[发明专利]工件及在其上加工特征的方法、复制母版及其形成的透镜

权利要求书

1.一种工件，包括：

具有多个特征的微型透镜阵列，所述特征由刀具形成，所述刀具改变所述刀具的切削表面相对于所述工件的旋转角度，以在所述切削表面和所述切削表面与所述工件之间沿着螺旋刀具路径的对应相对平移运动之间维持恒定的角度，并且基于所述螺旋刀具路径的连续改变的半径连续地改变所述刀具相对于所述工件的动态进给速率，以维持所述刀具相对于所述工件的目标向心加速度，其中，所述切削表面沿着所述螺旋刀具路径移动，以形成所述多个特征，其中，每个特征包括由所述螺旋刀具路径形成的一个螺旋图案，其中，每个所述螺旋刀具路径均与所述多个特征中的对应一个特征的中心处唯一的定位坐标轴相关。

2.根据权利要求1所述的工件，其中，所述恒定的角度包括垂直关系，其中，所述微型透镜阵列包括用于数据通信应用的凹形或凸形反射特征的阵列，并且其中，基于限定沿着所述螺旋刀具路径的多个位置的一组坐标，确定所述切削表面在沿着所述螺旋刀具路径的所述多个位置处的旋转角度。

3.一种用于在微型透镜阵列的生产中使用的复制母版，包括：

表面，所述表面包括在所述表面上的多个特征，其中，所述多个特征中的至少一个特征是在改变刀具的切削表面相对于所述复制母版的旋转角度、以在所述切削表面和所述切削表面与所述复制母版之间沿着螺旋刀具路径的对应相对平移运动之间维持恒定的角度并且基于所述螺旋刀具路径的连续改变的半径连续地改变所述刀具相对于所述复制母版的动态进给速率以维持所述刀具相对于所述复制母版的目标向心加速度的同时被刻划，其中，所述切削表面沿着所述螺旋刀具路径移动，以形成所述多个特征，其中，每个特征包括由所述螺旋刀具路径形成的一个螺旋图案，其中，每个所述螺旋刀具路径均与所述多个特征中的对应一个特征的中心处唯一的定位坐标轴相关。

4.根据权利要求3所述的复制母版，其中，所述恒定的角度包括垂直关系，其中，所述微型透镜阵列被构造为用于数据通信应用。

5.根据权利要求3所述的复制母版，其中，所述多个特征中的所述至少一个特征包括折射透镜特征。

6.根据权利要求3所述的复制母版，其中，所述多个特征中的所述至少一个特征包括衍射透镜特征。

7.根据权利要求3所述的复制母版，其中，所述多个特征中的所述至少一个特征包括折射衍射透镜特征。

8.一种至少部分地通过应用复制母版而形成的透镜，所述复制母版包括用于限定微型透镜阵列的多个特征，其中，每个所述特征是在改变刀具的切削表面相对于所述复制母版的旋转角度、以在所述切削表面和所述切削表面与所述复制母版之间沿着螺旋刀具路径的对应相对平移运动之间维持恒定的角度、并且基于所述螺旋刀具路径的连续改变的半径连续地改变所述刀具相对于所述复制母版的动态进给速率、以维持所述刀具相对于所述复制母版的目标向心加速度的同时被刻划，其中，所述切削表面沿着所述螺旋刀具路径移动，以形成所述多个特征，每个特征包括由所述螺旋刀具路径形成的一个螺旋图案，其中，每个所述螺旋刀具路径均与所述多个特征中的对应一个特征的中心处唯一的定位坐标轴相关。

9.一种用于沿着具有连续改变的半径的螺旋图案在工件上机械加工特征的方法，包括：

控制刀具的切削表面与所述工件之间沿着所述螺旋图案的相对平移运动，包括：基于所述螺旋图案的连续改变的半径控制所述切削表面沿所述螺旋图案的动态进给速率，以维持所述切削表面相对于所述工件的目标向心加速度；

基于限定沿着所述螺旋图案的多个位置的一组坐标，确定所述切削表面在沿着所述螺旋图案的所述多个位置处的对应的旋转角度；

控制所述切削表面相对于所述工件的对应旋转角度，以在所述切削表面和所述切削表面与所述工件之间沿所述螺旋图案的对应相对平移运动之间维持恒定的角度；以及

将所述切削表面转位到多个定位坐标处，以基于多个特征将微型透镜阵列机械加工到所述工件上。