一种基于离子交换的非球面透镜制造方法及透镜.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113885108A(43)申请公布日2022.01.04(21)申请号202111251215.7(22)申请日2021.10.26(71)申请人深圳市中兴新地技术股份有限公司地址518000广东省深圳市龙岗区坂田街道办岗头新地路1号中兴新地工业园(72)发明人白永杰孔祥君高军毅(74)专利代理机构深圳市硕法知识产权代理事务所(普通合伙)44321代理人尚振东(51)Int.Cl.G02B3/00(2006.01)G02B3/04(2006.01)G02B27/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种基于离子交换的非球面透镜制造方法及透镜(57)摘要本发明公开了一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，包括以下步骤：对目标非球面透镜进行仿真设计，获取所述目标非球面透镜的仿真曲线；通过预设计算方式将所述仿真曲线转化为光刻图形；通过光刻工艺对所述光刻图形进行图形样貌转移至玻璃基板；通过离子交换工艺制备所述目标非球面透镜。本制备方法通过对仿真曲线进行图形处理并利用光刻工艺进行图形转移，其实际制备过程主要依靠离子交换过程的控制，因此单批次可同时制备较大数目的微透镜，并且同批次的微透镜具有较高的一致性，有利于成品后续的质量筛选检验及控制，有效保证成品良率，与传统制造工艺相比，本制备方法有效降低生成成本、提高生产效率，有助于推动非球面透镜的大规模使用。CN113885108ACN113885108A权利要求书1/1页1.一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，其特征在于，包括以下步骤：A、对目标非球面透镜进行仿真设计，获取所述目标非球面透镜的仿真曲线；B、通过预设计算方式将所述仿真曲线转化为光刻图形；C、通过光刻工艺对所述光刻图形进行图形样貌转移至玻璃基板；D、通过离子交换工艺制备所述目标非球面透镜。2.根据权利要求1所述的一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，其特征在于，通过离子交换工艺制备所述目标非球面透镜时，步骤D还包括：根据所述光刻图形控制离子交换浓度和交换时间。3.根据权利要求1所述的一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，其特征在于，步骤B包括：B1、对所述仿真曲线按照预设数量的预设形状进行等比例分割；B2、分别将各个所述预设形状的中点位置代入所述表达式得到所述仿真曲线的高度；B3、将各个所述预设形状根据对应的所述仿真曲线的高度处分割，于内端设置填充面，外端设为空白面；B4、将预设形状进行等比例图形转换后得到光刻图形。4.根据权利要求3所述的一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，其特征在于，步骤B1还包括：所述预设形状为矩形；步骤B3包括：将任一所述矩形横向分布的填充面和空白面等比例转换为纵向分布。5.根据权利要求4所述的一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，其特征在于，步骤B1还包括：所述预设形状为第一单位矩形，所有所述矩形合为一总矩形；步骤B4包括：以总矩形的任一长度方向的中点为圆心，以填充面和空白面于所述总矩形的长度方向的端点至中点距离为半径作同心圆；对同心圆内的圆环对应填充面和空白面得到空白圆环和填充圆环，以所述同心圆作为光刻图形。6.根据权利要求4所述的一种基于离子交换的非球面透镜制造方法，其特征在于，步骤B1还包括：所述预设形状为第一单位矩形，仅保留对称轴一侧的第一单位矩形；步骤B3还包括：以近对称轴的第一单位矩形为中心基准矩形，所述中心基准矩形去除空白面保留填充面，其他所述第一单位矩形去除同等面积的空白面。步骤B4包括：所有所述第一单位矩形合为一总矩形，以总矩形长度任一长度方向的近对称轴的端点为圆心，以填充面和空白面于所述总矩形的长度方向的各端点至总矩形近轴侧端点距离为半径作同心圆；对同心圆内的圆环对应填充面和空白面得到空白圆环和填充圆环，以所述同心圆作为光刻图形。7.一种透镜，其特征在于，所述透镜使用权利要求1‑6任一所述的一种基于离子交换的非球面透镜制造方法制成。2CN113885108A说明书1/4页一种基于离子交换的非球面透镜制造方法及透镜技术领域[0001]本发明涉及集成光学领域，尤其涉及一种基于离子交换的非球面透镜制造方法及透镜。背景技术[0002]非球面透镜相对于球面透镜，最显著的优势在于可以修正球面透镜在准直和聚焦系统中所带来的球差。通过调整曲面常数和非球面系数，非球面透镜可以最大限度的消除球差。[0003]现有的非球面透镜加工方式主要为模压，抛光，注塑等方式，模压和抛光对模具精度要求非常高，导致加工难度及加工成本高昂，而注塑方式虽然成本降低，但塑料材质的热稳定性较差，限制了非球面透镜的进一步发展。发明内容[0004]为克服现有技术的缺点，本发明目的在于提供一种基于离子交换的非球面透镜制造方法