[发明专利]超薄平面复眼镜头及其制备方法

权利要求书

1.一种超薄平面复眼镜头，其特征在于，包括：

由若干个离轴微透镜排布所形成的离轴微透镜阵列；

斜撑，用以向微透镜阵列提供不同的离轴角度，不同口径的不同离轴角度微透镜决定镜头焦平面；

底座，用以支撑所述离轴微透镜阵列及斜撑。

2.根据权利要求1所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述离轴微透镜阵列的排列分布及其数量满足：按照六边形紧密排列，总数量不小于300个，不大于2000个；

优选地，所述每个离轴微透镜的尺寸参数满足：口径为30-100μm，矢高为2-20μm。

3.根据权利要求1所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述每个离轴微透镜的特点满足：主光轴与垂直面的夹角为0°-60°。

4.根据权利要求1所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述斜撑的结构与尺寸参数满足：按照离轴微透镜的主光轴位置对应放置，直径与对应离轴微透镜口径一致。

5.根据权利要求1所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述底座的尺寸参数满足：总直径不大于2mm，总高度不大于50μm。

6.根据权利要求1所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述斜撑为圆柱型，所述底座为圆形。

7.一种如权利要求1所述超薄平面复眼镜头的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用3D激光直写光刻技术对处理后的光刻胶版进行基于4096灰阶的曝光，得到具有离轴微透镜阵列的光刻胶复制件；

基于所述光刻胶复制件制备得到PDMS模具；

采用所述PDMS模具且以UV胶光固化，成型出所述超薄平面复眼镜头。

8.根据权利要求7所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述采用3D激光直写光刻技术对进行处理后的光刻胶版进行基于4096灰阶的曝光，得到具有离轴微透镜阵列的光刻胶复制件，包括以下步骤：

1)取出玻璃板进行清洗；

2)取出光刻胶放入离心机中去除气泡得到性质良好的光刻胶，离心时间为8min；

3)将离心后的光刻胶均匀的滴到玻璃板上，使得光刻胶均匀的分布在玻璃板的3/4面积；

4)将带有光刻胶的玻璃板放到匀胶机上进行旋涂，匀胶机转速为：600rpm，离心时间为：30s，并静置2h；

5)将玻璃板放置到加热板上进行后烘，温度为：90℃，时间为：45min，后烘后进行冷却至常温；

6)将玻璃板放入3D激光直写光刻机中进行图案化曝光；

7)将NaOH溶液与水进行4:1混合配置显影液；

8)对曝光后的玻璃板进行显影，清洗，烘干后得到超薄平面复眼镜头的光刻胶复制件。

9.根据权利要求7所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述基于所述光刻胶复制件制备得到PDMS模具，包括以下步骤：

1)配置转印所需的PDMS液体，其主剂和固化剂的比例为10∶1；

2)将PDMS液体滴到光刻胶结构表面直至完全覆盖微透镜结构；

3)将PDMS覆盖的玻璃板放入烘烤箱进行烘烤，烘烤温度60℃，时间3h；

4)将光刻胶单元结构与PDMS分离，得到分离的PDMS模具。

10.根据权利要求7所述超薄平面复眼镜头，其特征在于，所述采用所述PDMS模具且以UV胶光固化，成型出所述超薄平面复眼镜头，包括以下步骤：

1)用等离子清洗机对PDMS模具进行等离子清洗，功率为200w，时间为30s；

2)将UV胶液体滴到PDMS模具表面直至完全覆盖微透镜结构；

3)使用紫外光照射模具使得UV胶固化，时间为2h；

4)将UV胶与PDMS模具分离，并进行打磨，最终得到所述超薄平面复眼镜头。