[发明专利]一种实心光微通道阵列面板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种实心光微通道阵列面板及其制备方法，面板包括面板主体，面板主体包括不透光基体和多个透光通道，不透光基体填充在各透光通道之间，各透光通道为实心光通道。制备方法包括：将第一透光介质材料棒和不透光基体材料棒分别拉制成第一透光介质材料细棒和不透光基体材料细棒；将第一透光介质材料细棒和不透光基体材料细棒排列组合成一次复合棒；将一次复合棒拉制成一次复合通道丝；将一次复合通道丝制成毛坯复合丝棒；将毛坯复合丝棒熔合成毛坯棒；将毛坯棒进行后续加工处理，得到实心光微通道阵列面板。本发明光通道的长径比大，光学效果好，对包装和使用过程环境要求低以及强度高，效率高、成本低和灵活，可广泛应用于光学元件领域。

技术领域

本发明涉及光学元件领域，尤其是一种实心光微通道阵列面板及其制备方法。

背景技术

随着二元光学、MEMS和指纹采集技术的发展，具有微孔阵列结构的光学元件得到了广泛的应用，如微孔光栏、光子筛、激光微孔谐振腔、硅微通道板、微通道板(MCP)、用于UnderDisplay移动指纹识别技术的微孔阵列准直器等。

微孔阵列结构在光学元件中的本质作用是提供相互隔离的光通道。

目前国内外制作类似微孔阵列结构元件的方法有激光打孔法、光刻蚀法、微通道板法、光辅助电化学刻蚀法等，这些技术方案均采用在材料上制作通孔作为光线通道的同一思路，存在以下缺陷或不足：

1)采用这些制作方法加工得到的通孔的长径比一般小于30，同时存在盲孔、锥孔等质量缺陷，难以实现理想的光学效果。

2)加工效率低，由于受打孔、刻蚀、酸溶或清洗的深度限制，这些技术方案只能实现簿片加工，加工工艺复杂，加工过程均要求在较高洁净度的环境下完成，为防止通孔被灰尘堵塞，对包装和使用过程的环境要求近乎苛刻；在加工过程需要通过调节管的厚度来调节阵列结构的开口比，不够灵活。

3)采用这些技术方案制作的产品无论是金属、半导体还是无机材料，布满通孔后，产品的强度均严重下降，不利于后续的封装和使用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的第一目的在于：提供一种光通道的长径比大，光学效果好，对包装和使用过程的环境要求低以及强度高的，实心光微通道阵列面板。

本发明的第二目的在于：提供一种效率高、成本低和灵活的，基于排列法的，实心光微通道阵列面板的制备方法。

本发明的第三目的在于：提供一种效率高、成本低和灵活的，基于棒管法的，实心光微通道阵列面板的制备方法。

本发明所采取的第一技术方案是：

一种实心光微通道阵列面板，包括面板主体，所述面板主体包括不透光基体和多个透光通道，所述不透光基体填充在各所述透光通道之间，各所述透光通道为实心光通道。

进一步，所述面板主体的横截面中各所述透光通道的排列方式为三角形排列或正方形排列。

进一步，所述不透光基体为不透明玻璃基体或不透明塑料基体，所述透光通道为透明玻璃光通道或透明塑料光通道。

本发明所采取的第二技术方案是：

一种实心光微通道阵列面板的制备方法，包括以下步骤：

将第一透光介质材料棒和不透光基体材料棒分别拉制成第一透光介质材料细棒和不透光基体材料细棒；

将第一透光介质材料细棒和不透光基体材料细棒排列组合成一次复合棒，所述第一透光介质材料棒被相邻的不透光基体材料棒所包裹；

将一次复合棒拉制成一次复合通道丝；

根据要制备的光通道尺寸要求将一次复合通道丝制成实心光微通道阵列面板所需尺寸的毛坯复合丝棒；