[0072] 實(shí)施例二：
[0073]請(qǐng)參閱圖4,本實(shí)用新型中一種3D立體成像薄膜的的視覺效果示意圖。如本實(shí)用新 型實(shí)施例一所描述的光學(xué)薄膜，可以將原本隱藏于微圖形層的微圖文44放大至肉眼可直接 分辨。觀察者從透明間隔層第二表面一側(cè)進(jìn)行觀察，將看到唯一的一個(gè)懸浮于觀察者與透 明間隔層第二表面之間的放大的微圖文45。無論當(dāng)該成像薄膜沿水平軸41轉(zhuǎn)動(dòng)，或者沿垂 直軸42轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不會(huì)有其它的第二個(gè)放大微圖文單元的影像進(jìn)入觀察區(qū)域。另外，由于起作 用的微聚焦單元43位于透明間隔層第二表面，可以使用保護(hù)材料將其密封。當(dāng)透明間隔層 第一表面被水等透明物質(zhì)覆蓋時(shí)，將不影響本實(shí)用新型3D光學(xué)薄膜的成像效果。
[0074] 實(shí)施例三：
[0075]本實(shí)用新型提出的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)懸浮3D放大圖像的原理如圖5所示。設(shè)微聚焦單元曲 率半徑R，焦距f，微圖文單元懸浮影像高度di。則根據(jù)附圖5中的幾何關(guān)系：
，其中XMLA表示微聚焦單元的坐標(biāo)值，XMPA表 示微圖文單元的坐標(biāo)值；
[0077]得懸浮影像高度：

'，將獲得放大的懸浮微圖文單元影像。在本實(shí)用新型中，對(duì)微聚焦單 元的位置坐標(biāo)進(jìn)行域縮變換，或者是旋轉(zhuǎn)變換，將會(huì)獲得具有動(dòng)態(tài)立體懸浮效果的微圖文 影像。
[0080] 實(shí)施例四：
[0081] 為了獲得依據(jù)上述技術(shù)方案的3D光學(xué)成像薄膜，本實(shí)用新型提供了一種3D光學(xué)成 像薄膜的制作方法，包括下列步驟：
[0082] (1)、基材層一側(cè)涂敷紫外固化膠或者熱敏材料，作為微反射陣列層；
[0083] (2)、具有與待壓微反射結(jié)構(gòu)相反的模版壓印微反射陣列層，同時(shí)通過輻照使紫外 固化膠固化，或者通過冷卻使熱敏材料固化，得到微透鏡陣列層。所述的壓印模版材料可以 由鎳(Ni)、鎳鈷(NiCo)合金、鎳鐵(NiFe)合金、鎳碳化硅(NiSiC)等組成。壓印方式可以是平 對(duì)平、卷對(duì)平或者卷對(duì)卷方式；
[0084] (3)、在微反射陣列層形成微反射結(jié)構(gòu)，如單層介質(zhì)層、多層介質(zhì)層、金屬反射結(jié)構(gòu) 或者由金屬反射結(jié)構(gòu)與介質(zhì)層組成的多層結(jié)構(gòu)。介質(zhì)材料為氟化鎂、二氧化鈦、二氧化硅、 金屬氧化物和介質(zhì)氧化物等，金屬材料為鋁、銀、銅或者它們的合金；
[0085] (4)在基材層另一側(cè)涂敷紫外固化膠或者熱敏材料，作為微納結(jié)構(gòu)層；
[0086] (5)將具有與待壓微納結(jié)構(gòu)層相反的模版壓印微納結(jié)構(gòu)層，同時(shí)通過輻照使紫外 固化膠固化，或者通過冷卻使熱敏材料固化，得到微透鏡陣列層。所述的壓印模版材料可以 由鎳(Ni)、鎳鈷(NiCo)合金、鎳鐵(NiFe)合金、鎳碳化硅(NiSiC)等組成。壓印方式可以是平 對(duì)平、卷對(duì)平或者卷對(duì)卷方式。微納結(jié)構(gòu)層還可以通過印刷方式，利用油墨、熒光、磁性、磷 性、選擇吸收材料形成可被人眼觀察的放大圖案。
[0087] 為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，上面結(jié)合附圖對(duì)本 實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。在上面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分 理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于上面描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受上面公 開的具體實(shí)施例的限制。并且，以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描 述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技 術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
[0088] 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)， 但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬 于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，包括： 透明間隔層，所述透明間隔層具有相對(duì)的兩個(gè)表面； 設(shè)置于所述透明間隔層一個(gè)表面的微聚焦單元陣列層，所述微聚焦單元陣列層包括若 干呈不對(duì)稱排布的微聚焦單元； 設(shè)置于所述透明間隔層相對(duì)所述微聚焦單元陣列層的另一個(gè)表面的微圖文單元陣列 層，所述微圖文單元陣列層包括若干微圖文單元； 所述微聚焦單元陣列層與所述微圖文單元陣列層相適配，從而使所述三維懸浮成像光 學(xué)薄膜在被自所述微圖文單元或從所述微聚焦單元一側(cè)觀察時(shí)有且只有能形成一個(gè)懸浮 于所述透明間隔層的懸浮影像。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微圖文單元的位置 坐標(biāo)與所述微聚焦單元的位置坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微聚焦單元包括聚 焦部和背向所述透明間隔層的表面設(shè)置在所述聚焦部的反射結(jié)構(gòu)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微聚焦單元陣列 層、透明間隔層和微圖文單元陣列層的總厚度在所述微聚焦單元曲率半徑的二分之一至三 倍之間。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述反射結(jié)構(gòu)包括單層 介質(zhì)層、多層介質(zhì)層、金屬反射結(jié)構(gòu)中的至少一種，或金屬反射結(jié)構(gòu)與介質(zhì)層組成的多層結(jié) 構(gòu)。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微聚焦單元包括柱 面反射鏡、球面反射鏡或非球面反射鏡中的一種或幾種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述三維懸浮成像光學(xué) 薄膜形成的懸浮影像由所述若干放大的微圖文單元組成。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微圖文單元包括微 印刷圖案、填充顏料、染料的表面微浮雕微圖案、線條結(jié)構(gòu)微圖案、印刷圖案中的一種或幾 種組合。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微圖文單元與所述 微聚焦單元的焦平面的距離小于或等于所述聚焦微聚焦單元焦距的20%。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述 微聚焦單元的直徑大于20微米且小于1000微米。11. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微 聚焦單元的焦距為10微米至2000微米。12. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述三 維懸浮成像光學(xué)薄膜的總厚度小于5000微米。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述微聚焦單元的所 占的總面積在所在的第一表面總面積的60%以上。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述透明間隔層的一 個(gè)表面除去微聚焦單元陣列層的部分和/或所述透明間隔層的另一個(gè)表面除去微圖文單元 陣列層的部分設(shè)置有全息防偽單元、菲涅耳浮雕結(jié)構(gòu)單元、光變單元、亞波長(zhǎng)微結(jié)構(gòu)單元、 動(dòng)感光變單元、印刷圖案、介質(zhì)層、金屬層、涂覆有油墨、熒光、磁性、磷性、選擇吸收或是具 有微納結(jié)構(gòu)中的一種或幾種組合。15. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，至少一 個(gè)的所述微圖文單元的外部設(shè)置有保護(hù)層。16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維懸浮成像光學(xué)薄膜，其特征在于，所述三維懸浮成像光 學(xué)薄膜具有當(dāng)圍繞平行于所述透明間隔層的兩個(gè)表面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)該三維懸浮成像光學(xué)薄膜 時(shí)所述三維懸浮成像光學(xué)薄膜不會(huì)出現(xiàn)其他懸浮影像的結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三維懸浮成像光學(xué)薄膜，包括：透明間隔層，透明間隔層具有相對(duì)的兩個(gè)表面；設(shè)置于透明間隔層一個(gè)表面的微聚焦單元陣列層，微聚焦單元陣列層包括若干呈不對(duì)稱排布的微聚焦單元；設(shè)置于透明間隔層相對(duì)微聚焦單元陣列層的另一個(gè)表面的微圖文單元陣列層，微圖文單元陣列層包括若干微圖文單元；微聚焦單元陣列層與微圖文單元陣列層相適配，從而使三維懸浮成像光學(xué)薄膜在被自微圖文單元一側(cè)觀察時(shí)有且只有能形成一個(gè)懸浮于透明間隔層的懸浮影像。當(dāng)左右或者前后傾斜該成像薄膜時(shí)，不會(huì)有其它的第二個(gè)放大微圖文單元的影像進(jìn)入觀察區(qū)域。該薄膜獨(dú)特的視覺體驗(yàn)，并且在正面垂直情況下就可以清晰觀測(cè)。
【IPC分類】G02B27/22, G02B3/00
【公開號(hào)】CN205280964
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520488516
【發(fā)明人】張健
【申請(qǐng)人】昇印光電（昆山）股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日