一种微型多功能VR树脂镜片及其制备方法与流程

一种微型多功能vr树脂镜片及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及vr镜片技术领域，具体为一种微型多功能vr树脂镜片及其制备方法。


背景技术：

2.虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。随着科技的进步，应用于可穿戴设备的技术发展越来越迅速，随之而来的是，可穿戴设备的种类也越来越多，进而能较好地满足人们不断增长的需求。其中，虚拟现实头戴显示器设备，简称vr头显或vr眼镜，是一种比较新颖的可穿戴设备，其借助于计算机及传感器技术实现新的人机交互方式，进而能达到较好的用户体验，vr眼镜的两个镜片上均设置有透镜，两个透镜相当于人的眼睛，vr眼镜通常将内容分屏，切成两半，通过两个透镜聚焦拉近后使得显示内容在人眼的视网膜实现叠加成像，从而在人的大脑中形成一个新的模拟环境，最终为人带来沉浸感。
3.现有技术的不足：
4.然而vr眼镜的使用人群都集中在高学历人群中，据调查显示目前中国的近视发生率在高中以上的人口中高达70％以上，他们在使用时如果不佩戴眼镜，往往看不清屏幕上的文字，更谈不上体验所谓的沉浸感了，因此会降低vr设备的普及度。目前国内的vr眼镜都声称不影响400度甚至更高的近视，如oculus解决该问题的方法是配了3组不同度数的镜片，从光学原理上相当于有配了三组不同视力的眼镜片，而国内的vr眼镜大都只有一组镜片，往往采用两个方法解决近视问题：一种是佩戴眼镜，然后再戴vr眼镜，这种方法确实解决了近视问题，但沉浸感大大削弱，因为人眼不能凑近镜片，而且同时戴两副眼镜的方案也非常笨拙。另一种是不戴眼镜，而是将屏幕或是手机靠近镜片，这相当于近视者凑近屏幕看屏幕上的东西，这也会降低沉浸感，因为屏幕边缘的图像相当于被移出了画面，近视者只能看见中间部分的图像，外侧的被裁掉了，该方法的另一个缺陷是近视者更容易看到像素，出现所谓的纱窗效应，此外，如果用户左右眼近视度数不同，该方法也无法解决。
5.另外，传统的vr眼镜只有单一的透光功能并不能够满足用户视觉上的感受以及对眼镜的保护。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种微型多功能vr树脂镜片及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.一种微型多功能vr树脂镜片，包括镜片基体，所述镜片基体为多功能树脂基体，所述镜片基体上设置有多功能硬层，所述多功能硬层上设置有多功能膜层。
8.作为本发明的进一步改进，所述镜片基体采用丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯和碳酸烯丙酯中的任意一种制成。
9.作为本发明的进一步改进，所述多功能硬层为抗划伤、抗冲击、可染色加硬层中的
一种或一种以上。
10.作为本发明的进一步改进，所述多功能膜层包括光线增透膜、抗电磁辐射膜、防水膜和防雾膜中的任意一种。
11.作为本发明的进一步改进，所述多功能膜层中光线增透膜对可见光的透过率为90％～99％。
12.作为本发明的进一步改进，所述多功能膜层中的抗电磁辐射膜采用铟锡氧化物层制成，所述多功能膜层中的防水膜采用氟化物制成，所述多功能膜层中的防雾膜采用亲水材料制成。
13.作为本发明的进一步改进，所述镜片基体为单光镜片或散光镜片中的一种，所述镜片基体的可透光面的单面面积范围为251mm2～1260mm2。
14.本发明还公开了微型多功能vr树脂镜片的制备方法，本制备方法包括以下步骤：s1、混料固化；s2、表面处理；s3、真空镀制，其中：
15.s1、混料固化：选取丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯和碳酸烯丙酯中的任意一种作为原料，加入助剂、引发剂、防蓝光色粉混合均匀，在固化烘箱中进行升温保温固化，得到镜片基体；
16.s2、表面处理：对步骤s1得到的所述镜片基体进行表面加硬处理得到多功能硬层；
17.s3、真空镀制：对步骤s2得到的所述多功能硬层进行真空镀制光线增透层、铟锡氧化物层、氟化物层和亲水型材料中的任意一种或几种得到光线增透膜、抗电磁辐射膜、防水膜和防雾膜。
18.作为本发明的进一步改进，所述多功能硬层的多功能包括防蓝光性能、变色性能和可染色性能中的任意一种或一种以上。
19.作为本发明的进一步改进，所述防蓝光性能为可见光波长380nm-410nm的光线透过率为0～5％，所述变色性能为vr树脂镜片变红色基体、变橙色基体、变黄色基体、变绿色基体、变青色基体、变蓝色基体、变紫色基体、变灰色基体、变棕色基体中的任意一种。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.本发明镜片具有防蓝光功能、变色性能、光线增透功能、抗电磁辐射功能、防水性能、防雾性能、抗划伤性能、可染色性能，同时能使微型多功能vr树脂镜片匹配人眼度数，且结构简单，性能稳定，构造成本低。
附图说明
22.图1为本发明一种微型多功能vr树脂镜片结构示意图；
23.图2为本发明一种微型多功能vr树脂镜片制备方法流程图；
24.图3为本发明实施例2中混料固化得到的实物图；
25.图4为本发明实施例2中表面处理得到的实物图；
26.图5为本发明实施例2中真空镀制得到的实物图；
27.图6为本发明实施例2中倒边处理得到的实物图。
28.图中：1、镜片基体；2、多功能硬层；3、多功能膜层。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.实施例1
31.请参阅图1，本发明提供如下技术方案：一种微型多功能vr树脂镜片，包括镜片基体1，镜片基体1为多功能树脂基体，镜片基体1上设置有多功能硬层2，多功能硬层2上设置有多功能膜层3。
32.镜片基体1采用丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯和碳酸烯丙酯中的任意一种制成，镜片基体1为单光镜片，镜片基体1的可透光面的单面面积范围为892mm2。
33.多功能硬层2包括抗划伤、抗冲击和可染色加硬层。
34.多功能膜层3包括光线增透膜、抗电磁辐射膜和防水膜和防雾膜，多功能膜层3中光线增透膜对可见光的透过率为90％～99％，多功能膜层3中的抗电磁辐射膜采用铟锡氧化物层制成，多功能膜层3中的防水膜采用氟化物制成，多功能膜层3中的防雾膜采用亲水材料制成。
35.实施例2
36.请参阅图2-6，本发明还提供如下技术方案：微型多功能vr树脂镜片的制备方法，本制备方法包括以下步骤：s1、混料固化；s2、表面处理；s3、真空镀制，其中：
37.s1、混料固化：选取丙烯酸酯作为原料，加入助剂、引发剂、防蓝光色粉混合均匀，在固化烘箱中进行升温保温固化，得到如图3所示的镜片基体1；
38.s2、表面处理：对如图3所示的镜片基体1进行表面加硬处理得到多功能硬层2，如图4所示；
39.s3、真空镀制：对如图4所示的多功能硬层2进行真空镀制光线增透层、铟锡氧化物层、氟化物层和亲水型材料得到光线增透膜、抗电磁辐射膜、防水膜和防雾膜，得到镜片如图5所示；
40.最后对如图5所示的镜片进行倒边处理得到如图6所示的镜片。
41.多功能硬层2的多功能包括防蓝光性能、变色性能和可染色性能；
42.防蓝光性能为可见光波长410nm的光线透过率为3％；
43.变色性能为vr树脂镜片变红色基体、变橙色基体、变黄色基体、变绿色基体、变青色基体、变蓝色基体、变紫色基体、变灰色基体、变棕色基体中的任意一种；
44.可染色基体为可染单色或复色基体。
45.实施例3
46.请参阅图2，本发明还提供如下技术方案：微型多功能vr树脂镜片的制备方法，本制备方法包括以下步骤：s1、混料固化；s2、表面处理；s3、真空镀制，其中：
47.s1、混料固化：选取聚氨酯作为原料，加入助剂、引发剂、防蓝光色粉混合均匀，在固化烘箱中进行升温保温固化，得到镜片基体1；
48.s2、表面处理：对镜片基体1进行表面加硬处理得到多功能硬层2；
49.s3、真空镀制：对多功能硬层2进行真空镀制光线增透层、铟锡氧化物层、氟化物层
和亲水型材料得到光线增透膜、抗电磁辐射膜、防水膜和防雾膜，得到镜片；
50.最后对镜片进行倒边处理得到镜片。
51.多功能硬层2的多功能包括防蓝光性能、变色性能和可染色性能；
52.防蓝光性能为可见光波长410nm的光线透过率为3％；
53.变色性能为vr树脂镜片变红色基体、变橙色基体、变黄色基体、变绿色基体、变青色基体、变蓝色基体、变紫色基体、变灰色基体、变棕色基体中的任意一种；
54.可染色基体为可染单色或复色基体。
55.对比例1
56.在原料丙烯酸类单体中加入助剂、引发剂混合均匀，在固化烘箱中进行升温保温固化，得到树脂镜片，对树脂镜片进行倒边处理，得到vr镜片。
57.对比例2
58.在原料聚氨酯作单体中加入助剂、引发剂混合均匀，在固化烘箱中进行升温保温固化，得到树脂镜片，对树脂镜片进行倒边处理，得到vr镜片
59.将实施例2和实施例3中得到的镜片与对比例1和对比例2中得到的镜片进行光学透过率测试、防蓝光测试、电磁辐射测试、水滴角测试和耐磨测试，使用的仪器分别为光学透过率测试仪、tm-8s、电磁辐射测试仪、水滴角测试仪和耐磨测试仪，得到结果如下表所示：
[0060][0061][0062]
结合上表可知，采用本发明工艺生产的镜片光学透过率性能大于90％，具有防蓝光功能，380～500nm蓝光吸收率达到15％～25％，且抗电磁效果、水滴角测试以及耐磨性能相对于传统工艺生产的镜片效果更好，多种功能融入到vr镜片中，可匹配人眼度数，结构简单，性能稳定，构造成本低。
[0063]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0064]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种微型多功能vr树脂镜片，包括镜片基体(1)，其特征在于：所述镜片基体(1)为多功能树脂基体，所述镜片基体(1)上设置有多功能硬层(2)，所述多功能硬层(2)上设置有多功能膜层(3)。2.根据权利要求1所述的微型多功能vr树脂镜片，其特征在于：所述镜片基体(1)采用丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯和碳酸烯丙酯中的任意一种制成。3.根据权利要求1所述的微型多功能vr树脂镜片，其特征在于：所述多功能硬层(2)为抗划伤、抗冲击、可染色加硬层中的一种或一种以上。4.根据权利要求1所述的微型多功能vr树脂镜片，其特征在于：所述多功能膜层(3)包括光线增透膜、抗电磁辐射膜、防水膜和防雾膜中的任意一种。5.根据权利要求4所述的微型多功能vr树脂镜片，其特征在于：所述多功能膜层(3)中光线增透膜对可见光的透过率为90％～99％。6.根据权利要求4所述的微型多功能vr树脂镜片，其特征在于：所述多功能膜层(3)中的抗电磁辐射膜采用铟锡氧化物层制成，所述多功能膜层(3)中的防水膜采用氟化物制成，所述多功能膜层(3)中的防雾膜采用亲水材料制成。7.根据权利要求1所述的微型多功能vr树脂镜片，其特征在于：所述镜片基体(1)为单光镜片或散光镜片中的一种，所述镜片基体(1)的可透光面的单面面积范围为251mm2～1260mm2。8.根据权利要求1-7任意一条所述的微型多功能vr树脂镜片的制备方法，其特征在于：本制备方法包括以下步骤：s1、混料固化；s2、表面处理；s3、真空镀制，其中：s1、混料固化：选取丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯和碳酸烯丙酯中的任意一种作为原料，加入助剂、引发剂、防蓝光色粉混合均匀，在固化烘箱中进行升温保温固化，得到镜片基体(1)；s2、表面处理：对步骤s1得到的所述镜片基体(1)进行表面加硬处理得到多功能硬层(2)；s3、真空镀制：对步骤s2得到的所述多功能硬层(2)进行真空镀制光线增透层、铟锡氧化物层、氟化物层和亲水型材料中的任意一种或几种得到光线增透膜、抗电磁辐射膜、防水膜和防雾膜。9.根据权利要求8所述的微型多功能vr树脂镜片的制备方法，其特征在于：所述多功能硬层(2)的多功能包括防蓝光性能、变色性能和可染色性能中的任意一种或一种以上。10.根据权利要求9所述的微型多功能vr树脂镜片的制备方法，其特征在于：所述防蓝光性能为可见光波长380nm-410nm的光线透过率为0～5％，所述变色性能为vr树脂镜片变红色基体、变橙色基体、变黄色基体、变绿色基体、变青色基体、变蓝色基体、变紫色基体、变灰色基体、变棕色基体中的任意一种。

技术总结
本发明公开一种微型多功能VR树脂镜片，包括镜片基体，所述镜片基体为多功能树脂基体，所述镜片基体上设置有多功能硬层，所述多功能硬层上设置有多功能膜层。本发明镜片具有防蓝光功能、变色性能、光线增透功能、抗电磁辐射功能、防水性能、防雾性能、抗划伤性能、可染色性能，同时能使微型多功能VR树脂镜片匹配人眼度数，且结构简单，性能稳定，构造成本低。构造成本低。构造成本低。


技术研发人员：王传宝 储林兴 严清波
受保护的技术使用者：上海康耐特光学有限公司
技术研发日：2023.03.14
技术公布日：2023/7/13