CN117836674A - 具有带延伸红外透射的薄、耐久性抗反射涂层的制品 - Google Patents

Abstract

描述了一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面；以及光学膜结构，与第一主表面直接接触且包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；高折射率(RI)及低RI层，具有直接位于所述第一主表面上的第一低RI层；以及顶盖低RI层。所述高及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及所述顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或氮氧化物。所述制品表现出在≥约50nm的压痕深度上测量的8GPa或更大的Berkovich最大硬度。所述制品在0°入射时表现出在自840至860nm及自930至950nm的红外波长下＞85％的双侧平均透射率。

Description

具有带延伸红外透射的薄、耐久性抗反射涂层的制品

优先权

本申请案根据35U.S.C.§119要求于2021年7月2日提交的美国临时申请第63/217,967号的优先权，本申请基于所述申请的内容并且所述申请的内容通过引用以其整体并入本文中。

技术领域

本发明涉及具有带延伸红外透射的薄、耐久性抗反射涂层的制品。

背景技术

本发明涉及具有带延伸红外(infrared，IR)透射的薄、耐久性抗反射涂层的制品，且更具体，涉及具有带此类性质的薄、多层抗反射涂层的制品。

覆盖制品通常用于保护电子产品内的装置及组件，提供用于输入和/或显示的用户接口，保护相机盖和/或传感器，和/或用于许多其他功能。此类产品包含移动装置，例如智能型手机、智能型手表、mp3播放器及计算机平板。覆盖制品还包含建筑制品、运输制品(例如用于汽车应用、列车、飞机、海轮等的内部及外部显示及非显示制品)、电器制品或可受益于某种透明度、耐刮擦性、耐磨性或其组合的任何制品。就最大透射及最小反射而言，这些应用通常需要耐刮擦性及强大的光学效能特性。在一些显示器、相机及传感器应用中，覆盖此类元件中的一种或多种的制品应提供机械保护以及高可见光透射(例如在相机及显示器上)及高IR波长(例如940nm)透射(例如用于传感器应用，诸如接近、光检测和测距(light-detection and ranging，LIDAR)及飞行时间传感器)。

此外，对于一些覆盖应用，在反射和/或透射中表现或感知的颜色不随视角的改变而明显改变是有益的。在显示应用中，此是因为若反射或透射中的颜色随视角而发生明显变化，产品的用户将感知显示器的颜色或亮度的变化，此可降低显示器的感知质量。在其他应用中，颜色变化可对装置的美学外观或其他功能方面产生负面影响。

此类显示及非显示制品通常用于具有封装约束的应用(例如移动装置)中。具体地，这些应用中的大多数可显著受益于整体厚度的减小甚至减小几个百分比。此外，采用此类显示及非显示制品的大多数应用程序例如经由原材料成本的最小化、工艺复杂性的最小化及成品率提高而受益于低制造成本。具有与现存显示及非显示制品相当的光学及机械性质效能属性的较小封装还可服务于降低制造成本的需求(例如经由较少原材料成本、经由减少抗反射结构中的层数等)。

覆盖制品的光学效能可通过使用各种抗反射涂层来改进；然而，已知的抗反射涂层易磨损或磨耗。此磨耗可损害由抗反射涂层实现的任何光学效能改进。磨耗损坏可包含来自对立面对象(例如手指)的往复滑动接触。此外，磨耗损坏可产生热量，这可减少膜材料中的化学键且导致盖玻璃剥落及其他类型的损坏。由于磨耗损坏通常比导致刮擦的单个事件发生的时间更长，因此经受磨耗损坏的所安置涂层材料还可氧化，此进一步降低了涂层的耐久性。

因此，需要新的覆盖制品，其是耐磨的，具有可接受的或改进的光学效能(包含IR透射)且是较薄光学结构。

发明内容

根据本发明的一些方面，提供一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及光学膜结构，与基板的第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(refractiveindex，RI)及低RI层，具有直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层。顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物。制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量。另外，制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

根据本发明的一些方面，提供一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及光学膜结构，与基板的第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(refractiveindex，RI)及低RI层，具有直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层。顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物。制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量。此外，高RI层的组合物理厚度为光学膜结构的物理厚度的约40％至60％。另外，制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

根据本发明的一些方面，提供一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及光学膜结构，与基板的第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(refractiveindex，RI)及低RI层，具有直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层。顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物。制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量。此外，最厚的高RI层具有自120nm至180nm的物理厚度，直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层具有自15nm至35nm的物理厚度，且顶盖低RI层具有自80nm至100nm的厚度。另外，制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

附加特征及优点将在以下详细描述中阐述，且部分地将为本领域技术人员根据所述描述而容易地显而易见或通过实践包含以下详细描述、权利要求以及附图的如本文中所描述的实施例而认识到。

应理解，前述一般描述及以下详细描述两者仅仅是示例性的，且旨在提供用于理解权利要求的性质及特征的概述或框架。

包含附图是了提供进一步理解，且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图说明一个或多个实施例，且与描述一起用于借助于示例解释本发明的原理及操作。应理解，在本说明书中及图式中所公开的本发明的各种特征可以任何及所有组合使用。藉助于非限制性示例，本发明的各种特征可根据以下实施例彼此组合。

附图说明

本发明的此类及其他特征、方面及优点在参考附图阅读本发明的以下详细描述时得到更优理解，在附图中：

图1为根据一个或多个实施例的制品的侧视图；

图2A为根据一个或多个实施例的制品的侧视图；

图2B为根据一个或多个实施例的制品的侧视图；

图2C为根据一个或多个实施例的制品的侧视图；

图3为根据一个或多个实施例的制品的侧视图；

图4A为包含本文中所公开的制品中的任一者的示例性电子装置的平面图；

图4B为图4A的示例性电子装置的透视图；

图5为具有车辆内部系统的车辆内部的透视图，所述车辆内部系统可包含本文中所公开的制品中的任一者；

图6为本文中所公开的制品的硬度及模量与压痕深度的关系的曲线图；

图7A为本文中所公开的制品在6°入射时的第一表面反射率与波长的关系的曲线图；

图7B为本文中所公开的制品在0°入射时的双表面透射率与波长的关系的曲线图；

图7C为本文中所公开的制品在6°、20°、45°及60°入射时的第一表面反射率与波长的关系的曲线图；

图8A为本文中所公开的制品在自8°至80°入射时的第一表面反射率与波长的关系的曲线图；

图8B为本文中所公开的制品在自8°至80°入射时的双表面透射率与波长的关系的曲线图；

图8C为本文中所公开的制品在8°入射时的双表面反射率与波长的关系的曲线图；

图8D为本文中所公开的制品在D65光源下在自0°至90°入射时的第一表面反射颜色的曲线图；

图9A为本文中所公开的制品在自8°至80°入射时的第一表面反射率与波长的关系的曲线图；

图9B为本文中所公开的制品在自8°至80°入射时的双表面透射率与波长的关系的曲线图；

图9C为本文中所公开的制品在8°入射时的双表面反射率与波长的关系的曲线图；以及

图9D为本文中所公开的制品在D65光源下在自0°至90°入射时的第一表面反射颜色的曲线图。

具体实施方式

在以下详细描述中，出于解释而非限制的目的，阐述了公开具体细节的示例实施例以提供对本发明的各种原理的彻底理解。然而，对于受益于本发明的本领域技术人员而言将显而易见的是，可在背离本文中所公开的具体细节的其他实施例中实践本发明。此外，可省略对熟知装置、方法及材料的描述，以免混淆对本发明的各种原理的描述。最终，在适用时，相似附图标记是指相似元件。

范围在本文中可表示为自“约”一个特定值和/或至“约”另一特定值。如本文中所使用，术语“约”意指量、大小、配方、参数以及其他量及特性不是且不需要是精确的，但根据需要，可为近似的和/或更大或更小的，从而反映公差、转换因子、四舍五入、测量误差及类似者以及本领域技术人员已知的其他因子。当术语“约”用于描述范围的值或端点时，本发明应被理解为包含所提及的具体值或端点。无论本说明书中的范围的数值或端点是否叙述了“约”，范围的数值或端点旨在包含两个实施例：一个被“约”修饰，而一个未被“约”修饰。应进一步理解，范围中的每个者的端点相对于另一个端点及独立于另一个端点是重要的。

如本文中所使用的术语“实质”、“实质上”及其变化旨在指出所描述特征等于或约等于值或描述。举例而言，“实质上平坦的”表面旨在表示平坦或大致平坦的表面。此外，“实质上”旨在表示两个值相等或大致相等。在一些实施例中，“实质上”可表示彼此相差约10％，例如彼此相差约5％，或彼此相差约2％的值。

如本文中所使用的方向性术语——例如“上”、“下”、“右”、“左”、“前”、“后”、“顶部”、“底部”——仅参考所绘制的诸图做出且不旨在暗示绝对取向。

除非另有明确说明，否则本文中所阐述的任何方法不旨在以任何方式被解释为要求其步骤按特定次序进行。因此，在方法权利要求实际上没有叙述其步骤所遵循的次序或在权利要求或描述中没有另外具体说明此类步骤将被限制于特定次序的情况下，不旨在以任何方式推断次序。此适用于任何可能的非明确解释依据，包含：关于步骤的配置或操作流程的逻辑问题；源自语法组织或标点符号的简单含义；说明书中所描述的实施例的数目或类型。

如本文中所使用，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一个”及“所述”还包含多指称。因此，例如，除非上下文另有明确指示，否则对“组件”的提及包含具有两个或更多个此类组件的实施例。

本发明的实施例涉及具有薄、耐久性抗反射结构的制品，且更具体地，涉及具有薄、多层抗反射涂层的制品，所述涂层表现出耐磨性、低反射、无色透射、无色反射和/或高IR光谱透射。此类制品的实施例具有总物理厚度为约50nm至小于500nm的抗反射光学结构，同时维持与此类制品(例如作为显示器、相机及传感器盖、显示设备的外壳及基板、内部及外部汽车组件等)的预期应用相关联的硬度、耐磨性及光学性质。

参看图1，根据一个或多个实施例的制品100可包含基板110及安置于基板上的抗反射涂层120(在本文中还表示为“光学膜结构”)。基板110包含相对的主表面112、114及相对的次表面116、118。抗反射涂层120在图1中示出为安置于第一相对主表面112上；然而，除了安置于第一相对主表面112上之外或代替安置于第一相对主表面112上，抗反射涂层120可安置于第二相对主表面114和/或相对的次表面116、118(例如与主表面112、114成90°的表面)中的一者或两者上。此外，抗反射涂层120形成抗反射表面122。

抗反射涂层120包含至少三(3)层。术语“层”可包含单个层或可包含一个或多个子层。此类子层可彼此直接接触。子层可由相同材料或两种或更多种不同材料形成。在一个或多个替代实施例中，此类子层可具有安置于其间的不同材料的中间层。在一个或多个实施例中，层可包含一个或多个连续且不间断的层和/或一个或多个不连续且间断的层(即，具有彼此相邻形成的不同材料的层)。层或子层可通过离散沉积或连续沉积工艺来形成。在一个或多个实施例中，层可仅使用连续沉积工艺来形成，或替代地，仅使用离散沉积工艺来形成。

如本文中所使用，术语“安置”包含在表面上涂布、沉积和/或形成材料。如本文中所定义，所安置材料可构成层。词组“安置于”包含在表面上形成材料以使得材料与表面直接接触的例项，且还包含在使一种或多种中间材料位于所安置材料与表面之间的情况下在表面上形成材料的例项。如本文中所定义，(多种)中间材料可构成层。

根据一个或多个实施例，制品100的抗反射涂层120(例如结合图1所示出及描述的)可根据氧化铝SCE测试以耐磨性为特征。如本文中所使用，使用由Taber Industries5750线性研磨机提供动力的～1”冲程长度，“氧化铝SCE测试”通过使样品经受总重量为0.7kg的商用800粒度氧化铝砂纸(10mm×10mm)来进行五十(50)次磨耗循环。然后，根据氧化铝SCE测试，通过根据本发明领域的一般本领域技术人员所理解的原理测量来自磨耗样品的反射镜面分量排除(specular component excluded，SCE)值来表征耐磨性。更具体地，SCE为对抗反射涂层120的表面的漫反射的测量，如使用具有6mm直径孔径的Konica-Minolta CM700D测量的。根据一些实施方式，制品100的抗反射涂层120可表现出如自氧化铝SCE测试获得的小于0.4％、小于0.2％、小于0.18％、小于0.16％或甚至小于0.08％的SCE值。磨耗引起的损坏增加了表面粗糙度，从而导致漫反射增加(即，SCE值)。较低SCE值指示不太严重的损坏，此指示耐磨性提高。

抗反射涂层120及制品100可就由Berkovich压头硬度测试测量的硬度而言进行描述。另外，一般本领域技术人员可认识到，抗反射涂层120及制品100的耐磨性可与此类元件的硬度相关。如本文中所使用，“Berkovich压头硬度测试”包含通过用金刚石Berkovich压头压凹表面来测量其表面上的材料的硬度。Berkovich压头硬度测试包含用金刚石Berkovich压头压凹制品100的抗反射表面122或抗反射涂层120的表面(或抗反射涂层中的层中的任何一或多者的表面)以形成压痕，压痕深度介于约50nm至约500nm的范围内(或抗反射涂层或层的整个厚度，取较小值)，且通常使用Oliver,W.C.及Pharr,G.M.，“使用载荷及位移感测压痕实验确定硬度及弹性模量的改进技术(An improved technique fordetermining hardness and elastic modulus using load and displacement sensingindentation experiments)”，材料研究学报，第7卷，1992年第6期，1564至1583；以及Oliver,W.C.及Pharr,G.M.，“通过仪器压痕测量硬度及弹性模量：对方法的理解及改进的进展(Measurement of Hardness and Elastic Modulus by Instrument Indentation:Advances in Understanding and Refinements to Methodology)”，材料研究学报，第19卷，2004年第1期，3至20中所阐述的方法来沿着整个压痕深度范围、沿着所述压痕深度的指定段(例如在自约100nm至约500nm的深度范围内)或在特定压痕深度下(例如在50nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm等的深度下)在各个点处测量所述压痕的硬度。另外，当在压痕深度范围内(例如在自约50nm至约500nm的深度范围内)测量硬度时，结果可报导为指定范围内的最大硬度，其中最大硬度选自在所述范围内的每个深度下进行的测量。如本文中所使用，“硬度”及“最大硬度”均是指所测量的硬度值，而非硬度值的平均值。类似地，当在压痕深度下测量硬度时，自Berkovich压头硬度测试获得的硬度的值是针对所述特定压痕深度给出的。

通常，在比下伏基板更硬的涂层的纳米压痕测量方法(诸如通过使用Berkovich压头)中，所测量硬度最初可能由于塑料区在浅压痕深度下的发展而增加，且然后在更深的压痕深度下增大且达到最大值或趋于平稳。此后，由于下伏基板的影响，因此硬度在甚至更深的压痕深度下开始下降。在利用相较于涂层具有增加的硬度的基板时，可看到相同效果；然而，由于下伏基板的影响，硬度在更深的压痕深度下增加。

可选择压痕深度范围及特定压痕深度范围处的硬度值，以在没有下伏基板的影响的情况下标识本文中所描述的光学膜结构及其层的特定硬度响应。当用Berkovich压头测量光学膜结构的硬度(当安置于基板上时)时，材料的永久变形区(塑料区)与材料的硬度相关联。在压痕期间，弹性应力场远远超出所述永久变形区。随着压痕深度的增加，表观硬度及模量受到应力场与下伏基板相互作用的影响。基板对硬度的影响发生在更深的压痕深度下(即，通常在大于光学膜结构或层厚度的约10％的深度下)。此外，另一复杂性在于硬度回应在压痕工艺期间利用特定最小载荷来产生全塑性。在所述特定最小载荷之前，硬度示出大体上增加的趋势。

在小压痕深度(其还可表征为小载荷)(例如至多约50nm)下，材料的表观硬度似乎相对于压痕深度而急剧增加。所述小压痕深度状态不表示真正的硬度指标；而相反，其反映了前述塑料区的发展，此与压头的有限曲率半径相关。在中间压痕深度下，表观硬度接近最大级别。在更深的压痕深度下，随着压痕深度的增加，基板的影响变得更加明显。一旦压痕深度超过光学膜结构厚度或层厚度的约30％，硬度便可开始急剧下降。

如上面所提到，一般本领域技术人员可考虑各种测试相关的考虑，以确保自Berkovich压头硬度测试获得的涂层120及制品100的硬度及最大硬度值指示此类元件，而非受到例如基板110的过度影响。另外，本发明的制品的实施例出人意料地展示了与抗反射涂层120相关联的高硬度值(例如8GPa或更大的最大硬度)，而不管涂层120的相对较低的厚度(即，＜500nm)。实际上，如下面在后续部分中详述的示例所证明的，抗反射涂层(参见例如图2A至图2C)内的(多个)高折射率(refractive index，RI)层130B的硬度可显著地影响抗反射涂层120及制品100的整体硬度及最大硬度，而不管与此类层相关联的相对较低的厚度值。由于以上测试相关的考虑，这是出人意料的，所述测试相关的考虑详述了所测量硬度如何直接受到涂层(例如抗反射涂层120)的厚度的影响。通常，随着涂层(在较厚基板上方)在厚度方面减小且随着涂层中较硬材料的体积(例如相较于涂层内具有较低硬度的其他层)减小，将预期涂层的所测量硬度将趋向于下伏基板的硬度。然而，本发明的制品100，如包含抗反射涂层120(且还如下面详细概述的示例所例示)与下伏基板相比出人意料地表现出显著较高的硬度值，因此展现了涂层厚度(＜500nm)、较高硬度材料的体积分数及光学性质的独特组合。

在一些实施例中，制品100的抗反射涂层120可表现出大于约8GPa的硬度或最大硬度，如通过Berkovich压头硬度测试在约50nm或更大的压痕深度下在抗反射表面122上测量的。抗反射涂层120可通过Berkovich压头硬度测试在约50nm或更大的压痕深度下表现出约8GPa或更大、约9GPa或更大、约10GPa或更大、约11GPa或更大、约12GPa或更大、约13GPa或更大、约14GPa或更大、约15GPa或更大、或约16GPa或更大的硬度或最大硬度。如本文中所描述，包含抗反射涂层120及任何附加涂层的制品100可表现出约8GPa或更大、约9GPa或更大、约10GPa或更大、约11GPa或更大、约12GPa或更大、约13GPa或更大或约14GPa或更大的硬度或最大硬度，如通过Berkovich压头硬度测试在约50nm或更大的压痕深度下在抗反射表面122上测量的。此类所测量硬度及最大硬度值可由抗反射涂层120和/或制品100在约50nm或更大、约100nm或更大(例如自约100nm至约300nm、自约100nm至约400nm、自约100nm至约500nm、自约100nm至约600nm、自约200nm至约300nm、自约200nm至约400nm、自约200nm至约500nm或自约200nm至约600nm)的压痕深度上表现出。

抗反射涂层120可具有至少一个层，所述至少一个层由本身具有约18GPa或更大、约19GPa或更大、约20GPa或更大、约21GPa或更大、约22GPa或更大、约23GPa或更大、约24GPa或更大、约25GPa或更大及其间的所有硬度值的最大硬度(如在此层的表面(例如图2A的第二高RI层130B的表面)上测量的)的材料制成，如通过Berkovich压头硬度测试在约50nm或更大的压痕深度上测量的。此类测量是在硬度测试堆叠上进行的，所述硬度测试堆叠包括抗反射涂层120在约2微米的物理厚度下的指定层(如安置于基板110上)，以使先前描述的厚度相关的硬度测量效果最小化。此层的最大硬度可介于约18GPa至约26GPa的范围内，如通过Berkovich压头硬度测试在自约50nm至约500nm的压痕深度上测量的。此类最大硬度值可由至少一个层(例如高RI层130B，如在图2A中所示出)的材料在约50nm或更大或100nm或更大(例如自约100nm至约300nm、自约100nm至约400nm、自约100nm至约500nm、自约100nm至约600nm、自约200nm至约300nm、自约200nm至约400nm、自约200nm至约500nm或自约200nm至约600nm)的压痕深度上表现出。在一个或多个实施例中，制品100表现出大于基板的硬度(其可在与抗反射表面相对的表面上测量)的硬度。类似地，硬度值可由至少一个层(例如(多个)高RI层130B，如在图2A至图2C中所示出)的材料在约50nm或更大或约100nm或更大(例如自约100nm至约300nm、自约100nm至约400nm、自约100nm至约500nm、自约100nm至约600nm、自约200nm至约300nm、自约200nm至约400nm、自约200nm至约500nm或自约200nm至约600nm)的压痕深度上表现出。此外，还可在所测量压痕深度范围内的特定压痕深度下(例如在25nm下、在50nm下、在75nm下、在100nm下、在200nm下等)观察与至少一个层(例如(多个)高RI层130B)相关联的此类硬度和/或最大硬度值。

来自抗反射涂层120与空气之间的接口的反射波与来自抗反射涂层120与基板110之间的接口的反射波之间的光学干涉可导致在制品100中产生明显颜色的光谱反射和/或透射振荡。如本文中所使用，术语“透射”被定义为在给定波长范围内透射穿过材料(例如制品、基板或光学膜或其部分)的入射光功率的百分比。术语“反射”类似地被定义为在给定波长范围内从材料(例如制品、基板或光学膜或其部分)反射的入射光功率的百分比。在一个或多个实施例中，透射及反射的表征的光谱分辨率小于5nm或0.02eV。颜色可在反射时更为明显。由于光谱反射振荡随着入射照明角度的移位，角度颜色在反射时随着视角移位。角度颜色在透射时随着视角移位还是由于光谱透射振荡随着入射照明角度的相同移位。观察到的颜色及角度颜色随着入射照明角度移位通常会使装置用户分心或反感，尤其是在具有清晰光谱特征的照明下，例如在荧光灯及一些LED灯下。在透射方面的角度色移(angularcolor shift)还可作为在反射方面的角度色移中的因素，反的还然。在透射和/或反射方面的角度色移中的因素还可包含由于视角而引起的角度色移或偏离某个白点的色移，所述白点可由特定光源或测试系统定义的材料吸收(略微与角度无关)引起。

振荡可就幅度而言进行描述。如本文中所使用，术语“幅度”包含在反射或透射方面的峰谷变化。词组“平均幅度”包含在光学波长状态内平均的反射或透射方面的峰谷变化。如本文中所使用，“光学波长状态”包含自约400nm至约800nm(且更具体地，自约450nm至约650nm)的波长范围。根据一些实施例，光学波长范围进一步包含自800nm至1000nm的红外光谱。

当在不同光源下以与法线入射相差的不同入射照明角度观察时，本发明的实施例包含抗反射涂层(例如抗反射涂层120或光学膜结构120)以就无色和/或较小角度色移而言提供改进的光学效能。

本发明的一个方面涉及一种制品，即使在光源下以不同入射照明角度观察时，所述制品还在反射和/或透射方面表现出无色。在一个或多个实施例中，在本文中所提供的范围内，在参考照明角度与任何附带照明角度之间，制品表现出在反射和/或透射方面为约5或更小或约2或更小的角度色移。如本文中所使用，词组“色移”(角度或参考点)是指在反射和/或透射方面，根据国际照明委员会(International Commission on Illumination，CIE)L*、a*、b*比色系统的a*及b*两者的变化。应理解，除非另有说明，否则本文中所描述的制品的L*坐标在任何角度或参考点上是相同的且不影响色移。举例而言，可使用以下等式(1)来确定角度色移：

(1)

其中a*₁及b*₁表示制品在以参考照明角度(其可包含法线入射)观察时的a*及b*坐标，且a*₂及b*₂表示制品在以入射照明角度观察时的a*及b*坐标，其限制条件为入射照明角度与参考照明角度不同且在一些情况下与参考照明角度相差约1度或更大、2度或更大、约5度或更大、约10度或更大、约15度或更大或约20度或更大。在一些情况下，当在光源下以来自反射照明角度的各种入射照明角度观察时，在反射和/或透射时为约10或更小、9或更小、8或更小、7或更小、6或更小、5或更小、4或更小、3或更小或甚至2或更小的角度色移由制品表现出。在一些情况下，在反射和/或透射方面的角度色移为约1.9或更小、1.8或更小、1.7或更小、1.6或更小、1.5或更小、1.4或更小、1.3或更小、1.2或更小、1.1或更小、1或更小、0.9或更小、0.8或更小、0.7或更小、0.6或更小、0.5或更小、0.4或更小、0.3或更小、0.2或更小或0.1或更小。在一些实施例中，角度色移可为约0。光源可包含如由CIE确定的标准光源，包含A光源(表示钨丝灯)、B光源(日光模拟光源)、C光源(日光仿真光源)、D系列光源(表示自然日光)及F系列光源(表示各种类型的荧光灯)。在具体示例中，当在CIE F2、F10、F11、F12或D65光源下或更具体地在CIE F2光源下以来自参考照明角度的入射照明角度观察时，制品表现出在反射和/或透射方面为约2或更小的角度色移。

参考照明角度可包含法线入射(即，0度)或与法线入射相差5度、与法线入射相差10度、与法线入射相差15度、与法线入射相差20度、与法线入射相差25度、与法线入射相差30度、与法线入射相差35度、与法线入射相差40度、与法线入射相差50度、与法线入射相差55度或与法线入射相差60度，其限制条件为参考照明角度同入射照明角度与参考照明角度之间的差值之间的差值为约1度或更大、2度或更大、约5度或更大、约10度或更大、约15度或更大或约20度或更大。相对于参考照明角度，入射照明角度可介于约5度至约80度、约5度至约75度、约5度至约70度、约5度至约65度、约5度至约60度、约5度至约55度、约5度至约50度、约5度至约45度、约5度至约40度、约5度至约35度、约5度至约30度、约5度至约25度、约5度至约20度、约5度至约15度及其间的远离法线入射的所有范围及子范围的范围内。当参考照明角度为法线入射时，制品可在自约2度至约80度，或自约5度至约80度，或自约10度至约80度，或自约15度至约80度，或自约20度至约80度的范围内的所有入射照明角度下及沿着前述所有入射照明角度表现出在本文中所描述的反射和/或透射方面的角度色移。在一些实施例中，当入射照明角度与参考照明角度之间的差值为约1度或更大、2度或更大、约5度或更大、约10度或更大、约15度或更大或约20度或更大时，制品可在自约2度至约80度，或自约5度至约80度，或自约10度至约80度，或自约15度至约80度，或自约20度至约80度的范围内的所有入射照明角度下及沿着前述所有入射照明角度表现出在本文中所描述的反射和/或透射方面的角度色移。在一个示例中，制品可在远离等于法线入射的参考照明角度自约2度至约60度、自约5度至约60度或自约10度至约60度的范围内的任何入射照明角度下表现出在反射和/或透射方面为2或更小的角度色移。在其他示例中，当参考照明角度为10度且入射照明角度为在远离参考照明角度自约12度至约60度、自约15度至约60度或自约20度至约60度的范围内的任何角度下时，制品可表现出在反射和/或透射方面为2或更小的角度色移。

在一些实施例中，可在参考照明角度(例如法线入射)与在自约20度至约80度的范围内的入射照明角度之间的所有角度下测量角度色移。换言之，在自约0度至约20度、自约0度至约30度、自约0度至约40度、自约0度至约50度、自约0度至约60度或自约0度至约80度的范围内的所有角度下，角度色移可被测量且可小于约5或小于约2。

在一个或多个实施例中，制品100在反射和/或透射方面表现出CIE L*、a*、b*比色系统中的颜色，使得在光源(其可包含如由CIE确定的标准光源，包含A光源(表示钨丝灯)、B光源(日光模拟光源)、C光源(日光仿真光源)、D系列光源(表示自然日光)及F系列光源(表示各种类型的荧光灯))下，透射颜色或反射坐标与参考点之间的距离或参考点色移小于约10、小于约8、小于约6、小于约5、小于约4、小于约3或小于约2。在具体示例中，当在CIE F2、F10、F11、F12或D65光源下或更具体地在CIE F2光源下以来自参考照明角度的入射照明角度观察时，制品表现出在反射和/或透射方面为约2或更小的色移。换言之，制品可表现出在抗反射表面122处测量的透射颜色(或透射颜色坐标)和/或反射颜色(或反射颜色坐标)，所述抗反射表面122具有距参考点小于约2的参考点色移，如本文中所定义。除非另有说明，否则透射颜色或透射颜色坐标是在制品的两个表面上测量的，包含在制品的抗反射表面122及相对的裸露表面(即，114)处测量。除非另有说明，否则仅在制品的抗反射表面122上测量反射颜色或反射颜色坐标。

在一个或多个实施例中，参考点可为CIE L*、a*、b*比色系统中的原点(0,0)(或颜色坐标a*＝0,b*＝0)、颜色坐标(a*＝-2,b*＝-2)或基板的透射或反射颜色坐标。应理解，除非另有说明，否则本文中所描述的制品的L*坐标与参考点相同且不影响色移。在制品的参考点色移相对于基板定义的情况下，将制品的透射颜色坐标与基板的透射颜色坐标进行比较，且将制品的反射颜色坐标与基板的反射颜色坐标进行比较。

在一个或多个具体实施例中，透射颜色和/或反射颜色的参考点色移可小于1或甚至小于0.5。在一个或多个具体实施例中，透射颜色和/或反射颜色的参考点色移可为1.8、1.6、1.4、1.2、0.8、0.6、0.4、0.2、0及其间的所有范围及子范围。在参考点为颜色坐标a*＝0,b*＝0的情况下，参考点色移由等式(2)计算：

(2)参考点色移＝√((a*_制品)²+(b*_制品)²)

在一些实施例中，制品100可表现出透射颜色(或透射颜色坐标)及反射颜色(或反射颜色坐标)，使得当参考点为基板的颜色坐标、颜色坐标a*＝0,b*＝0及颜色坐标a*＝-2,b*＝-2中的任一者时，参考点色移小于2。

在一些实施例中，制品100可针对6°及20°入射表现出小于5、小于4、小于3、小于2或甚至小于1的由以下等式(3)给出的第一表面反射颜色。在一些实施方式中，制品100可针对自0°至60°入射的所有角度表现出小于10、小于9、小于8、小于7、小于6、小于5或甚至小于4的由以下等式(3)给出的第一表面反射颜色。

(3)第一表面反射颜色＝√((a*_制品)²+(b*_制品)²)

其中CIE L*、a*、b*比色系统中的反射颜色坐标是在一个或多个入射角度下测量的。

在一些实施例中，制品100可针对0°或接近法线入射表现出小于2、小于1.8、小于1.6、小于1.4、小于1.2、小于1.0或甚至小于0.8的由以下等式(4)给出的双表面透射颜色。

(4)双表面透射颜色＝√((a*_制品)²+(b*_制品)²)

其中CIE L*、a*、b*比色系统中的透射颜色坐标是在0°或接近法线入射时测量的。

一个或多个实施例的制品100或一个或多个制品的抗反射表面122可在0°或接近法线入射时表现出约93％或更大、约94％或更大(例如约94％或更大、约95％或更大、约96％或更大、约96.5％或更大、约97或更大、约97.5％或更大、约98％或更大、约98.5％或更大或约99％或更大)的双表面(例如经由两个主表面112、114，且这些表面中的一者具有抗反射涂层120)适光平均光透射率(photopic average light transmittance)。

在一些实施例中，制品100或一个或多个制品的抗反射表面122可在自约400nm至约800nm的范围内的光学波长状态内表现出约1％或更小(例如1％、0.9％、0.8％、0.75％、0.6％、0.5％或更小或0.25％或更小)的平均光反射率。这些光透射率及光反射率值可在整个光学波长状态内或在光学波长状态的选定范围内(例如100nm波长范围、150nm波长范围、200nm波长范围、250nm波长范围、280nm波长范围或300nm波长范围，在光学波长状态内)观察到。在一些实施例中，这些光反射及透射率值可为总反射率或总透射率(考虑到抗反射表面122及相对的主表面114两者上的反射率或透射率)。除非另有说明，否则平均反射率或透射率是在0度的入射照明角度下测量的(然而，此类测量可在45度或60度的入射照明角度下提供)。

一个或多个实施例的制品100或一个或多个制品的抗反射表面122可在0°或接近法线入射时在自约800nm至约1000nm、自约900nm至1000nm、自840nm至860nm或自930nm至950nm的红外光谱中的光学波长状态内表现出约93％或更大、约94％或更大或约95％或更大的双表面平均光透射率。在其他实施方式中，制品100可在0°或接近法线入射时在自约800nm至约1000nm、自约900nm至1000nm、自840nm至860nm或自930nm至950nm的红外光谱中的光学波长状态内表现出约85％或更大、约87％或更大、约89％或更大、约91％或更大、约93％或更大或约95％或更大的双表面平均透射率。在一些实施例中，制品100或一个或多个制品的抗反射表面122可在6°入射时在自约800nm至约1000nm、自约900nm至1000nm、自840nm至860nm或自930nm至950nm的红外光谱内表现出约3％或更小、2.5％或更小、2％或更小、1.5％或更小、1％或更小、0.75％或更小或甚至约0.5％或更小的平均光反射率。此类透射率及光反射值可在整个光学波长状态内或在光学波长状态的选定范围内(例如100nm波长范围、150nm波长范围、200nm波长范围、250nm波长范围、280nm波长范围或300nm波长范围，在光学波长状态内)观察到。在此类实施例中的一些中，这些光反射率及透射率值可为总反射率或总透射率(考虑到抗反射表面122及相对的主表面114两者上的反射率或透射率)。除非另有说明，否则此类实施例的平均反射或透射是在0度的入射照明角度下测量的(然而，此类测量可在45度或60度的入射照明角度下提供)。

在一些实施例中，一个或多个实施例的制品100或一个或多个制品的抗反射表面122可在6°及20°入射时在光学波长状态内表现出约1％或更小、约0.9％或更小、约0.8％或更小、约0.7％或更小、约0.6％或更小、约0.5％或更小、约0.4％或更小、约0.3％或更小或约0.2％或更小的可见适光平均反射率。可在自约0°至约20°、自约0°至约40°或自约0°至约60°的范围内的入射照明角度下表现出此类适光平均反射值。如本文中所使用，“适光平均反射”通过根据人眼的敏感度针对波长光谱对反射进行加权来模拟人眼的响应。根据已知惯例(例如CIE颜色空间惯例)，适光平均反射还可被定义为反射光的亮度或三色Y值。适光平均反射在等式(5)中被定义为光谱反射率R(λ)乘以光源光谱I(λ)及与眼睛的光谱响应相关的CIE的颜色匹配函数

(5)

在一些实施例中，一个或多个制品的抗反射表面122(即，当仅经由单侧测量来测量抗反射表面122时)可表现出约1％或更小、约0.9％或更小、约0.7％或更小、约0.5％或更小、约0.45％或更小、约0.4％或更小、约0.35％或更小、约0.3％或更小、约0.25％或更小或约0.2％或更小的可见适光平均反射率。在如本发明中所描述的此类“单侧”测量中，通过将所述表面耦接至折射率匹配的吸收器来移除来自第二主表面(例如图1中所示出的表面114)的反射。

基板

基板110可包含无机氧化物材料且可包含非晶基板、结晶基板或其组合。在一个或多个实施例中，基板表现出在自约1.45至约1.55的范围内的折射率，例如1.45、1.46、1.47、1.48、1.49、1.50、1.51、1.52、1.53、1.54、1.55及其间的所有折射率。

合适的基板110可表现出在自约30GPa至约120GPa的范围内的弹性模量(或杨氏模量)。在一些情况下，基板的弹性模量可介于约30GPa至约110GPa、约30GPa至约100GPa、约30GPa至约90GPa、约30GPa至约80GPa、约30GPa至约70GPa、约40GPa至约120GPa、约50GPa至约120GPa、约60GPa至约120GPa、约70GPa至约120GPa及其间的所有范围及子范围的范围内。如本发明中所叙述的基板本身的杨氏模量值是指如由名称为“用于金属零件及非金属零件两者中的缺陷检测的共振超音光谱的标准指南”的ASTM E2001-13中阐述的通用类型的共振超音光谱技术测量的值。

在一个或多个实施例中，非晶基板可包含玻璃，其可为强化的或非强化的。合适玻璃的示例包含钠钙玻璃、碱性铝硅酸盐玻璃、含碱硼硅酸盐玻璃及碱性铝硼硅酸盐玻璃。在一些变体中，玻璃可不含锂。在一个或多个替代实施例中，基板110可包含结晶基板，例如玻璃陶瓷或陶瓷基板(其可为强化的或非强化的)，或可包含单晶结构，例如蓝宝石。在一个或多个具体实施例中，基板110包含非晶基底(例如玻璃)及结晶包覆层(例如蓝宝石层、多晶氧化铝层和/或尖晶石(MgAl₂O₄)层)。

基板110可为实质上平坦的或薄片状的，但其他实施例可利用弯曲或其他形状的或雕塑般的基板。基板110可为实质上光学透明的、透明的且没有光散射。在此类实施例中，基板可在光学波长状态内表现出约85％或更大、约86％或更大、约87％或更大、约88％或更大、约89％或更大、约90％或更大、约91％或更大或约92％或更大的平均光透射率。在一个或多个替代实施例中，基板110可为不透明的或在光学波长状态内表现出小于约10％、小于约9％、小于约8％、小于约7％、小于约6％、小于约5％、小于约4％、小于约3％、小于约2％、小于约1％或小于约0％的平均光透射率。在一些实施例中，这些光反射率及透射率值可为总反射率或总透射率(考虑到基板的两个主表面上的反射率或透射率)或可在基板的单侧(即，仅在抗反射表面122上，而不考虑相对表面)观察到。除非另有说明，否则平均反射或透射是在0度的入射照明角度下测量的(然而，此类测量可在45度或60度的入射照明角度下提供)。基板110可视情况表现出颜色，例如白色、黑色、红色、蓝色、绿色、黄色、橙色等。

另外或替代地，出于美观和/或功能原因，基板110的物理厚度可沿着其尺寸中的一或多者改变。举例而言，相较于基板110的更中心区，基板110的边缘可更厚。基板110的长度、宽度及物理厚度尺寸还可根据制品100的应用或用途而改变。

可使用各种不同工艺来设置基板110。举例而言，在基板110包含非晶基板(例如玻璃)的情况下，各种形成方法可包含浮法玻璃工艺、滚轧工艺、上拉工艺及下拉工艺，例如熔融拉制及狭缝拉制。

一旦形成，基板110可被强化以形成强化基板。如本文中所使用，术语“强化基板”可指已例如经由用较大离子对基板的表面中的较小离子进行离子交换而经化学强化的基板。然而，例如热回火或利用基板的部分之间的热膨胀系数的失配来产生压缩应力及中心张力区的此项技术中已知的其他强化方法可用于形成强化基板。

在通过离子交换工艺对基板进行化学强化的情况下，基板的表面层中的离子被具有相同价或氧化态的较大离子替换或交换。离子交换工艺通常通过将基板浸入含有待与基板中的较小离子交换的较大离子的熔盐浴中来进行。本领域技术人员应了解，用于离子交换工艺的参数(包含但不限于浴组成物及温度、浸没时间、基板在盐浴(或浴)中的浸没次数、多个盐浴的使用及任何附加步骤(例如退火、洗涤等))通常由基板的组成物、所需压缩应力(compressive stress，CS)及由强化操作产生的基板的压缩应力(compressivestress，CS)层的所需深度(或层的深度)确定。作为示例，含碱金属玻璃基板的离子交换可通过浸入含有盐的至少一个熔融浴中来实现，所述盐例如但不限于较大碱金属离子的硝酸盐、硫酸盐及氯化物。熔融盐浴的温度通常介于约380℃至约450℃的范围内，而浸没时间的范围介于约15分钟至约40小时。然而，还可使用与上述温度及浸没时间不同的温度及浸没时间。

此外，在浸没之间利用洗涤和/或退火步骤将玻璃基板浸入多个离子交换浴中的离子交换工艺的非限制性示例被描述于由Douglas C.Allan等人于2009年7月10日申请的名称为“用于消费性应用的具有压缩表面的玻璃(Glass with Compressive Surface forConsumer Applications)”的美国专利申请案第12/500,650号中(所述申请案主张于2008年7月11日申请的美国临时专利申请案第61/079,995号的优先权，其中玻璃基板通过以多次连续离子交换处理浸入不同浓度的盐浴中来进行强化)；以及由Christopher M.Lee等人于2012年11月20日发布的名称为“用于玻璃的化学强化的双阶段离子交换(Dual StageIon Exchange for Chemical Strengthening of Glass)”的美国专利第8,312,739号(所述专利主张于2008年7月29日申请的美国临时专利申请案第61/084,398号的优先权，其中玻璃基板通过在用流出离子稀释的第一浴中进行离子交换，然后浸入第二浴中来进行强化，所述第二浴具有比第一浴更低浓度的流出离子)中。美国专利申请案第12/500,650号及美国专利第8,312,739号的内容以全文引用的方式并入本文中。

通过离子交换实现的化学强化程度可基于中心张力(central tension，CT)、峰值CS、压缩深度(depth of compression，DOC，其为沿着厚度的压缩改变为张力的点)及离子层深度(depth of ion layer，DOL)的参数来量化。可在基板110的表面附近或在不同深度下的强化玻璃内测量峰值CS，所述峰值CS为最大观察压缩应力。峰值CS值可包含强化基板的表面(CS s)处的所测量CS。在其他实施例中，峰值CS是在强化基板的表面下方测量的。压缩应力(包含表面CS)通过表面应力计(surface stress meter，FSM)使用诸如由Orihara产业株式会社(日本)制造的FSM-6000的市售仪器来测量。表面应力测量依赖于与玻璃的双折射相关的应力光学系数(stress optical coefficient，SOC)的准确测量。SOC继而根据ASTM标准C770-16(名称为“用于测量玻璃应力光学系数的标准测试方法(Standard TestMethod for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient)”，其全部内容以引用的方式并入本文中)中所描述的程序C(玻璃盘法)测量。如本文中所使用，DOC意指本文中所描述的化学强化碱性铝硅酸盐玻璃制品中的应力自压缩改变为拉伸的深度。DOC可通过FSM或散射光偏光镜(scattered light polariscope，SCALP)取决于离子交换处理进行测量。在通过将钾离子交换至玻璃制品中来产生玻璃制品中的应力的情况下，FSM用于测量DOC。在通过将钠离子交换至玻璃制品中来产生应力的情况下，SCALP用于测量DOC。在通过将钾离子及钠离子两者交换至玻璃中来产生玻璃制品中的应力的情况下，通过SCALP来测量DOC，此是由于据信，钠的交换深度指示DOC，而钾离子的交换深度指示压缩应力的量值的变化(而非应力自压缩至拉伸的变化)；通过FSM来测量此类玻璃制品中的钾离子的交换深度。使用此项技术中已知的散射光偏光镜(scattered light polariscope，SCALP)技术测量最大CT值。折射近场(Refracted near-field，RNF)方法或SCALP可用于测量(用图表表示、视觉描绘或以其他方式绘制)完整的应力分布。当利用RNF方法来测量应力分布时，在RNF方法中利用由SCALP提供的最大CT值。具体地，由RNF测量的应力分布是力平衡的且被校准至由SCALP测量提供的最大CT值。RNF方法被描述于名称为“用于测量玻璃样品的轮廓特性的系统及方法(Systems and methods for measuring a profile characteristic of aglass sample)”的美国专利第8,854,623号中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。特定言之，RNF方法包含：将玻璃制品与参考块相邻置放；产生以自1Hz至50Hz的速率在正交极化之间切换的极化切换光束；测量极化切换光束中的功率量；以及产生极化切换参考信号，其中在正交极化中的每个者中的所测量功率量在彼此的50％内。所述方法进一步包含将极化切换光束穿过不同深度的玻璃样品及参考块透射至玻璃样品中，然后使用中继光学系统将所透射极化切换光束中继至信号光电检测器，其中信号光电检测器产生极化切换检测器信号。所述方法还包含将检测器信号除以参考信号以形成标准化检测器信号及根据标准化检测器信号来确定玻璃样品的轮廓特性。

在一些实施例中，强化基板110可具有250MPa或更大、300MPa或更大、400MPa或更大、450MPa或更大、500MPa或更大、550MPa或更大、600MPa或更大、650MPa或更大、700MPa或更大、750MPa或更大或800MPa或更大的峰值CS。强化基板可具有10μm或更大、15μm或更大、20μm或更大(例如25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm或更大)的DOC和/或10MPa或更大、20MPa或更大、30MPa或更大、40MPa或更大(例如42MPa、45MPa或50MPa或更大)但小于100MPa(例如95、90、85、80、75、70、65、60、55MPa或更小)的CT。在一个或多个具体实施例中，强化基板具有以下中的一或多者：大于500MPa的峰值CS、大于15μm的DOC及大于18MPa的CT。

可用于基板中的示例玻璃可包含碱性铝硅酸盐玻璃组成物或碱性铝硼硅酸盐玻璃组成物，但还考虑其他玻璃组成物。此类玻璃组成物能够通过离子交换工艺进行化学强化。一种示例玻璃组成物包括SiO₂、B₂O₃及Na₂O，其中(SiO₂+B₂O₃)≥66mol％且Na₂O≥9mol％。在一些实施例中，玻璃组成物包含约6重量％的氧化铝或更多。在一些实施例中，基板包含具有一种或多种碱土金属氧化物的玻璃组成物，使得碱土金属氧化物的含量为约5重量％或更多。在一些实施例中，合适的玻璃组成物进一步包括K₂O、MgO或CaO中的至少一者。在一些实施例中，用于基板中的玻璃组成物可包括61至75mol％的SiO₂；7至15mol％的Al₂O₃；0至12mol％的B₂O₃；9至21mol％的Na₂O；0至4mol％的K₂O；0至7mol％的MgO；以及0至3mol％的CaO。

适合于基板的另一示例玻璃组成物包括：60至70mol％的SiO₂；6至14mol％的Al₂O₃；0至15mol％的B₂O₃；0至15mol％的Li₂O；0至20mol％的Na₂O；0至10mol％的K₂O；0至8mol％的MgO；0至10mol％的CaO；0至5mol％的ZrO₂；0至1mol％的SnO₂；0至1mol％的CeO₂；小于50ppm的As₂O₃；以及小于50ppm的Sb₂O₃；其中12mol％≤(Li₂O+Na₂O+K₂O)≤20mol％且0mol％≤(MgO+CaO)≤10mol％。

适合于基板的又一示例玻璃组成物包括：63.5至66.5mol％的SiO₂；8至12mol％的Al₂O₃；0至3mol％的B₂O₃；0至5mol％的Li₂O；8至18mol％的Na₂O；0至5mol％的K₂O；1至7mol％的MgO；0至2.5mol％的CaO；0至3mol％的ZrO₂；0.05至0.25mol％的SnO₂；0.05至0.5mol％的CeO₂；小于50ppm的As₂O₃；以及小于50ppm的Sb₂O₃；其中14mol％≤(Li₂O+Na₂O+K₂O)≤18mol％且2mol％≤(MgO+CaO)≤7mol％。

在一些实施例中，适合于基板110的碱性铝硅酸盐玻璃组成物包括氧化铝、至少一种碱金属，且在一些实施例中，大于50mol％的SiO₂，在其他实施例中，58mol％的SiO₂或更多，且在又一些实施例中，60mol％的SiO₂或更多，其中比率(Al₂O₃+B₂O₃)/∑改性剂(即，改性剂的和)大于1，其中此类组成物的比率以mol％表示，且改性剂为碱金属氧化物。在特定实施例中，玻璃组成SiO₂物包括：58至72mol％的SiO₂；9至17mol％的Al₂O₃；2至12mol％的B₂O₃；8至16mol％的Na₂O；以及0至4mol％的K₂O，其中比率(Al₂O₃+B₂O₃)/∑改性剂(即，改性剂的和)大于1。

在一些实施例中，基板110可包含碱性铝硅酸盐玻璃组成物，所述碱性铝硅酸盐玻璃组成物包括：64至68mol％的SiO₂；12至16mol％的Na₂O；8至12mol％的Al₂O₃；0至3mol％的B₂O₃；2至5mol％的K₂O；4至6mol％的MgO；以及0至5mol％的CaO，其中：66mol％≤SiO₂+B₂O₃+CaO≤69mol％；Na₂O+K₂O+B₂O₃+MgO+CaO+SrO＞10mol％；5mol％≤MgO+CaO+SrO≤8mol％；(Na₂O+B₂O₃)-Al₂O₃≤2mol％；2mol％≤Na₂O-Al₂O₃≤6mol％；且4mol％≤(Na₂O+K₂O)-Al₂O₃≤10mol％。

在一些实施例中，基板110可包括碱性铝硅酸盐玻璃组成物，所述碱性铝硅酸盐玻璃组成物包括：2mol％或更多的Al₂O₃和/或ZrO₂，或4mol％或更多的Al₂O₃和/或ZrO₂。

在基板110包含结晶基板的情况下，基板可包含单晶，其可包含Al₂O₃。此类单晶基板被称为蓝宝石。用于结晶基板的其他合适材料包含多晶氧化铝层和/或尖晶石(MgAl₂O₄)。

视情况，结晶基板110可包含玻璃陶瓷基板，其可为强化的或非强化的。合适的玻璃陶瓷的示例可包含Li₂O-Al₂O₃-SiO₂系统(即，LAS系统)玻璃陶瓷、MgO-Al₂O₃-SiO₂系统(即，MAS系统)玻璃陶瓷和/或包含主要晶相的玻璃陶瓷，主要晶相包含β-石英固溶体、β-锂辉石ss、堇青石及二硅酸锂。可使用本文中所公开的化学强化工艺来强化玻璃陶瓷基板。在一个或多个实施例中，MAS系统玻璃陶瓷基板可在Li₂SO₄熔盐中经强化，由此可发生2Li⁺与Mg²⁺的交换。

根据一个或多个实施例，基板110可具有范围介于约50μm至约5mm的物理厚度。示例基板110的物理厚度的范围介于约50μm至约500μm(例如50、100、200、300、400或500μm)。另一示例基板110的物理厚度的范围介于约500μm至约1000μm(例如500、600、700、800、900或1000μm)。基板110可具有大于约1mm(例如约2、3、4或5mm)的物理厚度。在一个或多个具体实施例中，基板110可具有2mm或更小或小于1mm的物理厚度。基板110可被酸抛光或以其他方式处理以移除或减少表面缺陷的影响。

抗反射涂层

如图1中所示出，制品100的抗反射涂层120可包含多个层120A、120B、120C。在一些实施例中，一个或多个层可安置于基板110的与抗反射涂层120相对的一侧(即，安置于第二主表面114上)(图1中未示出)。在制品100的一些实施例中，层120C(如图1中所示出)可充当顶盖层(例如图2A至图2C中所示出且在以下部分中描述的顶盖层131)。

抗反射涂层120的物理厚度可介于约50nm至小于500nm的范围内。在一些情况下，抗反射涂层120的物理厚度可介于约10nm至小于500nm、约50nm至小于500nm、约75nm至小于500nm、约100nm至小于500nm、约125nm至小于500nm、约150nm至小于500nm、约175nm至小于500nm、约200nm至小于500nm、约225nm至小于500nm、约250nm至小于500nm、约300nm至小于500nm、约350nm至小于500nm、约400nm至小于500nm、约450nm至小于500nm、约200nm至约450nm及其间的所有范围及子范围的范围内。举例而言，抗反射涂层120的物理厚度可为：自10nm至490nm、自10nm至480nm、自10nm至475nm、自10nm至460nm、自10nm至450nm、自10nm至430nm、自10nm至425nm、自10nm至420nm、自10nm至410nm、自10nm至400nm、自10nm至350nm、自10nm至300nm、自10nm至250nm、自10nm至225nm、自10nm至200nm、自15nm至490nm、自20nm至490nm、自25nm至490nm、自30nm至490nm、自35nm至490nm、自40nm至490nm、自45nm至490nm、自50nm至490nm、自55nm至490nm、自60nm至490nm、自65nm至490nm、自70nm至490nm、自75nm至490nm、自80nm至490nm、自85nm至490nm、自90nm至490nm、自95nm至490nm、自100nm至490nm、自10nm至485nm、自15nm至480nm、自20nm至475nm、自25nm至460nm、自30nm至450nm、自35nm至440nm、自40nm至430nm、自50nm至425nm、自55nm至420nm、自60nm至410nm、自70nm至400nm、自75nm至400nm、自80nm至390nm、自90nm至380nm、自100nm至375nm、自110nm至370nm、自120nm至360nm、自125nm至350nm、自130nm至325nm、自140nm至320nm、自150nm至310nm、自160nm至300nm、自170nm至300nm、自175nm至300nm、自180nm至290nm、自190nm至280nm、自200nm至275nm、自275nm至350nm。另外，在图1(及如随后的对应描述中详述的图2A至图2C)中所示出的制品100的一些实施方式中，抗反射涂层120(同样，在本文中还被称为光学膜结构120)的物理厚度可为50nm、75nm、100nm、125nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm、210nm、220nm、230nm、240nm、250nm、260nm、270nm、280nm、290nm、300nm、310nm、320nm、330nm、340nm、350nm、360nm、370nm、380nm、390nm、400nm、410nm、420nm、430nm、440nm、450nm、475nm及500nm以及前述厚度之间的所有物理厚度值。

在一个或多个实施例中，如图2A、图2B及图2C中所示出，制品100的抗反射涂层120可包含阶段130，所述阶段130包括两个或更多个层。在一个或多个实施例中，两个或更多个层可表征为具有彼此不同的折射率。在一些实施例中，阶段130包含第一低RI层130A及第二高RI层130B。第一低RI层130A及第二高RI层130B的折射率的差值可为约0.01或更大、0.05或更大、0.1或更大或甚至0.2或更大。在一些实施方式中，(多个)低RI层130A的折射率在基板110的折射率内，使得(多个)低RI层130A的折射率小于或等于约1.8；且(多个)高RI层130B具有大于1.8、大于1.9、大于2.0、大于2.1或甚至大于2.2的折射率。

如图2A中所示出，制品100的抗反射涂层120可包含多个阶段(130)。单个阶段包含第一低RI层130A及第二高RI层130B，使得当提供多个阶段时，第一低RI层130A(出于说明而指定为“L”)及第二高RI层130B(出于说明而指定为“H”)按以下层顺序交替：L/H/L/H，使得第一低RI层及第二高RI层看起来沿着抗反射涂层120的物理厚度交替。在图2A中的示例中，抗反射涂层120包含两(2)个阶段130，使得分别存在两对低RI及高RI层130A及130B(即，在顶盖层131下方的总共四层的130A、130B)。在图2B中的示例中，抗反射涂层120包含三(3)个阶段130，使得分别存在三对低RI及高RI层130A及130B(即，在顶盖层131下方的总共六层的130A、130B)。在图2C中的示例中，抗反射涂层120包含四(4)个阶段130，使得分别存在四对低RI及高RI层130A及130B(即，在顶盖层131下方的总共八层的130A、130B)。在一些实施例中，抗反射涂层120可包含一(1)个阶段、两(2)个阶段、三(3)个阶段或四(4)个阶段130。优选地，抗反射涂层120包含两(2)个阶段或三(3)个阶段130。

在图2A至图2C中所示出的制品100的实施例中，抗反射涂层120包含附加顶盖层131，所述附加顶盖层131可包含比第二高RI层130B更低的折射率材料。在一些实施方式中，顶盖层131的折射率与低RI层130A的折射率相同或实质上相同。即，顶盖层131可为低RI层，所述低RI层具有低RI层130A的相同组成物、结构及折射率。

在图2A至图2C中所示出的制品100的实施例中，抗反射涂层120被配置以使得一个低RI层130A直接位于基板110的主表面(例如主表面112)上且安置成与基板110的主表面(例如主表面112)接触。根据实施例，直接位于基板110的主表面112、114中的一者上且安置成与基板110的主表面112、114中的一者接触的低RI层130A可具有与其他低RI层130A相同的组成物，或其可具有不同组成物，其限制条件为低RI层130A具有小于或等于约1.8的折射率。

如本文中所使用，术语“低RI”及“高RI”是指抗反射涂层120内的每个层的RI相对于另一层的RI的相对值(例如低RI＜高RI)。在一个或多个实施例中，术语“低RI”在与第一低RI层130A或顶盖层131一起使用时包含自约1.3至约1.8的范围。在一个或多个实施例中，术语“高RI”在与高RI层130B一起使用时包含自大于约1.8至约2.5的范围，例如约1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4或2.5。

适合用于抗反射涂层120中的示例性材料包含：SiO₂、Al₂O₃、GeO₂、SiO_x、AlO_xNy、AlN、氧掺杂的SiN_x、SiN_x、SiO_xN_y、Si_uAl_vO_xN_y、TiO₂、ZrO₂、TiN、MgO、HfO₂、Y₂O₃、ZrO₂、类金刚石碳及MgAl₂O₄。

用于低RI层130A中的合适材料的一些示例包含SiO₂、Al₂O₃、GeO₂、SiO_x、AlO_xN_y、SiO_xN_y、Si_uAl_vO_xN_y、MgO及MgAl₂O₄。可使得用于第一低RI层130A(即，与基板110接触的层130A)中的材料的氮含量最小化(例如在材料中，例如Al₂O₃及MgAl₂O₄)。在一些实施例中，抗反射涂层120中的(多个)低RI层130A及顶盖层131可包括含硅氧化物(例如二氧化硅)、含硅氮化物(例如氧化物掺杂的氮化硅、氮化硅等)及含硅氮氧化物(例如氮氧化硅)中的一或多者。在制品100的一些实施例中，低RI层130A及顶盖层131包括含硅氧化物，例如SiO₂或SiO_x。

用于高RI层130B中的合适材料的一些示例包含Si_uAl_vO_xN_y、AlN、氧掺杂的SiN_x、Si₃N₄、AlO_xN_y、SiO_xN_y、HfO₂、TiO₂、ZrO₂、Y₂O₃、ZrO₂、Al₂O₃及类金刚石碳。可使用于高RI层130B的材料的氧含量最小化，尤其是在SiN_x或AlN x材料中。前述材料可被氢化至多约30重量％。在一些实施例中，抗反射涂层120中的高RI层130B可包括含硅氧化物(例如二氧化硅)、含硅氮化物(例如氧化物掺杂的氮化硅、氮化硅等)及含硅氮氧化物(例如氮氧化硅)中的一或多者。在制品100的一些实施例中，高RI层130B包括含硅氮化物或含硅氮氧化物，例如Si₃N₄或SiO_xN_y。可具体地表征高RI层的硬度。在一些实施例中，如通过Berkovich压头硬度测试在约50nm或更大的压痕深度上(即，如在具有安置于基板110上的层130B的材料的2微米厚的层的硬度测试堆叠上)测量的高RI层130B的最大硬度可为约18GPa或更大、约20GPa或更大、约22GPa或更大、约24GPa或更大、约26GPa或更大及其间的所有值。

如本文中所使用，本发明中的“AlO_xN_y”、“SiO_xN_y”及“Si_uAl_xO_yN_z”材料包含根据下标“u”、“x”、“y”及“z”的特定数值及范围描述的各种氮氧化铝、氮氧化硅及氮氧化硅铝材料，如本发明领域的一般本领域技术人员所理解的。即，利用“整数式”描述来描述固体是常见的，例如Al₂O₃。使用等效的“原子分数式(atomic fraction formula)”描述来描述固体还是常见的，例如Al 0.4O 0.6，其等价于Al₂O₃。在原子分数式中，式中的所有原子的和为0.4+0.6＝1，且式中的Al及O的原子分数分别为0.4及0.6。原子分数描述在许多通用教科书中进行了描述，且原子分数描述通常用于描述合金。参见例如：(i)Charles Kittel，固态物理学导论(Introduction to Solid State Physics)，第七版，John Wiley及Sons公司，纽约，1996年，第611至627页；(ii)Smart及Moore，固态化学(Solid State Chemistry)，Chapman及Hall大学及专业部介绍(An introduction,Chapman&Hall University andProfessional Division)，伦敦，1992年，第136至151页；以及(iii)James F.Shackelford，工程师材料科学导论(Introduction to Materials Science for Engineers)，第六版，社会学(Pearson Prentice Hall)，新泽西，2005年，第404至418页。

再次提及本发Al₂O₃明中的“AlO_xN_y”、“SiO_xN_y”及“Si_uAl_xO_yN_z”材料，下标允许一般本领域技术人员将此类材料称为没有指定特定下标值的一类材料。关于没有指定特定下标值的合金(例如氧化铝)一般来说，我们可谈及Al_vO_x。描述Al_vO_x可表示Al₂O₃或Al_0.4O_0.6中任一者。若将v+x选择成总和为1(即，v+x＝1)，则式将为原子分数描述。类似地，可描述更复杂的混合物，例如Si_uAl_vO_xN_y，若总和u+v+x+y等于1，则我们将具有原子分数描述情况。

再次提及本发明中的“AlO_xN_y”、“SiO_xN_y”及“Si_uAl_xO_yN_z”材料，此类符号允许一般本领域技术人员容易地与此类材料及其他材料进行比较。即，原子分数式有时更易于用于比较。举例而言，由(Al₂O₃)_0.3(AlN)_0.7组成的示例合金接近地等价于式描述Al₀.₄₄₈O_0.31N_0.241且还等价于Al₃₆₇O₂₅₄N₁₉₈。由(Al₂O₃)_0.4(AlN)_0.6组成的另一示例合金接近地等价于式描述Al_0.438O_0.375N_0.188及Al₃₇O₃₂N₁₆。原子分数式Al_0.448O_0.31N_0.241及Al_0.438O_0.375N_0.188相对易于相互比较。举例而言，Al的原子分数减少了0.01，O的原子分数增加了0.065且N的原子分数减少了0.053。比较整数式描述Al ₃₆₇O ₂₅₄N ₁₉₈及Al ₃₇O ₃₂N ₁₆需要更详细的计算及考虑。因此，有时优选地使用固体的原子分数式描述。尽管如此，Al_vO_xN_y的使用是普遍的，此是由于其捕获含有Al、O及N原子的任何合金。

如本发明领域的一般本领域技术人员所理解的，关于用于抗反射涂层120的前述材料(例如AlN)中的任一者，下标“u”、“x”、“y”及“z”中的任一者可在0至1之间变化，下标的和将小于或等于一，且组成物的差额为材料中的第一元素(例如Si或Al)。此外，一般本领域技术人员可认识到，“Si_uAl_xO_yN_z”可被配置以使得“u”等于零且材料可被描述为“AlO_xN_y”。更进一步地，用于抗反射涂层120的前述组成物不包括会导致纯元素形式(例如纯硅、纯铝金属、氧气等)的下标组合。最终，一般本领域技术人员还将认识到，前述组成物可包含未明确表示的其他元素(例如氢)，此可产生非化学计量组成物(例如SiN_x相对于Si₃N₄)。因此，用于光学膜的前述材料可指示SiO₂-Al₂O₃-SiN_x-AlN或SiO₂-Al₂O₃-Si₃N₄-AlN相图内的可用空间，此取决于前述组成物表示中的下标的值。

在一个或多个实施例中，制品100的抗反射涂层120的层中的一或多者(例如图2A至图2C中所示出)可包含特定光学厚度范围。如本文中所使用，术语“光学厚度”由(n*d)确定，其中“n”是指子层的RI，且“d”是指层的物理厚度。在一个或多个实施例中，抗反射涂层120的层中的至少一者可包含介于约2nm至约200nm、约10nm至约100nm或约15nm至约100nm的范围内的光学厚度。在一些实施例中，抗反射涂层120中的所有层具有介于约2nm至约200nm、约10nm至约100nm或约15nm至约100nm的范围内的光学厚度。在一些情况下，抗反射涂层120的至少一个层具有约50nm或更大的光学厚度。在一些情况下，低RI层130A及顶盖层131中的每个者具有介于约2nm至约200nm、约10nm至约100nm或约15nm至约100nm的范围内的光学厚度。在其他情况下，高RI层130B中的每个者具有介于约2nm至约200nm、约10nm至约100nm或约15nm至约100nm的范围内的光学厚度。在一些实施例中，高RI层130B中的每个者具有介于约2nm至约500nm，或约10nm至约490nm，或约15nm至约480nm，或约25nm至约475nm，或约25nm至约470nm，或约30nm至约465nm，或约35nm至约460nm，或约40nm至约455nm，或约45nm至约450nm及此类值之间的任何及所有子范围的范围内的光学厚度。在一些实施例中，顶盖层131(参见图2A至图2C及图3)或用于没有顶盖层131的组态的最外部低RI层130A具有小于约100nm、小于约90nm、小于约85nm或小于80nm的物理厚度。在制品100的其他实施例中，顶盖层131具有自80nm至100nm或自85nm至95nm的物理厚度。在一些实施方式中，顶盖层131具有70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm、105nm、110nm、115nm、120nm、125nm或前述厚度之间的厚度值中的任一者的物理厚度。

如先前所提及，制品100的实施例被配置以使得抗反射涂层120的层中的一或多者的物理厚度最小化。在一个或多个实施例中，使高RI层130B和/或低RI层130A的物理厚度最小化，以使得其总和为约50nm至小于约500nm。在一个或多个实施例中，高RI层130B、低RI层130A及任何顶盖层131的组合物理厚度可为：自10nm至490nm、自10nm至480nm、自10nm至475nm、自10nm至460nm、自10nm至450nm、自10nm至430nm、自10nm至425nm、自10nm至420nm、自10nm至410nm、自10nm至400nm、自10nm至350nm、自10nm至300nm、自10nm至250nm、自10nm至225nm、自10nm至200nm、自15nm至490nm、自20nm至490nm、自25nm至490nm、自30nm至490nm、自35nm至490nm、自40nm至490nm、自45nm至490nm、自50nm至490nm、自55nm至490nm、自60nm至490nm、自65nm至490nm、自70nm至490nm、自75nm至490nm、自80nm至490nm、自85nm至490nm、自90nm至490nm、自95nm至490nm、自100nm至490nm、自10nm至485nm、自15nm至480nm、自20nm至475nm、自25nm至460nm、自30nm至450nm、自35nm至440nm、自40nm至430nm、自50nm至425nm、自55nm至420nm、自60nm至410nm、自70nm至400nm、自75nm至400nm、自80nm至390nm、自90nm至380nm、自100nm至375nm、自110nm至370nm、自120nm至360nm、自125nm至350nm、自130nm至325nm、自140nm至320nm、自150nm至310nm、自160nm至300nm、自170nm至300nm、自175nm至300nm、自180nm至290nm、自190nm至280nm、自200nm至275nm、自275nm至350nm。另外，在图1(及如随后的对应描述中详述的图2A至图2C)中所示出的制品100的一些实施方式中，高RI层130B、低RI层130A及任何顶盖层131的组合物理厚度可为50nm、75nm、100nm、125nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm、210nm、220nm、230nm、240nm、250nm、260nm、270nm、280nm、290nm、300nm、310nm、320nm、330nm、340nm、350nm、360nm、370nm、380nm、390nm、400nm、410nm、420nm、430nm、440nm、450nm、475nm及500nm以及前述厚度之间的所有物理厚度值。

在一个或多个实施例中，可表征图2A至图2C中所示出的制品100的抗反射涂层120的高RI层130B的组合物理厚度。举例而言，在一些实施例中，高RI层130B的组合物理厚度可为约90nm或更大、约100nm或更大、约150nm或更大、约200nm或更大、约250nm或更大或约300nm或更大，但小于500nm。组合物理厚度为抗反射涂层120中的个别高RI层130B的物理厚度的计算组合，即使在存在中间低RI层130A或其他层时还是如此。在一些实施例中，还可包括高硬度材料(例如氮化物或氮氧化物)的高RI层130B的组合物理厚度可为抗反射涂层的总物理厚度(或替代地，在体积的上下文中还提及)的约30％至约60％。在一些实施方式中，还可包括高硬度材料(例如氮化物或氮氧化物)的高RI层130B的组合物理厚度可为抗反射涂层的总物理厚度的约40％至约60％或约45％至约55％。举例而言，高RI层130B的组合物理厚度(或体积)抗反射涂层120的总物理厚度(或体积)的可为约30％、35％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％或60％。在不受理论的束缚的情况下，制品100的实施例被配置以具有高RI层130B的组合厚度级别，以维持耐磨性及光学性质的周密平衡(例如，如在红外光谱中的最大硬度级别及光透射所表明的，如还在本发明中详述的)。在＞60％的较高组合厚度级别下，耐磨性可为可接受的，但相对于本发明中概述的级别，光学性质可能会有所降低。相反，在＞40％的较低组合厚度级别下，光学性质可为可接受的，但机械性质可能会降低至低于本发明中概述的彼等级别的级别。

在图2A至图2C中所示出的制品100的一个或多个实施例中，抗反射涂层120中的最厚的高RI层130B(例如顶盖层131下方的高RI层130B)可被配置以具有范围介于100nm至250nm、120nm至180nm或125nm至160nm的物理厚度。在图2A至图2C中所示出的制品100的一些实施方式中，直接位于基板110的第一主表面112及第二主表面114上且安置成与基板110的第一主表面112及第二主表面114接触的第一低RI层130A可被配置以具有范围介于10nm至40nm、15nm至35nm或20nm至30nm的物理厚度。在不受理论的束缚的情况下，制品100的在前述物理厚度中的一或多者的范围介于直接位于基板110的第一主表面112及第二主表面114上且安置成与基板110的第一主表面112及第二主表面114接触的最厚的高RI层130B及低RI层130A的情况下组态的实施例可表现出耐磨性及光学性质的优异组合(例如，如在红外光谱中的最大硬度级别及光反射和/或透射所表明的，如还在本发明中详述的)。

制品100(例如以图2A至图2C中的示例性形式示出)可包含安置于抗反射涂层上的一个或多个附加涂层140，如图3中所示出。在一个或多个实施例中，附加涂层可包含易清洁涂层。合适的易清洁涂层的示例被描述于2012年11月30日申请的名称为“具有光学及易清洁涂层的玻璃制品的制造工艺(PROCESS FOR MAKING OF GLASS ARTICLES WITH OPTICALAND EASY-TO-CLEAN COATINGS)”的美国专利申请案第13/690,904号中，所述专利申请案以引用的方式全部并入本文中。易清洁涂层可具有介于约5nm至约50nm的范围内的物理厚度且可包含已知材料，例如氟化硅烷。在一些实施例中，易清洁涂层可具有介于约1nm至约40nm、约1nm至约30nm、约1nm至约25nm、约1nm至约20nm、约1nm至约15nm、约1nm至约10nm、约5nm至约50nm、约10nm至约50nm、约15nm至约50nm，约7nm至约20nm、约7nm至约15nm、约7nm至约12nm或约7nm至约10nm及其间的所有范围及子范围的范围内的物理厚度。

附加涂层140可包含耐刮擦涂层。用于耐刮擦涂层中的示例性材料可包含无机碳化物、氮化物、氧化物、类金刚石材料或其组合。用于耐刮擦涂层的合适材料的示例包含金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、金属碳化物、金属碳氧化物和/或其组合。示例性金属包含B、Al、Si、Ti、V、Cr、Y、Zr、Nb、Mo、Sn、Hf、Ta及W。可用于耐刮擦涂层中的材料的具体示例可包含Al₂O₃、AlN、AlO_xN_y、Si₃N₄、SiO_xN_y、Si_uAl_vO_xN_y、金刚石、类金刚石碳、Si_xC_y、Si_xO_yC_z、ZrO₂、TiO_xN_y及其组合。

在一些实施例中，附加涂层140包含易清洁材料与耐刮擦材料的组合。在一个示例中，所述组合包含易清洁材料及类金刚石碳。此类附加涂层140可具有介于约5nm至约20nm的范围内的物理厚度。附加涂层140的成分可设置于分离层中。举例而言，类金刚石碳材料可安置为第一层，且易清洁材料可安置为类金刚石碳的第一层上的第二层。第一层及第二层的物理厚度可介于上面为附加涂层提供的范围内。举例而言，第一层的类金刚石碳可具有约1nm至约20nm或自约4nm至约15nm(或更具体地约10nm)的物理厚度，而第二层的易清洁材料可具有约1nm至约10nm(或更具体地约6nm)的物理厚度。类金刚石涂层可包含四面体非晶碳(tetrahedral amorphous carbon，Ta-C)、Ta-C:H和/或Ta-C-H。

本发明的另一方面涉及一种用于形成本文中所描述的制品100(例如图1至图3中所示出)的方法。在一些实施例中，所述方法包含：在涂层腔室中设置具有主表面的基板；在涂层腔室中形成真空；在主表面上形成具有约500nm或更小的物理厚度的耐久性抗反射涂层，视情况形成附加涂层，所述附加涂层包括易清洁涂层及耐刮擦涂层中的至少一者，如位于抗反射涂层上；以及自涂层腔室移除基板。在一个或多个实施例中，抗反射涂层及附加涂层形成于相同涂层腔室中或在分离涂层腔室中不破坏真空。

在一个或多个实施例中，所述方法可包含将基板装载于载体上，然后在装载闸条件下，使用所述载体来将基板移入及移出不同涂层腔室，以使得在移动基板时保留真空。

抗反射涂层120(例如包含层130A、130B及顶盖层131)和/或附加涂层140可使用各种沉积方法来形成，例如真空沉积技术、化学气相沉积(例如等离子体增强型化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapor deposition，PECVD)、低压化学气相沉积、大气压化学气相沉积及等离子体增强型大气压化学气相沉积)、物理气相沉积(例如反应性或非反应性溅射或激光烧蚀)、热或电子束蒸发和/或原子层沉积。还可使用基于液体的方法，例如喷涂或狭缝涂布。在利用真空沉积的情况下，在线工艺可用于在一次沉积运行中形成抗反射涂层120和/或附加涂层140。在一些情况下，真空沉积可由线性PECVD源进行。在方法及根据方法制造的制品100的一些实施方式中，可使用溅射工艺(例如反应性溅射工艺)、化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)工艺、等离子体增强型化学气相沉积工艺或此类工艺的某种组合来制备抗反射涂层120。在一种实施方式中，可根据反应性溅射工艺来制备包括(多个)低RI层130A、(多个)高RI层130B及顶盖层131的抗反射涂层120。根据一些实施例，制品100的抗反射涂层120(包含低RI层130A、高RI层130B及顶盖层131)在转鼓式涂布机中使用金属模式反应性溅射来工艺。反应性溅射工艺条件是经由仔细实验定义的，以实现硬度、折射率、光学透明度、低颜色及受控膜应力的所需组合。

在一些实施例中，方法可包含控制抗反射涂层120(例如包含其低RI层130A、高RI层130B及顶盖层131)和/或附加涂层140的物理厚度以使得其沿着抗反射表面122的约80％或更多的区域的变化不超过约4％，或在沿着基板区域的任何点处与每个层的目标物理厚度的变化不超过约4％。在一些实施例中，控制抗反射层涂层120和/或附加涂层140的物理厚度以使得其沿着抗反射表面122的约95％或更多的区域的变化不超过约4％。

本文中所公开的制品100(例如图1至图3中所示出)可结合于装置制品中，所述装置制品例如具有显示器的装置制品(或显示设备制品)及一个或多个相机和/或传感器(例如消费性电子产品，包含移动电话、平板、计算机、导航系统、可穿戴装置(例如手表)及类似者)、扩增实境显示器、抬头显示器、基于眼镜的显示器、建筑装置制品、运输装置制品(例如汽车、列车、飞机、海轮等)、电器装置制品或受益于某种透明度、耐刮擦性、耐磨性或其组合的任何装置制品。如先前所提及，此类显示设备可包含在可见光谱中操作的显示器及主要在红外光谱中操作的一个或多个传感器和/或相机。在图4A及图4B中示出结合本文中所公开的制品中的任一者(例如与图1至图3中所描绘的制品100一致)的示例性装置制品。具体而言，图4A及图4B标出消费性电子装置400，其包含具有前表面404、后表面406及侧表面408的外壳402；至少部分地位于外壳内部或完全位于外壳内且至少包含控制器、存储器及位于外壳的前表面处或与外壳的前表面相邻的显示器410的电组件(未示出)；以及覆盖基板412，其位于外壳的前表面处或上方，使得其位于显示器上方。在一些实施例中，覆盖基板412可包含本文中所公开的制品中的任一者。在一些实施例中，外壳或盖玻璃的一部分中的至少一者包括本文中所公开的制品。

根据一些实施例，制品100(例如图1至图3中所示出)可结合在具有车辆内部系统的车辆内部，如图5中所描绘。更具体地，制品100可与各种车辆内部系统结合使用。描绘了车辆内部540，其包含车辆内部系统544、548、552的三个不同示例。车辆内部系统544包含中央控制面板底座556，其具有包含显示器564的表面560。车辆内部系统548包含仪表板底座568，其具有包含显示器576的表面572。仪表板底座568通常包含仪器面板580，其还可包含显示器。车辆内部系统552包含具有表面588及显示器592的仪表板方向盘底座584。在一个或多个示例中，车辆内部系统可包含底座，所述底座为扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、车门或车辆内部的包含表面的任何部分。应理解，本文中所描述的制品100可在车辆内部系统544、548及552中的每个者中互换使用。

根据一些实施例，制品100(例如图1至图3中所示出)可用于无源光学元件，例如透镜、窗户、灯盖、眼镜或太阳镜，所述无源光学元件可或可不与电子显示器或电有源装置整合。

示例

各种实施例将由以下示例进一步阐明。

示例1

示例1A(“Ex.1A”)的所制造样品通过设置具有69mol％的SiO₂、10mol％的Al₂O₃、15mol％的Na₂O及5mol％的MgO的标称组成物的玻璃基板且将具有五(5)层的抗反射涂层安置于玻璃基板上来形成，如图2A中所示出及表1A中所列出。将模型样品(“示例1B”及“示例1C”)假设为具有示例1A的相同玻璃基板组成物且假设为具有分别在表1B及1C中列出的抗反射涂层结构。根据本发明的方法使用反应性溅射工艺来沉积示例1A的样品中的每个者的抗反射涂层(例如与本发明中概述的抗反射涂层120一致)；且将示例1B及1C的抗反射涂层假设为根据本发明的方法使用反应性溅射工艺来沉积。

表1A：示例1A的抗反射涂层属性

表1B：示例1B的抗反射涂层属性

表1C：示例1C的抗反射涂层属性

现参看图6，提供了示例1A的所制造制品的硬度(GPa)及弹性模量(GPa)与压痕深度(nm)的关系的曲线图。图6中所示出的数据通过采用Berkovich压头硬度测试来产生，如先前在本发明中概述的。如自图6可明显看出，在自140至160nm的压痕深度下观察到11.8GPa的最大硬度。

现参看下表2A至2C，光学性质在所述示例(即，示例1A至1C)的样品上进行测量且在这些表中进行报导。在表2A至2C中，将反射及透射值报导为极化平均值，即，将s极化值及p极化值组合为单个平均值的平均值。适光平均值(Y)、L*、a*及b*值是经由10°观察者及D65光源根据CIE 1964标准使用已知方法而根据所测量样品数据计算的。此类根据人眼对可见光的响应来产生加权值。使用Agilent Cary 5000UV-Vis-NIR分光亮度计在+/-2.5度的角度范围内测量镜面反射。通过使用折射率匹配油将玻璃样品的后表面耦接至光吸收剂来获得第1表面反射值。

表2A：具有示例1A的抗反射涂层的显示制品的光学性质

表2B：具有示例1B的抗反射涂层的显示制品的光学性质

表2C：具有示例1C的抗反射涂层的显示制品的光学性质

现参看图7A，提供了所述示例中的示例1A样品在6°入射时的第一表面反射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。如自所述图可明显看出，使1A表现出0.71％的可见适光平均第一表面反射率。示例1A还表现出在850nm的IR波长下小于1.5％且在940nm的IR波长下小于2.5％的第一表面反射率。

现参看图7B，提供了所述示例中的示例1A样品在0°入射时的双表面透射(％)与波长(nm)的关系的曲线图。这些样品的一侧包含示例1A(参见表1A)的抗反射涂层，而另一侧为裸玻璃。裸玻璃表面具有约4％的反射率，因此将所述样品的最大透射率限制为约96％。示例1A样品的可见适光平均透射率为94.51％。此外，示例1A样品在850nm下的透射率大于93.5％，而在940nm下的透射率大于92.5％。

现参看图7C，提供了所述示例中的示例1A样品在6°、20°、45°及60°入射时的第一表面反射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。对于自0°至20°的入射角度，在自425至950nm的整个波长范围内的反射率保持在3.0％以下。对于自0°至45°的所有入射角度，在自425nm至950nm的整个波长范围内的反射率保持在5.5％以下。

现参看图8A，提供了所述示例中的示例1B样品在自8°至80°入射时的第一表面反射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。对于自0°至20°的入射角度，在自425至950nm的整个波长范围内的反射率保持在3.0％以下。对于自0°至20°的所有入射角度，在自425nm至950nm的整个波长范围内的反射率保持在5.5％以下。

现参看图8B，提供了所述示例的示例1B样品在自8°至80°入射时的双表面透射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。这些样品的一侧包含示例1B(参见表1B)的抗反射涂层，而另一侧为裸玻璃。裸玻璃表面具有约4％的反射率，因此将所述样品的最大透射率限制为约96％。示例1B样品的可见适光平均透射率为95.13％。此外，示例1B样品自840至860nm的透射率大于92.43％，而自930至950nm的透射率大于89.45％。

现参看图8C，提供了所述示例的示例1B样品在8°入射时的双表面反射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。如自所述图可明显看出，示例1B的双表面反射率级别自450nm至750nm保持在5％以下。

现参看图8D，提供了所述示例的示例1B样品在D65光源下在自0°至90°入射时的第一表面反射颜色的曲线图。如自所述图可明显看出，对于自0°至90°的所有入射角度，a*小于-3且b*小于+3。

现参看图9A，提供了所述示例中的示例1C样品在自8°至80°入射时的第一表面反射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。对于自0°至20°的入射角度，在自425至约825nm的整个波长范围内的反射率保持在3.0％以下。对于自0°至20°的所有入射角度，在自425nm至950nm的整个波长范围内的反射率保持在约8％以下。

现参看图9B，提供了所述示例的示例1C样品在自8°至80°入射时的双表面透射率(％)与波长(nm)的关系的曲线图。这些样品的一侧包含示例1C(参见表1C)的抗反射涂层，而另一侧为裸玻璃。裸玻璃表面具有约4％的反射率，因此将所述样品的最大透射率限制为约96％。示例1C样品的可见适光平均透射率为95.10％。此外，示例1C样品自840至860nm的透射率为93.15％，而自930至950nm的透射率大于90.40％。

现参看图9C，提供了所述示例的示例1C样品在8°入射时的双表面反射(％)与波长(nm)的关系的曲线图。如自所述图可明显看出，Ex.1C的双表面反射率级别自450nm至750nm保持在5％以下。

现参看图9D，提供了所述示例的示例1C样品在D65光源下在自0°至90°入射时的第一表面反射颜色的曲线图。如自所述图可明显看出，对于自0°至90°的所有入射角度，a*小于或等于约-4且b*小于或等于约-4。

实施例1：提供了一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及光学膜结构，与基板的第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(refractive index，RI)及低RI层，具有直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层。顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物。制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量。另外，制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

实施例2：提供如实施例1的制品，其中制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的10GPa或更大的最大硬度。

实施例3：提供如实施例1或实施例2的制品，其中制品在6°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下小于1.5％且在自930nm至950nm的红外波长下小于3％的单侧平均反射率。

实施例4：提供如实施例1至实施例3中任一者的制品，其中制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于92％且在自930nm至950nm的红外波长下大于89％的双侧平均透射率。

实施例5：提供如实施例1至实施例4中任一者的制品，其中制品表现出在6°入射及20°入射时小于1％的单侧适光平均反射率及在0°入射时大于93％的双表面适光平均透射率。

实施例6：提供如实施例1至5中任一者的制品，其中制品表现出在6°及20°入射时小于5的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))、针对自0°至60°入射的所有角度小于10的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))及在0°入射时小于2的双表面透射颜色(√(a*²+b*²))。

实施例7：提供如实施例1至6中任一者的制品，其中基板为玻璃基板或玻璃陶瓷基板。

实施例8：提供如实施例1至7中任一者的制品，其中顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共五(5)层至七(7)层。

实施例9：提供如实施例1至8中任一者的制品，其中光学膜结构包括自275nm至350nm的物理厚度，每个高RI层为SiN_x，每个低RI层为SiO₂且顶盖低RI层为SiO₂。

实施例10：提供一种消费性电子产品，其包含：外壳，包括前表面、后表面及侧表面；电组件，至少部分地位于外壳内，所述电组件包括控制器、存储器及显示器，所述显示器位于外壳的前表面处或与外壳的前表面相邻；以及覆盖基板，安置于显示器上方。外壳的一部分或覆盖基板中的至少一者包括如实施例1至9中任一者的制品。

实施例11：提供了一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及光学膜结构，与基板的第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(refractive index，RI)及低RI层，具有直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层。顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物。制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量。此外，高RI层的组合物理厚度为光学膜结构的物理厚度的约40％至60％。另外，制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

实施例12：提供如实施例11的制品，其中制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的10GPa或更大的最大硬度。

实施例13：提供如实施例11或实施例12的制品，其中制品在6°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下小于1.5％且在自930nm至950nm的红外波长下小于3％的单侧平均反射率。

实施例14：提供如实施例11至实施例13中任一者的制品，其中制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于89％且在自930nm至950nm的红外波长下大于92％的双侧平均透射率。

实施例15：提供如实施例11至实施例14中任一者的制品，其中制品表现出在6°入射及20°入射时小于1％的单侧适光平均反射率及在0°入射时大于93％的双表面适光平均透射率。

实施例16：提供如实施例11至15中任一者的制品，其中制品表现出在6°及20°入射时小于5的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))、针对自0°至60°入射的所有角度小于10的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))及在0°入射时小于2的双表面透射颜色(√(a*²+b*²))。

实施例17：提供如实施例11至16中任一者的制品，其中基板为玻璃基板或玻璃陶瓷基板。

实施例18：提供如实施例11至17中任一者的制品，其中顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共五(5)层至七(7)层。

实施例19：提供如实施例11至18中任一者的制品，其中光学膜结构包括自275nm至350nm的物理厚度，每个高RI层为SiN_x，每个低RI层为SiO₂且顶盖低RI层为SiO₂。

实施例20：提供如实施例11至19中任一者的制品，其中高RI层的组合物理厚度为光学膜结构的物理厚度的约45％至55％。

实施例21：提供一种消费性电子产品，其包含：外壳，包括前表面、后表面及侧表面；电组件，至少部分地位于外壳内，所述电组件包括控制器、存储器及显示器，所述显示器位于外壳的前表面处或与外壳的前表面相邻；以及覆盖基板，安置于显示器上方。外壳的一部分或覆盖基板中的至少一者包括如实施例11至20中任一者的制品。

实施例22：提供了一种制品，其包含：基板，具有相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及光学膜结构，与基板的第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(refractive index，RI)及低RI层，具有直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层。顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物。制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量。此外，最厚的高RI层具有自120nm至180nm的物理厚度，直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层具有自15nm至35nm的物理厚度，且顶盖低RI层具有自80nm至100nm的厚度。另外，制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

实施例23：提供如实施例22的制品，其中制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的10GPa或更大的最大硬度。

实施例24：提供如实施例22或实施例23的制品，其中制品在6°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下小于1.5％且在自930nm至950nm的红外波长下小于3％的单侧平均反射率。

实施例25：提供如实施例22至实施例24中任一者的制品，其中制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于89％且在自930nm至950nm的红外波长下大于92％的双侧平均透射率。

实施例26：提供如实施例22至实施例25中任一者的制品，其中制品表现出在6°入射及20°入射时小于1％的单侧适光平均反射率及在0°入射时大于93％的双表面适光平均透射率。

实施例27：提供如实施例22至26中任一者的制品，其中制品表现出在6°及20°入射时小于5的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))、针对自0°至60°入射的所有角度小于10的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))及在0°入射时小于2的双表面透射颜色(√(a*²+b*²))。

实施例28：提供如实施例22至27中任一者的制品，其中基板为玻璃基板或玻璃陶瓷基板。

实施例29：提供如实施例22至28中任一者的制品，其中顶盖低RI层及多个交替的高RI及低RI层总共五(5)层至七(7)层。

实施例30：提供如实施例22至29中任一者的制品，其中光学膜结构包括自275nm至350nm的物理厚度，每个高RI层为SiN_x，每个低RI层为SiO₂且顶盖低RI层为SiO₂。

实施例31：提供如实施例22至30中任一者的制品，其中最厚的高RI层具有自125nm至160nm的物理厚度，直接位于第一主表面上且与第一主表面接触的第一低RI层具有自20nm至30nm的物理厚度，且顶盖低RI层具有自85nm至95nm的厚度。

实施例32：提供一种消费性电子产品，其包含：外壳，包括前表面、后表面及侧表面；电组件，至少部分地位于外壳内，所述电组件包括控制器、存储器及显示器，所述显示器位于外壳的前表面处或与外壳的前表面相邻；以及覆盖基板，安置于显示器上方。外壳的一部分或覆盖基板中的至少一者包括如实施例22至31中任一者的制品。

可在不实质上背离本发明的精神及各种原理的情况下对本发明的上述实施例进行许多变化及修改。所有此类修改及变化皆旨在包含于本发明的范围内且受以下权利要求保护。举例而言，可根据以下实施例组合本发明的各种特征。

Claims (32)

1.一种制品，包括：

基板，包括相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及

光学膜结构，与所述基板的所述第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(RI)及低RI层，具有直接位于所述第一主表面上且与所述第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层，

其中所述顶盖低RI层及所述多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及所述顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物，

其中所述制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量，且

另外其中所述制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

2.如权利要求1所述的制品，其中所述制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的10GPa或更大的最大硬度。

3.如权利要求1或2所述的制品，其中所述制品在6°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下小于1.5％且在自930nm至950nm的红外波长下小于3％的单侧平均反射率。

4.如权利要求1至3中任一项所述的制品，其中所述制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于92％且在自930nm至950nm的红外波长下大于89％的双侧平均透射率。

5.如权利要求1至4中任一项所述的制品，其中所述制品表现出在6°入射及20°入射时小于1％的单侧适光平均反射率及在0°入射时大于93％的双表面适光平均透射率。

6.如权利要求1至5中任一项所述的制品，其中所述制品表现出在6°及20°入射时小于5的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))、针对自0°至60°入射的所有角度小于10的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))及在0°入射时小于2的双表面透射颜色(√(a*²+b*²))。

7.如权利要求1至6中任一项所述的制品，其中所述基板为玻璃基板或玻璃陶瓷基板。

8.如权利要求1至7中任一项所述的制品，其中所述顶盖低RI层及所述多个交替的高RI及低RI层总共五(5)层至七(7)层。

9.如权利要求1至8中任一项所述的制品，其中所述光学膜结构包括自275nm至350nm的物理厚度，每个高RI层为SiN_x，每个低RI层为SiO₂且所述顶盖低RI层为SiO₂。

10.一种消费性电子产品，包括：

外壳，包括前表面、后表面及侧表面；

电组件，至少部分地位于所述外壳内，所述电组件包括控制器、存储器及显示器，所述显示器位于所述外壳的所述前表面处或与所述外壳的所述前表面相邻；以及

覆盖基板，安置于所述显示器上方，

其中所述外壳的一部分或所述覆盖基板中的至少一者包括如权利要求1至9中任一项所述的制品。

11.一种制品，包括：

基板，包括相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及

光学膜结构，与所述基板的所述第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(RI)及低RI层，具有直接位于所述第一主表面上且与所述第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层，

其中所述顶盖低RI层及所述多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及所述顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物，

其中所述制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量，

其中所述高RI层的组合物理厚度为所述光学膜结构的所述物理厚度的约40％至60％，并且

另外其中所述制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

12.如权利要求11所述的制品，其中所述制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的10GPa或更大的最大硬度。

13.如权利要求11或12所述的制品，其中所述制品在6°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下小于1.5％且在自930nm至950nm的红外波长下小于3％的单侧平均反射率。

14.如权利要求11至13中任一项所述的制品，其中所述制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于89％且在自930nm至950nm的红外波长下大于92％的双侧平均透射率。

15.如权利要求11至14中任一项所述的制品，其中所述制品表现出在6°入射及20°入射时小于1％的单侧适光平均反射率及在0°入射时大于93％的双表面适光平均透射率。

16.如权利要求11至15中任一项所述的制品，其中所述制品表现出在6°及20°入射时小于5的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))、针对自0°至60°入射的所有角度小于10的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))及在0°入射时小于2的双表面透射颜色(√(a*²+b*²))。

17.如权利要求11至16中任一项所述的制品，其中所述基板为玻璃基板或玻璃陶瓷基板。

18.如权利要求11至17中任一项所述的制品，其中所述顶盖低RI层及所述多个交替的高RI及低RI层总共五(5)层至七(7)层。

19.如权利要求11至18中任一项所述的制品，其中所述光学膜结构包括自275nm至350nm的物理厚度，每个高RI层为SiN_x，每个低RI层为SiO₂且所述顶盖低RI层为SiO₂。

20.如权利要求11至19中任一项所述的制品，其中所述高RI层的所述组合物理厚度为所述光学膜结构的所述物理厚度的约45％至55％。

21.一种消费性电子产品，包括：

外壳，包括前表面、后表面及侧表面；

电组件，至少部分地位于所述外壳内，所述电组件包括控制器、存储器及显示器，所述显示器位于所述外壳的所述前表面处或与所述外壳的所述前表面相邻；以及

覆盖基板，安置于所述显示器上方，

其中所述外壳的一部分或所述覆盖基板中的至少一者包括如权利要求11至20中任一项所述的制品。

22.一种制品，包括：

基板，包括相对的主表面，所述主表面包含第一主表面及第二主表面；以及

光学膜结构，与所述基板的所述第一主表面直接接触，所述光学膜结构包括自约50nm至小于500nm的物理厚度；多个交替的高折射率(RI)及低RI层，具有直接位于所述第一主表面上且与所述第一主表面接触的第一低RI层；以及顶盖低RI层，

其中所述顶盖低RI层及所述多个交替的高RI及低RI层总共三(3)层至九(9)层，其中每个低RI层及所述顶盖低RI层包括含硅氧化物，且每个高RI层包括含硅氮化物或含硅氮氧化物，

其中所述制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的8GPa或更大的最大硬度，所述最大硬度由Berkovich压头硬度测试测量，

其中最厚的高RI层具有自120nm至180nm的物理厚度，直接位于所述第一主表面上且与所述第一主表面接触的所述第一低RI层具有自15nm至35nm的物理厚度，且所述顶盖低RI层具有自80nm至100nm的厚度，并且

另外其中所述制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于85％且在自930nm至950nm的红外波长下大于85％的双侧平均透射率。

23.如权利要求22所述的制品，其中所述制品表现出在约50nm或更大的压痕深度上测量的10GPa或更大的最大硬度。

24.如权利要求22或23所述的制品，其中所述制品在6°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下小于1.5％且在自930nm至950nm的红外波长下小于3％的单侧平均反射率。

25.如权利要求22至24中任一项所述的制品，其中所述制品在0°入射时表现出在自840nm至860nm的红外波长下大于89％且在自930nm至950nm的红外波长下大于92％的双侧平均透射率。

26.如权利要求22至25中任一项所述的制品，其中所述制品表现出在6°入射及20°入射时小于1％的单侧适光平均率反射及在0°入射时大于93％的双表面适光平均透射率。

27.如权利要求22至26中任一项所述的制品，其中所述制品表现出在6°及20°入射时小于5的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))、针对自0°至60°入射的所有角度小于10的第一表面反射颜色(√(a*²+b*²))及在0°入射时小于2的双表面透射颜色(√(a*²+b*²))。

28.如权利要求22至27中任一项所述的制品，其中所述基板为玻璃基板或玻璃陶瓷基板。

29.如权利要求22至28中任一项所述的制品，其中所述顶盖低RI层及所述多个交替的高RI及低RI层总共五(5)层至七(7)层。

30.如权利要求22至29中任一项所述的制品，其中所述光学膜结构包括自275nm至350nm的物理厚度，每个高RI层为SiN_x，每个低RI层为SiO₂且所述顶盖低RI层为SiO₂。

31.如权利要求22至30中任一项所述的制品，其中所述最厚的高RI层具有自125nm至160nm的物理厚度，直接位于所述第一主表面上且与所述第一主表面接触的所述第一低RI层具有自20nm至30nm的物理厚度，且所述顶盖低RI层具有自85nm至95nm的厚度。

32.一种消费性电子产品，包括：

外壳，包括前表面、后表面及侧表面；

电组件，至少部分地位于所述外壳内，所述电组件包括控制器、存储器及显示器，所述显示器位于所述外壳的所述前表面处或与所述外壳的所述前表面相邻；以及

覆盖基板，安置于所述显示器上方，

其中所述外壳的一部分或所述覆盖基板中的至少一者包括如权利要求22至31中任一项所述的制品。