[發明專利]一種上盤模具及在上盤模具上形成微透鏡模組的方法

有效

• 申請號: 201910176489.0
• 申請日: 2019-03-08
• 公開（公告）號: CN109719588B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 楊樹柏;劉康;何良谷
• 申請（專利權）人: 上海偉釗光學科技股份有限公司
• 主分類號: B24B13/005
• 分類號: B24B13/005;B24B13/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種上盤模具及在上盤模具上形成微透鏡模組的方法。該上盤模具包括：模具主體、至少兩個第一陪磨圍片、至少一個第二陪磨圍片、至少一個擠壓片和緊固件；其中，模具主體的中部開有凹槽，凹槽內密集排布有微透鏡原料，微透鏡原料呈圓柱形，微透鏡原料的球面一端靠近凹槽、待研磨一端遠離凹槽；至少兩個第一陪磨圍片貼附在模具主體上，第二陪磨圍片的個數等于擠壓片的個數，第二陪磨圍片在擠壓片的擠壓下，與至少兩個第一陪磨圍片圍繞凹槽設置，用于固定微透鏡原料；緊固件，用于將擠壓片固定在模具主體上。該上盤模具能夠提高微透鏡原料的加工效率，降低生產成本，便于獲得更好的研磨面型。

技術領域

本發明實施例涉及光學加工技術領域，尤其涉及一種上盤模具及在上盤模具上形成微透鏡模組的方法。

背景技術

C-Lens是一種圓柱形軸向通光的微型平凸透鏡，其兩端一端是球面，另一端是平面，在光纖通信、內窺鏡、激光雷達等光學器件的制造中被廣泛應用。其典型的尺寸是：直徑1.40mm，軸線長度2.00mm，一端是R1.500的球面，一端是與軸線成8°傾斜的平面。

在現有的制作C-Lens的過程中，首先需要將微透鏡原料的一端打磨成球面，再對另一端進行平面研磨。為了提高工效和增大研磨面積以獲得更好的研磨面型，平面研磨通常是將微透鏡原料成捆束狀密集排列在一起形成模組，多個模組整體固定在拋光盤上研磨的。

然而，由于制作C-Lens的微透鏡原料體積小，若僅依靠人工用鑷子進行單件裝夾形成模組，裝夾過程費時費力；同時，為了保證C-Lens研磨后的透鏡端面與軸線的夾角的公差在預設范圍內(如公差在±0.5°以內)，在裝夾排列原理的限制下，一個模組中微透鏡原料的裝夾數量通常不超過100只，導致加工效率低。

發明內容

本發明提供一種上盤模具及在上盤模具上形成微透鏡模組的方法，能夠提高微透鏡原料的加工效率，降低生產成本，便于獲得更好的研磨面型。

第一方面，本發明實施例提供了一種上盤模具，包括：模具主體、至少兩個第一陪磨圍片、至少一個第二陪磨圍片、至少一個擠壓片和緊固件；其中，

模具主體的中部開有凹槽，凹槽內密集排布有微透鏡原料，微透鏡原料呈圓柱形，微透鏡原料的球面一端靠近凹槽、待研磨一端遠離凹槽；

至少兩個第一陪磨圍片貼附在模具主體上，第二陪磨圍片的個數等于擠壓片的個數，第二陪磨圍片在擠壓片的擠壓下，與至少兩個第一陪磨圍片圍繞凹槽設置，用于固定微透鏡原料；

緊固件，用于將擠壓片固定在模具主體上。

可選的，微透鏡原料在凹槽內呈蜂窩狀或者類蜂窩狀自適應密集排布。

可選的，凹槽呈矩形，第一陪磨圍片的個數為兩個，第二陪磨圍片的個數為兩個，擠壓片的個數為兩個；

其中，兩個第一陪磨圍片分別沿第一方向和第二方向設置；兩個第二陪磨圍片分別沿第一方向和第二方向設置，第一方向與第二方向垂直。

可選的，沿第一方向設置的第一陪磨圍片和第二陪磨圍片與凹槽底平面垂線的夾角為0°；沿第二方向設置的第一陪磨圍片和第二陪磨圍片與凹槽底平面垂線的夾角在0°至20°的范圍內。

可選的，凹槽呈三角形，第一陪磨圍片的個數為兩個，第二陪磨圍片的個數為一個，擠壓片的個數為一個。

第二方面，本發明實施例還提供了一種在上盤模具上形成微透鏡模組的方法，上盤模具包括：模具主體、至少兩個第一陪磨圍片、至少一個第二陪磨圍片、至少一個擠壓片和緊固件；方法包括：

從原料盒中逐一吸取微透鏡原料，并將微透鏡原料擺放在模具主體中部的凹槽中，其中，微透鏡原料呈圓柱形，微透鏡原料的球面一端靠近凹槽、待研磨一端遠離凹槽；