[發明專利]柱狀透鏡成型工藝

有效

• 申請號: 201710862529.8
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107571516B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 曾凡初;張晶;巴斯·鮑艾蒙
• 申請（專利權）人: 張家港康得新光電材料有限公司
• 主分類號: B29C67/06
• 分類號: B29C67/06;B29C33/38;B29C33/42
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;梁文惠

技術領域

本發明涉及柱狀透鏡制作領域，具體而言，涉及一種柱狀透鏡成型工藝。

背景技術

眾所周知，柱鏡式裸眼3D對柱透鏡lens pitch以及lens height的精度要求非常高，需要達到次微米級的精度，否則將帶來3D串擾，影響3D顯示效果。而對于柱鏡式可切換裸眼3D而言，對柱透鏡表面性質還有額外的要求，因為需要在lens表面做配向膜，如果柱透鏡表面性質不好或不均勻，那么配向膜也勢必會不均勻，從而導致液晶配向不良，進而導致3D顯示不良。因此，制作高精度且表面性質均一的柱透鏡成為了柱透鏡裸眼3D工藝的重中之重。中國專利(申請號：200510128496.1)介紹了一種方案，即先完成熱輥輪軟膜壓印，再通過掩膜曝光、顯影和清洗的方法形成柱透鏡。

但是，采用上述模具膜壓印成型的方案可以完成柱透鏡的制作，但尚有如下不足之處：

1.采用模具膜熱輥輪壓印，容易造成模具膜本身的形變，加之輥輪傳動所帶來的機械誤差，最終柱透鏡的成型精度不足以及lens height的均勻性不足；

2.掩膜曝光成型必然導致溢膠問題以及濕膠殘留問題，顯影后需要清洗濕膠再干燥，容易在lens表面殘留雜物或溶劑殘留，造成lens表面均勻性不好，之后難以形成均勻的配向膜，進而影響3D顯示效果；

3.模具膜本身也是一種膜材，如專利(申請號201610789256.4)中提到的，模具膜通常是由卷對卷方式生產的PET膜，在卷對卷生產中也會因機械的穩定性差異而導致模具膜上柱鏡結構的不均勻性，繼而在用模具膜將柱鏡結構轉印到玻璃或其它膜材上時會進一步產生結構的不均勻性。另外一方面，模具膜因其也是一種膜材，本身也容易受到環境溫濕度變化而產生結構上的變形，或增加模具膜存儲成本，或最終導致柱透鏡結構的不穩定性。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種柱狀透鏡成型工藝，以解決現有技術中的柱狀透鏡結構不穩定的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種柱狀透鏡成型工藝，包括：步驟S1，提供剛性模具，剛性模具具有圖形面和與圖形面相對的平整表面；步驟S2，在剛性模具的圖形面上設置光固化樹脂并在光固化樹脂上設置透明封蓋層，形成待固化結構；步驟S3，將待固化結構設置在真空成型設備中進行光固化樹脂的固化，形成柱狀透鏡；以及步驟S4，將柱狀透鏡從剛性模具中脫除，得到柱狀透鏡。

進一步地，上述真空成型設備具有容納腔和光源，容納腔中設置有柔性膜，柔性膜將容納腔分割為上腔和下腔，光源設置在上腔中，步驟S3包括：將待固化結構設置在下腔中，透明封蓋層靠近柔性膜設置；控制上腔和下腔的真空度使柔性膜對透明封蓋層施加壓力；以及利用光源對光固化樹脂進行輻照，使光固化樹脂固化。

進一步地，上述真空成型設備具有容納腔和光源，容納腔中設置有柔性膜，柔性膜將容納腔分割為上腔和下腔，光源設置在上腔中，步驟S3包括：將待固化結構設置在下腔中，透明封蓋層靠近柔性膜設置；利用光源對光固化樹脂進行第一次輻照，使光固化樹脂預固化，得到預固化樹脂；控制上腔和下腔的真空度使柔性膜對透明封蓋層施加壓力；以及利用光源對預固化樹脂進行第二次輻照，使預固化樹脂固化。

進一步地，上述步驟S3中，上腔和下腔形成300～400mbar的正壓力差，通過正壓力差使柔性膜對透明封蓋層施加壓力。

進一步地，上述光固化樹脂為紫外光固化樹脂，光源為紫外光源，輻照的光輻照強度為800～1200mw/cm²，輻照的時間為5～50s，優選為10～30s。

進一步地，上述光固化樹脂為紫外光固化樹脂，光源為紫外光源，第一次輻照的光輻照強度為400～600mw/cm²，第一次輻照的時間為1～10s；第二次輻照的光輻照強度為800～1200mw/cm²，第二次輻照的時間為5～40s。

進一步地，上述透明封蓋層包括：玻璃基板；透明導電層，設置在玻璃基板上，透明導電層朝向光固化樹脂設置。

進一步地，上述柔性膜為橡膠膜。

進一步地，上述步驟S2采用涂布、高精密度噴墨打印機或精密噴印在剛性模具的圖形面上設置光固化樹脂。

進一步地，在上述步驟S2之前，上述柱狀透鏡成型工藝還包括：計算柱狀透鏡的體積，提供體積數量的光固化樹脂。