The invention relates to the preparation technology of micro-nano devices, in particular to a technical method and process for batch preparation of micro-nano lenses using micro-nano droplets to dissolve polymer films. The specific preparation method is as follows: first, a polystyrene (PS) film is rotated on the substrate; the PS film is immersed in a Toluene-Ethanol mixed solution, and then a drop of deionized water is dripped in the mixed solution. At this time, toluene precipitates and dissolves PS film and generates mixed droplets of toluene and PS in large quantities. Then toluene in the mixed droplets of toluene and PS dissolves into the solution by itself, and micro-nano lenses of PS material are obtained in large quantities on the base. The preparation process of the invention is simple, and the size, density and shape of the micro-nano lens can be controlled well.
【技术实现步骤摘要】
一种批量生成微纳米透镜的方法
本专利技术涉及微纳器件制备领域,特指一种应用微纳米液滴溶解聚合物薄膜批量制备微纳米透镜的技术方法和工艺过程。
技术介绍
微纳米透镜是一种尺寸在纳米或微米级别的透镜,与普通的光学透镜不同,微纳米透镜微小的尺寸使其具有特殊的光学特性。微纳米透镜以其特殊的光学性能以及自身微小的球缺形状,在表面防反射,仿生镜头,大容量光存储,精密光刻以及表面拉曼增强领域都具有广阔的应用前景。并且,近年来,研究人员证实微纳米透镜能够克服光学衍射极限,提高显微光学成像的分辨率,这对于生物成像领域具有十分重要的意义。微纳米透镜的制备是近二十年来研究的一个热点问题。目前已有多种方法用于制备微纳米透镜,根据制备透镜数目的区别可分为单个透镜制备方法和批量透镜制备方法。单个微纳米透镜的制备方法包括晶体生长法,微球热塑形法以及悬浮颗粒聚合法等,其中晶体生长法可用于生成悬浮的微纳米透镜,但对透镜的尺寸以及形状的控制较为困难。微球热塑性法和悬浮颗粒聚合法直接在基底上制备微纳米透镜,能够对透镜的尺寸以及形状进行良好的控制,制备的透镜光学性质较好。单个透镜制备的效率较低,批量制备透镜的方法也在近年来得到了发展,例如薄膜去湿法,蘸笔法,表面褶皱法,激光膨胀法以及液滴光固化法。其中,表面褶皱法和激光膨胀法都是使高聚物薄膜产生分子重排,蘸笔法是采用针尖蘸取PDMS等光固化材料,将材料贴近基底表面之后,材料会粘在基底表面,然后通过光固化的方式对材料进行固化,得到微纳米透镜,此三种方法可以批量制备微纳米透镜,但制备的微纳米透镜形状并不是规则的球缺形状,对其光学性能存在一定的影响。薄膜 ...
【技术保护点】
1.一种批量制备微纳米透镜的方法,其特征在于,首先在基底(1)上旋涂一层聚苯乙烯(PS)薄膜(2);将所述PS薄膜(2)浸没在甲苯‑乙醇混合溶液(3)当中,然后在所述混合溶液中滴一滴去离子水滴(4),此时甲苯析出并溶解PS薄膜(2)并大批量生成甲苯‑PS混合液滴(5),然后所述甲苯‑PS混合液滴(3)中的甲苯会自行溶解到溶液当中,在基底(1)上大批量得到PS材料的微纳米透镜(6)。
【技术特征摘要】
1.一种批量制备微纳米透镜的方法,其特征在于,首先在基底(1)上旋涂一层聚苯乙烯(PS)薄膜(2);将所述PS薄膜(2)浸没在甲苯-乙醇混合溶液(3)当中,然后在所述混合溶液中滴一滴去离子水滴(4),此时甲苯析出并溶解PS薄膜(2)并大批量生成甲苯-PS混合液滴(5),然后所述甲苯-PS混合液滴(3)中的甲苯会自行溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:王玉亮,曾炳霖,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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