微镜阵列的高质量和高效率制造,采用旋转形切割方法
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Updated: May 25, 2026
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Polymeric Microneedle Array Fabrication by Photolithography
Published on: November 17, 2015
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Liheng Gao1,2, Xiuwen Sun1,2, Qian Yu1,2
1State Key Laboratory of Chips and Systems for Advanced Light Field Display, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China.
Micromachines
|December 31, 2025
概括
本研究介绍了用于高质量的微镜阵列 (MLA) 模具制造的旋转型材切割 (RPC) 方法. 该技术实现了亚微米准确度,提高了先进光学元件的一致性和表面质量.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 制造业 制造技术 制造技术
背景情况:
- 微镜头阵列 (MLA) 对光学系统至关重要,但它们的制造面临着一致性和表面质量方面的挑战.
- 现有的MLA模具制造方法往往难以达到所需的精度和效率.
- 超精密加工对于创建光学元件的高质量模具至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证用于微镜阵列 (MLA) 模具制造的高质量和高效的旋转切割 (RPC) 方法.
- 为了提高MLA模具的制造一致性和表面质量.
- 为了证明RPC在先进光学元件制造方面的潜力.
主要方法:
- 在RPC方法中使用了四轴超精密加工平台.
- 建立了一个几何模型,以将工具参数与微镜特性相关联,优化工具路径的准确性.
- 一种新的工具设置错误表征方法实现了亚微米工具定位 (X/Y误差<1μm).
主要成果:
- 使用RPC成功制造了一个6×6平方阵列的MLA模具,曲率半径为507μm.
- 精密玻璃成型 (PGM) 的MLA结构导致峰值到谷 (PV) 值低于354nm.
- 复制的MLA结构的表面粗度 (Ra) 测量在11nm以下.
- 光学性能测试证实了制造的MLA的高一致性和准确性.
结论:
- 拟议的旋转剖面切割 (RPC) 方法显著提高了MLA模具的制造一致性和表面质量.
- 在工具设置和加工中实现的亚微米级精度对于高精度光学元件至关重要.
- 这种RPC技术显示出高效制造先进光学元件和系统的巨大潜力.
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