基于模具压制的微光学器件制备方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115056524A(43)申请公布日2022.09.16(21)申请号202210467616.4(22)申请日2022.04.29(71)申请人光沦科技（深圳）有限公司地址518063广东省深圳市南山区粤海街道高新区社区高新南环路29号留学生创业大厦1401层04室(72)发明人田宜彬李志伟王凌(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202专利代理师徐李娜(51)Int.Cl.B30B9/28(2006.01)B30B15/02(2006.01)B30B15/26(2006.01)权利要求书3页说明书17页附图4页(54)发明名称基于模具压制的微光学器件制备方法及装置(57)摘要本发明公开了基于模具压制的微光学器件制备方法及装置，包括：确定用于制备微光学器件的微结构模具，微结构模具表面具有至少一个凸出模具结构；基于预设压力，控制器件制备设备将微结构模具沿垂直于放料台的方向上压制在放置于料台上的可压缩光学材料的待压制表面上，得到表面具有至少一个凹陷光学结构的目标微光学器件，凹陷光学结构对应的光学折射率随着微结构模具对可压缩光学材料的压制程度变化而变化，凸出模具结构与由其压制而成的凹陷光学结构一一嵌合。可见，实施本发明能够利用微结构模具制备微光学器件，从而降低微光学器件的制备成本，并将光学折射率确定为微光学器件的设计变量，提高微光学器件的设计自由度。CN115056524ACN115056524A权利要求书1/3页1.一种基于模具压制的微光学器件制备方法，其特征在于，所述方法包括：确定用于制备微光学器件的微结构模具，其中，所述微结构模具表面具有至少一个凸出模具结构，每个所述凸出模具结构均为微尺寸结构；基于预设压力，控制用于制备所述微光学器件的器件制备设备将所述微结构模具沿垂直于放料台的方向上压制在放置于所述料台上的可压缩光学材料的待压制表面上，得到表面具有至少一个凹陷光学结构的目标微光学器件，其中，所述目标微光学器件上所述凹陷光学结构对应的光学折射率随着所述微结构模具对所述可压缩光学材料的压制程度变化而变化，所述凸出模具结构与由其压制而成的所述凹陷光学结构一一嵌合。2.根据权利要求1所述的基于模具压制的微光学器件制备方法，其特征在于，所述可压缩光学材料包括多孔硅基化合物。3.根据权利要求1或2所述的基于模具压制的微光学器件制备方法，其特征在于，所述凸出模具结构为第一类凸出模具结构或第二类凸出模具结构；其中，所述第一类凸出模具结构包括第一主压制面以及与所述第一主压制面垂直的侧面；所述第二类凸出模具结构包括第二主压制面以及非垂直于所述第二主压制面的侧面，非垂直于所述第二主压制面的侧面与所述第二主压制面的夹角大于90度且小于180度；对于所述第二类凸出模具结构，非垂直于所述第二主压制面的侧面对所述可压缩光学材料存在压制作用，且非垂直于所述第二主压制面的侧面压制所述可压缩光学材料得到的光学折射率不同于所述第二主压制面压制所述可压缩光学材料得到的光学折射率。4.根据权利要求3所述的基于模具压制的微光学器件制备方法，其特征在于，所述方法还包括：控制所述器件制备设备将预先确定出的光学填充材料填充至每个所述凹陷光学结构，得到第一类纯平面微光学器件，其中，每个所述凹陷光学结构中填充的所述光学填充材料的材料体积与该凹陷光学结构的凹陷体积相等；或者，控制所述器件制备设备打磨所述目标微光学器件上相较于所述凹陷光学结构的凸出部分，直至所述目标微光学器件上已被压制的表面平整，得到第二类纯平面微光学器件。5.根据权利要求1、2、4中任一项所述的基于模具压制的微光学器件制备方法，其特征在于，在所述确定用于制备微光学器件的微结构模具之前，所述方法还包括：确定用于制备微光学器件所对应的目标制备参数组合；其中，所述确定用于制备微光学器件所对应的目标制备参数组合，包括：确定用于制备微光学器件所对应的当前制备参数组合；基于所述当前制备参数组合和预先确定出的波前相位计算算法，计算与所述当前制备参数组合对应的当前波前相位调制信息；基于预先确定出的预定波长下的目标波前相位调制信息，对所述当前波前相位调制信息进行验证，得到验证结果；当所述验证结果表示对所述当前波前相位调制信息验证通过时，将所述当前制备参数组合确定为用于制备微光学器件所对应的目标制备参数组合；当所述验证结果表示对所述当前波前相位调制信息验证不通过时，调整用于制备微光学器件所对应的当前制备参数组合，并重新执行所述的基于所述当前制备参数组合和预先确定出的波前相位计算算法，计算与所述当前制备参数组合对应的当前波前相位调制信息2CN115056524A权利要求书2/3页的操作以及所述的基于预先确定出的预定波长下的目标波前相位调制信息，对所述当前