d为所述刀具模压面在横截面上的弦长,a为所述凸透镜在横截面上的结构高度,b为所述凸透镜在横截面上的弦长。
第二方面,本发明实施例还提供了一种透镜模具,采用本发明第一方面任意实施例提供的透镜模具的压印刀具压印形成,包括多个模具模压面,所述模具模压面为弧形凸面。
具体地,所述模具模压面为球面,所述多个模具模压面呈阵列排布;或者,所述模具模压面为柱面,所述多个模具模压面平行排布。
具体地,所述模具模压面用于压印形成凸透镜。
第三方面,本发明实施例还提供了一种视景分离元件的制备方法,其特征在于,包括:
提供第一基板,所述第一基板为软膜基板;
提供透镜模具,所述透镜模具为本发明第二方面任意实施例提供的透镜模具;
将所述透镜模具压向所述第一基板的表面,以使所述透镜模具的多个模具模压面直接与所述第一基板的表面相抵压,在所述第一基板的表面上形成与所述模具模压面的形状相反的凹面预形体;
固化所述凹面预形体并脱模;
提供第二基板,所述第二基板包括承载面;
在所述承载面上涂布成型材料;
将所述第一基板表面上的凹面预形体压向所述承载面,以使所述凹面预形体与所述成型材料相抵压,在所述成型材料上形成凸透镜预形体;
固化所述凸透镜预形体并脱模。
第四方面,本发明实施例还提供了一种视景分离元件,采用本发明第三方面任意实施例提供的视景分离元件的制备方法制备。
本发明的技术方案,压印刀具包括刀具模压面,用于压印出透镜模具的模具模压面。刀具模压面包括第一弧形凹面和第二弧形凹面,第一弧形凹面对应模具模压面的第一部分,第二弧形凹面对应模具模压面的第二部分,且第一部分和第二部分能够形成一个完整的模具模压面。通过压印刀具的弧形凹面压印出凸面透镜模具,并采用凸面透镜模具压印凸透镜,只需经过软对硬压印(成型压印)以及软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
附图说明
图1为现有技术中一种压印刀具的结构示意图;
图2为现有技术中一种透镜模具的结构示意图;
图3为采用图2的凹面透镜模具压印柱镜的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种透镜模具的压印刀具的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种透镜模具的结构示意图;
图6为采用图5的凹面透镜模具压印柱镜的流程示意图;
图7为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图;
图10为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图;
图11为本发明实施例提供的一种透镜模具的俯视结构示意图;
图12为本发明实施例提供的另一种透镜模具的俯视结构示意图;
图13为本发明实施例提供的一种视景分离元件的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
现有技术中,裸眼3D技术需要在2D显示屏上贴一层柱状透镜膜,用于实现光学导向。图1为现有技术中一种压印刀具的结构示意图,如图1所示,现有技术中的压印刀具为圆弧刀具,在制作凸透镜前,采用圆弧刀具加工出透镜模具。图2为现有技术中一种透镜模具的结构示意图,如图2所示,采用图1的压印刀具压印形成的透镜模具为凹面透镜模具。图3为采用图2的凹面透镜模具压印凸透镜的流程示意图,如图3所示,采用凹面透镜模具压印凸透镜的过程中,需要经过软对硬压印(即成型压印)制作出圆弧结构1,其次进行软对软压印(即软膜压印)制作出凹面圆弧结构2,再进行软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构3,即在玻璃上形成凸透镜。而每次压印过程中均会出现结构收缩的现象。一般情况下,图1的压印刀具的刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径与利用图1压印形成的透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度具有如下关系:其中,R’为图1中的压印刀具模压面在横截面上的半径,c’为图1中的压印刀具模压面在横截面上的结构高度,d’为图1中的压印刀具模压面在横截面上的弦长,a’为利用图1压印形成的透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的结构高度,b’为利用图1压印形成的透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长。由此可知,压印刀具与采用压印刀具形成的透镜模具压印的凸透镜之间的关系为压印刀具的结构高度c’是凸透镜的结构高度a’的1.2倍,横截面上的弦长d’与凸透镜的弦长b’相等,半径R’可以通过凸透镜的结构高度a’和弦长b’计算。因此,现有技术中采用凹面透镜模具压印凸透镜时需经过较多的压印站,不仅压印过程中出现结构收缩现象严重,压印刀具在横截面上的结构高度补偿20%,而且压印过程中存在软对软压印,软对软压印时需要人工将成型压印出的母膜进行拼接成辊状,再用特制胶带进行拼接,母膜的寿命与胶带拼接的程度关系较大,稳定性差,且压印出的卷材无法避免有接头的问题。
本发明实施例提供了一种压印刀具,包括刀具模压面,用于压印出透镜模具的模具模压面。刀具模压面包括第一弧形凹面和第二弧形凹面,第一弧形凹面对应模具模压面的第一部分,第二弧形凹面对应模具模压面的第二部分,且第一部分和第二部分能够形成一个完整的模具模压面,使刀具模压面具有凹面模压面,形成的透镜模具具有凸面模具模压面,因此在使用透镜模具进行压印的过程中,软对硬压印(成型压印)即可形成凹面圆弧结构,再经过软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构,即在玻璃上形成凸透镜。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
示例性地,图4为本发明实施例提供的一种透镜模具的压印刀具的结构示意图,该压印刀具用于压印透镜模具。如图4所示,压印刀具10包括刀具模压面110,用于压印出透镜模具的模具模压面。刀具模压面110包括第一弧形凹面111和第二弧形凹面112,第一弧形凹面111包括远离第二弧形凹面112的第一端A和靠近第二弧形凹面112的第二端B,第二弧形凹面112包括远离第一弧形凹面111的第三端C和靠近第一弧形凹面111的第四端D,第一弧形凹面111的第二端B和第二弧形凹面112的第四端D平滑连接形成刀具模压面110。。
具体地,如图4所示,因第一弧形凹面111的第二端B和第二弧形凹面112的第四端D平滑连接,而且第一弧形凹面111和第二弧形凹面112能够形成一个完整刀具模压面110,通过如图4所示的压印刀具,可在一次压印过程中即可形成透镜模具的模具模压面。。图5为本发明实施例提供的一种透镜模具的结构示意图,如图5所示,在压印透镜模具20时,压印刀具10的弧形凹面压印形成具有凸面的透镜模具20。图6为采用图5的凹面透镜模具压印凸透镜的流程示意图,如图6所示,采用凸面透镜模具20压印形成凸透镜的过程,只需经过软对硬压印(成型压印)制作出凹面圆弧结构4,再进行软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构5,即在玻璃上形成凸透镜。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具10的结构补偿,降低了透镜模具20的结构高度,使得成型压印难度降低。
需要说明的是,第一弧形凹面111和第二弧形凹面112可以对称也可以不对称,只需第一弧形凹面111和第二弧形凹面112可以平滑连接成刀具模压面110。
本实施例的技术方案,压印刀具的第一弧形凹面和第二弧形凹面平滑连接形成一个凹面的刀具模压面。通过压印刀具的弧形凹面压印出凸面透镜模具,并采用凸面透镜模具压印凸透镜,只需经过软对硬压印(成型压印)以及软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
在上述各实施例的基础上,刀具模压面110在横截面上的弦长d、结构高度c和半径R,与利用透镜模具20压印出的凸透镜在横截面上的弦长b和结构高度a具有如下关系:
其中,R为刀具模压面在横截面上的半径,c为刀具模压面在横截面上的结构高度,d为刀具模压面在横截面上的弦长,a为凸透镜在横截面上的结构高度,b为凸透镜在横截面上的弦长。
具体地,如图4和图5所示,压印刀具10的结构高度为刀具模压面110中第一弧形凹面111和第二弧形凹面112距离弦长的最远距离c。透镜模具20的结构高度为模具模压面的最高点到最低点之间垂直与横截面上的弦长的垂直距离a。其中,模具模压面210为压印刀具10压印形成透镜模具时与刀具模压面110互补的凸面。
凸透镜的尺寸需要满足光学导向的需求。示例性的,凸透镜在横截面上的结构高度为a,在横截面上的弦长为b,并且,凸透镜的半径为R1,此时,R1与a和b之间的关系为
而且,凸透镜的尺寸与压印刀具10的尺寸需要相匹配。示例性的,透镜模具20压印形成凸透镜的过程需要经过软对硬压印(成型压印)形成凹面圆弧结构4,再经过软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构5,即在玻璃上形成凸透镜。在经过两次压印站的压印时,每一次的压印过程均会出现模具与压印形成的成品的尺寸偏差,即压印形成的成品相对于模具具有结构收缩。因此,为了得到所需尺寸的凸透镜,在制作压印刀具10时需要将压印过程中出现的结构收缩计算在内,使压印刀具10压印形成的透镜模具20可以压印出所需尺寸的凸透镜。示例性地,可以设计c=1.15×a,d=b。其中,R为压印刀具10模压面在横截面上的半径,即刀具模压面110的弧形所对应的圆的半径。c为刀具模压面110在横截面上的结构高度,d为刀具模压面110在横截面上的弦长,a为凸透镜在横截面上的结构高度,b为凸透镜在横截面上的弦长。由此可知,压印刀具10与采用压印刀具10形成的透镜模具20压印的凸透镜之间的关系为压印刀具10的结构高度c是凸透镜的结构高度a的1.15倍,压印刀具10在横截面上的结构高度c补偿15%,横截面上的弦长d与凸透镜的弦长b相等,半径R可以通过凸透镜的结构高度a和弦长b计算。由此可以根据所需的凸透镜的尺寸计算压印刀具10的尺寸,从而使得压印刀具10压印出的透镜模具20压印出的凸透镜满足所需尺寸。而且,相比于现有技术中压印刀具的刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径与利用现有技术中的压印刀具压印形成的透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度关系(即公式1)可知,刀具模压面110在横截面上的结构高度c补偿大幅度减少,由补偿20%变为补偿15%,减少了5%的结构补偿。因此压印刀具10的结构高度d对凸透镜的补偿相对于现有技术中压印刀具的结构高度对凸透镜的补偿大幅度的减少,从而可以降低压印形成的透镜模具20的结构高度,进而可以在使用透镜模具20压印凸透镜时降低压印难度,减少画面不良,如亮线,脱模不良等现象的出现。并且,压印刀具10的加工过程中横截面的弦长的精度为100nm,可满足压印刀具10的产品规格要求±300nm。同时,采用此时的压印刀具10压印透镜模具20,可直接进行1:1的加工,透镜模具20的加工精度可以控制到30nm,同样可以满足产品需求规格。
在上述各技术方案的基础上,透镜模具的压印刀具的第一弧形凹面包括远离第二弧形凹面的第一端和靠近第二弧形凹面的第二端,第二弧形凹面包括远离第一弧形凹面的第三端和靠近第一弧形凹面的第四端,第一弧形凹面的第一端和第二弧形凹面的第三端拼接形成刀具模压面。此时第一弧形凹面对应压印形成的透镜模具中一个凸透镜的部分,第二弧形凹面对应压印形成的透镜模具中另一个凸透镜的部分,其中第一弧形凹面对应压印形成的透镜模具中的一个凸透镜与第二弧形凹面对应压印形成的透镜模具中另一个凸透镜相邻。并且,第一弧形凹面对应压印形成的透镜模具中一个凸透镜的部分与第二弧形凹面对应压印形成的透镜模具中另一个凸透镜部分互补,两者可以形成一个透镜模具中的凸透镜。通过透镜模具的压印刀具的第一弧形凹面和第二弧形凹面还可以相背设置,同样可以压印出凸面透镜模具,并采用凸面透镜模具压印凸透镜,只需经过软对硬压印(成型压印)以及软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
示例性地,图7为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图,如图7所示,第一弧形凹面111的第二端B和第二弧形凹面112第四端D相连设置。
具体地,如图7所示,第一弧形凹面111的第一端A和第二弧形凹面112的第三端C拼接形成刀具模压面110,并且第一弧形凹面111的第二端B和第二弧形凹面112的第四端D相连,因此压印出的透镜模具20的多个凸透镜之间相连。具体为在两次压印过程中,第一弧形凹面111对应压印形成的透镜模具中一个模具模压面的部分,第二弧形凹面112对应压印形成的透镜模具中另一个模具模压面的部分,其中第一弧形凹面111对应压印形成的透镜模具中的一个模具模压面与第二弧形凹面112对应压印形成的透镜模具中另一个模具模压面相邻。并且,第一弧形凹面111对应压印形成的透镜模具中一个模具模压面的部分与第二弧形凹面112对应压印形成的透镜模具中另一个模具模压面部分互补,两者可以形成透镜模具中的一个模具模压面,并且多个模具模压面之间接触。示例性地,在图5中,透镜模具20中的第二个模具模压面212与第三个模具模压面213相邻,其中第二个模具模压面212的部分2122与第三个模具模压面213的部分2131由图7所示的压印刀具10两次压印形成。因此,采用图7所示的压印刀具压印透镜模具时,需要至少两次平移压印形成完整的凸透镜。
图8为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图,如图8所示,第一弧形凹面111的第二端B和第二弧形凹面112的第四端D通过一平面连接。
具体地,如图8所示,在第一弧形凹面111的第二端B和第二弧形凹面112的第四端D之间,还包括第一平面113,第一平面113与第一弧形凹面111和第二弧形凹面112共同构成刀具模压面110。此时压印刀具10压印出的透镜模具20的多个凸透镜之间相隔一段距离,即为第一平面113压印形成的平面距离。
需要说明的是,本发明对第一弧形凹面111和第二弧形凹面112是否对称不做限定,第一弧形凹面111和第二弧形凹面112只需为互补形成一个刀具模压面110即可。
在上述各技术方案的基础上,图9为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图,图10为本发明实施例提供的另一种透镜模具的压印刀具的结构示意图。优选地,如图9和图10所示,第一弧形凹面111和第二弧形凹面112对称设置。通过设置第一弧形凹面111和第二弧形凹面112对称,可以降低制作压印刀具10的工艺难度。
在上述各技术方案的基础上,当第一弧形凹面和第二弧形凹面相背设置时,刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径,与利用透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度具有如下关系:
其中,R为刀具模压面在横截面上的半径,c为刀具模压面在横截面上的结构高度,d为刀具模压面在横截面上的弦长,a为凸透镜在横截面上的结构高度,b为凸透镜在横截面上的弦长。
具体地,当第一弧形凹面和第二弧形凹面相背设置时,为了使凸透镜的尺寸与压印刀具的尺寸相匹配,在对压印刀具进行结构补偿时,采用公式3进行补偿计算。由公式3与公式2对比可知,相对于第一弧形凹面和第二弧形凹面相对设置的压印刀具,第一弧形凹面和第二弧形凹面相背设置,刀具模压面在横截面上的结构高度的补偿比较大。由公式2和公式3可知,第一弧形凹面和第二弧形凹面相背设置时,需要在第一弧形凹面和第二弧形凹面相对设置的补偿基础上,压印刀具还需对凸透镜的横截面上的结构高度补偿0.5μm,横截面上的弦长补偿4μm。在加工此时的压印刀具时,压印刀具的参数满足压印刀具的产品规格需求。此时采用此压印刀具压印的透镜模具同样可以满足产品需求规格。
另外,需要说明的是,对比公式1和公式3可知,本实施例提供的第一弧形凹面和第二弧形凹面相背设置的压印刀具在横截面上的结构高度的补偿小于公式1中的20%的补偿,因此,本实施例提供的技术方案相对于现有技术可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
在上述各技术方案的基础上,刀具模压面可以为球面或柱面。
具体地,当刀具模压面为球面时,压印出的透镜模具的模具模压面为凸形球面,当刀具模压面为柱面时,压印出的透镜模具的模具模压面为凸形柱面。两种刀具模压面可以形成不同类型的透镜模具,进而可以压印形成不同的凸透镜,用于对柱镜有不同的光学导向需求的应用场景。
本发明实施例还提供一种透镜模具,该透镜模具由本发明任意压印刀具的实施例提供的压印刀具压印形成,包括多个模具模压面,模具模压面为弧形凸面。因透镜模具模压面为凸面,因此在使用透镜模具进行压印的过程中,软对硬压印(成型压印)即可形成凹面圆弧结构,再经过软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构,即凸透镜。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
示例性地,图11为本发明实施例提供的一种透镜模具的俯视结构示意图,如图11所示,模具模压面210为球面,多个模具模压面210呈阵列排布。
具体地,当压印刀具的刀具模压面为球面时,模具模压面210也为球面,并且为凸面。每个模具模压面210可以压印出一个凸透镜,凸透镜的形状为球面。因此,多个模具模压面210阵列排布时,每次的压印站只需一次压印即可使形成的凸透镜也为阵列排布的球面,因此可以充分利用透镜模具,提高透镜模具的压印效率。
图12为本发明实施例提供的另一种透镜模具的俯视结构示意图,如图12所示,模具模压面210为柱面,多个模具模压面210平行排布。
具体地,当压印刀具的刀具模压面为柱面时,模具模压面210也为柱面,并且为凸面。每个模具模压面210可以压印出一个凸透镜,凸透镜的形状为柱面,并且柱面的长度可以根据需要设定,此时,多个模具模压面210只需呈平行排布,在压印过程中,每次的压印站只需一次压印即可使形成的平行排布的凸透镜,因此可以充分利用透镜模具,提高透镜模具的压印效率。
本发明实施例还提供一种视景分离元件的制备方法。图13为本发明实施例提供的一种视景分离元件的制备方法的流程图,如图13所示,该制备方法包括:
S110、提供第一基板,第一基板为软膜基板。
具体地,第一基板用于为压印过程中的成型压印提供基板,第一基板为软膜基板,因此在成型压印过程中可以形成母版。
S120、提供透镜模具。
其中,透镜模具为本发明实施例提供的透镜模具。
具体地,透镜模具的模具模压面为弧形凸面,并且包括多个,可以为球面也可以为柱面。当模具模压面为球面时,多个模具模压面可以阵列排布,当模具模压面为柱面时,多个模具模压面可以平行排布。
S130、将透镜模具压向第一基板的表面,以使透镜模具的多个模具模压面直接与第一基板的表面相抵压,在第一基板的表面上形成与模具模压面的形状相反的凹面预形体。
具体地,在成型压印过程中,透镜模具为硬质材料,第一基板为软膜基板,因此压印过程中,透镜模具模压面的形状在第一基板的表面上可以形成与模具模压面的形状相反的凹面预形体,并且多个凹面预形体的排布方式与透镜模具的模具模压面的排布方式相同。
S140、固化凹面预形体并脱模。
具体地,固化凹面预形体使凹面预形体的形状固定,并将其与透镜模具分离,使第一基板形成独立的形状固定的母版。
S150、提供第二基板,第二基板包括承载面。
具体地,第二基板用于为压印过程中玻璃压印提供基板,一般情况下,第二基板为玻璃。第二基板包括承载面,承载面用于承载形成的凸透镜。
S160、在承载面上涂布成型材料。
具体地,成型材料可以为透明的软膜材料。在涂布成型材料时,可以在承载面上均匀涂布一层连续的成型材料,也可以在承载面上划定多个相互间隔的预成型区域,多个预成型区域与多个成型区域相对应,然后在每个预成型区域涂布该成型材料。其中的成型区域即为凸透镜形成的区域。
需要注意的是,涂布的成型材料的体积大于所有成型区域的体积之和,这样才能充分填充所有成型区域。
S170、将第一基板表面上的凹面预形体压向承载面,以使凹面预形体与成型材料相抵压,在成型材料上形成凸透镜预形体。
具体地,凹面预形体与成型材料抵压时,凸透镜预形体的形状与凹面预形体的形状相反,为弧形凸面,此时凸透镜预形体与最终所需的凸透镜形状相同。
S180、固化凸透镜预形体并脱模。
具体地,将第二基板上形成的凸透镜预形体固化,使其形状固定,并将其与第一基板分离,形成最终的凸透镜。
本发明实施例提供的视景分离元件的制备方法,通过采用本发明实施例提供的凸面透镜模具,在压印形成凸透镜的过程中,只需经过软对硬压印(成型压印)即可形成凹面圆弧结构,再经过软对硬压印(玻璃压印)在玻璃上制作出圆弧结构,即凸透镜。由此可以节省现有技术中透镜模具压印凸透镜时软对软压印(即软膜压印)的压印过程,有利于压印的稳定性。同时减少了软膜压印站可以减少压印站出现的结构收缩的比例,从而可以减少压印刀具的结构补偿,降低了透镜模具的结构高度,使得成型压印难度降低。
本发明实施例还提供一种视景分离元件,该视景分离元件采用本发明实施例提供的视景分离元件的制备方法制备。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (13)
1.一种透镜模具的压印刀具,包括刀具模压面,用于压印出透镜模具的模具模压面,其特征在于,所述刀具模压面包括第一弧形凹面和第二弧形凹面,所述第一弧形凹面对应所述模具模压面的第一部分,所述第二弧形凹面对应所述模具模压面的第二部分,且所述第一部分和所述第二部分能够形成一个完整的所述模具模压面。
2.根据权利要求1所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述刀具模压面为球面或柱面。
3.根据权利要求2所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述第一弧形凹面包括远离所述第二弧形凹面的第一端和靠近所述第二弧形凹面的第二端,所述第二弧形凹面包括远离所述第一弧形凹面的第三端和靠近所述第一弧形凹面的第四端,所述第一弧形凹面的第二端和所述第二弧形凹面的第四端平滑连接形成所述刀具模压面。
4.根据权利要求3所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径,与利用所述透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度具有如下关系:
其中,R为所述刀具模压面在横截面上的半径,c为所述刀具模压面在横截面上的结构高度,d为所述刀具模压面在横截面上的弦长,a为所述凸透镜在横截面上的结构高度,b为所述凸透镜在横截面上的弦长。
5.根据权利要求2所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述第一弧形凹面包括远离所述第二弧形凹面的第一端和靠近所述第二弧形凹面的第二端,所述第二弧形凹面包括远离所述第一弧形凹面的第三端和靠近所述第一弧形凹面的第四端,所述第一弧形凹面的第一端和所述第二弧形凹面的第三端用于拼接形成所述刀具模压面。
6.根据权利要求5所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述第一弧形凹面的第二端和所述第二弧形凹面的第四端相连或所述第一弧形凹面的第二端和所述第二弧形凹面的第四端通过一平面连接。
7.根据权利要求5所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述第一弧形凹面和所述第二弧形凹面对称设置。
8.根据权利要求5所述的透镜模具的压印刀具,其特征在于,所述刀具模压面在横截面上的弦长、结构高度和半径,与利用所述透镜模具压印出的凸透镜在横截面上的弦长和结构高度具有如下关系:
其中,R为所述刀具模压面在横截面上的半径,c为所述刀具模压面在横截面上的结构高度,d为所述刀具模压面在横截面上的弦长,a为所述凸透镜在横截面上的结构高度,b为所述凸透镜在横截面上的弦长。
9.一种透镜模具,其特征在于,采用如权利要求1-8任一项所述的透镜模具的压印刀具压印形成,包括多个模具模压面,所述模具模压面为弧形凸面。
10.根据权利要求9所述的透镜模具,其特征在于,所述模具模压面为球面,所述多个模具模压面呈阵列排布;或者,所述模具模压面为柱面,所述多个模具模压面平行排布。
11.根据权利要求9所述的透镜模具,其特征在于,所述模具模压面用于压印形成凸透镜。
12.一种视景分离元件的制备方法,其特征在于,包括:
提供第一基板,所述第一基板为软膜基板;
提供透镜模具,所述透镜模具为权利要求9-11任一项所述的透镜模具;
将所述透镜模具压向所述第一基板的表面,以使所述透镜模具的多个模具模压面直接与所述第一基板的表面相抵压,在所述第一基板的表面上形成与所述模具模压面的形状相反的凹面预形体;
固化所述凹面预形体并脱模;
提供第二基板,所述第二基板包括承载面;
在所述承载面上涂布成型材料;
将所述第一基板表面上的凹面预形体压向所述承载面,以使所述凹面预形体与所述成型材料相抵压,在所述成型材料上形成凸透镜预形体;
固化所述凸透镜预形体并脱模。
13.一种视景分离元件,其特征在于,采用如权利要求12所述的视景分离元件的制备方法制备。
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