【摘 要】
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随着科技的不断发展和社会的不断进步,人们对器件的要求已朝着光、电、机集成的趋势发展。传统光学加工方法制作出来的光学器件不仅工艺复杂,且由于大尺寸、大重量和高功耗等缺点很难满足生产生活的需要。近年来,微光学元件由于重量轻,体积小,易于集成和阵列化等特点受到了科研工作者们的广泛研究。而微透镜阵列就是其中一种重要的微光学元件,许多科研机构和高校在进行微透镜制作方法的研究,其中光刻胶热熔法由于成型周期短,
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随着科技的不断发展和社会的不断进步,人们对器件的要求已朝着光、电、机集成的趋势发展。传统光学加工方法制作出来的光学器件不仅工艺复杂,且由于大尺寸、大重量和高功耗等缺点很难满足生产生活的需要。近年来,微光学元件由于重量轻,体积小,易于集成和阵列化等特点受到了科研工作者们的广泛研究。而微透镜阵列就是其中一种重要的微光学元件,许多科研机构和高校在进行微透镜制作方法的研究,其中光刻胶热熔法由于成型周期短,工艺简单以及成本低廉而被视为制作光刻胶微透镜阵列的主流方法。本文详细地介绍了微透镜阵列制作的工艺过程,并对实验涉及到的光刻技术,刻蚀技术和纳米压印技术进行了重点介绍。在实验方面,设计了两种不同尺寸周期的光刻掩模板,通过光刻胶热熔法制作得到多种光刻胶微透镜阵列,并通过具体工艺参数的调整,对微透镜尺寸和占空比等参数进行了调控,得到的有效占空比最大达85%;将其作为母模板进行电镀,除去模板后得到和其结构完全相反的金属模板;通过热压在柔性透明衬底上得到与母模板完全一致的结构,完成了大面积图案的复制,样品面积达4英寸。最后对微透镜阵列进行了表面形貌的表征。除此在外,对于制作微透镜的光刻步骤中出现的泊松亮斑现象进行了分析,并合理利用光学衍射效应,制备多种微纳结构。
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