[发明专利]制造光学透镜元件阵列的方法

说明书

本发明涉及一种制造光学透镜元件阵列的方法，其包括：设置具有多个凹部(3)的第一模具(1)；在所述多个凹部(3)中施加第一聚合物液体(2)；设置第一接触成形基板(5)；使所述第一接触成形基板(5)与所述多个凹部(3)中的所述第一聚合物液体(2)接触，其中所述第一接触成形基板(5)与所述第一聚合物液体(2)之间的所述接触使所述第一聚合物液体(2)的背离所述多个凹部(3)的轮廓构型发生变形；使所述第一聚合物液体(2)固化以形成光学透镜元件(6)的阵列。

技术领域

本发明涉及制造光学透镜元件阵列的方法。

背景技术

从US 3,532,038已知一种光学系统，其中透明的基部构件设置有双凸透镜腔，该腔填充有折射流体，该流体的表面被盖构件覆盖。盖构件设置有孔板，最后第二基部构件存在于孔板，第二基部构件也设置有双凸透镜腔，该腔同样填充有折射流体。

从US 2004/0100700已知一种制造微透镜阵列的方法，其中向模具中的腔填充UV固化树脂，同时通过将透明石英板放置在模具顶部来移除腔外部的树脂。然后，将存在于腔中的流体形成为多个分离的透镜，随后向透明板施加第二UV固化树脂层，通过使用已经形成的分离的透镜使该树脂层固化。通过使用有机溶剂移除过量的固化的第二树脂层。所述文献中提及了复制透镜仅是一层的，该透镜分离地排列且不呈现任何互相连接。

该复制工艺本身从美国专利No.4,756,972和No.4,890,905已知，该美国专利公开了借助于复制工艺制造高品质光学部件的可能性。该复制工艺被认为是大量制造光学部件的快速且廉价的方式。在该复制工艺中，使用具有被精确限定的表面(例如非球面)的模具，并且向模具表面施加少量可辐射固化树脂(例如UV固化树脂)。随后，使树脂在模具表面扩散，使得模具中的腔填充有树脂，此后对整体进行照射以使树脂固化，进而从模具移出固化的产品。固化的产品与模具表面相反。该复制工艺的优点在于能够以简单的方式制造具有复杂折射面(诸如非球面)的透镜，而不必对透镜体进行复杂精细的研磨和抛光处理。

从本申请人名下的国际申请WO 03/069740也已知一种形成光学元件的复制工艺。

WO 2012100356涉及一种用于制造多个光学装置的方法，该方法包括以下步骤：设置复制工具，复制工具包括限定有复制单元的阵列的复制表面，各复制单元均包括透镜复制部和间隔件复制部，间隔件复制部使复制工具和支撑件与复制材料在复制表面与支撑件之间彼此接触；使复制材料硬化，其中，在使复制材料硬化的步骤期间，使透镜复制部保持距支撑件一定距离。

US 2009022949涉及一种用于制造功能元件安装模块的工艺，该工艺包括以下步骤：布置基板和树脂密封板，其中基板安装有具有安装部的功能元件，树脂密封板形成有在相对于功能元件的功能部以预定距离与该功能部彼此相对的对应的位置处的开口；以及利用毛细管现象在基板与树脂密封板之间浸渍并填充密封树脂。

本申请人名下的WO 2015093945涉及一种制造晶片级光学透镜组件的方法，该方法包括：设置具有多个凸块的第一晶片基板；向所述多个凸块的第一接触接触光学表面施加第一聚合物液体；设置第二晶片基板；使所述第一晶片基板与所述第二基板接触，使得所述第一聚合物液体在毛细作用力下位于建立在所述多个凸块的所述第一接触光学表面与所述第二晶片基板之间的缝中；使一种或多种所述聚合物液体固化以形成透镜。

US 2009034088涉及一种制造微光学装置的方法，该方法包括：在支撑基板与具有用于形成微光学透镜的结构特征的主基板之间提供复制材料，复制材料覆盖支撑基板上的不透明材料中的至少一部分；对支撑基板和主基板中的至少一者施加压力；使复制材料固化以形成包括微光学透镜的复制件；以及移除包括不透明材料和复制件的支撑基板。

US 2012200943涉及一种形成透镜的方法，该方法包括：使用第一母料成型前期透镜，使用第二母料在前期透镜上方形成顶层，其中前期透镜包括因在成型前期透镜之后前期透镜的收缩而发生的变形，顶层基本上会矫正该变形，前期透镜形成透镜的最终体积的大部分。