[發明專利]光擴散片的制備方法

有效

• 申請號: 201910703385.0
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN110346855B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 國成立;戴付建;趙烈烽
• 申請（專利權）人: 浙江舜宇光學有限公司
• 主分類號: G02B5/02
• 分類號: G02B5/02;G03F7/20;G03F7/30
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 白雪

本發明提供了一種光擴散片的制備方法。該的制備方法包括以下步驟：在襯底表面形成光刻膠層，定義光刻膠層具有中心區域和外圍區域，外圍區域包括n個第一外圍區域和n+1個第二外圍區域，第一外圍區域和第二外圍區域均環繞中心區域且交替設置，n為≥1的自然數；對光刻膠層順序進行曝光和顯影，以將中心區域性形成微結構層，并將第一外圍區域和第二外圍區域形成具有凹槽的防溢膠結構，防溢膠結構環繞微結構層，其中，對中心區域的曝光強度小于對第一外圍區域的曝光強度，且對第二外圍區域的曝光強度小于對第一外圍區域的曝光強度。利用上述防溢膠結構有效地防止在將光擴散片固定在鏡頭內時可能發生的溢膠情況，避免了溢膠對器件光學性能的影響。

技術領域

本發明涉及光學技術領域，具體而言，涉及一種光擴散片的制備方法。

背景技術

在TOF深度測距等領域中將必須使用光擴散片，以提供均勻出射的面光源。此類光擴散片需要帶有微納米尺度的結構特征以用于對可見-紅外光進行充分的散射或衍射。現有的微納加工技術中有干法刻蝕、濕法刻蝕、光刻、電子束刻蝕、納米壓印等可用于制作具有微納米尺度結構特征的光擴散片。用于TOF的光擴散片在設計和制造的精度上遠低于結構光等對出射光的空間分布具有嚴格要求的深度測距方案。因此，用于TOF的光擴散片有可能以更低的成本和更高的效率來進行批量生產。

在大批量生產過程中，必然涉及將TOF光擴散片裝配到鏡筒中以作為TOF鏡頭組件的一個部件并進行固定。在這樣的量產過程中所面臨的一個技術問題在于將鏡片等零件裝配在鏡筒上時需要使用點膠法進行固定，而膠水可能過多造成溢出，并影響到鏡片光學有效部分之內的光學性質。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種光擴散片的制備方法，以解決現有技術中光擴散片在裝配時溢膠而導致器件光學性能降低的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種光擴散片的制備方法，包括以下步驟：在襯底表面形成光刻膠層，定義光刻膠層具有中心區域和外圍區域，外圍區域包括n個第一外圍區域和n+1個第二外圍區域，第一外圍區域和第二外圍區域均環繞中心區域且交替設置，n為≥1的自然數；對光刻膠層順序進行曝光和顯影，以將中心區域性形成微結構層，并將第一外圍區域和第二外圍區域形成具有凹槽的防溢膠結構，防溢膠結構環繞微結構層，其中，對中心區域的曝光強度小于對第一外圍區域的曝光強度，且對第二外圍區域的曝光強度小于對第一外圍區域的曝光強度。

進一步地，在襯底表面旋涂正性光刻膠，以得到光刻膠層。

進一步地，光刻膠層的厚度為5～80μm。

進一步地，對光刻膠層進行曝光并顯影，以將中心區域形成具有周期性微結構陣列或隨機分布微結構陣列的微結構層。

進一步地，中心區域為矩形，中心區域的長度為1.6～4mm，寬度為0.8～2mm。

進一步地，對光刻膠層進行曝光并顯影，以使襯底表面中與第一外圍區域對應的部分裸露，裸露的部分構成凹槽的底面。

進一步地，在對光刻膠層進行曝光的步驟中，將襯底水平放置，并使光線與第一外圍區域的表面之間具有傾斜角，以使第一外圍區域在顯影后形成針尖狀結構；或在對光刻膠層進行曝光的步驟中，將襯底傾斜防止，并使光線與第一外圍區域的表面垂直，以使第一外圍區域在顯影后形成針尖狀結構。

進一步地，第一外圍區域為間隔設置的多個，對光刻膠層進行曝光并顯影，以將第一外圍區域和第二外圍區域形成多個凹槽，各凹槽結構間隔設置并環繞微結構層。

進一步地，在對光刻膠層進行曝光的步驟中，對各第一外圍區域的曝光強度不相同。