專利名稱：差動固化材料及其形成過程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)許多回射片材、準(zhǔn)直薄膜等是在難以制造且價(jià)格昂貴的金屬模具中加工到精確的尺寸的。金屬模具能夠代表用于片材和薄膜的進(jìn)入高質(zhì)量市場的重要障礙。然而，回射片材和準(zhǔn)直薄膜的仿造者能夠用高質(zhì)量的片材和薄膜形成廉價(jià)的低質(zhì)量的模具。作為制止這種復(fù)制的一種手段，金屬模具往往被刻上能使徽標(biāo)或商標(biāo)出現(xiàn)在仿造產(chǎn)品上的公司徽標(biāo)或商標(biāo)。附加徽標(biāo)的缺點(diǎn)是它使在必要的允差下雕刻變得更困難。
因此，需要一種有更好的標(biāo)記的產(chǎn)品和更好地為產(chǎn)品作標(biāo)記的方法。
在輻射固化材料中形成圖案的方法包括在輻射源和輻射固化材料之間提供能夠阻擋一部分來自輻射源的輻射的阻擋圖案。材料是用來自輻射源穿過阻擋圖案的輻射固化的，以便在輻射固化材料中形成圖案。
圖案轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)包括用來發(fā)出輻射的輻射源、能借助輻射固化的輻射固化材料和用來阻擋一部分輻射的圖案。該圖案在材料固化期間被這樣放在輻射源和輻射固化材料之間，以致在材料中形成某種圖案。
用來形成棱鏡結(jié)構(gòu)的方法包括提供棱鏡模具和把輻射固化材料放在模具中。圖案是在輻射源和輻射固化材料之間提供的，它能夠屏蔽一部分輻射固化材料。為了在輻射固化材料中形成圖案，輻射固化材料是用來自輻射源的輻射固化的。
棱鏡結(jié)構(gòu)包括基礎(chǔ)和被連接在基礎(chǔ)上的棱鏡陣列。棱鏡陣列包括由同一種輻射固化材料形成的第一固化部分和第二固化部分。第一固化部分具有第一折射率數(shù)值，第二固化部分具有第二折射率數(shù)值，后者充份地不同于第一折射率數(shù)值，從而導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)表面上出現(xiàn)可見的不連續(xù)性。
本發(fā)明有許多優(yōu)勢，包括在透明的材料形成永久的圖案而且不大大減損其它的功能。為了提供難以偽造的產(chǎn)品來源識別手段，材料可以具有作用類似于紙張中的水印的圖案。另外，圖案還可以通過改變光線經(jīng)過這種有圖案的結(jié)構(gòu)傳輸?shù)穆窂狡鸸饩€管理的作用。
附圖簡要說明

圖1展示輻射固化材料和放置在它上面用來在可固化的材料中形成圖案的圖案層的等角圖。
圖2展示在其中已形成圖案的輻射固化材料的等角圖。
圖3展示上面已形成蠹眼結(jié)構(gòu)的回射結(jié)構(gòu)的等角圖，該蠹眼結(jié)構(gòu)具有按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案在其中形成的圖案。
圖4展示標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)直薄膜的透視圖。
圖5展示差動固化的準(zhǔn)直薄膜的透視圖。
圖6展示用來形成差動固化的準(zhǔn)直薄膜的方法的示意圖。
圖7展示另一個(gè)實(shí)施方案的剖視圖。
圖8展示圖7的實(shí)施方案的透視圖。
圖9展示徽標(biāo)圖案的實(shí)施方案。
圖10展示用干涉顯微鏡跟蹤橫跨采用圖案轉(zhuǎn)移法制作的薄膜的表面制作的表面輪廓曲線。
本發(fā)明的上述和其它的目的、特征和優(yōu)勢從下面用其中采用相同的參考符號在不同的附圖中表示相同的部份的附圖予以圖解說明的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的更具體的描述將變得顯而易見。這些附圖不必按比例繪制，而是將重點(diǎn)放在圖解說明本發(fā)明的原則上。除非另有說明，所有的份數(shù)和百分比都是按重量計(jì)算的。本發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的描述如下。通常，本發(fā)明指向在輻射固化材料中形成圖案。在一個(gè)實(shí)施方案中，圖案在實(shí)質(zhì)上與材料正交的方向上觀看時(shí)是透明的。然而，該圖案在偏離法線大約十五度的視角下能夠被清楚地看到。
圖1舉例說明本發(fā)明用來形成諸如可仿效的圖案“ABC”之類由例如配置在輻射源14和輻射固化材料12之間的掩?；驁D案層10提供的圖案的實(shí)施方案。在一個(gè)實(shí)施方案中，掩模層10可以包括聚碳酸酯、聚乙烯、聚丁烯或類似的東西，而且可以包括低粘性的粘接劑?？晒袒牟牧?2可以包括由諸如聚酯、氨基甲酸乙酯或環(huán)氧基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯之類的材料配制的涂料和形成微觀結(jié)構(gòu)或圖案的材料。為了改善工藝和性能，包括填料、自由基引發(fā)劑和陽離子引發(fā)劑的各種添加劑可以被包含在材料12之中。例如，見Sartomer公司公告第4018或4303號。輻射源14優(yōu)選提供在可固化的材料12中引起光化學(xué)反應(yīng)的光化輻射。例如，可以使用典型的紫外光。
圖案層10可以包括至少阻擋一部分來自輻射源的輻射以便把類似的圖案留在已固化的材料12之中的任何類型的材料。例如，圖案可以是通過諸如使用通常的印刷墨水在透明的聚合物薄膜上印刷的彩色圖案形成的。圖案也可以是通過影響薄膜透明度的浮雕圖案形成的。在一個(gè)實(shí)施方案中，圖案可以被直接施加在攜帶可固化的材料12的基體的一側(cè)上，并且在固化之后，該圖案可能被除去也可能不被除去，以便在固化的膜層12中留下固化的圖案。在替代實(shí)施方案中，圖案層10可以包括模板或類似的東西，例如，其中有阻擋紫外線的化學(xué)藥品的彩色的或半透明的薄膜材料或透明的樹脂。
如圖2所示，圖案層10已被除去，但是圖案“ABC”已被轉(zhuǎn)移到固化的材料12中。我們認(rèn)為該圖案改變了材料12的固化速率，從而在被固化的材料中形成圖案。一種理論認(rèn)為在形成的圖案中分子更密集，因?yàn)檫@些分子與上面沒有掩模的分子相比有更長的時(shí)間交聯(lián)。這些更密集的區(qū)域似乎有不同折射率。該圖案在大約十五度的角度下看得最清楚。
圖3舉例說明用來在材料中形成圖案的另一個(gè)實(shí)施方案。在這個(gè)實(shí)施方案中，圖案層10被置于可能包含線性或立方體角棱鏡的固化的回射結(jié)構(gòu)16之上。適當(dāng)?shù)牧⒎襟w角棱鏡的例子是在1972年8月15日授權(quán)給Rowland的美國專利第3,684,348號中揭示的。
蠹眼結(jié)構(gòu)18可以在圖3所示的回射結(jié)構(gòu)16的背面上形成。蠹眼結(jié)構(gòu)在與2001年5月17日公開的國際專利公開第WO01/35128號相對應(yīng)的于1999年11月12日申請的美國專利申請第09/438,912號中予以更詳細(xì)地解釋。蠹眼結(jié)構(gòu)18是用輻射源14通過圖案層10固化的，以致圖案是在蠹眼結(jié)構(gòu)18或漫反射結(jié)構(gòu)或其它的適當(dāng)結(jié)構(gòu)中形成的。
被優(yōu)選應(yīng)用的子波長結(jié)構(gòu)具有大約0.4微米的振幅和不足大約0.3微米的周期。當(dāng)人們在入射的掠射角下觀看的時(shí)候，該結(jié)構(gòu)在外觀上呈正弦曲線形狀，而且能夠提供深綠到深藍(lán)的顏色。優(yōu)選的是為了提供二以上比一的縱橫比，振幅大于周期的兩倍。
為了形成子波長結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是首先在光刻膠覆蓋的玻璃基體上通過使用紫外激光器全息曝光生產(chǎn)的。適當(dāng)?shù)难b置是從Bedford，Massachusetts的Holographic Lithogrphy System獲得的。方法的例子是在1977年3月22日授權(quán)給Clapham等人的美國專利第4,013,465號中揭示的。這種方法對諸如溫度和灰塵之類環(huán)境的任何改變都是敏感的，因此必須十分小心。然后，該結(jié)構(gòu)通過電成形工藝轉(zhuǎn)移到鎳墊片上。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，精細(xì)的圖案可以在掩模層10上形成。例如，圖案的寬度可能只有十分之幾毫米或更少。優(yōu)選在固化時(shí)實(shí)質(zhì)上透明的可固化的材料是在有圖案的掩模層10的背面上形成的并且借助輻射源14固化。因此，精細(xì)的圖案被轉(zhuǎn)移到固化的材料上。掩模層10被除去，而固化的片材被放置在顯示器(例如液晶顯示器)的前面。精細(xì)的圖案把顯示器中的象素圖案打碎，但沒有采用漫射片時(shí)那樣多的光線損失。
在輻射固化的澆注過程中，在這種場合生產(chǎn)有多重角度的特征是符合要求的，人們通常把多重角度特征插入用于特征的再生產(chǎn)的模具之內(nèi)。這在光導(dǎo)或光反射產(chǎn)品的制造中通常是真實(shí)的，在這種場合小角度變化可能強(qiáng)烈地影響產(chǎn)品的性能。模具的切削和復(fù)制是昂貴的而且費(fèi)時(shí)的過程。
采用這項(xiàng)發(fā)明，人們能夠依據(jù)單一的模具設(shè)計(jì)在產(chǎn)品中產(chǎn)生各種各樣的角度和圖案變化。人們在模具形成的結(jié)構(gòu)成形和輻射固化之前把“光掩?！庇∷⒌捷d體片材或薄膜的表面上?！肮庋谀！笨赡苁峭该鞯幕虿噬亩冶患拥捷d體的任何一個(gè)面上。如果影響固化的輻射是高度準(zhǔn)直的，考慮到在那個(gè)區(qū)域中緩慢地硬化采用半透明的“掩模”是符合要求的。在輻射準(zhǔn)直較差的情況下，人們可以借助散射和反射到被遮掩的區(qū)域中通過完全不透明的掩模獲得固化。
于是，由此產(chǎn)生的產(chǎn)品由于在收縮率和折射指數(shù)方面的變化與受“掩?！弊璧K的固化速度有關(guān)而在各個(gè)被遮掩的區(qū)域中顯示出不同的光學(xué)行為。
圖4展示典型的準(zhǔn)直薄膜30的透視圖，其中直線棱鏡32有直線的峰頂34和低谷36。峰頂34的第一邊36和第二邊38的二面角通常是九十度。然而，它可能不是直角。直線棱鏡32可以是在基礎(chǔ)薄膜40上形成的。
圖5展示差動固化的準(zhǔn)直薄膜50的棱鏡陣列52的透視圖。許多諸如棱鏡54之類未受掩模屏蔽的棱鏡都有直線峰頂56。許多諸如棱鏡58之類受屏蔽的棱鏡都有彎曲的峰頂60。彎曲的峰頂是通過相對于周圍區(qū)域減少或增加固化速率的掩模固化的結(jié)果。通常，彎曲的峰頂60的形狀與棱鏡58的直線峰頂56的正常頂點(diǎn)相比較。區(qū)域62相對于能導(dǎo)致比較寬的光線分布的另一個(gè)區(qū)域是彎曲的。在這個(gè)棱鏡中峰頂?shù)膹澢行木€66相對于正常的中心線64可能是偏離中心的，取決于用來影響固化的掩模。這個(gè)區(qū)域62相對于其它區(qū)域還可能有略微不同的折射率。棱鏡能夠在諸如聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、丙烯酸和聚乙烯的氯化物之類的基礎(chǔ)薄膜68上形成。優(yōu)選的是掩模能夠最多覆蓋諸如準(zhǔn)直薄膜之類產(chǎn)品的大約百分之五十的區(qū)域。差動固化區(qū)域的形狀本質(zhì)上可以是任何構(gòu)型或大小。這允許人們調(diào)整片材的特定區(qū)域(例如，角落或邊緣)而不是片材的中心的光線/分布。另外，如果與暴露在紫外光之下的相比該結(jié)構(gòu)有百分比更大的區(qū)域被屏蔽，那么暴露的部分能夠?qū)е律鸩糠只蛲蛊?。在與暴露在紫外光之下的相比該結(jié)構(gòu)有百分比較小的區(qū)域被屏蔽的結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)可能有帶凹陷的外表。
在被屏蔽的區(qū)域中，棱鏡可能有由差動固化收縮圖案引起的納米級的條紋。這些條紋能像垂直的直線蠹眼結(jié)構(gòu)一樣完成。一些條紋能從峰頂延伸到谷底。條紋寬度可以在大約250和770納米之間變動，取決于掩模圖案。這些條紋能引起向上的光隧道。
許多其它類型的棱鏡能夠被使用，包括立方體角棱鏡。立方體角或棱鏡回射器是在1973年1月23日授權(quán)給Stamm的美國專利第3,712,706號中描述的。通常，棱鏡是通過在金屬板或其它適當(dāng)?shù)牟牧系钠教贡砻嫔闲纬深^版模具。為了形成立方體角，三組平行的等距離分開六十度交叉的V形凹槽被刻在平板上。然后，這個(gè)模具被用來把所需要的立方體角排列陣列加工到平坦的剛性塑料表面上。關(guān)于立方體角微棱鏡的結(jié)構(gòu)和操作的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)在1972年8月15日授權(quán)給Rowland美國專利第3,684,348號能夠找到。另外，圖案轉(zhuǎn)移的概念可以包括在平滑的表面上形成結(jié)構(gòu)化的涂層以及在包括亞微米到微米大小的表面在內(nèi)的任何類型的微型光學(xué)陣列上形成圖案結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，圖案可以被放在平表面、棱鏡表面、透鏡結(jié)構(gòu)和其它結(jié)構(gòu)上。圖案可能是隨機(jī)的、有序的或?yàn)閭鬟_(dá)某種信息而設(shè)計(jì)的。
現(xiàn)在參照圖6，用來形成差動固化的準(zhǔn)直薄膜的方法現(xiàn)在將予以進(jìn)一步的詳細(xì)描述。模具102是用本質(zhì)上平行于模具旋轉(zhuǎn)軸線的直線凹槽104規(guī)定的。直線凹槽可以向下傾斜大約0.05至0.2毫米(0.002至0.008英寸)。基礎(chǔ)薄膜104從卷筒106上放卷?；A(chǔ)薄膜104可以是適當(dāng)?shù)牟牧?，例如聚酯。掩模薄?08從第二卷筒110上放卷。掩模薄膜可以用適當(dāng)?shù)牟牧现瞥?，例如聚酯，不透明的設(shè)計(jì)被印刷在透明的掩模薄膜材料上。不透明的設(shè)計(jì)可以以與在字幕片上印刷設(shè)計(jì)相同的方式印刷到掩模薄膜上?；A(chǔ)薄膜104和掩模薄膜108被夾送滾筒112對著滾筒102夾在一起?；A(chǔ)薄膜104和掩模薄膜在到達(dá)第二夾送滾筒114之前保持與模具102緊密接觸。在另一個(gè)實(shí)施方案中，基礎(chǔ)薄膜和掩模薄膜可以被層壓在一起，然后作為單一的片材從單一的卷筒放卷。
在另外一個(gè)實(shí)施方案中，可移去的圖案可以用適當(dāng)?shù)淖钃豕獾牟牧?例如水溶性的墨水或類似的東西)直接印在基礎(chǔ)薄膜的第一面上?？晒庵鹿袒牟牧系墓袒瘜颖环旁诨A(chǔ)薄膜的第二面上，而且固化層是按照被引導(dǎo)通過圖案和基礎(chǔ)薄膜到達(dá)固化層的光線的百分比差動固化的。在該膜層被差動固化之后，可移去的圖案從基礎(chǔ)薄膜上除去。例如，它可以用溶劑(例如，對于水溶性墨水用水)除去。然而，其它的溶劑(例如，酒精、烴類等)也可以使用，取決于用來在基礎(chǔ)薄膜上形成阻擋光線的圖案的墨水或其它材料。這個(gè)實(shí)施方案的優(yōu)勢在于不需要分開的掩模薄膜。
棱鏡單體材料116被放在靠近夾送滾筒112的點(diǎn)118處。單體材料(例如，丙烯酸類材料)流入模具102的凹槽120。棱鏡單體材料116在經(jīng)過紫外線燈122、124時(shí)被局部受阻的紫外光差動固化，以形成差動固化的準(zhǔn)直薄膜126。差動固化的準(zhǔn)直薄膜126被卷繞在收卷滾筒128上。掩模薄膜108被卷繞在第二收卷滾筒130。
在有一些部分被差動固化的準(zhǔn)直薄膜中，光線被引導(dǎo)通過準(zhǔn)直薄膜，造成不同的照明陰影。比較明亮的部分包括有九十度直線棱鏡的區(qū)域。有比較暗的部分的區(qū)域包括由于受掩模阻擋被差動固化的棱鏡。在這些比較黑暗的部分中，棱鏡由于不同的固化速率略微有些扭曲并且變得比較暗，因?yàn)楣饩€散布在比較寬廣的范圍內(nèi)。
透光膜片可以在背后照明系統(tǒng)中用來使光線準(zhǔn)直。如同圖7中的側(cè)視剖面圖和圖8中的透視圖所展示的那樣，透光膜片200包括由厚度介于大約50到250微米(0.002和0.01英寸)之間的透明的聚酯薄膜(例如ICI Dupont 4000 PET)或聚碳酸酯(例如Rowland Technologies“Rowtec”薄膜)制成的基礎(chǔ)薄膜202。在優(yōu)選實(shí)施方案中，片材可以具有介于大約0.1和0.15毫米(0.004和0.006英寸)之間的厚度范圍和介于大約1.49和1.59之間的折射率范圍。
一系列有側(cè)面206的透明的直線棱鏡204是在基礎(chǔ)薄膜202上形成的。側(cè)面206可以是等邊的。直線棱鏡204橫跨片材延伸。棱鏡是由透明的樹脂制成的，例如購自Sartomer Chemical Co.的聚合的CN104聚丙烯酸酯和來自UCB Chemical的RDX51027的混合物。直線棱鏡節(jié)距(p)在介于大約25和100微米(0.001和0.004英寸)之間的范圍內(nèi)，優(yōu)選每個(gè)棱鏡大約48微米(0.0019英寸)。直線棱鏡高度(h)在介于大約20和100微米(0.0008和0.004英寸)之間的范圍內(nèi)，優(yōu)選大約25微米(0.001英寸)。在片材中，直線棱鏡有被指出的峰頂206隨意的峰頂角(α)，優(yōu)選的數(shù)值是88或90度。底角β1和β2可以是相同的或不同的。直線棱鏡204可以借助非必選的棱鏡粘接層208(例如，購自Bostik Chemical的7650TC丙烯酸粘接劑)附著到基礎(chǔ)薄膜202上。棱鏡粘接層208的厚度(a1)在介于大約2.5和12微米(0.0001和0.0005英寸)之間的范圍內(nèi)。
在基礎(chǔ)薄膜202的非棱鏡面210上，形成圖案結(jié)構(gòu)212，例如，用與棱鏡面粘接層相似或相同的樹脂。圖案結(jié)構(gòu)212可以借助在材料和厚度(a2)方面類似于棱鏡粘接層208的圖案粘接層214附著到基礎(chǔ)薄膜202上。圖案結(jié)構(gòu)212的厚度在介于大約2.5和12微米(0.0001和0.0005英寸)之間的范圍內(nèi)。
如圖9所示，圖案結(jié)構(gòu)230包括作為四個(gè)不等邊鈍角三角形布置的徽標(biāo)232?；諛?biāo)可以是公司名字、商標(biāo)、圖形或其它需要的設(shè)計(jì)。圖案結(jié)構(gòu)用激光打印機(jī)打印在諸如聚酯幻燈片之類的片材上。在展示的實(shí)施方案中，在第一軸線上徽標(biāo)排成一行大約每13毫米重復(fù)一次。每行中的徽標(biāo)在下一行中被偏移半個(gè)徽標(biāo)，而且行與行沿著在垂直于第一軸線的運(yùn)行/卷材方向上的第二軸線大約每7.5毫米重復(fù)一次?；諛?biāo)的線是大約0.5毫米寬。其它類型的設(shè)計(jì)包括網(wǎng)紋、幾何圖形、數(shù)字、文字等。
返回到圖8，線在非棱鏡面的表面中是低洼處216或凹陷。低洼處216可以具有在介于大約0.3和2.0微米之間的范圍內(nèi)平均深度為1微米的深度(d)。低洼處是不均勻的，從邊緣218向低點(diǎn)220傾斜。低洼處對基礎(chǔ)薄膜102的表面可以有0.5度的平均斜率，而且該斜率可高達(dá)一度。
圖案結(jié)構(gòu)是通過把掩模薄膜暫時(shí)放在基礎(chǔ)薄膜邊上形成的。掩模薄膜有在它上面形成的能夠在紫外光從紫外光源經(jīng)過掩模薄膜射向基礎(chǔ)薄膜時(shí)阻擋一部分紫外光的徽標(biāo)、幾何圖形(線、圓、曲線等)、文字?jǐn)?shù)字和用的或任何其它需要的設(shè)計(jì)。掩模薄膜沒有徽標(biāo)印在它上面的部分對于紫外光是更透明的。粘接層被涂在基礎(chǔ)薄膜另一面上，而未固化的可輻射固化的樹脂被放在粘接層上。紫外光被引導(dǎo)從紫外光源依次經(jīng)過掩模層、基礎(chǔ)層、粘接層到樹脂層。樹脂層被差動固化，因?yàn)樽贤夤鈴?qiáng)度被摹制到樹脂層上形成圖案結(jié)構(gòu)的印刷圖案不均勻地阻擋。圖案結(jié)構(gòu)是不平坦的而且是分段的。樹脂層中來自對紫外光阻礙最大的部分凹進(jìn)表面的低洼處最深。暴露在紫外光之下的部分造成具有比較平坦的表面的片段。然后將掩模薄膜從基礎(chǔ)薄膜上除去。直線棱鏡在已經(jīng)放置了掩模薄膜的情況下被澆注到基礎(chǔ)薄膜的同一面上。直線棱鏡被經(jīng)過基礎(chǔ)薄膜被指示的紫外線光固化。直線棱鏡在暴露于通過不平坦的分段的圖案結(jié)構(gòu)的紫外光之下的部分中可以被輕微地差動固化。
薄膜可以被放在光導(dǎo)管和顯示器(例如液晶顯示器)之間。精細(xì)的圖案將顯示器中的象素圖案打碎，而且沒有如同采用漫射片時(shí)那樣多的光線損失。薄膜上的圖案結(jié)構(gòu)可以跨過薄膜被輕易地看到。
薄膜可以作為單一的片材或兩片以上的系統(tǒng)被使用。雙片系統(tǒng)有被指出在同一方向上的直線棱鏡峰頂，而且在每片上峰的長度往往以九十度交叉。
實(shí)施例1直線棱鏡被澆注在聚碳酸酯之上，而且被上面印有藍(lán)色“PEEL”圖案的30LC號掩模薄膜(Ivex Packaging公司制造的)覆蓋。蠹眼結(jié)構(gòu)被澆注在棱鏡的對置面上，而且以大約每分鐘十二米(每分鐘四十英尺)的卷筒速度經(jīng)過兩個(gè)Eye Ultraviolet公司制造的157-236瓦特/縱厘米(400-600瓦特/縱英寸)的紫外線燈被紫外輻射固化。在除去掩模薄膜之后，固化的蠹眼結(jié)構(gòu)保有可能在零度觀察角下不容易看到但在大約十五度觀察角下顯而易見的“PEEL”圖案。
實(shí)施例2文字?jǐn)?shù)字圖像被手寫到在Rowland Technologies股份有限公司制造的聚碳酸酯薄膜的粘附掩模樣品上的掩模薄膜的表面上。普遍可得的毛氈尖記號筆被用來形成圖像。環(huán)氧基丙烯酸酯的可憑借紫外線固化的涂料被涂在聚碳酸酯薄膜的另一面上，而且在每縱厘米236瓦(每縱英寸600瓦特)的燈之下以大約每分鐘4.6米(每分鐘十五英尺)的速度固化。掩模薄膜被除去，而且在各種角度下憑視覺考察固化的涂層。曾經(jīng)掩模薄膜上的圖像在淺視角下在固化的涂層中是可見的。
實(shí)施例3圖10展示通過橫跨用圖案轉(zhuǎn)移程序制作的薄膜表面進(jìn)行的干涉顯微鏡跟蹤獲得的表面輪廓曲線。
特征的高度略微小于紅光的波長。紅光波長是632.8nm(2.49×10-5英寸)。特征的高度大約為500到900nm(1.9685×10-5到3.5433×10-5英寸)。平均高度大約為640nm(2.5197×10-5英寸)。
特征的高度和傾斜在光線通過薄膜時(shí)引起某種光線頻移。然而，對亮度的影響似乎由于大約百分之一的增益而是正的。此外，這些特征可以在準(zhǔn)直薄膜彼此重疊時(shí)作為靜止點(diǎn)對準(zhǔn)直薄膜起作用，并因此防止大多數(shù)棱鏡峰頂被磨損。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)，其包括由同一種可光致固化的材料制成的第一固化部分和第二固化部分的膜層的結(jié)構(gòu)，所述的第一固化部分被固化到第一程度，而所述的第二固化部分被固化到第二程度，所述的第一程度充份地不同于第二程度，從而導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)的表面上出現(xiàn)可見的不連續(xù)性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的膜層被連接到基礎(chǔ)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的結(jié)構(gòu)，其中所述的膜層和所述的基礎(chǔ)是由同一種材料制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的第一程度充份地不同于第二程度，從而在第一部分的厚度和第二部分的厚度方面產(chǎn)生介于大約0.05和2.0微米之間的差異。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的可光致固化的材料選自聚酯、氨基甲酸乙酯、環(huán)氧基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中基礎(chǔ)是由選自聚酯、聚碳酸酯、聚氨基甲酸酯、聚丙烯和聚乙烯的氯化物的材料制成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的膜層包括直線棱鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的膜層包括透鏡結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的膜層包括立方體角棱鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的膜層包括子波長結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的第一固化部分是為了表現(xiàn)徽標(biāo)、幾何形狀或文字?jǐn)?shù)字而成形的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的第一固化部分具有的折射率不同于第二固化部分的折射率。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的第一固化部分具有的密度不同于第二固化部分的密度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中所述的基礎(chǔ)和所述的膜層包括同樣的可光致固化的材料。
15.一種用來在輻射固化材料中形成圖案的方法，該方法包括(a)在輻射源和輻射固化材料之間提供能夠阻擋一部分來自輻射源的輻射的阻擋圖案；以及(b)用來自輻射源的輻射穿過阻擋圖案使材料固化以便在輻射固化材料中形成圖案。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中輻射源發(fā)射紫外光。
17.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中輻射固化材料選自聚酯、氨基甲酸乙酯，環(huán)氧基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中圖案是按徽標(biāo)、幾何形狀或文字?jǐn)?shù)字的形式成形的。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中阻擋圖案在分開的薄膜上形成的。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中輻射固化材料被連接到基礎(chǔ)薄膜上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中阻擋圖案可更換地放置在基礎(chǔ)薄膜上。
22.一種結(jié)構(gòu)，其是根據(jù)權(quán)利要求15的方法所形成的結(jié)構(gòu)。
23.一種圖案轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)，其中包括(a)用來發(fā)出輻射的輻射源；(b)能夠借助輻射固化的輻射固化材料；以及(c)用來阻擋一部分輻射的圖案，所述的圖案在材料固化期間被這樣置于輻射源和輻射固化材料之間，以致在該材料中形成某種圖案。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的圖案轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)，其中所述的輻射源能發(fā)出紫外光。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的圖案轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)，其中所述的可固化的材料選自聚酯、環(huán)氧基丙烯酸酯、氨基甲酸乙酯和甲基丙烯酸酯所組成的材料。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的圖案轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)，其中圖案是以徽標(biāo)、幾何形狀和文字?jǐn)?shù)字的形式配置的。
27.一種用來形成棱鏡結(jié)構(gòu)的方法，其中包括(a)提供棱鏡模具；(b)把輻射固化材料放置在模具中；(c)在輻射源和輻射固化材料之間提供能夠屏蔽一部分輻射固化材料的圖案；以及(d)用來自輻射源的輻射使輻射固化材料固化，以便在輻射固化材料中形成圖案。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的結(jié)構(gòu)，其中所述的第一固化部分所具有的折射率不同于第二固化部分的折射率。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的結(jié)構(gòu)，其中所述的第一固化部分所具有的密度不同于第二固化部分的密度。
30.一種棱鏡結(jié)構(gòu)，其中包括(a)基礎(chǔ)；(b)被連接到所述的基礎(chǔ)上的棱鏡陣列，所述的棱鏡陣列包括由同樣的輻射固化材料形成的第一固化部分和第二固化部分，所述的第一固化部分具有第一折射率數(shù)值，而所述的第二固化部分具有第二折射率數(shù)值，而且后者充份地不同于所述的第一折射率數(shù)值，從而導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)的表面上出現(xiàn)可見的不連續(xù)性。
全文摘要
一種包括由同一種可光致固化的材料制成的第一固化部分和第二固化部分的膜層的結(jié)構(gòu)。第一固化部分被固化到第一程度，而第二固化部分被固化到第二程度。第一程度充分地不同于第二程度，從而導(dǎo)致在該結(jié)構(gòu)的表面上出現(xiàn)可見的不連續(xù)性。用來在輻射固化材料中形成圖案的方法包括在輻射源和輻射固化材料之間提供能夠阻擋來自輻射源的一部分輻射的圖案。為了在輻射固化材料中形成圖案，材料是用來自輻射源的輻射固化的。
文檔編號B29L11/00GK1447740SQ01814536
公開日2003年10月8日 申請日期2001年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月18日
發(fā)明者帕特瑞克·W·穆萊恩 申請人:瑞弗萊克塞特公司