PDMS微透镜阵列及利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法.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CN110286427A(43)申请公布日2019.09.27(21)申请号201910582659.5(22)申请日2019.06.28(71)申请人电子科技大学地址610000四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号(72)发明人彭倍张遒姝王松徐锦涛(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人覃蛟(51)Int.Cl.G02B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图5页(54)发明名称PDMS微透镜阵列及利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法(57)摘要本申请提供一种PDMS微透镜阵列及利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法，属于微透镜阵列制造技术领域。利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法，包括：在衬底的表面形成液面层，液面层的材料为可固化材料。将PDMS片的具有呈阵列分布的圆孔的开口一侧表面与液面层接触并保持后固化液面层，以使液面层形成与每个圆孔的位置对应的凹面。将PDMS片与固化后的液面层剥离得到微透镜阵列凹模。从微透镜阵列凹模制得PDMS微透镜阵列。利用凹模液相成型的方法制备微透镜阵列凹模，工艺简单、操作容易、成本低廉，由此制得的PDMS微透镜阵列外表面轮廓成型质量高，成像效果好。CN110286427ACN110286427A权利要求书1/1页1.一种利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法，其特征在于，包括：在衬底的表面形成液面层，所述液面层的材料为可固化材料；将PDMS片的具有呈阵列分布的圆孔的开口一侧表面与所述液面层接触并保持后固化所述液面层，以使所述液面层形成与每个所述圆孔的位置对应的凹面；将所述PDMS片与固化后的所述液面层剥离得到微透镜阵列凹模；从所述微透镜阵列凹模制得所述PDMS微透镜阵列。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述液面层的材料为SU-8液或环氧树脂。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在衬底的表面形成液面层的步骤包括：在所述衬底的表面滴涂SU-8液，加热至60-70℃保持0.4-0.6h，再继续加热至90-100℃保持。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述接触在90-100℃的条件下进行。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述接触并保持的时间为0.8-3h。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述固化所述液面层的步骤包括：紫外照射所述液面层15-25s后，在90-100℃的条件下保持0.4-0.6h，再降温至60-70℃保持8-12min后停止加热。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述可固化材料为环氧树脂，所述环氧树脂包括混合的A组分和B组分；形成所述微透镜阵列凹模的方法包括：在所述衬底的表面滴涂所述环氧树脂，所述环氧树脂均匀流动铺展于所述衬底的表面形成所述液面层，将PDMS片的具有呈阵列分布的圆孔的开口一侧表面与所述液面层接触并保持40h以使所述液面层固化，将所述PDMS片与固化后的所述液面层剥离得到。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述PDMS片的制备方法包括：制备圆柱体结构阵列凸模，将去除气泡的PDMS预聚物和固化剂的混合物倾倒于所述圆柱体结构阵列凸模中并固化所述PDMS混合物，将固化后的所述PDMS混合物从所述圆柱体结构阵列凸模上剥离得到。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述从所述微透镜阵列凹模制得所述PDMS微透镜阵列的步骤包括：将去除气泡的PDMS预聚物和固化剂的混合物倾倒于所述微透镜阵列凹模表面并固化所述PDMS混合物，将固化后的所述PDMS混合物从所述微透镜阵列凹模上剥离得到。10.一种PDMS微透镜阵列，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法制备得到。2CN110286427A说明书1/7页PDMS微透镜阵列及利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法技术领域[0001]本申请涉及微透镜阵列制造技术领域，具体而言，涉及一种PDMS微透镜阵列及利用凹模液相成型制备PDMS微透镜阵列的方法。背景技术[0002]软光刻是制造PDMS微透镜阵列的一种常用方法，这种方法需要先制造微透镜阵列凹模，再通过PDMS软光刻得到PDMS微透镜阵列，因此制造微透镜阵列凹模是关键步骤。[0003]凹模可以通过光刻胶热熔技术实现，首先使用光刻技术在硅片衬底上形成光刻胶圆柱阵列微结构，然后加热至光刻胶玻璃态转化温度以上，由于系统能量最小化趋势，光刻胶圆柱结构在熔融状态下转变为半球结构，冷却后得到微透镜阵列母版，最后通过PDMS软光刻制得PDMS微透镜阵列凹模。[0004]湿法刻蚀也被用于制造凹模，将适