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CN101939669A - 用于光学显示滤光片的带电磁干扰屏蔽的多层堆叠光学带通膜 - Google Patents

用于光学显示滤光片的带电磁干扰屏蔽的多层堆叠光学带通膜 Download PDF

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CN101939669A
CN101939669A CN2008801224888A CN200880122488A CN101939669A CN 101939669 A CN101939669 A CN 101939669A CN 2008801224888 A CN2008801224888 A CN 2008801224888A CN 200880122488 A CN200880122488 A CN 200880122488A CN 101939669 A CN101939669 A CN 101939669A
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CN
China
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layer
optical filter
filter according
acrylate
metal
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Pending
Application number
CN2008801224888A
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English (en)
Inventor
克拉克·I·布莱特
约翰·D·黎
罗伯特·C·菲策尔
史蒂芬·P·马基
克里斯托弗·S·莱昂斯
郑�勋
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3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/28—Interference filters
    • G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films
    • G02B5/287—Interference filters comprising deposited thin solid films comprising at least one layer of organic material

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Abstract

本发明公开了可用作光学显示滤光片的多元膜。所述光学显示滤光片包括多层堆叠，所述多层堆叠包括至少两个成对层(106)，即包括导电层(104B)和电介质间隔层(104C)的层对，其中在至少一个所述成对层中设有一个折射率大于1.49的透明有机层。所述滤光片具有高可见光透射率、低可见光反射，并且可在100-1000MHZ范围内实现电磁干扰屏蔽。

Description

用于光学显示滤光片的带电磁干扰屏蔽的多层堆叠光学带通膜
相关专利申请
本专利申请要求于2007年10月30日提交的美国临时申请No.60/983,781的优先权。
技术领域
本文公开了可用作光学显示滤光片的多元膜。光学显示滤光片可用作诸如包括等离子显示面板在内的显示面板之类的有源光学装置的元件。
背景技术
包括平板显示器的电子装置的使用非常广泛，并且正以越来越快的速度增加。这些电子装置例如包括含有产生可见光辐射的电致发光(EL)灯、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)或等离子体组件的平板显示器，通常采用矩阵显示方式。这些显示器中的大多数都需要多个光学滤光片来调整显示器的性能特性，其中包括中性度和透过色彩等级、反射辐射强度、随视角变化的色移以及不希望有的近红外和电磁干扰(EMI)辐射的透射程度。
已开发出的具有EMI屏蔽的光学滤光片可吸收可见辐射和红外辐射、调整色彩、减少反射，并且可以保护观看者免于暴露在有害的(EMI)辐射中。通常，结合EMI屏蔽膜(尤其是具有透明导电性网状构型的膜)的多种不同的光学滤光片已用于产生显示装置最终所需的可视输出。这些光学滤光片中的一些采用交替的导体和电介质的干涉堆叠(如法布里-珀罗(Fabry-Perot)堆叠)来调整滤光片的光学性能特性，同时还实现EMI屏蔽。这些堆叠中的导体通常为金属层，电介质通常为金属氧化物层。金属氧化物层的沉积速度非常慢，从而导致生产成本较高。在电子装置中使用多个光学滤光片来获得所需的性能特性会增加成本，使装置体积庞大，并且导致所需图像传送出现显著损失。
发明内容
业界需要电子显示装置的光学滤光片重量轻、成本低，并且可将所需的多种功能整合到一个滤光片中。另外，还需要光学滤光片在生产过程中容易定制，以在不向电子显示装置增加更多元件或成本的情况下调整可见光反射、可见光透射并提供EMI保护。还需要光学滤光片容易应用于现有的电子显示装置。使用本文所公开的具有EMI屏蔽的干涉堆叠(光学滤光片)可提供一种通用方法来取代多个光学膜层和EMI屏蔽，以满足诸如等离子显示面板等特定光学显示器的要求。
本文所公开的光学显示滤光片包括柔性透明基底和设置在基底上的多层堆叠，该堆叠具有至少两个成对层(dyad)，其中至少一个成对层包括导电层和折射率大于1.49的透明有机层，其中至少一个成对层的导电层接触基底，并且其中设置在基底上的多层堆叠对450nm和650nm波长之间的光化辐射的平均反射率小于8％，对450nm和650nm波长之间的光化辐射的平均透射率大于40％，并且对100MHz至1GHz范围内频率的电磁干扰屏蔽为至少10dB。
文中，“一种”、“一个”和“该”可与“至少一个”交替使用，均指一个或多个被描述的要素；
“合金”是指两种或更多种金属的组合物，其物理性质与其中任何金属本身的物理性质均不相同；
“邻接”是指相接触或共有至少一个共同边界；
“电介质”是指导电性低于诸如银等金属导体的材料，并且可以指半导体材料、绝缘体或诸如铟锡氧化物(ITO)等金属氧化物导体；
“成对层”是指包含导电层和间隔层的一对层，间隔层可以是电介质层或电介质层的组合；
“电磁干扰屏蔽”是指远场中的电磁干扰屏蔽；
“法布里-珀罗堆叠”或“FP堆叠”是指多于一个的邻接成对层；以及
“视角”是指观看者与垂直于诸如等离子显示面板之类平板显示器的平面的直线之间的角度，以度表示。
本文所述的光学显示滤光片的一种或多种优势在于，提供可方便地应用于电子显示装置并且可在一个滤光片中实现多种功能的轻质、低成本膜。这些功能可包括对450nm和650nm波长之间的光化辐射小于8％的低平均反射率，对450nm和650nm波长之间的光化辐射大于40％的高平均透射率，以及方块电阻小于100Ω/平方的平均有效EMI屏蔽。另外，这些滤光片可提供无显著可察觉色移的宽视角，并且可确保800nm和2500nm之间的红外辐射的低透射率。这些滤光片可用于多种电子装置，尤其可用于等离子显示面板和触摸屏面板。
在附图和下文的说明中将示出一个或多个实施例的细节。根据本说明书和附图以及权利要求书，本发明的其他特征、目的和优点将显而易见。
附图说明
图1为本发明公开的光学显示滤光片的一个实施例的剖视图。
图2-5为本发明公开的光学显示滤光片的其他实施例的剖视图。
图6为制作光学显示滤光片的工艺的示意图。
图7为实例1的滤光片的横截面的显微照片。
图8A和8B示出了实例1的滤光片的光学性能特性。
图9示出了实例2的滤光片的光学性能特性。
图10示出了实例3的滤光片的光学性能特性。
具体实施方式
所列举的数值范围包括范围内的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。文中所有数值均取由术语“约”修饰的形式。
提供了可用作光学显示滤光片的多元膜。光学显示滤光片可用作诸如包括等离子显示面板在内的显示面板等有源光学装置的元件。多元膜包含基底或支承体。可采用多种基底。基底可随应用而变化。基底可为但不限于聚合物膜、透镜、玻璃、窗玻璃、偏振膜或晶片。基底可为透明的或不透明的、光滑的或有纹理的、均匀的或不均匀的、柔性的或刚性的。支承体还可包括其他涂层或化合物，例如耐磨涂层(硬膜层)或吸收性染料。优选的支承体为可进行卷到卷处理的柔性材料。优选的支承体还可在550nm的波长上具有至少约50％的可见光透射率。尤其优选的支承体为柔性塑性材料，包括热塑性膜，例如聚酯(如PET)、聚丙烯酸酯(如聚(甲基丙烯酸甲酯)、PMMA)、聚碳酸酯、聚丙烯、高密度或低密度聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚砜、聚醚砜、聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯缩丁醛、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯(PVDF)、氟化乙烯丙烯(FEP)和聚乙烯硫化物；以及热固性膜，例如纤维素衍生物、聚酰亚胺、聚酰亚胺苯并噁唑、聚苯并噁唑和高Tg环状烯烃聚合物。支承体也可为涂覆有至少一个交联聚合物层的透明多层光学膜(“MOF”)，如美国专利No.7,215,473(Fleming)中描述的那些支承体。尤其优选由PET和MOF制成的支承体。优选的是，支承体的厚度为约0.01mm至约1mm。
本文所公开的光学显示滤光片包括多层堆叠，该多层堆叠直接设置在基底上，或可选地在基底与多层堆叠之间具有聚合物底层(basecoat polymer layer)。多层堆叠包含至少两个成对层，其中至少一个成对层包含接触透明有机层的导电层，透明有机层具有大于1.49的高折射率。在本申请中，成对层为包括薄导电层和电介质(间隔层)的两层结构，电介质可包括电介质材料或在可见波长上具有类似于电介质的光学性质的一种以上材料的组合。成对层可为具有与间隔层串联的一个或多个导电层的结构。导电层的电阻率可远小于间隔材料的电阻率。在一些情况下，导体层的电阻率可小于间隔层电阻率的约1％。在一个实施例中，成对层可包括如银/聚合物/硅酸铝这样的层结构。在本实施例中，间隔层包括聚合物和铝硅氧化物两种材料。在另一实施例中，成对层可具有银/ITO/聚合物结构。在本实施例中，导电层为银，间隔层包含ITO和聚合物两种材料。在另一实施例中，成对层可具有如下结构：金属/半导体/聚合物，其中间隔层包含半导体和聚合物两种材料。本发明滤光片中的至少一个成对层采用透明有机材料作为电介质层。在一些实施例中，多层堆叠的所有成对层均可采用透明有机材料作为电介质。
简单的干涉型光学滤光片设计可基于法布里-珀罗(FP)干涉仪的原理。单个FP干涉滤光片可包括由两个高反射率镀层界定的间隔层或腔体层。间隔层中的干涉可导致特定带宽上谐振波长具有高透射率。间隔层的光学厚度(折射率与物理厚度之积)通常大约为谐振波长的四分之一到二分之一。对于光学显示滤光片，通带(或带通)为允许电磁辐射的大量相邻波长透射的透射率或光谱的范围。阻带为阻止或反射电磁辐射的大量相邻波长的反射光谱的范围。例如，本发明一个实施例的光学滤光片可具有在450nm至650nm波长之间的通带范围，其中相对于法向视线(视角为0°)的平均透射率大于40％。在另一些实施例中，光学滤光片在450nm和650nm波长之间的通带范围可大于50％、大于60％或者甚至大于70％。与仅使用单个FP滤光片可获得的通带相比，通过添加更多成对层来形成连续的两个或更多个FP滤光片(“堆叠”)，可实现更为矩形的和/或更宽的通带或阻带并且边缘抑制更好。
光学显示滤光片可以任选地包括设置在基底上的电介质底层。尤其优选有机底层(basecoat layers)，特别是包括交联丙烯酸酯聚合物的底层。最优选地，底层的形成方法可为：闪蒸和气相沉积可辐射交联单体(如丙烯酸盐酯单体)，然后就地交联(使用例如电子束装置、UV光源、放电装置或其他合适设备)，正如本领域的技术人员所熟知。如果需要，还可使用诸如辊涂(如凹版辊涂)或喷涂(如静电喷涂)之类的传统涂覆方法来施加底层，然后用例如UV辐射来交联。底层的所需化学组成和厚度部分取决于支承体的性质。例如，对于PET支承体，底层优选地由丙烯酸酯单体形成，并且典型厚度为约几纳米至最厚约10微米(μm)。
通过向基底或底层或硬膜层添加助粘剂，可进一步改善FP堆叠的第一导电层对基底或底层或耐磨层(硬膜层)(如果存在的话)的粘合性。助粘剂层可为例如单独的聚合物层或含金属层，如金属、合金、氧化物、金属氧化物、金属氮化物或金属氧氮化物层，例如美国专利No.3,601,471(Seddon)或3,682,528(Apfel等人)中公开的那些助粘剂层，并且包括例如Cr、Ti、Ni、NiCr合金或ITO。助粘剂层的厚度可以为从纳米(如1nm或2nm)至约10nm，如果需要可以更厚。可使用的助粘剂夹层也可以用作漫射阻挡层。具有漫射阻挡层性质的助粘剂层的实例包括铝、氧化铝、铜、氧化铜、硅、氧化硅、钛、二氧化钛、氮化钛、钨酸钛、钽、氧化钽、氮化钽、铬、氧化铬和氮化硅。合适的助粘添加剂包括硫醇、含硫醇化合物、酸(如羧酸或有机磷酸)、三唑、染料和润湿剂。双巯基乙酸乙二醇酯和苯硫基乙醇丙烯酸酯(PTEA)为尤其优选的添加剂。优选的是，添加剂存在的量足以获得所需的粘合增强程度，而不会导致导电层不当氧化或出现其他劣化。电晕处理或等离子体放电也可用于增强对支承体层或电介质层的粘合。
FP堆叠的第一金属层的光滑度、连续性和导电性以及其对支承体的粘合性优选地由支承体的适当预处理来增强。优选的预处理方案涉及在存在反应性或非反应性气氛的情况下对支承体进行放电预处理(如等离子体辉光放电、电晕放电、电介质阻挡放电或大气压放电)；化学预处理；火焰预处理；或施加成核层，例如美国专利No.3,601,471和3,682,528以及PCT专利公布No.WO2008/083308(Stoss等人)中所述的氧化物或合金。这些预处理有助于确保支承体的表面能接纳随后施加的金属层。等离子体预处理对于某些实施例是尤其优选的。在沉积各导电层之前，优选在每个电介质层上使用类似的预处理或施加成核层。
对金属层表面和接合处进行适当化学处理有助于改善耐腐蚀性。此类处理可与使用类似或不同材料的助粘处理、以及等离子体处理、漫射阻挡层和成核层相结合。支承体、聚合物层、粘合剂和/或耐磨层涂层中可包括一种或多种抗腐蚀化合物。可通过使金属表面或接合处暴露在一些化合物中来实现改善的耐腐蚀性，例如：硫醇、含硫醇化合物、酸(如羧酸或有机磷酸)、三唑、染料、润湿剂、有机硫化物(如PTEA)或二硫化物、双巯基乙酸乙二醇酯、苯并三唑或其衍生物之一(如美国专利No.6,376,065(Korba等人)、7,148,360(Flynn等人)中描述的那些化合物)、2-巯基苯并恶唑、1-苯基-1H-四唑-5-硫醇，以及二巯基乙酸乙二醇酯(如美国专利No.4,873,139(Kinosky)和6,357,880(Epstein等人)中描述的那些化合物)。
FP堆叠的导电成对层可由多种材料制成。导电层可包括导电性元素金属、导电性金属合金、导电性金属氧化物、导电性金属氮化物、导电性金属碳化物或导电性金属硼化物。优选的导电性金属包括单质银、铜、铝、金、钯、铂、镍、铑、钌、铝和锌，其中尤其优选的是银。也可以采用合金(如不锈钢)或包含这些金属与彼此或其他金属相混合的分散体。透明导电金属氧化物(TCO)诸如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、其他TCO或它们的组合也可用作导电层。导电金属氧化物用作导电层时，间隔层的电阻率可比金属氧化物的电导率大至少约100倍。采用附加导电层时，它们可以彼此相同或不同，并且无需厚度相同。优选的是，该一个或多个导电层足够厚以具有连续性，并且足够薄以确保膜或采用膜的制品具有所需的EMI屏蔽程度和可见光透射率。优选的是，该一个或多个导电金属层的物理厚度为约3nm至约50nm，更优选的是约5nm至约20nm，而TCO层的物理厚度为约10nm至约500nm，更优选的是约20nm至约300nm。通常，使用在诸如溅射(如平面或旋转磁控溅射)、蒸镀(如电阻加热或电子束蒸镀)、化学气相沉积(CVD)、金属有机CVD(MOCVD)、等离子体增强、辅助或活化CVD(PECVD)、离子溅射等膜金属化技术中采用的技术在上述支承体上沉积形成该一个或多个导电层。
有利的是，在基底、底层、耐磨层或有机层(尤其是交联聚合物)上沉积金属氧化物成核层，以制备具有高光学透射率和高导电性并且具有金属导电层的光学滤光片，尤其是在金属为诸如银或银合金那样的非常优良导体时。在邻接本发明的滤光片中所用FP堆叠的金属层的底层或有机层上使用氧化锌或掺铝氧化锌(AZO)作为成核层或种子层，这在PCT专利公开No.WO2008/083388(Stoss等人)中有更加全面的描述。
多层堆叠中的至少一个成对层包括薄导电层和折射率大于1.49且作为电介质层的薄透明有机层。多层堆叠中的有机层可用作多层堆叠中的间隔层，并且可包含电介质材料。有机层可选自聚合物、有机金属材料和有机无机杂化材料。美国专利公开No.2008/0160185(Maki等人)和U.S.S.N.61/077,002(Bright等人)中给出了有机金属化合物和有机无机杂化材料的实例。对于现有光学滤光片，聚合物(尤其是交联聚合物)被优选为电介质层中的一个或多个，以满足透明EMI屏蔽的光学要求，例如在滤光片用作等离子显示面板的滤光片时。可用于本发明的光学滤光片中的交联聚合物的实例在美国专利No.6,818,291(Funkenbusch等人)中公开。
交联聚合物层可由多种有机材料形成。优选的是，聚合物层在第一金属或合金层上就地交联。如果需要，可使用诸如辊涂(如凹版辊涂)或喷涂(如静电喷涂)之类的传统涂覆方法来施加聚合物层，然后用例如UV辐射来交联。最优选的是，由单体闪蒸、气相沉积和交联而形成聚合物层，如上文针对底层所述。挥发性丙烯酰胺(如美国专利公开No.2008/0160185(Endle等人)中描述的那些挥发性丙烯酰胺)和(甲基)丙烯酸酯单体优选用于此类工艺，尤其优选的是挥发性丙烯酸酯单体。也可使用氟化(甲基)丙烯酸酯、硅(甲基)丙烯酸酯和其他挥发性自由基固化单体。可通过冷却支承体来提高涂覆效率。尤其优选的单体包括：单独使用或结合其他多官能或单官能(甲基)丙烯酸酯使用的多官能(甲基)丙烯酸酯(如苯硫基乙醇丙烯酸酯)、二丙烯酸己二醇酯、乙氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸苯氧乙酯、氰乙基(单)丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、异冰片基甲基丙烯酸酯、丙烯酸十八烷基酯、异癸基丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、β-羧乙基丙烯酸酯、丙烯酸四氢糠基酯、二腈丙烯酸酯、五氟苯基丙烯酸酯、硝基苯基丙烯酸酯、2-丙烯酸苯氧乙酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、2，2，2-三氟甲基(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸三乙二醇酯、三亚乙基乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸四乙二醇酯、新戊乙二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊乙二醇二丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸四乙二醇酯、双酚A环氧丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)-异氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、苯硫基乙醇丙烯酸酯、萘甲酰基丙烯酸乙酯、EBECRYL130环丙烯酸酯(得自Cytec Surface Specialties，West Paterson，N.J.)、环氧丙烯酸酯RDX80095(得自Rad-Cure Corporation，Fairfield，N.J.)、CN120E50(得自Sartomer，Exton，Pa.)以及它们的混合物。交联聚合物层中可以包含多种其他可固化材料，如乙烯基醚、乙烯基萘、丙烯腈以及它们的混合物。
在一些实施例中，优选使用包含折射率大于1.49、大于1.55或者甚至大于1.60的交联丙烯酸酯聚合物的有机层。使用折射率大于1.49的有机层可改善滤光片的性能，尤其是在高视角时的性能。已知FP光学滤光片的性能随视角而改变。例如，随着视角增大，谐振波长会偏移至较短波长。
本文所公开的光学滤光片可对宽视角具有高宽带可见光透射率。在任何视角的透射带宽可定义为在最大透射率一半处的通带宽度。高宽带可见光透射率是指给定视角的透射带宽跨越可见光光谱的绝大部分(如450nm至650nm)。本文所公开的光学滤光片可设计成具有宽带宽，从而使视角最高至40°、最高至50°、最高至60°或者甚至最高至70°时向短波长的偏移发生在大部分可见光区域之外。其结果是得到可在宽泛视角范围内无明显可察觉色移的情况下工作的滤光片。色移定义为在宽视角上透射通带(向更短波长的)偏移而导致某些颜色(尤其是620nm至650nm光谱范围内的可见红色)的透射陡然截止的现象。
较高视角上的波长偏移效应可通过使用折射率大于1.49的间隔材料得以降低。使用高折射率的间隔材料还允许减小所需的有机层厚度以得到与具有更低折射率的较厚层相同的光学厚度。特别要关注的是包括硫代丙烯酸酯的丙烯酸酯。硫代丙烯酸酯单体例如可用于制备折射率大于或等于约1.54、大于或等于约1.56、大于或等于约1.58或者甚至大于或等于约1.60的可固化丙烯酸酯组合物。尤其可用的硫代丙烯酸酯为苯硫基乙醇丙烯酸酯。折射率高于1.49的可固化(甲基)丙烯酸酯组合物公开于例如美国专利No.6,833,391(Chisholm等人)。
交联聚合物层的光滑度以及其对FP堆叠的第一金属层的粘合性优选地通过如下方式增强：在施加交联聚合物层之前适当预处理第一金属层，或在交联聚合物层中包含合适的添加剂。优选的预处理包括上文所述的支承体预处理，尤其优选的是对第一金属层的等离子体预处理。交联聚合物层的优选添加剂包括上文所述的底层添加剂。
任何另外施加的金属层的光滑度、连续性和导电性以及其对交联聚合物基底层的粘合性优选地通过如下方式增强：在另外施加的金属层施加之前适当预处理交联聚合物层，或在交联聚合物层中包含合适的添加剂。优选的预处理包括上文所述的支承体预处理，尤其优选的是对交联聚合物层进行等离子体预处理以及使用ZnO或AZO成核层。
交联聚合物层的物理厚度部分取决于其折射率，也部分取决于膜的所需光学或耐磨特性。对于(甲基)丙烯酸酯单体，通常厚度仅为几纳米，最厚为约6μm。如果要用于阻红外EMI屏蔽膜，例如用于本发明的滤光片所要求的包括法布里-珀罗堆叠的膜中，交联聚合物层的折射率通常可为约1.4至约1.7，光学厚度优选地可为约5nm至约200nm。
可使用诸如辊涂(如凹版辊涂)或喷涂(如静电喷涂)之类的传统涂覆方法来施加有机层，然后用例如电子束或UV辐射进行交联。FP堆叠的有机层无需全部具有相同的厚度。其他传统涂覆方法包括例如溶液凝聚、喷墨印刷、气溶胶喷涂、浸涂和旋涂。优选的方法为真空沉积技术，其中包括等离子聚合、化学气相沉积法(CVD、MOCVD、PECVD)、真空升华、脉冲激光沉积(PLD)、脉冲激光蒸镀、聚合物多层工艺(PML)、液态多层工艺(LML)和等离子聚合物多层工艺(PPML)。上文简介的用于沉积底层的方法可用于有机层。
本文所公开的光学滤光片包含多层堆叠中的至少一个成对层，该成对层将一有机层作为电介质层。在一些实施例中，多层堆叠中的其他成对层可将其他材料作为电介质层。例如，电介质层可包括金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、金属硼化物、金属氧氮化物、金属碳氧化物、金属硼氧化物以及它们的组合，如氧化硅、氧化铝、二氧化钛、二氧化铪、氧化铟、氧化锡、氧化锌、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物、氧化钽、氧化锆、氧化铌、碳化硼、碳化钨、碳化硅、氮化铝、氮化硅、氮化硼、氧氮化铝、氧氮化硅、氧氮化硼、氧氮化锆、氧氮化钛以及它们的组合。硬质氧化物(即优选SiO2或TiO2)和高折射率材料。
无机层的厚度可以各不相同。每个无机层的所需化学组成和厚度将部分地取决于基底层的性质和表面形态，也部分地取决于薄膜组件的所需光学性质和机械性能。优选的是，无机阻挡层足够厚以具有连续性，并且足够薄以获得所需的光学性质和机械性能。每个无机层的光滑度和连续性以及其对基底层的粘合性可通过下文所讨论的预处理得以增强。每个无机层的物理厚度优选地为约3nm至约200nm，更优选地为约4nm至约150nm。
优选地使用诸如溅射(如平面或旋转磁控溅射)、蒸镀(如电阻加热或电子束蒸镀)、各种化学气相沉积之类的真空沉积技术和诸如电镀、溶胶凝胶工艺等其他技术来形成无机层。最优选的是使用溅射(如反应溅射)来形成无机层。然而，通过溅射来制备无机涂层的工艺相对较慢，因此，再加上原材料的成本，该工艺的成本相当高。
可在本发明的光学显示滤光片上添加各种功能层或涂层，以改变或改进其物理或化学性质，尤其是加在滤光片表面或支承体的相对面上。此类层或涂层可例如包括：低摩擦涂层(参见例如美国专利No.6,744,227(Bright等人))；或易滑颗粒，以使滤光片在制备过程中更易于挪动；用以为滤光片增加耐磨性或漫射性质或在膜设置在其他膜或表面旁边时防止出现润湿或牛顿环的颗粒；用以在将光学显示滤光片施加到信息显示面上时防止炫光的抗反射层；光偏振片、防静电涂层；耐磨或硬膜层材料；防雾材料；磁性或磁光涂层或膜；粘合剂，例如压敏粘合剂或热熔粘合剂；用以促进与相邻层的粘合的底涂层；低粘附力背胶材料，在以粘合剂辊方式施加滤光片时使用；液晶面板；电致变色或电致发光面板；感光乳剂；棱柱膜和全息膜或图像。其他功能层或涂层例如描述于：美国专利No.6,352,761、6,641,900、6,830,713、6,946,188和7,150,907(均属于Hebrink等人)；6,368,699和6,459,514(均属于Gilbert等人)；6,737,154(Jonza等人)；6,783,349(Neavin等人)；以及6,808,658(Stover)。功能层或涂层还可包括防侵入或防刺穿-撕裂膜和涂层，例如美国专利No.7,238,401(Dietz)中描述的那些功能层。其他功能层或涂层可包括减振膜层，例如美国专利No.6,132,882(Landin等人)和5,773,102(Rehfeld)中描述的那些减振膜层，也可包括阻挡层以提供保护或改变膜对水或有机溶剂之类的液体或对氧气、水蒸气或二氧化碳之类的气体的透过性质。另外，可添加自洁层，例如本领域的技术人员所知的碳氟化合物或含氟聚合物层。这些功能组分可掺入到光学显示滤光片的一个或多个最外层中，或者它们可作为单独的膜或涂层来施加。
对于某些应用，可能需要改变光学显示滤光片的外观或性能，方法是例如将染色膜层压合到滤光片上、将着色涂层施加到滤光片表面上或在用于制备滤光片的一种或多种材料中包含染料或颜料。染料或颜料可在光谱的一个或多个所选范围内具有吸收性，所选范围包括光谱的红外部分、紫外部分或可见光部分。染料或颜料可用来给膜补充一些性质，尤其是在膜透射一些波长而反射另一些波长的情况下。可用于本发明的膜或预层合物的尤为有用的含颜料层在美国专利No.6,811,867(McGurran等人)中有描述。该层可被压合、挤出涂覆或共挤出，作为膜上的表皮层。颜料填充量可在约0.01重量％至约1.0重量％之间变化，以根据需要改变可见光透射率。添加紫外吸收包覆层也是可取的，用于保护膜中暴露于紫外辐射时可能不稳定的任何内层。还可使用例如油墨或其他印刷标记来处理光学显示滤光片，诸如用于显示产品识别信息、取向信息、广告、警告、装饰或其他信息的那些印刷标记。可使用多种技术在滤光片上进行印刷，例如网版印刷、喷墨印刷、热转移印刷、凸版印刷、橡皮版印刷、柔性版印刷、打点印刷、激光印刷等；并且可使用多种类型的油墨，包括具有一种和两种组分的油墨、氧化干燥型和紫外干燥型油墨、溶解性油墨、分散型油墨和100％固体油墨系统。
本文所公开的光学滤光片可具有允许它们同时反射或透射电磁光谱各个部分的性能特性。它们可设计为可透射450nm和650nm波长之间的光化辐射的至少45％、至少50％、至少55％、至少60％、至少65％或至少70％。此外，它们还可被设计为反射450nm和650nm波长之间少于10％、少于8％、少于5％或少于3％的光化辐射。除此之外，滤光片还可设计为可阻挡朝向或来自显示装置的有害的电磁干扰(EMI)发射通过。滤光片可EMI屏蔽至少10dB、至少15dB、至少20dB、至少25dB、至少30dB、至少35dB、至少40dB或甚至至少45dB的射频波和微波。这些范围对于本领域的技术人员是熟知的，属于一般的监管范围。滤光片可具有小于约100Ω/平方、小于约10Ω/平方、小于约5Ω/平方、小于约2Ω/平方或甚至小于约1Ω/平方的方块电阻。滤光片还可通过反射而阻挡800nm和2500nm波长之间的近红外辐射平均值的大于95％、大于97％、大于98％或大于99％的近红外辐射。
可通过多层堆叠的成对层的设计将性能特性设计到滤光片中。每个成对层都具有导电层和电介质层。通过选择并匹配成对层的厚度和性质，可以设计出具有多种光电性质的多层堆叠。本文所公开的光学滤光片的性能特性包括450nm和650nm波长之间的辐射的高平均透射率、450nm和650nm波长之间的辐射的低平均反射率、对100MHz至1GHz之间的频率的至少10dB的平均电磁干扰(EMI)屏蔽，以及800nm和1500nm波长之间的小于2％的平均近红外辐射透射率。每个成对层的导电层是滤光片中EMI屏蔽的主要贡献者。更厚的导电层能够提供更大的EMI屏蔽。但厚的金属导电层会降低可见光辐射的透射率。在本文所公开的滤光片中，所需的EMI屏蔽量由多个薄的透明导电层实现。
传统的单腔体FP干涉滤光片包含由两个金属层界定的间隔层或腔体层。间隔层中的光学干涉可导致有限带宽上的谐振波长的高可见光透射。在本文所公开的滤光片中，各附加的成对层为附加的谐振腔体，其可在可见光波长上透过辐射，该可见光波长取决于间隔层的光学厚度(物理厚度×折射率)以及其两个相邻金属层(间隔层的两个面上各一个)的特性。每个谐振腔体可具有基本呈钟形的不同透射率曲线，并且在谐振波长(频率)上具有最大透射率。具有不同透射率最大值或带宽的多个谐振腔体可用于实现透射的宽通带。具有宽可见光透射通带的此相同多腔体滤光片可提供近红外宽基准阻带，因为这些波长上的谐振条件已改变。
对于FP滤光片，滤光片的性能随入射角而改变：随着视角增大，透射峰移向较短波长。偏移效应与入射角和间隔层的折射率相关：间隔层的折射率越高，滤光片受视角的影响就越小。因此，设计适用于宽角度观看的滤光片时，高折射率间隔材料是可取的。另外，本文所公开的滤光片的带宽可设计为覆盖范围超出垂直入射角度的所关注的目标带通光谱范围，并且足够宽以在最大设计倾斜(designed tilt)下覆盖目标光谱范围。
具有低可见光反射率的光学显示滤光片对于改善滤光片的光学性能尤为可取。概念性地，可通过向FP滤光片堆叠的外金属层(即第一个和最后一个金属层)添加抗反射(AR)涂层来降低带通FP滤光片的可见光反射率。低损耗抗反射涂层的最简单形式为单层，其中对该层的光学厚度进行选择为使得外金属层的光学导纳与入射(相邻)介质的导纳匹配。对于本文所公开的光学显示滤光片，可由任选的底层和表涂层(成对层的最后一层电介质层和/或附加的层)实现AR功能。带通光学滤光片还可设计为在电磁波谱的射频和微波范围实现电磁干扰(EMI)屏蔽。一般来讲，导电膜可用来实现EMI屏蔽。电场的屏蔽效果(SE)与膜方块电阻相关，远场中的屏蔽效果可用良导体逼近法逼近：
SE(dB)＝20log(1+Zo/2Rs)
其中Zo和Rs分别为自由空间的阻抗(377Ω)和膜的方块电阻。具有EMI屏蔽的低反射带通光学滤光片可用上述设计原则进行设计。然而，诸如EMI屏蔽、带通透射率和反射率之类的所有性质均动态相关。设计更高的EMI屏蔽性能要求滤光片具有特定的电导率，而电导率与导电层的总数和厚度相关。同时，诸如金属之类的导电材料很可能有高的光学损耗。因此，通过增加层的数量和厚度来增加导电性会导致更低的透射率。同时，增加反射层(如导电层)的厚度会在多腔体设计中导致窄的带通或更低的耦合效应。这会增大反射率并且提供更不可取的透射带通分布，例如多峰状带通而不是光滑而平坦的带通。低反射率的设计必须考虑构造的所有层而不仅仅是底层和表涂层“AR涂层”，并且必须考虑所有其他要求，如宽角度性能的设计。为了满足诸如EMI屏蔽、最高至某个视角的特定带宽的高透射率和低反射率之类的所有属性，设计上的挑战是巨大的。此外，效果与沉积工艺高度相关，因为实现的材料性质非常依赖于工艺。例如，诸如银或ITO之类的导电层的电性质和光学性质可因工艺条件而显著不同。控制这些性质对于本文所公开的干涉型FP光学滤光片的构造至关重要。
良好的设计要求对FP滤光片中电磁波传播的特性进行理论处理，其很复杂并且通常需要一些计算方法，这通常涉及求解具有薄膜组件的适当边界条件的麦克斯韦方程。此类处理的细节可见于例如Macleod(Macleod 2001)和Liddel与Jerrard(Liddell与Jerrard 1981)撰写的教科书。即使使用了计算工具，多层光学滤光片的反射率和透射率的计算也很繁杂，并且通常会导致非常复杂的函数，该函数取决于层的构造细节，如层厚度和诸如复折射率和磁导率之类的材料性质。这些材料性质不仅取决于波长(频率)，还取决于工艺。可根据经验来表征材料性质(微波范围内薄膜和材料性质的光学常数的详细测量方法也可见于Liddell等人和Chen等人撰写的著作中(Liddell与Jerrard 1981；Chen、Ong等人2004))。可以使用例如科学计算软件MATHEMATICA编程来完成此类矩阵计算。我们也用市售的薄膜光学滤光片设计软件The Essential MACLEOD(版本号8.15.177)进行设计和优化。在电磁波谱的射频和微波范围内，薄膜堆叠的EMI屏蔽效果(SE)简单地表示为SE＝-log T。
本文所公开的光学显示滤光片可用于改变从诸如等离子显示面板、液晶显示器面板(LDC)或其他装置(如手持电话显示屏)之类电子显示装置发射的辐射。光学显示滤光片在用于装置外部时可阻挡装置发射的有害的辐射，并且改善所需可见光辐射的视觉特性，包括增大视觉显示器的对比度。或者，本文所公开的光学显示滤光片可保护某些电子装置免于受到来自装置外部的辐射。例如，暴露于装置外部的干扰电磁辐射(噪声)可使触摸屏装置暂时“敏感性降低”。光学显示滤光片可位于触摸屏面板与电子装置之间以抵消该敏感性降低。
图1-5示出了本发明的光学显示滤光片的示例性实施例。图1-5中层的厚度并未按比例绘制。图1为一个实施例的图示。图1中提供了设置在柔性视觉透明基底101上的可选底层103。设置在底层上的是具有四个重复单元(成对层)的FP堆叠110。本文所公开的光学显示滤光片可具有三个、四个、五个、六个或者甚至七个成对层(重复单元)，尽管图1-5仅示出了具有四个重复单元的实施例。第一单元包括设置在底层103上的种子层104A。导电层104B设置在种子层104A上，有机电介质层104C设置在导电层104B上。这三层(104A-C)构成了FP堆叠的一个成对层。成对层包含种子层104A和作为FP堆叠的导电层的导电层104B。因此，图1所示实施例在FP堆叠110中具有四个成对层。这四个成对层包括层104A-C以及单元105、106和107。种子层为非常薄的层，其被视为FP堆叠的导电层的一部分。图1所示实施例共具有九层(底层和四个成对层，每个成对层包含导电层和有机电介质层)。
图2为光学显示滤光片的另一个实施例，其包括基底201、底层203和作为FP堆叠的四个成对层205。该实施例与图1的实施例类似，不同的是，基底201与底层203之间添加了硬膜层202。已经发现的是，硬膜层位于基底与FP堆叠之间时，其对堆叠的外部提供耐刮擦性和耐磨性。硬膜层202的折射率最好大致等于基底201的折射率以将反射率最小化，反射会造成不可取的晕彩效应。可任选的是，可以不要底层203，并且可以使四个成对层FP堆叠205与硬膜层202邻接。
图3为光学显示滤光片的又一个实施例，其具有基底301、硬膜层302、底层303、包括四个成对层的FP堆叠305以及FP堆叠顶部上的自洁层307。
图4所示光学显示滤光片的实施例具有基底401、底层402、硬膜层403、包括四个成对层的FP堆叠405。所示的可耐磨的第二硬膜层407设置在FP堆叠之上。
在图5所示光学显示滤光片的另一个实施例中，包括基底501、底层502、硬膜层503、具有四个成对层的FP堆叠505以及第二硬膜层或耐磨涂层507。光学透明的粘合剂509在底层502或FP堆叠505的相对面上接触基底501。可任选的是，低粘合力背胶衬片511可便于光学滤光片的挪动。
本文所公开的光学显示滤光片可结合电致发光灯和荧光灯以及诸如液晶显示器、OLED显示器或等离子显示器之类的电子显示器使用。滤光片可改变从这些装置发射的辐射，从而阻止不必要或有害的波长透射，并且改变对允许透过波长的选择。例如，在一些实施例中，滤光片可阻止EMI辐射的透射，并且可设计成允许透过可见光辐射但不允许透过红外辐射。在一些实施例中，滤光片还可过滤掉不可取的近红外(NIR)辐射。
实例
光学分析方法
测量在设有PELA-1000积分球附件的Perkin Elmer Lambda 900分光光度计上进行。积分球直径为150mm(6英寸)，并且遵从1991年ASTM出版的“ASTM Standards on Color and Appearance Measurement”(颜色和外观测量的ASTM标准)第三版中公布的ASTM方法E903、D1003、E308等。在样品前侧位置测量样品的总光透射率(TLT)，在样品后侧位置测量样品的总光反射率(TLR)。对于TLT，入射角为法向(0°)和70°，对于TLR，入射角为近法向(10°)和70°。测量前表面反射率。这些样品的一部分被安装在约1mm厚的60mm×80mm铝框架上以支承它们。每个框架具有尺寸为50mm×33mm的开窗。在框架背面用双面胶带将膜粘附在这些框架上(接合到膜的正面)。对于反射率测量，除非另行说明，否则通常在背胶层暴露于空气中的情况下测量样品。
对于实例2和3，测量近法向TLR，用附加的样品处理来消除背表面反射，其中在喷丸处理缸中使用50μm氧化铝粉末研磨所安装膜的背面，然后使用黑色纹理漆喷涂。
EMI屏蔽分析方法
所有测量通过同轴传输室(TEM cell)用HP 8510矢量网络分析仪(HP 8510Vector Network Analyzer，得自Hewlett Packard(Palo Alto，CA))进行，使用10％跨度平滑窗口，并且所有测量均遵从ASTM方法D4935。结果以分贝(dB)记录。使用717B型台式电导系数监视仪(Model 717B B enchtop Conductance Monitor，得自Delcom Instruments Inc.(Prescott，WI.))，根据涡电流法测量表面电阻。
透射电子显微镜(TEM)分析方法
采用室温超薄切片技术制备TEM样品。在室温下将膜样品嵌入SCOTCHCAST 5号电气绝缘树脂(SCOTCHCAST Electrical Resin#5，得自3M(St.Paul，MN))。垂直于膜层切割超薄切片。所用切割速度为0.1至0.1mm/秒。所得到的切段的厚度为约70nm。这些切段悬浮在蒸馏水/去离子水中，并且由涂敷有碳的FORMVAR支持膜转移到3mm、200目的铜网格上。
在以300kV工作的日立H9000高分辨率透射电子显微镜(Hitachi H9000High Resolution Transmission Electron Microscope)上进行TEM分析。使用Gatan 895型Ultrascan CM3D相机(Gatan Model 895ULTRASCAN CM3D camera，得自Gatan(Pleasanton，CA))记录图像。以3,000至20,000倍之间的多种放大倍率拍摄图像。使用Gatan的数字显微图程序进行层厚度测量。
电子显微镜分析方法
SEM样品制备：在液氮中用剃须刀片进行切割，以制备样本的横截面。横截面置于相对于SEM夹持器倾斜70°的位置，在90°倾斜时成像，并且不沉积导电涂层。电子显微镜为日立S-4800场发射扫描电子显微镜(Hitachi S-4800field emission scanning electron microscope)。
制作实例
将光学级PET膜基底(51cm宽，DuPont Teijin Films)放入与美国专利No.6,818,291的图6所示的卷到卷真空室类似的卷到卷真空室中。图6示出了可方便地用于制造本发明所用膜的设备680。电动卷轴681a和681b使支承网682穿过设备680来回移动。温度受控的旋转滚筒683a和683b以及惰轮684a、684b、684c、684d和684e运送网682通过金属溅射涂敷器685、等离子体预处理器686、单体蒸发器687和电子束交联设备688。液态单体689从贮存器690送至蒸发器687。可利用多次通过设备680来将连续的层施加至网682。设备680可封入于合适的室(图6中未示出)中，并且保持在真空下或被供应合适的惰性气氛，以阻止氧气、水蒸气、灰尘和其他大气污染物干扰各个预处理、单体涂敷、交联和溅射步骤。
室内的压力降至3×10-4托(4×10-2帕)。利用氮气下的钛阴极，使用磁控管源，使(以18m/分的速度移动的)网经受直流等离子体处理(1kW)。将丙烯酸酯单体的脱气混合物(90％的苯硫基乙醇丙烯酸酯(PTEA)，得自Bimax Chemicals；5％的CN120E50，得自Sartomer；5％的四丙烯酸季戊四醇酯(PETA)，得自Sartomer)以各种流速抽吸至超声雾化器，其经过放电成为气化室。单体的蒸气被冷凝到移动中的等离子体处理网上，然后通过暴露于电子束中而交联。网被再卷绕，丙烯酸酯层可选地被等离子体处理，并且经溅射的ZnOx种子层如U.S.S.N.60/882,389中所述那样沉积，然后是银层的溅射沉积，接着是丙烯酸酯单体的冷凝和电子束交联。网被再卷绕并且经历可选的等离子体处理、种子层沉积、银沉积和丙烯酸酯聚合物沉积。丙烯酸酯聚合物和金属层的厚度由单体流速、溅射功率和网速控制。所得光学滤光片的FP堆叠包括多层聚合物(基底上的层为底层)和多层金属。银层和丙烯酸酯层的厚度由TEM或SEM确定。
实例1
基底为得自DuPont Teijin Films的TETORON XB-3。使用上文所述的制造方法，表1中列出了运行条件。实例1为具有4个成对层的堆叠的光学滤光片。
表1
实例1的运行条件
  次数   线速度(m/分)   等离子体处理(kW)   种子层/导电层   聚合物层
  1   18   Ti(N2)1kW   无   PTEA混合物(1.36cm3/分，91nm)
  2   再卷绕   无   无   无
  3   18   Ti(N2)1kW   ZnOx(4kW)/银(8kW，15nm)   PTEA混合物(1.10cm3/分，71nm)
  4   再卷绕   无   无   无
  5   18   Ti(N2)1kW   ZnOx(4kW)/银(8kW，15nm)   PTEA混合物(0.95cm3/分，63nm)
  6   再卷绕   无   无   无
  7   18   Ti(N2)1kW   ZnOx(4kW)/银(8kW，15nm)   PTEA混合物(1.00cm3/分，66nm)
  8   再卷绕   无   无   无
  9   18   Ti(N2)1kW   ZnOx(4kW)/银(8kW，14nm)   PTEA混合物(0.50cm3/分，30nm)
PTEA混合物：90％PTEA+5％CN120E50+5％PETA
层厚度测量结果由TEM分析确定
所得光学滤光片的FP堆叠包括五层聚合物(基底上的层为底层)和四层金属。图1为实例1的构造的示意图。上述表1中示出了运行条件。银和丙烯酸酯层的厚度由TEM确定。图7为实例1的FP堆叠的显微照片。表4示出了实例1的光学滤光片的性能特性。图8A示出了实例1中制备的滤光片的EMI屏蔽效果(ASTM-D-4935)。图8B示出了实例1的光学滤光片的透射和反射光谱。
实例2
实例2的运行方式与实例1相同，只是基底为得自DuPont Teijin Films的MELINEX ST 506膜，并且遵从表2中的运行条件以形成具有5个成对层的光学滤光片。
表2
实例2的运行条件
  次数   线速度(m/分)   等离子体处理(kW)   种子层/导电层   聚合物层
  1   18   Ti(N2)1kW   无   PTEA混合物(1.28cm3/分)
  2   再卷绕   无   无   无
  3   18   无   ZnOx(2kW)/银(5kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.10cm3/分，78nm)
  4   再卷绕   无   无   无
  5   18   无   ZnOx(2kW)/银(7kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.10cm3/分，65nm)
  6   再卷绕   无   无   无
  7   18   无   ZnOx(2kW)/银(7kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.10cm3/分，78nm)
  8   再卷绕   无   无   无
  9   18   无   ZnOx(2kW)/银(7kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.1cm3/分，69nm)
  10   再卷绕   无   无   无
  11   18   无   ZnOx(2kW)/银(5kW，5-10nm)   PTEA混合物(0.52cm3/分)
PTEA混合物：90％PTEA+5％CN120E50+5％PETA
层厚度测量值通过SEM分析确定
所得光学滤光片的FP堆叠包括六层聚合物(基底上的层为底层)和五层金属。该滤光片设计成具有高可见光透射率、低而平坦的可见光反射率、低方块电阻、高EMI屏蔽、低近红外(NIR)透射率和低紫外透射率。图9示出了可见光透射率和反射率曲线。
实例3
实例3的运行方式与实例1相同，只是基底为得自DuPont Teijin Films的MELINEX ST 506膜，并且遵从表3中的运行条件以形成具有六个成对层的光学滤光片。
表3
实例3的运行条件
  次数   线速度(m/分)   等离子体处理(kW)   种子层/导电层   聚合物层
  1   18   Ti(N2)1kW   无   PTEA混合物(1.28cm3/分)
  2   再卷绕   无   无   无
  3   18   无   ZnOx(2kW)/银(4kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.20cm3/分，79nm)
  4   再卷绕   无   无   无
  5   18   无   znOx(2kW)/银(6kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.20cm3/分，79nm)
  6   再卷绕   无   无   无
  7   18   无   ZnOx(2kW)/银(6kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.20cm3/分，87nm)
  8   再卷绕   无   无   无
  9   18   无   ZnOx(2kW)/银(6kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.20cm3/分，87nm)
  10   再卷绕   无   无   无
  11   18   无   ZnOx(2kW)/银(6kW，5-10nm)   PTEA混合物(1.20cm3/分，71nm)
  12   再卷绕   无   无   无
  13   18   无   ZnOx(2kW)/银(4kW，5-10nm)   PTEA混合物(0.52cm3/分)
PTEA混合物：90％PTEA+5％CN120E50+5％PETA
层厚度测量值通过SEM分析确定
所得光学滤光片的FP堆叠包括七层聚合物(基底上的层为底层)和六层金属。该滤光片设计成具有高可见光透射率、低而平坦的可见光反射率、低方块电阻、高EMI屏蔽、低近红外(NIR)透射率和低紫外透射率。图10示出了两个视角的可见光透射率和反射率曲线。该光学滤光片具有宽角度透射率曲线。法向视角的半宽度(透射率最大值处的半高度带宽)为64％，范围为340nm至730nm，超出标准可见光光谱(450nm至650nm)。70度视角的半宽度范围为340nm至660nm，仍然覆盖光谱中的主要可见光区域。因此，从光学滤光片的法向视角到最大70度的角度观看时，未觉察到色移。类似地，实例3的滤光片具有宽角度低反射率。法向视角的低而平坦的反射率区域的范围为420nm至750nm，限定的反射率截止位置为8％，该反射率区域超出了光谱的主要可见光区域。70度视角的低而平坦的反射率区域的范围为430nm至670nm，限定的截止位置为25％，该反射率区域仍然覆盖光谱中的主要可见光区域，即450nm至650nm。
结果
表4中列出按照实例1-3中所述方法制备的光学滤光片的光学参数。
表4
实例1-3的光学/EMI性质
  性质   实例1   实例2   实例3
  可见光透射率(波长450-650nm)   61％   56％   59％
  可见光反射率(波长450-650nm)   3.5％   2.4％   2.7％
  近红外透射率(波长800-1200nm)   ＜2％   ＜2％   ＜2％
  方块电阻(Ω/平方)   1.4±0.1   1.7±0.1   1.7±0.1
  屏蔽效果(100-1000MHz)   40±1dB   37±1dB   38±1dB
在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对本发明的各种修改和更改对于本领域的技术人员而言是显而易见的。应当理解，本文无意使本发明不适当地受限于所描述的示例性实施例和实例，并且这些实例和实施例仅以举例的方式提供，本发明的范围仅由本文后附的权利要求书加以限定。

Claims (24)

1.一种光学显示滤光片，其包括：
透明基底；以及
设置在所述基底上的多层堆叠，所述堆叠具有至少两个成对层，其中至少一个所述成对层由以下部分构成：
导电层；以及
折射率大于1.49的透明有机层；
其中至少一个成对层的所述导电层接触所述基底，其中设置在所述基底上的所述多层堆叠对450nm和650nm波长之间的光化辐射的平均反射率小于8％，对450nm和650nm波长之间的平均光透射率大于40％，对100MHz至1GHz范围内频率的平均电磁干扰屏蔽为至少10dB。
2.根据权利要求1所述的滤光片，其还包括设置在所述基底与所述多层堆叠之间的底层。
3.根据权利要求1所述的滤光片，其中所有所述成对层均包括折射率大于1.54的透明有机薄层。
4.根据权利要求1所述的滤光片，其中设置在所述基底上的所述多层堆叠对450nm和650nm波长之间的光化辐射的平均反射率小于3％，在450nm和650nm波长之间的平均光透射率大于55％，对100MHz至1GHz范围内频率的平均电磁干扰屏蔽为至少35dB，并且其中所述滤光片对大于800nm的波长的红外透射率小于2％。
5.根据权利要求4所述的滤光片，其具有小于约2.0Ω/平方的方块电阻。
6.根据权利要求5所述的滤光片，其具有小于约1.0Ω/平方的方块电阻。
7.根据权利要求1所述的滤光片，其中所述基底包括聚合物。
8.根据权利要求7所述的滤光片，其中所述聚合物包括聚对苯二甲酸乙二酯。
9.根据权利要求1所述的滤光片，其中所述导电层包含元素金属、金属合金或金属氧化物。
10.根据权利要求9所述的滤光片，其中所述导电层包含元素金属。
11.根据权利要求10所述的滤光片，其中所述元素金属选自银、铜、铑、钌、铬、铝、金、钯、铂、镍和锌。
12.根据权利要求11所述的滤光片，其中所述金属为银。
13.根据权利要求1所述的滤光片，其中所述有机层的折射率大于1.49。
14.根据权利要求1所述的滤光片，其中所述有机层选自聚合物、有机金属材料和有机无机杂化材料。
15.根据权利要求14所述的滤光片，其中所述有机层包含交联聚合物。
16.根据权利要求15所述的滤光片，其中所述交联聚合物由包含至少一种丙烯酸酯的单体形成。
17.根据权利要求16所述的滤光片，其中所述丙烯酸酯包括硫代丙烯酸酯。
18.根据权利要求17所述的滤光片，其中所述硫代丙烯酸酯包括苯硫基乙醇丙烯酸酯。
19.根据权利要求1所述的滤光片，其中所述膜的透射在最高至60°的视角未观察到明显色移。
20.根据权利要求1所述的滤光片，其中所述有机层还包含添加剂、填料、染料、颗粒或颜料中的至少一种。
21.根据权利要求1所述的滤光片，其还包含光学透明的粘合剂、助粘剂、防潮层、自洁层、阻蚀层、色补偿层、硬膜层和耐磨层中的至少一个。
22.根据权利要求21所述的滤光片，其中所述光学透明的粘合剂、助粘剂、防潮层、自洁层、阻蚀层、色补偿层、硬膜层或耐磨层中的至少一个包含添加剂、填料、染料、颜料、颗粒或其组合。
23.一种包含至少一个根据权利要求1所述的光学滤光片的显示面板。
24.一种包含至少一个根据权利要求4所述的光学滤光片的显示面板。
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