WO2013144398A1 - Lente que comprende un substrato polimérico, una capa endurecedora y una capa metálica - Google Patents

Lente que comprende un substrato polimérico, una capa endurecedora y una capa metálica Download PDF

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Pau ARTÚS COLOMER
Antoni Vilajoana Mas
Juan Carlos DÜRSTELER LÓPEZ
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    • G02B1/18—Coatings for keeping optical surfaces clean, e.g. hydrophobic or photo-catalytic films

Definitions

  • the invention relates to a lens comprising a substrate of a polymeric material, and is coated with a hardener layer, which is coated with a metal layer on at least one of its surfaces, where the metal layer is of a metal of the group formed by Cu, Ag, Al, Au, Ni, Ti, Cr, Mo, Pt, Rh, Zr and mixtures thereof, and has a thickness between 1 and 20 nm.
  • a multilayer stack (typically between 1 and 6) is usually performed, of thicknesses between 10 nm to 150 nm each. This is usually done through PVD (Physical Vapor Deposition) techniques by electron gun or thermal evaporation although there are other techniques such as Plasma enhanced Chemical Vapor Deposition (PeCVD) or Sputtering.
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • polymer-based lenses that incorporate an infrared filter are known.
  • the infrared filter is achieved by including absorbent pigments in the polymer base, typically polycarbonate.
  • absorbent pigments typically polycarbonate.
  • an ophthalmic and / or solar lens which comprises a substrate of a polymeric material and is coated with a hardener layer. On at least one of its surfaces is covered with a metal layer, which is preferably Ag. The thickness of the metal layer is between 1 and 20 nm and the visible reflection of the lens is less than 10%.
  • the manufacturing process comprises a deposition stage, by physical vapor deposition with evaporation by electron gun, of the metallic layer. Between the metal layer and the hardener layer there may be a layer of Si0 2 . There may also be a layer of Si0 2 above the metal layer. The possibility of including high refractive index layers between the Si0 2 layers and the metallic layer is also described. However, lenses manufactured in accordance with what is described in ES P201 130066 may appear superficial defects (small surface wrinkles), appreciable by the user and with a negative optical and / or aesthetic effect.
  • the lens should be understood as any optical system composed of at least one surface and that has dioptric and / or catopic properties. That is, any optical system based on refraction phenomena (dioptric systems), such as ophthalmic lenses, such as reflection phenomena (catóptricos systems), such as optical mirrors. Lens should also be considered optical systems that combine both effects, such as optical systems with a first surface refractive and a second reflective surface, optical systems with semi-transparent surfaces, etc.
  • a lens of the type indicated at the beginning characterized in that it has an anti-humidity layer of a material of the group formed by Zr0 2 , Nb 2 0 3 , Ta 2 0 5 , Ce0 2 , Hf0 2 , La 2 0 3 , Ti0 2 , Pr 2 0 3 , Sc 2 0 3 , W0 3 , Y 2 0 3 , ZnS and combinations of the above, preferably from the group consisting of Nb 2 0 5 , Zr0 2 and Ta 2 0 5 , which has a thickness comprised between 35 nm and 55 nm, where between the anti-humidity layer and the hardening layer there is no other intercalated layer having a thickness greater than or equal to the anti-humidity layer, and characterized in that on the metal layer there is a first layer of high refractive index , which has a thickness of less than 100 nm,
  • This layer must be "close” to the hardening layer since it is the hardening layer that seems to suffer mainly the effect of moisture absorption or, at least, the consequences that derive from it. Therefore, between the layer anti-humidity and the hardener layer must not have any other layer or set of layers with a thickness greater than the anti-humidity layer itself, since that makes it lose effectiveness.
  • the Lens according to the invention could include layers of low refractive index (for example, Si0 2 ) above the moisture layer, that is, between the moisture layer and the metal layer.
  • layers of low refractive index for example, Si0 2
  • moisture layer has been used to designate the layer of materials of the group formed by Zr0 2 , Nb 2 0 3 , Ta 2 0 5 , Ce0 2 , Hf0 2 , La 2 0 3 , Ti0 2 , Pr 2 0 3 , Sc 2 0 3 , W0 3 , Y 2 0 3 , ZnS and combinations of the above arranged between the metal layer and the hardener layer.
  • anti-humidity is simply because it is assumed that the effect caused is to curb the effects of the absorption of ambient humidity.
  • the lenses according to the invention can be both transparent in the visible spectrum (indoor lenses) and solar lenses, and has the following properties: - Transmittance in IR A (750 nm to 1400 nm) ⁇ 50%
  • the metal layer is a metal of the group formed by Cu, Ag, Cr, Al, Au and Ni, and most preferably it is Ag.
  • This metal layer advantageously has a thickness comprised between 5 and 15 nm.
  • a second layer of high refractive index which is less than 120 nm thick, preferably between 75 and 105 nm
  • a second low refractive index layer which is less than 100 nm thick, preferably between 55 and 80 nm.
  • At least one of the first and second layers of high refractive index is a material of the group consisting of oxides, nitrides or oxynitrides of Zr, Ti, Sb, In, Sn, Ce, Zn, Ta, Nb, Hf and mixtures of the above, preferably Zr0 2 .
  • at least one of the first and second layers of low refractive index is preferably Si0 2 .
  • an interface layer of a group material consisting of Si, Cr, Ti, Ni, Ni / Cr, Sn0 2 , Al 2 0 3 , AIN, ZnO, SiO x , SiO / Cr, S1O2 / AI 2 O 3 , ITO, and Mo0 3 .
  • This interface layer preferably has a thickness of less than 10 nm, and most preferably between 1 and 4 nm.
  • the layer structure may additionally comprise an initial interface layer between the interface layer and the moisture layer.
  • the initial interface layer is made of a material of the group consisting of Si, Cr, Ti, Ni, Ni / Cr, Sn0 2 , Al 2 0 3 , AIN, ZnO, SiO x , SiO / Cr, Si0 2 / Al 2 0 3 , ITO, and Mo0 3 , and has a thickness of less than 20 nm, preferably between 4 and 15 nm.
  • the lens advantageously comprises a primer layer between the substrate and the hardener layer.
  • a preferred embodiment of the invention is obtained with a lens comprising, on the hardener layer, the following layer structure:
  • a first layer of low refractive index, Si0 2 between 80 and 100 nm thick
  • a second layer of high refractive index, of Zr0 2 between 85 and 1 10 nm thick
  • the lens is an ophthalmic lens and / or a solar lens.
  • Fig. 1 a schematic view of a cross section of an embodiment of a lens according to the invention.
  • Fig. 2 a schematic view of a cross section of a solar infrared filter coating according to the invention.
  • Fig. 3 a schematic view of a cross section of another solar infrared filter coating according to the invention.
  • Fig. 1 shows an example of the general structure of a lens according to the invention.
  • the lens comprises a base P of polymeric material on which there is an IM primer layer, which is optional and usually has a thickness between 0.3 and 1.5 microns.
  • IM primer layer which is optional and usually has a thickness between 0.3 and 1.5 microns.
  • hardener layer E usually with a thickness between 1 and 4 microns
  • This coating R is composed of a plurality of layers so that the assembly also has other properties, such as anti-reflective properties of visible light, anti-electrostatic properties and mechanical and anti-aging properties suitable to meet the different regulations.
  • the whole of the coating R usually has a thickness between 50 nm and 690 nm.
  • the last layer of the structure is a hydrophobic layer H, of a thickness between 3 and 25 nm.
  • this structure may be present on both sides of the lens or only on one of them.
  • a conventional anti-reflective coating can be applied on the opposite side to reduce reflections and increase the transparency of visible radiation.
  • the coating R has a first anti-humidity layer AH on which there is an interface layer IN1, the metal layer M, another layer of interface IN1, a first layer of high refractive index A1, a first layer of low refractive index B1, a second layer of high refractive index A2 and a second layer of low refractive index B2.
  • the high and low refractive index layers A1, A2, B1 and B2 allow to adjust the optical properties and obtain good mechanical properties of scratch resistance.
  • the IN1 interfaces have a lower impact on the optical properties but improve the adhesion, wear and barrier properties against oxidation and diffusion of the metal layer M metal.
  • these IN1 interface layers may be formed by two sub-layers.
  • the metallic layer M has a great impact on the optical properties in the visible spectrum, and is primarily responsible for the effect of solar infrared filter (by reflection of the radiation of the solar infrared spectrum).
  • the anti-humidity layer AH is the one that prevents the set of layers from becoming deformed, presumably due to the change in volume of the entire system caused by water absorption.
  • An embodiment of a coating R is shown in Fig. 3 for the specific case of a lens with a solar IR filter for a solar lens having a transmittance in the visible spectrum less than or equal to 80%.
  • the general structure of the lens is similar to that of Fig. 1, but, in this case, the structure does not have an IM primer layer.
  • the hardening layer E is between 1, 6 and 2.7 microns thick, and the hydrophobic layer H is between 12 and 20 nm thick.
  • the coating has a first anti-humidity layer of Zr0 2 AH of 45 nm thick on which there is an initial INO interface layer of ITO and 5 nm thick. On the initial INO interface layer there is a 3.5 nm thick IN1 interface layer. Next comes the metal layer M, Ag and 6.1 nm thick on which there is another interface layer IN1 that is also Cr and 3.5 nm thick.
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • solid materials Si0 2, Zr0 2, Cr, Ag and ITO using an electron gun for evaporation

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Abstract

Lente que comprende un substrato polimérico, una capa endurecedora y una capa metálica. Lente que comprende un substrato de un material polimérico (P), y está recubierta de una capa endurecedora (E) y una capa metálica (M) que tiene un espesor comprendido entre los 1 y los 20 nm. El recubrimiento tiene también una capa antihumedad (AH) de un material del grupo formado por ZrO2, Nb2O3, Ta2O5, CeO2, HfO2, La2O3, TiO2, Pr2O3, Sc2O3, WO3, Y2O3, ZnS y combinaciones de los anteriores, con un espesor comprendido entre 35 nm y 55 nm, donde entre la capa antihumedad (AH) y la capa endurecedora (E) no hay ninguna otra capa intercalada que tenga un espesor mayor o igual que la capa antihumedad (AH). Sobre la capa metálica (M) hay una primera capa de alto índice de refracción (A1 ), y una primera capa de bajo índice de refracción (B1 ).

Description

LENTE QUE COMPRENDE UN SUBSTRATO POLIMERICO, UNA CAPA ENDURECEDORA Y UNA CAPA METALICA
DESCRIPCIÓN
Campo de la invención La invención se refiere a una lente que comprende un substrato de un material polimérico, y está recubierta de una capa endurecedora, la cual está recubierta de una capa metálica en por lo menos una de sus superficies, donde la capa metálica es de un metal del grupo formado por Cu, Ag, Al, Au, Ni, Ti, Cr, Mo, Pt, Rh, Zr y mezclas de los anteriores, y tiene un espesor comprendido entre los 1 y los 20 nm.
Estado de la técnica
Es bien conocido el recubrimiento de lentes, y en particular de lentes oftálmicas, de naturaleza polimérica u orgánica, con capas endurecedoras para mejorar la resistencia a la abrasión de las mismas. Este procedimiento de recubrimiento se realiza debido a que la resistencia al rayado de este tipo de lentes poliméricas es mucho menor que el de las lentes minerales. Este recubrimiento endurecedor (laca) se aplica usualmente por inmersión en un baño (poli)siloxánico, acrílico, metacrílico o poliuretánico y su posterior curado en un horno a temperaturas entre 100eC y 130eC. Mediante este procedimiento se obtienen capas endurecedoras de espesores entre 1 miera a 3 mieras. Otra técnica posible para realizar el recubrimiento endurecedor es mediante la aplicación de lacas por la técnica de spinning con características mecánicas similares a las anteriores pero con un proceso productivo que realiza únicamente una cara de la lente por etapa.
Por otra parte, es conocida la aplicación de tratamientos antirreflejantes AR para reducir la reflexión. Para conseguir este efecto antirreflejante de la luz visible, habitualmente se realiza un apilamiento de varias capas (típicamente entre 1 y 6), de espesores entre 10 nm a 150 nm cada una. Ello se hace habitualmente mediante técnicas de PVD (Physical Vapor Deposition) mediante cañón de electrones o evaporación térmica aunque existen otras técnicas como el Plasma enhanced Chemical Vapor Deposition (PeCVD) o el Sputtering.
Por otro lado son conocidas las lentes de base polimérica que incorporan un filtro infrarrojo. En unos casos el filtro infrarrojo se consigue a base de incluir pigmentos absorbentes en la base polimérica, típicamente policarbonato. Sin embargo esto limita los materiales disponibles y no permite escoger aquellos materiales que son óptimos para lentes oftálmicas.
En el documento ES P201 130066 se describe una lente oftálmica y/o solar que comprende un substrato de un material polimérico y está recubierta de una capa endurecedora. En por lo menos una de sus superficies está recubierta de una capa metálica, que preferentemente es Ag. El espesor de la capa metálica está comprendido entre los 1 y los 20 nm y la reflexión visible de la lente es inferior al 10%. El procedimiento de fabricación comprende una etapa de deposición, por deposición física de vapor con evaporación mediante cañón de electrones, de la capa metálica. Entre la capa metálica y la capa endurecedora puede haber una capa de Si02. También puede haber una capa de Si02 por encima de la capa metálica. Asimismo se describe la posibilidad de incluir capas de alto índice de refracción entre las capas de Si02 y la capa metálica. Sin embargo, las lentes fabricadas de acuerdo con lo descrito en ES P201 130066 pueden aparecer defectos superficiales (pequeñas arrugas superficiales), apreciables por el usuario y con un efecto óptico y/o estético negativo.
En la presente descripción y reivindicaciones se debe entender por lente todo sistema óptico compuesto de al menos una superficie y que presenta propiedades dióptricas y/o catóptricas. Es decir, todo sistema óptico basado en fenómenos de refracción (sistemas dióptricos), como por ejemplo las lentes oftálmicas, como en fenómenos de reflexión (sistemas catóptricos), como por ejemplo espejos ópticos. Asimismo se deben considerar lentes aquellos sistemas ópticos que combinen ambos efectos, como por ejemplo sistemas ópticos con una primera superficie refractante y una segunda superficie reflectante, sistemas ópticos con superficies semitransparentes, etc.
Sumario de la invención
La invención tiene por objeto superar estos inconvenientes. Esta finalidad se consigue mediante una lente del tipo indicado al principio caracterizado porque tiene una capa antihumedad de un material del grupo formado por Zr02, Nb203, Ta205, Ce02, Hf02, La203, Ti02, Pr203, Sc203, W03, Y203, ZnS y combinaciones de los anteriores, preferentemente del grupo formado por Nb205, Zr02 y Ta205, que tiene un espesor comprendido entre 35 nm y 55 nm, donde entre la capa antihumedad y la capa endurecedora no hay ninguna otra capa intercalada que tenga un espesor mayor o igual que la capa antihumedad, y caracterizado porque sobre la capa metálica hay una primera capa de alto índice de refracción, que tiene un espesor inferior a 100 nm, preferentemente comprendido entre 30 y 65 nm, y sobre la primera capa de alto índice de refracción hay una primera capa de bajo índice de refracción, que tiene un espesor inferior a 120 nm, preferentemente comprendido entre 75 y 105 nm.
Efectivamente, probablemente la causa de la formación de los defectos superficiales (o una de las causas) sea la absorción de humedad ambiental. El efecto observado son unas deformaciones en la estructura de capas que probablemente se deriven de la absorción de humedad. Se ha observado que, mediante la inclusión de una capa antihumedad de un material del grupo formado por Zr02, Nb203, Ta205, Ce02, Hf02, La203, Ti02, Pr203, Sc203, W03, Y203, ZnS y combinaciones de los anteriores y con el espesor comprendido entre 35 nm y 55 nm es suficiente para evitar la aparición de los citados defectos superficiales. Esta capa debe estar "próxima" a la capa endurecedora ya que es la capa endurecedora la que parece sufrir principalmente el efecto de la absorción de la humedad o, al menos, las consecuencias que se derivan de ella. Por ello, entre la capa antihumedad y la capa endurecedora no debe haber ninguna otra capa o conjunto de capas con un espesor superior a la propia capa antihumedad, ya que eso la hace perder efectividad. En particular es conveniente que no haya ninguna capa de óxido de silicio ni, en general, de materiales de bajo índice de refracción. Probablemente fuese precisamente la presencia de capas de bajo índice de refracción intercaladas entre la capa endurecedora y la capa de alto índice de refracción lo que provocase la presencia de defectos superficiales en las lentes realizadas de acuerdo con el documento ES P201 130066. Sin embargo, la lente de acuerdo con la invención podría incluir capas de bajo índice de refracción (por ejemplo, de Si02) por encima de la capa antihumedad, es decir, entre la capa antihumedad y la capa metálica. Por otro lado, es posible que sea conveniente incluir una capa intercalada entre la capa antihumedad y la capa endurecedora por otros motivos, como por ejemplo una capa para promover la adherencia. De acuerdo con la invención, es posible incluir una capa entre la capa antihumedad y la capa endurecedora siempre y cuando esta capa intercalada tenga un espesor menor que la capa antihumedad.
Sin embargo, al modificar la estructura de capas presente entre la capa metálica y la capa endurecedora, es necesario incluir por encima de la capa metálica una primera capa de alto índice de refracción y una primera capa de bajo índice de refracción con los espesores indicados.
En la presente descripción y reivindicaciones se ha empleado la expresión "capa antihumedad" para designar a la capa de materiales del grupo formado por Zr02, Nb203, Ta205, Ce02, Hf02, La203, Ti02, Pr203, Sc203, W03, Y203, ZnS y combinaciones de los anteriores dispuesta entre la capa metálica y la capa endurecedora. Sin embargo debe entenderse que el hecho de denominarla "antihumedad" es simplemente porque se supone que el efecto provocado es el de frenar los efectos de la absorción de la humedad ambiente. Debe entenderse que la presente invención cubre tanto el caso en que el fenómeno físico sea efectivamente el freno a la absorción de humedad, como que sea cualquier otro efecto imputable a la inclusión de esta capa en las condiciones reivindicadas. Las lentes de acuerdo con la invención pueden ser tanto transparentes en el espectro visible (lentes para interior) como lentes solares, y tiene las siguientes propiedades: - Transmitancia en el IRA (de 750 nm a 1400 nm) < 50%
- Transmitancia en el I RA+B (de 750 nm a 3000 nm) < 50%
- Antirreflejante en el visible (380 - 780 nm). Reflexión < 2.5%
- Transmitancia en el visible entre 100% y 5% Preferentemente la capa metálica es de un metal del grupo formado por Cu, Ag, Cr, Al, Au y Ni, y muy preferentemente es de Ag. Esta capa metálica tiene ventajosamente un espesor comprendido entre 5 y 15 nm.
Preferentemente sobre la primera capa de bajo índice de refracción hay una segunda capa de alto índice de refracción, que tiene un espesor inferior a 120 nm, preferentemente comprendido entre 75 y 105 nm, y sobre la segunda capa de alto índice de refracción hay una segunda capa de de bajo índice de refracción, que tiene un espesor inferior a 100 nm, preferentemente comprendido entre 55 y 80 nm. Efectivamente de esta manera se consigue que el conjunto tenga un efecto antirreflejante en el espectro de luz visible. Sin embargo, si se desea una lente con un cierto efecto especular, estas segundas capas podrían ser obviadas o bien podrían modificarse adecuadamente los espesores de todas estas capas conseguir un efecto especular. . Ventajosamente por lo menos una de las primera y segunda capas de alto índice de refracción es de un material del grupo formado por óxidos, nitruros u oxinitruros de Zr, Ti, Sb, In, Sn, Ce, Zn, Ta, Nb, Hf y mezclas de los anteriores, preferentemente es de Zr02. Por su parte, por lo menos una de las primera y segunda capa de bajo índice de refracción es preferentemente de Si02.
Entre la capa antihumedad y la capa metálica y/o entre la primera capa de alto índice de refracción y la capa metálica hay ventajosamente una capa de interfase de un material del grupo formado por Si, Cr, Ti, Ni, Ni/Cr, Sn02, Al203, AIN, ZnO, SiOx, SiO/Cr, S1O2/AI2O3, ITO, y Mo03. Esta capa de interfase tiene preferentemente un espesor menor de 10 nm, y muy preferentemente comprendido entre 1 y 4 nm.
La estructura de capas puede comprender, adicionalmente una capa de interfase inicial entre la capa de interfase y la capa antihumedad. La capa de interfase inicial es de un material del grupo formado por Si, Cr, Ti, Ni, Ni/Cr, Sn02, Al203, AIN, ZnO, SiOx, SiO/Cr, Si02/Al203, ITO, y Mo03, y tiene un espesor menor de 20 nm, preferentemente comprendido entre 4 y 15 nm.
La lente comprende ventajosamente una capa de imprimación entre el substrato y la capa endurecedora. Una forma preferente de realización de la invención se obtiene con una lente que comprende, sobre la capa endurecedora, la siguiente estructura de capas:
[a] una capa antihumedad de Zr02 de entre 35 y 55 nm de espesor, [b] una capa de interfase inicial de ITO de entre 4 y 10 nm de espesor,
[c] una capa de interfase de Cr de entre 2 y 5 nm de espesor,
[d] una capa metálica, de Ag, de entre 3 y 9 nm de espesor,
[e] una capa de interfase de Cr de entre 2 y 5 nm de espesor,
[f] una primera capa de alto índice de refracción, de Zr02, de entre 40 y 60 nm de espesor,
[g] una primera capa de bajo índice de refracción, de Si02, de entre 80 y 100 nm de espesor, [h] una segunda capa de alto índice de refracción, de Zr02, de entre 85 y 1 10 nm de espesor,
[i] una segunda capa de bajo índice de refracción, de Si02, de entre 55 y 75 nm de espesor.
Preferentemente la lente es una lente oftálmica y/o una lente solar.
Breve descripción de los dibujos
Otras ventajas y características de la invención se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin ningún carácter limitativo, se relatan unos modos preferentes de realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se acompañan. Las figuras muestran:
Fig. 1 , una vista esquemática de una sección transversal de una forma de realización de una lente de acuerdo con la invención. Fig. 2, una vista esquemática de una sección transversal de un recubrimiento de filtro infrarrojo solar de acuerdo con la invención.
Fig. 3, una vista esquemática de una sección transversal de otro recubrimiento de filtro infrarrojo solar de acuerdo con la invención.
Descripción detallada de unas formas de realización de la invención
La Fig. 1 muestra un ejemplo de estructura general de una lente de acuerdo con la invención. La lente comprende una base P de material polimérico sobre la que hay una capa de imprimación IM, que es opcional y que suele tener un espesor comprendido entre 0,3 y 1 ,5 mieras. A continuación hay una capa endurecedora E (usualmente con un espesor comprendido entre 1 y 4 mieras) sobre la que está dispuesto el recubrimiento R que hace la función de filtro infrarrojo solar. Este recubrimiento R está compuesto de una pluralidad de capas de manera que el conjunto presenta también otras propiedades, como propiedades antirreflejantes de la luz visible, propiedades antielectroestáticas y propiedades mecánicas y de antienvejecimiento adecuadas para cumplir las diferentes normativas. El conjunto del recubrimiento R suele tener un espesor comprendido entre los 50 nm y los 690 nm. La última capa de la estructura es una capa hidrofóbica H, de un espesor comprendido entre los 3 y los 25 nm. En general esta estructura puede estar presente en las dos caras de la lente o sólo en una de ellas. En el caso de estar sólo en una de ellas, se puede aplicar un recubrimiento antirreflejante convencional en la cara opuesta para reducir los reflejos y aumentar la transparencia de la radiación visible.
En la Fig. 2, se muestra el detalle de una forma de realización de acuerdo con la invención del recubrimiento R. El recubrimiento R tiene una primera capa antihumedad AH sobre la que hay una capa de interfase IN1 , la capa metálica M, otra capa de interfase IN1 , una primera capa de alto índice de refracción A1 , una primera capa de bajo índice de refracción B1 , una segunda capa de alto índice de refracción A2 y una segunda capa de bajo índice de refracción B2.
Las capas de alto y bajo índice de refracción A1 , A2, B1 y B2 permiten ajustar las propiedades ópticas y obtener unas buenas propiedades mecánicas de resistencia al rayado. Por su parte, las interfases IN1 tienen una menor repercusión en las propiedades ópticas pero mejoran las propiedades de adherencia, desgaste, y barrera contra la oxidación y contra la difusión del metal de la capa metálica M. En determinados casos estas capas de interfase IN1 pueden estar formadas por dos subcapas. Por su parte, la capa metálica M tiene una gran repercusión en las propiedades ópticas en el espectro visible, y es la principal responsable del efecto de filtro infrarrojo solar (por reflexión de la radiación del espectro de infrarrojo solar). Como ya se ha comentado anteriormente la capa antihumedad AH es la que evita que el conjunto de capas se deforme, presumiblemente debido al cambio de volumen de todo el sistema causado por la absorción de agua. En la Fig. 3 se muestra una forma de realización de un recubrimiento R para el caso concreto de una lente con filtro IR solar para una lente solar que tiene una transmitancia en el espectro visible menor o igual al 80%. La estructura general de la lente es similar a la de la Fig. 1 , pero, en este caso, la estructura no presenta una capa de imprimación IM. La capa endurecedora E es de un espesor comprendido entre 1 ,6 y 2,7 mieras, y la capa hidrofóbica H tiene un espesor comprendido entre 12 y 20 nm. El recubrimiento presenta una primera capa antihumedad AH de Zr02 de 45 nm de espesor sobre la que hay una capa de interfase inicial INO de ITO y de 5 nm de espesor. Sobre la capa de interfase inicial INO hay una capa de interfase IN1 de Cr de 3,5 nm de espesor. A continuación viene la capa metálica M, de Ag y de 6,1 nm de espesor sobre la que hay otra capa de interfase IN1 que también es de Cr y de 3,5 nm de espesor. Sobre esta capa de interfase IN1 hay una primera capa de alto índice de refracción A1 de Zr02, de 49 nm de espesor, una primera capa de bajo índice de refracción B1 , de Si02, de 90 nm de espesor, una segunda capa de alto índice de refracción A2, asimismo de Zr02 y de 93 nm de espesor y, finalmente, hay una segunda capa de bajo índice de refracción de Si02 y de 67 nanómetros de espesor.
Todas estas capas son obtenidas mediante la técnica PVD (Physical Vapor Deposition) que evapora directamente los materiales sólidos (Si02, Zr02, Cr, Ag e ITO, usando un cañón de electrones para conseguir su evaporación)

Claims

REIVINDICACIONES
1 - Lente que comprende un substrato de un material polimérico (P), y está recubierta de una capa endurecedora (E), la cual está recubierta de una capa metálica (M) en por lo menos una de sus superficies, donde dicha capa metálica (M) es de un metal del grupo formado por Cu, Ag, Al, Au, Ni, Ti, Cr, Mo, Pt, Rh, Zr y mezclas de los anteriores, y tiene un espesor comprendido entre los 1 y los 20 nm, caracterizada porque tiene una capa antihumedad (AH) de un material del grupo formado por Zr02, Nb203, Ta205, Ce02, Hf02, La203, Ti02, Pr203, Sc203, W03, Y203, ZnS y combinaciones de los anteriores, que tiene un espesor comprendido entre 35 nm y 55 nm, donde entre dicha capa antihumedad (AH) y dicha capa endurecedora (E) no hay ninguna otra capa intercalada que tenga un espesor mayor o igual que dicha capa antihumedad (AH) y caracterizado porque sobre dicha capa metálica (M) hay una primera capa de alto índice de refracción (A1 ), que tiene un espesor inferior a 100 nm, preferentemente comprendido entre 30 y 65 nm, y sobre dicha primera capa de alto índice de refracción (A1 ) hay una primera capa de bajo índice de refracción (B1 ), que tiene un espesor inferior a 120 nm, preferentemente comprendido entre 75 y 105 nm.
2 - Lente según la reivindicación 1 , caracterizada porque dicha capa antihumedad (AH) es de un material del grupo formado por Nb205, Zr02 y Ta205. 3 - Lente según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque entre dicha capa antihumedad (AH) y dicha capa endurecedora (E) hay una capa intercalada con un espesor menor que dicha capa antihumedad (AH). 4 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicha capa metálica (M) es de un metal del grupo formado por Cu, Ag, Cr, Al, Au y Ni, y preferentemente es de Ag. 5 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque dicha capa metálica (M) tiene un espesor comprendido entre 5 y 15 nm.
6 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque sobre dicha primera capa de bajo índice de refracción (B1 ) hay una segunda capa de alto índice de refracción (A1 ), que tiene un espesor inferior a 120 nm, preferentemente comprendido entre 75 y 105 nm, y sobre dicha segunda capa de alto índice de refracción (A2) hay una segunda capa de de bajo índice de refracción (B2), que tiene un espesor inferior a 100 nm, preferentemente comprendido entre 55 y 80 nm.
7 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque por lo menos una de dichas primera y segunda capa de alto índice de refracción (A1 , A2) es de un material del grupo formado por óxidos, nitruros u oxinitruros de Zr, Ti, Sb, In, Sn, Ce, Zn, Ta, Nb, Hf y mezclas de los anteriores, preferentemente es de Zr02.
8 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque por lo menos una de dichas primera y segunda capa de bajo índice de refracción (B1 , B2) es de Si02.
9 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque entre dicha capa antihumedad (AH) y dicha capa metálica (M) y/o entre dicha primera capa de alto índice de refracción (A1 ) y dicha capa metálica (M) hay una capa de interfase (IN1 ) de un material del grupo formado por Si, Cr, Ti, Ni, Ni/Cr, Sn02, Al203, AIN, ZnO, SiOx, SiO/Cr, Si02/Al203, ITO, y Mo03. 10 - Lente según la reivindicación 9, caracterizada porque dicha capa de interfase (IN1 ) tiene un espesor menor de 10 nm, preferentemente comprendido entre 1 y 4 nm. 1 1 - Lente según una de las reivindicaciones 9 ó 10, caracterizada porque entre dicha capa de interfase (IN1 ) y dicha capa antihumedad (AH) hay una capa de interfase inicial (INO), donde dicha capa de interfase inicial (INO) es de un material del grupo formado por Si, Cr, Ti, Ni, Ni/Cr, Sn02, Al203, AIN, ZnO, SiOx, SiO/Cr, Si02/Al203, ITO, y Mo03, donde dicha capa de interfase inicial tiene un espesor menor de 20 nm, preferentemente comprendido entre 4 y 15 nm.
12 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1 1 , caracterizada porque tiene una capa de imprimación (IM) entre dicho substrato (P) y dicha capa endurecedora (E).
13 - Lente según la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende, sobre dicha capa endurecedora (E), la siguiente estructura de capas:
[a] una capa antihumedad (AH) de Zr02 de entre 35 y 55 nm de espesor,
[b] una capa de interfase inicial (INO) de ITO de entre 4 y 10 nm de espesor,
[c] una capa de interfase (IN1 ) de Cr de entre 2 y 5 nm de espesor, [d] dicha capa metálica (M), de Ag, de entre 3 y 9 nm de espesor,
[e] una capa de interfase (IN1 ) de Cr de entre 2 y 5 nm de espesor,
[f] una primera capa de alto índice de refracción (A1 ), de Zr02, de entre 40 y 60 nm de espesor,
[g] una primera capa de bajo índice de refracción (B1 ), de Si02, de entre 80 y 100 nm de espesor, [h] una segunda capa de alto índice de refracción (A2), de Zr02, de entre 85 y 1 10 nm de espesor, [i] una segunda capa de bajo índice de refracción (B2), de Si02, de entre 55 y 75 nm de espesor.
14 - Lente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque es una lente oftálmica y/o solar.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2014355397B2 (en) 2013-11-26 2017-05-11 Hoya Lens Thailand Ltd. Spectacle lens
FR3076628B1 (fr) * 2018-01-11 2020-07-17 Dalloz Creations Nouveau verre oculaire realise en un materiau composite a usage optique, ainsi que son procede d'obtention
IT201800002744A1 (it) * 2018-02-16 2019-08-16 Luxottica Srl Lente multistrato per occhiali.
JP7701178B2 (ja) * 2021-03-31 2025-07-01 ホヤ レンズ タイランド リミテッド 眼鏡レンズ及び眼鏡

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6503631B1 (en) * 1999-02-26 2003-01-07 Essilor International Compagnie Generale D'optique Ophthalmic lens made of organic glass, comprising an anti-shock primer coat
EP1273639A1 (en) * 2000-05-18 2003-01-08 Itoh Optical Industrial Co., Ltd. Optical element
JP2006527402A (ja) * 2003-06-13 2006-11-30 エシロール　アテルナジオナール　カンパニー　ジェネラーレ　デ　オプティック 皮膜付き光学レンズの仮の最外皮膜層上に別の皮膜層を成膜もしくはそれにより該最外皮膜層を置換する方法
US20110020604A1 (en) * 2007-05-18 2011-01-27 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Curable Coating Compositions Providing Antistatic Abrasion Resistant Coated Articles
ES2354351A1 (es) * 2011-01-21 2011-03-14 Indo Internacional S.A. Lente oftálmica y/o solar y procedimiento de fabricación correspondiente.
US20120013845A1 (en) * 2009-03-27 2012-01-19 Essilor International (Compagnie Generale D'optiqu Optical Article Coated with an Antireflection or Reflective Coating Comprising an Electrically Conductive Film Based on Tin Oxide, and Production Method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4969582B2 (ja) * 2005-12-23 2012-07-04 エシロール アテルナジオナール カンパニー ジェネラーレ デ オプティック 帯電防止性、反射防止性の被覆層を有する光学製品およびその製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6503631B1 (en) * 1999-02-26 2003-01-07 Essilor International Compagnie Generale D'optique Ophthalmic lens made of organic glass, comprising an anti-shock primer coat
EP1273639A1 (en) * 2000-05-18 2003-01-08 Itoh Optical Industrial Co., Ltd. Optical element
JP2006527402A (ja) * 2003-06-13 2006-11-30 エシロール　アテルナジオナール　カンパニー　ジェネラーレ　デ　オプティック 皮膜付き光学レンズの仮の最外皮膜層上に別の皮膜層を成膜もしくはそれにより該最外皮膜層を置換する方法
US20110020604A1 (en) * 2007-05-18 2011-01-27 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Curable Coating Compositions Providing Antistatic Abrasion Resistant Coated Articles
US20120013845A1 (en) * 2009-03-27 2012-01-19 Essilor International (Compagnie Generale D'optiqu Optical Article Coated with an Antireflection or Reflective Coating Comprising an Electrically Conductive Film Based on Tin Oxide, and Production Method
ES2354351A1 (es) * 2011-01-21 2011-03-14 Indo Internacional S.A. Lente oftálmica y/o solar y procedimiento de fabricación correspondiente.

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