[发明专利]一种基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法

权利要求书

1.一种基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)合成含有光响应基团的水凝胶；

(2)通过光掩膜控制水凝胶上方曝光区域，再进行光照使得曝光区域的水凝胶光响应基团发生交换重组；

(3)根据需求照射特定时长后，具备微结构阵列的水凝胶母版即可制得；

(4)将光学透明的有机树脂倒在水凝胶母版上，聚合后剥离，得到互补的微透镜阵列。

2.根据权利要求1所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，所述水凝胶包括化学合成类水凝胶和/或天然大分子类水凝胶；所述的化学合成类水凝胶为聚酰胺类水凝胶或聚丙烯酸酯类水凝胶；所述的天然大分子类水凝胶为多糖类水凝胶或蛋白质类水凝胶。

3.根据权利要求1所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，所述的光响应基团为光致异构基团、光致解离基团或光致可逆交换键中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，当光响应基团为光致可逆交换键时，水凝胶中还含有光致催化剂，光致催化剂的含量占水凝胶干重的0.1-2％。

5.根据权利要求4所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，所述光致可逆交换键为双/多硫键，所述光致催化剂为光致自由基引发剂；

或所述光致可逆交换键为酰腙键，所述光致催化剂为光致产碱剂；

或所述光致可逆交换键为苯硼酸键，所述光致催化剂为光致产酸剂；

或所述光致可逆交换键为金属配位键/环糊精主客体作用键，光致催化剂为光热粒子。

6.根据权利要求1所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，在步骤(2)中，光掩膜控制为物理光掩膜版和数字光掩膜中的任意一种。

7.根据权利要求1或3所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，在步骤(2)中，光响应基团为光致异构基团，采用的光源波段为200-365nm；

或所述光响应基团为光致解离基团/可逆交换键，采用的光源波段为200-470nm。

8.根据权利要求1所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，在步骤(3)中，照射特定时长为0.5min-24h。

9.根据权利要求1所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，在步骤(4)中的有机树脂为丙烯酸酯类、硅氧烷类中的任意一种或多种。

10.根据权利要求9所述的基于水凝胶微结构模板制备微透镜阵列的方法，其特征在于，丙烯酸酯类树脂选用透光性较高的聚甲基丙烯酸酯材料；

或所述硅氧烷树脂选用聚甲基硅氧烷材料。