一种蓝宝石摄像头镜片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种蓝宝石摄像头镜片及其制备方法，蓝宝石基板，所述蓝宝石基板正面设有减反射纳米图形阵列，该蓝宝石背面设有中心透光区和光子晶体装饰区，中心透光区设置在蓝宝石背面的中心区域，光子晶体装饰区设在中心透光区边缘和蓝宝石基板边缘之间的区域上，该减反射纳米图形阵列、中心透光区和光子晶体装饰区构成镜片单元，先在蓝宝石基板正面制作减反射纳米图形阵列，然后再在该蓝宝石基板背面制作中心透光区和光子晶体装饰区。本发明专利技术具有高透射率、立体感强、色泽丰富的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于摄像头镜片的
，具体地说是一种主要应用在手机、平板电脑等移动终端上的蓝宝石摄像头镜片及其制备方法。
技术介绍
近年来，智能手机、平板电脑等移动终端已经在国内外得到大规模推广使用，成为人们生活中无可替代的必备品。其中，高像素拍照功能已经是智能手机不可或缺的标配功能之一，从而对手机摄像头镜片提出了高透射率、高耐磨性等性能要求。蓝宝石材料由于其高硬度、耐磨损和透光波段宽等物理化学及光学特性，已经作为高端智能手机摄像头镜片而得到广泛应用。为了增加智能手机外观形态的美观效果，行业内制造商在手机镜片上引入了各类装饰设计，如太阳纹、CD纹等。目前，蓝宝石材料作为手机摄像头镜片本身和镜片表面装饰件设计及加工仍存在以下二个方面的不足：1、相对普通玻璃的折射率n≈1.5，蓝宝石材料的折射率高达n≈1.78，高折射率差产生更高的菲涅尔反射损失，从而降低入射光的透射率；另外，被反射的光线影响拍照过程，产生炫光和成像不清晰等现象。2、传统的摄像头镜片表面图案主要是通过采用印刷油墨烘烤结合金属沉积工艺实现，存在加工工艺复杂，图案容易脱落且色彩单调等问题。此外，由于加工精度不高，在镜片表面不能实现尺寸与可见光波长相比拟的纳米级图案，因而，基于传统的加工技术，很难获得立体感强、色泽丰富的光子晶体结构色。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种蓝宝石摄像头镜片及其制备方法，具有高透射率、立体感强、色泽丰富的特点。为了解决上述技术问题，本专利技术采取以下技术方案：一种蓝宝石摄像头镜片，包括蓝宝石基板，所述蓝宝石基板正面设有减反射纳米图形阵列，该蓝宝石背面设有中心透光区和光子晶体装饰区，中心透光区设置在蓝宝石背面的中心区域，光子晶体装饰区设在中心透光区边缘和蓝宝石基板边缘之间的区域上，该减反射纳米图形阵列、中心透光区和光子晶体装饰区构成镜片单元。所述中心透光区呈圆形，光子晶体装饰区呈圆环状排布，光子晶体装饰区的内径等于中心透光区的直径，光子晶体装饰区的外径等于蓝宝石基板的直径。所述光子晶体装饰区中光子晶体的周期为300nm～10μm，高度为100nm～2μm。所述光子晶体装饰区的横截面形貌包括但不限于三角形、梯形或矩形。所述减反射纳米图形阵列为周期性规则排布或准周期性规则排布，并且该减反射纳米图形阵列的最近邻间距为50nm～300nm，高度为50nm～500nm。所述减反射纳米图形阵列的形貌包括但不限于圆锥体、抛物体或具有渐变折射率的蛾眼结构。所述中心透光区的直径为3mm～18mm，蓝宝石基板的直径为4mm～24mm，蓝宝石基板的厚度为0.2mm～0.7mm。一种蓝宝石摄像头镜片的制备方法，包括以下步骤：S1，选取双面抛光的蓝宝石基板，进行清洗；S2，在蓝宝石基板正面形成掩膜图形，掩膜图形的直径为50nm～300nm，掩膜图形的最近邻间距为50nm～300nm；S3,将掩膜图形转移到蓝宝石基板表面，形成减反射纳米图形阵列，该减反射纳米图形阵列的形貌为圆锥体、抛物体或具有渐变折射率的蛾眼结构，纳米图形阵列的高度为50nm～500nm；S4,对形成有减反射纳米图形阵列的蓝宝石基板进行清洗，在该蓝宝石基板的背面涂覆光阻层；S5,在光阻层表面形成光阻掩膜图形，该光阻掩膜图形包括被光阻层覆盖的中心无图形区域和边缘周期性圆环状的光子晶体掩膜图形区域；S6，将光阻掩膜图形转移到蓝宝石基板背面，被光阻层覆盖的中心无图形区域形成中心透光区，光子晶体掩膜图形区域则形成圆环状光子晶体装饰区，该圆环状光子晶体装饰区的横截面形貌包括但不限于三角形、梯形或矩形，该圆环状光子晶体装饰区的高度为100nm～2μm；S7,对蓝宝石基板进行划片切割，获得蓝宝石摄像头镜片单元。所述步骤S2中，采用纳米压印方式、纳米球自组装方式或阳极氧化铝方式在蓝宝石正面形成掩膜图形；步骤S3中，采用等离子体干法刻蚀或反应离子束刻蚀方法将掩膜图形转移到蓝宝石基板正面。所述步骤S5中，采用纳米压印方式、压印方式或光刻方式在蓝宝石基板的背面形成光阻掩膜图形；步骤S6中，采用等离子体干法刻蚀或反应离子束刻蚀方式将光阻掩膜图形转移到蓝宝石基板背面。本专利技术通过具有以下有益效果：1、在蓝宝石镜片表面引入减反射纳米图形阵列结构，可以增加入射光的透射率，并降低反射光的干扰强度，从而更有利于改善拍照质量和提高成像清晰度。2、在蓝宝石镜片边缘引入了光子晶体结构，光子晶体衍射效应产生的五彩斑斓结构色形成立体炫彩效果，增加了手机外观美感、给人耳目一新的效果。附图说明附图1为本专利技术剖面结构示意图；附图2为本专利技术中镜片单元背面的俯视示意图；附图3为本专利技术蓝宝石基板上设置多个镜片单元的结构示意图；附图4为本专利技术方法的制备流程示意图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。如附图1和2所示，本专利技术揭示了一种蓝宝石摄像头镜片，包括蓝宝石基板2，所述蓝宝石基板2正面设有减反射纳米图形阵列1，该蓝宝石背面2设有中心透光区4和光子晶体装饰区3，中心透光区设置在蓝宝石背面的中心区域，光子晶体装饰区设在中心透光区边缘和蓝宝石基板边缘之间的区域上，该减反射纳米图形阵列1、中心透光区4和光子晶体装饰区3构成镜片单元10。中心透光区呈圆形，光子晶体装饰区呈圆环状排布，并且通常由多个圆状分布设置，各圆环间的间隔距离可以均等，也可以不均等，对于各圆环的粗细也可以相同或者不同，光子晶体装饰区的内径等于中心透光区的直径，光子晶体装饰区的外径等于蓝宝石基板的直径。在同一个蓝宝石基板2上可同时设置多个镜片单元10，相邻的镜片单元之间可按照一定间隔距离规则排布，或者不规则排布。此外，光子晶体装饰区中光子晶体的周期为300nm～10μm，高度为100nm～2μm。光子晶体装饰区的横截面形貌包括三角形、带有侧壁弧度的类三角形、梯形或矩形，或者其他形状，在此并无具体限定。减反射纳米图形阵列为周期性规则排布或准周期性规则排布，并且周期为50nm～300nm，高度为50nm～500nm。减反射纳米图形阵列的形貌包括圆锥体、准圆锥体、抛物体或具有渐变折射率的蛾眼结构，或者其他。另外，中心透光区的直径为3mm～18mm，蓝宝石基板的直径为4mm～24mm，蓝宝石基板的厚度为0.2mm～0.7mm，蓝宝石的直径可以按照手机镜头的规格进行灵活选取。通过专利技术通过减反射纳米图形阵列，增加入射光的透射率，并降低反射光的干扰强度，从而更有利于改善拍照质量和提高成像清晰度；而光子晶体装饰区，利用光子晶体衍射效应产生的五彩斑斓结构色形成立体炫彩效果，增加了手机外观美感、给人耳目一新的效果。另一方面，本专利技术还揭示了一种蓝宝石摄像头镜片的制备方法，下面通过具体的实施来对该制备方法进行详细阐述。实施例一一种蓝宝石摄像头镜片的制备方法，采用纳米压印方式结合等离子干法刻蚀方式来制备蓝宝石摄像头镜片，其中减反射纳米图形阵列的最近邻间距为50nm～300nm，光子晶体的周期为300nm～2μm，如附图3所示，具体包括以下步骤：S1，首先将2～4英寸的蓝宝石基板2进行双面抛光，抛光后的蓝宝石基板厚度控制在0.2mm～0.7mm，清洗去除蓝宝石基板表面的污染物。S2，在蓝宝石基板2的正面旋涂适用于紫外纳米压印的光阻层5，光阻层的厚度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓝宝石摄像头镜片，包括蓝宝石基板，其特征在于，所述蓝宝石基板正面设有减反射纳米图形阵列，该蓝宝石背面设有中心透光区和光子晶体装饰区，中心透光区设置在蓝宝石背面的中心区域，光子晶体装饰区设在中心透光区边缘和蓝宝石基板边缘之间的区域上，该减反射纳米图形阵列、中心透光区和光子晶体装饰区构成镜片单元。

【技术特征摘要】
1.一种蓝宝石摄像头镜片，包括蓝宝石基板，其特征在于，所述蓝宝石基板正面设有减反射纳米图形阵列，该蓝宝石背面设有中心透光区和光子晶体装饰区，中心透光区设置在蓝宝石背面的中心区域，光子晶体装饰区设在中心透光区边缘和蓝宝石基板边缘之间的区域上，该减反射纳米图形阵列、中心透光区和光子晶体装饰区构成镜片单元。2.根据权利要求1所述的蓝宝石摄像头镜片，其特征在于，所述中心透光区呈圆形，光子晶体装饰区呈圆环状排布，光子晶体装饰区的内径等于中心透光区的直径，光子晶体装饰区的外径等于蓝宝石基板的直径。3.根据权利要求2所述的蓝宝石摄像头镜片，其特征在于，所述光子晶体装饰区中光子晶体的周期为300nm～10μm，高度为100nm～2μm。4.根据权利要求3所述的蓝宝石摄像头镜片，其特征在于，所述光子晶体装饰区的横截面形貌包括但不限于三角形、梯形或矩形。5.根据权利要求4所述的蓝宝石摄像头镜片，其特征在于，所述减反射纳米图形阵列为周期性规则排布或准周期性规则排布，并且该减反射纳米图形阵列的最近邻间距为50nm～300nm、高度为50nm～500nm。6.根据权利要求5所述的蓝宝石摄像头镜片，其特征在于，所述减反射纳米图形阵列的形貌包括但不限于圆锥体、抛物体或具有渐变折射率的蛾眼结构。7.根据权利要求6所述的蓝宝石摄像头镜片，其特征在于，所述中心透光区的直径为3mm～18mm，蓝宝石基板的直径为4mm～24mm，蓝宝石基板的厚度为0.2mm～0.7mm。8.一种蓝宝石摄像头镜片的制备方法，包括以下步骤：S1，选取双面抛...

【专利技术属性】
技术研发人员：付星星，陆前军，康凯，陈振浩，蓝文安，
申请(专利权)人：东莞市中图半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44