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浅析微透镜阵列的加工技术

发布时间:2022-08-27      点击次数:81
  随着微纳技术的发展,我们会看到很多非常有意思的一些结构(如抗反射、抗菌结构、菲尼尔透镜,纳米光栅结构等),在我们的实际生活中得到广泛的应用,同时也为我们的生活带来了很多变化如,裸眼3D、AR/VR技术等。
  微透镜结构可以应用在防伪膜中的动感膜、显示中的裸眼3D、Micro-LED等。今天我们就泛泛的探讨一下微透镜阵列的加工技术解析。
  微透镜加工方法:
  机械加工法
  这是一种比较早期的微透镜加工方法,其优点是简单易行,利用高精度CNC工具可以挖出对应的微透镜结构,或者利用更为精密的单点金刚车工具挖出微球凹坑结构,当然前面的加工技术都是基于模具的加工,再配合注塑工艺或者热压成型获得带有微透镜阵列的板材或者型材。
  热回流法
  热回流是当前比较流行的一种微透镜阵列结构的加工方法。其过程是利用光刻胶曝光显影后形成圆柱或者特定形状的柱子阵列结构,通过加热后让光刻胶达到并超高其玻璃态转变温度后软化,在其表面张力的作用下形成微透镜阵列(如下图2所示)。再配合电铸工艺实现结构向模具的转化,最后利用注塑或者纳米压印的方式进行大批量的复制生产。这里需要说明的是,新一代PhableR紫外光刻机已经可以使用紫外光源获得百纳米以下的周期性结构,这意味着,原理上我们可以获得纳米口径的微透镜阵列结构。另外,对光刻熟悉的人可能会比较关注高温自处理后光刻胶去除问题,这里我们可以选择使用成熟的Alpha plasma微波等离子去胶机来实现对光刻胶的有效去除,且不损伤金属模具。
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