[發明專利]非均一曲面微透鏡陣列的制作方法

有效

• 申請號: 201510947673.2
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN105425324B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 郝永平;許馬會;劉鳳麗
• 申請（專利權）人: 沈陽理工大學
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標代理有限公司21209
• 代理人: 李樞

1.非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、設計出非均一曲面微透鏡陣列的結構；

步驟二、按照設計好的結構，將用于加工曲面微透鏡陣列模具的金屬材料放在精密微小型機床上，選擇不同直徑的球頭銑刀，確定粗加工的走刀方式；

步驟三、粗加工完成后，采用針對每個小眼單獨走刀的方式進行精加工，進而得到曲面微透鏡陣列模具；

步驟四、在加工好的模具四角加緊固螺栓，底部加一加熱裝置，頂部加工出M5的標準螺栓孔和直徑為1mm的小孔；

步驟五、采用電解拋光的方法將加工好的曲面微透鏡陣列模具進行拋光；

步驟六、將液體PDMS的本體和固化劑按10:1的比例充分混合，倒入大壓力注射器中，靜置兩小時，確保里面的氣泡完全排出，然后將液體PDMS緩慢的注入加工好的模具中，在常溫下靜置24小時，至PDMS完全固化后，用鑷子將PDMS薄膜從模具的邊緣小心的揭下，即可得到曲面微透鏡陣列樣品。

2.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的非均一曲面微透鏡陣列為每一組的小眼透鏡的曲率、直徑、冠高、焦距、間隔的角度都不相同，目的是使每一個小眼透鏡都能聚焦到平面探測器上。

3.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的曲面微透鏡陣列模具為呈環形排布的凹透鏡陣列。

4.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的金屬材料為45號鋼。

5.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的粗加工走刀方式為體積銑，即分層銑削平行走刀；精加工的走刀方式為整體環切，即對每個小眼透鏡單獨走刀。

6.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的緊固螺栓是為了使模具更加密封；加熱裝置能提高PDMS的固化速度；M5的標準螺紋孔和直徑為1mm小孔的兩者深度為模具上型腔的厚度。

7.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的液體PDMS具有良好的透光性、彈性和化學惰性，制作出的曲面微透鏡陣列樣品為均勻透明的薄膜，薄膜厚度為1mm。

8.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的將氣泡完全排出，是為了防止氣泡影響曲面微透鏡陣列樣品的成像質量。

9.根據權利要求1所述的非均一曲面微透鏡陣列的制作方法，其特征在于所述的電解拋光是以被拋工件為陽極，不溶性金屬為陰極，兩極同時浸入到電解槽中，通一直流電而產生有選擇性的陽極溶解，從而使工件表面光亮度增大，達到鏡面效果。