Interferenzschichtsystem ohne Trägersubstrat, Verfahren zur Herstellung desselben und dessen Verwendung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Interferenzschichtsystem, das eine Mehrzahl von optisch transparenten Schichten umfasst. Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Interferenzschichtsystems als auch dessen Verwendung.

Optische Interferenzschichtsysteme sind seit langem bekannt und werden für unterschiedlichste Zwecke eingesetzt. Gemeinsam ist allen optischen

Interferenzschichtsystemen, dass Schichten zum Einsatz kommen, deren Dicke in der Größenordnung der Wellenlänge des Lichts liegt. Je nachdem, ob ein optisches Interferenzschichtsystem für kurze Wellenlängen, beispielsweise den UV- Spektralbereich, oder für längere Wellenlängen, beispielsweise den infraroten (IR) Spektralbereich, ausgelegt ist, ergeben sich unterschiedliche Schichtdicken.

Optische Interferenzschichtsysteme bestehen aus Stapeln von Schichten mit unterschiedlichem Brechungsindizes. Je nach Aufgabenstellung ergeben sich Schichtstapel mit unterschiedlicher Anzahl einzelner Schichten, unterschiedlicher Anzahl verschiedener Schichtmaterialien sowie unterschiedlicher Schichtdicken.

Auf Basis der physikalischen Gesetzmäßigkeiten von optischen Interferenzschichten lassen sich die optischen Eigenschaften von Oberflächen für das Licht definiert verändern, so dass spezielle technische Anforderungen realisiert werden können.

Ein Beispiel ist die Verringerung der Reflektivität einer Oberfläche, wobei eine solche Anwendung eines Interferenzschichtsystems auch als Entspiegelungsschicht oder Antireflexionsschicht bezeichnet wird. Beispielsweise beträgt im sichtbaren Spektralbereich, d.h. von etwa 380 nm bis etwa 780 nm, die Reflexion eines Glases mit einem Brechungsindex von n=1 ,5 etwa 4%.

Durch Aufbringen eines Interferenzschichtsystems, welches als

Entspiegelungsschicht ausgelegt ist, kann die Reflexion auf Werte unter 1 % im sichtbaren Spektralbereich verringert werden. Vielfache Anwendung finden solche Entspiegelungsschichten bei optischen Systemen, bei denen jede Linsenoberfläche eine solche Entspiegelungsschicht erhält. Auch auf Brillengläsern finden

Entspiegelungsschichten Verwendung, wie dies aus der EP 2 437 084 A1 bekannt ist.

Neben der Entspiegelung finden geeignet ausgelegte Interferenzschichtsysteme auch breite Verwendung für Anwendungen zur Erhöhung der Reflexion, z.B. bei Spiegel-Schichtsystemen, bei der Wellenlängenfilterung, z.B. bei Farbfiltern, bei der Teilung eines Lichtstroms in 2 polarisierte Anteile, z.B. bei Polarisationsstrahlteilern, bei der Teilung von Wellenlängenbereichen, z.B. bei Langpass- oder Kurzpassfiltern, sowie bei der Erzeugung definierter Phasenverschiebungen. Allen diesen

Anwendungen ist gemeinsam, dass das Interferenzschichtsystem auf ein Substrat aufgebracht ist. Neben der reinen Trägerfunktion des Substrates für das

Interferenzschichtsystem tragen viele Substrate auch zur optischen Abbildung eines optischen Systems bei, indem diese beispielsweise als Linsen, abbildende Spiegel, Strahlteilerplatten oder Strahlteilerwürfel wirken. Diese Substrate sind im Hinblick auf die Wirkungsweise nicht Bestandteil des optischen Interferenzschichtsystems, da diese Substrate typischerweise dicker als die Kohärenzlänge des eingesetzten Lichts sind. Die Kohärenzlänge von Licht ist, allgemein ausgedrückt, die Länge, über die elektromagnetische Wellen zur Interferenz in der Lage sind. Ist eine Schicht oder ein Substrat dicker als diese Länge, trägt diese Schicht oder das Substrat nicht zur optischen Interferenz bei.

Es besteht ein Bedarf an optischen Filtern, die selektiv definierte

Wellenlängenbereiche aus eingestrahltem Licht, beispielsweise Sonnenlicht, herausfiltern oder reflektieren können. Auch besteht ein Bedarf an optischen Filtern, die im Hinblick auf den zu filternden oder zu reflektierenden Spektralbereich selektiv einstellbar sind, beispielsweise neben einer Reflektorwirkung für den UV-A-Anteil des Sonnenlichtes auch eine Filterwirkung bis in den blauen Spektralbereich des sichtbaren Lichtes oder beispielsweise eine selektive Filterwirkung für den IR-Anteil des Sonnenlichts aufweisen. Des Weiteren besteht ein Bedarf an Filtern, deren Abmessungen auf einfache Art und Weise verringert werden können. Insbesondere ist es wünschenswert, dass ein solcher Filter nach einer Zerkleinerung

beispielsweise in einem Anwendungsmedium verwendbar und für Mensch und Umwelt unbedenklich ist.

Für eine Anwendung in einem Anwendungsmedium wie in einem Lack oder in einer Druckfarbe sind aus der EP 0 950 693 A1 Interferenzschichtsysteme in Form von Perlglanzpigmenten bekannt, die ein innenliegendes zentral angeordnetes

Trägersubstrat aufweisen und bei einem Betrachter einen Farbeindruck hervorrufen.

Bei den aus der EP 0 950 693 A1 bekannten Perlglanzpigmenten werden auf ein Substratplättchen, beispielsweise Si02-Plättchen, etc., hoch- und niedrigbrechende Schichten nasschemisch umhüllend aufgebracht. Die Perlglanzpigmente erzeugen in der Regel einen für den Betrachter winkelabhängigen Farbeindruck. Mithin ergibt sich bei Perlglanzpigmenten üblicherweise ein zum Substratplättchen symmetrischer Schichtaufbau auf der Oberseite und der Unterseite des Substratplättchens, wobei die hoch- und niedrigbrechenden Schichten in den Randbereichen aufgrund der Umhüllung geschlossen vorliegen. Die äußerste Schicht umhüllt die

nächstinnenliegende Schicht, die wiederum die sodann nächstinnenliegende Schicht, etc. umhüllt. Bei der in EP 0 950 693 A1 beschriebenen Anwendung besteht jedoch der Nachteil, dass die Möglichkeiten zur Einstellung des spektralen Verhaltens eingeschränkt sind, beispielsweise da bei der Herstellung dieser Pigmente nur eine eng begrenzte Anzahl von Schichten abgeschieden werden kann.

Die EP 1 270 683 A2 betrifft ein optisches Multischichtsystem auf Basis eines

Metallsubstrats, auf das wenigstens eine farblose dielektrische Schicht mit einer Brechzahl n < 1 ,8 und eine farblose dielektrische Schicht mit einer Brechzahl n > 1 ,8 sowie eine selektiv oder nichtselektiv absorbierende Schicht aufgebracht wird. Die DE 41 24 937 A1 offenbart ein Interferenzschichtsystem mit dielektrischen und/oder metallischen Schichten, wobei das Schichtsystem in der Randzone einen Schichthalter aufweist.

Die US 2002/0171936 A1 betrifft einen Mehrschichtinterferenzfilter, bei dem ein zentraler Bereich des Filters im wesentlichen spannungsfrei und nicht gestützt ist. Der Filter weist einen den zentralen Bereich umgebenden Rahmen auf.

Die US 2004/0070833 A1 betrifft einen Fabry-Perot-Filter, bei dem zwischen einem ersten Reflektor und einem zweiten Reflektor ein Mehrschichtsystem angeordnet ist.

Im Hinblick auf den bekannten Stand der Technik besteht ein Bedarf an der

Bereitstellung eines Filtersystems mit verbesserter Filtereigenschaften.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch Bereitstellung eines Interferenzschichtsystems, umfassend eine Mehrzahl von optisch

transparenten Schichten, gemäß Anspruch 1 gelöst, wobei das

Interferenzschichtsystem kein Trägersubstrat aufweist und wobei die optisch transparenten Schichten flächig übereinander angeordnet sind, wobei die optisch transparenten Schichten aus der Gruppe, die aus Dielektrika, Metallen und

Kombinationen davon besteht, ausgewählt werden, wobei wenigstens eine erste optisch transparente Schicht einen Brechungsindex m und wenigstens eine zweite optisch transparente Schicht einen Brechungsindex r2 aufweist und wobei sich der erste Brechungsindex m und der zweite Brechungsindex r2 um wenigstens 0,1 unterscheiden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch Bereitstellung eines Interferenzschichtsystems nach Anspruch 23 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 24 bis 29 angegeben.

Erfindungsgemäß weist die Reflexionskurve des Interferenzschichtsystems in einem Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm wenigstens zwei Bereiche

unterschiedlicher Reflexion auf. Diese wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Reflexion können bei der Auslegung des Interferenzschichtsystems innerhalb des Wellenlängenbereichs von 300 nm bis 800 nm ausgewählt bzw. definiert eingestellt werden. Mithin erlaubt die vorliegende Erfindung die Bereitstellung eines

Interferenzschichtsystems, bei dem die wenigstens zwei Wellenlängenbereiche unterschiedlicher Reflexion in einer Wellenlängenkurve von 300 nm bis 800 nm frei gewählt und/oder bedarfsgerecht eingestellt werden können.

Unter„optisch transparenter Schicht“ oder„optisch transparenten Schichten“ wird im Sinne der Erfindung verstanden, dass die Schicht bzw. die Schichten im

Wesentlichen kein Licht im sichtbaren Spektralbereich, vorzugsweise kein Licht im sichtbaren Spektralbereich, und/oder im Wesentlichen keine Strahlung im IR- Bereich, vorzugsweise keine Strahlung im IR Bereich, absorbiert bzw. absorbieren. Unter„im Wesentlichen keine Absorption“ wird eine geringe Absorption verstanden. Vorzugsweise ist/sind die optisch transparente(n) Schicht(en) für Licht im sichtbaren Spektralbereich oder für Strahlung im IR-Bereich transparent. Vorzugsweise ist/sind die„optisch transparente(n) Schicht(en) im Wesentlichen nur für Licht im sichtbaren Spektralbereich transparent. Vorzugsweise ist/sind die„optisch transparente(n) Schicht(en) im Wesentlichen nur für Strahlung im IR-Bereich transparent. Unter „optisch transparenter Schicht“ oder„optisch transparenten Schichten“ wird im Sinne der Erfindung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weiter vorzugsweise verstanden, dass die Materialien, aus denen die Schicht aufgebaut ist bzw. die Schichten aufgebaut sind, im sichtbaren Spektralbereich vorzugsweise nur eine geringe, weiter vorzugsweise keine, Absorption aufweisen.

Der sichtbare Spektralbereich erfasst einen Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm.

Der IR-Bereich (IR: Infrarotstrahlung) erfasst im Sinne der Erfindung nahes IR in einem Wellenlängenbereich von 800 nm bis 1100 nm.

Der UV-A-Bereich (UV: ultraviolette Strahlung) erfasst im Sinne der Erfindung einen Wellenlängenbereich von 315 nm bis 400 nm.

Unter„transparent“ wird für eine einzelne Schicht im Sinne der Erfindung verstanden, dass wenigstens 20 % des auf eine optisch transparente Schicht einfallenden sichtbaren Lichts bzw. der einfallenden IR-Strahlung durch die Schicht hindurchtritt Vorzugsweise liegt die Transparenz einer Schicht in einem Bereich von 25 % bis 100%, weiter vorzugsweise von 30 % bis 98 %, weiter vorzugsweise von 40 % bis 95 %, weiter vorzugsweise von 45 % bis 90 %, weiter vorzugsweise von 50 % bis 85 %, weiter vorzugsweise von 55 % bis 80 %, weiter vorzugsweise von 60 % bis

75 %.

Bei der Anordnung mehrerer optisch transparenter Schichten übereinander in einem Schichtpaket wird die Transmission durch die Interferenzeffekte bestimmt. Über den Spektralverlauf kann es mithin Wellenlängenbereiche mit hoher Transmission und Wellenlängenbereiche mit niedriger Transmission geben. Vorzugsweise weist ein Schichtpaket, das aus den mehreren optisch transparenten Schichten besteht, eine Transmission von mehr als 20 %, vorzugsweise in einem gewünschten

Wellenlängenbereich, auf. Vorzugsweise liegt die Transmission des gesamten Schichtpakets, in einem Bereich von 25 % bis 100 %, weiter vorzugsweise von 30 % bis 98 %, weiter vorzugsweise von 40 % bis 95 %, weiter vorzugsweise von 45 % bis 90 %, weiter vorzugsweise von 50 % bis 85 %, weiter vorzugsweise von 55 % bis 80 %, weiter vorzugsweise von 60 % bis 75 %, jeweils in einem gewünschten Wellenlängenbereich.

Die optischen Eigenschaften der Materialien, aus denen die Schichten aufgebaut sind, werden im Hinblick auf die optischen Eigenschaften vorzugsweise durch den Brechungsindex n und weiter vorzugsweise durch den Absorptionsindex k definiert. Optisch transparente Schichtmaterialien weisen im Spektralbereich, welcher durch die jeweilige Anwendung bestimmt wird, vorzugsweise einen Absorptionsindex k < 0,008, weiter bevorzugt von k < 0,005, weiter bevorzugt von k < 0,003, weiter bevorzugt von k< 0,001 , auf. Der Absorptionsindex wird auch als

Extinktionskoeffizient oder als Imaginärteil des komplexen Brechungsindexes bezeichnet.

Im Sinne der Erfindung beziehen sich die Angaben der Brechungsindizes m und n2 und des Absorptionsindexes k durchweg auf den jeweiligen bei einer Wellenlänge von 550 nm gemessenen Brechungsindex bzw. Absorptionsindex. Der klassische Brechungsindex, auch Brechzahl oder optische Dichte genannt, ist eine optische Materialeigenschaft. Der klassische Brechungsindex ist das Verhältnis der Wellenlänge des Lichts im Vakuum zur Wellenlänge im Material. Der

Brechungsindex ist dimensionslos und im Allgemeinen von der Frequenz des Lichts abhängig.

Der komplexe Brechungsindex setzt sich aus einem Realteil n _r , d.h. dem klassischen Brechungsindex, und einem Imaginärteil k gemäß Formel (I) zusammen: n = nr-i/c (I)

Der komplexe Brechungsindex beschreibt sowohl das zeitliche und räumliche Fortschreiten der Welle als auch deren Absorption. Der reellwertige Anteil n _r , der meist größer als 1 ist, verkürzt die Wellenlänge im Medium. Der komplexwertige Anteil dämpft die Welle.

Unter einem Interferenzschichtsystem wird im Sinne der Erfindung eine Anordnung von mehreren optisch transparenten Schichten verstanden, bei der es bei eingestrahltem Licht aufgrund von Reflexions- und Transmissionsphänomenen an den einzelnen optisch transparenten Schichten zu konstruktiver und destruktiver Interferenz kommt. Unter mehreren optisch transparenten Schichten werden wenigstens 2, bevorzugt wenigstens 4, weiter bevorzugt wenigstens 6, weiter bevorzugt wenigstens 8, weiter bevorzugt wenigstens 10, weiter bevorzugt wenigstens 12, weiter bevorzugt wenigstens 14, weiter bevorzugt wenigstens 16, besonders bevorzugt wenigstens 18 und ganz besonders bevorzugt wenigstens 20 optisch transparente Schichten verstanden. Ist der Absorptionsindex k wenigstens einer optisch transparenten Schicht k > 0, bevorzugt k > 0,008, spielt auch die Absorption von einfallendem Licht eine Rolle. Hierbei wird die Transmission durch Absorption reduziert. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ausschließlich aus dieser Anordnung von mehreren optisch transparenten Schichten, bei der es bei eingestrahltem Licht aufgrund von Reflexions- und Transmissionsphänomenen an den einzelnen optisch transparenten Schichten zu konstruktiver und destruktiver Interferenz kommt. Bei dem Interferenzschichtsystem handelt es sich erfindungsgemäß um einen Stapel optisch transparenter Schichten, wie in Anspruch 1 spezifiziert, zur Erzeugung von optischer Interferenz. Infolge dieser Reflexions- und Transmissionsphänomene an den verschiedenen Schichten des Interferenzschichtsystems kommt es zu einer Verringerung der Intensität des transmittierten Lichts in bestimmten

Wellenlängenbereichen, vorzugsweise zu einer Auslöschung von

Wellenlängenbereichen bzw. destruktiver Interferenz, wodurch eine optische

Filterwirkung erzeugt wird. Das Interferenzschichtsystem im Sinne der Erfindung kann auch als Interferenzfilter bezeichnet werden.

Das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung weist kein Trägersubstrat auf. Mithin enthält das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem keine

plättchenförmigen Substrate, wie beispielsweise Glasplättchen, Si02-Plättchen, A Os-Plättchen, natürliche oder synthetische Glimmerplättchen, etc. Auch ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem nicht auf einem Brillenglas, einem optischen Linsensubstrat, einer Glasscheibe, einer Kunststofffolie oder einer

Kunststoffplatte, etc. angeordnet.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das Interferenzschichtsystem auch als UV-A-Reflektor (UV: ultraviolettes Licht) wirken, wobei das UV-A-Licht reflektiert wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das

Interferenzschichtsystem eine Filterwirkung für einen Wellenlängenbereich von 360 nm bis 450 nm aufweisen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das

Interferenzschichtsystem eine Filterwirkung für bestimmte Wellenlängenbereiche des sichtbaren Lichts haben, wie nachstehend in Tabelle 1 spezifiziert.

Tabelle 1 :

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das

Interferenzschichtsystem als Wärmereflexionsfilter ausgebildet sein, vorzugsweise im nahen Infrarotbereich. Das nahe Infrarot (IR) wird dabei in IR-A in einem Bereich von 780 nm bis 1 ,4 gm und in IR-B in einem Bereich von 1 ,4 gm bis 3 gm unterteilt Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem eine

Filterwirkung im IR-A Bereich auf.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ein Wärmereflexionsfilter für einen Wellenlängenbereich von 800 bis 850 nm.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ein Wärmereflexionsfilter für einen Wellenlängenbereich von 850 bis 900 nm.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ein Wärmereflexionsfilter für einen Wellenlängenbereich von 870 bis 950 nm. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ein Wärmereflexionsfilter für einen Wellenlängenbereich von 1000 bis 1100 nm. Die Filtereigenschaften des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems können durch eine Auswahl der Materialien, aus denen die einzelnen Schichten des

Interferenzschichtsystems bestehen, deren Schichtdicke und/oder der Anzahl der Schichten und/oder deren Schichtenfolge eingestellt werden. Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem kann beispielsweise definierte Werte für die Reflexion, die Transmission und/oder die Absorption für das auf das Interferenzschichtsystem auftreffende Licht aufweisen. Die Filtereigenschaften des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystem können auch unter bestimmten Einfallswinkeln des auftreffenden Lichts vorliegen. Ist der Einfallswinkel von 0° verschieden, können die Filtereigenschaften auch die polarisierten Anteile des auftreffenden Lichts betreffen. Unter einem Winkel von 0° wird der Fall verstanden, dass der Lichtstrahl lotrecht auf die Fläche trifft. Weicht der Einfallswinkel von 0° wird der Einfallswinkel zum Lot auf diese Fläche gemessen.

Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem, das kein Trägersubstrat aufweist, kann vorteilhafterweise im Hinblick auf definierte Filtereigenschaften, die

vorzugsweise aus der Gruppe, die aus Reflexion, Transmission, Absorption, spektrale Lichtfilterung in einem gewünschten Wellenlängenbereich, und

Kombinationen davon, besteht, ausgewählt und bereitgestellt werden.

Das Interferenzschichtsystem gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise durch Aufdampfen, vorzugsweise mittels physikalischer Dampfabscheidung (PVD: physical vapour deposition), hergestellt. Es ist auch möglich, die einzelnen Schichten durch chemische Dampfabscheidung (CVD: Chemical vapour deposition) oder durch Sputtern zu erzeugen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Aufbringen der einzelnen Schichten mittels PVD.

Mithin kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als durch Dampfabscheidung erzeugtes Interferenzschichtsystem, beispielsweise als PVD- Interferenzschichtsystem oder CVD-Interferenzschichtsystem, bezeichnet werden. Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ist vorzugsweise nicht

nasschemisch, beispielsweise durch Auffällen der einzelnen Schichten auf- und nacheinander in einer Flüssigphase, hergestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ein PVD-Interferenzschichtsystem.

Das Interferenzschichtsystem oder der Interferenzfilter der vorliegenden Erfindung kann dabei filmartig oder folienartig ausgebildet sein. In diesem Fall kann das Interferenzschichtsystem auch als Interferenzschichtfilm oder als

Interferenzschichtfolie bezeichnet werden.

Das Interferenzschichtsystem kann auch partikulär ausgebildet sein. Das partikuläre Interferenzschichtsystem weist über die gesamte Fläche eine konstante Dicke mit einer maximalen Abweichung von ± 10 %, vorzugsweise ± 5 %, weiter vorzugsweise ± 2 %, jeweils bezogen auf die Gesamtschichtdicke des Stapels der übereinander aufgebrachten einzelnen Schichten. Die erfindungsgemäßen

Interferenzschichtpartikel weisen eine ebene Oberfläche auf. Da das partikuläre Interferenzschichtsystem durch Zerkleinerung aus dem Interferenzschichtfilm oder der Interferenzschichtfolie erzeugt wird, weist es vorzugsweise zum mindestens teilweise gerade Bruchkanten auf. Dies wird anhand von

rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen des partikulären

Interferenzschichtsystems deutlich sichtbar.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als UV-A-Reflektor bzw. UV-A-lnterferenzfilter bezeichnet werden. Mithin kann der Interferenzschichtfilm auch als UV-A- Interferenzfilterfilm bzw. kann die Interferenzschichtfolie auch als UV-A- Interferenzfilterfolie bezeichnet werden. Die Interferenzschichtpartikel können auch als UV-A-lnterferenzfilterpartikel oder UV-A-Reflektorpartikel bezeichnet werden.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem neben einer Reflektorwirkung im UV-A-Bereich zusätzlich auch eine Filterwirkung im Violett- und/oder Blaulichtbereich des sichtbaren Lichts aufweisen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verringert das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem die Transmission im Bereich von 360 nm bis 450 nm. Gemäß einer weiteren bevorzugten

Ausführungsform der Erfindung verringert das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem die Transmission im Bereich von 360 nm bis 450 nm um wenigstens 80%. Ist in dieser Ausführungsform der Absorptionsindex k aller

Schichten des Interferenzschichtsystems gleich 0 werden 80% des einfallenden Lichts reflektiert. In der Praxis wird eine nahezu 80%ige Reflexion auch dann erreicht, wenn der Absorptionsindex k aller Schichten des Interferenzschichtsystems bei k < 0,003 liegt.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als Kurzpass-Interferenzfilter bezeichnet werden. Mithin kann der Interferenzschichtfilm auch als Kurzpass-Interferenzfilterfilm bzw. kann die Interferenzschichtfolie auch als Kurzpass-Interferenzfilterfolie bezeichnet werden. Die Interferenzschichtpartikel können auch als Kurzpass-Interferenzfilterpartikel bezeichnet werden. Ein Kurzpass-Interferenzfilter weist vorzugsweise einen hohen Transmissionsgrad für kurze Wellenlängen und einen geringen Transmissionsgrad für lange Wellenlängen auf. Kurze Wellenlängen liegen dabei vorzugsweise in einem Bereich von 380 nm bis 780 nm, weiter vorzugsweise von 420 nm bis 800 nm. Ein Beispiel für einen Kurzpass-Interferenzfilter ist ein IR-Filter, der eine geringe

Transmission im IR-Bereich, jedoch eine hohe Transmission im sichtbaren Bereich aufweist.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als Langpass-Interferenzfilter bezeichnet werden.

Mithin kann der Interferenzschichtfilm auch als Langpass-Interferenzfilterfilm bzw. kann die Interferenzschichtfolie auch als Langpass-Interferenzfilterfolie bezeichnet werden. Die Interferenzschichtpartikel können auch als Langpass- Interferenzfilterpartikel bezeichnet werden. Ein Langpass-Interferenzfilter weist vorzugsweise einen hohen Transmissionsgrad für lange Wellenlängen und einen geringen Transmissionsgrad für kurze Wellenlängen auf. Lange Wellenlängen liegen dabei vorzugsweise in einem Bereich von 420 nm bis 780 nm, weiter vorzugsweise von 450 nm bis 800 nm. Ein Beispiel für einen Langpass-Interferenzfilter ist ein UV- ReflektorA/iolett-Filter, der sichtbares Licht transmittiert.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als Bandpass-Interferenzfilter bezeichnet werden. Mithin kann der Interferenzschichtfilm auch als Bandpass-Interferenzfilterfilm bzw. kann die Interferenzschichtfolie auch als Bandpass-Interferenzfilterfolie bezeichnet werden. Die Interferenzschichtpartikel können auch als Bandpass- Interferenzfilterpartikel bezeichnet werden. Ein Bandpassfilter weist vorzugsweise einen hohen Transmissionsgrad für ein bestimmtes Wellenlängenband auf, während kürzere und längere Wellenlängen reflektiert oder absorbiert werden. Ein solches transmittiertes Wellenlängenband kann beispielsweise in einem Bereich von 500 nm bis 600 nm, weiter beispielsweise in einem Bereich von 540 nm bis 580 nm, liegen. Der transmittierte Wellenlängenbereich kann aber auch ein anderes

Wellenlängenband betreffen.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als Bandsperr-Interferenzfilter bezeichnet werden. Mithin kann der Interferenzschichtfilm auch als Bandsperr-Interferenzfilterfilm bzw. kann die Interferenzschichtfolie auch als Bandsperr-Interferenzfilterfolie bezeichnet werden. Die Interferenzschichtpartikel können auch als Bandsperr- Interferenzfilterpartikel bezeichnet werden. Ein Bandsperrfilter weist vorzugsweise einen geringen Transmissionsgrad für einen bestimmten Wellenlängenbereich auf, während kürzere und längere Wellenlängen durchgelassen werden. Ein solcher Wellenlängenbereich mit geringer Transmission kann beispielsweise in einem Bereich von 500 nm bis 600 nm, weiter beispielsweise von 540 nm bis 580 nm, liegen. Der Wellenlängenbereich mit geringer Transmission kann aber auch einen anderen Wellenlängenbereich betreffen.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung auch als IR-Interferenzfilter bezeichnet werden. Mithin kann der Interferenzschichtfilm auch als IR-Interferenzfilterfilm bzw. kann die

Interferenzschichtfolie auch als IR-Interferenzfilterfolie bezeichnet werden. Die Interferenzschichtpartikel können auch als IR-Interferenzfilterpartikel bezeichnet werden. Ein IR-Interferenzfilter weist vorzugsweise einen geringen

Transmissionsgrad für IR-Strahlung im Bereich von 800 nm bis 1100 nm, vorzugsweise von 850 nm bis 1000 nm, auf. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems in einem Anwendungsmedium, beispielsweise einem Beschichtungsmittel, kommt es vorzugsweise zu keiner wesentlichen für einen Betrachter wahrnehmbaren

Farbänderung oder Farberzeugung, vorzugsweise zu keiner Farbänderung oder Farberzeugung bei dem Anwendungsmedium, beispielsweise Beschichtungsmittel, sofern das Interferenzschichtsystem für den UV-A-Spektralbereich als Reflektor ausgelegt ist. Der vorzugsweise weitgehend farblose oder neutrale, weiter vorzugsweise farblose oder neutrale, Eindruck ermöglicht die Verwendung des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems als optischen Filter und/oder beispielsweise als Reflektor für UV-A-Licht in einem Anwendungsmedium, beispielsweise Beschichtungsmittel, ohne dabei das Anwendungsmedium, beispielsweise Beschichtungsmittel, farblich wesentlich zu verändern. Nach einem Aufträgen des Beschichtungsmittels wird der Untergrund durch das

erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem optisch ebenfalls nicht wesentlich verändert, vorzugsweise nicht verändert.

Ebenfalls kommt es bei Verwendung des erfindungsgemäßen Interferenzsystems in einem Anwendungsmedium, beispielsweise einem Beschichtungsmittel, zu keiner Farbänderung oder Farberzeugung bei dem Anwendungsmedium, beispielsweise Beschichtungsmittel, sofern das Interferenzschichtsystem für den IR-Spektralbereich als Filter oder Reflektor ausgelegt ist.

Sofern das erfindungsgemäße Interenzschichtsystem als Farbmittel verwendet werden soll, kann es einem Anwendungsmedium, beispielsweise einem

Beschichtungsmittel, beispielsweise einem Lack, einer Farbe oder Druckfarbe, auch eine Färbung, beispielsweise blau, grün, gelb, rot, oder Kombinationen davon, verleihen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mithin durch Bereitstellung eines Interferenzschichtsystems gemäß Anspruch 1 gelöst, das vorzugsweise weiterhin eine Reflektor- und/oder Filterwirkung im UV-A-Licht Bereich und vorzugsweise auch zusätzlich im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 430 nm aufweist, wodurch die Transmission des UV-A-Lichtes durch das Interferenzschichtsystem und

vorzugsweise zusätzlich auch im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 430 nm, vorzugsweise um mehr als 25 %, weiter bevorzugt um mehr als 50 %, noch weiter bevorzugt um mehr als 60%, verringert wird, jeweils bezogen auf die Transmission ohne die Filterwirkung.

Um die Filterwirkung zu optimieren, können die Schichtdicken der Mehrzahl von optisch transparenten Schichten in dem Interferenzschichtsystem und/oder die Anzahl der Schichten in Abhängigkeit des jeweiligen Brechungsindex und im Hinblick auf den zu reflektierenden und/oder herauszufilternden Wellenlängenbereich aufeinander eingestellt werden.

Erfindungswesentlich ist, dass das Interferenzschichtsystem kein Trägersubstrat aufweist. Unter einem Trägersubstrat wird im Sinne der Erfindung ein Substrat verstanden, auf das die optisch transparenten Schichten aufgebracht sind, wobei das Substrat üblicherweise mechanisch stabiler als die optisch transparenten Schichten ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ausschließlich aus Dielektrikaschichten, vorzugsweise ausschließlich aus Metalloxidschichten, aufgebaut. Bei dieser Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem vorzugsweise keine rein metallischen Schichten und/oder Schichten, die elementares Metall enthalten.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das Interferenzsystem wenigstens eine optisch semitransparente Metallschicht aufweisen. Das Interferenzsystem der Erfindung kann dabei ausschließlich aus mehreren semitransparenten Metallschichten aufgebaut sein. Bei den Metallen kann es sich um Silber, Gold, Aluminium, Chrom, Titan, Eisen, oder Legierungen, oder Mischungen davon handeln. Eine Metallschicht ist im Allgemeinen semitransparent, wenn die Schichtdicke weniger als 40 nm beträgt. Vorzugsweise weist eine

Metallschicht bei dem erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystem eine Dicke in einem Bereich von 5 nm bis 38 nm, weiter vorzugsweise von 8 nm bis 35 nm, noch weiter vorzugsweise von 10 nm bis 30 nm, noch weiter vorzugsweise von 15 nm bis 25 nm auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das

Interferenzschichtsystem sowohl Schichten, die aus Dielektrika, vorzugsweise Metalloxid(en), bestehen, als auch Schichten, die aus Metall(en) bestehen, auf. Beispielsweise kann ein erfindungsgemäßes Interferenzschichtsystem im

Wesentlichen aus Dielektrikaschichten, vorzugsweise Schichten aus Metalloxid(en), bestehen und zusätzlich beispielsweise eine, zwei oder drei Schichten aus

Metall(en), aufweisen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das

Interferenzschichtsystem auch semitransparente Schichten aufweisen, die einen Absorptionsindex k > 0,001 , vorzugsweise k > 0,003, vorzugsweise k > 0,005, weiter vorzugsweise k >0,008, beispielsweise k > 0,01 , haben. Hierbei kann es sich beispielsweise um Metalloxide bei Wellenlängen, die kürzer als die Wellenlänge der Absorptionskante sind, handeln.

Das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung ist unter anderem dadurch gekennzeichnet, dass ein Trägersubstrat für die optisch transparenten Schichten nicht vorhanden ist. Die Erfinder haben festgestellt, dass, wenn die optisch transparenten Schichten als solche flächig übereinander und vorzugsweise unmittelbar flächig aneinander angrenzend angeordnet sind, ein mechanisch überraschend stabiles Interferenzschichtsystem erhalten wird, das insbesondere handhabbar ist.

Das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung kann dabei als Film oder Folie oder auch partikulär ausgebildet sein. Vorzugsweise besteht das

erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ausschließlich aus den flächig übereinander angeordneten optisch transparenten Schichten, wobei diese jeweils im Wesentlichen, vorzugsweise vollständig, aus einem dielektrischen Material oder mehreren dielektrischen Materialien, vorzugsweise einem Metalloxid oder mehreren Metalloxiden, bestehen.

So kann das Interferenzschichtsystem filmartig oder folienartig mit einer Größe von mehreren Quadratzentimetern ausgebildet sein. Das Interferenzschichtsystem kann beispielsweise eine Fläche von 1 cm ² bis 400 cm ² , vorzugsweise von 2 cm ² bis 250 cm ² , weiter vorzugsweise von 4 cm ² bis 150 cm ² , aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem auch mit einer oder mehreren weiteren Oberflächenschicht(en), d.h. außen auf dem Schichtstapel aus optisch transparenten Schichten angeordneten Oberflächenschichten, versehen sein, die keine optischen Funktionen hat/haben, sondern die Anwendungseigenschaften verbessern.

Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem eine

Flydrophobierungsschicht aufweisen, um beispielsweise einer etwaigen

Verschmutzung entgegenzuwirken. Auch können beispielsweise

Interferenzschichtpartikel oberflächlich chemisch modifiziert sein, um einer

Aggregation oder einer Sedimentation, beispielweise in einem Anwendungsmedium wie einem Beschichtungsmittel, entgegenzuwirken.

Das Interferenzschichtsystem kann dabei eine Flexibilität aufweisen, so dass der Film oder die Folie aufrollbar ist.

Ungeachtet der Flexibilität des Interferenzschichtsystems ist eine Zerkleinerung desselben unter Einwirkung mechanischer Kräfte ohne weiteres möglich. So kann das in Film- oder Folienform bereitgestellte Interferenzschichtsystem unter

Einwirkung mechanischer Kräfte unter Bereitstellung von Interferenzschichtpartikeln oder Interferenzfilterpartikeln zerkleinert werden. Diese Partikel können eine Fläche von 1 pm ² bis 1 cm ² , vorzugsweise 5 pm ² bis 40.000 pm ² , weiter vorzugsweise von 10 pm ² bis 10.000 pm ² , weiter vorzugsweise von 100 pm ² bis 5.000 pm ² , aufweisen.

Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 16 angegeben.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird des Weiteren durch Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Interferenzschichtsystems gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 gelöst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

(a) Bereitstellen eines flächigen Trägersubstratmaterials,

(b) Aufbringen einer Trennschicht, (c) Aufbringen einer Mehrzahl optisch transparenter Schichten unter Erzeugung eines Interferenzschichtsystems,

(d) Ablösen des Interferenzschichtsystems von dem flächigen

T rägersubstratmaterial.

Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 18 und 19 angegeben.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das flächige Trägersubstrat eine geringe Oberflächenrauigkeit, vorzugsweise eine Oberflächenrauigkeit von < 3 nm rms, weiter vorzugsweise von < 2 nm rms, weiter vorzugsweise von < 1 nm rms, auf.

Unter„rms“ wird die quadratische Rauigkeit (rms englisch: root-mean-squared roughness) verstanden, die auch als R _q bezeichnet wird. Die quadratische Rauigkeit „rms“ oder„R _q “ stellt die Standardabweichung der Verteilung der Oberflächenhöhen dar, wie in E.S. Gadelmawla et al. ,„Roughness Parameters“, Journal of Materials Processing Technology 123 (2002) 133-145, Ziffer 2.2 erläutert, dessen Offenbarung hiermit unter Bezugnahme aufgenommen ist. Mathematisch ist die quadratische Rauigkeit R _q , wie in Formel (II) spezifiziert, definiert:

wobei: „l“ für die Messlänge,

„ für die Oberflächenhöhe steht, und

wobei die Länge„x“ von 0 bis„l“ geht.

Des Weiteren wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe auch durch

Bereitstellung eines optischen Filters, der ein Interferenzschichtsystems nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ist oder enthält, gelöst. Der optische Filter kann dabei ein UV-Reflektor, Farbfilter, Wärmereflexionsfilter bzw. IR-Filter und/oder

Antireflexionsfilter sein.

Schließlich wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe auch durch

Bereitstellung eines Anwendungsmediums, das ein Interferenzschichtsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, enthält, gelöst. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird das

Anwendungsmedium aus der Gruppe, die aus Glasuren, Gläsern, Kunststoffen, und Beschichtungsmitteln, vorzugsweise Farben, Lacken, Druckfarben, besteht, ausgewählt.

Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das

Anwendungsmedium ein Beschichtungsmittel.

Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass es kein Trägersubstrat aufweist.

Bei dem Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung sind die optisch transparenten Schichten flächig übereinander und vorzugsweise aneinander angrenzend angeordnet. Unter„aneinander angrenzend angeordnet“ wird im Sinne der Erfindung verstanden, dass benachbarte Schichten unmittelbar, d.h. in flächigem Kontakt zueinander angeordnet sind. Die optisch transparenten Schichten sind dabei vorzugsweise in den Randbereichen bündig gestapelt. Mithin liegen bei dem erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystem in den Randbereichen, d.h.„von der Seite“ betrachtet, vorzugsweise„offene Schichtenden“, d.h. nicht umhüllte

Schichtenden vor.

Erfindungsgemäß sind die optisch transparenten Schichten nicht umhüllend aufgebracht. Vielmehr ist es bevorzugt, dass die optisch transparenten Schichten definierte Schichtstapel aus Schichten mit jeweils definierter Schichtdicke über die gesamte Breite des Interferenzschichtsystems sind. Bei dieser Anordnung der optisch transparenten Schichten liegt auch in den Randbereichen die identische und definierte Schichtenfolge mit jeweils definierter Schichtdicke wie im Mittelbereich des Interferenzschichtsystems vor. Die Kantenbereiche der optischen transparenten Schichten in dem Schichtstapel sind dabei vorzugsweise nicht umhüllt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegt die Schichtdicke jeder optisch transparenten Schicht in einem Dickenbereich von 5 nm zu 500 nm, vorzugsweise 6 nm bis 460 nm, vorzugsweise 7 nm bis 420 nm, vorzugsweise 8 nm bis 380 nm, vorzugsweise 9 nm bis 320 nm, vorzugsweise 10 nm bis 280 nm, vorzugsweise 11 nm bis 220 nm, vorzugsweise 12 nm bis 180 nm, vorzugsweise 13 nm bis

150 nm, vorzugsweise von 14 nm bis 120 nm, weiter vorzugsweise von 15 nm bis 110 nm, weiter vorzugsweise von 25 nm bis 90 nm, noch weiter bevorzugt von 30 nm bis 80 nm. Die Dicke jeder Schicht stellt dabei die räumliche Erstreckung der Schicht senkrecht zur Fläche dar.

Das Interferenzschichtsystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann im Hinblick auf die Schichtenfolge einen symmetrischen oder einen asymmetrischen

Schichtenaufbau aufweisen.

Ein asymmetrischer Schichtenaufbau kann sich beispielsweise dadurch ergeben, dass die Schichtdicke der in dem Schichtstapel angeordneten Schichten je nach Anordnung in dem Schichtenstapel voneinander verschieden ist. Auch kann sich ein asymmetrischer Schichtenaufbau dadurch ergeben, dass die in den einzelnen Schichten verwendeten Metalloxide voneinander verschieden sind, so dass sich kein symmetrischer Aufbau ergibt.

Auch kann sich ein asymmetrischer Schichtenaufbau dadurch ergeben, dass die beiden außenliegenden Schichten an der Oberseite bzw. Unterseite des

Interferenzschichtsystems voneinander verschieden sind. Beispielsweise kann bei einer alternierenden Anordnung von hochbrechenden Schichten, beispielsweise Ti02-Schichten, und niedrigbrechenden Schichten, beispielsweise S1O2, die untere Fläche des Interferenzschichtsystems als Si02-Schicht und die obere Fläche des Interferenzschichtsystems als Ti02-Schicht ausgebildet sein.

Bei dem erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystem weist keine der optisch transparenten Schichten die Funktion eines Trägersubstrats auf.

Überraschenderweise ergibt sich die mechanische Stabilität des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems durch die Mehrzahl von optisch transparenten Schichten, die jeweils für sich betrachtet, üblicherweise keine ausreichende mechanische Stabilität aufweisen. Die Erfinder haben überraschenderweise herausgefunden, dass eine ausreichende mechanische Stabilisierung des Interferenzschichtsystems bereits dann vorliegt, wenn wenigstens 4, vorzugsweise wenigstens 6, weiter vorzugsweise wenigstens 8, weiter vorzugsweise wenigstens 10, weiter vorzugsweise wenigstens 12, weiter vorzugsweise wenigstens 14, optisch transparente Schichten

übereinander angeordnet sind.

Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ist ein Flächengebilde, das vorzugsweise eine Gesamtdicke aus einem Bereich von 40 nm bis 5 pm,

vorzugsweise von 80 nm bis 4 pm, weiter vorzugsweise von 140 nm bis 3 pm, noch weiter bevorzugt von 260 nm bis 2,5 pm, noch weiter bevorzugt von 400 nm bis 2 pm, noch weiter bevorzugt von 600 nm bis 1 ,5 pm aufweist. Als sehr geeignet hat sich ein Dickenbereich von 750 nm bis 1 ,3 pm, weiter bevorzugt von 800 nm bis 1 ,2 pm erwiesen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Interferenzschichtsystem 4 bis 100, vorzugsweise 6 bis 80, weiter vorzugsweise 8 bis 70, noch weiter vorzugsweise 10 bis 60, noch weiter vorzugsweise 12 bis 50, noch weiter vorzugsweise 14 bis 40, optisch transparente Schichten oder besteht daraus.

Aufgrund der guten mechanischen Stabilität kann das erfindungsgemäße

Interferenzschichtsystem als Film oder Folie, vorzugsweise als optischer Film oder optische Folie, ohne Trägersubstrat vorliegen. Das in Film- oder Folienform

vorliegende erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ist dabei vorzugsweise flexibel, so dass das Interferenzschichtsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aufrollbar ist oder sich an einen Untergrund anpassen kann.

Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem kann mithin als frei vorliegender Interferenzschichtfilm bzw. als frei vorliegende Interferenzschichtfolie oder als frei vorliegende Partikel vorliegen. Unter„frei“ wird erfindungsgemäß verstanden, dass das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem in ungebundener Form, d.h. ohne Trägersubstrat bzw. von einem Trägersubstrat abgelöst, vorliegt.

Der erfindungsgemäße Interferenzschichtfilm bzw. die erfindungsgemäße

Interferenzschichtfolie kann dabei eine Fläche von mehreren Quadratzentimetern, beispielsweise von 2 bis 400 cm ² , vorzugsweise von 3 bis 200 cm ² , weiter bevorzugt von 4 bis 120 cm ² , noch weiter bevorzugt von 8 bis 100 cm ² , aufweisen. Das erfindungsgemäße Schichtsystem ist, vorzugsweise als Interferenzschichtfilm oder Interferenzschichtfolie, überraschenderweise gut handhabbar. So kann beispielsweise das als Interferenzschichtfilm oder Interferenzschichtfolie vorliegende Interferenzschichtsystem direkt als optischer Film, beispielsweise bei physikalischen Untersuchungen oder in komplexen optischen Systemen, beispielsweise in

Halterungen angeordnet, verwendet werden.

Andererseits kann das in Filmform oder Folienform vorliegende

Interferenzschichtsystem unter Einwirkung von mechanischen Kräften ohne weiteres zerkleinert werden. So kann beispielsweise der erfindungsgemäße

Interferenzschichtfilm oder die erfindungsgemäße Interferenzschichtfolie durch Verwirbelung in einem Medium, beispielweise einem Gas oder einer Flüssigkeit, zerkleinert werden. Auch durch Einwirkung von beispielsweise Ultraschall kann das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem zerkleinert werden. In Abhängigkeit von der Zeitdauer und dem Energieeintrag während der Zerkleinerung kann eine definierte Größenverteilung eingestellt werden. So kann das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem auch einen mittleren Partikeldurchmesser, auch als mittlere Partikelgröße bezeichnet, von beispielsweise 1 pm bis 500 pm, weiter vorzugsweise 2 pm bis 400 pm, weiter vorzugsweise von 5 pm bis 250 pm, noch weiter

vorzugsweise von 10 pm bis 170 pm, noch weiter vorzugsweise von 20 pm bis 130 pm, noch weiter vorzugsweise von 40 pm bis 90 pm vorliegen.

Unter einer mittleren Partikelgröße wird erfindungsgemäß der Medianwert D50 der volumengemittelten Größe verstanden, bei dem 50 % der Partikel eine Größe unterhalb des angegebenen D50-Wertes aufweisen und 50 % der Partikel eine Größe von oberhalb des angegebenen D50-Wertes aufweisen.

Die Partikelgrößenverteilung kann dabei mittels Laserdiffraktometrie, beispielsweise mittels des Geräts CILAS 1064, bestimmt werden.

Die bei Zerkleinerung des Interferenzschichtsystems erhaltenen Partikel weisen über die gesamte Fläche des Partikels einen einheitlichen, mithin definierten

Schichtaufbau, auch in den Randbereichen auf. Es hat sich überraschend gezeigt, dass nach Zerkleinerung des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems die so erhaltenen Interferenzschichtpartikel mechanisch stabil sind und im Wesentlichen flächig vorliegen. Vorzugsweise liegen die Interferenzschichtpartikel mithin im

Wesentlichen nicht in aufgerollter Form vor. Äußerst bevorzugt liegen die

erfindungsgemäßen Interferenzschichtpartikel in flächiger Form, d.h. nicht in aufgerollter Form vor.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die optisch

transparenten Schichten jeweils ein oder mehrere Dielektrika, vorzugsweise

Metalloxid(e), in einer Menge von 95 bis 100 Gew.-%, weiter bevorzugt 97 bis 99,5 Gew.-%, weiter bevorzugt 98 bis 99 Gew.-%, jeweils bezogen auf das

Gesamtgewicht der jeweiligen optisch transparenten Schicht, auf.

Äußerst bevorzugt besteht jede optisch transparente Schicht ausschließlich aus einem Dielektrikum, vorzugsweise Metalloxid, oder aus mehreren Dielektrika, vorzugsweise Metalloxide. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht jede optisch transparente Schicht aus einem einzigen Metalloxid.

Unter„Metalloxid(en)“ werden im Sinne der Erfindung auch Metalloxidhydroxid(e) und Metallhydroxid(e) und auch Mischungen davon verstanden. Äußerst bevorzugt handelt es sich bei dem Metalloxid bzw. den Metalloxiden um reine(s) Metalloxid(e) ohne Wasseranteil.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem wenigstens zwei niedrigbrechende optisch transparente Schichten mit einem Brechungsindex m < 1 ,8 und wenigstens zwei hochbrechende transparente Schichten mit einem Brechungsindex n2 ,8 auf.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die niedrigbrechende optisch transparente Schicht einen Brechungsindex m aus einem Bereich von 1 ,3 bis 1 ,78 auf und wird vorzugsweise aus der Gruppe, die aus Siliziumoxid,

Aluminiumoxid, Magnesiumfluorid, und Mischungen davon besteht, ausgewählt. Als niedrigbrechendes Metalloxid kann auch Boroxid verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die vorgenannten

niedrigbrechenden Metalloxide röntgenamorph.

Vorzugsweise handelt es sich bei Siliziumoxid um Si02. Im Sinne der Erfindung wird Siliziumoxid, insbesondere S1O2, auch als Metalloxid verstanden. Bei Aluminiumoxid handelt es sich vorzugsweise um AI2O3 oder AIOOH. Bei Boroxid handelt es sich bevorzugt um B2O3. Bei Magnesiumfluorid handelt es sich vorzugsweise um MgF2.

Äußerst bevorzugt wird die niedrigbrechende optische transparente Schicht aus der Gruppe, die aus Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumfluorid, und Mischungen davon besteht ausgewählt. Vorzugsweise sind die vorgenannten niedrigbrechenden Metalloxide röntgenamorph. Weiterhin bevorzugt liegt das Siliziumoxid als S1O2 vor. Weiterhin bevorzugt liegt das Aluminiumoxid als AI2O3 vor. Weiterhin bevorzugt liegt das Magnesiumfluorid als MgF2 vor

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die hochbrechende optisch transparente Schicht einen Brechungsindex n2 aus einem Bereich von 2,0 bis 2,9 auf und wird vorzugsweise aus der Gruppe, die aus Titanoxid, Eisenoxid, Nioboxid, Tantaloxid, Zirkoniumoxid, Zinnoxid, Ceroxid, Chromoxid, Kobaltoxid, und Mischungen davon besteht, ausgewählt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die vorgenannten hochbrechenden Metalloxide röntgenamorph.

Bei Titanoxid handelt es sich vorzugsweise um T1O2. Weiter vorzugsweise liegt das T1O2 als Anatas oder Rutil, noch weiter bevorzugt als Rutil, vor. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt das T1O2 amorph vor, d.h.

vorzugsweise röntgenamorph. Das Eisenoxid liegt vorzugsweise als Fe2Ü3 (Flämatit) oder als Fe3Ü4 (Magnetit), weiter vorzugsweise als Fe203, vor. Das Nioboxid liegt vorzugsweise als Nb20s vor. Das Tantaloxid liegt vorzugsweise als Ta20s vor. Das Zirkoniumoxid liegt vorzugsweise als Zr02 vor. Das Zinnoxid liegt vorzugsweise als Sn02 vor.

Äußerst bevorzugt wird die hochbrechende Schicht aus der Gruppe, die aus Rutil, Nioboxid, Tantaloxid, Zirkoniumoxid, und Mischungen davon besteht, ausgewählt. Vorzugsweise sind die vorgenannten hochbrechenden Metalloxide röntgenamorph. Gemäß einer weitere bevorzugten Ausführungsform liegt das Titanoxid als T1O2, vorzugsweise als Rutil, vor.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das

Interferenzschichtsystem eine alternierende Schichtfolge von zwei optisch

transparenten Schichten auf, wobei die erste optisch transparente Schicht einen Brechungsindex m und die zweite optische transparenten Schicht einen

Brechungsindex n2 aufweist und wobei sich m und n2 vorzugsweise um 0,1 bis 1 ,4, weiter vorzugsweise um 0,2 bis 1 ,3, weiter vorzugsweise um 0,3 bis 1 ,2, weiter vorzugsweise um 0,4 bis 1 ,1 , weiter vorzugsweise um 0,5 bis 1 ,0, weiter

vorzugsweise um 0,6 bis 0,9, unterscheiden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das

Interferenzschichtsystem als niedrigbrechende Schicht Schichten aus Siliziumoxid, vorzugsweise S1O2, und als hochbrechende Schicht Schichten aus Titanoxid, vorzugsweise T1O2, weiter vorzugsweise amorphes T1O2, wobei die

Siliziumoxidschichten und die Titanoxidschichten vorzugsweise alternierend angeordnet sind. Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße

Interferenzschichtsystem in der Summe 4 bis 100, vorzugsweise 6 bis 80,

vorzugsweise 8 bis 70, weiter vorzugsweise 10 bis 60, weiter vorzugsweise 12 bis 50, Titanoxidschichten und Siliziumoxidschichten oder besteht daraus. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Titanoxidschichten und Siliziumoxidschichten röntgenamorph.

Äußerst vorzugsweise besteht das Interferenzschichtsystem gemäß der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen aus Metalloxid(en), vorzugsweise aus Metalloxid(en). Aufgrund der bevorzugten metalloxidischen Struktur ist das Interferenzschichtsystem gemäß der vorliegenden Erfindung nicht korrosionsanfällig. Die Aufbringung von separaten Korrosionsschutzschichten ist somit vorteilhafterweise nicht erforderlich. Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem ist mithin auch in einer

korrodierenden Umgebung, beispielsweise in Gegenwart von Wasser und Sauerstoff, gegenüber Korrosion stabil. Äußerst vorteilhaft ist das Interferenzschichtsystem gemäß der vorliegenden

Erfindung im Hinblick auch auf die in der Natur vorkommenden Metalloxide in gesundheitstechnischer und umwelttechnischer Hinsicht unbedenklich.

Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Interferenzschichtsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16 als optischer Filter. Der optische Filter kann dabei als Film oder als Folie vorliegen. Beispielsweise kann der Interferenzschichtfilm oder die Interferenzschichtfolie in einer Halterung angeordnet sein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende

Erfindung ein Anwendungsmedium, vorzugsweise ein Beschichtungsmittel, das ein optisches Interferenzschichtsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16 enthält.

Bei dem Beschichtungsmittel kann es sich um Lack, Farbe oder Medizinprodukte handeln.

Bei dem Anwendungsmedium kann es sich auch um eine Glasur, eine Keramik oder einen Kunststoff handeln.

Das Interferenzschichtsystem der vorliegenden Erfindung kann mit dem Verfahren gemäß Anspruch 17 hergestellt werden.

Erfindungsgemäß wird ein flächiges Trägersubstratmaterial bereitgestellt, das mit einer Trennschicht versehen wird. Auf diese Trennschicht werden sodann

nacheinander eine Mehrzahl von optisch transparenten Schichten, die aus der Gruppe, die aus Dielektrika, Metallen, und Kombinationen davon besteht, ausgewählt werden, unter Erzeugung eines Interferenzschichtsystems gemäß einem der

Ansprüche 1 bis 16 aufgebracht. Das so erhaltene Interferenzsystem wird

nachfolgend von dem flächigen Trägersubstratmaterial abgelöst.

Bei dem flächigen Trägersubstratmaterial kann es sich um eine anorganische oder organische Oberfläche handeln. Als anorganische Oberfläche kann beispielsweise ein metallisches Substrat oder ein Keramiksubstrat verwendet werden. Als

organische Oberfläche kann eine Kunststoffoberfläche verwendet werden. Die Kunststoffoberfläche kann dabei modifiziert sein, beispielsweise mit einem Lack, wie zum Beispiel einem Polysiloxan-basierten Hartlack.

Das Trägersubstratmaterial kann dabei immobil, beispielsweise als Plattensubstrat, oder mobil, beispielsweise als Bandsubstrat, ausgebildet sein.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als

Trägersubstratmaterial ein Kunststoffmaterial verwendet, wie es auch zur Herstellung von Brillenkunststoffgläsern verwendet wird.

Das Trägersubstratmaterial kann ein Kunststoffmaterial umfassen oder daraus bestehen, wobei das Kunststoffmaterial aus der Gruppe, die aus Polythiourethan, Polyepisulfid, Polymethylmethacrylat, Polycarbonat, Polyallyldiglycolcarbonat, Polyacrylat, Polyurethan, Polyharnstoff, Polyamid, Polysulfon, Polyallyl,

Fumarsäurepolymer, Polystyrol, Polymethylacrylat, Biopolymeren, und Mischungen davon besteht, ausgewählt werden. Vorzugsweise umfasst das Kunststoffmaterial ein Polymermaterial oder besteht daraus, dass aus der Gruppe, die aus

Polythiourethan, Polyepisulfid, Polymethylmethacrylat, Polycarbonat,

Polyallyldiglycolcarbonat, Polyacrylat, Polyurethan, Polyharnstoff, Polyamid,

Polysulfon, Polyallyl, Fumarsäurepolymer, Polystyrol, Polymethylacrylat,

Biopolymeren, und Mischungen davon besteht, ausgewählt wird.

Äußerst bevorzugt wird das Kunststoffmaterial aus der Gruppe, die aus Polyurethan, Polyharnstoff, Polythiourethan, Polyepisulfid, Polycarbonat, Polyallyldiglycolcarbonat, und Mischungen davon besteht, ausgewählt.

Als Kunststoffmaterial können die gleichen Materialien verwendet werden, wie sie auch bei der Herstellung von Kunststoffbrillengläsern verwendet werden. Geeignete Polymermaterialien sind beispielsweise unter den Handelsnamen MR6, MR7, MR8, MR10, MR20, MR174, CR39, CR330, CR607, CR630, RAV700, RAV7NG, RAV7AT, RAV710, RAV713, RAV720, TRIVEX, PANLITE, MGC 1.76, RAVolution, etc.

erhältlich. Das Basismaterial von CR39, CR330, CR607, CR630, RAV700, RAV7NG, RAV7AT, RAV710, RAV713 und RAV720 ist Polyallyldiglycolcarbonat. Das Basismaterial von RAVolution und TRIVEX ist Polyharnstoff/Polyurethan. Das Basismaterial von MR6, MR7, MR8 und MR10 ist Polythiourethan. Das Basismaterial von MR174 und

MGC1.76 ist Polyepisulfid.

Diese aus der Kunststoffbrillenglasherstellung bekannten Kunststoffmaterialen werden üblicherweise mit Antireflexions- und Entspiegelungsschichten versehen, wobei diese jedoch dauerhaft auf der Kunststoffoberfläche aufgebracht sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Trägersubstrat mit einem Lack, wie zum Beispiel einem Polysiloxan-basiertem Hartlack beschichtet ist. Dieser Lack bewirkt einen Schutz vor mechanischen Beschädigungen,

beispielsweise von Kratzern. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zwischen dem Trägersubstrat, beispielsweise Kunststoffsubstrat, und der Hartlackschicht eine Primerschicht angeordnet, die die Haftung der

Hartlackschicht auf dem Trägersubstrat, beispielsweise Kunststoffsubstrat, verbessert.

Die Hartlacke werden typischerweise mit Tauchbeschichtungsverfahren oder

Schleuderbeschichtungsverfahren flüssig auf beide Seiten des Substrates

aufgebracht und dann beispielsweise thermisch ausgehärtet. In Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Lacks kann die Härtung auch mit UV-Licht erfolgen. Das UV- Licht induziert dabei chemische Reaktionen, die zur Aushärtung des flüssigen Lacks führen.

Diese Hartlacke sind vorzugsweise härter als das Kunststoffsubstrat. Vorzugsweise weisen diese Lacke eine Indentationshärte größer als 150 MPa, bevorzugt größer als 250 MPa, gemessen mit Hilfe der Nanoindentierung, die auch als instrumentierte Eindringprüfung bezeichnet wird. Die instrumentierte Eindringtiefe wird dabei bestimmt, wie in Oliver W.C. und Pharr, G.M.,„Measurement of hardness and elastic modulus by instrumented indentation: Advances in understanding and refinements to methodology“, J. Mater. Res., Bd. 19, Nr. 1 , Jan 2004, Seiten 3 bis 20, angegeben. Die Schichtdicke der ausgehärteten Hartlackschicht beträgt typischerweise 1 pm, bevorzugt mehr als 1 ,5 pm, beispielsweise 2 pm oder 3 pm.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zunächst vorzugsweise direkt auf das Kunststoffsubstrat eine flüssige Primerschicht mittels

Tauchbeschichtungsverfahren oder Schleuderbeschichtungsverfahren aufgebracht. Nach thermischer Trocknung dieser Primerschicht weist diese typischerweise eine Schichtdicke > 400nm, beispielsweise von 500 nm bis 1 pm, auf. Auf diese

Primerschicht ist sodann vorzugsweise eine Hartlackschicht aufgebracht, wie vorstehend beschrieben. Die Primerschicht dient einer Verbesserung der Haftung der Hartlackschicht auf dem Kunststoffsubstrat.

Der Primer für die Primerschicht wird vorzugsweise aus der Gruppe, die aus

Polyurethandispersion, Polyurethan-Polyharnstoff-Dispersion und Mischungen davon besteht, ausgewählt. Ergänzend wird in dieser Hinsicht auf die US 5,316,791 , insbesondere auf Spalte 3, Zeile 41 bis Spalte 6, Zeile 11 Bezug genommen, deren Inhalt hiermit unter Bezugnahme aufgenommen ist. Ein kommerziell erhältlicher Primer ist beispielsweise der Primer PR-1165 der Firma SDC TECHNOLOGIES,

INC. 45 Parker, Suite 100 Irvine, CA 92618 USA.

Der Hartlack ist vorzugsweise ein Polysiloxan, das beispielsweise durch Umsetzung wenigstens eines Organosilans und wenigstens eines Tetraalkoxysilans in

Gegenwart von kolloidalem anorganischen Oxid, Fluorid oder Oxyfluorid erhältlich ist. Ergänzend wird in dieser Hinsicht auf die DE 10 201 1 083 960 A1 Bezug genommen, deren Inhalt hiermit unter Bezugnahme aufgenommen ist. Ein kommerziell

erhältlicher Polysiloxan-Hartlack ist beispielsweise der MP-1154D der Firma SDC TECHNOLOGIES, INC. 45 Parker, Suite 100 Irvine, CA 92618 USA

Erfindungsgemäß weist die ausgehärtete Hartlackschicht bevorzugt eine Rauigkeit < 3 nm rms, vorzugsweise < 2 nm rms, weiter vorzugsweise < 1 nm rms auf.

Die Rauigkeit der Hartlackschicht kann durch die Wahl des Lösemittels,

beispielsweise 1 Methoxy-2-propanol, Ethanol und/oder Methanol oder Mischungen davon und/oder durch Verwendung von wenigstens einem Verlaufsadditiv, beispielsweise Silikontensid(e) oder Fluortensid(e), eingestellt werden.

Im Hinblick auf diese bevorzugt geringe Oberflächenrauigkeit sind die nachfolgend aufgebrachte Trennschicht sowie das auf der Trennschicht aufgebrachte

erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem vorzugsweise als glatte Schichten, die vorzugsweise entsprechend geringe Rauigkeiten aufweisen, ausgebildet. Bei einer glatten Trennschicht sowie einem Interferenzschichtsystem mit glatten Schichten lässt sich das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem leicht von dem

Trägersubstrat ablösen. Des Weiteren führen glatte Schichten in dem

erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystem zu definierten optischen

Eigenschaften, beispielsweise definierten Filtereigenschaften.

Bei der vorliegenden Erfindung wird auf das flächige Trägersubstratmaterial eine Trennschicht aufgebracht, die eine Ablösung bzw. Abtrennung der nachfolgend aufgebrachten Mehrzahl von Metalloxid-haltigen Schichten ermöglicht.

Als Trennschicht können verschiedenartige Materialien verwendet werden.

Beispielsweise können organische Materialien aufgebracht werden, die in einem organischen Lösemittel lösbar sind. Beispielsweise können als organische

Trennmittel Wachse oder Fette, die beispielsweise in organischem Lösemittel löslich sind, verwendet werden.

Erfindungsgemäß ist bevorzugt, als Trennschicht ein wasserlösliches anorganisches Salz zu verwenden. Die Verwendung eines wasserlöslichen Salzes ist im Hinblick auf Arbeitssicherheit und die Umwelt bevorzugt.

Als anorganische Salze werden vorzugsweise Salze der Alkali- und/oder Erdalkali- Metalle verwendet. Als Anionen können die üblichen Salzbildner, beispielsweise Halogenide, Sulfate, Phosphate, etc., verwendet werden. Bevorzugt werden

Halogenide, insbesondere Chloride, als Anionen der Salze verwendet. Äußerst bevorzugt wird als kostengünstiges Salz eine Trennschicht aus NaCI verwendet. Die Trennschicht wird in einer geeigneten Schichtdicke auf das

Trägersubstratmaterial aufgebracht. Vorzugsweise wird die Schicht auf das flächige Trägersubstratmaterial mit einer definierten Schichtdicke im Vakuum aufgedampft. Die Trennschichtdicke kann dabei in einem Bereich von 10 nm bis 100 nm, vorzugsweise von 20 nm bis 50 nm liegen. Eine Trennschichtdicke von 30 nm, beispielsweise aus NaCI, hat sich als sehr geeignet erwiesen. Die Trennschicht kann beispielsweise mit einem Elektrodenstrahlverdampfer ohne Reaktivgas aufgebracht werden. Auf diese Trennschicht wird sodann eine definierte Anzahl von Metalloxid haltigen Schichten nacheinander und vorzugsweise unmittelbar aufeinanderfolgend durch Aufdampfen aufgebracht.

Die Anzahl und Dicke sowie die Beschaffenheit der aufzubringenden Metalloxid haltigen Schichten wird dabei in Abhängigkeit von dem jeweiligen

Verwendungszweck, beispielsweise den optischen Filtereigenschaften des

Interferenzschichtsystems, eingestellt. Das Aufbringen der Trennschicht bzw. der Mehrzahl von Metalloxid-haltigen Schichten erfolgt mit einer üblichen

Bedampfungsanlage, vorzugsweise einer PVD-Anlage (PVD: Physical Vapour Deposition; deutsch: physikalische Dampfabscheidung). Die weiteren

Verfahrensbedingungen, wie beispielsweise Vakuumaufdampfgeschwindigkeit, Inertgas, Reaktivgas, etc., werden gemäß Herstellerangaben und den gewünschten optischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Interferenzschichtsystems eingestellt.

Nach Aufbringung der gewünschten Anzahl von Metalloxid-haltigen Schichten wird die Beschichtungsanlage, üblicherweise eine Vakuumbeschichtungsanlage, belüftet. Die Substrate werden sodann entnommen und in einer wasserdampfhaltigen

Atmosphäre gelagert, beispielsweise in der Umgebungsatmosphäre. Vorzugsweise beträgt die relative Luftfeuchtigkeit mehr als 30 %.

Die Trennschicht, beispielsweise die NaCI-Schicht, nimmt aus der

Umgebungsatmosphäre Feuchtigkeit auf und verringert so die Haftung zwischen dem aufgedampften Interferenzschichtsystem und dem flächigen

T rägersubstratmaterial. Als Beschichtungsanlage können beispielsweise die Beschichtungsanlagen der Satisloh GmbH, 35578 Wetzlar, beispielsweise die Satisloh 1200-DLX-2 verwendet werden.

Mit der Beschichtungsanlage des Typs Satisloh 1200-DLX-2 können in einem Beschichtungsverlauf mehrere Gramm erfindungsgemäßer

Interferenzschichtsysteme unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden.

Die Berechnung der Anzahl und Dicken der Schichten erfolgt unter Berücksichtigung des jeweiligen Brechungsindex und der gewünschten Filterwirkung computerbasiert. Beispielsweise kann zur Berechnung eines erfindungsgemäßen

Interferenzschichtsystems das Softwareprogramm OptiLayer, Version 12.37 der OptiLayer GmbH, 85748 Garching b. München, oder das Softwareprogramm

Essential MacLeod Version 11.00.541 der Fa. Thin Film Center Inc., 2745 E Via Rotunda, Tucson, AZ USA, verwendet werden.

Als sehr geeignet hat sich als hochbrechendes transparentes optisches

Schichtmaterial Titanoxid, insbesondere T1O2, und als niedrigbrechendes

transparentes optisches Schichtmaterial Siliziumoxid, insbesondere S1O2, erwiesen.

Das abgelöste Interferenzschichtsystem, vorzugsweise ein Interferenzschichtfilm, oder eine Interferenzschichtfolie, kann in einem geeigneten Medium, beispielsweise in einem Gas, insbesondere Luft, oder in einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser oder in einer wässrigen Lösung, unter Energieeintrag, beispielsweise durch Rühren oder durch Einstrahlung von Ultraschall, auf eine gewünschte Größe oder

Partikelgrößenverteilung zerkleinert werden.

Das erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem kann auch direkt in ein

Beschichtungsmittel, beispielsweise eine Farbe oder einen Lack, eingebracht und unter Rühren oder Einstrahlen von Ultraschall auf eine gewünschte Partikelgröße bzw. Partikelgrößenverteilung zerkleinert werden. Erfindungsgemäß weist das Interferenzschichtsystem eine Reflexionskurve auf, welche in einem Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Reflexion aufweist. Diese wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Reflexion weisen in dem jeweiligen Wellenlängenbereich eine definierte Reflexion auf, wobei die definierte Reflexion des wenigstens einen ersten Reflexionsbereichs von der definierten Reflexion eines wenigstens zweiten

Reflexionsbereichs voneinander verschieden ist. Eine definierte Reflexion kann eine Schwankungsbreite der Reflexion innerhalb des jeweiligen Bereichs von bevorzugt 25 Prozentpunkten, weiter bevorzugt 20 Prozentpunkten, besonders bevorzugt 15 Prozentpunkten und ganz besonders bevorzugt 10 Prozentpunkten, jeweils des maximalen Reflexionswertes des jeweiligen Bereichs aufweisen. Hierbei übersteigt der maximale Reflexionswert 100% Reflexion nicht und der minimale Reflexionswert kommt nicht unter 0% Reflexion zu liegen. Besonders bevorzugt weist bei dieser Ausführungsform das Interferenzschichtsystem eine Reflexionskurve auf, welche im Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm wenigstens einen Bereich aufweist, in dem die Reflexion für alle Wellenlängen aus einem Bereich von wenigstens 70%, bevorzugt wenigstens 75%, besonders bevorzugt wenigstens 80% jeweils der Halbwertsbreite FWHM (engl. FWHM = Full Width at Half Maximum) bei wenigstens 85%, bevorzugt wenigstens 90% und ganz besonders bevorzugt wenigstens 95% liegt. Im Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm, aber außerhalb des vorstehend beschriebenen Bereichs weist die Reflexionskurve des

Interferenzschichtsystems wenigstens einen Bereich auf, in welchem die Reflexion für alle Wellenlängen dieses Bereichs bevorzugt bei <30%, besonders bevorzugt bei <25% und ganz besonders bevorzugt bei <20% liegt. Im Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm, aber außerhalb des Bereichs, in dem die Reflexion für alle Wellenlängen aus einem Bereich von wenigstens 70%, bevorzugt wenigstens 75%, besonders bevorzugt wenigstens 80% jeweils der Halbwertsbreite FWHM bei wenigstens 85%, bevorzugt wenigstens 90% und ganz besonders wenigstens 95% liegt, weist die Reflexionskurve des Interferenzschichtsystems besonders bevorzugt wenigstens zwei Bereiche auf, in welchem die Reflexion für alle Wellenlängen dieses Bereichs bevorzugt bei <30%, besonders bevorzugt bei <25% und ganz besonders bevorzugt bei <20% liegt. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Interferenzschichtsystem eine Reflexionskurve auf, welche für eine beliebige Wellenlänge lo, bevorzugt ausgewählt aus einem Wellenlängenbereich von 380 nm bis 600 nm, einschließlich den Wellenlängen lo = 380 nm und lo = 600 nm, in einem Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm wenigstens einen ersten Bereich mit einer Halbwertsbreite FWHM, berechnet gemäß FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, umfasst. Die relative

Genauigkeit für vorstehende Berechnung von FWHM beträgt 10%. In diesem wenigstens einen ersten Bereich, bevorzugt in diesem genau einen ersten Bereich, weist das Interferenzschichtsystem eine Reflexionskurve auf, welche in wenigstens einem Wellenlängenbereich von wenigstens 65%, bevorzugt wenigstens 70%, besonders bevorzugt wenigstens 75%, jeweils der Halbwertsbreite FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, eine Reflexion von wenigstens 85%, bevorzugt von wenigstens 90% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 95% aufweist. Die vorstehend genannten Angaben gelten für alle Wellenlängen des wenigstens einen ersten Bereichs, d.h. für jede Wellenlänge des wenigstens einen ersten Bereichs weist die Reflexionskurve eine Reflexion von wenigstens 85%, bevorzugt wenigstens 90% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 95% auf. Bei dieser weiteren bevorzugten

Ausführungsform weist das Interferenzschichtsystem eine Reflexionskurve auf, welche für eine beliebige Wellenlänge lo, bevorzugt ausgewählt aus einem

Wellenlängenbereich von 380 nm bis 600 nm, einschließlich den Wellenlängen lo = 380 nm und lo = 600 nm, in einem Wellenlängenbereich von 1 ,1 · lo bis 800 nm, einschließlich 1 ,1 · lo und 800 nm, aber außerhalb des wenigstens einen ersten Bereichs, wenigstens einen zweiten Bereich umfasst, in welchem die Reflexion für alle Wellenlängen dieses wenigstens zweiten Bereichs bei <18%, bevorzugt bei <15% und ganz besonders bevorzugt bei <13% liegt. Die beliebige Wellenlänge lo für den ersten Bereich ist bevorzugt identisch der beliebigen Wellenlänge für den zweiten Bereich zu wählen.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Interferenzschichtsystem kein Trägersubstrat und wenigstens 4, weiter bevorzugt wenigstens 6, weiter bevorzugt wenigstens 8, besonders bevorzugt wenigstens 10 und ganz besonders bevorzugt wenigstens 12 alternierend übereinander angeordnete Schichten unterschiedlichen Brechungsindexes. Die Reflexionskurve des Interferenzsystems weist bevorzugt in wenigstens einem Wellenlängenbereich von 365 nm bis 425 nm für jede der genannten Wellenlängen eine Reflexion von bevorzugt wenigstens 85%, besonders bevorzugt wenigstens 90% und ganz besonders wenigstens 95% auf. Im vorstehend genannten Wellenlängenbereich weist die Reflexionskurve eine Halbwertsbreite FWHM aus einem Bereich bevorzugt von 60 nm bis 70 nm auf. Außerhalb des vorstehend genannten Wellenlängenbereichs, in einem Wellenlängenbereich von 440 nm bis 800 nm, weist die Reflexionskurve des Interferenzsystems eine Reflexion von bevorzugt weniger als 17%, besonders bevorzugt weniger als 13% und ganz besonders bevorzugt weniger als 10% auf.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das

Interferenzschichtsystem wenigstens 20 Schichten, welche alternierend

übereinander angeordnet sind und sich in ihrem Brechungsindex unterscheiden. Dieser Brechungsindexunterschied beträgt bei einer Wellenlänge von 550 nm bevorzugt wenigstens 0,90, besonders bevorzugt wenigstens 0,952. Dieses wenigstens 20 Schichten umfassende Interferenzschichtsystem weist bevorzugt im Bereich von wenigstens 60%, besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 65% und ganz besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 70% der Halbwertsbreite FWHM, mit FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt wenigstens 80%, besonders bevorzugt von wenigstens 85% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 90% und bevorzugt im Bereich von 1 ,1 · lo bis 800 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt <20%, besonders bevorzugt < 15% und ganz besonders bevorzugt < 10% auf. lo ist für beide vorstehend definierten Bereiche bevorzugt identisch. Die relative

Genauigkeit für vorstehend genannte Berechnung von FWHM beträgt 10%.

Bevorzugt umfassen diese wenigstens 20 Schichten die nachstehenden optischen Schichtdicken, wobei T einen Brechungsindex bei 550 nm von n = 2,420 und L einen Brechungsindesx bei 550 nm von n = 1 ,468 aufweist:

lo ist hierbei eine Wellenlänge, welche frei ausgewählt werden kann, bevorzugt ist lo eine beliebige Wellenlänge des sichtbaren Spektralbereichs zwischen 380 nm und 780 nm. Die Angabe der Schichtdicken in Vielfachen von lo/4 kann wie folgt in die physikalische Schichtdicke d in der Einheit nm umgerechnet werden:

optische Schichtdicke

d = - - - -. Dabei ist n die Brechzahl der Schicht bei der Wellenlänge lo.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das

Interferenzschichtsystem wenigstens 22 Schichten, welche alternierend

übereinander angeordnet sind und sich in ihrem Brechungsindex unterscheiden. Dieser Brechungsindexunterschied beträgt bei einer Wellenlänge von 550 nm bevorzugt wenigstens 0,90, besonders bevorzugt wenigstens 0,952. Die

Reflexionskurve dieses wenigstens 22 Schichten, bevorzugt genau 22 Schichten, umfassenden Interferenzschichtsystem weist bevorzugt im Bereich von wenigstens 62%, besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 67% und ganz besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 72% der Halbwertsbreite FWHM, mit FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt wenigstens 82%, besonders bevorzugt von wenigstens 87% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 92% und bevorzugt im Bereich von 1 ,1 · lo bis 800 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt <18%, besonders bevorzugt < 15% und ganz besonders bevorzugt < 10% auf. lo ist für beide vorstehend definierten Bereiche bevorzugt identisch. Die relative Genauigkeit für vorstehend genannte Berechnung von FWHM beträgt 10%. Bevorzugt umfassen diese wenigstens 22 Schichten die nachstehenden optischen Schichtdicken gemäß Variante A oder gemäß Variante B oder gemäß Variante C, wobei T einen

Brechungsindex bei 550 nm von n = 2,420 und L einen Brechungsindesx bei 550 nm von n = 1 ,468 aufweist:

lo ist hierbei eine Wellenlänge, welche frei ausgewählt werden kann, bevorzugt ist lo eine beliebige Wellenlänge des sichtbaren Spektralbereichs zwischen 380 nm und 780 nm. Die Umrechnung in die physikalische Schichtdicke erfolgt wie vorstehend beschrieben

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das

Interferenzschichtsystem wenigstens 24 Schichten, welche alternierend

übereinander angeordnet sind und sich in ihrem Brechungsindex unterscheiden. Dieser Brechungsindexunterschied beträgt bei einer Wellenlänge von 550 nm bevorzugt wenigstens 0,90, besonders bevorzugt wenigstens 0,952. Die

Reflexionskurve dieses wenigstens 24 Schichten, bevorzugt genau 24 Schichten, umfassenden Interferenzschichtsystem weist bevorzugt im Bereich von wenigstens 65%, besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 69% und ganz besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 74% der Halbwertsbreite FWHM, mit FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt wenigstens 85%, besonders bevorzugt von wenigstens 89% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 93% und bevorzugt im Bereich von 1 , 1 · lo bis 800 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt <17%, besonders bevorzugt < 14% und ganz besonders bevorzugt < 10% auf. lo ist für beide vorstehend definierten Bereiche bevorzugt identisch. Die relative Genauigkeit für vorstehend genannte Berechnung von FWHM beträgt 10%. Bevorzugt umfassen diese wenigstens 24 Schichten die nachstehenden optischen Schichtdicken gemäß einer der Varianten D bis L, wobei T einen Brechungsindex bei 550 nm von n = 2,420 und L einen Brechungsindesx bei 550 nm von n = 1 ,468 aufweist und die optische Schichtdicke in lo/4 angegeben ist:

1 ⁾ Schicht

²⁾ Variante

lo ist auch hierbei eine Wellenlänge, welche frei ausgewählt werden kann, bevorzugt ist lo eine beliebige Wellenlänge des sichtbaren Spektralbereichs zwischen 380 nm und 780 nm. Die Umrechnung in die physikalische Schichtdicke erfolgt wie

vorstehend beschrieben.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das

Interferenzschichtsystem wenigstens 26 Schichten, welche alternierend

übereinander angeordnet sind und sich in ihrem Brechungsindex unterscheiden. Dieser Brechungsindexunterschied beträgt bei einer Wellenlänge von 550 nm bevorzugt wenigstens 0,90, besonders bevorzugt wenigstens 0,952. Die Reflexionskurve dieses wenigstens 26 Schichten, bevorzugt genau 26 Schichten, umfassenden Interferenzschichtsystem weist bevorzugt im Bereich von wenigstens 70%, besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 73% und ganz besonders bevorzugt im Bereich von wenigstens 75% der Halbwertsbreite FWHM, mit FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt wenigstens 87%, besonders bevorzugt von wenigstens 90% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 95% und bevorzugt im Bereich von 1 , 1 · lo bis 800 nm, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt <16%, besonders bevorzugt < 13% und ganz besonders bevorzugt < 10% auf. lo ist für beide vorstehend definierten Bereiche bevorzugt identisch. Die relative Genauigkeit für vorstehend genannte Berechnung von FWHM beträgt 10%. Bevorzugt umfassen diese wenigstens 26 Schichten die nachstehenden optischen Schichtdicken gemäß einer der Varianten M bis Z und A‘ bis M‘, wobei T einen Brechungsindex bei 550 nm von n = 2,420 und L einen Brechungsindex bei 550 nm von n = 1 ,468 aufweist und die optische Schichtdicke in lo/4 in nachstehenden drei Tabellen für die Varianten M bis M‘ angegeben ist:

1 ⁾ Schicht

²⁾ Variante

1 ⁾ Schicht

²⁾ Variante

¹⁾ Schicht

²⁾ Variante

lo ist wie bereits vorstehend erwähnt, auch in jeder der drei vorstehend aufgeführten Tabellen für die Varianten M bis A‘ eine Wellenlänge, welche frei ausgewählt werden kann, bevorzugt ist lo eine beliebige Wellenlänge des sichtbaren Spektralbereichs zwischen 380 nm und 780 nm. Die Umrechnung in die physikalische Schichtdicke erfolgt wie vorstehend beschrieben.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist jedes der hierin beschriebenen

Interferenzschichtsysteme eine Oberflächenrauigkeit von bevorzugt < 3 nm rms, besonders bevorzugt < 2 nm rms und ganz besonders bevorzugt < 1 nm rms auf.

Die in den vorstehend genannten Ausführungsformen beschriebenen

Reflexionskurven des Interferenzschichtsystems werden bevorzugt mit dem

Softwareprogramm OptiLayer, Version 12.37, der OptiLayer GmbH berechnet anhand des jeweiligen Interferenzsystems, d.h. des Interferenzsystems ohne Trägersubstrat. Insbesondere ist hierbei hervorzuheben, dass die beschriebenen Interferenzschichtsysteme ihre Reflexionseigenschaften beibehalten, unabhängig davon, was als umgebendes Medium ausgewählt ist. Insbesondere zeigen die Interferenzschichtsysteme in einem Bereich von bevorzugt 10 Prozentpunkten, besonders bevorzugt in einem Bereich von 5 Prozentpunkten der einander entsprechenden Bereiche die gleichen Reflexionseigenschaften in folgenden umgebenden Medien (optisches Eintritts- und Austrittsmedium):

- Luft (Brechungsindex bei 550 nm n= 1 ,000),

- Wasser (Brechungsindex bei 550 nm n=1 ,330),

- öligen/fettartigen Substanzen (Brechungsindex bei 550 nm n=1 ,400).

Somit können die Interferenzschichtsysteme sowohl in Luft als auch in wässrigen und/oder ölbasierten Zubereitungen eingesetzt werden, ohne hierbei ihre

Reflexionseigenschaften zu verlieren oder wesentlich zu verändern. Alternativ können die Reflexionseigenschaften der Interferenzsysteme mit dem Reflexionsspektrometer F10-AR-UV der Firma Filmetrics, Inc., San Diego, CA 92121 , USA, bestimmt. Diese Bestimmung kann anhand des Interferenzsystems mit

Trägersubstrat oder anhand des Interferenzsystems ohne Trägersubstrat erfolgen.

Unter Reflexion versteht man allgemein den Quotienten gebildet aus der reflektierten Intensität IR geteilt durch die Gesamtintensität Io der einfallenden Strahlung, hier Licht. Die Angabe erfolgt hier in %: Reflexion R = IR/IO · 100.

Unter von 0° abweichenden Einfallswinkeln des Lichts auf die Oberfläche des

Interferenzschichtsystems treten sogenannte Polarisationseffekte auf, d.h. die

Reflexion von unpolarisiertem Licht unterscheidet sich hierbei von der Reflexion von zur Einfallsebene p- oder s-polarisiertem Licht. Konkret ist die Reflexion des unpolarisierten Lichts der Mittelwert aus der Reflexion des p- und s-polarisierten Lichts. Sämtliche Angaben zur Reflexion in dieser Anmeldung beziehen sich auf unpolarisiertes Licht in einem Einfallswinkelbereich von 0 bis 15°. Der optische Einfallswinkel wird senkrecht zur Oberfläche des Interferenzschichtsystems bestimmt. Durch gezielte Ausnutzung der Polarisationsaufspaltung der Reflexion zwischen s- und p-polarisiertem Licht lassen sich beispielsweise auch

Polarisationsteiler hersteilen.

Die beschriebenen Interferenzschichtsysteme weisen den Vorteil auf, dass der wenigstens eine erste Bereich der Reflexionskurve und der wenigstens eine, vom ersten Bereich verschiedene, zweite Bereich der Reflexionskurve im

Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm variabel gewählt werden kann. Der erste Bereich und der zweite Bereich weisen bevorzugt über den jeweiligen kompletten Bereich eine unterschiedliche Reflexion auf. Der erste Bereich und der zweite Bereich sind bevorzugt im Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm bei Auslegung des Interferenzschichtsystems einstellbar. Diese Einsteilbarkeit

gewährleistet eine anpassbare Reflexion für unterschiedliche Wellenlängenbereiche. Darüber hinaus kann der Wellenlängenbereich variiert werden, so dass

unterschiedliche Farbbereiche realisiert werden können. Umfasst die

Reflexionskurve des Interferenzschichtsystems beispielsweise wenigstens einen, bevorzugt genau einen, ersten Bereich mit hoher Reflexion und wenigstens einen zweiten Bereich mit niedriger Reflexion, so lässt sich der wenigstens eine erste Bereich mit hoher Reflexion in einen beliebigen Wellenlängenbereich, bevorzugt in einem beliebigen Wellenlängenbereich von 300 nm bis 800 nm, bei Auslegung des Interferenzschichtsystems verschieben.

Ein weiterer erwähnenswerter Vorteil des beschriebenen Interferenzschichtsystems ist, dass dessen Reflexionskurve in einem ersten Bereich von wenigstens 60%, weiter bevorzugt in einem ersten Bereich von wenigstens 65%, besonders bevorzugt in einem ersten Bereich von wenigstens 70% und ganz besonders bevorzugt in einem ersten Bereich von wenigstens 75% der Halbwertsbreite FWHM, mit

FWHM = (0,6 · lo) - 170 nm, wobei bevorzugt lo = 380 nm bis 600 nm ist, eine Reflexion von bevorzugt wenigstens 80%, weiter bevorzugt wenigstens 85, besonders bevorzugt von wenigstens 90% und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 95% aufweist. Dieser wenigstens eine erste Bereich, bevorzugt dieser genau eine erste Bereich, ist innerhalb eines Wellenlängenbereichs von bevorzugt 300 nm bis 800 nm bei Auslegung des Interferenzschichtsystems einstellbar, so dass der Bereich hoher Reflexion variabel ausgewählt werden kann. Die relative

Genauigkeit für vorstehend genannte Berechnung von FWHM beträgt 10%. Die Reflexionskurve weist weiterhin bevorzugt wenigstens einen zweiten Bereich von 1 ,1 · lo bis 800 nm auf, wobei lo = 380 nm bis 600 nm ist, in dem die Reflexion bei bevorzugt 20%, besonders bevorzugt < 15% und ganz besonders bevorzugt < 10% liegt. In Abhängigkeit von der Einstellung des wenigstens einen ersten Bereichs, bevorzugt des genau einen ersten Bereichs, verschiebt sich auch der wenigstens eine zweite Bereich innerhalb des Wellenlängenbereichs von bevorzugt 300 nm bis 800 nm. Diese Einstellung erfolgt bei Auslegung des Interferenzschichtsystems durch eine Auswahl von lo, welches bevorzugt aus einem Bereich von lo = 380 nm bis 600 nm ausgewählt wird.

Die vorstehend beschriebenen Bereiche unterschiedlich hoher Reflexion,

insbesondere der wenigstens eine Bereich mit hoher Reflexion und der wenigstens eine Bereich mit vergleichsweise niedriger Reflexion ist mit einer sehr geringen Schichtanzahl realisierbar.

Weitere Ausführungsformen werden durch die nachstehenden Klauseln gegeben: Klausel 1 : Interferenzschichtsystem, umfassend eine Mehrzahl von optisch transparenten Schichten, wobei das Interferenzschichtsystem kein Trägersubstrat aufweist und dass die optisch transparenten Schichten flächig übereinander angeordnet sind, wobei die optisch transparenten Schichten aus der Gruppe, die aus Dielektrika, Metallen und Kombinationen davon besteht, ausgewählt werden, wobei wenigstens eine erste optisch transparente Schicht einen Brechungsindex m und wenigstens eine zweite optisch transparente Schicht einen Brechungsindex r2 aufweist und wobei sich der erste Brechungsindex m und der zweite Brechungsindex n2 um wenigstens 0,1 unterscheiden.

Klausel 2: Interferenzschichtsystem nach Klausel 1 , wobei die Schichtdicke jeder optisch transparenten Schicht in einem Dickenbereich von 5 nm bis 500 nm liegt.

Klausel 3: Interferenzschichtsystem nach Klausel 1 oder 2, wobei die optisch transparenten Schichten jeweils Dielektrika, vorzugsweise Metalloxid(e), in einer Menge von 95 bis 100 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der jeweiligen optisch transparenten Schicht, aufweisen.

Klausel 4: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 3, wobei das Interferenzschichtsystem wenigstens 2 niedrigbrechende optisch transparente Schichten mit einem Brechungsindex m < 1 ,8 und wenigstens 2 hochbrechende optisch transparente Schichten mit einem Brechungsindex n2 > 1 ,8 aufweist.

Klausel 5: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 4, wobei das Interferenzschichtsystem 4 bis 100 optisch transparente Schichten aufweist oder daraus besteht.

Klausel 6: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 5, wobei die niedrigbrechende optisch transparente Schicht einen Brechungsindex m aus einem Bereich von 1 ,3 bis 1 ,78 aufweist und vorzugsweise aus der Gruppe, die aus

Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumfluorid, und Mischungen davon besteht, ausgewählt wird. Klausel 7: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 6, wobei die hochbrechende optisch transparente Schicht einen Brechungsindex r2 aus einem Bereich von 2,0 bis 2,9 aufweist und vorzugsweise aus der Gruppe, die aus

Titanoxid, Eisenoxid, Nioboxid, Tantaloxid, Zirkoniumoxid, Chromoxid, Ceroxid, Kobaltoxid, und Mischungen davon besteht, ausgewählt wird.

Klausel 8: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 7, wobei jede optische transparente Schicht ausschließlich aus einem Metalloxid besteht.

Klausel 9: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 8, wobei die niedrigbrechenden und hochbrechenden optischen transparenten Schichten alternierend übereinander und vorzugsweise aneinander angrenzend angeordnet sind.

Klausel 10: Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 9, wobei das Interferenzschichtsystem eine Folie, ein Film oder ein Partikel ist.

Klausel 11 : Verfahren zur Fierstellung eines Interferenzschichtsystems gemäß einer der Klauseln 1 bis 10, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

(a) Bereitstellen eines flächigen Trägersubstratmaterials,

(b) Aufbringen einer Trennschicht,

(c) Aufbringen einer Mehrzahl von optisch transparenten Schichten unter

Erzeugung eines Interferenzschichtsystems,

(d) Ablösen des Interferenzschichtsystems von dem flächigen

T rägersubstratmaterial.

Klausel 12: Verfahren nach Klausel 11 , wobei die optisch transparenten Schichten aufgedampft werden.

Klausel 13: Verfahren nach Klausel 11 oder 12, die Trennschicht aus einem wasserlöslichen anorganischen Salz gebildet wird.

Klausel 14: Optischer Filter, wobei der optische Filter ein Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 10 ist oder enthält. Klausel 15: Anwendungsmedium, wobei das Anwendungsmedium ein Interferenzschichtsystem nach einer der Klauseln 1 bis 10 enthält.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf Beispiele und Figuren näher veranschaulicht, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.

Figuren

Fig. 1 zeigt eine berechnete Reflexionskurve eines erfindungsgemäßen

Interferenzschichtsystems aus insgesamt 26 alternierend angeordneten Schichten aus T1O2 und S1O2.

Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäßen Interferenzschichtfilm bzw. eine

erfindungsgemäße Interferenzschichtfolie, für den die Reflexionskurve aus Fig.1 berechnet und gemessen wurde, auf einem Rasterelektronenmikroskop- Objektträger.

Fig. 3 zeigt eine REM-Aufnahme (REM: Rasterelektronenmikroskop) des

erfindungsgemäßen Interferenzschichtfilmes, für den die Reflexionskurve aus Fig.1 berechnet und gemessen wurde und der in Fig.2 zu sehen ist.

Fig. 4 zeigt die Verringerung der Transmission im Wellenlängenbereich zwischen 350 nm und 800 nm bei Verwendung eines Interferenzschichtsystems, für den die Reflexionskurve aus Fig.1 berechnet und gemessen wurde und der in Fig.2 bzw.

Fig.3 zu sehen ist.

Beispiel

In eine Satisloh 1200- DLF Beschichtungsanlage wurde als flächiges

Substratmaterial ein mit einem Polysiloxan-basiertem Flartlack MP-1 154D (SDC TECFINOLOGIES, INC.) beschichtetes Kunststoffsubstrat als Trägersubstratmaterial gemäß Fierstellerangaben angeordnet. Das Kunststoffsubstratmaterial war ein unbeschichtetes Brillenglas aus Polymer CR39 der einen kreisförmigen Durchmesser von 6,5 cm und eine Dicke in der Mitte von 1 ,5 mm aufwies. Auf das Kunststoffsubstratmaterial war zunächst der Primer PR-1 156 (SDC TECHNOLOGIES, INC.) in einer Schichtdicke von 750 nm mittels Tauchbeschichtung aufgebracht worden. Die Trocknung erfolgte für 5 min bei einer Temperatur von 70 °C in einem Standofen der Memmert GmbH + Co. KG, D-91 126 Schwabach Typ ULE 600. Der Polysiloxan-basierte Hartlack MP-1 154D war nachfolgend in einer Schichtdicke von 2500 nm mittels Tauchbeschichtung aufgebracht worden. Die Trocknung und Härtung erfolgte sodann für 120 min bei einer Temperatur von 1 10 °C in einem Standofen der Fa Memmert GmbH + Co. KG D-91 126 Schwabach Typ ULE 600.

Bevor die eigentliche Abscheidung der Schichtmaterialien begann, wurde die Oberfläche im Vakuum bei einem Druck von kleiner 8x10 ⁴ mbar mit Ionen beaufschlagt. Die Ionen kamen aus einer lonenquelle des End-Hall-Typs. Diese lonenquelle ist Bestandteil der Beschichtungsanlage. Die Ionen waren Ar-Ionen mit einer Energie zwischen 80eV und 130 eV. Die auf die Substrate treffende

lonenstromdichte lag zwischen 20 und 60 pA/cm ² Die Beaufschlagung mit Ar-Ionen erfolgte für 2 Minuten.

Nach Abschluss der Ar-Ionenbeaufschlagung wurde zunächst im Hochvakuum auf das mit Hartlack versehene Kunststoffsubstratmaterial eine 30 nm dicke Schicht aus NaCI ohne Reaktivgas mit dem Elektronenstrahlverdampfer in der Satisloh

Beschichtungsanlage bei einem Druck von 4x10 ^-4 mbar und mit einer Abscheiderate von 0,2 nm/s aufgebracht. Nachfolgend wurden im Vakuum bei einem Druck von 4x10 ⁴ mbar insgesamt 26 Schichten aus T1O2 und S1O2 aufgebracht. Während der Beschichtung der T1O2 Schichten wurde Sauerstoff als Reaktivgas zugegeben (20sccm), so dass die Schichten ohne Absorption im sichtbaren Spektralbereich aufwuchsen und somit optisch transparent waren. Während der Abscheidung des T1O2 wurde das Substrat auch mit Ionen beaufschlagt. Diese Ionen kamen aus einer lonenquelle des End-Hall-Typs. Diese lonenquelle ist Bestandteil der

Beschichtungsanlage. Die Ionen waren Sauerstoffionen mit einer Energie zwischen 80eV und 130 eV. Die auf die Substrate treffende lonenstromdichte lag zwischen 20 und 60 pA/cm ² Die Beaufschlagung der aufwachsenden T1O2 Schicht mit Sauerstoffionen trug ebenso wie die Zugabe von Reaktivgas dazu bei, dass die T1O2 Schichten als optisch transparente Schicht aufwuchsen. Dabei wurden Schichten aus T1O2 und Schichten aus S1O2 alternierend aufgebracht. Bei der ersten direkt auf die Trennschicht aus NaCI aufgebrachten Metalloxidschicht handelte es sich um eine Ti02-Schicht. Die jeweils aufgebrachte Schichtdicke der Ti02-Schicht bzw. S1O2- Schicht ist in [nm] in Tabelle 2 angegeben.

Tabelle 2

t/nm: Dicke in [nm]

Die Einstellung der jeweiligen Schichtdicke erfolgte über die Dauer der Bedampfung gemäß Herstellerangaben der Beschichtungsanlage. Die Bestimmung der

Schichtdicke erfolgte dabei unter Verwendung eines Schwingquarzsystems (XTC Controller, Fa. Inficon, CH-7310 Bad Ragaz), das die Änderung der Frequenz eines elektrischen Schwingquarzes misst, wobei sich die Frequenz mit der Schichtdicke des aufwachsenden Interferenzschichtsystems ändert. Der Schwingquarz wird während des Beschichtungsvorgangs des Kunststoffträgersubstrates in

analogerweise mitbeschichtet und dabei dessen Frequenzänderung gemessen. Die berechnete Reflexionskurve des Interferenzschichtsystems mit insgesamt 26

Schichten (siehe Tabelle 2) ist in Fig. 1 gezeigt.

Zur Kontrolle der aufgebrachten Beschichtung wurde eine Messung durchgeführt:

Die Messung der Reflexionskurve erfolgte mit dem Reflexionsspektrometer F10-AR- UV der Firma Filmetrics, lnc.(San Diego, CA 92121 , USA), indem der Messkopf, nach Kalibrierung des Gerätes gemäß Herstellerangaben, direkt nach Herstellung des Interferenzschichtsystems auf einen beschichteten Bereich des

Kunststoffträgersubstrats aufgesetzt wurde. Diese Messung erfolgte innerhalb von 5 min nach Belüften der Vakuumbeschichtungsanlage, nachdem die Beschichtung beendet wurde. Die Messung der Reflexionskurve erfolgte an dem noch auf dem Kunststoffträgersubstrat anhaftenden Interferenzschichtfilm, da die Durchführung der Messung einer Reflexionskurve an einem von dem Kunststoffträgersubstrat abgelösten Interferenzschichtfilm aufwändig ist.

Die Berechnung der jeweils aufgebrachten Schichtdicken erfolgte mit dem

Softwareprogramm OptiLayer, Version 12.37, der OptiLayer GmbH. Für die Zwecke der Berechnung der Zielreflexionskurve wurde berücksichtigt, dass das

erfindungsgemäße Interferenzschichtsystem auch während der Messung über die Trennschicht, Hartlackschicht und Primerschicht auf dem Trägersubstratmaterial angeordnet vorlag. Für die Berechnung wurde mithin zunächst eine Zielreflexionskurve eingegeben. Das Softwareprogramm verfügte über Algorithmen, die Interferenz-Schichtsysteme unter Berücksichtigung von Randbedingungen berechnen. Für die Berechnung wurde der Algorithmus„gradual evolution“ ausgewählt. Als Randbedingung wurden das Substratmaterial, die Primerschicht mit deren optischen Eigenschaften und Schichtdicke, die Hartlackschicht mit deren optischen Eigenschaften und Schichtdicke, die Trennschicht aus NaCI mit deren optischen Eigenschaften und Schichtdicke sowie die Verwendung von T1O2 und S1O2 als Schichtmaterialien vorgegeben. Die maximale Anzahl der Schichten wurde auf 26 begrenzt. Der Algorithmus optimierte die Anzahl der Schichten und deren Dicke, bis eine minimale Abweichung zur Zielkurve erreicht wurde. Als Ergebnis dieser

Optimierung erhielt man die in Tabelle 2 angegebenen Schichtdicken. Die

Ergebnisse der gemessenen Reflexionskurve stimmten mit der berechneten

Zielreflexionskurve überein. Mithin wies auch das von dem Trägersubstrat abgelöste Interferenzschichtsystem die berechnete bzw. gemessene Reflexionskurve auf.

Nach Beendigung des Beschichtungsprozesses wurden die beschichteten Substrate der Beschichtungsanlage entnommen und bei Raumtemperatur im Labor für 5 Stunden stehengelassen. Die relative Luftfeuchtigkeit im Labor betrug mehr als 30 %. Sodann wurde der Interferenzschichtfilm bzw. die Interferenzschichtfolie von der Substratoberfläche mit einer Pinzette abgezogen. Infolge von intrinsischen

Spannungen rollte sich der Interferenzschichtfilm bzw. die Interferenzschichtfolie auf, wie in Fig. 2 gezeigt ist.

In Fig. 3 ist eine REM-Aufnahme (REM: Rasterelektronenmikroskop) des

erfindungsgemäßen Interferenzschichtfilms zu sehen. Die Einzelschichten aus T1O2 und S1O2 sind klar erkennbar. Um die Wirkung in einem höher viskosen

Beschichtungsmaterial zu bestimmen, wurden etwa 1 Massen% des abgelösten Interferenzschichtfilms in Glycerin eingerührt. Durch das Rühren wurde der

Interferenzschichtfilm unter Erhalt von Interferenzschichtpartikeln zerkleinert.

Anschließend wurde ein Film des Interferenzschichtpartikel-haltigen Glycerins auf einen Objektträger in einer Schichtdicke von 50 pm aufgebracht, und die spektrale Transmission im Wellenlängenbereich von 350 nm bis 1050 nm wurde mit einem einem Ultrascan Spectrophotometer der Firma Hunter Associates Laboratory, Inc. 11491 Sunset Hills Road Reston, VA 20190-5280, USA gemessen. Zur Berechnung des Beitrags der Interferenzschichtpartikel alleine wurde zuvor ein Glycerinfilm ohne Interferenzschichtpartikel vermessen.

In Fig. 4 ist die Transmissionsänderung Delta T durch die Zugabe der

Interferenzschichtpartikel aufgetragen. Diese wurde berechnet als Differenz der Transmissionskurve mit und ohne Interferenzschichtpartikel in Glycerin.

Fig. 4 ist zu entnehmen, dass die Zugabe der erfindungsgemäßen

Interferenzschichtpartikel zu einer signifikanten Verringerung der Transmission in einem Wellenlängenbereich < 430 nm führte, während die Transmission bei größeren Wellenlängen nicht beeinflusst wurde.

Die mittlere Partikelgröße der erfindungsgemäßen Interferenzschichtpartikel in Glycerin, das als Modell für ein viskoses Beschichtungssystem verwendet wurde, wurde unter einem Lichtmikroskop zu etwa 40 pm bestimmt.

Bei einer Erhöhung der Interferenzschichtpartikelkonzentration in Glycerin konnte die Transmission weiter verringert werden.