微透鏡微圖形組合薄膜的制作方法

目前，市場上用于三維圖形顯示的防偽或包裝用薄膜材料有激光全息圖膜。激光全息技術已經廣泛用于三維顯示，如現有的激光全息商標和塑料包裝材料。激光全息圖具有觀察角較小、色彩僅為彩虹色、需要一定的觀察技巧等不足，且因技術擴散及全息圖易被翻模，因而易被仿造，市場上已累次出現偽品，有待尋求新的防偽材料。

本發明的目的是提供一種微透鏡微圖形組合薄膜，使其能夠同時保留水平視差和垂直視差，可在任何光環境下顯示三維圖形，觀察角大，無需特別觀察技巧，不易被仿造。

本發明的目的是通過下述方案實現的。

微透鏡微圖形組合薄膜，由微透鏡列陣層、塑料基底層和微細圖形層緊貼組合而成，其中，微細圖形的結構與微透鏡列陣的結構相匹配。微透鏡列陣層的微透鏡單元有三種，即方形透鏡、六角形透鏡、或圓形透鏡，其微透鏡排列方式相應的也有三種，即正方形排列方式、六角形排列方式、或圓形邊緣接觸排列方式。組合薄膜所用的三種材料的組合方式有三種一，微透鏡列陣層、塑料基底層、微細圖形層；二，微透鏡列陣層、微細圖形層、塑料基底層；三，微透鏡列陣層、塑料基底層、微細圖形層、塑料基底層。依次稱為，組合薄膜I、組合薄膜II、組合薄膜III。

組合薄膜由三層組成。上層是透明PVC材料制成的微透鏡列陣層1。其中，微透鏡單元為0.25mm×0.25mm的方形透鏡4，單元透鏡數值孔徑為0.01，列陣采用正方形緊密排列方式(圖4)。中間層是用透明PVC材料作為的塑料基底層2，厚度為2mm。下層是直接印刷附著于中間的塑料基底層2PVC材料下表面的微細圖形層3。微細圖形的結構與微透鏡列陣的結構匹配。本實施例采用低數值孔徑的微透鏡和較高厚度的中間層(2mm)；可以獲得動態的三維圖形，即，隨著觀察者頭部的運動，三維圖形可以生相應的變化。

組合薄膜II由三層材料組成。上層是用透明PVC材料制作的微透鏡列陣層1。其微透鏡單元為0.1mm×0.1mm的六角形透鏡5，單元透鏡數值孔徑為0.1，列陣采用六角形緊密排列方式(圖5)。中間為直接印刷附著在下層PVC薄膜的上表面上的微細圖形層3，微細圖形與微透鏡列陣直接相貼，其結構與微透鏡列陣的結構匹配。下層是用不透明的PVC材料作為的塑料基底層2，厚度為0.2mm。本實施例微透鏡有較高的數值孔徑，可獲得真實的三維視覺，三維圖形不隨觀察者頭部的運動而變化。

組合薄膜III由三層材料組成。上層采用透明PVC材料制作的微透鏡列陣層1，其微透鏡單元為0.25mm×0.25mm的圓形透鏡6，單元透鏡數值孔徑為0.1，列陣采取圓形邊緣接觸排列方式(圖6)。中間層為用透明PVC材料作為的塑料基底層2，厚度為1.25mm。下層為直接記錄在高分辯率材料(載體為PVC塑料基底層2)上的微細圖形層3。這種方式可有高清晰度的三維圖形。

本發明采用二元及連續微浮雕結構制作技術，在光刻材料(如光刻膠)表面產生微透鏡列陣的連續微浮雕結構，用電渡或干法刻蝕的方法將透鏡的浮雕結構轉移到其它可用于模壓的材料上(如鎳板)，經復制和拼版后有制作微透鏡列陣的模板，用模壓方法即可在塑料上熱壓出微透鏡列陣。用圖形印刷設備在塑料薄膜的一面印刷出根據用戶需要設計并與上層微透鏡列陣相匹配的微細圖形，也可用其它方法(各利用微透鏡直接照相)產生微細圖形。本發明組合薄膜可廣泛用作各種商標及防偽、包裝材料。

本發明具有如下特點1，同時保留了水平視差和垂直視差。

2，可在任何光環境下顯示三維圖形。

3，觀察角大，不需要特殊觀察技巧。

4，技術新穎，不易被偽造。