CN112445362B - 导电膜随机网格图案的生成方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种导电膜随机网格图案的生成方法,随机网格图案包括多个相互邻接的随机多边形,该方法包括:获取网格图案中规则多边形中心点的信息;获得随机多边形的中心点坐标;获得各随机多边形的各顶点;利用顶点生成随机网格图案。通过上述方法生成的随机网格图案,有效地消除莫尔干涉条纹,同时该方法计算简单,能生成任意尺寸的随机网格图案。本发明还公开了一种具有随机网格图案的导电膜的制作方法,该方法先采用上述导电膜随机网格图案的生成方法生成所需随机网格图案,再将该随机网格图形压印到基材上以获得具有随机网格图案的导电膜。本发明还公开了一种具有随机网格图案的导电膜,采用上述具有随机网格图案的导电膜的制作方法制作。
Description
技术领域
本发明涉及导电膜技术领域,特别是涉及一种导电膜随机网格图案的生成方法及其应用。
背景技术
随着触摸屏的广泛使用,以及触摸屏的超薄化,轻便化的发展趋势,现有主流的透明导电材料或结构主要有丝网类、膜层类、金属网格类三种,其中金属网格材料因兼顾高透光、低雾度、优良导电性等综合性要求,在触摸屏产品中应用最为广泛,尤其是柔性金属导电膜得到了很好的应用。金属网格也被称作微网、网栅,是在PET膜上采用蚀刻、压印、磁控溅射等技术制作出的微细金属网格,具有极佳的透光性能和导电效能。常见的金属网格图形为矩形、菱形、蜂窝形等规则形状,然而对于周期性排布,以上图形网格极易引起可见的摩尔干涉条纹,影响视觉效果。为克服这一难点,通过打破网格的周期性排布的规律或/和图形规则化的形状,进而消除莫尔干涉条纹。虽然现有的随机网格可以解决摩尔干涉条纹这一问题,但用来获取随机网格图案的方法比较复杂,同时,会造成严重的雪花纹,影响视角效果。
前面的叙述在于提供一般的背景信息,并不一定构成现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种计算简单的导电膜随机网格图案的生成方法及其应用。
本发明提供一种导电膜随机网格图案的生成方法,所述随机网格图案包括多个相互邻接的随机多边形,该方法包括:
提供具有多个规则多边形阵列排布的规则网格图案,所述多个规则多边形相互邻接,获取各所述规则多边形的中心点坐标;
对各所述规则多边形中心点坐标进行预设随机扰动,获得随机多边形的中心点坐标;
获得各所述随机多边形的各顶点,选取任一所述随机多边形的中心点为中心,获取选取的所述中心点与每一个相邻的所述随机多边形中心点之间的中垂线,以相邻的两条所述中垂线的交点为所述随机多边形的顶点;
利用所述顶点生成随机网格图案。
在其中一实施例中,在所述获得随机多边形的中心点坐标的步骤中:对所述规则多边形网格图案中的每个中心点的x轴方向和y轴方向坐标分别通过设置随机因子、调用随机数生成函数,来添加随机扰动,进一步计算出所述随机网格图案各中心点的x轴方向和y轴方向坐标。
在其中一实施例中,在所述获得所述随机多边形的中心点坐标的步骤中,所述随机网格图案各中心点的x轴方向和y轴方向坐标值的计算方式为:
Qn(x)=Pn(x)+R*Dx*rand(0,1),
Qn(y)=Pn(y)+R*Dy*rand(0,1);
其中,Qn(x)、Qn(y)为对应的规则多边形中心点Pn随机扰动后在所述随机网格图案中的中心点的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别表示Pn的x、y坐标值,Pn表示所述规则多边形网格图案中各所述规则多边形的中心点,n=1...m,m为所述规则多边形的数量,Dx、Dy为x和y方向上的随机因子,rand(0,1)为0到1之间的随机数,R为所述随机网格图案中所有相邻中心点之间距离的平均值。
在其中一实施例中,Dx为0.8-1.5,Dy为0.8-1.5,R为50-500um。
在其中一实施例中,R为150-300um。
在其中一实施例中,该方法包括:
采用上述导电膜随机网格图案的生成方法获得所需的随机网格图案;
按照所述随机网格图案制备具有该图案的模具;
提供一基材,所述基材包括透明基板和涂布在所述透明基板上的固化胶层;
将所述模具压印在所述基材上;
固化后脱模;
在所述基材上形成随机网格图案凹槽;
在所述随机网格图案凹槽内填充导电材料,固化后形成导电层;
获得具有随机网格图案的导电膜。
本发明还提供一种具有随机网格图案的导电膜,由如上所述的制作方法制作,包括透明基板、固化胶层和导电层,所述固化胶层设置在所述透明基板上,所述固化胶层设有随机网格图形凹槽,所述导电层嵌设在所述随机网格图形凹槽内,所述随机网格图形包括多个相互邻接的随机多边形,所述随机多边形的顶点与所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点具有预设关系,各所述随机多边形的中心点与阵列排布的多个规则多边形的中心点具有随机对应关系。
在其中一实施例中,所述随机对应关系的形成方式为:对所述规则多边形网格图案中的每个中心点的x轴方向和y轴方向坐标分别通过设置随机因子、调用随机数生成函数,来添加随机扰动。
在其中一实施例中,所述随机对应关系为:
Qn(x)=Pn(x)+R*Dx*rand(0,1),
Qn(y)=Pn(y)+R*Dy*rand(0,1);
其中,Qn(x)、Qn(y)为对应的规则多边形中心点Pn随机扰动后在所述随机网格图案中的中心点的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别表示Pn的x、y坐标值,Pn表示所述规则多边形网格图案中各所述规则多边形的中心点,n=1...m,m为所述规则多边形的数量,Dx、Dy为x和y方向上的随机因子,rand(0,1)为0到1之间的随机数,R为所述随机网格图案中所有相邻中心点之间距离的平均值。
在其中一实施例中,所述预设关系为:所述随机多边形的顶点为所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点之间的中垂线与相邻中垂线的交点。
本发明提供的导电膜随机网格图案的生成方法,通过所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点得到随机多边形的各顶点,从而利用所述顶点生成随机网格图案,有效地消除莫尔干涉条纹,保证了视角效果,同时该方法计算简单,能生成任意图案尺寸的随机网格图案。
附图说明
图1为本发明实施例随机网格图案的生成方法的步骤流程图;
图2为本发明实施例提供的具有规则网格图案的示意图;
图3为图2随机扰动后形成的随机网格图案的示意图;
图4为本发明实施例具有随机网格图案的导电膜的制作方法的步骤流程图;
图5为本发明实施例具有随机网格图案的导电膜的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
请参图1至图3,本发明实施例中提供的导电膜随机网格图案的生成方法,随机网格图案包括多个相互邻接的随机多边形。该方法包括:
S11:提供具有多个规则多边形阵列排布的规则网格图案,多个规则多边形相互邻接,获取各规则多边形的中心点坐标;
S12:对各规则多边形中心点坐标进行预设随机扰动,获得随机多边形的中心点坐标;
S13:获得各随机多边形的各顶点,顶点通过所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点得到;
S14:利用顶点生成随机网格图案。
在本实施例中,规则多边形为正六边形,随机多边形为不规则的六边形。
在步骤S11中,先确定网格图案中各规则多边形的中心点及每一规则多边形的相邻规则多边形。确定规则多边形的中心点的位置利用规则多边形的几何特征获得。如正六边形,对角线的交点为中心点。
在步骤S11中,获取规则多边形的中心点坐标的具体步骤为:依据规则多边形的排布规律,以其中一个规则多边形的中心点为中心,采用顺时针或逆时针的方式对与该规则多边形相邻的多个规则多边形的中心点进行编号;以此类推,对规则多边形网格图案中所有规则多边形的中心点进行编号,分别为P1、P2、P3......Pn。以P1为原点生成二维坐标系,根据相邻中心点之间的距离d计算获得各所述规则多边形中心点的二维坐标,如P1(x)、P1(y)分别为P1的x、y坐标值,P2(x)、P2(y)分别为P2的x、y坐标值,P3(x)、P3(y)分别为P3的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别为Pn的x、y坐标值。
以此方式每次选取三个规则多边形的中心点进行计算,获得各规则多边形中心点的二维坐标。
在步骤S12中,对规则多边形网格图案中的每个中心点的x轴方向和y轴方向坐标分别通过设置随机因子、调用随机数生成函数,来添加随机扰动,进一步计算出所述随机网格图案各中心点的x轴方向和y轴方向坐标。
在获得所述随机多边形的中心点坐标的步骤中,随机网格图案各中心点的x轴方向和y轴方向坐标值的计算方式为:
Qn(x)=Pn(x)+R*Dx*rand(0,1),
Qn(y)=Pn(y)+R*Dy*rand(0,1);
其中,Qn(x)、Qn(y)为对应的规则多边形中心点Pn随机扰动后在随机网格图案中的中心点的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别表示Pn的x、y坐标值,Pn表示规则多边形网格图案中各所述规则多边形的中心点,n=1...m,m为所述规则多边形的数量,Dx、Dy为x和y方向上的随机因子,rand(0,1)为0到1之间的随机数,R为所述随机网格图案中所有相邻中心点之间距离的平均值。
在本实施例中,Dx为0.8-1.5,Dy为0.8-1.5;R为50-500um。优选地,R为150-300um。
在步骤S13中,选取任一随机多边形的中心点为中心,获取选取的中心点与每一个相邻的随机多边形中心点之间的中垂线,以相邻的两条中垂线的交点为随机多边形的顶点。
在其它实施例中,通过选取的中心点与每一个相邻的随机多边形中心点之间的垂直线,以相邻的两条垂直线的交点为随机多边形的顶点。
在步骤S14中,随机多边形的顶点信息获取后,依据导电膜随机网格排布规律和几何构型,建立形成随机网格顶点与网格图案曲线段逻辑关系,并将各顶点坐标信息转化为曲线段转折点坐标信息,而后通过设置线宽、线型等参数并借助画图软件,生成导电膜随机网格图案。最后将图案输出为矢量格式文件,用于下一步无角度透明屏蔽随机网格材料或产品的制备和生产,本发明基于对规则六边形网格添加随机扰动的方式,通过设置合理的随机因子取值范围,使摩尔干涉条纹与雪花纹效果同时减弱到最小,增强了综合视觉效果好,可广泛用于消费级触摸屏领域。
请参考图4,本发明实施例还提供一种具有随机网格图案的导电膜的制作方法,该方法包括:
S21:采用上述导电膜随机网格图案的生成方法制备所需的随机网格图案;
S22:按照随机网格图案制备具有该图案的模具;
S23:提供一基材,基材包括透明基板和涂布在透明基板上的固化胶层;
S24:将模具压印在基材上;
S25:固化后脱模,在基材上形成随机网格图案凹槽;
S26:在随机网格图案凹槽内填充导电材料,固化后形成导电层;
S27:获得具有随机网格图案的导电膜。
在其它实施例中,在步骤S26后,步骤S27前,还设有分离步骤。分离步骤的具体步骤为:将固化后的导电层与基材分离。
在本实施例中,随机网格图案凹槽的深度为3-10um,宽度为3-10um。
请参考图5,本发明还提供一种具有随机网格图案的导电膜,包括透明基板4、固化胶层5和导电层6。固化胶层5设置在透明基板4上,固化胶层5设有随机网格图形凹槽51,导电层6嵌设在随机网格图形凹槽51内。随机网格图形包括多个相互邻接的随机多边形。随机多边形的顶点与所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点具有预设关系;各随机多边形的中心点与阵列排布的多个规则多边形的中心点具有随机对应关系。
在本实施例中,具有随机网格图案的导电膜采用上述随机网格图案的导电膜的制作方法制作。
在本实施例中,随机网格图案凹槽51的深度为3-10um,宽度为3-10um。
随机对应关系的形成方式为:对规则多边形网格图案中的每个中心点的x轴方向和y轴方向坐标分别通过设置随机因子、调用随机数生成函数,来添加随机扰动。
具体地,随机对应关系为:
Qn(x)=Pn(x)+R*Dx*rand(0,1),
Qn(y)=Pn(y)+R*Dy*rand(0,1);
其中,Qn(x)、Qn(y)为对应的规则多边形中心点Pn随机扰动后在随机网格图案中的中心点的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别表示Pn的x、y坐标值,Pn表示规则多边形网格图案中各规则多边形的中心点,n=1...m,m为规则多边形的数量,Dx、Dy为x和y方向上的随机因子,rand(0,1)为0到1之间的随机数,R为随机网格图案中所有相邻中心点之间距离的平均值。
预设关系为:随机多边形的顶点为所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点之间的中垂线与相邻中垂线的交点。
在附图中,为了清晰起见,会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是,当元件例如层、区域或基板被称作“形成在”、“设置在”或“位于”另一元件上时,该元件可以直接设置在所述另一元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时,不存在中间元件。
在本文中,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了表达技术方案的清楚及描述方便,因此不能理解为对本发明的限制。
在本文中,除非另有说明,“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,除了包含所列的那些要素,而且还可包含没有明确列出的其他要素。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种导电膜随机网格图案的生成方法,所述随机网格图案包括多个相互邻接的随机多边形,其特征在于,该方法包括:
提供具有多个规则多边形阵列排布的规则网格图案,所述多个规则多边形相互邻接,获取各所述规则多边形的中心点坐标;
对各所述规则多边形中心点坐标进行预设随机扰动,获得随机多边形的中心点坐标;
获得各所述随机多边形的各顶点,选取任一所述随机多边形的中心点为中心,获取选取的所述中心点与每一个相邻的所述随机多边形中心点之间的中垂线,以相邻的两条所述中垂线的交点为所述随机多边形的顶点;
利用所述顶点生成随机网格图案。
2.如权利要求1所述的导电膜随机网格图案的生成方法,其特征在于,在所述获得随机多边形的中心点坐标的步骤中:对所述规则多边形网格图案中的每个中心点的x轴方向和y轴方向坐标分别通过设置随机因子、调用随机数生成函数,来添加随机扰动,进一步计算出所述随机网格图案各中心点的x轴方向和y轴方向坐标。
3.如权利要求1所述的导电膜随机网格图案的生成方法,其特征在于,在所述获得所述随机多边形的中心点坐标的步骤中,所述随机网格图案各中心点的x轴方向和y轴方向坐标值的计算方式为:
Qn(x)=Pn(x)+R*Dx*rand(0,1),
Qn(y)=Pn(y)+R*Dy*rand(0,1);
其中,Qn(x)、Qn(y)为对应的规则多边形中心点Pn随机扰动后在所述随机网格图案中的中心点的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别表示Pn的x、y坐标值,Pn表示所述规则多边形网格图案中各所述规则多边形的中心点,n=1...m,m为所述规则多边形的数量,Dx、Dy为x和y方向上的随机因子,rand(0,1)为0到1之间的随机数,R为所述随机网格图案中所有相邻中心点之间距离的平均值。
4.如权利要求3所述的导电膜随机网格图案的生成方法,其特征在于,Dx为0.8-1.5,Dy为0.8-1.5,R为50-500um。
5.如权利要求4所述的导电膜随机网格图案的生成方法,其特征在于,R为150-300um。
6.一种具有随机网格图案的导电膜的制作方法,其特征在于,该方法包括:
采用权利要求1至5任一项所述的导电膜随机网格图案的生成方法获得所需的随机网格图案;
按照所述随机网格图案制备具有该图案的模具;
提供一基材,所述基材包括透明基板和涂布在所述透明基板上的固化胶层;
将所述模具压印在所述基材上;
固化后脱模;
在所述基材上形成随机网格图案凹槽;
在所述随机网格图案凹槽内填充导电材料,固化后形成导电层;
获得具有随机网格图案的导电膜。
7.一种具有随机网格图案的导电膜,由如权利要求6所述的制作方法制作,其特征在于,所述具有随机网格图案的导电膜包括透明基板、固化胶层和导电层,所述固化胶层设置在所述透明基板上,所述固化胶层设有随机网格图形凹槽,所述导电层嵌设在所述随机网格图形凹槽内,所述随机网格图形包括多个相互邻接的随机多边形,所述随机多边形的顶点与所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点具有预设关系,各所述随机多边形的中心点与阵列排布的多个规则多边形的中心点具有随机对应关系。
8.如权利要求7所述的具有随机网格图案的导电膜,其特征在于,所述随机对应关系的形成方式为:对所述规则多边形网格图案中的每个中心点的x轴方向和y轴方向坐标分别通过设置随机因子、调用随机数生成函数,来添加随机扰动。
9.如权利要求8所述的具有随机网格图案的导电膜,其特征在于,所述随机对应关系为:
Qn(x)=Pn(x)+R*Dx*rand(0,1),
Qn(y)=Pn(y)+R*Dy*rand(0,1);
其中,Qn(x)、Qn(y)为对应的规则多边形中心点Pn随机扰动后在所述随机网格图案中的中心点的x、y坐标值,Pn(x)、Pn(y)分别表示Pn的x、y坐标值,Pn表示所述规则多边形网格图案中各所述规则多边形的中心点,n=1...m,m为所述规则多边形的数量,Dx、Dy为x和y方向上的随机因子,rand(0,1)为0到1之间的随机数,R为所述随机网格图案中所有相邻中心点之间距离的平均值。
10.如权利要求7所述的具有随机网格图案的导电膜,其特征在于,所述预设关系为:所述随机多边形的顶点为所在随机多边形的中心点以及与该随机多边形邻接的随机多边形的中心点之间的中垂线与相邻中垂线的交点。
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