减反盖板玻璃获一、二线大品牌手机采用

2014 年 7 月 21 日胜利精密(002426.SZ)公告称，5 月 19 日与北京江山兴达签订了《中国区产品独家代理协议》，公司授权江山兴达独家代理手机用减反射（Anti －Reflectance，简称AR）镀膜钢化玻璃保护屏产品的中国区销售。

7月18日，公司收到了江山兴达首个手机用减反射镀膜钢化玻璃保护屏产品订单，本次订单金额约为人民币 1452 万元，公司将于 2014 年 8 月份交货。该批产品主要应用于iPhone、三星、小米、华为、HTC 等品牌手机。

胜利精密的此次公告，让功能性光学镀膜除了应用在手机摄像镜头上外，也终于揭开了它在触摸显示屏领域应用的面纱，功能性光学镀膜处理由以前的小众市场，打开了不仅仅是此前传闻的iPhone一家大品牌，而是大部分的一、二线大品牌开始推广使用。

“钢板”、“3D”下的技术暗流涌动

由苹果带动的智能终端设备市场，在操作系统（OS）开发上，短时间不可能有革命性的产品能动摇现在的格局，全世界大多数的终端品牌都在硬件微创新上进行升级来吸引消费者。但是当芯片、显示屏、机壳材料等硬件更替都到了物理瓶颈，黔驴技穷的终端厂商要么只有赤膊上阵卖“情怀”，要么翻出三、四年前的“钢板”、“3D”来炒炒冷饭了。

苹果这次把硬件升级再次重新聚焦到了面板玻璃上，提出了减反射功能镀膜处理和蓝宝石应用，增加用户在视觉和触觉上的实实在在的体验度，并就此打开减反射在消费电子领域的市场空间。

在带触摸显示面板的电子消费品上，是否清晰、可辨的显示内容会直接影响用户的视觉体验。要提高显示内容的清晰、可辨性，一般有两种方法，提高屏幕亮度和降低屏幕反射。

在产品设计越来越轻薄的趁势下，提高屏幕亮度会增加耗电量，在紧张的待机时间下，就需要增加电池的容量，这无疑就增加了产品的厚度或重量。

既然提高亮度这条路行不通，那么降低屏幕反射的意义重大，在屏幕表面增加减反射层，可消除用户在强光使用时的屏幕眩光，减少电量消耗，大幅提升用户体验，使电子消费品的显示内容能在阳光下非常容易阅读。

消费电子领域的减反射基本上是在玻璃表面实现，通过减反射镀膜，减小反射光强度，让环境光表面反射率从4%降低到0.5%以下，屏幕整体反射率从 6.84% 降低到3.21% ，防止产生眩光；并能增加显示屏的出射光强度，有效节约了电能；可以增加显示屏图像的对比度，让显示色彩更鲜明，可视角度更宽，为产品整体提供了更好的用户体验，同时费用占整机的成本比例却很低。

蓝宝石的折射率在1.76~1.78之间，现有的高铝玻璃/钠钙玻璃折射率在1.50~1.52左右，所以蓝宝石屏幕更需要减反射镀膜。

减反射镀膜技术最早是用于军事目的和天文望远镜上，后来慢慢渗透到各种专业成像系统和激光器件应用上，最终在民用相机领域得到推广，是最重要的光学功能膜层加工技术。

民用的减反射技术在光伏玻璃中应用较多，此前在消费电子领域仅限于高端大尺寸电视，如飞利浦、索尼、夏普等55~90吋电视屏幕上有减反射镀膜，另外夏普液晶电子白板也采用低反射超黑TFT液晶屏。

苹果这次把这种成熟的技术作为一种先进视觉体验概念单独提出来，应用在iPhone和iPad的盖板玻璃上，再次体现苹果的“拿来翻新主义”能力十分强悍，对应用技术的敏感性，远高于竞争对手。

什么是减反射

了解减反射技术首先要了解入射光的反射定律。物理界表明，照射到任何表面的光线都要遵守光的反射、折射定律。表面平整的物体（比如高铝盖板玻璃，主要成分为SiO2和Al2O3)放置在空气中，有一束光照射前表面时，将在入射点O 发生反射和折射。高铝盖板玻璃的折射率超过1.5，经过加工处理好后，表面的反射率超过5%。
减反射膜层又称增量膜层，它的主要功能是减少或消除光学器件表面的反射光，增加光学器件的透光量。

减反射膜是应用最广、产量最大的一种光学膜，是很多光学领域必须具备的膜层，否则产品将无法达到应用的要求。

如由18块透镜组成的35mm 自动变焦照相机，如果每个玻璃和空气的界面有4%的反射，则没有减反射的镜头，镜片系统的光透过率为27%，镀膜一层（每个镜片剩余反射1.3%）的镜片系统，光透过率可提升到66%，如果进行减反射多层镀膜（每个镜片剩余反射0.5%），光透过率可提升到85%，可以大大提高镜头的进光量，得到最佳的成像效果。
在触摸屏和显示屏的生产中，为了消除ITO线路层的反射阴影，会根据不同的ITO膜层参数，制作各自的所谓“消影”镀膜层，同样属于减反射膜范畴。

减反射的原理

光波和机械波一样具有干涉的性质。当在玻璃表面涂上一层减反射膜，膜的厚度等于可见光波长的四分之一时，那么在这层膜的两侧反射回去的光线就会发生干涉，从而相互抵消，人们在玻璃前将看不到反光，因为这束光已经全部穿过玻璃了。

在简单的单层减反射膜中，设计膜层的厚度为e，当光垂直入射时，薄膜两表面反射光的光程差为2ne，由于在膜的上、下表面反射时都有相位突变 ，结果没有附加的相位差，两反射光干涉相消时应满足：2ne=(k+1/2)λ，膜的最小厚度应为（K=0 ）：e=λ/4n ，反射光相消，因而透射光加强。

单层减反射膜只能使某个特定波长λ 的光尽量减少反射，对于相近波长的其他反射光也有不同程度的减弱，但不是减到最弱。

对于一般的光学玻璃，常选人眼最敏感的波长 λ =550nm 作为“制波长”，在白光下观看此薄膜的反射光，黄绿色光最弱，红光蓝光相对强一些。因此在显示面板业界，一些只用二氧化硅制作单层简单消影的玻璃表面会呈蓝紫色。

在一些高端的触摸屏或显示屏的盖板玻璃减反射处理上，会在主要可见光波长中，针对不同的波长进行多层减反射镀膜，以达到不同场景下得到最佳的视觉效果。

减反射镀膜在触摸显示行业的实际应用

在触摸屏和显示屏玻璃在制作减反射膜层时，减反射膜的厚度要控制在可见光波长的1/4 数量级上，均匀度的要求也非常苛刻。简单的显示屏盒内ITO消影一般直接用二氧化硅悬浮液旋涂制作。而对于一些要求比较高的触摸显示器件，则需要采用低折射率和高折射率材料，通过磁控溅射（真空溅镀）交替镀膜，形成多层膜堆叠才能得到较好的减反射效果。

据面板玻璃行业的资深镀膜专业人士黄卫华先生介绍，光学材料界能满足光学和机械性能的减反射膜层材料主要有：氟化镁、二氧化钛、二氧化硅、五氧化二铌、三氧化二铝、二氧化锆、ZnS 陶瓷红外增透膜等。

在触摸显示面板玻璃中，减反镀膜主要用到的是二氧化钛和五氧化二铌两种材料，原来主要是用在公共查询机和广告机上，随着电容屏的发展又被导入到电容屏的导电玻璃消影层制作中，现在从电容屏消影，到盖板玻璃减反射，再到减反增透OGS电容屏制作，行业都有应用。

黄卫华先生认为，制作减反射膜层最快捷的方法是通过专业光学软件先建模，然后根据所选的玻璃基板材质光学参数、ITO导电层的光学参数、计算出要溅镀多少层、多少厚度的二氧化钛或五氧化二铌材料，最终能达到客户要求的反射率或透过率要求。
膜层数据计算出来后，就可以镀膜试作，再通过光学测试结果来微调膜层参数，就能得到量产数据了。

据台湾勤友光电股份有限公司陈先生介绍，目前日本和德国产的减反射镀膜设备都比较贵，每条镀膜产线设备价格在500~600万元以上，而台湾勤友自己设计生产的减反射镀膜设备只需一半左右的价格就能提供，基本上与国产设备230~290万元一条相当。
如果按照一条线投资 230~290 万元估算，每加工一平米减反射玻璃利润约7~9 元，单条线月盈利达64万元，年利润770 万元，投资回报率较高。

在实际生产过程中，据力合光电(SZ:000532)研发部陈总介绍，力合在帮客户订制生产减反射玻璃时，一般会根据客户要求镀二到八层不等的减反射膜层，并且可以把触摸屏正反面的消影处理、ITO镀膜、减反镀膜在一条生产线上完成。

而正星光电黄小球先生跟《手机报》介绍他们高透OGS触摸屏时表示，通过二年多时间的研发，在触摸屏玻璃减反射方面取得了多方面的技术突破，目前正星光电量产的高透OGS触摸屏透过率达到95%，跟全贴合配合，能给客户提供媲美苹果iPhone一样的视觉效果。