[发明专利]非球面微透镜的激光三维加工制备方法

权利要求书

1、非球面微透镜的制备方法，其步骤如下：首先编制计算机软件获得非球面微透镜模型的点云数据，然后将可固化材料涂覆于硬质基底表面，再在计算机程序控制下根据非球面微透镜模型的点云数据利用激光三维加工系统逐点扫描固化可固化材料，经显影后获得非球面微结构，以该微结构为模版，经刻蚀获得基底材料的非球面微透镜及阵列。

2、如权利要求1所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：微透镜x、y、z方向的长度为100nm～1mm，其与基底垂直和水平方向的切面为规则或不规则的任意轮廓。

3、如权利要求2所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：微透镜为椭球缺的微透镜、垂直基底方向切面轮廓为抛物线形的微透镜、正方形非球面微透镜阵列或六角形非球面微透镜阵列。

4、如权利要求1所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：所述的计算机软件是指利用程序设计语言进行编制的，所述的程序设计语言为VisualBasic、C语言、Fortran、Cobol、Pascal/Delphi、LISP、Java或PowerBuilder。

5、如权利要求1所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：激光三维加工系统包括光源系统、软件控制系统、三维精密移动系统和实时监测系统。

6、如权利要求5所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：

1)光源系统的光源为飞秒脉冲激光系统、皮秒脉冲激光系统、纳秒脉冲激光系统或连续激光系统，产生用于三维激光加工的光束；

2)软件控制系统利用Visual Basic编写的控制程序读取非球面微透镜模型的点云数据，进而通过与计算机相连的串口驱动三维精密移动系统；

3)三维精密移动系统用于控制激光聚焦点在可固化材料中的三维运动，分为两类，一类由二维高速扫描转镜和精密陶瓷压电平台两种元件组成，转镜控制激光水平x、y方向移动，压电平台控制样品z方向上下移动；另一类是只由三维移动压电平台一种元件构成，控制样品在x、y、z方向上移动，转镜和压电平台的移动是由软件控制系统进行控制的；

4)实时监测系统由照明光源、电介质镜、反射镜、CCD摄像头组成，对整个加工过程进行实时监测。

7、如权利要求1所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：可固化材料为光固化材料或热固化材料。

8、如权利要求7所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：光固化材料为光敏树脂、光固化树脂、光刻胶或光致抗蚀剂。

9、如权利要求1所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：显影是利用溶剂将未固化的材料清洗掉，溶剂为丙酮、四氢呋喃、氯仿、甲苯、苯、二氯甲烷、乙醇、甲醇或其它与可固化材料对应的显影剂。

10、如权利要求1所述的非球面微透镜的制备方法，其特征在于：刻蚀技术为反应离子刻蚀、等离子体刻蚀、反应等离子体刻蚀、离子束刻蚀或反应离子束刻蚀。