CN101344600B - 镀膜镜片的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种镀膜镜片的制作方法，其包括以下步骤：制作一具有阵列排布镜片结构的板状物；对该板状物具有阵列排布镜片结构的表面进行光学镀膜；对该已镀膜的板状物沿着镜片结构的边缘进行切割，形成多个镀膜镜片。此种方法制作的镀膜镜片可使膜层厚度比较均匀。

Description

镀膜镜片的制作方法

技术领域

本发明涉及一种镀膜镜片的制作方法。

背景技术

随着光学产品的发展，光学镜片的应用范围越来越广。相应地，采用各种方法来制造光学镜片(请参见Yang等人在2006 IEEE系统、机械与自动化国际会议(InternationalConference on Mechatronics and Automation)上发表的题为Fabrication ofDiffractive Optical Lens for Beam splitting Using LIGA Process的论文)。然而，通过各种方法批量生产出的光学镜片，需再经过后续处理方能应用于光学器材中。例如利用射出成型技术制造的透镜需经过切削、抛光等机械加工切除废边以提高镜片精细度；再通过物理或化学方法，在光学镜片表面镀上单一或多层薄膜，利用入射、反射及透射光在薄膜层界面产生的干涉作用实现聚焦、准直、滤光、反射及折射等效果。

现有镀膜镜片的制作方式如图1至图3所示，提供一托盘装置，该托盘装置包括一下托盘10与一上托盘20。该下托盘10开设有多个按阵列式排列的通孔12，该下托盘10的四角处均凸设有一定位柱14。该通孔12的直径从上至下逐渐变小，其纵截面呈倒梯形。该上托盘20与该下托盘10形状相似，尺寸相当。该上托盘20也开设有多个按阵列式排列的通孔22。该通孔22的直径从上至下逐渐变大，其纵截面呈梯形。该上托盘20的通孔22与该下托盘10的通孔12相对应而且尺寸大小相同。该上托盘20的四角处均开设有与该下托盘10的定位柱14相配合的定位孔24。将每个待镀镜片30放入下托盘10的通孔12内，然后盖上该上托盘20让该定位柱14穿过对应的定位孔24。这样，每个待镀镜片30就被夹持定位在该下托盘10的通孔12与该上托盘20的通孔22之间。然后把该夹持有待镀镜片30的托盘装置放入镀膜设备中进行镀膜。

镀膜时，该待镀镜片30靠通孔12、22的内表面来承载，由于通孔12、22的纵截面是梯形，镀膜区域36不能完全覆盖待镀镜片30，该待镀镜片30的边缘，即待镀镜片30上的靠近该通孔12、22的内表面处不能镀上薄膜，这样就造成了膜厚分布不均匀。当光线经过这些没有镀膜的区域时，会造成反射，从而使成像质量不佳。传统的解决方式是增大镜片的尺寸使分布不均的区域尽量限制在光学有效区域外，但是，在要求小型化镜片的今天，需要寻求其他的解决方式。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可使膜层厚度均匀的镀膜镜片的制作方法。

一种镀膜镜片的制作方法，其包括以下步骤：制作具有阵列排布的镜片结构的板状物；对该板状物具有阵列排布的镜片结构的表面进行光学镀膜；对该已镀膜的板状物沿着镜片结构的边缘进行切割，形成多个镀膜镜片。

相对于现有技术，所述的镀膜镜片的制作方法是首先制作一具有多个镜片结构的板状物，然后对该板状物具有阵列排布的镜片结构的表面进行光学镀膜，再对已镀膜的板状物沿着镜片结构的边缘进行切割，形成多个镀膜镜片，此种方法制作的镀膜镜片可使膜层厚度比较均匀。

附图说明

图1是现有技术托盘装置和待镀镜片的分解图。

图2是现有技术托盘装置和待镀镜片的组合俯视图。

图3是沿图2的III-III线的剖面图。

图4是本发明实施例镀膜镜片制作方法的流程图。

图5至图9本发明实施例镀膜镜片制作方法的过程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。

请参阅图4，为本发明实施例镀膜镜片制作方法的流程图。该镀膜镜片的制作方法包括以下步骤：制作一具有阵列排布镜片结构的板状物；对该板状物具有阵列排布镜片结构的表面进行光学镀膜；对该已镀膜的板状物沿着镜片结构的边缘进行切割，形成多个镀膜镜片。

请参阅图5至图9，为本发明实施例镀膜镜片制作方法的过程图。

如图5所示，首先提供一定厚度的基底50，该一定厚度基底50的材料为聚甲基丙烯酸甲酯，其厚度根据镜片光学设计时所需的厚度来决定。不限于此，该基底50的材料也可以为其他的光学塑料，例如：聚苯乙烯、苯乙烯和丙烯酸酯的共聚物、聚碳酸酯或烯丙基二甘醇碳酸酯等。

提供一热压模具40，该热压模具40包括上模具41及下模具42，该上模具41具有一模压面411，该模压面411包括平面412和阵列排布的凹曲面413，该凹曲面413可为内凹的球面，也可以为内凹的非球面，该凹曲面413限定一阵列排布的多个凹结构410。该下模具42具有一模压面421，该模压面421包括平面422和阵列排布的凸曲面423，该凸曲面423为凸起的球面，也可以为凸起的非球面，该凸曲面423限定一阵列排布的与上模具41的凹结构410数量相同的凸结构420，且该上、下模具41和42合模时，该上模具41的凹结构410和下模具42的凸结构420相配合，上模具41每个凹曲面413的中心线与其相对应的下模具42的每个凸曲面423的中心线位于同一直线上，用于形成具有阵列排布镜片结构61的板状物60。

如图5至图7所示，将基底50置入热压模具40的上、下模压面411、421之间，闭合上、下模具41、42，对基底50进行加热，加热到基底50的玻璃化温度以上，然后再对该基底50加压，使基底50软化成型，再对其冷却，冷却完毕后脱模，形成板状物60，该板状物60上形成有阵列排布的多个镜片结构61，该镜片结构61的上、下表面形状分别与上、下模具41、42的凹曲面413、凸曲面423形状相同。另外，也可根据镜片结构设计的需要来选择具有所需形状模压面的模具，例如，下模具42上也形成凹结构。

将板状物60放置在蒸镀机(图未示)中，利用夹具夹住板状物60的边缘，无需其他任何辅助治具，开启蒸镀机即可对板状物60具有阵列排布镜片结构61的表面进行镀抗反射膜，也可根据实际需要将板状物60翻转，对板状物60的另外一面进行镀抗反射膜。不限于本实施例，该膜层也可以为其他类型的膜层。

如图8所示，板状物60经过蒸镀后，在板状物60的表面形成一抗反射膜层62，得到镀膜板状物63。

使用晶圆切割机(图未示)对如图8所示的镀膜板状物63沿着镜片结构61的边缘进行切割，形成如图9所示的多个镀膜镜片64。该晶圆切割机为石英晶圆切割机、硅晶圆切割机或者紫外激光晶圆切割机。

可以理解，本发明也可以采用注射成型或铸造成型的方法来制作具有阵列排布镜片结构61的板状物60。本发明还可以不限于本实施例，采用溅镀等镀膜方法在板状物60的表面进行镀膜，形成镀膜板状物63。

相对于现有技术，本实施例的镀膜镜片64的制作方法是首先热压成型具有多个镜片结构61的板状物60，然后对该板状物60进行光学镀膜，再对已镀膜的板状物63进行切割，形成多个镀膜镜片64，此种方法制作的镀膜镜片64膜层厚度比较均匀。

本发明具有阵列排布镜片结构61的板状物60的材料也可以为光学玻璃，此时可以采用模压成型的方法来制作该板状物60。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种镀膜镜片的制作方法，其包括以下步骤：

制作具有阵列排布的镜片结构的板状物；

对该板状物具有阵列排布的镜片结构的表面进行光学镀膜；

对该已镀膜的板状物沿着镜片结构的边缘进行切割，形成多个镀膜镜片。

2.如权利要求1所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，该板状物的材料为光学塑料。

3.如权利要求2所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，该光学塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、苯乙烯和丙烯酸酯的共聚物、聚碳酸酯或烯丙基二甘醇碳酸酯。

4.如权利要求2所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，该板状物使用热压成型、注射成型或铸造成型的方法制作。

5.如权利要求1所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，该板状物的材料为光学玻璃。

6.如权利要求5所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，该板状物使用模压成型的方法制作。

7.如权利要求1所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，对该板状物具有阵列排布的镜片结构的表面进行光学镀膜的方法为蒸镀或溅镀。

8.如权利要求1所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，使用晶圆切割机对该已镀膜的板状物进行切割。

9.如权利要求8所述的镀膜镜片的制作方法，其特征在于，该晶圆切割机为石英晶圆切割机、硅晶圆切割机或者紫外激光晶圆切割机。 

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