[發(fā)明專利]微透鏡單元及其制作方法、微透鏡光學組件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910829488.1
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN110531450A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 張如慧;秦毅;林桂鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 豪威光電子科技(上海)有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;H01S5/00
• 代理公司: 31237 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 曹廷廷<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發(fā)明提供了一種微透鏡單元及其制作方法、微透鏡光學組件，微透鏡單元，包括：基板、位于所述基板上同一側(cè)的導電膜層和第一焊盤、位于所述導電膜層上的微透鏡陣列，所述第一焊盤與所述導電膜層電連接，所述微透鏡陣列暴露出所述第一焊盤。微透鏡陣列、導電膜層和第一焊盤均位于所述基板的同一側(cè)，且微透鏡陣列形成在導電膜層上，所述微透鏡陣列暴露出(不覆蓋)所述第一焊盤，導電膜層用于檢測微透鏡破損的同時，微透鏡單元結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光學及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及微透鏡單元及其制作方法、微透鏡光學組件。

背景技術(shù)

微透鏡列陣是由通光孔徑及浮雕深度為微米級的透鏡組成的列陣，它不僅具有傳統(tǒng)透鏡的聚焦、成像等基本功能，而且具有單元尺寸小、集成度高的特點，使得它能夠完成傳統(tǒng)光學元件無法完成的功能，并能構(gòu)成許多新型的光學系統(tǒng)。當前隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，人們要求光學元件小型化、集成化，微透鏡陣列作為新一代光學元件在光學領(lǐng)域里得到了廣泛的應用。

垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)通過諧振效應，使光的能量放大最終形成激光。垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)發(fā)射的激光具有光束集中、發(fā)散角小的特點。微透鏡單元包括微透鏡列陣，VCSEL與微透鏡單元搭配使用，微透鏡單元將VCSEL發(fā)出的激光(集中的光束)變?yōu)榫鶆虻拿嫘凸狻嶋H使用中，微透鏡單元存在破損的情況，微透鏡單元一旦破損，VCSEL發(fā)射的激光(具有較高能量)將從微透鏡單元的破損處直接射出，存在安全風險(例如激光攝入人眼等)，因此亟需設計合適的微透鏡單元，能檢測微透鏡單元破損的同時，不增大微透鏡單元的體積。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種微透鏡單元及其制作方法、微透鏡光學組件，能檢測微透鏡單元破損的同時，不增大微透鏡單元的體積。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種微透鏡單元，包括：

基板、位于所述基板上同一側(cè)的導電膜層和第一焊盤、位于所述導電膜層上的微透鏡陣列，所述第一焊盤與所述導電膜層電連接，所述微透鏡陣列暴露出所述第一焊盤。

進一步的，所述導電膜層包括：ITO，所述基板的材質(zhì)為玻璃。

進一步的，所述第一焊盤位于所述導電膜層的兩側(cè)。

進一步的，所述微透鏡陣列相對的兩個面中，一個面為平面，另一個面為陣列球狀。

本發(fā)明還提供了一種微透鏡單元的制作方法，包括：

提供鏡頭模具，所述鏡頭模具的壓印側(cè)上形成多個與微透鏡形狀匹配的間隔分布的圖形陣列；

提供基板，所述基板上形成多個間隔分布的導電膜層，所述導電膜層與所述圖形陣列對應分布；

在所述鏡頭模具的壓印側(cè)涂敷膠體；

將所述鏡頭模具和所述基板壓合，并固化所述膠體；

將所述鏡頭模具從所述膠體上分離；

形成第一焊盤，所述第一焊盤位于所述基板上且與所述導電膜層電連接。

進一步的，微透鏡單元的制作方法采用晶圓級制備方法，所述鏡頭模具為圓級鏡頭模具，所述基板為晶圓級基板。

進一步的，所述鏡頭模具的材質(zhì)包括：UV膠或PDMS。

進一步的，圖形陣列包括：凹陷陣列或凸起陣列。

本發(fā)明還提供了一種微透鏡光學組件，包括：

微透鏡單元；

垂直腔面發(fā)射激光器；

所述微透鏡陣列具有陣列球狀光學表面，所述陣列球狀光學表面面向所述垂直腔面發(fā)射激光器的出光口；