1.本技术涉及立体图案成像技术领域，特别是涉及电子设备、微透镜片及其制备方法。


背景技术：

2.微透镜是一种光学元件，能够对光线进行会聚、发散、成像、光束变换等功能作用，微透镜的体积很小，肉眼难以察觉。相同的微透镜排列在一起构成微透镜阵列，对光线的作用相当于多个微透镜作用叠加的效果。
3.在相关技术中，微透镜常常应用于防伪等技术领域，通常使用微凸透镜阵列与防伪标签结合，微凸透镜将防伪标签的图案进行放大或者旋转，观测者通过微凸透在一定的距离和角度镜阵列进行观察图案，可以看到3d立体的图案。然而，观测者在改变观测视角后，有可能会导致图案的立体感变差，甚至观测到闪烁模糊不清晰现象。因此，目前的微透镜的3d成像效果较差。


技术实现要素：

4.本技术主要解决的技术问题是提供电子设备、微透镜片及其制备方法，能够提升图案的立体感。
5.为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种微透镜片，包括：依次层叠设置的透明基板、凹面微透镜层以及透明封装层，所述凹面微透镜层间隔设置有若干个凹面微透镜，所述透明基板远离所述凹面微透镜层的一侧设有微图纹；
6.其中，所述透明封装层的折射率大于所述凹面微透镜层的折射率。为解决上述技术问题，本技术采用的另一个技术方案是：提供一种微透镜片的制备方法，利用凸形模具制备，所述凸形模具的一侧设有若干个凸起组成的凸起阵列，所述制备方法包括：
7.在所述凸形模具凸起的一侧灌注第一uv胶水；
8.将所述凸形模具灌注有所述第一uv胶水的一侧上贴合透明基板，所述透明基板的另一侧设有微图纹；
9.对所述第一uv胶水进行紫外灯固化、脱模，以在所述透明基板一侧形成凹面微透镜层；
10.在所述凹面微透镜层上印刷第二uv胶水以对所述凹面微透镜层进行封装，并进行紫外灯固化，以在所述凹面微透镜层一侧形成透明封装层，所述第一uv胶水的折射率小于所述第二uv胶水的折射率。
11.为解决上述技术问题，本技术采用的又一个技术方案是：提供一种电子设备，包括壳体以及电路板，所述电路板容纳于所述壳体中，所述壳体本技术提供的微透镜片。
12.本技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本技术的微透镜片包括依次层叠设置的透明基板、凹面微透镜层以及透明封装层。其中凹面微透镜层内设有若干个凹面微透镜，透明基板远离凹面微透镜层一侧设有微图纹，且透明封装层的折射率大于凹面微透
镜层的折射率。凹面微透镜层能够将光线进行发散，并且多个凹面微透镜可以对微图纹共同作用，从而提升微图纹的成像景深，增强观测的3d立体感。透明封装层的折射率大于凹面微透镜层，能够对光线进行较大范围的折射，使得无论观察者在任意视角通过透明封装层和凹面微透镜层观测微图纹，都会有不错的观察效果，有效解决了大观测角成像差的问题。
附图说明
13.图1是本技术电子设备一实施例的正面结构示意图；
14.图2是图1实施例中电子设备的背面结构示意图；
15.图3是图2实施例中a-a’截面的结构示意图；
16.图4是本技术微透镜片一实施例中凹面微透镜层的正面结构示意图；
17.图5是图3微透镜片另一实施例的截面结构示意图；
18.图6是本技术微透镜片的制备方法一实施例的流程示意图；
19.图7是本技术微透镜片的制备方法另一实施例的流程示意图。
具体实施方式
20.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
21.本技术提供电子设备、微透镜片及其制备方法实施例，微微透镜片应用于电子设备壳体中，对电子设备起到装饰、防伪、提高辨识度的功能。
22.本技术提供的微透镜片不仅可以应用于电子设备中，还可以应用于光电子领域，例如太阳板、光检测装置、发光装置、液晶显示，也可以应用于成像技术，例如摄影，3d图像及显示技术等，或者应用于在防伪标签领域，如钱币、卡证、烟酒的防伪标签中。
23.作为在此使用的“电子设备”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(pstn)、数字用户线路(dsl)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(wlan)、诸如dvb-h网络的数字电视网络、卫星网络、am-fm广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(pcs)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(gps)接收器的pda；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的电子设备。
24.如图1所示，图1是本技术电子设备一实施例的正面结构示意图，图2是图1实施例中电子设备的背面结构示意图。本技术实施例中的电子设备100可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等。其中，本实施例以手机为例进行说明。
25.具体而言，该电子设备100可以包括显示屏10、壳体20、电路板30、摄像头模组40、以及电池50。其中，壳体20包括本技术提供的微透镜片，能够对电子设备100起到装饰、防
伪、提高辨识度的作用。壳体20和所述显示屏10配合形成容纳空间，所述电路板30以及电池50设于所述容纳空间内，所述电路板30与所述摄像头模组40、所述电池50以及所述显示屏10电连接。在需要进行拍摄时，摄像头模组40可以接收外界光线进行成像。电池50用于供电，电路板30用于控制摄像头模组40、所述电池50以及所述显示屏10的工作状态。关于电子设备100其他部分结构的详细技术特征在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。
26.请参阅图3，图3是图2实施例中a-a’截面的结构示意图，其中图3中仅用于表示微透镜片的结构，部分结构已经放大处理，不代表真实尺寸。在本实施例中，壳体20包括微透镜片200，微透镜片200可以包括依次沿厚度方向层叠设置的透明基板201、凹面微透镜层202以及透明封装层203。
27.其中，透明基板201用于印刷微图纹，微图纹用于装饰、标记或者防伪，微图纹可以是图案、3d纹理、logo、文字或其他图像纹理。具体地，透明基板201一侧设有微图纹，另一侧与凹面微透镜层202连接。
28.可选地，透明基板201的材料可以是pet材料或者pc材料制成，pet材料或者pc材料光学性能良好，具有很好的透光性，同时重量轻。
29.凹面微透镜层202包括若干个凹面微透镜2021，若干个凹面微透镜2021间隔设置，即凹面微透镜层202可以为多个凹面微透镜2021集成的微透镜阵列。凹面微透镜2021能够对光线进行发散，而凹面微透镜层202的成像效果为多个凹面微透镜2021作用的叠加，多个不同凹面微透镜2021可以对相同微图纹作用，使得微图纹看起来更有3d立体感。可选地，每个凹面微透镜2021的大小尺寸可以相同，也可以不同，本领域技术人员可以根据实际的需求而设置。
30.在本实施例中，凹面微透镜2021可以是平凹透镜，在其他的实施例中也可以是双凹透镜或者凹凸透镜，本领域技术人员可以根据实际的需求而设置。
31.进一步地，透明封装层203设于凹面微透镜层202远离透明基板201的一侧，透明封装层203用于封装凹面微透镜层202，并对光线起到一定的会聚效果。在本实施例中，透明封装层203为高折射率材料，凹面微透镜层202为低折射率材料，即透明封装层203的折射率大于凹面微透镜层202。由于透明封装层203与凹面微透镜层202的折射率不同，光线在通过凹面微透镜层202、透明封装层203和外部空气时，会发生多次折射后入射到观测者的眼部，给观测者带来更好的立体景深感；同时透明封装层203的折射率较大，使得光线在通过透明封装层203入射外部空气时，能产生较大角度的折射，进而使得光线在透明封装层203具有较大的出射角，当观测角度较大时，仍然能够保证观测到清晰的立体微图纹图像，解决了相关技术中大观测视场角观测图纹闪烁模糊问题。
32.可选地，透明封装层203可以与凹面微透镜层202紧密贴合，透明封装层203贴合于每个凹面微透镜2021的凹面，光线在凹面微透镜2021出射后，可以直接折射进入透明封装层203，以得到最佳的观测图像。
33.可选地，凹面微透镜层202的折射率为1.32～1.45，低折射率的凹面微透镜2021发散角较小，能够对光线发散从而产生清晰的立体微图纹图像。透明封装层203的折射率为1.55～1.9，与外界空气之间具有较大的折射角。
34.可选地，凹面微透镜层202与透明封装层203可以是塑胶材料或者玻璃材料制成，本领域技术人员可以根据实际情况设置。
35.进一步参阅图4，图4为本技术微透镜片一实施例中凹面微透镜层的正面结构示意图。如图所示，凹面微透镜层202包括多个凹面微透镜2021周期性排列集成的微透镜阵列，其中，凹面微透镜2021可以是球面镜、棱面镜、或者柱面镜，在此不作限定，本实施例以球面镜为例，凹面微透镜2021凹面的曲率半径可选为20～50μm，球半径可选为15～50μm，凹面微透镜2021凹面的最大深度可选为6～20μm。这种尺寸下的凹面微透镜层202难以被肉眼发现，同时还能起到光线发散效果，提升微图纹的立体感。
36.由凹面微透镜层的正面结构示意图可以看出，在本实施例中的凹面微透镜2021开口为正六边形，正六边形的凹面微透镜2021能够有序地排列组成凹面微透镜阵列，形成类似蜂窝状的结构，使得微透镜阵列具有大致相同周期维度，凹面微透镜阵列对微图纹产生特殊的视觉效果，观测者可以通过凹面微透镜层202观测到立体动感的图像。在其他的实施例中，凹面微透镜2021开口也可以为圆形、椭圆、或其他多边形的形状。
37.可选地，凹面微透镜层202中相邻两个凹面微透镜2021的距离相等，相邻两个凹面微透镜2021的间距可选为3～7μm，当然，在其他的实施例中，相邻两个凹面微透镜2021的距离也可以不同，本领域技术人员可以根据实际需求设置。
38.因此，在本技术提供的微透镜片200中，通过利用低折射率的凹面微透镜层202和高折射率的透明封装层203封装连接，能够有效提升观测到的透明基板201微图纹景深和3d立体感，并且解决了目前相关技术中微透镜片大视场角观测到闪烁模糊不清晰的问题，在大视场角观测本技术的微透镜片200时，仍然能够保持观测到清晰、高景深感、强立体感的图像。
39.在本技术的一些实施例中，进一步参阅图5，图5为图3微透镜片另一实施例的截面结构示意图。在此实施例中，微透镜片200还可以包括层叠设置的胶合层204和透明保护层205。透明保护层205通过胶合层204胶合设于透明封装层203远离凹面微透镜层202的一侧，即胶合层204位于透明保护层205和透明封装层203之间。
40.透明保护层205不仅起到保护装饰、提升质感的作用，还可以在透明保护层205上设置滤光片，来使光线选择性传播。透明保护层205的材料可选为玻璃材料、透明陶瓷或者塑胶材料。胶合层204用于将透明封装层203和透明保护层205胶合牢固，胶合层204可以为光学胶层，可选为oca光学胶层、ocr光学胶层或者其他类型的光学胶。
41.在本技术更多的实施例中，微透镜片200还可以增设更多不同折射率的凹面微透镜层或透明封装层来进一步提升图像景深感和立体感，本领域技术人员可以基于实际需求而设置。
42.在本技术的另一方面，还提供微透镜片的制备方法，以下实施例为本技术微透镜片可以实现的一种或者多种制备方法。
43.请参阅图6，图6为本技术微透镜片的制备方法一实施例的流程示意图，该实施例包括：
44.s11：在凸形模具凸起的一侧灌注第一uv胶水。
45.在本实施例中，利用凸形模具制备微透镜片的凹面微透镜层。其中，凸形模具的一侧具有由多个凸起组成的凸起阵列，每个凸起对应制备而成的凹面微透镜。
46.其中凸形模具的凸起尺寸形状依照需要成型的凹面微透镜而设置，可选地，凸形模具的凸起可以是球面、多个棱面组成的多边形球面或者柱面，每个凸起的尺寸形状、间隔
可以相同，也可以不同。本实施例以所以的凸起的尺寸形状、间隔相同为例，可以使得制备成型的凹面微透镜阵列的各向光学性能相同，多个类似的的凹面微透镜对同一微图纹作用，可以对微图纹产生特殊的视觉效果，提升图纹的立体感。具体地，凸起为球面时的的曲率半径可选为20～50μm，凸起的球半径可选为15～50μm。凸起的最大高度可选为6～20μm，每个凸起的间距可选为3～7μm。凸起的横截面可以是球面、正六边形面、正八边形面或其他状态，基于所要成型的凹面微透镜的形状而设置。
47.凸形模具可以使用镍基板和pdms材料制备(液态聚合物有机硅)制备而成，将pdms材料印刷在镍基板的一侧，利用光刻技术在镍基板一侧形成具有若干个pdms凸起的凸形模具，其中，光刻使用的掩模板(mask)基于所需求的凹面微透镜参数而设置。
48.经过上述步骤制备好凸形模具后，在凸形模具具有凸起的一侧灌注第一uv胶水，以利用凸形模具的凸起阵列制备对应的凹面微透镜阵列。第一uv胶水的折射率可以选为1.32～1.45的较低折射率的胶水材料，使得凹面微透镜层具有较低的折射率。
49.s12：将凸形模具灌注有第一uv胶水的一侧上贴合透明基板。
50.在上述步骤对凸形模具灌注第一uv胶水后，再将透明基板与凸形模具灌注有第一uv胶水的一侧贴合，以将第一uv胶水粘接在透明基板的一侧表面，形成一层凹面微透镜层。
51.在透明基板贴合凸形模具的另一侧设有微图纹，微图纹可以在透明基板贴合凸形模具的步骤之前设置。首先在透明基板的另一侧印刷好微图纹uv胶水，其次将微图纹模板贴合在微图纹uv胶水，将微图纹模板上的图纹转印在微图纹uv胶水上，最后保持微图纹模板贴合的状态对微图纹uv胶水进行紫外灯固化，以将微图纹在透明基板上固化成型，最后进行脱模。
52.可选地，在透明基板上制备微图纹后，还可以对微图纹粘合力进行百格测试。在制备好微图纹的透明基板上进行画百格，使用3m610胶带粘合在透明基板设有微图纹的一侧，并试图使用胶带对微图纹进行撕拉分离。若无法使用3m610胶带将微图纹和透明基板分离，说明微图纹与透明基板粘合力强。
53.可选地，透明基板的材料可以是pet材料或者pc材料制成，pet材料或者pc材料光学性能良好，具有很好的透光性，同时重量轻。
54.s13：对第一uv胶水进行紫外灯固化、脱模。
55.将透明基板与凸形模具灌注有第一uv胶水的一侧贴合后，保持透明基板与凸形模具贴合的状态，将第一uv胶水置于紫外灯下进行固化，紫外灯的波段可选为280～390nm，对固化所需能量在500mj/cm2～2000mj/cm2范围内的的不同胶水都可以进行固化，固化时间可在6～60s内完成。
56.第一uv胶水紫外固化完成后将凸形模具脱模，在透明基板的一侧形成了凹面微透镜层，凹面微透镜层包括了由若干个凹面微透镜组成的凹面微透镜阵列，能够对透明基板另一侧的微图纹的图像进行作用，使得观测到的微图纹更有3d立体感。
57.可选地，在透明基板上制备凹面微透镜层后，还可以对凹面微透镜层粘合力进行百格测试。在制备好凹面微透镜层的透明基板上进行画百格，使用3m610胶带粘合在透明基板设有凹面微透镜层的一侧，并试图使用胶带对凹面微透镜层进行撕拉分离。若无法使用3m610胶带将凹面微透镜层和透明基板分离，说明凹面微透镜层与透明基板粘合力强。
58.s14：在凹面微透镜层上印刷第二uv胶水以对凹面微透镜进行封装，并进行紫外灯
固化。
59.在凹面微透镜层远离透明基板的一侧印刷第二uv胶水，第二uv胶水可以渗入凹面微透镜层中每个凹面微透镜的凹面，以将凹面微透镜层封装。第二uv胶水的折射率可选为1.55～1.9，在印刷好第二uv胶水后，同样使用紫外灯对第二uv胶水进行紫外固化，紫外灯的波段可选为280～390nm，对固化所需能量在700mj/cm2～1500mj/cm2范围内的的不同胶水都可以进行固化，固化时间可在6～60s内完成。
60.经过印刷第二uv胶水以及固化后，在凹面微透镜层的一侧形成了透明封装层，得到本实施例制备方法制备而成的微透镜片。第二uv胶水的折射率大于第一uv胶水的折射率，因此微透镜片的凹面微透镜层的折射率小于透明封装层的折射率，光线在通过凹面微透镜层、透明封装层和外部空气时，会发生多次折射后入射到观测者的眼部，给观测者带来更好的立体景深感；同时由于透明封装层的折射率较大，使得光线在通过透明封装层入射外部空气时，能产生较大角度的折射，进而使得光线在透明封装层具有较大的出射角，当观测角度较大时，仍然能够保证观测到清晰的立体微图纹图像，解决了相关技术中大观测视场角观测图纹闪烁模糊问题。
61.如图7所述，图7为本技术微透镜片的制备方法另一实施例的流程示意图，在图6所示实施例步骤s14后还可以包括：
62.s15：利用光学胶在透明封装层的一侧贴合透明保护层。
63.为了防止透明封装层受到磨损、粘黏污渍等情况，并且提升微透镜片的质感，还可以在透明封装层远离凹面微透镜层的一侧贴合透明保护层。
64.可选地，透明保护层可以是玻璃材料、透明陶瓷、塑件等材料。
65.透明保护层可以通过光学胶与透明封装层贴合，光学胶可以是oca光学胶、ocr光学胶或者其他类型的光学胶。
66.s16：将微透镜片置于消泡缸内进行消泡。
67.透明保护层可以通过光学胶与透明封装层贴合后，有可能会出现微气泡，影响产品质量，因此，还需将贴合了光学胶和透明保护层的微透镜片置于高压消泡缸内进行消泡处理。
68.其中高压消泡缸的消泡温度在60摄氏度左右，消泡完成后可以得到合格的微透镜片。
69.经过上述步骤后，可以得到本技术提供的微透镜片。微透镜片作为产品，还可以对微透镜片进行强度测试，以保证微透镜片的产品质量。以下提供本技术中微透镜片进行强度测试的实验数据，强度测试可以包括冷热冲击测试、高温高湿测试以及水煮测试。
70.冷热冲击测试的测试方法包括：
①
将微透镜片样品放入温度冲击试验箱中，在-40℃
±
2℃的低温环境下保持时间1h；
②
在5min时间内将温度切换到70℃
±
2℃的高温环境下并保持时间1h；
③
重复步骤
①
和
②
循环24次；
④
取出样品，检查外观后常温放置2h后进行百格测试(类似上述微图纹和凹面微透镜层的百格测试)。经过冷热冲击测试后，本技术微透镜片制备方法制备微透镜片的外观无异常，没有出现脱落、裂纹、变色、起泡、裂纹等异常。
71.高温高湿测试的方法包括：
①
将微透镜片样品放入高温高湿试验箱中，先在温度为85
±
2℃，相对湿度85
±
2rh的环境下保持时间96h；
②
取出样品，检查外观后常温放置2h后进行百格测试(类似上述微图纹和凹面微透镜层的百格测试)。经过高温高湿测试后，本
申请微透镜片制备方法制备微透镜片的外观无异常，没有出现脱落、裂纹、变色、起泡、裂纹等异常。
72.水煮测试的测试方法包括：
①
将试验样品完全浸入98℃
±
2摄氏度的纯净水中水煮1小时；
②
取出样品，常温下静置2小时后检查样品表面有无异常，并进行百格测试(类似上述微图纹和凹面微透镜层的百格测试)。经过水煮测试后，本技术微透镜片制备方法制备微透镜片的外观无异常，没有出现气泡、脱落等异常。
73.综上，本技术微透镜片制备方法制备而成的微透镜片通过了冷热冲击测试、高温高湿测试以及水煮测试，具有很高的强度和抗冲击能力，具有较长的使用寿命。同时，微透镜片利用低折射率的凹面微透镜层和高折射率的透明封装层封装连接，能够有效提升观测到的透明基板微图纹景深和3d立体感，并且解决了目前相关技术中微透镜片大视场角观测到闪烁模糊不清晰的问题，在大视场角观测本技术的微透镜片时，仍然能够保持观测到清晰、高景深感、强立体感的图像。
74.在本技术的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、机构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、机构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
75.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
76.以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。