[发明专利]光学元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学元件的制造方法，尤其涉及一种光固化成型的光学元件的制造方法。

背景技术

目前，很多光学元件，例如微透镜、光学薄模等都采用光固化成型(请参见The NovelFabrication Method and Optimum Tooling Design Used for Microlens Arrays，Proceedings of the 1st IEEE International Conference on Nano/Micro Engineeredand Molecular Systems；January 18-21，2006，Zhuhai，China)的方式生产。

一般地，光固化成型是指先将液态或粘稠状光硬化材料，例如：聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，缩写为PMMA)灌注入预先制好的具有某种预定形状的模仁上，再以光照固化，使所述光硬化材料固化成型，最后脱模，得到该光学元件。传统方式将该光硬化材料倒在模仁上时，容易产生气泡，且该光硬化材料膜层的表面通常不够平整，如果只单纯依靠重力，则表面平整度通常不会很好。

发明内容

有鉴于此，提供一种脱模方便、制成的光学元件表面平整、不会产生气泡的紫外光压印成型的光学元件的制造方法十分必要。

一种光学元件的制造方法，其包括以下步骤：提供一模仁，其具有一成型面；在所述成型面涂布光学元件成型材料，所述光学元件成型材料在所述成型面上形成一与所述成型面相贴合的第一表面及一与所述第一表面相对的第二表面；提供一透明的承靠模，所述承靠模的材料为聚二甲基硅氧烷，所述承靠模具有一承靠面；将所述承靠模的承靠面和所述第二表面相抵靠；在透明的承靠模一侧，采用光照固化，以使所述光学元件成型材料固化形成一光学元件；将所述光学元件与所述承靠模及所述模仁进行脱模，以得到所述光学元件。

相较于现有技术，本发明提供的光学元件的制造方法利用承靠模和光学元件成型材料形成的第二表面相抵接，使第二表面有所承靠，以使第二表面平整；通过在所述承靠模上加压，可以使所述光学元件中的气泡排出，从而避免光学元件中存在气泡的现象。

附图说明

图1是本发明实施例提供的光学元件的制造方法流程图。

图2a~图2f是本发明实施例提供的光学元件的制造方法的过程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例作进一步地详细说明。

请参见图1，本发明实施例提供的光学元件的制造方法包括以下步骤：

步骤一2a：提供一模仁，其具有一成型面；

步骤二2b：在所述成型面涂布光学元件成型材料，所述光学元件成型材料在所述成型面上形成一与所述成型面相贴合的第一表面及一与所述第一表面相对的第二表面；

步骤三2c：提供一承靠模，所述承靠模的材料与所述模仁的材料相同，为透明材料制成，所述承靠模具有一承靠面；

步骤四2d：将所述承靠模的承靠面和所述第二表面相抵靠；

步骤五2e：在透明的承靠模一侧，采用光照固化，以使所述光学元件成型材料固化形成一光学元件；

步骤六2f：将所述光学元件与所述承靠模及所述模仁进行脱模，以得到所述光学元件。

下面将结合图2a至图2f对所述光学元件的制造方法进行详细描述。

请参阅图2a，对应步骤一：提供一模仁10，所述模仁具有一成型面11。所述模仁10的材料为热塑性材料或热固性材料。优选地，所述模仁10的材料为聚二甲基硅氧烷(Polydimethyl siloxane，缩写为PDMS)。在本实施例中，所述成型面11为凹曲面与平面交替的表面，即成型后形成的光学元件为微透镜阵列。

请参阅图2b，对应步骤二：在所述成型面11涂布光学元件成型材料30，所述光学元件成型材料30在所述成型面11上形成一与所述成型面11相贴合的第一表面31及一与所述第一表面31相对的第二表面32。所述光学元件成型材料30是光固化材料，且此时呈液态或熔融态，光学元件成型材料30受到光照后可固化。优选地，所述光学成型材料30为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。为方便起见，可先将所述模仁11置于一中空容器20中，再进行在所述成型面11上涂布光学元件成型材料30的步骤。

请参阅图2c，对应步骤三：提供一承靠模40，所述承靠模40由透明材料制成，所述承靠模40具有一承靠面41。所述承靠模40的形状为平板形，所述承靠模40的承靠面41为平面。所述承靠模40的材料为聚二甲基硅氧烷(PDMS)。