[发明专利]一种在球面基底上实施软光刻技术的装置及其使用方法

权利要求书

1.一种在球面基底上实施软光刻技术的装置，其特征在于，包括：固定支架（1）、固定悬梁（2）、主腔体（3）、主腔体高度调节部（4）、气压表（5）、充气接头（6）；所述主腔体（3）上连接气压表（5）和充气接头（6）；所述主腔体（3）是由PDMS软模板承载部（7）和PDMS软模板固定部（8）两部分组成；所述主腔体（3）通过背面紧固螺丝（11）与固定悬梁（2）连接；所述主腔体（3）正面开有圆柱形空腔，其中，所述PDMS软模板承载部（7）和PDMS软模板固定部（8）两部分使用正面紧固螺丝（10）固定；所述PDMS软模板承载部（7）上有一圈起密封作用的凸台（9），具有微纳结构的PDMS软模板置于PDMS软模板承载部（7）和PDMS软模板固定部（8）之间；如果是在凹形球面基底上实施软光刻技术，则需加大充气气压，使PDMS软模板凸起，调整凹形球面基底的位置、主腔体高度和充气压力大小，使凹形球面基底与凸起的PDMS软模板紧密接触；如果是在凸形球面基底上实施软光刻技术，则需要施加一个较小的气压，保持PDMS软模板受到一个气体推力但并不凸起，调整主腔体高度使凸形球面基底和PDMS软模板紧密压在一起，此时凸形球面基底的凸起部分会将PDMS软模板顶到主腔体内，通过主腔体高度调节部来调节主腔体高度。

2.根据权利要求书1所述的一种在球面基底上实施软光刻技术的装置，其特征在于，所述主腔体（3）能从固定支架（1）上取下来，也能从固定悬梁（2）上取下来；所述主腔体（3）正面的圆柱形空腔直径大小可以根据球面基底的直径大小确定。

3.一种如权利要求1或2所述的一种在球面基底上实施软光刻技术的装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将主腔体（3）取下，正面朝上放置，将具有微纳结构的PDMS软模板置于PDMS软模板承载部（7）和PDMS软模板固定部（8）之间，拧紧紧固螺丝，其中PDMS软模板上有微纳结构的一面朝外；

步骤2：将固定好PDMS软模板的主腔体（3）装到固定支架（1）上，并让主腔体（3）正面朝下，充气接头（6）外接充气装置，用来控制充气气压大小；

步骤3：在球面基底上旋途或喷涂能够热固化的胶体后置于未启动的加热板上，将加热板放在主腔体（3）正下方；

步骤4：如果是在凹形球面基底上实施软光刻技术，则需加大充气气压，使PDMS软模板凸起，调整凹形球面基底的位置、主腔体高度和充气压力大小，使凹形球面基底与凸起的PDMS软模板紧密接触；如果是在凸形球面基底上实施软光刻技术，则需要施加一个较小的气压，保持PDMS软模板受到一个气体推力但并不凸起，调整主腔体高度使凸形球面基底和PDMS软模板紧密压在一起，此时凸形球面基底的凸起部分会将PDMS软模板顶到主腔体内；

步骤5：球面基底与PDMS软模板紧密接触后，保持现状，启动加热板加热，等待胶体固化后将球面基底与PDMS软模板分离，此时便在球面基底上制得微纳结构。