防UV构件
技术领域
本实用新型涉及光学领域，尤其涉及一种防UV构件。
背景技术
光学产品在生产生活中起到越来越重要的角色。现有的光学产品采用了大量的树脂元件，树脂不仅价格较低，重量轻而且不易破裂，尤其被广泛地应用于各种光学镜头中。
太阳光中的紫外光(UV，ultraviolet)对树脂有很大的破坏作用。特别是对于长期在室外环境使用的镜头，在长时间的日光照射下，容易引起内部的树脂镜片的可见光等光线的透过率下降，膜层失效等损坏，导致光学镜头的成像亮度下降、杂光鬼像增加、成像不清晰等缺点。
值得一提的是，根据紫外光具有的能量为167-468KJ/mol和常见化学键能表可以看出，树脂材料绝大多数键型都能被紫外波段光(200-400nm)破坏，使得树脂材料的使用寿命变短，使用效果变差。
然而对于精度较高的光学设备中，例如车载激光探测装置、车载光学镜头、手机镜头、投影装置等光学设备，对光线有较大的准确度的要求，树脂镜片的性能会较大地影响整个装置的性能，甚至光学镜片的功效的降低可能就不能够满足整个装置的要求而要更换整体，使得使用成本大大地提高，不利于光学设备的市场化，无形中增加了消费者的使用成本。
参考图1A和图1B，现有的镜片对紫外光的透过率较大，对于波段为290nm-400nm的光线的透过率大于48％，并高透可见光，其中可见光的透过率接近100％，对于光学设备内部的树脂镜片被紫外光辐射而易于被损坏，使得光学设备内部的树脂镜片的使用寿命短，影响长时间使用时的使用效果。
随着更加影响着安全问题的车载光学设备的发展，紫外光对树脂材料的损坏的这一问题亟需被解决。
实用新型内容
本实用新型的一个优势在于提供一种防UV构件，能够改善光学产品的树脂件的耐UV性能。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其被保持于一光学设备的通光路径上，减少紫外光透过，进而减少紫外光对所述光学设备内部树脂件的损坏。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其通过减少紫外光透过，来保持所述光学设备内部的树脂件的光学性能，减少紫外光对树脂件的损伤而提高树脂件的使用寿命。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV构件进一步地包括一基板与一被形成于所述基板的一防UV膜层，其中所述防UV膜层可有效地截止紫外光。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV光学镜片包括一镜片主体和被镀于所述镜片主体的所述防UV膜层，其中所述防UV膜层阻碍紫外光透过，以减少紫外光透至所述光学镜片。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV膜层被镀于所述镜片主体的一入紫外光面，其中所述防UV膜层低透紫外光。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV膜层有效地降低进入一光学镜头的紫外光的能量，以减少紫外光对树脂镜片的损坏，提高树脂镜片的使用寿命。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中通过镀膜降低进入所述光学镜头的紫外光的能量，提高所述树脂镜片的使用寿命为2倍以上。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV膜层被镀于所述基板的一入紫外光面，其中所述防UV膜层减少紫外光透至所述基板的一像侧面，进而防止被设置于所述基板的所述像侧面侧的至少一其他光学镜片被紫外光损坏。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV膜层被双面地形成于所述基板的所述入紫外光面和所述像侧面，进而防止被设置于所述基板所述像侧面侧的至少一其他光学镜片被紫外光损坏。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV构件可被实施为一防UV光学镜片。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV构件可被实施为一防UV树脂件。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV构件可被实施为一防UV外罩。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV树脂件包括一树脂件与被形成于所述树脂件的一防UV膜层，其中所述防UV膜层减少紫外光透至所述树脂件，进而防止所述树脂件受到紫外光的损坏。
本实用新型的另一个优势在于提供一种防UV构件，其中所述防UV树脂件不仅防止所述树脂件受损，同样保护所述光学设备内部的树脂件减少被紫外光辐射。
本实用新型的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。
依本实用新型的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本实用新型的一防UV构件，其中所述防UV构件被设置于一光学设备的光学通路，包括：
至少一镜片主体，其中所述镜片主体具有光学通路上的一入紫外光面和相对于所述入紫外光面的一像侧面，适于所述镜片主体被设置于所述光学设备的光学通路；和
至少一护膜，其中至少一所述护膜被形成于所述镜片主体的所述入紫外光面，其中所述护膜拦截紫外光透过，供所述镜片主体减少紫外光透过。根据本实用新型的一个实施例，所述镜片主体是树脂镜片，其中所述护膜可截止紫外光透至所述镜片主体，其中可见光和红外光中的至少一种光线被高透至所述像侧面。
根据本实用新型的一个实施例，所述光学设备包含至少一树脂镜片。
根据本实用新型的一个实施例，适于所述树脂镜片被保持于所述镜片主体的光学通路的像侧，其中所述护膜截止紫外光透过至所述树脂镜片，其中可见光和红外光中的至少一种光线被高透至所述树脂镜片。
根据本实用新型的一个实施例，所述镜片主体选自玻璃件和树脂件的材料组。
根据本实用新型的一个实施例，所述护膜截止波段为290nm-400nm的光线，其中平均透过率小于等于10％。
根据本实用新型的一个实施例，所述护膜是一复合膜层，其中所述护膜包括至少二膜单元，其中各个所述膜单元叠合地被形成。
依本实用新型的另一个方面，本实用新型进一步提供一防UV构件，其中所述UV构件被设置于包括至少一树脂件的一光学设备的光学通路，包括：
一护件主体，其中所述护件主体具有光学通路上的一入紫外光面和相对于所述入紫外光面的一像侧面，适于所述树脂件被保持于所述护件主体的所述像侧面；和
至少一护膜，其中所述护膜被形成于所述护件主体的光学通路，以截止紫外光透过，供所述光学设备的所述树脂件减少紫外光的辐射。
根据本实用新型的一个实施例，所述膜单元复合地叠置于所述护件主体，其中所述膜单元选自金属氧化物、半导体氧化物的材料组。
根据本实用新型的一个实施例，适于所述树脂件被保持于所述护件主体的光学通路的像侧，其中所述护膜截止紫外光透过至所述树脂件，其中可见光和红外光中的至少一种光线被高透至所述树脂件。
根据本实用新型的一个实施例，所述护件主体具有光线通路上的一入紫外光面和相对于所述入紫外光面的一像侧面，其中所述护膜被镀于所述护件主体的所述入紫外光面。
根据本实用新型的一个实施例，所述护件主体选自玻璃件和树脂件的材料组。
根据本实用新型的一个实施例，所述护膜截止波段为290nm-400nm的光线，其中平均透过率小于等于10％。
通过对随后的描述和附图的理解，本实用新型进一步的目的和优势将得以充分体现。
本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
图1A是现有技术中光学元件的反射百分率的光谱曲线示意图。
图1B是现有技术中光学元件的透过百分率的光谱曲线示意图。
图2是本实用新型的第一个优选实施例中防UV构件的剖面结构示意图。
图3A是本实用新型的等一个优选实施例中防UV构件的的反射百分率的光谱曲线示意图。
图3B是本实用新型的等一个优选实施例中防UV构件的透过百分率的光谱曲线示意图。
图4是本实用新型的第一个优选实施例中防UV构件被应用于光学镜头的剖面结构示意图。
图5是本实用新型的第二个优选实施例中光学镜头的剖面结构示意图。
图6是本实用新型的第三个优选实施例中光学镜头的剖面结构示意图。
图7是本实用新型的第四个优选实施例中防UV构件被应用于激光雷达的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
参考图2至图4所示，本实用新型的第一个优选实施例的一防UV构件被详细地揭露并诠释，所述防UV构件1可有效地截止紫外光。所述防UV构件1包括一基板10和被镀于所述基板10的一护膜20，其中所述护膜20截止紫外光，以减少紫外光被透过。
所述防UV构件1可被实施为一防UV光学镜片1A，其中所述光学设备100被实施为一光学镜头100A，其中所述防UV光学镜片1A可截止紫外光，以减少所述光学镜头100A的内部受到紫外光的影响而受损。
优选地，所述防UV光学镜片1A被保持于所述光学镜头100A的物侧。换句话说，所述光学镜头100A受到的紫外光是自所述防UV光学镜片1A透射的。当所述防UV镜片可截止紫外光透过至所述光学镜头100A。进一步地，所述光学镜头100A还可以包括至少一其他光学镜片101A，其中所述其他光学镜片101A都被保持于所述防UV光学镜片1A的像侧，其中所述防UV光学镜片1A保护所述其他光学镜片101A不受外界的污染，并减少紫外光对所述光学镜头100A的至少一所述其他光学镜片101A的损坏，同时不影响可见光和/或红外光被所述光学镜头100A透过的透过率，防止所述光学镜头100A产生杂光鬼像。
所述基板10被实施为一镜片主体10A，其中所述护膜20被形成于所述镜片主体10A的一保护膜层20A，其中所述保护膜层20A低透紫外光至所述镜片主体10A。
优选地，所述保护膜层20A被镀于所述镜片主体10A。参考图2，所述镜片主体10A具有光线通路上的一入紫外光面11A和相对于所述入紫外光面11A的一像侧面12A，其中所述保护膜层20A被镀于所述镜片主体10A的所述入紫外光面11A，其中所述保护膜层20A低透紫外光，保护所述镜片主体10A和所述像侧面12A侧的各个所述其他光学镜片101A受到紫外线的损伤量减少。
可选地，所述保护膜层20A被分别形成于所述镜片主体10A的所述入紫外光面11A和所述像侧面12A，其中两层的所述保护膜层20A可进一步地削减紫外光被透射至所述容置空间31A，以保持所述容置空间31A内的各个所述其他光学镜片101A受到紫外光的损伤减少。
优选地，所述镜片主体10A是一玻璃镜片，由于所述镜片主体10A作为所述光学镜头100A的最物侧的镜片，需要一定的强度，以保护所述镜片主体10A不会在外界环境中受到损坏。
优选地，所述其他光学镜片101A可选地是玻璃镜片或者树脂镜片，由于树脂镜片被广泛地应用于各个光学镜片中，且树脂材料受到紫外光的影响容易引起内部的树脂镜片的可见光透过率下降，膜层失效等损坏。通过所述保护膜层20A可有效地减少所述其他光学镜片101A受到紫外光的辐射而受损。
值得注意的是，紫外光的波段是小于400nm区间，且紫外光的波长越短，能量越强。优选地，所述保护膜层20A可尽量地减小波段为290nm-400nm的紫外光的透过率，以减少所述其他光学镜片101A被紫外光损伤。
参考图2，本实用新型的第一个优选实施例中，所述保护膜层20A被实施为复合膜，其中所述保护膜层20A可选用金属氧化物、半导体氧化物等材料叠合地镀于所述镜片主体10A，并能够截止紫外光，高透可见光和/或红外光，以保证所述光学镜头100A可有效地接收到可见光和/或红外光。
值得一提的是，镀膜的方式可以选自组合蒸镀、溅射和涂布中的至少其一。
进一步地，所述保护膜层20A采用各个金属氧化物、二氧化硅等材料及其混合物，本领域技术人员应当可以理解并知晓，所述保护膜层20A可根据具体的设计而有所调整选用不同的材料叠合，此方面不成为本实用新型的特征和范围的限制。
所述保护膜层20A包括预定数量的膜单元21A，其中所述膜单元21A被依次地镀层，其中所述膜单元21A的层数可根据具体的设计而有所调整选用不同的厚度，如可根据所述光学设备100的不同而有所不同，此方面不成为本实用新型的特征和范围的限制。
参考图3A和图3B所示，所述保护膜层20A低透波段小于400nm的紫外光，并高透、低反波段为400nm-750nm的光线，保证所述光学镜头100A对可见光的透过率，提高所述光学镜头100A的成像亮度并减少杂光鬼像的产生，保证所述光学镜头100A各项成像性能。
更优选地，所述护膜截止波段为290nm-400nm的光线，其中平均透过率小于等于10％。
值得注意的是，波段小于360nm的紫外光被所述保护膜层20A吸收而使得紫外光的透过率小于5％，波段为360nm-400nm的紫外光被所述保护膜层20A高反而有效地减小透过率，继而有效地减小波段为290nm-400nm的紫外光的透过率，保护所述光学镜头100A内部的所述其他光学镜片101A。
参考图3A，波段小于400nm的紫外光的反射率提高，所述保护膜层20A低透波段小于400nm的紫外光，使得波段小于400nm的紫外光被更多地反射至外部环境，而减少对所述光学镜头100A内部的所述其他光学镜片101A的影响。
参考图3B，相对于现有的在所述镜片主体10A镀普通膜来说，其不能够减少波段为290nm-400nm的紫外光的透过，使得所述光学镜头100A的所述其他光学镜片101A会在紫外光下损坏较大，而本实用新型的第一个优选实施例的所述保护膜层20A低透波段为290nm-400nm的紫外光，有效地提高了所述其他光学镜片101A的使用寿命和长时间使用的使用效果，进而提高所述其他光学镜片101A的使用寿命至2倍以上。
参考图4，所述防UV镜片被应用于一1G3P架构的所述光学镜头100A，其中所述光学镜头100A包括一镜筒30A、所述防UV镜片1A和三片所述其他光学镜片101A。所述防UV镜片1A与各个所述其他光学镜片101A被依次排列地容置于所述镜筒30A的一容置空间31A以及连通所述容置空间31A和外界空间的一入光口32A，且所述防UV镜片1A与各个所述其他光学镜片101A光轴一致，进而防止杂光鬼像增加。
优选地，每个所述其他光学镜片101A都是树脂非球面镜片，其中所述防UV镜片1A与所述镜筒30A紧密地贴合，减少波段为小于400nm的紫外光进入所述镜筒30A的所述容置空间31A，进而减少了紫外光被透射至被依次排列的三个所述其他光学镜片101A，减少了所述其他光学镜片101A的受损。更优选地，所述防UV镜片1A与所述镜筒30A紧密地贴合，减少波段为290nm-400nm的紫外光进入所述镜筒30A的所述容置空间31A
各个所述其他光学镜片101A被排列地容置于所述容置空间31A，其中所述防UV光学镜片1A被保持于所述光学镜片101A的入光方向。进一步地，所述防UV光学镜片1A被保持于所述光学镜片101A的所述镜筒30A的所述入光口32A，并被容置于所述容置空间31A。
参考图5，本实用新型的第二个优选实施例被详细地揭露并诠释，其中所述防UV构件1被实施为一防UV镜片1B，其中所述防UV镜片1B与第一个优选实施例的实施方式不同而成为新的实施例。
所述UV镜片1B包括一镜片主体10B和被镀于所述镜片主体10B的两面的至少二保护膜层20B。两侧的所述保护膜层20B共同地截止紫外光，高透可见光和/或红外光。
所述UV镜片1B被应用于一1G4P架构的所述光学镜头100B，其中所述光学镜头100B包括一镜筒30B、所述防UV镜片1B和四片所述其他光学镜片101B。所述防UV镜片1B与各个所述其他光学镜片101B被依次排列地容置于所述镜筒30B的一容置空间31B以及连通所述容置空间31B和外界空间的一入光口32B，所述防UV镜片1B与各个所述其他光学镜片101B光轴一致，进而防止杂光鬼像增加。
所述防UV镜片1B被设置于所述其他光学镜片101B的入射方向，所述防UV镜片1B保护所述其他光学镜片101B不受外界环境的杂质的污染。所述防UV镜片1B与所述镜筒30B截止紫外光，以减少所述光学镜头100B的至少一所述其他光学镜片101B被紫外光损伤，以延长所述其他光学镜片101B的使用寿命。
各个所述其他光学镜片101B被排列地容置于所述容置空间31B，其中所述防UV光学镜片1B被保持于所述光学镜片101B的入光方向。进一步地，所述防UV光学镜片1B被保持于所述光学镜片101B的所述镜筒30B的所述入光口32B，并被容置于所述容置空间31B。
优选地，所述防UV镜片1B被实施为玻璃镜片。
优选地，所述其他光学镜片101B被实施为树脂镜片，以减少所述光学镜头100B的成本，同时减少所述光学镜头100B的重量。
进一步地，所述镜片主体10B具有一入紫外光面11B和一像侧面12B，其中所述保护膜层20B分别被镀于所述镜片主体10B的所述入紫外光面11B和所述像侧面12B，其中两侧的所述保护膜层20B可进一步地截止紫外光，以进一步地低透紫外光，高透可见光和/或红外光，进而减少所述镜片主体10B的所述像侧面12B侧的所述其他光学镜片101B受到紫外线辐射的损伤。
值得注意的是，所述镜片主体10B两侧的所述保护膜层20B选用的材料可以是相同的，也可以是不同的，所述保护膜层20B可根据具体的需要进行相应地进行设计。
参考图6，本实用新型的第三个优选实施例的一防UV构件1被详细地揭露并诠释，其中所述防UV构件1被实施为一防UV光学镜片1A，与第一个优选实施例不同的是，所述防UV光学镜片1A被应用于于一2G4P构架的所述光学镜头100C而与第一个优选实施例不同，其中所述光学镜头100C进一步地包括所述防UV光学镜片1A和五其他光学镜片101C，其中所述其他光学镜片101C进一步地包括一第一镜片1011C、一第二镜片1012C、一第三镜片1013C、一第四镜片1014C以及一第五镜片1015C。
所述防UV光学镜片1A的所述保护膜层20A被镀于所述镜片主体10A的所述入紫外光面11A，其中所述保护膜层20A低透紫外光，保护所述镜片主体10A和/或所述镜片主体10A的所述像侧面12A侧的各个所述其他光学镜片101C受到紫外线的损伤量减少。
可选地，所述保护膜层20A被镀于所述镜片主体10A的所述入紫外光面11A和所述像侧面12A。
可选地，所述保护膜层20A被镀于所述镜片主体10A的所述像侧面12A，以保护所述镜片主体10A的所述像侧面12A侧的各个所述其他光学镜片101C受到紫外线的损伤量减少。
所述光学镜头100C进一步地包括一镜筒30C，其中所述镜筒30C具有一容置空间31C以及连通所述容置空间31C和外界空间的一入光口32C，其中所述其他光学镜片101C被容置于所述容置空间31C，其中所述其他光学镜片101C被容置于所述容置空间31C，其中所述防UV光学镜片1A被保持于所述光学镜片101C的入光方向。
进一步地，所述防UV光学镜片1A被保持于所述光学镜片101C的所述镜筒30C的所述入光口32C，并被容置于所述容置空间31C。
进一步地，所述第一镜片1011C、所述第二镜片1012C、所述第三镜片1013C、所述第四镜片1014C以及所述第五镜片1015C被依次排列地容置于所述容置空间31C。
优选地，所述第二镜片1012C与所述防UV镜片1A被实施为一玻璃镜片，其中所述镜片主体10A的一入紫外光面11A镀所述保护膜层20A，其中所述第一镜片1011C、所述第三镜片1013C、所述第四镜片1014C以及所述第五镜片1015C被实施为树脂镜片。通过所述防UV镜片1A截止紫外线，高透可见光和/或红外光，其中所述第一镜片1011C、所述第三镜片1013C、所述第四镜片1014C以及所述第五镜片1015C可减少被紫外线辐射而减少损坏。
可选地，所述第一镜片1011C、所述第二镜片1012C、所述第三镜片1013C、所述第四镜片1014C以及所述第五镜片1015C的任意其中一个可被镀所述保护膜层20A，以实现削减UV光的效果。
参考图7，本实用新型的第四个优选实施例的一防UV构件1被详细地揭露并诠释，其中所述防UV构件1与第一个优选实施例不同而成为新的实施例，其中所述防UV构件1被实施为一防UV护件1D，且所述光学设备100被实施为一激光雷达100D，其中所述防UV护件1D被设置于所述激光雷达100D的光线路径上，并保护所述激光雷达100D不受到外界紫外光的损坏。
优选地，所述防UV护件1D被实施为一外罩，其中所述防UV护件1D被罩于所述激光雷达100D的光线通路，以使得紫外光被所述UV护件1D截止而减少所述激光雷达100D的内部树脂件受到紫外线的辐射而受损。
优选地，所述防UV护件1D包括一护件主体10D和被镀于所述护件主体10D的一保护膜层20D，其中所述保护膜层20D减少紫外光的透过以保护所述护件主体10D，并高透激光，继而减少了所述护件主体10D的损坏，同时保护所述激光雷达100D内部的树脂件减少紫外光的辐射。
优选地，所述护件主体10D被实施为一树脂材料，由于树脂材料轻、价格较低，被广泛地应用于所述激光雷达100D的外罩。所述护件主体10D具有光线通路上的一入紫外光面11D和相对于所述入紫外光面11D的一像侧面12D，所述保护膜层20D被形成于所述护件主体10D的所述入紫外光面11D，以截止紫外光透至所述护件主体10D，以减少所述护件主体10D被紫外光辐射而损伤。进一步地，减少所述护件主体10D的所述像侧面12D侧的所述树脂件受紫外光辐射的影响而损坏。
可选地，分别形成所述保护膜层20D于所述护件主体10D的所述入紫外光面11D和所述像侧面12D，可进一步地防止紫外光透过所述保护膜层20D辐射至所述护件主体10D，进而可以有效地提供所述护件主体10D的使用寿命,减少所述护件主体10D的所述像侧面12D侧的所述树脂件受紫外光辐射的影响而损坏。
值得一提的是，所述护件主体10D可以被实施为复合材料，其中所述保护膜层20D可被多层地镀于所述护件主体10D的至少一面。
可选地，所述护件主体10D可被实施为一光学镜片，本领域技术人员应当可以理解并知晓，所述护件主体10D的类型不受任何限制。值得注意的是，所述护件主体10D也可以是所述激光雷达100D的其中一个光学镜片，在此方面不受任何限制。
本实用新型的第五个优选实施例的一防UV构件1被详细地揭露并诠释，其中所述防UV构件1与第四个优选实施例不同而成为新的实施例，其中所述防UV构件1被实施为所述激光雷达100D中一激光雷达镜头的最物侧的光学镜片，其中所述防UV护件1D被设置于所述激光雷达镜头的光线通路上，并保护所述激光雷达镜头的内部的所述树脂镜片不受到外界紫外光的损坏。
多个实施例的实施方式是可以自由组合的，本实用新型在此方面不受任何限制。此外，所述防UV构件还可以被应用于所有内部包含所述树脂件的所述光学设备，如车载镜头、手机镜头、监控镜头、激光雷达等多种光学装置，在此方面本实用新型没有任何限制。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。
