[發明專利]一種批量制作增強現實光柵波導的方法

有效

• 申請號: 202010167098.5
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111257997B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 趙宇暄;孟祥峰;冒新宇;徐軍
• 申請（專利權）人: 北京至格科技有限公司
• 主分類號: G02B6/13
• 分類號: G02B6/13;G02B6/138
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

本發明提供一種批量制作增強現實光柵波導的方法，該方法包括：制備具有預設圖案的壓印母版；在所述壓印母版上涂覆壓印膠，并通過納米壓印工藝將光柵波導圖案轉印到軟膜襯底上，得到具有光柵波導圖案的軟膜；將具有光柵波導圖案的軟膜直接貼到波導襯底上，得到增強現實光柵波導。本發明將兩次納米壓印縮減為一次納米壓印，使單片光柵波導生產效率得到提升，便于批量快速生產；另一方面，粘貼到波導襯底上的軟膜襯底或壓印膠均是柔性材料，使得具有光柵波導圖案的軟膜或壓印膠既可以粘貼在平整的波導襯底上，也可以粘貼在彎曲的曲面上，從而得到各種不同曲率的光柵波導，更容易得到符合人體工程學的光柵波導。

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種批量制作增強現實光柵波導的方法。

背景技術

增強現實是一種把虛擬世界的圖像和現實世界的場景有機融合在一起的技術，具有極為廣闊的應用場景。增強現實既要看到真實的外部世界，也要看到虛擬信息，所以成像系統不能擋在視線前方，因此需要多加一個或一組光學組合器，通過“層疊”的形式，將虛擬信息和真實場景融為一體，互相補充，互相增強。光柵波導是一種增強現實顯示方案，這種技術通過光學衍射效應突破傳統光學的束縛，可以做到極致輕薄。

目前，光柵波導可以采用納米壓印工藝進行批量制備，但是現有技術中目前納米壓印制備光柵波導的工藝中需要進行兩次結構轉印，即先將母版上的結構轉印至軟膜，再將軟膜上的結構轉印至波導襯底。兩次轉印都需要進行勻膠、壓印、固化、脫模的過程，會造成不必要的時間和材料的浪費，生產效率還有進一步提升的空間。此外，現有技術中使用的是平面對平面的壓印方式，使用這種方式制作曲面的光柵波導會存填充率變低、填充不均勻等一系列問題。

上述缺陷是本領域技術人員期望克服的。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決現有技術的上述問題，本發明提供一種批量制作增強現實光柵波導的方法，解決現有技術中批量加工增強現實光柵波導時因多次轉印造成加工效率低以及較難在曲面上制作光柵波導結構的問題。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

本發明提供一種批量制作增強現實光柵波導的方法，包括：

S1：制備具有預設圖案的壓印母版；

S2：在所述壓印母版上涂覆壓印膠，并通過納米壓印工藝將光柵波導圖案轉印到軟膜襯底上，得到具有光柵波導圖案的軟膜；

S3：將具有光柵波導圖案的軟膜直接貼到波導襯底上，得到增強現實光柵波導。

在本發明的一種示例性實施例中，步驟S1中的所述預設圖案與增強現實光柵波導上的光柵波導圖案的凹凸相反。

在本發明的一種示例性實施例中，步驟S1包括：

S11：在母版襯底上均勻涂覆光刻膠；

S12：采用曝光工藝對母版襯底上的光刻膠進行曝光、顯影，在母版襯底上形成具有預設圖案的光刻膠；

S13：根據所述具有預設圖案的光刻膠對所述母版襯底進行部分刻蝕，在母版襯底形成預設圖案；

S14：去除光刻膠，得到具有預設圖案的壓印母版。

在本發明的一種示例性實施例中，步驟S1中壓印母版的材料為硅、石英或玻璃其中之一。

在本發明的一種示例性實施例中，步驟S2中納米壓印為紫外壓印或熱壓印或其他壓印方式中的一種。

在本發明的一種示例性實施例中，步驟S2包括：

S21：在所述壓印母版上均勻旋涂壓印膠；