大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法技术

本发明专利技术涉及液晶微透镜阵列，具体是一种大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法。本发明专利技术解决了采用传统液晶微透镜阵列所设计的光场相机景深范围较小的问题。大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤S1：选取两个玻璃衬底，并将两个玻璃衬底进行清洗和烘干；步骤S2：制备下电极板；步骤S3：制备上电极板；步骤S4：组装上电极板和下电极板。本发明专利技术适用于大景深光场相机的设计开发。

【技术实现步骤摘要】
大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法
本专利技术涉及液晶微透镜阵列，具体是一种大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法。
技术介绍
作为光场相机的重要部件，液晶微透镜阵列的作用是对主透镜所成目标物体实像进行二次成像。传统液晶微透镜阵列由于制备方法所限，只能够施加一组交流电压来调节液晶微透镜阵列的焦距，因此采用传统液晶微透镜阵列所设计的光场相机景深范围较小，无法满足需要大景深光场成像的应用场景。基于此，有必要专利技术一种大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法，以解决采用传统液晶微透镜阵列所设计的光场相机景深范围较小的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决采用传统液晶微透镜阵列所设计的光场相机景深范围较小的问题，提供了一种大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法。本专利技术是采用如下技术方案实现的：大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤S1：选取两个玻璃衬底，并将两个玻璃衬底进行清洗和烘干；步骤S2：制备下电极板；具体步骤如下：步骤S2.1：在第一个玻璃衬底的上表面溅射第一个ITO膜层；步骤S2.2：在第一个ITO膜层的上表面溅射第一个SiO2膜层；步骤S2.3：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第一个SiO2膜层上刻蚀形成N个上下贯通且呈圆形的窗口，N个窗口共同构成第一个窗口阵列，第一个ITO膜层通过第一个窗口阵列暴露出来，由此形成N个暴露区域；N为正整数，且N≥2；>步骤S2.4：在第一个ITO膜层的N个暴露区域中央一一对应地溅射N个呈圆形的镍膜层，N个镍膜层共同构成第一个镍膜层阵列；步骤S2.5：在第一个SiO2膜层的上表面和第一个镍膜层阵列的上表面共同溅射第二个ITO膜层；步骤S2.6：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第二个ITO膜层上刻蚀形成N个上下贯通且呈圆形的窗口，N个窗口共同构成第二个窗口阵列，第二个窗口阵列与第一个窗口阵列一一正对；步骤S2.7：在第一个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射N个呈圆形的镍膜层，N个镍膜层共同构成第二个镍膜层阵列；步骤S2.8：在第二个ITO膜层的上表面和第二个镍膜层阵列的上表面共同溅射第二个SiO2膜层；步骤S2.9：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第二个SiO2膜层上刻蚀形成2N个上下贯通且呈圆形的窗口，2N个窗口共同构成第三个窗口阵列，第三个窗口阵列的其中N个窗口与第二个窗口阵列一一正对，第二个ITO膜层通过第三个窗口阵列的剩余N个窗口暴露出来，由此形成N个暴露区域；步骤S2.10：在第二个ITO膜层的N个暴露区域中央和第二个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射2N个呈圆形的镍膜层，2N个镍膜层共同构成第三个镍膜层阵列；步骤S2.11：在第二个SiO2膜层的上表面和第三个镍膜层阵列的上表面共同溅射第三个ITO膜层；步骤S2.12：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第三个ITO膜层上刻蚀形成2N个上下贯通且呈圆形的窗口，2N个窗口共同构成第四个窗口阵列，第四个窗口阵列与第三个窗口阵列一一正对；步骤S2.13：在第三个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射2N个呈圆形的镍膜层，2N个镍膜层共同构成第四个镍膜层阵列；步骤S2.14：在第三个ITO膜层的上表面和第四个镍膜层阵列的上表面共同溅射第三个SiO2膜层；步骤S2.15：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第三个SiO2膜层上刻蚀形成3N个上下贯通且呈圆形的窗口，3N个窗口共同构成第五个窗口阵列，第五个窗口阵列的其中2N个窗口与第四个窗口阵列一一正对，第三个ITO膜层通过第五个窗口阵列的剩余N个窗口暴露出来，由此形成N个暴露区域；步骤S2.16：在第三个ITO膜层的N个暴露区域中央和第四个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射3N个呈圆形的镍膜层，3N个镍膜层共同构成第五个镍膜层阵列；步骤S2.17：在第三个SiO2膜层的上表面和第五个镍膜层阵列的上表面共同溅射第四个ITO膜层；步骤S2.18：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺将第四个ITO膜层刻蚀成为3N个彼此独立且呈圆形的ITO膜层，3N个ITO膜层一一对应地位于第五个镍膜层阵列的上方，3N个ITO膜层共同构成ITO膜层阵列；其中，与第一个ITO膜层电连接的N个ITO膜层共同构成ITO膜层阵列的第一个子阵列，与第二个ITO膜层电连接的N个ITO膜层共同构成ITO膜层阵列的第二个子阵列，与第三个ITO膜层电连接的N个ITO膜层共同构成ITO膜层阵列的第三个子阵列；步骤S2.19：在ITO膜层阵列的上表面和第三个SiO2膜层的暴露区域共同涂覆第一个聚酰亚胺膜层，由此制得下电极板；步骤S3：制备上电极板；具体步骤如下：步骤S3.1：在第二个玻璃衬底的下表面溅射第五个ITO膜层；步骤S3.2：在第五个ITO膜层的下表面涂覆第二个聚酰亚胺膜层，由此制得上电极板；步骤S4：组装上电极板和下电极板；具体步骤如下：步骤S4.1：采用粘结剂将第一个聚酰亚胺膜层的上表面左、右边缘与第二个聚酰亚胺膜层的下表面左、右边缘粘结在一起，由此使得第一个聚酰亚胺膜层的上表面和第二个聚酰亚胺膜层的下表面之间形成空腔；步骤S4.2：将上电极板和下电极板直立放置，由此使得空腔的一端开口朝上，另一端开口朝下；然后，采用针管蘸取液晶，并将液晶滴入空腔内，液晶因重力作用和毛细扩张效应逐渐充满空腔；步骤S4.3：将上电极板和下电极板水平放置，并采用粘结剂将第一个聚酰亚胺膜层的上表面前、后边缘与第二个聚酰亚胺膜层的下表面前、后边缘粘结在一起，由此将液晶密封于空腔内，从而制得大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列。所述步骤S1中，清洗和烘干的具体步骤如下：先将玻璃衬底放入盛有无水丙酮溶液、无水乙醇溶液、去离子水的玻璃器皿中，再将玻璃器皿放入超声清洗机中进行清洗，清洗时间为6min，然后采用电热板将玻璃衬底进行烘干，烘干时间为8min，电热板的表面温度设定为110℃。所述步骤S2~步骤S3中，溅射是采用真空镀膜机进行的，真空镀膜机的真空度设定为1.3×103Pa~1.3×10-1Pa。所述步骤S2中，紫外光刻工艺的步骤依次为：涂胶、前烘、曝光、显影；湿法刻蚀工艺的步骤依次为：腐蚀、去胶；涂胶时，匀胶机先以1000r/min的转速转动3min，再以3500r/min的转速转动3min；前烘时间为10min；曝光时间为15s；显影时间为2min；腐蚀时间为3min。所述步骤S2~步骤S3中，涂覆聚酰亚胺膜层的具体步骤如下：先采用匀胶机旋涂聚酰亚胺膜层，再采用电热板将聚酰亚胺膜层进行烘干；旋涂聚酰亚胺膜层时，匀胶机先以800r/min的转速转动3min，再以2500r/min的转速转动4min；烘干时，先将电热板的表面温度设定为80℃，烘干5min，再将电热板的表面温度设定为230℃，烘干30min。所述步骤S4中，粘结剂由环氧树脂、聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：/n步骤S1：选取两个玻璃衬底（1），并将两个玻璃衬底（1）进行清洗和烘干；/n步骤S2：制备下电极板；具体步骤如下：/n步骤S2.1：在第一个玻璃衬底（1）的上表面溅射第一个ITO膜层（2）；/n步骤S2.2：在第一个ITO膜层（2）的上表面溅射第一个SiO

【技术特征摘要】
1.一种大景深光场相机用三焦距液晶微透镜阵列的制备方法，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：
步骤S1：选取两个玻璃衬底（1），并将两个玻璃衬底（1）进行清洗和烘干；
步骤S2：制备下电极板；具体步骤如下：
步骤S2.1：在第一个玻璃衬底（1）的上表面溅射第一个ITO膜层（2）；
步骤S2.2：在第一个ITO膜层（2）的上表面溅射第一个SiO2膜层（3）；
步骤S2.3：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第一个SiO2膜层（3）上刻蚀形成N个上下贯通且呈圆形的窗口，N个窗口共同构成第一个窗口阵列，第一个ITO膜层（2）通过第一个窗口阵列暴露出来，由此形成N个暴露区域；N为正整数，且N≥2；
步骤S2.4：在第一个ITO膜层（2）的N个暴露区域中央一一对应地溅射N个呈圆形的镍膜层（4），N个镍膜层（4）共同构成第一个镍膜层阵列；
步骤S2.5：在第一个SiO2膜层（3）的上表面和第一个镍膜层阵列的上表面共同溅射第二个ITO膜层（2）；
步骤S2.6：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第二个ITO膜层（2）上刻蚀形成N个上下贯通且呈圆形的窗口，N个窗口共同构成第二个窗口阵列，第二个窗口阵列与第一个窗口阵列一一正对；
步骤S2.7：在第一个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射N个呈圆形的镍膜层（4），N个镍膜层（4）共同构成第二个镍膜层阵列；
步骤S2.8：在第二个ITO膜层（2）的上表面和第二个镍膜层阵列的上表面共同溅射第二个SiO2膜层（3）；
步骤S2.9：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第二个SiO2膜层（3）上刻蚀形成2N个上下贯通且呈圆形的窗口，2N个窗口共同构成第三个窗口阵列，第三个窗口阵列的其中N个窗口与第二个窗口阵列一一正对，第二个ITO膜层（2）通过第三个窗口阵列的剩余N个窗口暴露出来，由此形成N个暴露区域；
步骤S2.10：在第二个ITO膜层（2）的N个暴露区域中央和第二个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射2N个呈圆形的镍膜层（4），2N个镍膜层（4）共同构成第三个镍膜层阵列；
步骤S2.11：在第二个SiO2膜层（3）的上表面和第三个镍膜层阵列的上表面共同溅射第三个ITO膜层（2）；
步骤S2.12：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第三个ITO膜层（2）上刻蚀形成2N个上下贯通且呈圆形的窗口，2N个窗口共同构成第四个窗口阵列，第四个窗口阵列与第三个窗口阵列一一正对；
步骤S2.13：在第三个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射2N个呈圆形的镍膜层（4），2N个镍膜层（4）共同构成第四个镍膜层阵列；
步骤S2.14：在第三个ITO膜层（2）的上表面和第四个镍膜层阵列的上表面共同溅射第三个SiO2膜层（3）；
步骤S2.15：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺在第三个SiO2膜层（3）上刻蚀形成3N个上下贯通且呈圆形的窗口，3N个窗口共同构成第五个窗口阵列，第五个窗口阵列的其中2N个窗口与第四个窗口阵列一一正对，第三个ITO膜层（2）通过第五个窗口阵列的剩余N个窗口暴露出来，由此形成N个暴露区域；
步骤S2.16：在第三个ITO膜层（2）的N个暴露区域中央和第四个镍膜层阵列的上表面一一对应地溅射3N个呈圆形的镍膜层（4），3N个镍膜层（4）共同构成第五个镍膜层阵列；
步骤S2.17：在第三个SiO2膜层（3）的上表面和第五个镍膜层阵列的上表面共同溅射第四个ITO膜层（2）；
步骤S2.18：采用紫外光刻工艺和湿法刻蚀工艺将第四个ITO膜层（2）刻蚀成为3N个彼此独立且呈圆形的ITO膜层（2），3N个ITO膜层（2）一一对应地位于第五个镍膜层阵列的上方，3N个ITO膜层（2）共同构成ITO膜层阵列；其中，与第一个ITO膜层（2）电连接的N个ITO膜层（2）共同构成ITO膜层阵列的第一个子阵列，与第二个ITO膜层（2）电连接的N个ITO膜层（2）共同构成ITO膜层阵列的第二个子阵列，与...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢兴旺，
申请(专利权)人：武昌理工学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42