一种曲面复眼透镜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种曲面复眼透镜及其制备方法，曲面复眼透镜包括曲面衬底父眼，以及设置在父眼上的若干非球形微透镜子眼，若干子眼具有相同的尺寸并以六方紧凑型结构排列构成微透镜阵列。制备方法包括：对预处理后的基底材料采用玻璃化温度不同的两种光刻胶进行旋涂及前烘；使用无掩膜数字光刻技术对光刻胶进行多重曝光，并在显影后通过热回流处理制备出曲面复眼透镜的光刻胶基板；使用由PDMS混合剂浇筑在光刻胶基板上，经过加热固化后剥离获得凹模；将紫外光固化树脂注入凹模，经过紫外光固化后剥离获得曲面复眼透镜。该曲面复眼透镜可以捕获大部分入射光提高信噪比和光学性能；而该制备方法工艺简单灵活、加工周期短、成本低、形状控制能力好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微透镜，尤其是涉及一种曲面复眼透镜及其制备方法。

技术介绍

1、微透镜是一种常见的微光学元件，通过设计微透镜，可对入射光进行扩散、光束整形、光线均分、光学聚焦等调制，进而实现许多传统光学元器件难以实现的特殊功能。自20世纪以来随着光学技术与机械自动控制技术的发展，微透镜的制备工艺也得到了大力发展。

2、由于单透镜的光学系统很难得到宽阔的视场，且传统光学成像系统通常使用组合透镜成像，其结构复杂、体积大、装配难，对于微型光学系统的集成难以为继。而受到昆虫视觉启发，目前多种生物眼部结构被仿生应用。如仿生复眼由于具有小面积、微重量、大视场、高灵敏度等优点，已广泛应用于光电子、生物医学和军事等领域。特别是对于曲面衬底上的曲面复眼阵列，因其具有较大的视场角而受到人们的强烈关注。

3、目前，在曲面上制备仿生复眼透镜的方法主要有滴液体法、灰度掩模光刻、三维电子束光刻、双光子技术等。在这些技术中，滴液法由于其工艺精度和加工的尺寸大小受到限制，很难获得尺寸小于毫米的透镜。而使用灰度掩膜光刻技术时，可以获得小尺寸透镜，但是其掩膜板设计复杂，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种曲面复眼透镜，其特征在于，所述曲面复眼透镜包括父眼（1），以及设置在所述父眼（1）上的若干子眼（2），所述父眼（1）为曲面衬底，所述子眼（2）为非球形微透镜，所述若干子眼（2）具有相同的尺寸并以六方紧凑型结构排列构成微透镜阵列。

2.根据权利要求1所述的曲面复眼透镜，其特征在于，所述父眼（1）的半径R和高度H满足H≥R/23。

3.根据权利要求2所述的曲面复眼透镜，其特征在于，所述子眼（2）的半径r为13~15μm，高度h为4~6μm；所述父眼（1）的半径R为180~220μm，高度为16~20μm。

4.根据权利要求1-3任一所述的曲面复眼透...

【技术特征摘要】

1.一种曲面复眼透镜，其特征在于，所述曲面复眼透镜包括父眼（1），以及设置在所述父眼（1）上的若干子眼（2），所述父眼（1）为曲面衬底，所述子眼（2）为非球形微透镜，所述若干子眼（2）具有相同的尺寸并以六方紧凑型结构排列构成微透镜阵列。

2.根据权利要求1所述的曲面复眼透镜，其特征在于，所述父眼（1）的半径r和高度h满足h≥r/23。

3.根据权利要求2所述的曲面复眼透镜，其特征在于，所述子眼（2）的半径r为13~15μm，高度h为4~6μm；所述父眼（1）的半径r为180~220μm，高度为16~20μm。

4.根据权利要求1-3任一所述的曲面复眼透镜的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基底材料（3）为硅片；所述对基底材料（3）进行预处理，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗东鹏，周金运，唐平，薛建材，蒙自明，王博，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：