TW202107117A - 非平面基板之光學塗佈及其製造方法 - Google Patents

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卡爾威廉 科赫三世
卡洛安東尼科希 威廉斯
林琳
提恩安雷 阮
查爾斯安德魯 波森
詹姆士喬瑟夫 布萊斯
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美商康寧公司
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Abstract

一種具有基板與光學塗佈的塗佈製品,基板的主表面包含第一部分與第二部分,第二部分係為彎曲或琢面,光學塗佈係在主表面上形成抗反射表面。第一方向係垂直於第一部分,並且不等於垂直於第二部分的複數個第二方向,而第一方向與第二方向中之每一者之間的角度係為約10度至60度。此外,塗佈製品係在第一及第二部分處的約100nm或更大的壓痕深度處呈現約8GPa或更大的硬度。此外,塗佈製品係在第一部分及第二部分處呈現約3%或更小的單側最大反射率,其中反射率係在約425nm至約950nm的範圍內測量。

Description

非平面基板之光學塗佈及其製造方法
本申請案係根據專利法主張於2019年5月28日提出申請之美國臨時申請案第62/853,501號及於2019年3月27日提出申請之美國臨時申請案第62/824,687號之優先權權益,本案係依據其中每一者之內容,且其中每一者之內容係藉由引用整體併入本文。
本揭示係關於耐用及/或耐刮擦的製品及其製造方法,更特定為關於非平面基板上的耐用及/或耐刮擦的光學塗佈。
覆蓋製品經常用於保護電子產品內的關鍵裝置,以提供用於輸入及/或顯示的使用者介面,及/或具有許多其他功能。這些產品包括行動裝置(例如,智慧型手機、MP3播放器、及平板電腦)。覆蓋製品亦包括建築製品、運輸製品(例如,用於汽車應用、火車、飛行器、航海器等的製品)、家電製品、或需要一定透明度、耐刮擦性、耐磨性、或其組合的任何製品。這些應用在最大光透射率及最小反射率的方面中通常需要耐刮擦性及強的光學性能。此外,一些覆蓋應用需要在反射及/或透射中展現或感知的顏色在觀看角度改變時不會明顯改變。在顯示器應用中,因為若反射或透射的顏色隨著觀看角度顯著改變,則產品的使用者將感知到顯示器的顏色或亮度的改變,這可能降低顯示器的感知品質。在其他應用中,顏色的改變可能針對美學要求或其他功能要求產生負面影響。
藉由使用各種抗反射塗佈可以改善覆蓋製品的光學性能;然而,已知的抗反射塗佈容易損耗、磨損及/或刮擦損傷。這種損耗、磨損及刮擦損傷會損害藉由抗反射塗佈所實現的任何光學性能的改善。舉例而言,光學過濾器通常由具有不同折射率的多層塗佈製成,並由光學透明的介電材料(例如,氧化物、氮化物及氟化物)製成。用於這種光學過濾器的大多數典型氧化物係為寬帶隙材料,而不具有用於行動裝置、建築製品、運輸製品、或家電製品的必需的機械性能(例如,硬度)。氮化物及類鑽石塗佈可能呈現較高的硬度值,但這類材料通常不具有這類應用所需的透射率。
一些電子設備結合了非平面的覆蓋製品。舉例而言,一些智慧型手機觸控螢幕可以是非平面,其中覆蓋製品的至少一部分在其表面上是彎曲的。類似地,一些智慧型手錶可以是非平面,其中覆蓋製品的至少一部分在其表面上是彎曲的。納入非平面製品,可能改變覆蓋製品上的塗佈的光學性能。舉例而言,若基板除了平面的表面部分之外亦包括一或更多個彎曲、琢面、或其他形狀的非平面的表面,則將利用二個不同的角度在基板的不同部分上查看塗佈。
因此,需要具有耐磨性、耐刮擦性及/或改善的光學性能的非平面的覆蓋製品及其製造方法。亦需要適合用於非平面的覆蓋製品的具有這些性質的光學塗佈配置以及用於形成這種塗佈的各種視線處理。
根據本揭示的態樣,提供一種塗佈製品,包括:具有主表面的基板,主表面包含第一部分與第二部分,其中第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於主表面的第一部分的第一方向並不等於垂直於主表面的第二部分的複數個第二方向,而第一方向與第二方向中之每一者之間的角度的範圍係為約10度至約60度;以及光學塗佈,至少設置於主表面的第一部分與第二部分上。光學塗佈係形成抗反射表面,其中:(a)塗佈製品係在基板的第一部分與基板的第二部分處的約100nm或更大的壓痕深度處呈現藉由Berkovich壓痕器硬度測試在抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的硬度;以及(b)塗佈製品係在基板的第一部分與第二部分處呈現在抗反射表面處所測量的約3%或更小的單側最大光反射率。在相對於第一方向的第一入射照射角度下測量第一部分的單側最大光反射率,其中第一入射照射角度包含與第一方向成約0度至約45度的範圍的角度。在二或更多個第二入射照射角度下測量第二部分的單側最大光反射率,第二入射照射角度中之每一者係相對於複數個第二方向中的相應第二方向,其中第二入射照射角度中之每一者包含與相應第二方向成約0度至約45度的範圍的角度。此外,在約425nm至約950nm的範圍內的光學波長區間內測量第一部分處的單側最大光反射率。
根據本揭示的態樣,提供一種塗佈製品,包括:具有主表面的基板,主表面包含第一部分與第二部分,其中第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於主表面的第一部分的第一方向並不等於垂直於主表面的第二部分的複數個第二方向,而第一方向與第二方向中之每一者之間的角度的範圍係為約10度至約50度;以及光學塗佈,至少設置於主表面的第一部分與第二部分上。光學塗佈係形成抗反射表面,其中:(a)塗佈製品係在基板的第一部分與基板的第二部分處的約100nm或更大的壓痕深度處呈現藉由Berkovich壓痕器硬度測試在抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的硬度;以及(b)主表面的第一部分與第二部分處的塗佈製品的第一表面反射顏色係為藉由國際照射委員會的D65照明體下的(L*,a*,b*)比色系統中的反射顏色座標所測量的b*<約5。在相對於第一方向的第一入射照射角度下測量第一部分處的反射顏色,其中第一入射照射角度包含與第一方向成約0度至約90度的範圍的角度。在二或更多個第二入射照射角度下測量第二部分處的反射顏色,第二入射照射角度中之每一者係相對於複數個第二方向中的相應第二方向,其中第二入射照射角度中之每一者包含與相應第二方向成約0度至約90度的範圍的角度,而第二照射角度彼此相差至少10度。
根據本揭示的態樣,提供一種塗佈製品,包括:具有主表面的基板,主表面包含第一部分與第二部分,其中第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於主表面的第一部分的第一方向並不等於垂直於主表面的第二部分的複數個第二方向,而第一方向與第二方向中之每一者之間的角度的範圍係為約10度至約50度;以及光學塗佈,至少設置於主表面的第一部分與第二部分上。光學塗佈係形成抗反射表面,其中(a)塗佈製品係在基板的第一部分與基板的第二部分處的約100nm或更大的壓痕深度處呈現藉由Berkovich壓痕器硬度測試在抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的硬度;(b)塗佈製品係在基板的第一部分與第二部分處呈現在抗反射表面處所測量的約2%或更小的適光平均光反射率;以及(c)主表面的第一部分與第二部分處的塗佈製品的第一表面反射顏色係為藉由國際照射委員會的D65照明體下的(L*,a*,b*)比色系統中的反射顏色座標所測量的b*<約5。在相對於第一方向的第一入射照射角度下測量第一部分的單側最大光反射率,其中第一入射照射角度包含與第一方向成約0度至約45度的範圍的角度。在二或更多個第二入射照射角度下測量第二部分的單側最大光反射率,第二入射照射角度中之每一者係相對於複數個第二方向中的相應第二方向,其中第二入射照射角度中之每一者包含與相應第二方向成約0度至約45度的範圍的角度。此外,在約425nm至約950nm的範圍內的光學波長區間內測量第一部分與第二部分處的適光平均光反射率。此外,在相對於第一方向的第一入射照射角度下測量第一部分處的反射顏色,其中第一入射照射角度包含與第一方向成約0度至約90度的範圍的角度。此外,在二或更多個第二入射照射角度下測量第二部分處的反射顏色,第二入射照射角度中之每一者係相對於複數個第二方向中的相應第二方向,其中第二入射照射角度中之每一者包含與相應第二方向成約0度至約90度的範圍的角度,而第二照射角度彼此相差至少10度。
在隨後的具體實施方式中將闡述額外特徵及優勢,而該領域具有通常知識者可根據該描述而部分理解額外特徵及優勢,或藉由實踐本文中(包括隨後的具體實施方式、申請專利範圍、及附隨圖式)所描述的實施例而瞭解額外特徵及優勢。
應瞭解,上述一般描述與以下詳細描述二者僅為示例性,並且意欲提供用於理解申請專利範圍之本質及特性之概述或框架。茲包括隨附圖式以提供進一步理解,且將該等隨附圖式併入本說明書且構成本說明書之一部分。圖式圖示一或更多個實施例,且連同描述一起說明各種實施例之原理及操作。
現在將詳細地參照圖示於隨附圖式中的塗佈製品的各種實施例及實例。參照第1圖,根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品100可以包括非平面基板110以及設置於基板上的光學塗佈120。非平面基板110可以包括相對的主表面112、114以及相對的次表面116、118。在第1圖中,光學塗佈120係圖示為設置於相對的第一主表面112上;然而,除了設置於相對的第一主表面112上之外或代替設置於相對的第一主表面112上,光學塗佈120可以設置於相對的第二主表面114及/或相對的次表面中之一或二者上。光學塗佈120係形成抗反射表面122。抗反射表面122形成空氣界面,並且通常定義光學塗佈120的邊緣以及整個塗佈製品100的邊緣。如本文所述,基板110可以是基本上透明的。
根據本文所述的實施例,基板110係為非平面。本文所使用的非平面基板係指稱基板110的主表面112、114中之至少一者的形狀並非幾何平坦的基板。舉例而言,如第1圖所示,主表面112的一部分可以包含彎曲的幾何形狀。主表面112的曲率程度可以變化。舉例而言,實施例可以具有由約1mm至幾公尺(亦即,接***面)的近似半徑所測量的曲率(例如,約3mm至約30mm,或約5mm至約10mm)。在實施例中,如第1圖所示,非平面基板可以包含平面部分。舉例而言,用於可攜式電子裝置的觸控螢幕可以包含中心處或接近中心處的基本上平面的表面以及圍繞邊緣的彎曲(亦即,非平面)部分。此類基板的實例包括Apple iPhone 6智慧型手機或Samsung Galaxy S6 Edge智慧型手機的覆蓋玻璃。儘管描繪非平面基板的一些實施例,但應理解,非平面基板可以呈現多種形狀(例如,彎曲片材、琢面片材、具有角度表面的片材、或甚至管狀片材)。
非平面基板110包含主表面112,主表面112包含至少二個部分(第一部分113與第二部分115),第一部分113與第二部分115相對於彼此並不平坦(亦即,部分113、115並非位於相同平面或彼此平行)。根據一些實施例,第二部分115的形狀係為彎曲或琢面。方向n1 係垂直於主表面112的第一部分113,而方向n2 係在主表面112的位置115A處垂直於第二表面115。此外,方向n3 係在主表面112的位置115B處垂直於第二表面115。垂直於第一部分113的方向n1 以及分別在位置115A及115B處垂直於第二部分115的方向n2 n3 並不相同。應理解,取決於部分115的曲率,各個方向n2 n3 、及許多其他方nx (其中x>2)等可以垂直於第二部分115,並與方向n1 (亦即,垂直於第一部分113的方向)不同。在實施例中,n1 n2 (及/或n3 )之間的角度可以是至少約5度、至少約10度、至少約15度、至少約20度、至少約25度、至少約30度、至少約35度、至少約40度、至少約45度、至少約50度、至少約55度、至少約60度、至少約70度、至少約80度、至少約90度、至少約120度、至少約150度、或甚至至少約180度(例如,針對管狀基板,n1 n2 之間的角度可以是180度)。舉例而言,n1 n2 (及/或n3 )之間的角度的範圍可以是約10度至約30度、約10度至約45度、約10度至約60度、約10度至約75度、約10度至約90度、約10度至約120度、約10度至約150度、或約10度至約180度。在附加實施例中,n1 n2 (及/或n3 )之間的角度的範圍可以是約10度至約80度、約20度至約80度、約30度至約80度、約40度至約80度、約50度至約80度、約60度至約80度、約70度至約80度、約20度至約180度、約30度至約180度、約40度至約180度、約50度至約180度、約60度至約180度、約70度至約150度、或約80度至約180度。
如第1圖所示,透射通過塗佈製品100或者藉由塗佈製品100反射的光可以沿著觀看方向v(亦即,v1 針對n1 v2 針對n2 v3 針對n3 等)測量(可以不垂直於基板110的主表面112)。觀看方向可以指稱為由每一表面的法線方向所測量的入射照射角度。舉例而言,並如本文所解釋,反射顏色、透射顏色、平均光反射率、平均光透射率、適光反射率、及適光透射率。觀看方向v 定義入射照射角度θ係為垂直於基板表面的方向n 與觀看方向v 之間的角度(亦即,θ 1 係為法線方向n1 與觀看方向v1 之間的入射照射角度,θ 2 係為法線方向n2 與觀看方向v2 之間的入射照射角度,而θ 3 係為法線方向n3 與觀看方向v3 之間的入射照射角度等)。應理解,儘管第1圖描繪不等於0度的入射照射角度,但是在一些實施例中,入射照射角度可以等於約0度,而使得v 等於n 。當入射照射角度θ 變化時,塗佈製品100的一部分的光學性質可以不同。
仍然參照第1圖,在一些實施例中,設置於基板110的第一部分113與第二部分115上方的光學塗佈120的部分之間的沿著垂直於基板主表面112的方向所測量的光學塗佈120的厚度可能不同。舉例而言,可以藉由真空沉積技術(例如,化學氣相沉積(例如,電漿增強化學氣相沉積(PECVD)、低壓化學氣相沉積、大氣壓化學氣相沉積、及電漿增強大氣壓化學氣相沉積)、物理氣相沉積(PVD)(例如,反應性或非反應性濺射或雷射剝蝕)、熱或電子束蒸發、及/或原子層沉積)將光學塗佈120沉積至非平面基板110上。亦可以使用液體式方法(例如,噴塗、浸塗、旋塗、或槽塗(例如,使用溶膠凝膠材料))。在一些實施例中,可以採用依賴於「金屬模式」反應性濺射的PVD技術,其中在沉積腔室的一個部分中沉積薄的金屬層,而在沉積腔室的另一部分中使膜與氣體(例如,氧或氮)發生反應。在一些實施例中,可以採用依賴於「並行」反應性濺射的PVD技術,其中材料沉積與反應係發生在沉積腔室的相同區段中。通常,氣相沉積技術可以包括可以用於生產薄膜的各種真空沉積方法。舉例而言,物理氣相沉積使用物理處理(例如,加熱或濺射)來產生材料的蒸氣,然後沉積於所塗佈的物體上。這些沉積處理(特定為PVD方法)可以具有「視線」特徵,其中所沉積的材料在沉積至基板期間沿著均勻方向移動,而與沉積方向與垂直於基板表面的角度之間的角度無關。
參照第1圖,箭頭d展示視線沉積方向。第1圖中的沉積方向d 係垂直於基板110的主表面114,而可以例如在光學塗佈120的沉積期間基板靠置於主表面114上的系統中通用。線段d 的箭頭指向視線沉積的方向。線t 展示垂直於基板110的主表面112的方向。沿著垂直於主表面112的方向所測量的光學塗佈120的法線厚度係藉由線段t 的長度表示。沉積角度φ 係定義為沉積方向d 與垂直於主表面112的方向(亦即,線段t)之間的角度。若光學塗佈120係沉積成具有視線沉積特徵,則已經觀察到光學塗佈120的部分的厚度針對一些氣相沉積處理通常遵循φ 的餘弦的平方根(參見第9圖及對應描述)。因此,隨著φ 增加,光學塗佈120的厚度減少。儘管藉由氣相沉積所沉積的光學塗佈120的實際厚度可能與藉由φ 的餘弦的平方根的標量所確定的厚度不同,但是提供針對建模光學塗佈設計有用的估計,該等設計在應用至非平面基板110時可以具有良好的性能。此外,儘管第1圖中的n1 以及d 係沿著相同方向,但是不需要在所有實施例中沿著相同方向。在不受理論的束縛的情況下,亦已經觀察到,本揭示的物理氣相沉積處理並非總是遵循完全的視線特徵,因為在利用濺射電漿的沉積期間,濺射原子與分子之間的複雜互動可能隨著從濺射靶材行進至玻璃基板110而彼此互動。然而,可以調諧物理氣相沉積處理以獲得φ 關係的餘弦的平方根(參見第9圖及對應描述),而可以有利地用於配置光學塗佈120的結構,以在第一部分113及第二部分115二者處皆具有所期望的光學及機械性質。
應理解,在整個本揭示中,除非另有說明,否則光學塗佈120的厚度係沿著法線方向n 測量。
根據實施例,如本文所述,塗佈製品100的各個部分(例如,第一部分113與第二部分115)可以具有看起來彼此類似的光學特性(例如,光反射率、光透射率、反射顏色、及/或透射顏色)。舉例而言,當沿著大致垂直於基板110的方向觀看相應部分113、115處之每一者時(亦即,θ 1 係等於約0度,而θ 2 係等於約0度),第一部分113處的光學特性可以類似於第二部分115處的光學特性。在其他實施例中,當以相對於法線方向的指定範圍內的入射照射角度觀看相應部分113、115處的每一者時(例如,θ 1 係為約0度至約60度,θ 2 係為約0度至約60度,而θ 3 係為約0度至約60度),第一部分113處的光學特性可以類似於第二部分115處的光學特性。在附加實施例中,當沿著大致相同的方向觀看時(例如,v1 v2 之間的角度係等於約0度),第一部分113處的光學特性可以類似於第二部分115處的光學特性。
光學塗佈120包括至少一層的至少一種材料。術語「層」可以包括單一層,或者可以包括一或更多個子層。這樣的子層可以彼此直接接觸。子層可以由相同材料或者二或更多種不同材料形成。在一或更多個替代實施例中,這些子層可以具有設置於其間的不同材料之中介層。在一或更多個實施例中,層可以包括一或更多個相連且不間斷的層,及/或一或更多個不連續且間斷的層(亦即,具有形成為相鄰於彼此的不同材料之層)。可以藉由該領域中的任何已知方法(包括離散沉積或連續沉積處理)形成層或子層。在一或更多個實施例中,可以僅使用連續沉積處理來形成層,或者可替代地僅使用離散沉積處理來形成層。
沿著沉積方向的光學塗佈120的厚度可以是約1μm或更大,同時仍提供呈現本文所述光學性能的製品。在一些實例中,沿著沉積方向的光學塗佈厚度的範圍可以是約1μm至約20μm、約1μm至約10μm、約1μm至約5μm、約2μm至約10μm、約2μm至約5μm、約2μm至約4μm,而光學塗佈120的所有厚度值係在這些厚度值之間。舉例而言,光學塗佈120的厚度可以是約0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、12μm、14μm、16μm、18μm、20μm,以及這些厚度之間的所有厚度值。
如本文所使用,術語「設置」包括使用此項技術中任何已知的方法將材料塗佈、沉積、及/或形成在表面上。所設置的材料可以構成如本文所定義的層。片語「設置於...上」包括將材料形成至表面上以使得材料與表面直接接觸的情況,且亦包括以下情況:將材料形成於表面上,其中使一或更多種中介材料位於所設置的材料與表面之間。一或更多種中介材料可以構成如本文所定義的層。此外,應理解,儘管第2圖至第8圖示意性圖示平面基板,但是第2圖至第8圖應視為具有如第1圖所示的非平面基板,而圖示為平面以簡化相應圖式的概念教示。
如第2圖所示,光學塗佈120可以包括抗反射塗佈130,而抗反射塗佈130可以包括複數個層(130A、130B)。在一或更多個實施例中,抗反射塗佈130可以包括區間132,區間132包含二或更多層。在一或更多個實施例中,二或更多層的特徵可以是具有彼此不同的折射率。在一個實施例中,區間132包括第一低RI層130A與第二高RI層130B。第一低RI層與第二高RI層的折射率的差異可以是約0.01或更大、約0.05或更大、約0.1或更大、或甚至約0.2或更大。
如第2圖所示,抗反射塗佈130可以包括複數個區間132。單一區間132可以包括第一低RI層130A與第二高RI層130B,由此使得在提供複數個區間132時,第一低RI層130A(標示為「L」)與第二高RI層130B(標示為「H」)係利用下列層序列交替:L/H/L/H或H/L/H/L,而使得第一低RI層130A與第二高RI層130B看起來沿著光學塗佈120的物理厚度交替。在第2圖的實例中,抗反射塗佈130包括三(3)個區間132。在一些實施例中,抗反射塗佈130可以包括多達二十五(25)個區間132(在本文中亦指稱為「N」個區間,其中N為整數)。舉例而言,抗反射塗佈130可以包括約2至約20個區間132、約2至約15個區間132、約2至約12個區間132、約2至約10個區間132、約2至約12個區間132、約3至約8個區間132、約3至約6個區間132,或這些範圍內的任何其他區間132。舉例而言,抗反射塗佈130可以包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20,21、22、23、24、或25個區間132。
在第3圖所示的實施例中,抗反射塗佈130可以包括附加蓋頂層131,相較於第二高RI層130B,蓋頂層131可以包括較低折射率的材料。在一些實施例中,如第3圖所示,區間132可以包括一或更多個第三層130C。第三層130C可以具有低RI、高RI、或中等RI。在一些實施例中,第三層130C可以具有與第一低RI層130A或第二高RI層130B相同的RI。在其他實施例中,第三層130C可以具有第一低RI層130A的RI與第二高RI層130B的RI之間的中等RI。可替代地,第三層130C可以具有大於第二高RI層130B的折射率。第三層130C可以利用下列示例性配置來設置於光學塗佈120中:L第三層 /H/L/H/L;H第三層 /L/H/L/H;L/H/L/H/L第三層 ;H/L/H/L/H第三層 ;L第三層 /H/L/H/L/H第三層 ;H第三層 /L/H/L/H/L第三層 ;L第三層 /L/H/L/H;H第三層 /H/L/H/L;H/L/H/L/L第三層 ;L/H/L/H/H第三層 ;L第三層 /L/H/L/H/H第三層 ;H第三層 //H/L/H/L/L第三層 ;L/M第三層 /H/L/M/H;H/M/L/H/M/L;M/L/H/L/M;以及其他組合。在這些配置中,沒有任何下標的「L」係指稱第一低RI層,而沒有任何下標的「H」係指稱第二高RI層。引用的「L第三子層 」係指稱具有低RI的第三層,「H第三子層 」係指稱具有高RI的第三層,而「M」係指稱具有中等RI的第三層,所有都相對於第一層與第二層。
本文所使用的術語「低RI」、「高RI」、及「中等RI」係指稱RI與另一者的相對值(例如,低RI<中等RI<高RI)。在一或更多個實施例中,當與第一低RI層或第三層一起使用時,術語「低RI」包括約1.3至約1.7或1.75的範圍。在一或更多個實施例中,當與第二高RI層或第三層一起使用時,術語「高RI」包括約1.7至約2.6(例如,約1.85或更大)的範圍。在一些實施例中,當與第三層一起使用時,術語「中等RI」包括約1.55至約1.8的範圍。在一些情況下,低RI、高RI、及中等RI的範圍可能重疊;然而,在大多數情況下,抗反射塗層130的層具有關於RI的一般關係:低RI<中等RI<高RI。
如第4圖所示,第三層130C可以提供成與區間132分離的層,並且可以設置於區間132或複數個區間132與蓋頂層131之間。如第5圖所示,第三層亦可以提供成與區間132分離的層,並且可以設置於基板110與複數個區間132之間。如第6圖所示,除了附加塗佈140之外,亦可以使用第三層130C來代替蓋頂層131或與蓋頂層131一起使用。在一些實施方案中,第三層130C(未圖示)係設置成與第7圖及第8圖所示的配置中的耐刮擦層150或基板110相鄰。
適用於抗反射塗佈130的材料包括:SiO2 、Al2 O3 、GeO2 、SiO、AlOx Ny 、AlN、SiNx 、SiOx Ny 、Siu Alv Ox Ny 、Ta2 O5 、Nb2 O5 、TiO2 、ZrO2 、TiN、MgO、MgF2 、BaF2 、CaF2 、SnO2 、HfO2 、Y2 O3 、MoO3 、DyF3 、YbF3 、YF3 、CeF3 、聚合物、含氟聚合物、電漿聚合的聚合物、矽氧烷聚合物、倍半矽氧烷、聚酰亞胺、氟化聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚苯砜、聚碳酸酯、聚乙二醇對苯二甲酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、丙烯酸聚合物、聚氨酯聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、下文引用的適用於耐刮擦層的其他材料、及該領域已知的其他材料。用於第一低RI層的合適材料的一些實例包括SiO2 、Al2 O3 、GeO2 、SiO、AlOx Ny 、SiOx Ny 、Siu Alv Ox Ny 、MgO、MgAl2 O4 、MgF2 、BaF2 、CaF2 、DyF3 、YbF3 、YF3 、及CeF3 。可以使第一低RI層的材料的氮含量最小化(例如,在例如Al2 O3 及MgAl2 O4 的材料中)。用於第二高RI層的合適材料的一些實例包括Siu Alv Ox Ny 、Ta2 O5 、Nb2 O5 、AlN、Si3 N4 、AlOx Ny 、SiOx Ny 、SiNx 、SiNx :Hy、HfO2 、TiO2 、ZrO2 、Y2 O3 、Al2 O3 、MoO3 、及類鑽石碳。在實例中,高RI層亦可以是高硬度層或耐刮擦層,而上文列出的高RI材料亦可以包含高硬度或耐刮擦性。用於第二高RI層及/或耐刮擦層的材料的氧含量可以最小化,尤其是在SiNx 或AlNx 材料中。AlOx Ny 材料可以視為氧摻雜的AlNx ,亦即可以具有AlNx 結晶結構(例如,纖鋅礦),並且不需要具有AlON結晶結構。示例性AlOx Ny 高RI材料可以包含約0原子%至約20原子%的氧或約5原子%至約15原子%的氧,同時包括30原子%至約50原子%的氮。示例性Siu Alv Ox Ny 高RI的材料可以包含約10原子%至約30原子%或約15原子%至約25原子%的矽、約20原子%至約40原子%或約25原子%至約35原子%的鋁、約0原子%至約20原子%或約1原子%至約20原子%的氧、及約30原子%至約50原子%的氮。前述材料可以被氫化而多達約30重量%。在一些實施例中,Siu Alv Ox Ny 高RI材料包含45原子%至50原子%的矽、45原子%至50原子%的氮、及3原子%至10原子%的氧。在進一步的實施例中,Siu Alv Ox Ny 高RI材料包含45原子%至50原子%的矽、35原子%至50原子%的氮、及3原子%至20原子%的氧。在期望具有中等折射率的材料的情況下,一些實施例可以使用AlN及/或SiOx Ny 。第二高RI層及/或耐刮擦層的硬度可以具有具體特徵。在一些實施例中,在約100nm或更大的壓痕深度處藉由Berkovich壓痕器硬度測試的第二高RI層130B及/或耐刮擦層150的最大硬度(參見第7圖及第8圖以及下文的對應描述)可以是約8GPa或更大、約10GPa或更大、約12GPa或更大、約15GPa或更大、約18GPa或更大、或約20GPa或更大。在一些情況下,第二高RI層130B材料可以沉積為單層,並且可以具有耐刮擦層的特徵(例如,第7圖及第8圖所示並在下文進一步描述的耐刮擦層150),而此單層在可重複硬度確定中可具有約200nm與5000nm之間的厚度。在以耐刮擦層(例如,第7圖及第8圖所示的耐刮擦層150)的形式將第二高RI層130B沉積為單層的其他實施例中,此層的厚度可以是約200nm至約5000nm、約200nm至約3000nm、約500nm至約5000nm、約1000nm至約4000nm、約1500nm至約4000nm、約1500nm至約3000nm,以及這些厚度之間的所有厚度值。
在一或更多個實施例中,抗反射塗佈130的至少一層可以包括特定光學厚度範圍。本文所使用的術語「光學厚度」係藉由層的物理厚度與折射率的總和來確定。在一或更多個實施例中,抗反射塗佈130的至少一層所包括的光學厚度的範圍可以是約2nm至約200nm、約10nm至約100nm、約15nm至約100nm、約15至約500nm、或約15至約5000nm。在一些實施例中,抗反射塗佈130中的所有層中之每一者的光學厚度的範圍可以是約2nm至約200nm、約10nm至約100nm、約15nm至約100nm、約15nm至約500nm、或約15nm至約5000nm。在一些情況下,抗反射塗佈130的至少一層的光學厚度係為約50nm或更大。在一些情況下,第一低RI層中之每一者的光學厚度的範圍係為約2nm至約200nm、約10nm至約100nm、約15nm至約100nm、約15nm至約500nm、或約15nm至約5000nm。在其他情況下,第二高RI層中之每一者的光學厚度的範圍係為約2nm至約200nm、約10nm至約100nm、約15nm至約100nm、約15nm至約500nm、或約15nm至約5000nm。在其他情況下,第三層中之每一者的光學厚度的範圍係為約2nm至約200nm、約10nm至約100nm、約15nm至約100nm、約15nm至約500nm、或約15nm至約5000nm。
在一些實施例中,最頂部的空氣側層可以包含高RI層130B(參見第2圖),而呈現高硬度。在一些實施例中,附加塗佈140(參見第6圖及下文的對應描述)可以設置於此最頂部的空氣側高RI層的頂部(例如,附加塗佈可以包括低摩擦塗佈、疏油塗佈、或易於清潔的塗佈)。在增加到包含高RI層的最頂部的空氣側層時,增加具有極小厚度(例如,約10nm或更小、約5nm或更小、,或約2nm或更小)的低RI層對光學性能的影響最小。具有非常低厚度的低RI層可以包括SiO2 、疏油或低摩擦層、或SiO2 及疏油材料的組合。示例性的低摩擦層可以包括類鑽石碳,這種材料(或光學塗層的一或更多個層)可以呈現小於0.4、小於0.3、小於0.2、或甚至小於0.1的摩擦係數。
在一或更多個實施例中,抗反射塗佈130的物理厚度可以是約800nm或更小。抗反射塗佈130的物理厚度的範圍可以是約10nm至約800nm、約50nm至約800nm、約100nm至約800nm、約150nm至約800nm、約200nm至約800nm、約300nm至約800nm、約400nm至約800nm、約10nm至約750nm、約10nm至約700nm、約10nm至約650nm、約10nm至約600nm、約10nm至約550nm、約10nm至約500nm、約10nm至約450nm、約10nm至約400nm、約10nm至約350nm、約10nm至約300nm、約50nm至約300nm,以及其間所有範圍及子範圍。在一些實施例中,抗反射塗佈130的物理厚度的範圍可以是約250nm至約1000nm、約500nm至約1000nm、以及其間的所有範圍及子範圍。舉例而言,抗反射塗佈130的物理厚度可以是約250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm、550nm、600nm、650nm、700nm、750nm、800nm、850nm、900nm、950nm、1000nm、以及這些厚度值之間的所有厚度。
在一或更多個實施例中,第二高RI層的組合物理厚度可以具有特徵。舉例而言,在一些實施例中,第二高RI層的組合厚度可以是約100nm或更大、約150nm或更大、約200nm或更大、約250nm或更大、約300nm或更大、約350nm或更大、約400nm或更大、約450nm或更大、約500nm或更大、約550nm或更大、約600nm或更大、約650nm或更大、約700nm或更大、約750nm或更大、約800nm或更大、約850nm或更大、約900nm或更大、約950nm或更大、或甚至約1000nm或更大。即使中間存在低RI層或其他層的情況下,組合厚度係為抗反射塗佈130中的單獨高RI層的厚度的計算組合。在一些實施例中,亦可以包含高硬度材料(例如,氮化物或氧氮化物材料)的第二高RI層的組合物理厚度可以大於抗反射塗佈的總物理厚度的30%。舉例而言,第二高RI層的組合物理厚度可以是抗反射塗佈130的總物理厚度或光學塗佈120的總物理厚度的約40%或更大、約50%或更大、約60%或更大、約70%或更大、約75%或更大、或甚至約80%或更大。附加或可替代地,光學塗佈所包括的高折射率材料(亦可以是高硬度材料)的量的特徵可以是製品或光學塗佈120的最上側(亦即,光學塗佈的使用者側或相對於基板的側)500nm的物理厚度的百分比。與第二高RI層的組合物理厚度(或高折射率材料的厚度)(表示為製品或光學塗佈的最上側500nm的百分比)可以是約50%或更大、約60%或更大、約70%或更大、約80%或更大、或甚至約90%或更大。在一些實施例中,如本文其他地方進一步描述,亦可以同時使抗反射塗佈內的更大比例的硬及高折射率材料亦呈現低反射率、低顏色、及高耐磨性。在一或更多個實施例中,第二高RI層可以包括具有大於約1.85的折射率的材料,而第一低RI層可以包括具有小於約1.75的折射率的材料。在一些實施例中,第二高RI層可以包括氮化物或氧氮化物材料。在一些情況下,光學塗佈(或設置於光學塗佈的最厚第二高RI層上的層中)的所有第一低RI層的組合厚度可以是約200nm或更小(例如,約150nm或更小、約100nm或更小、約75nm或更小、或約50nm或更小)。
如第6圖所示,塗佈製品100可以包括設置於抗反射塗佈上的一或更多個附加塗佈140。在一或更多個實施例中,附加塗佈可以包括易於清潔的塗佈。易於清潔的塗佈的合適實例係於2012年11月30日提交並在2014年4月24日公開為美國專利申請公開案2014/0113083的標題為「Process for Making of Glass Articles with Optical and Easy-to-Clean Coatings」的美國專利申請案13/690904中描述,每一者的顯著部分藉由引用整體併入本文。易於清潔的塗佈的厚度的範圍可以是約5nm至約50nm,並且可以包括已知材料(例如,氟化矽烷)。易於清潔的塗佈可替代地或附加地包含低摩擦塗佈或表面加工。示例性的低摩擦塗佈材料可以包括類鑽石碳、矽烷(例如,氟化矽烷)、膦酸酯、烯烴、及炔烴。在一些實施例中,易於清潔的塗佈的厚度的範圍可以是約1nm至約40nm、約1nm至約30nm、約1nm至約25nm、約1nm至約20nm、約1nm至約15nm、約1nm至約10nm、約5nm至約50nm、約10nm至約50nm、約15nm至約50nm、約7nm至約20nm、約7nm至約15nm、約7nm至約12nm、或約7nm至約10nm,以及其間的所有範圍及子範圍。
附加塗佈140可以包括一或更多個耐刮擦層。在一些實施例中,附加塗佈140包括易於清潔的材料與耐刮擦材料的組合。在一個實例中,組合包括易於清潔的材料與類鑽石碳。這種附加塗佈140的厚度的範圍可以是約5nm至約20nm。可以在單獨的層中提供附加塗佈140的成分。舉例而言,類鑽石碳可以設置為第一層,而易於清潔的材料可以設置為類鑽石碳的第一層上的第二層。第一層與第二層的厚度的範圍可以是上文針對附加塗佈所提供的範圍。舉例而言,類鑽石碳的第一層的厚度可以是約1nm至約20nm或約4nm至約15nm(或更具體為約10nm),而易於清潔的材料的第二層的厚度可以是約1nm至約10nm(或更具體為約6nm)。類鑽石塗佈可以包括四面體非晶碳(Ta-C)、Ta-C:H、及/或a-C-H。
如本文中所提到,光學塗佈120可以包括耐刮擦層150,耐刮擦層150可以設置於抗反射塗佈130與基板110之間。在一些實施例中,耐刮擦層150係設置於抗反射塗佈130的各層之間(例如,第7圖及第8圖所示的耐刮擦層150)。抗反射塗佈130的二個區段(亦即,設置於耐刮擦層150與基板110之間的第一區段以及設置於耐刮擦層上的第二區段)可以具有彼此不同的厚度,或者可以具有基本上彼此相同的厚度。抗反射塗佈130的二個區段的層可以在組成物、順序、厚度、及/或佈置上彼此相同或者可以彼此不同。此外,抗反射塗佈130的二個區段的層可以包含相同數量的區間132(N),或者這些區段中之每一者中的區間132的數量可以彼此不同(參見第2圖至第6圖所示的區間132以及先前所述)。此外,一或更多個可選擇層130C(未圖示)可以設置於二個區段中之一或二者中(例如,直接在基板110上,在與耐刮擦層150接觸的第一抗反射塗佈130區段的頂部,在與耐刮擦層150接觸的第二抗反射塗佈130區段的底部,及/或在與基板110接觸的第二抗反射塗佈的底部)。
用於耐刮擦層150(或作為附加塗佈140的耐刮擦層)的示例性材料可以包括無機碳化物、氮化物、氧化物、類鑽石材料、或其組合。用於耐刮擦層150的合適材料的實例包括金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、金屬碳化物、金屬碳氧化物、及/或其組合。示例性金屬包括B、Al、Si、Ti、V、Cr、Y、Zr、Nb、Mo、Sn、Hf、Ta、及W。可以用於耐刮擦層150或塗佈的材料的具體實例可以包括Al2 O3 、AlN、AlOx Ny 、Si3 N4 、SiOx Ny 、Siu Alv Ox Ny 、鑽石、類鑽石碳、Six Cy 、Six Oy Cz 、ZrO2 、TiOx Ny 、及其組合。耐刮擦層150亦可以包含奈米複合材料或者具有受控微結構的材料,以改善硬度、韌性、或耐磨性/耐損耗性。舉例而言,耐刮擦層150可以包含約5nm至約30nm的尺寸範圍內的奈米微晶。在實施例中,耐刮擦層150可以包含相變增韌的氧化鋯、部分穩定的氧化鋯、或氧化鋯增韌的氧化鋁。在實施例中,耐刮擦層150呈現大於約1MPa√m的斷裂韌性值,並且同時呈現大於約8GPa的硬度值。
耐刮擦層150可以包括單層(如第7圖及第8圖所示),或者包含呈現折射率斜率的多個子層或單層。在使用多層的情況下,這些層形成耐刮擦塗佈。舉例而言,耐刮擦層150可以包括Siu Alv Ox Ny 的組成物斜率,其中Si、Al、O、及N中之任一或更多者的濃度變化,以增加或減少折射率。亦可以使用孔隙率來形成折射率斜率。2014年4月28日所提交並在2017年7月11日公告為美國專利9,703,011的標題為「Scratch-Resistant Articles with a Gradient Layer」的美國專利申請案14/262,224更全面地描述這種斜率,每一者的顯著部分藉由引用整體併入全文。
根據一些實施例,耐刮擦層150的厚度可以是約200nm至約5000nm。在一些實施例中,耐刮擦層150的厚度係為約200nm至約5000nm、約200nm至約3000nm、約500nm至約5000nm、約500nm至3000nm、約500nm至約2500nm、約1000nm至約4000nm、約1500nm至約4000nm、約1500nm至約3000nm,以及這些厚度之間的所有厚度值。舉例而言,耐刮擦層150的厚度可以是200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、700nm、800nm、900nm、1000nm、1100nm、1200nm、1300nm、1400nm、1500nm、1600nm、1700nm、1800nm、1900nm、2000nm、2100nm、2200nm、2300nm、2400nm、2500nm、2600nm、2700nm、2800nm、2900nm、3000nm、3500nm、4000nm、4500nm、5000nm,以及上述厚度之間的所有厚度子範圍及厚度值。
在第8圖所示的一個實施例中,光學塗佈120可以包含整合成高RI層的耐刮擦層150,而一或更多個低RI層130A與高RI層130B可以定位於耐刮擦層150上方,其中可選擇的蓋頂層131係定位於低RI層130A與高RI層130B上方,其中蓋頂層131包含低RI材料。耐刮擦層150可以可替代地定義為整個光學塗佈120或整個塗佈製品100中的最厚的硬層或最厚的高RI層。在不受理論的束縛的情況下,認為塗佈製品100可以在將相對少量的材料沉積於耐刮擦層150上方時,在壓痕深度處呈現增加的硬度。然而,在耐刮擦層150上方納入低RI與高RI層可以增強塗佈製品100的光學性質。在一些實施例中,可以將相對少的層(例如,僅1、2、3、4或5層)定位於耐刮擦層150上方,而這些層中之每一者可以相對薄(例如,小於100nm、小於75nm、小於50nm、或甚至小於25nm)。在其他實施例中,可以在耐刮擦層150上定位較大量的層(例如3至15層),而這些層中之每一者亦可以相對薄(例如,小於200nm、小於175nm、小於150nm、小於125nm、小於100nm、小於75nm、小於50nm、或甚至小於25nm)。在第8圖所示的實施例的一個實施方案中,抗反射塗佈130可以包括區間132,區間132包含耐刮擦層150上方的四個區間132、耐刮擦層下方的四個區間132(亦即,N=8)、設置成耐刮擦層150或基板110(未圖示)相鄰的層130C、及蓋頂層131(如第8圖所示)。在第8圖所示的實施例的另一實施方案中,抗反射塗佈130可以包括區間132,區間132包含耐刮擦層150上方的五個區間132、耐刮擦層下方的五個區間132(亦即,N=8)、設置成耐刮擦層150或基板110(未圖示)相鄰的層130C、及蓋頂層131(如第8圖所示)。
在實施例中,沉積於耐刮擦層150上方(亦即,在耐刮擦層150的空氣側上)的層的總厚度(亦即,組合)可以小於或等於約1000nm、小於或等於約500nm、小於或等於約450nm、小於或等於約400nm、小於或等於約350nm、小於或等於約300nm、小於或等於約250nm、小於或等於約225nm、小於或等於約200nm、小於或等於約175nm、小於或等於約150nm、小於或等於約125nm、小於或等於約100nm、小於或等於約90nm、小於或等於約80nm、小於或等於約70nm、小於或等於約60nm、或甚至小於或等於約50nm。
在實施例中(例如,第7圖及第8圖所示的塗佈製品100),定位於耐刮擦層150上方(亦即,在耐刮擦層150的空氣側上)的低RI層的總厚度(所有低RI層130A的厚度的總和,即使彼此沒有接觸)可以小於或等於約500nm、小於或等於約450nm、小於或等於約400nm、小於或等於約350nm、小於或等於約300nm、小於或等於約250nm、小於或等於約225nm、小於或等於約200nm、小於或等於約175nm、小於或等於約150nm、小於或等於約125nm、小於或等於約100nm、小於或等於約90nm、小於或等於約80nm、小於或等於約70nm、小於或等於約60nm、小於或等於約50nm、小於或等於約40nm、小於或等於約30nm、小於或等於約20nm、或甚至小於或等於約10nm。
光學塗佈120及/或塗佈製品100可以根據藉由Berkovich壓痕器硬度測試所測量的硬度來描述。本文所使用的「Berkovich壓痕器硬度測試」包括藉由利用鑽石Berkovich壓痕器針對表面進行壓痕來測量材料在其表面上的硬度。Berkovich壓痕器硬度測試包括利用鑽石Berkovich壓痕器針對塗佈製品100的抗反射表面122(參見第1圖至第8圖)或光學塗佈120中的任一或更多層的表面進行壓痕來將壓痕形成至約50nm至約1000nm的範圍內的壓痕深度(或光學塗佈120或其層的整個厚度,以較小者為準),並沿著整個壓痕深度範圍或片段(例如,在約100nm至約600nm的範圍內,例如在100nm或更大的壓痕深度處等)來測量此壓痕的最大硬度,通常使用Oliver, W.C.與Pharr, G. M.在J. Mater. Res., Vol. 7, No. 6, 1992, 1564-1583的「An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments」以及Oliver, W.C.與Pharr, G.M.在J. Mater. Res., Vol. 19, No. 1, 2004, 3-20的「Measurement of Hardness and Elastic Modulus by Instrument Indentation: Advances in Understanding and Refinements to Methodology」所提出的方法,其顯著部分藉由引用整體併入本文。本文所使用的「硬度」係指稱最大硬度,而非平均硬度。
通常,在比底下的基板更硬的塗佈的奈米壓痕測量方法中(例如,藉由使用Berkovich壓痕器),由於在較淺壓痕深度處的塑性區的發展,所測量的硬度起初呈現為增加,然後在更深的壓痕深度處增加並達到最大值或平穩狀態。此後,由於底下的基板的影響,硬度在又更深的壓痕深度處開始降低。在利用具有比塗佈更高的硬度的基板的情況下,可以看到相同的影響;然而,由於底下的基板的影響,硬度在更深的壓痕深度處增加。
可以選擇壓痕深度範圍以及某些壓痕深度範圍處的硬度值,以識別本文所述的光學膜結構及其層的特定硬度回應,而不受到底下的基板的影響。當利用Berkovich壓痕器來測量光學膜結構的硬度(當設置於基板上時),材料的永久變形區域(塑性區)係與材料的硬度相關聯。在壓痕期間,彈性應力場遠遠超出永久變形區域。隨著壓痕深度的增加,表觀硬度與模量受到應力場與底下的基板相互作用的影響。基板對於硬度的影響係發生在更深的壓痕深度處(亦即,通常在大於光學膜結構或層厚度的約10%的深度處)。此外,進一步的複雜性在於硬度回應需要一定的最小負載,以在壓痕處理期間產生完全的可塑性。在一定的最小負載之前,硬度通常展現增加的趨勢。
在較小的壓痕深度(亦可以具有較小負載的特徵)(例如,多達約50nm)處,材料的表觀硬度呈現為相對於壓痕深度急劇增加。此較小的壓痕深度範圍並不代表硬度的真實度量,而是反映上述塑性區的發展,而此與壓痕器的有限曲率半徑相關。在中等壓痕深度處,表觀硬度接近最大等級。在更深的壓痕深度處,隨著壓痕深度的增加,基板的影響變得更加明顯。一旦壓痕深度超過光學塗佈120厚度或層厚度的約30%,則硬度可能開始急劇下降。
在一些實施例中,當在抗反射表面122處測量時,塗佈製品100(例如,第1圖至第8圖所示)所呈現的硬度可以是約8GPa或更大、約10GPa或更大、或約12GPa或更大(例如,約14GPa或更大、約16GPa或更大、約18GPa或更大、或約20GPa或更大)。塗佈製品100的硬度甚至可以多達約20GPa或30GPa。光學塗佈120及/或塗佈製品100可以沿著約50nm或更大或約100nm或更大(例如,約50nm至約300nm、約50nm至約400nm、約50nm至約500nm、約50nm至約600nm、約100nm至約300nm、約100nm至約400nm、約100nm至約500nm、約100nm至約600nm、約200nm至約300nm、約200nm至約400nm、約200nm至約500nm、或約200nm至約600nm)的壓痕深度來呈現這些所測量的硬度值。在一或更多個實施例中,塗佈製品100所呈現的硬度係大於基板110的硬度(基板的硬度可以在與抗反射表面相反的表面上測量)。
根據實施例,可以在塗佈製品100的不同部分處測量硬度。舉例而言,塗佈製品在第一部分113與第二部分115處的抗反射表面122處的至少約100nm或更大的壓痕深度處可以呈現至少8GPa或更大的硬度。舉例而言,第一部分113與第二部分115處的硬度可以是約8GPa或更大、約10GPa或更大、或約12GPa或更大(例如,約14GPa或更大、約16GPa或更大、約18GPa或更大、或約20GPa或更大)。
根據實施例,本文所述的塗佈製品可以在塗佈製品100的各個部分(例如,第一部分113與第二部分115)處具有所期望的光學性質(例如,低反射率與中性色)。舉例而言,當在接近垂直於各別部分的入射照射角度下觀看每一者時,第一部分113與第二部分115處的光反射率可以相對較低(而透射率可以相對較高)。在另一實施例中,當在接近垂直的入射照射角度下觀看每一部分時,二個部分之間的顏色差異對於裸眼來說可能微不足道。在另一實施例中,當在具有相同方向的入射照射角度下觀看這些部分時,顏色對於裸眼來說可能微不足道,而在每一部分處可能具有相對低的反射率(亦即,因為這些部分彼此成一定角度,但照射方向相同,所以相對於每一部分的表面的入射照射角度不同)。光學性質可以包括平均光透射率、平均光反射率、適光反射率、最大適光反射率、適光透射率、反射顏色(亦即,以L*a*b*顏色座標表示)、及透射顏色(亦即,以L*a*b*顏色座標表示)。
本文所使用的術語「透射率」係定義為透射通過材料(例如,製品、基板、或其光學膜或部分)的給定波長範圍內的入射光學功率的百分比。術語「反射率」係類似地定義為從材料(例如,製品、基板、或其光學膜或部分)反射的給定波長範圍內的入射光學功率的百分比。當僅在抗反射表面122處測量時(例如,當從製品的未塗佈的後表面(例如,第1圖中的114)移除反射時(例如,透過在與吸收器耦接的後表面上使用折射率匹配的油,或其他已知方法)),可以將反射率測量為單側反射率(在本文中亦指稱為「第一表面反射率」)。在一或更多個實施例中,透射率及反射率的特徵的光譜解析度係小於5nm或0.02eV。反射的顏色可能更明顯。由於在入射照射角度下的光譜反射振盪的偏移,反射的角度顏色係隨著觀看角度偏移。由於在入射照射角度下的光譜透射振盪的相同偏移,透射的角度顏色亦隨著觀看角度偏移。在入射照射角度下所觀察到的顏色及角度顏色偏移通常令裝置使用者分心或反感,特別是在具有尖銳的光譜特性的照射(例如,螢光照明及一些LED照明)的情況下。透射的角度顏色偏移亦可能影響反射的顏色偏移,反之亦然。透射及/或反射的角度顏色偏移的因素亦可以包括:由於觀看角度或角度顏色偏離可能由特定照明體或測試系統定義的材料吸收(稍微獨立於角度)造成的某個白點而導致的角度顏色偏移。
可以在約400nm至約800nm、約400nm至約1000nm、或這些波長範圍端點之間的任何波長區間或子區間的波長區間內測量平均光反射率與平均光透射率。在附加實施例中,光學波長區間可以包含波長範圍(例如,約450nm至約650nm、約420nm至約680nm、約420nm至約700nm、約420nm至約740nm、約420nm至約850nm、約420nm至約950nm、或約425nm至約950nm)。
塗佈製品100的特徵亦在於各個部分處的適光透射率與反射率。如本文所使用,適光反射率係藉由根據人眼的靈敏度對反射率與波長頻譜進行加權來模擬人眼的回應。根據已知慣例(例如,CIE顏色空間慣例),適光反射率亦可以定義為反射光的光照度或三色刺激的Y值。平均適光反射率在下列等式中係定義為與眼睛的光譜反應有關的光譜反射率
Figure 02_image001
乘以照明體光譜
Figure 02_image003
與CIE的顏色匹配函數
Figure 02_image005
Figure 02_image007
平均適光透射率在下列等式中係定義為與眼睛的光譜反應有關的光譜透射率
Figure 02_image009
乘以照明體光譜
Figure 02_image003
與CIE的顏色匹配函數
Figure 02_image005
Figure 02_image011
亦應理解,可以將適光透射率及/或反射率報告成給定光譜範圍(例如,425nm至950nm)內的最大適光透射率及/或反射率。
根據一個實施例,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的單側平均、適光平均、或最大光反射率可以是約8%或更小、約7%或更小、約6%或更小、約5%或更小、約4%或更小、約3%或更小、約2%或更小、約1.5%或更小、約1.2%或更小、或約1%或更小,其中第一部分113的單側平均光反射率係在相對於n1 的第一入射照射角度θ 1 下所測量,且其中第一入射照射角度θ 1 所包含的角度的範圍係為從n1 開始的0度至約60度。在附加實施例中,第一入射照射角度θ 1 所包含的角度的範圍可以是從n1 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在附加實施例中,針對從n1 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度的範圍的所有入射照射角度θ 1 ,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的單側平均光反射率可以是約8%或更小、約7%或更小、約6%或更小、約5%或更小、約4%或更小、約3%或更小、約2%或更小、約1.5%或更小、約1.2%或更小、或約1%或更小。在附加實施例中,給定入射照射角度θ 1 的所述範圍中之任一者,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的光學波長區段內的單側平均或最大光反射率可以是約10%或更小、約9%或更小、約8%或更小、約7%或更小、約6%或更小、約5%或更小、約4%或更小、約3%或更小、約2%或更小、約1%或更小、或約0.8%或更小。舉例而言,單側平均或最大光反射率的範圍可以是約0.4%至約9%、約0.4%至約8%、約0.4%至約7%、約0.4%至約6%、或約0.4%至約5%,以及其間的所有範圍。
根據一個實施例,基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的單側平均或最大光反射率可以是約8%或更小、約7%或更小、約6%或更小、約5%或更小、約4%或更小、約3%或更小、約2%或更小、或約1%或更小,其中第二部分115的單側平均光反射率係(a)在相對於n2 的入射照射角度θ 2 下所測量,且其中入射照射角度θ 2 所包含的角度的範圍係從n2 開始的約0度至約60度,及/或(b)在相對於n3 的入射照射角度θ3下所測量,且其中入射照射角度θ 3 所包含的角度的範圍係從n3 的約0度至約60度。在附加實施例中,入射照射角度θ 2 θ 3 所包含的角度的範圍可以是分別從n2 n3 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約45度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在附加實施例中,針對分別從n2 及/或n3 開始的約0度至約60度、約0度至約45度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度的範圍的所有入射照射角度θ 2 ,基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的單側平均或最大光反射率可以是約8%或更小。在附加實施例中,分別給定入射照射角度θ 2 θ 3 的所述範圍中之任一者,基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的光學波長區段內的單側平均或最大光反射率可以是約10%或更小、約9%或更小、約8%或更小、約7%或更小、約6%或更小、約5%或更小、約4%或更小、約3%或更小、約2%或更小、約1%或更小、或約0.8%或更小。舉例而言,單側平均或最大光反射率的範圍可以是約0.4%至約9%、約0.4%至約8%、約0.4%至約7%、約0.4%至約6%、或約0.4%至約5%,以及其間的所有範圍。
在另一實施例中,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的、在所揭示的任何角度範圍內的單側平均或最大光反射率,與基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的、在所揭示的任何角度範圍內的單側平均光反射率之間的差異係為5%或更小、4%或更小、3%或更小、2%或更小、或甚至1%或更小。
在另一實施例中,第一部分113及/或第二部分115處的適光學反射率的範圍係針對所揭示的角度範圍內的單側平均或最大光反射率而揭示的。
根據一個實施例,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的平均光透射率可以是約90%或更大,其中第一部分113的平均光透射率係在相對於n1 的入射照射角度θ 1 下所測量,且其中入射照射角度θ 1 所包含的角度的範圍係為從n1 開始的約0度至約60度。在附加實施例中,入射照射角度θ 1 所包含的角度的範圍可以是從n1 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在附加實施例中,針對從n1 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度的範圍的所有入射照射角度θ 1 ,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的平均光透射率可以是約90%或更大。在附加實施例中,給定入射照射角度θ 1 的所述範圍中之任一者,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的光學波長區段內的平均光透射率可以是約90%或更大、91%或更大、92%或更大、93%或更大、94%或更大、95%或更大、96%或更大、97%或更大、或98%或更大。舉例而言,平均光透射率的範圍可以是約90%至約95.5%、約91%至約95.5%、約92%至約95.5%、約93%至約95.5%、約94%至約95.5%、約95%至約95.5%、約96%至約96.5%,以及其間的所有範圍。
根據一個實施例,基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的平均光透射率可以是約90%或更大,其中第二部分115的平均光透射率係(a)在相對於n2 的入射照射角度θ 2 下所測量,且其中入射照射角度θ 2 所包含的角度的範圍係從n2 開始的約0度至約60度,及/或(b)在相對於n3 的入射照射角度θ 3 下所測量,且其中入射照射角度θ 3 所包含的角度的範圍係從n3 開始的約0度至約60度。在附加實施例中,入射照射角度θ 2 θ 3 所包含的角度的範圍可以是分別從n2 n3 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在附加實施例中,針對分別從n2 n3 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度的範圍的所有入射照射角度θ 2 及/或θ 3 ,基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的塗佈製品100所呈現的平均光透測率可以是90%或更大。在附加實施例中,給定入射照射角度θ 2 θ 3 的所述範圍中之任一者,基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的光學波長區段內的平均光透射率可以是約90%或更大、91%或更大、92%或更大、93%或更大、94%或更大、95%或更大、96%或更大、97%或更大、或98%或更大。舉例而言,平均光透射率的範圍可以是約90%至約95.5%、約91%至約95.5%、約92%至約95.5%、約93%至約95.5%、約94%至約95.5%、約95%至約95.5%、約96%至約95.5%,以及其間的所有範圍。
在另一實施例中,基板110的第一部分113處的抗反射表面122處所測量的、在所揭示的任何角度範圍內的平均光透射率,與基板110的第二部分115處的抗反射表面122處所測量的、在所揭示的任何角度範圍內的平均光透射率之間的差異係為5%或更小、4%或更小、3%或更小、2%或更小、或甚至1%或更小。
在另一實施例中,第一部分113及/或第二部分115處的適光學透射率的範圍係針對所揭示的角度範圍內的平均光透射率而揭示的。
根據另一實施例,可以在第一部分113與第二部分115處測量單側平均或最大光反射率、平均光透射率、適光反射率、適光反射率、反射顏色、及透射顏色中之一或更多者,其中入射照射角度θ 1 所包含的角度的範圍係為從n1 開始的約0度至約60度,第二部分115處的給定光學值(例如,透射率、反射率等)係在入射照射角度θ 2 及/或θ 3 下所測試,其中入射照射角度θ 2 θ 3 係沿著等於入射照射角度θ 1 的方向v1 的方向,而使得第一部分113與第二部分115處的光學性質係沿著相同的觀看方向進行測量(亦即,v1 等於v2 (及v3 ,若適用),但因為n1 不等於n2 (及n3 ,若適用),所以θ 1 不等於θ 2 (及/或θ 3 ))。
來自光學塗佈120/空氣的界面的反射波與來自光學塗佈120/基板110的界面的反射波之間的光學干涉可能導致光譜反射及/或透射振盪,而在塗佈製品100中產生外觀顏色。在一或更多個實施例中,當在入射照射角度θ 1 下的法線n1 與觀看方向v1 之間測量時,第一部分113處的塗佈製品100所呈現的反射率及/或透射率的角度顏色偏移可以是約10或更小,或約5或更小。此外,在一或更多個實施例中,當在入射照射角度θ 2 下的法線n2 與觀看方向v2 之間及/或入射照射角度θ 3 下的法線n3 與觀看方向v3 之間測量時,在第二部分115處的塗佈製品100所呈現的反射率及/或透射率的角度顏色偏移可以是約10或更小,或約5或更小。
根據一或更多個實施例,第一部分113與第二部分115處的參考點顏色可以小於約10(例如,約9或更小、約8或更小、約7或更小、約6或更小、約5或更小、約4或更小、約3或更小、或甚至約2或更小)。本文所使用的短語「參考點顏色」係指稱相對於參考顏色的CIE L*,a*,b*比色系統下的反射率及/或透射率的a*及b*。參考顏色可以是(a*,b*)=(0,0),(-2,-2),(-4,-4),或者基板110的顏色座標。參考點顏色可以在不同的入射照射角度θ 1 θ 2 處所測量。在(0,0)參考處,參考點顏色係定義為√((a*article )2 +(b*article )2 ),在(-2,-2)參考處,參考點顏色係定義為√((a*article +2)2 +(b*article +2)2 ),在(-4,-4)參考處,參考點顏色係定義為√((a*article +4)2 +(b*article +4)2 ),在基板110的顏色為參考處,參考點顏色係定義為√((a*article –a*substrate )2 +(b*article –b*substrate )2 )。在實施例中,參考點的顏色可以在角度範圍內測量,而使得入射照射角度θ 1 θ 2 所包含的角度的範圍可以是從n1 n2 、及/或n3 開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約45度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在另一實施例中,針對所揭示的任何入射照射角度範圍,在第一部分113處、第二部分115處、或二者處,a*可以是約5或更小,而b*可以是約5或更小,或者每一者可以是約4或更小、3或更小、2或更小、或甚至1或更小。
本文所使用的短語「角度顏色偏移」係指稱隨著入射照射角度的偏移而改變的CIE L*,a*,b*比色系統下的反射率及/或透射率的a*及b*。應理解,除非另有說明,否則本文所述之製品的L*座標在任何角度或參考點處都相同,並且不影響顏色偏移。舉例而言,可以使用下列等式在塗佈基板100的特定位置處確定角度顏色偏移: √((a*v -a*n )2 +(b*v -b*n )2 ) 其中a*v 與b*v 係代表在入射照射角度下觀看時的製品的a*及b*座標,而a*n 與b*n 係代表在法線處或接近法線處觀看時的製品的a*及b*座標。
在一或更多個實施例中,第一部分113處的角度顏色偏移可以是約10或更小、約9或更小、約8或更小、約7或更小、約6或更小、約5或更小、約4或更小、約3或更小、或甚至約2或更小。同樣地,第二部分115處的角度顏色偏移可以是約10或更小、約9或更小、約8或更小、約7或更小、約6或更小、約5或更小、約4或更小、約3或更小、或甚至約2或更小。各別入射照射角度θ 1 θ 2 (及/或θ 3 以及任何其他者)所包含的角度的範圍可以是從n1 n2 (及/或n3 ,如適用)開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在附加實施例中,塗佈製品100的特徵可以在於針對從n1 n2 (及/或n3 ,如適用)開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度的範圍的所有入射照射角度θ 1 θ 2 (及/或θ 3 以及任何其他者)的基板110的第一部分113處與第二部分處的反射或透射顏色偏移係為約10或更小。在一些實施例中,角度顏色偏移可以約0。
照明體可以包括由CIE決定的標準照明體,並包括A照明體(代表鎢絲照明)、B照明體(日光模擬照明體)、C照明體(日光模擬照明體)、D系列照明體(代表自然日光)、及F系列照明體(代表各種類型的螢光照明)。
在另一實施例中,基板110的第一部分113與基板110的第二部分115之間的塗佈製品100的反射顏色的差異係小於或等於約10(例如,約9或更小、約8或更小、約7或更小、約6或更小、約5或更小、約4或更小、約3或更小、約2或更小、或甚至約1或更小),其中反射顏色的差異係定義為: √((a*first portion -a*second portion )2 +(b*first portion -b*second portion )2 ), 且其中第一部分113處的反射顏色係在相對於n1 的入射照射角度θ 1 下所測量,而第二部分115處的反射顏色係在相對於n2 的入射照射角度θ 2 所測量及/或在相對於n3 的入射照射角度θ 3 下所測量(以及適用於第二部分115的任何其他照射角度)。相應的入射照射角度θ 1 θ 2 (及/或θ 3 以及任何其他者)所包含的角度的範圍可以從n1 n2 (及/或n3 ,如適用)開始的約0度至約60度、約0度至約50度、約0度至約40度、約0度至約30度、約0度至約20度、或約0度至約10度。在另一實施例中,可以測量藉由√((a*first portion -a*second portion )2 +(b*first portion -b*second portion )2 )所定義的反射顏色的差異,而使得入射照射角度θ 2 係沿著等於第一入射照射角度的方向v1 的方向,而使得第一部分113與第二部分115處的光學性質係沿著相同的觀看方向進行測量(亦即,v1 等於v2 ,但因為n1 不等於n2 ,所以θ 1 不等於θ 2 )。
基板110可以包括無機材料,並且可以包括非晶基板、結晶基板、或其組合。基板110可以由人造材料及/或天然存在的材料(例如,石英及聚合物)形成。舉例而言,在一些情況下,基板110的特徵可為有機,並且可以特定為聚合物。合適的聚合物的實例包括但不限於:熱塑性塑膠(包括聚苯乙烯(PS)(包括苯乙烯共聚物及調和物))、聚碳酸酯(PC)(包括共聚物及調和物)、聚酯(包括共聚物及調和物,並包括聚對苯二甲酸乙二酯與聚對苯二甲酸乙二酯共聚物)、聚烯烴(PO)與環狀聚烯烴(環狀PO)、聚氯乙烯(PVC)、丙烯酸聚合物(包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(包括共聚物及調和物))、熱塑性聚氨酯(TPU)、聚醚醯亞胺(PEI)、及這些聚合物彼此的調和物。其他示例性聚合物包括環氧樹脂、苯乙烯樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、及矽樹脂。
在一些具體實施例中,基板110可以特定排除聚合物、塑膠、及/或金屬材料。基板110的特徵可以是包括鹼的基板(亦即,基板包括一或更多種鹼)。在一或更多個實施例中,基板110所呈現的折射率的範圍係為約1.45至約1.55。在具體實施例中,使用球環測試所測量的使用至少5個、至少10個、至少15個、或至少20個樣本的在一或更多個相對的主表面上的表面處所呈現的基板110的平均破損應變可以是0.5%或更大、0.6%或更大、0.7%或更大、0.8%或更大、0.9%或更大、1%或更大、1.1%或更大、1.2%或更大、1.3%或更大、1.4%或更大、1.5%或更大、或甚至2%或更大。在具體實施例中,在一或更多個相對的主表面上的表面處所呈現的基板110的平均破損應變係為約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2.2%、約2.4%、約2.6%、約2.8%、或約3%或更大。
合適基板110所呈現的彈性模量(或楊氏模量)的範圍係為約30GPa至約120GPa。在一些情況下,基板的彈性模量的範圍可以是約30GPa至約110GPa、約30GPa至約100GPa、約30GPa至約90GPa、約30GPa至約80GPa、約30GPa至約70GPa、約40GPa至約120GPa、約50GPa至約120GPa、約60GPa至約120GPa、約70GPa至約120GPa、以及其間的所有範圍及子範圍。
在一或更多個實施例中,非晶基板可以包括玻璃,玻璃可以經強化或未經強化。合適的玻璃的實例包括鈉鈣玻璃、鹼金屬鋁矽酸鹽玻璃、含鹼金屬的硼矽酸鹽玻璃、及鹼金屬鋁硼矽酸鹽玻璃。在一些變型中,玻璃可以沒有鋰。在一或更多個替代實施例中,基板110可以包括結晶基板(例如,玻璃陶瓷基板(可以經強化或未經強化)),或者可以包括單晶結構(例如,藍寶石)。在一或更多個具體實施例中,基板110包括非晶基底(例如,玻璃)與結晶包覆(例如,藍寶石層、多晶氧化鋁層、及/或尖晶石(MgAl2 O4 )層)。
一或更多個實施例的基板110的硬度可以小於整個塗佈製品100的硬度(藉由本文所述的Berkovich壓痕器硬度測試所測量)。可以使用該領域已知的方法來測量基板110的硬度,包括但不限於Berkovich壓痕器硬度測試或Vickers硬度測試。
基板110可以是基本上光學清透、透明、及無光散射的元件。在這樣的實施例中,在光學波長區間內,基板所呈現的平均光透射率可以是約85%或更大、約86%或更大、約87%或更大、約88%或更大、約89%或更大、約90%或更大、約91%或更大、或約92%或更大。在一或更多個替代實施例中,在光學波長區間內,基板110可以不透明,或者所呈現的平均光透射率小於約10%、小於約9%、小於約8%、小於約7%、小於約6%、小於約5%、小於約4%、小於約3%、小於約2%、小於約1%、或小於約0.5%。在一些實施例中,這些光反射值及光透射值可以是總反射率或總透射率(考慮基板的二個主表面上的反射率或透射率),或者可以在基板的單側上觀察(不考慮相對表面而僅在抗反射表面122上測量)。除非另有說明,否則基板單獨的平均反射率或透射率係在相對於基板主表面112約0度的入射照射角度下測量(然而,可以在45度或60度的入射照射角度下提供這種測量)。基板110可以任選地呈現顏色(例如,白色、黑色、紅色、藍色、綠色、黃色、橙色等)。
附加或可替代地,出於美學原因及/或功能性原因,基板110的物理厚度可以隨其維度之一或更多者而變化。舉例而言,相較於基板110的較為中心的區域而言,基板110的邊緣可以較厚。基板110的長度、寬度、及物理厚度維度亦可以根據塗佈製品100的應用或用途而變化。
可以使用各種不同的處理來提供基板110。舉例而言,在基板110包括非晶基板(例如,玻璃)的情況下,各種形成方法可以包括浮式玻璃處理及向下拉伸處理(例如,熔合拉伸及狹槽拉伸)。
一旦形成,則可以將基板110強化,以形成強化基板。如本文所使用的術語「強化基板」可以指稱經過化學強化的基板,例如,透過將基板之表面中的較小離子交換成較大離子的離子交換而強化的基板。然而,該領域已知的其他強化方法(例如,熱回火或利用部分的基板之間的熱膨脹係數的不匹配以產生壓縮應力與中心張力區域)可以用於形成強化基板。
在藉由離子交換處理來化學強化基板110的情況下,基板的表面層中的離子藉由具有相同價數或氧化態的較大離子代替或交換。通常藉由將基板浸入含有較大離子的熔融鹽浴中,以與基板中的較小離子交換而進行離子交換處理。該領域具有通常知識者應理解,用於離子交換處理的參數包括但不限於浴的組成物與溫度、浸入時間、基板在鹽浴(或浴)中浸入的次數、使用多鹽浴、附加步驟(例如,退火、清洗、及類似者),且通常藉由基板的組成物以及由加強操作而導致的基板的壓縮應力層的所期望的壓縮應力(CS)深度(或層深度DOL,或壓縮深度DOC)來確定。舉例而言,含鹼金屬玻璃基板的離子交換可以藉由浸入至少一個含有鹽(例如但不限於較大鹼金屬離子的硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物)的熔融浴中實現。熔融鹽浴的溫度通常在約380℃至約450℃的範圍內,而浸入時間係在約15分鐘至約40小時的範圍內。然而,亦可以使用與上述不同的溫度與浸入時間。
此外,將玻璃基板浸入多離子交換浴並在浸入之間進行清洗及/或退火步驟的離子交換處理的非限制性實例係描述於Douglas C. Allan等人於2009年7月10日提交及請求於2008年7月11日提交的美國臨時專利申請號61/079,995的優先權的標題為「Glass with Compressive Surface for Consumer Applications」的美國專利申請號12/500,650,其中藉由浸入不同濃度的鹽浴中進行多次連續離子交換加工而加強玻璃基板;以及Christopher M. Lee等人於2012年11月20日公告及請求於2008年7月29日提交的美國臨時專利申請號61/084,398的優先權的標題為「Dual Stage Ion Exchange for Chemical Strengthening of Glass」的美國專利第8,312,739號,其中藉由利用流出物離子稀釋的第一浴進行離子交換,然後浸入具有比第一浴更小的流出物離子的濃度的第二浴中而加強玻璃基板。美國專利申請號12/500,650與美國專利第8,312,739號的內容藉由引用整體併入本文。
藉由離子交換實現的化學強化程度可以依據中心張力(CT)、表面CS、及壓縮深度(DOC)的參數來量化。壓縮應力(包括表面CS)係藉由使用商業可取得的儀器(如由Orihara Industrial Co., Ltd(日本)製造的FSM-6000)的表面應力計(FSM)測量。表面應力測量取決於與玻璃的雙折射有關的應力光學係數(SOC)的精確測量。然後,根據標題為「Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient」的ASTM標準C770-16所述的程序C(玻璃盤方法)測量SOC,其內容藉由引用整體併入本文。使用該領域已知的散射光偏光鏡(SCALP)技術來測量最大CT值。本文所使用的DOC係意指在本文所述的經化學強化的鹼金屬鋁矽酸玻璃製品中的應力從壓縮應力改變成拉伸應力處的深度。取決於離子交換加工,DOC可以藉由FSM或SCALP測量。在藉由將鉀離子交換到玻璃製品而產生玻璃製品中的應力的情況下,使用FSM來測量DOC。在藉由將鈉離子交換到玻璃製品而產生應力的情況下,使用SCALP來測量DOC。當藉由將鉀離子及鈉離子交換進入玻璃而在玻璃製品中產生應力時,由於認為鈉的交換深度指示DOC,而鉀離子的交換深度指示壓縮應力的大小的改變(但不是從壓縮到拉伸的應力的改變),所以藉由SCALP測量DOC;藉由FSM測量這種玻璃製品中的鉀離子的交換深度。
在一個實施例中,基板110的表面CS可以是250MPa或更大、300MPa或更大(例如,400MPa或更大、450MPa或更大、500MPa或更大、550MPa或更大、600MPa或更大、650MPa或更大、700MPa或更大、750MPa或更大、或800MPa或更大)。強化基板的DOC(先前為DOL)可以是10μm或更大、15μm或更大、20μm或更大(例如,25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、或更大),及/或CT可以是10MPa或更大、20MPa或更大、30MPa或更大、40MPa或更大(例如,42MPa、45MPa、或50MPa、或更大),但小於100MPa(例如,95、90、85、80、75、70、65、60、55MPa、或更小)。在一或更多個具體實施例中,強化基板120具有下列中之一或更多者:大於500MPa的表面CS、大於15μm的DOC(先前為DOL)、及大於18MPa的CT。
可以在基板110中使用的示例性玻璃可以包括鹼鋁矽酸鹽玻璃組成物或鹼鋁硼矽酸鹽玻璃組成物,而亦可預期其他玻璃組成物。這種玻璃組成物能夠藉由離子交換處理進行化學強化。一個示例性玻璃組成物包含SiO2 、B2 O3 、及Na2 O,其中(SiO2 +B2 O3 )≥66莫耳%,且Na2 O≥9莫耳%。在實施例中,玻璃組成物包含至少6重量%的氧化鋁。在進一步實施例中,基板包括具有一或更多種鹼土金屬氧化物的玻璃組成物,而使得鹼土金屬氧化物的含量係為至少5重量%。在一些實施例中,合適的玻璃組成物進一步包含K2 O、MgO、及CaO中之至少一者。在特定實施例中,基板中所使用的玻璃組成物可以包含61至75莫耳%的SiO2 ;7至15莫耳%的Al2 O3 ;0至12莫耳%的B2 O3 ;9至21莫耳%的Na2 O;0至4莫耳%的K2 O;0至7莫耳%的MgO;以及0至3莫耳%的CaO。
適合於基板110的進一步示例性玻璃組成物包含:60至70莫耳%的SiO2 ;6至14莫耳%的Al2 O3 ;0至15莫耳%的B2 O3 ;0至15莫耳%的Li2 O;0至20莫耳%的Na2 O;0至10莫耳%的K2 O;0至8莫耳%的MgO;0至10莫耳%的CaO;0至5莫耳%的ZrO2;0至1莫耳%的SnO2 ;0至1莫耳%的CeO2 ;小於50ppm的As2 O3 ;以及小於50ppm的Sb2 O3 ;其中12莫耳%≤(Li2 O+Na2 O+K2 O)≤20莫耳%,以及0莫耳%≤(MgO+CaO)≤10莫耳%。
適合於基板110的更進一步示例性玻璃組成物包含:63.5至66.5莫耳%的SiO2 ;8至12莫耳%的Al2 O3 ;0至3莫耳%的B2 O3 ;0至5莫耳%的Li2 O;8至18莫耳%的Na2 O;0至5莫耳%的K2 O;1至7莫耳%的MgO;0至2.5莫耳%的CaO;0至3莫耳%的ZrO2 ;0.05至0.25莫耳%的SnO2 ;0.05至0.5莫耳%的CeO2 ;小於50ppm的As2 O3 ;以及小於50ppm的Sb2 O3 ;其中14莫耳%≤(Li2 O+Na2 O+K2 O)≤18莫耳%,以及2莫耳%≤(MgO+CaO)≤7莫耳%。
在特定實施例中,適用於基板110的鹼鋁矽酸鹽玻璃組成物包含氧化鋁、至少一種鹼金屬、在一些實施例中的大於50莫耳%的SiO2 、在其他實施例中的至少58莫耳%的SiO2 、以及在其他實施例中的至少60莫耳%的SiO2 ,其中(Al2 O3 +B2 O3 )/Σ改性劑(亦即,改性劑的總和)的比率大於1,其中分量的比率係以莫耳%表示,改性劑係為鹼金屬氧化物。在特定實施例中,此玻璃組成物包含:58至72莫耳%的SiO2 ;9至17莫耳%的Al2 O3 ;2至12莫耳%的B2 O3 ;8至16莫耳%的Na2 O;及0至4莫耳%的K2 O,其中(Al2 O3 +B2 O3 )/Σ改性劑(亦即,改性劑的總和)的比率大於1。
在其他實施例中,基板110可以包括鹼鋁矽酸鹽玻璃組成物,包含:64至68莫耳%的SiO2 ;12至16莫耳%的Na2 O;8至12莫耳%的Al2 O3 ;0至3莫耳%的B2 O3 ;2至5莫耳%的K2 O;4至6莫耳%的MgO;及0至5莫耳%的CaO,其中:66莫耳%≤SiO2 +B2 O3 +CaO≤69莫耳%;Na2 O+K2 O+B2 O3 +MgO+CaO+SrO>10莫耳%;5莫耳%≤MgO+CaO+SrO≤8莫耳%;(Na2 O+B2 O3 )-Al2 O3 ≤2莫耳%;2莫耳%≤Na2 O-Al2 O3 ≤6莫耳%;及4莫耳%≤(Na2 O+K2 O)-Al2 O3 ≤10莫耳%。
在替代實施例中,基板110可以包含鹼鋁矽酸鹽玻璃組成物,包含:2莫耳%或更多的Al2 O3 及/或ZrO2 ,或4莫耳%或更多的Al2 O3 及/或ZrO2
在基板110包括結晶基板的情況下,基板可以包括單晶,而可以包括Al2 O3 。這種單晶基板係指稱為藍寶石。用於結晶基板的其他合適的材料包括多晶氧化鋁層及/或尖晶石(MgAl2 O4 )。
可選擇地,基板110可以是結晶的,並包括玻璃陶瓷基板,玻璃陶瓷基板可以強化或未強化。合適的玻璃陶瓷的實例可以包括Li2 O-Al2 O3 -SiO2 系統(亦即,LAS系統)玻璃陶瓷、MgO-Al2 O3 -SiO2 系統(亦即,MAS系統)玻璃陶瓷、及/或包括主要晶相的玻璃陶瓷,主要晶相包括β-石英固溶體、β-鋰輝石、堇青石、及二矽酸鋰。可以使用本文所揭示的化學強化處理來強化玻璃陶瓷基板。在一或更多個實施例中,可以在Li2 SO4 熔融鹽中強化MAS系統玻璃陶瓷基板,而可以藉此讓2Li+ 與Mg2+ 的交換發生。
根據一或更多個實施例的基板110可以在基板110的各個部分中具有約100μm至約5mm的物理厚度。示例性基板110的物理厚度的範圍係為約100μm至約500μm(例如,100、200、300、400、或500µm)。進一步示例性基板110的物理厚度的範圍係為約500μm至約1000μm(例如,500、600、700、800、900、或1000μm)。基板110的物理厚度可以大於約1mm(例如,約2、3、4、或5mm)。在一或更多個具體實施例中,基板110的物理厚度可以是2mm或更小,或1mm或更小。可以針對基板110進行酸拋光或以其他方式加工,以移除或減少表面缺陷的影響。
如前所述,本揭示的塗佈製品100(參見第1圖至第8圖)的實施例包括具有低反射率與受控顏色的光學塗佈120。可以最佳化這些製品100中的光學塗佈120,以在觀看角度範圍內給定硬度、反射率、顏色、及顏色偏移的所期望組合。當塗佈120處於其原始設計厚度時,以及當塗佈中的所有層都按照定標因子進行減薄時,這些所期望組合得以維持,定標因子係對應於由於塗佈處理(例如,反應性濺射、熱蒸發、CVD、PECVD、及類似者)中的視線效應而可能在各種真空沉積技術期間發生的塗佈減薄。
本揭示的實施例亦包括塗佈製品100(參見第1圖至第8圖)具有與光學塗佈120組合的一定範圍的部分表面角度(部分表面曲率),其中由於各種塗佈沉積處理所導致的塗佈減薄,光學塗佈120係設計成堅固的。最終結果係為具有一定範圍的部分表面曲率角度的塗佈製品100,光學塗佈120在製品100的整個表面(包括部分或全部的彎曲區域(例如,在第二部分115處))上具有受控硬度、反射率、顏色、及隨著觀看角度的顏色偏移。除了滿足某些靶的硬度、反射率、及顏色的絕對等級之外,當塗佈120的厚度按照定標因子(定標因子係對應於在工業可縮放反應性濺射處理中的具有0至60度的表面曲率角度的製造部分上出現的與實際減少的塗佈厚度定標因子)減少時,塗佈製品100的這些值亦可能呈現很小的改變(特定為可見反射率及顏色的很小改變)。
針對具有表面曲率的塗佈製品100(參見第1圖至第8圖)建立最佳化塗佈設計的重要理解係為針對用於形成光學塗佈120的各層的特定塗佈處理以及該處理中所發生的視線塗佈影響的等級的理解。一些塗佈沉積處理沒有視線行為(例如,原子層沉積(一次僅沉積一個分子或原子單層))。然而,此處理可能很慢(至少受到當前處理技術的限制),並且對於大型基板或對成本敏感的工業(例如,消費性電子及汽車工業)的應用而言,通常過於昂貴。用於形成光學塗佈120的更具成本效益的處理(反應性濺射)可以容易地擴展至大區域,並且可以具有相對較低的成本。然而,工業反應性濺射處理的性質通常包括具有至少一些視線特徵的沉積,這意指直接面向濺射靶的製品的表面將接受更多的沉積材料(導致更厚的塗佈),而相對於濺射靶以一定角度傾斜的製品的表面(例如,彎曲表面)通常將接受較少的材料,而導致較薄的塗佈。
因此,本揭示的實施例包括塗佈製品100(參見第1圖至第8圖),其中已經針對硬度、反射率、顏色、及塗佈層數之間的權衡來最佳化光學塗佈120。在光學塗佈中添加任意數量的層以實現光學目標(例如,不考慮硬度或其他機械性質)將趨於將塗佈的硬度減少至低於針對用於消費性電子、汽車、及觸控螢幕應用的耐刮擦化學強化玻璃應用的所需範圍的等級(例如,藉由Berkovich壓痕器硬度測試在約100nm或更大的壓痕深度處所測量的硬度<<8GPa)。在具有彎曲表面(例如,在主表面112的第二部分115處)的塗佈製品100的情況下,重要的是評估部分表面曲率如何與光學塗佈120的各層從目標設計厚度減少或減薄的量或定標因子相關。目標設計厚度(或100%的定標因子或1.0的定標因子的厚度)通常是塗佈在製品100的「平坦」區域中的厚度(例如,在主表面112的第一部分113處)(製品100的最接近直接面對濺射靶的那些部分,或者製品100的從濺射靶得到最多材料的那些部分)。彎曲遠離此最大厚度沉積方向的製品100的任何部分通常將接收較少的材料,而導致這些彎曲區域上更薄的塗佈,以形成塗佈120的每一層。為了獲得塗佈製品100的實施例的光學塗佈120的最佳化光學塗佈設計(參見第1圖至第8圖),理解目標部件曲率以及部分曲率如何對應於沉積處理中的塗佈減薄的設計窗口可能有益。此舉可以實現塗佈120的光學設計,以例如最佳化部分角度的目標範圍內的反射率與顏色以及塗佈厚度變化,而不會犧牲太多塗佈的硬度、塗佈層數、或其他度量。換言之,在不理解部分角度與塗佈厚度定標因子的相關窗口的情況下,可以過度設計包括太多層的塗佈來實現光學性質的所期望設定,而犧牲硬度及抗刮擦性。
現在參照第9圖,提供用於沉積處理的光學塗佈厚度定標因子與部分表面曲率的圖。更特定言之,第9圖圖示根據本揭示的實施例的用於在塗佈製品100(參見第1圖至第8圖以及上文的對應描述)上進行的反應性濺射處理的部分表面角度(亦即,在主表面112的第二部分115處)與塗佈厚度定標因子(亦即,針對光學塗佈120)之間的實驗測量的對應關係。第9圖可以用於建立目標處理窗口,以最佳化用於形成本揭示的製品的光學塗佈的沉積處理。如第9圖所示,塗佈厚度定標因子係遵循(cos(φ))的平方根,其中φ係為部分表面角度。第9圖所示的資料係從使用已知光學干涉計算方法的利用允許彎曲部分的旋轉的樣本固定具的濺射薄膜的測量以及沿著部分曲率的每一點處的沿著垂直角度的反射光譜的測量所得到。如第9圖所示,30度的部分表面角度係對應於約0.95的塗佈厚度定標因子,40度係對應於約0.85,50度係對應於約0.8,而60度係對應於約0.7。舉例而言,具有相對於第一部分113成30度的角度φ的非平面第二部分115的塗佈製品100可以在第二部分115上方的光學塗佈120的各層中經歷按照0.85的定標因子的減薄。亦即,如第9圖所示,第一部分113上方與第二部分115上方的塗佈120的各層的厚度可以基於厚度定標因子而變化。
再次參照第9圖,本揭示的塗佈製品100的發明性設計可以特定最佳化為具有光學塗佈120,光學塗佈120的特徵在於在100%的厚度(1.0的定標因子)處以及在0.7(70%)至0.85(85%)的範圍內的厚度定標因子處(分別對應於0度(針對100%厚度)、40度(針對85%的厚度)、及60度(針對70%的厚度)的製品表面角度)以及其間的所有表面角度與厚度定標因子處的低反射率、受控顏色、及隨著觀看角度(入射光角度)的受控顏色偏移的有利組合。亦參照第9圖,本揭示的塗佈製品100的發明性設計可以特定最佳化為具有光學塗佈120,光學塗佈120的特徵在於在100%的厚度(1.0的定標因子)處以及在0.6(60%)至0.85(85%)的範圍內的厚度定標因子處(分別對應於0度(針對100%厚度)、40度(針對85%的厚度)、及70度(針對60%的厚度)的製品表面角度)以及其間的所有表面角度與厚度定標因子處的低反射率、受控顏色、及隨著觀看角度(入射光角度)的受控顏色偏移的有利組合。為了計算每一厚度定標因子的光學性能,100%的厚度層設計將其所有層縮放相同的量(厚度定標因子),並根據該領域具有通常知識者所理解的原理使用轉移矩陣方法技術來重新計算光學結果。針對SiO2 、SiOx Ny 、及SiNx (或光學塗佈120的各層所使用的其他材料)的濺射沉積膜來測量光學指數色散曲線,而這些指數色散值係根據該領域具有通常知識者所理解的原理而輸入至光學模型。
本文所揭示的塗佈製品可以結合到另一製品(例如,具有顯示器(或顯示製品)的製品(例如,消費性電子,包括行動電話、平板電腦、電腦、導航系統、及類似者)、建築製品、運輸製品(例如,車輛、火車、飛行器、航海器等)、器具製品、或需要一些透明性、耐刮性、耐磨性、或其組合的任何製品)。第18A圖及第18B圖圖示結合本文揭示的任何塗佈製品的示例性製品。具體而言,第18A圖及第18B圖圖示消費性電子裝置200,包括:殼體202,具有前側204、後側206、及側表面208;電部件(未圖示),至少部分地位於殼體內側或完全位於殼體內側,並包括至少一控制器、記憶體、及在殼體的前表面處或附近的顯示器210;以及覆蓋基板212,在殼體的前表面處或前表面上,以覆蓋顯示器。在一些實施例中,覆蓋基板212與殼體202的一部分中之至少一者可以包括本文揭示的任何塗佈製品。 實例
藉由下列實例,將會進一步釐清各種實施例。使用計算來針對實例的光學性質(例如,適光反射率及透射率)進行建模。使用從Arizona的Tucson的Thin Film Center, Inc.取得的薄膜設計程式「Essential Macleod」進行計算。針對所選擇的波長範圍,以1nm的間隔計算光譜透射率。依據每一層的所輸入的層厚度與折射率,計算給定塗佈製品在每一波長下的透射率。塗佈的材料的折射率值係透過實驗推導出或從現有文獻中取得。為了實驗確定材料的折射率,製備塗佈材料的材料色散曲線。藉由使用離子輔助在約50℃的溫度下從矽或鋁靶材的DC、RF、或RF疊加的DC反應性濺射,在矽晶圓上形成每一塗佈材料的各層。在沉積一些層期間,將晶圓加熱至200°C,並使用直徑為3英寸的靶材。所使用的反應氣體包括氮及氧;氬作為惰性氣體。將RF功率以13.56Mhz供應至矽靶材,並將DC功率供應至Si靶材、Al靶材、及其他靶材。
使用光譜橢圓偏振法來測量所形成的層與玻璃基板中之每一者的折射率(作為波長的函數)。然後,將所測量的折射率用於計算實例的反射光譜。為了方便起見,實例在描述表中使用單一折射率值,而對應於從約550nm波長的色散曲線中所選擇的點。
供應比較例來作為與塗佈的性能的比較,而在沉積於非平面基板上時,這些比較例可能具有較差的光學性能。 比較例1
利用下表1的比較塗佈來塗佈平面玻璃基板,而標示為比較例1。比較例1的光學性質係圖示於第10A圖至第10C圖中。更特定言之,第10A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值1、0.9、0.8、及0.7(每一者係分別對應於0度、約35度、約50度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的接近法線入射角度(8度)下的第一表面適光反射率與波長的圖。第10B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值1、0.95、0.9、0.85、0.80、0.75、及0.7(每一值係對應於0度、約25度、約35度、約43度、約50度、約55度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。此外,第10C圖係為針對用於第10B圖的七個光學塗佈厚度定標因子值的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。
從表1及第10A圖至第10C圖可以明顯看出,比較例(比較例1)在法線入射下具有低反射率,並且完整具有100%的厚度。然而,根據所規定的大於0.9的定標因子,隨著塗佈的厚度的減少,較低反射率的較窄帶寬(約400nm至700nm)導致反射率及顏色的增加。更特定言之,針對0.75或更小的定標因子的所有觀看角度,適光平均反射率升高超過1%,針對0.80或更小的定標因子的15度或更大的所有觀看角度,適光平均反射率升高超過1%。此外,針對0.85或更小的厚度縮放係數(對應於約40度或更多的部分表面角度),顏色的範圍(考慮0至90度的所有觀看角度)升高遠超過b*=5及a*=5的值。 表1–比較例1,塗佈玻璃製品
材料 折射率@550nm 層厚度(nm)
N/A 空氣 1 N/A
1 SiO2 1.48 90.87
2 Si3 N4 2.01 152.03
3 SiO2 1.48 16.01
4 Si3 N4 2.01 44.09
5 SiO2 1.48 8.62
6 SiON 1.94 2000
7 SiO2 1.48 8.6
8 SiON 1.94 44.96
9 SiO2 1.48 29.54
10 SiON 1.94 26.3
11 SiO2 1.48 50.87
12 SiON 1.94 8.59
基板 玻璃–Corning® Gorilla® Glass 3 1.51 1.0 mm
實例1
根據本揭示的原理,利用下表2的示例性塗佈來塗佈平面玻璃基板,而標示為實例1。在實例1中,玻璃基板具有硼矽酸鹽組成物(例如,75莫耳%的SiO2 、10莫耳%的B2 O3 、8.6莫耳%的Na2 O、5.6莫耳%的K2 O、及0.7莫耳%的BaO)。實例1的塗佈製品的光學性質係圖示於第11A圖至第11C圖中。更特定言之,第11A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值1、0.9、0.8、及0.7(每一者係分別對應於0度、約35度、約50度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的接近法線入射角度(8度)下的第一表面適光反射率與波長的圖。第11B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值1、0.95、0.9、0.85、0.80、0.75、及0.7(每一值係對應於0度、約25度、約35度、約43度、約50度、約55度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。此外,第11C圖係為針對用於第11B圖的七個光學塗佈厚度定標因子值的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。
從表2與第11A圖至第11C圖可以明顯看出,針對100%的塗佈厚度以及針對70%至100%的所有塗佈厚度定標因子,此實例(實例1)的示例性塗佈製品具有小於2%的單一表面適光平均反射率。實例1亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子以及0(法線)至45度的所有入射光(觀看)角度的反射率值。實例1亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的410nm至750nm的所有波長的小於3%的第一表面反射率(亦即,此波長範圍內的最大反射率)。實例1亦呈現針對410nm至1000nm的所有波長的100%厚度的小於3%的第一表面反射率。
從表2與第11A圖至第11C圖亦可以明顯看出,此實例(實例1)的塗佈製品亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的具有b*<5或<0的第一表面反射顏色。實例1亦展示針對0至25度的所有觀看角度的70%至100%的厚度定標因子的b*<5或甚至<0的反射顏色。
從表2與第11A圖至第11C圖亦可以明顯看出,此實例(實例1)的塗佈製品進一步展示針對80%至100%的所有厚度定標因子以及針對0至50度的所有觀看角度的b*<5、<2、或<0的反射顏色。這些結果亦展示此實例(實例1)的塗佈製品針對70%至100%的所有厚度定標因子以及針對0至50度的所有觀看角度的(a*+b*)<10、<5、或<4的組合反射顏色。此外,表2與第11A圖至第11C圖的結果進一步展示,此實例(實例1)的塗佈製品係指示具有前述任何適光反射率與反射顏色值的塗佈製品,其中主表面具有100%的塗佈厚度的至少一個平坦或平面部分,平坦或平面部分的適光平均透射率係>90%或>93%,而接近法線入射透射顏色係為-2<b*<2以及-1<a*<1。 表2–實例1,塗佈玻璃製品
材料 折射率@550nm 層厚度(nm)
N/A 空氣 1 N/A
1 SiO2 1.48 112.4
2 Si3 N4 2.01 145.8
3 SiO2 1.48 45.0
4 Si3 N4 2.01 19.1
5 SiO2 1.48 121.5
6 Si3 N4 2.01 11.7
7 SiO2 1.48 60.6
8 Si3 N4 2.01 31.9
9 SiO2 1.48 17.6
10 SiON 1.94 2000
11 SiO2 1.48 7.1
12 SiON 1.94 54.9
13 SiO2 1.48 23.8
14 SiON 1.94 39.3
15 SiO2 1.48 46.3
16 SiON 1.94 22.1
17 SiO2 1.48 64.3
18 SiON 1.94 8.7
19 SiO2 1.48 25.0
基板 玻璃–硼矽酸鹽 1.52 1.0 mm
實例2
根據本揭示的原理,利用下表3的示例性塗佈來塗佈平面玻璃基板,而標示為實例2。實例2的塗佈製品的光學性質係圖示於第12A圖至第12C圖中。更特定言之,第12A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值1、0.9、0.8、及0.7(每一者係分別對應於0度、約35度、約50度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的接近法線入射角度(8度)下的第一表面適光反射率與波長的圖。第12B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值1、0.95、0.9、0.85、0.80、0.75、及0.7(每一值係對應於0度、約25度、約35度、約43度、約50度、約55度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。此外,第12C圖係為針對用於第12B圖的七個光學塗佈厚度定標因子值的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。
從表3與第12A圖至第12C圖可以明顯看出,針對100%的塗佈厚度以及針對80%至100%的所有塗佈厚度定標因子,此實例(實例2)的示例性塗佈製品具有小於1%的單一表面適光平均反射率。實例2亦展示針對80%至100%的所有厚度定標因子以及0(法線)至25度的所有入射光(觀看)角度的反射率值。實例2亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的425nm至670nm的所有波長的小於3%的第一表面反射率(亦即,此波長範圍內的最大反射率)。實例2亦呈現針對425nm至950nm的所有波長的100%厚度的小於3%的第一表面反射率。
從表3與第12A圖至第12C圖亦可以明顯看出,此實例(實例2)的塗佈製品亦展示針對80%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的具有b*<5或<1的第一表面反射顏色。實例2亦展示針對0至90度的所有觀看角度的80%至100%的厚度定標因子的b*<5的反射顏色。
從表3與第12A圖至第12C圖亦可以明顯看出,此實例(實例2)的塗佈製品進一步展示針對85%至100%的所有厚度定標因子以及針對0至25度的所有觀看角度的b*<0的反射顏色。這些結果亦展示此實例(實例2)的塗佈製品針對85%至100%的所有厚度定標因子以及針對0至50度的所有觀看角度的(a*+b*)<10或<7的組合反射顏色。從這些結果亦可以明顯看出,此實例(實例2)的塗佈製品呈現針對80%至100%的所有厚度定標因子以及0至90度的所有觀看角度的<10或<8.5的第一表面反射顏色偏移的絕對值(亦即,(a*2+b*2)的平方根)。此外,表3與第12A圖至第12C圖的結果進一步展示,此實例(實例2)的塗佈製品係指示具有前述任何適光反射率與反射顏色值的塗佈製品,其中主表面具有100%的塗佈厚度的至少一個平坦或平面部分,平坦或平面部分的適光平均透射率係>90%或>93%,而接近法線入射透射顏色係為-2<b*<2以及-1<a*<1。 表3–實例2,塗佈玻璃製品
材料 折射率@550nm 層厚度(nm)
N/A 空氣 1 N/A
1 SiO2 1.48 94.1
2 Si3 N4 2.01 151.85
3 SiO2 1.48 35.78
4 Si3 N4 2.01 27.78
5 SiO2 1.48 51.83
6 Si3 N4 2.01 23.16
7 SiO2 1.48 50.08
8 Si3 N4 2.01 38.68
9 SiO2 1.48 24.58
10 SiON 1.94 2000
11 SiO2 1.48 8
12 SiON 1.94 56.09
13 SiO2 1.48 26.68
14 SiON 1.94 39.32
15 SiO2 1.48 50.82
16 SiON 1.94 21.57
17 SiO2 1.48 67.12
18 SiON 1.94 8.14
19 SiO2 1.48 20
基板 玻璃–Corning® Gorilla® Glass 3 1.51 1.0 mm
實例3
根據本揭示的原理,利用下表4的示例性塗佈來塗佈平面玻璃基板,而標示為實例3。實例3的塗佈製品的光學性質係圖示於第13A圖至第13C圖中。更特定言之,第13A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值1、0.9、0.8、及0.7(每一者係分別對應於0度、約35度、約50度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的接近法線入射角度(8度)下的第一表面適光反射率與波長的圖。第13B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值1、0.95、0.9、0.85、0.80、0.75、及0.7(每一值係對應於0度、約25度、約35度、約43度、約50度、約55度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。此外,第13C圖係為針對用於第13B圖的七個光學塗佈厚度定標因子值的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。
從表4與第13A圖至第13C圖可以明顯看出,針對100%的塗佈厚度以及針對80%至100%或甚至70%至100%的所有塗佈厚度定標因子,此實例(實例3)的示例性塗佈製品具有小於1.2%或甚至小於1.1%的單一表面適光平均反射率。實例3亦展示針對80%至100%或甚至70%至100%的所有厚度定標因子以及0(法線)至35度的所有入射光(觀看)角度的反射率值。實例3亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的430nm至670nm的所有波長的小於2%的第一表面反射率(亦即,此波長範圍內的最大反射率)。實例3亦呈現針對430nm至950nm的所有波長的100%厚度的小於2%的第一表面反射率。
從表4與第13A圖至第13C圖亦可以明顯看出,此實例(實例3)的塗佈製品亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的具有b*<5、<1、或<0的第一表面反射顏色。實例3亦展示針對0至90度的所有觀看角度的75%至100%的所有厚度定標因子的-10<b*<2及/或-5<a*<5的反射顏色。
從表4與第13A圖至第13C圖亦可以明顯看出,此實例(實例3)的塗佈製品進一步展示針對75%至100%的所有厚度定標因子以及針對0至90度的所有觀看角度的(a*+b*)<10、<8、或<5的組合反射顏色。從這些結果亦可以明顯看出,此實例(實例3)的塗佈製品呈現針對75%至100%的所有厚度定標因子以及0至90度的所有觀看角度的<10或<8的第一表面反射顏色偏移的絕對值(亦即,(a*2+b*2)的平方根)。此外,表4與第13A圖至第13C圖的結果進一步展示,此實例(實例3)的塗佈製品係指示具有前述任何適光反射率與反射顏色值的塗佈製品,其中主表面具有100%的塗佈厚度的至少一個平坦或平面部分,平坦或平面部分的適光平均透射率係>90%或>93%,而接近法線入射透射顏色係為-2<b*<2以及-1<a*<1。 表4–實例3,塗佈玻璃製品
材料 折射率@550nm 層厚度(nm)
N/A 空氣 1 N/A
1 SiO2 1.48 103.22
2 Si3 N4 2.01 150.91
3 SiO2 1.48 40.52
4 Si3 N4 2.01 25.78
5 SiO2 1.48 68.3
6 Si3 N4 2.01 23.8
7 SiO2 1.48 44.04
8 Si3 N4 2.01 37.24
9 SiO2 1.48 15.85
10 SiON 1.94 2000
11 SiO2 1.48 8
12 SiON 1.94 56.09
13 SiO2 1.48 26.68
14 SiON 1.94 39.32
15 SiO2 1.48 50.82
16 SiON 1.94 21.57
17 SiO2 1.48 67.12
18 SiON 1.94 8.14
19 SiO2 1.48 20
基板 玻璃–Corning® Gorilla® Glass 3 1.51 1.0 mm
再次參照比較例、實例1、及實例3,這些實例的塗佈製品中之每一者(亦即,比較例1、實例1、及實例3)的特徵在於Berkovich壓痕硬度值在100nm或更大的壓痕深度處係為>12GPa,而在500nm或更大的壓痕深度處係為>14GPa。比較例、實例1、及實例3的樣本的硬度測試的具體結果係表示於下表5。 表5–比較例1、實例1、及實例3的所測量的硬度值
塗佈製品設計 Berkovich奈米壓痕硬度(GPa)
100nm的深度 500nm的深度 最大硬度
實例1 12.4 14.3 15.0
實例3 13.0 15.5 16.0
比較例1 13.5 17.7 17.9
實例4
根據本揭示的原理,利用下表6的示例性塗佈來塗佈平面玻璃基板,而標示為實例4。在實例4中,玻璃基板係為Corning® Gorilla® Glass 3。實例4的塗佈製品的光學性質係圖示於第14A圖至第14C圖中。更特定言之,第14A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值1、0.9、0.8、及0.7(每一者係分別對應於0度、約35度、約50度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的接近法線入射角度(8度)下的第一表面適光反射率與波長的圖。第14B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值1、0.95、0.9、0.85、0.80、0.75、及0.7(每一值係對應於0度、約25度、約35度、約43度、約50度、約55度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。此外,第14C圖係為針對用於第14B圖的七個光學塗佈厚度定標因子值的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。
從表6與第14A圖至第14C圖可以明顯看出,針對100%的塗佈厚度以及針對70%至100%的所有塗佈厚度定標因子,此實例(實例4)的示例性塗佈製品具有小於2%的單一表面適光平均反射率。此外,實例4係展示針對1.0至0.7的所有厚度定標因子以及針對0至30度的所有觀看角度的小於1.0%的適光平均反射率。實例4亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子以及0(法線)至45度的所有入射光(觀看)角度的反射率值。實例4亦展示針對70%至100%的所有厚度定標因子的法線入射的410nm至700nm的所有波長的小於3%的第一表面反射率(亦即,此波長範圍內的最大反射率)。實例4亦呈現針對410nm至1000nm的所有波長的100%厚度的小於3%的第一表面反射率。
從表6與第14C圖亦可以明顯看出,針對1至0.80的所有厚度定標因子,此實例(實例4)的塗佈製品展示針對法線入射與離角觀看二者的觀看角度的函數具有最小改變或偏移的第一表面反射顏色。從第14C圖亦可以明顯看出,針對0.8至1.0的範圍內的所有厚度定標因子,a*及b*二者的法線入射顏色係保持在±2的範圍內(相對於100%厚度縮放)(在法線入射下,針對此範圍內的所有定標因子,b*=-5.5至-2.5,a*=-1.8至+0.2)。 表6–實例4,塗佈玻璃製品
材料 折射率@550nm 層厚度(nm)
N/A 空氣 1 N/A
1 SiO2 1.48 102.3
2 Si3 N4 2.01 152.6
3 SiO2 1.48 44.65
4 Si3 N4 2.01 24.9
5 SiO2 1.48 81.1
6 Si3 N4 2.01 25.2
7 SiO2 1.48 46.3
8 Si3 N4 2.01 38.4
9 SiO2 1.48 14.6
10 SiON 1.94 2100
11 SiO2 1.48 8
12 SiON 1.94 56.1
13 SiO2 1.48 26.7
14 SiON 1.94 39.3
15 SiO2 1.48 50.8
16 SiON 1.94 21.6
17 SiO2 1.48 67.1
18 SiON 1.94 8.1
19 SiO2 1.48 20
基板 玻璃–Corning® Gorilla® Glass 3 1.51 1.0 mm
實例4A
根據此實例,利用相同配置製造先前實例(實例4)的光學塗佈的變型,不同之處在於耐刮擦的SiON層(亦即,表6中的層10)採用不同的厚度。更特定言之,根據本揭示的原理,根據表6製造三組光學塗佈樣本,但是分別具有2000nm(實例4A)、1500nm(實例4B)、及1000nm(實例4C)的耐刮擦塗佈厚度。
取得與此實例的樣本相關聯的光學及機械性質,並報告於下表6A中。從表6A可以明顯看出,標示為實例4A、4B、及4C的實例4(亦即,來自先前實例)的變型的光學性能基本上重疊,並且通常與第14A圖至第14C圖所示的實例4的建模結果一致。表6A所提供的光學性質範圍係為代表每一樣本群組(亦即,實例4A、4B、及4C)的超過10個製造樣本的測量結果,其中具有一些典型製造變化以及典型測量變化。
關於表6A所列出的機械性質,500nm的壓痕深度處的硬度值展示隨著耐刮擦層(亦即,層10,此實例中的範圍係為2.0μm,1.5μm、及1.0μm)的厚度減少而降低一定程度,但仍然保持較高的15GPa或更大的值。與光學塗佈內的耐刮擦層相關聯的這些硬度等級係對應於高耐刮擦性與耐磨性的測量結果。依據這些結果,亦認為此實例中的塗佈設計中之每一者的最大硬度等級保持相當穩定,並在所採用的製品的彎曲或成角度的部分處具有減薄的塗佈。據信此是因為在將較硬的層(例如,Si3 N4 及SiON)減薄以及將塗佈沉積在彎曲或成角度的表面上時,較軟的層(SiO2 )亦減薄的事實而造成。 表6A–實例4A、4B、及4C,塗佈玻璃製品
光學塗佈實例 實例4A (與實例4相同,具有2.0μm厚的層10) 實例4B (與實例4相同,具有1.5μm厚的層10) 實例4C (與實例4相同,具有1.0μm厚的層10)
第一側反射率 0.99至1.23 0.97至1.13 0.79至0.95
第二側反射率 4.77至5.05 4.75至4.86 4.63至4.70
第二側透射率 94.20至94.37 94.09至94.38 94.20至94.42
第二側反射a*顏色 -1.09至-0.64 -0.88至-0.26 -0.35至0.10
第二側反射b*顏色 -1.46至-1.08 -1.52至-0.99 -1.45至-0.84
第二側透射a*顏色 0.07至0.13 0.03至0.12 -0.04至0.03
第二側透射b*顏色 0.52至0.63 0.79至0.94 0.91至1.04
Berkovich硬度@500nm的深度 16.00 GPa 15.65 Gpa 15.09 GPa
現在參照第15圖,提供第14A圖至第14C圖所示的示例性光學塗佈的三(3)個變型(實例4A、4B、及4C)的Berkovich硬度(GPa)與壓痕深度(nm)的圖。此外,在下表6B中報告了與100nm及500nm的壓痕深度相關聯的硬度資料以及觀察樣本中之每一者所得到的最大觀察硬度。從第15圖與表6B可以明顯看出,樣本群組中之每一者均呈現可比較的硬度性質結果,而指示良好的光學塗佈硬度性能。舉例而言,樣本群組中之每一者(實例4A至實例4C)在100nm的壓痕深度處呈現至少12.5GPa的硬度,在500nm的壓痕深度處呈現至少15.5GPa的硬度,而最大硬度係為至少15.8GPa。 表6B-實例4A、4B、及4C,塗佈玻璃製品
光學塗佈實例 硬度(GPa)
100nm的深度 500nm的深度 最大
實例4A (與實例4相同,具有2.0μm厚的層10) 12.5 16.5 17.5
實例4B (與實例4相同,具有1.5μm厚的層10) 12.5 16.1 16.7
實例4C (與實例4相同,具有1.0μm厚的層10) 12.9 15.5 15.8
實例5
根據本揭示的原理,利用下表7的示例性塗佈來塗佈平面玻璃基板,而標示為實例5。在實例5中,玻璃基板係為Corning® Gorilla® Glass 3。實例5的塗佈製品的光學性質係圖示於第16A圖至第16C圖中。更特定言之,第16A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值1、0.9、0.8、及0.7(每一者係分別對應於0度、約35度、約50度、及約60度的部分表面角度(參見第9圖))的接近法線入射角度(8度)下的第一表面適光反射率與波長的圖。第16B圖係為針對九個光學塗佈厚度定標因子值1、0.95、0.9、0.85、0.80、0.75、0.7、0.65、及0.6(每一值係對應於0度、約25度、約35度、約43度、約50度、約55度、約60度、約65度、及約70度的部分表面角度(參見第9圖))的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。此外,第16C圖係為針對用於第16B圖的九個光學塗佈厚度定標因子值的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。
從表7與第16A圖可以明顯看出,此實例(實例5)的示例性塗佈製品針對100%的塗佈厚度以及針對420nm至超過1000nm的擴展頻寬的接近法線入射(8度)具有小於1.5%的單一表面適光最大反射率以及~0.92%的平均適光反射率。關於第16B圖,針對九個光學塗佈厚度定標因子值的此實例(實例5)的示例性光學塗佈提供第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖。應注意,針對1.0至0.65的所有減薄因子以及針對0至20度的所有觀看角度,適光平均反射率係小於1.0%。從表7與第16C圖亦可以明顯看出,針對1至0.60的所有厚度定標因子,此實例(實例5)的塗佈製品展示針對法線入射與離角觀看二者的觀看角度的函數具有最小改變或偏移的第一表面反射顏色。針對所有觀看角度以及1.0至0.6的所有減薄因子,所有角度係在b*=±7以及a*=-2至+12(絕對顏色值)內。 表7–實例5,塗佈玻璃製品
材料 折射率@550nm 層厚度(nm)
N/A 空氣 1 N/A
1 SiO2 1.47 110.48
2 Si3 N4 2.07 46.67
3 SiO2 1.47 9.79
4 Si3 N4 2.07 101.68
5 SiO2 1.47 33.23
6 Si3 N4 2.07 35.52
7 SiO2 1.47 72.63
8 Si3 N4 2.07 28.27
9 SiO2 1.47 55.55
10 Si3 N4 2.07 38.83
11 SiO2 1.47 20.46
12 SiON 1.95 2000
13 SiO2 1.48 8.00
14 SiON 1.95 52.16
15 SiO2 1.48 23.11
16 SiON 1.95 36.08
17 SiO2 1.48 33.68
18 SiON 1.95 17.08
19 SiO2 1.48 34.62
20 SiON 1.95 13.32
21 SiO2 1.48 58.75
22 SiON 1.95 8.00
23 SiO2 1.48 25.00
基板 玻璃–Corning® Gorilla® Glass 3 1.51 1.0 mm
現在參照第17A圖與第17B圖,分別針對1.0至0.6的九個光學塗佈厚度定標因子值提供第14C圖與第16C圖(亦即,實例4及5)所示的本揭示的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖。應注意,針對1.0至0.75的減薄因子,相較於實例4的設計,實例5的設計具有稍微較大的顏色變化範圍,而針對0.7至0.6的減薄因子,實例5的設計的色彩控制顯著改善,而能夠塗佈具有較大部分表面曲率角度(或具有成角度的表面的特徵)的製品。因此,針對導致1.0至0.75的塗佈減薄因子的部分表面角度的應用,實例4的設計可能較佳,而針對導致0.7至0.6的塗佈減薄因子的部分表面角度的應用,實例5的設計可能較佳。
舉例而言,說明書中所描述的各種特徵可以利用任何及所有組合來進行組合,如下列實施例所列。
實施例1:一種塗佈製品,包含: 具有一主表面的一基板,該主表面包含一第一部分與一第二部分,其中該第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於該主表面的該第一部分的一第一方向並不等於垂直於該主表面的該第二部分的複數個第二方向,而該第一方向與該等第二方向中之每一者之間的該角度的一範圍係為約10度至約60度;以及 一光學塗佈,至少設置於該主表面的該第一部分與該第二部分上,該光學塗佈係形成一抗反射表面,其中: (a)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的一硬度;以及 (b)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該第二部分處呈現在該抗反射表面處所測量的約3%或更小的一單側最大光反射率,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分的該單側最大光反射率,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約45度的範圍的一角度,其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分的該單側最大光反射率,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約45度的範圍的一角度, 且其中在約425nm至約950nm的一範圍內的一光學波長區間內測量該第一部分處的該單側最大光反射率。
實施例2:如實施例1所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約20度至約60度的一範圍內。
實施例3:如實施例1所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約40度至約60度的一範圍內。
實施例4:如實施例1-3中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含一第一抗反射塗佈,該第一抗反射塗佈上方的一耐刮擦層、及定義該抗反射表面的該耐刮擦層上方的一第二抗反射塗佈,其中該第一抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層,而該第二抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層。
實施例5:如實施例4所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的該至少一低RI層包含氧化矽,其中該第一抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮氧化矽,其中該第二抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮化矽,且其中該耐刮擦層包含氮氧化矽。
實施例6:如實施例4或實施例5所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含該第二抗反射塗佈上方的一蓋頂層,該蓋頂層包含一低RI材料。
實施例7:如實施例4-6中之任一者所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層與高RI層分別定義一週期N,且其中N係為2至12。
實施例8:如實施例4-7中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈的該總厚度係為約2μm至約4μm,而該第一抗反射塗佈與該第二抗反射塗佈的該組合總厚度係為約500nm至約1000nm。
實施例9:如實施例4-8中之任一者所述的塗佈製品,其中該耐刮擦層的該厚度係為約200nm至約3000nm。
實施例10:一種塗佈製品,包含: 具有一主表面的一基板,該主表面包含一第一部分與一第二部分,其中該第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於該主表面的該第一部分的一第一方向並不等於垂直於該主表面的該第二部分的複數個第二方向,而該第一方向與該等第二方向中之每一者之間的該角度的一範圍係為約10度至約50度;以及 一光學塗佈,至少設置於該主表面的該第一部分與該第二部分上,該光學塗佈係形成一抗反射表面,其中: (a)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的一硬度;以及 (b)該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該第一表面反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的b*<約5,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分處的該反射顏色,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約90度的範圍的一角度,其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分處的該反射顏色,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約90度的範圍的一角度,而該等第二照射角度彼此相差至少10度。
實施例11:如實施例10所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約20度至約60度的一範圍內。
實施例12:如實施例10所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約40度至約60度的一範圍內。
實施例13:如實施例10-12中之任一者所述的塗佈製品,其中該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的b*<約3。
實施例14:如實施例10-12中之任一者所述的塗佈製品,其中該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的(a*+b*)<約10。
實施例15:如實施例10-14中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含一第一抗反射塗佈,該第一抗反射塗佈上方的一耐刮擦層、及定義該抗反射表面的該耐刮擦層上方的一第二抗反射塗佈,其中該第一抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層,而該第二抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層。
實施例16:如實施例15所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的該至少一低RI層包含氧化矽,其中該第一抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮氧化矽,其中該第二抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮化矽,且其中該耐刮擦層包含氮氧化矽。
實施例17:如實施例15或實施例16所述的塗佈製品,其中該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約11GPa或更大的一硬度。
實施例18:如實施例10-12中之任一者所述的塗佈製品,其中該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該反射顏色係為b*<約5,其中在相對於該第一方向的複數個第一入射照射角度下測量該第一部分處的該反射顏色,該等複數個第一入射照射角度包含0度至20度的一照射角度以及55度至85度的一照射角度,且其中在相對於該等第二方向的複數個第二入射照射角度下測量該第二部分處的該反射顏色,該等複數個第二入射照射角度包含0度至20度的一照射角度以及55度至85度的一照射角度。
實施例19:如實施例15-18中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈的該總厚度係為約2μm至約4μm,而該第一抗反射塗佈與該第二抗反射塗佈的該組合總厚度係為約500nm至約1000nm。
實施例20:如實施例15-19中之任一者所述的塗佈製品,其中該耐刮擦層的該厚度係為約200nm至約3000nm。
實施例21:一種塗佈製品,包含: 具有一主表面的一基板,該主表面包含一第一部分與一第二部分,其中該第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於該主表面的該第一部分的一第一方向並不等於垂直於該主表面的該第二部分的複數個第二方向,而該第一方向與該等第二方向中之每一者之間的該角度的一範圍係為約10度至約50度;以及 一光學塗佈,至少設置於該主表面的該第一部分與該第二部分上,該光學塗佈係形成一抗反射表面,其中: (a)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的一硬度; (b)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該第二部分處呈現在該抗反射表面處所測量的約2%或更小的一適光平均光反射率,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分的該單側最大光反射率,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約45度的範圍的一角度,其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分的該單側最大光反射率,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約45度的範圍的一角度,且其中在約425nm至約950nm的一範圍內的一光學波長區間內測量該第一部分與第二部分處的該適光平均光反射率; (c)該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該第一表面反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的b*<約5,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分處的該反射顏色,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約90度的範圍的一角度,且其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分處的該反射顏色,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約90度的範圍的一角度,而該等第二照射角度彼此相差至少10度。
實施例22:如實施例21所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約20度至約60度的一範圍內。
實施例23:如實施例22所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約40度至約60度的一範圍內。
實施例24:如實施例21-23中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含一第一抗反射塗佈,該第一抗反射塗佈上方的一耐刮擦層、及定義該抗反射表面的該耐刮擦層上方的一第二抗反射塗佈,其中該第一抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層,而該第二抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層。
實施例25:如實施例21-23中之任一者所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的該至少一低RI層包含氧化矽,其中該第一抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮氧化矽,其中該第二抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮化矽,且其中該耐刮擦層包含氮氧化矽。
實施例26:如實施例24或實施例25所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含該第二抗反射塗佈上方的一蓋頂層,該蓋頂層包含一低RI材料。
實施例27:如實施例24-26中之任一者所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層與高RI層分別定義一週期N,且其中N係為2至12。
實施例28:如實施例21-27中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈的該總厚度係為約2μm至約4μm,而該第一抗反射塗佈與該第二抗反射塗佈的該組合總厚度係為約500nm至約1000nm。
實施例29:如實施例21-28中之任一者所述的塗佈製品,其中該耐刮擦層的該厚度係為約200nm至約3000nm。
實施例30:一種消費性電子產品,包含: 一殼體,具有一前表面、一後表面、及側表面; 電部件,至少部分位於該殼體內,該等電部件包括至少一控制器、一記憶體、及一顯示器,該顯示器係設置於該殼體的該前表面處或與該前表面相鄰;以及 一覆蓋基板,設置於該顯示器上方, 其中該殼體的一部分或該覆蓋基板中之至少一者包含請求項1所述的塗佈製品。
實施例31:一種消費性電子產品,包含: 一殼體,具有一前表面、一後表面、及側表面; 電部件,至少部分位於該殼體內,該等電部件包括至少一控制器、一記憶體、及一顯示器,該顯示器係設置於該殼體的該前表面處或與該前表面相鄰;以及 一覆蓋基板,設置於該顯示器上方, 其中該殼體的一部分或該覆蓋基板中之至少一者包含請求項10所述的塗佈製品。
實施例32:一種消費性電子產品,包含: 一殼體,具有一前表面、一後表面、及側表面; 電部件,至少部分位於該殼體內,該等電部件包括至少一控制器、一記憶體、及一顯示器,該顯示器係設置於該殼體的該前表面處或與該前表面相鄰;以及 一覆蓋基板,設置於該顯示器上方, 其中該殼體的一部分或該覆蓋基板中之至少一者包含請求項21所述的塗佈製品。
實施例33:如實施例4或實施例5所述的塗佈製品,其中該第一與該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層及高RI層分別定義一週期N,且其中N係為6至12,其中該耐刮擦層的該厚度係為約1000至3000nm,其中該光學塗佈進一步包含該第二抗反射塗佈上方的包含SiO2 的一蓋頂層以及該基板與該第一抗反射塗佈之間的包含SiO2 的一低RI層。
實施例34:如實施例15或實施例16所述的塗佈製品,其中該第一與該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層及高RI層分別定義一週期N,且其中N係為6至12,其中該耐刮擦層的該厚度係為約1000至3000nm,其中該光學塗佈進一步包含該第二抗反射塗佈上方的包含SiO2 的一蓋頂層以及該基板與該第一抗反射塗佈之間的包含SiO2 的一低RI層。
實施例35:如實施例24或實施例25所述的塗佈製品,其中該第一與該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層及高RI層分別定義一週期N,且其中N係為6至12,其中該耐刮擦層的該厚度係為約1000至3000nm,其中該光學塗佈進一步包含該第二抗反射塗佈上方的包含SiO2 的一蓋頂層以及該基板與該第一抗反射塗佈之間的包含SiO2 的一低RI層。
100:塗佈製品 110:基板 112:主表面 113:第一部分 114:主表面 115:第二部分 115A:位置 115B:位置 116:次表面 118:次表面 120:光學塗佈 122:抗反射表面 130:抗反射塗佈 130A:層 130B:層 130C:層 131:蓋頂層 132:區間 140:附加塗佈 150:耐刮擦層 200:消費性電子裝置 202:殼體 204:前側 206:後側 208:側表面 210:顯示器 212:覆蓋基板
第1圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第2圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第3圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第4圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第5圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第6圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第7圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第8圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的塗佈製品的橫截面側視圖;
第9圖係為根據本文所述的一或更多個實施例的用於沉積處理的光學塗佈厚度定標因子與部分表面曲率的圖;
第10A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值的比較光學塗佈的第一表面適光反射率與接近垂直光入射角度(8度)處的波長的圖;
第10B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第10A圖的比較光學塗佈的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖;
第10C圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第10A圖的比較光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第11A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值的本揭示的示例性光學塗佈的第一表面適光反射率與接近垂直光入射角度(8度)處的波長的圖;
第11B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第11A圖的示例性光學塗佈的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖;
第11C圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第11A圖的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第12A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值的本揭示的示例性光學塗佈的第一表面適光反射率與接近垂直光入射角度(8度)處的波長的圖;
第12B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第12A圖的示例性光學塗佈的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖;
第12C圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第12A圖的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第13A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值的本揭示的示例性光學塗佈的第一表面適光反射率與接近垂直光入射角度(8度)處的波長的圖;
第13B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第13A圖的示例性光學塗佈的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖;
第13C圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第13A圖的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第14A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值的本揭示的示例性光學塗佈的第一表面適光反射率與接近垂直光入射角度(8度)處的波長的圖;
第14B圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第14A圖的示例性光學塗佈的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖;
第14C圖係為針對七個光學塗佈厚度定標因子值的第14A圖的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第15圖係為第14A圖至第14C圖所示的示例性光學塗佈的三(3)個變型的硬度(GPa)與壓痕深度(nm)的圖;
第16A圖係為針對四個光學塗佈厚度定標因子值的本揭示的示例性光學塗佈的第一表面適光反射率與接近垂直光入射角度(8度)處的波長的圖;
第16B圖係為針對九個光學塗佈厚度定標因子值的第16A圖的示例性光學塗佈的第一表面適光平均反射率與入射光(觀看)角度的圖;
第16C圖係為針對九個光學塗佈厚度定標因子值的第16A圖的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第17A圖與第17B圖係為分別針對九個光學塗佈厚度定標因子值的第14C圖與第16C圖所示的本揭示的示例性光學塗佈的0度至90度的所有觀看角度的利用D65照明體的第一表面反射顏色的圖;
第18A圖係為合併本文所揭示的任何塗佈製品的示例性電子裝置的平面圖;以及
第18B圖係為第18A圖的示例性電子裝置的透視圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100:塗佈製品
110:基板
112:主表面
113:第一部分
114:主表面
115:第二部分
115A:位置
115B:位置
116:次表面
118:次表面
120:光學塗佈
122:抗反射表面

Claims (32)

  1. 一種塗佈製品,包含: 具有一主表面的一基板,該主表面包含一第一部分與一第二部分,其中該第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於該主表面的該第一部分的一第一方向並不等於垂直於該主表面的該第二部分的複數個第二方向,而該第一方向與該等第二方向中之每一者之間的該角度的一範圍係為約10度至約60度;以及 一光學塗佈,至少設置於該主表面的該第一部分與該第二部分上,該光學塗佈係形成一抗反射表面,其中: (a)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的一硬度;以及 (b)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該第二部分處呈現在該抗反射表面處所測量的約3%或更小的一單側最大光反射率,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分的該單側最大光反射率,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約45度的範圍的一角度,其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分的該單側最大光反射率,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約45度的範圍的一角度, 且其中在約425nm至約950nm的一範圍內的一光學波長區間內測量該第一部分處的該單側最大光反射率。
  2. 如請求項1所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約20度至約60度的一範圍內。
  3. 如請求項1所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約40度至約60度的一範圍內。
  4. 如請求項1-3中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含一第一抗反射塗佈,該第一抗反射塗佈上方的一耐刮擦層、及定義該抗反射表面的該耐刮擦層上方的一第二抗反射塗佈,其中該第一抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層,而該第二抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層。
  5. 如請求項4所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的該至少一低RI層包含氧化矽,其中該第一抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮氧化矽,其中該第二抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮化矽,且其中該耐刮擦層包含氮氧化矽。
  6. 如請求項4所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含該第二抗反射塗佈上方的一蓋頂層,該蓋頂層包含一低RI材料。
  7. 如實施例4所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層與高RI層分別定義一週期N,且其中N係為2至12。
  8. 如請求項4所述的塗佈製品,其中該光學塗佈的該總厚度係為約2μm至約4μm,而該第一抗反射塗佈與該第二抗反射塗佈的該組合總厚度係為約500nm至約1000nm。
  9. 如請求項4所述的塗佈製品,其中該耐刮擦層的該厚度係為約200nm至約3000nm。
  10. 一種塗佈製品,包含: 具有一主表面的一基板,該主表面包含一第一部分與一第二部分,其中該第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於該主表面的該第一部分的一第一方向並不等於垂直於該主表面的該第二部分的複數個第二方向,而該第一方向與該等第二方向中之每一者之間的該角度的一範圍係為約10度至約50度;以及 一光學塗佈,至少設置於該主表面的該第一部分與該第二部分上,該光學塗佈係形成一抗反射表面,其中: (a)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的一硬度;以及 (b)該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該第一表面反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的b*<約5,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分處的該反射顏色,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約90度的範圍的一角度,其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分處的該反射顏色,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約90度的範圍的一角度,而該等第二照射角度彼此相差至少10度。
  11. 如請求項10所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約20度至約60度的一範圍內。
  12. 如請求項10所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約40度至約60度的一範圍內。
  13. 如請求項10所述的塗佈製品,其中該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的b*<約3。
  14. 如請求項10所述的塗佈製品,其中該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的(a*+b*)<約10。
  15. 如請求項10-14中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含一第一抗反射塗佈,該第一抗反射塗佈上方的一耐刮擦層、及定義該抗反射表面的該耐刮擦層上方的一第二抗反射塗佈,其中該第一抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層,而該第二抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層。
  16. 如請求項15所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的該至少一低RI層包含氧化矽,其中該第一抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮氧化矽,其中該第二抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮化矽,且其中該耐刮擦層包含氮氧化矽。
  17. 如請求項15所述的塗佈製品,其中該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約11GPa或更大的一硬度。
  18. 如請求項10所述的塗佈製品,其中該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該反射顏色係為b*<約5,其中在相對於該第一方向的複數個第一入射照射角度下測量該第一部分處的該反射顏色,該等複數個第一入射照射角度包含0度至20度的一照射角度以及55度至85度的一照射角度,且其中在相對於該等第二方向的複數個第二入射照射角度下測量該第二部分處的該反射顏色,該等複數個第二入射照射角度包含0度至20度的一照射角度以及55度至85度的一照射角度。
  19. 如請求項15所述的塗佈製品,其中該光學塗佈的該總厚度係為約2μm至約4μm,而該第一抗反射塗佈與該第二抗反射塗佈的該組合總厚度係為約500nm至約1000nm。
  20. 如請求項15所述的塗佈製品,其中該耐刮擦層的該厚度係為約200nm至約3000nm。
  21. 一種塗佈製品,包含: 具有一主表面的一基板,該主表面包含一第一部分與一第二部分,其中該第二部分係為彎曲或琢面,且其中垂直於該主表面的該第一部分的一第一方向並不等於垂直於該主表面的該第二部分的複數個第二方向,而該第一方向與該等第二方向中之每一者之間的該角度的一範圍係為約10度至約50度;以及 一光學塗佈,至少設置於該主表面的該第一部分與該第二部分上,該光學塗佈係形成一抗反射表面,其中: (a)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該基板的該第二部分處的約100nm或更大的一壓痕深度處呈現藉由一Berkovich壓痕器硬度測試在該抗反射表面上所測量的約8GPa或更大的一硬度; (b)該塗佈製品係在該基板的該第一部分與該第二部分處呈現在該抗反射表面處所測量的約2%或更小的一適光平均光反射率,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分的該單側最大光反射率,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約45度的範圍的一角度,其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分的該單側最大光反射率,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約45度的範圍的一角度,且其中在約425nm至約950nm的一範圍內的一光學波長區間內測量該第一部分與第二部分處的該適光平均光反射率; (c)該主表面的該第一部分與該第二部分處的該塗佈製品的該第一表面反射顏色係為藉由一國際照射委員會的D65照明體下的該(L*,a*,b*)比色系統中的該反射顏色座標所測量的b*<約5,其中在相對於該第一方向的一第一入射照射角度下測量該第一部分處的該反射顏色,其中該第一入射照射角度包含與該第一方向成約0度至約90度的範圍的一角度,且其中在二或更多個第二入射照射角度下測量該第二部分處的該反射顏色,該等第二入射照射角度中之每一者係相對於該等複數個第二方向中的一相應第二方向,其中該等第二入射照射角度中之每一者包含與該相應第二方向成約0度至約90度的範圍的一角度,而該等第二照射角度彼此相差至少10度。
  22. 如請求項21所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約20度至約60度的一範圍內。
  23. 如請求項22所述的塗佈製品,其中該第一方向與該等第二方向中之一者之間的該角度係在約10度至約20度的一範圍內,而該第一方向與該等第二方向中之另一者之間的該角度係在約40度至約60度的一範圍內。
  24. 如請求項21-23中之任一者所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含一第一抗反射塗佈,該第一抗反射塗佈上方的一耐刮擦層、及定義該抗反射表面的該耐刮擦層上方的一第二抗反射塗佈,其中該第一抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層,而該第二抗反射塗佈包含至少一低RI層與一高RI層。
  25. 如請求項24所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的該至少一低RI層包含氧化矽,其中該第一抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮氧化矽,其中該第二抗反射塗佈中的該至少一高RI層包含氮化矽,且其中該耐刮擦層包含氮氧化矽。
  26. 如請求項24所述的塗佈製品,其中該光學塗佈包含該第二抗反射塗佈上方的一蓋頂層,該蓋頂層包含一低RI材料。
  27. 如實施例24所述的塗佈製品,其中該第一及該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層與高RI層分別定義一週期N,且其中N係為2至12。
  28. 如請求項21所述的塗佈製品,其中該光學塗佈的該總厚度係為約2μm至約4μm,而該第一抗反射塗佈與該第二抗反射塗佈的該組合總厚度係為約500nm至約1000nm。
  29. 如請求項21所述的塗佈製品,其中該耐刮擦層的該厚度係為約200nm至約3000nm。
  30. 如請求項4所述的塗佈製品,其中該第一與該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層及高RI層分別定義一週期N,且其中N係為6至12,其中該耐刮擦層的該厚度係為約1000至3000nm,其中該光學塗佈進一步包含該第二抗反射塗佈上方的包含SiO2 的一蓋頂層以及該基板與該第一抗反射塗佈之間的包含SiO2 的一低RI層。
  31. 如請求項15所述的塗佈製品,其中該第一與該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層及高RI層分別定義一週期N,且其中N係為6至12,其中該耐刮擦層的該厚度係為約1000至3000nm,其中該光學塗佈進一步包含該第二抗反射塗佈上方的包含SiO2 的一蓋頂層以及該基板與該第一抗反射塗佈之間的包含SiO2 的一低RI層。
  32. 如請求項24所述的塗佈製品,其中該第一與該第二抗反射塗佈中之每一者中的每一相鄰的低RI層及高RI層分別定義一週期N,且其中N係為6至12,其中該耐刮擦層的該厚度係為約1000至3000nm,其中該光學塗佈進一步包含該第二抗反射塗佈上方的包含SiO2 的一蓋頂層以及該基板與該第一抗反射塗佈之間的包含SiO2 的一低RI層。
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