发明名称 树脂正立等倍透镜阵列及其制造方法
摘要 本发明提供一种藉射出成形法来制造树脂正立等倍透镜阵列之方法。依照本发明,使二块藉射出成形法制成之透镜板,在凸侧互相相对之下叠合,或在翘曲较大之一方之透镜板之凸侧与另一方之透镜板之凹侧相对之下叠合,并且为了二块透镜板在光学上不受到成形收缩之影响,以树脂注入之方向可一致之方式施行叠合。此时,为了施行对准而使用透镜板之嵌合凸部及嵌合凹部。用夹子固定二块透镜板之周边。
申请公布号 TW408231 申请公布日期 2000.10.11
申请号 TW087121602 申请日期 1998.12.24
申请人 发明人
分类号 G02B3/00 主分类号 G02B3/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种制造金属模之原模之方法,该金属模为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用之金属模,该方法之特征为包括:准备一具有实质平行且平坦之面之玻璃基板之步骤;在上述玻璃基板之表面上形成蚀刻防止膜之步骤;在上述蚀刻防止膜有规则地形成与上述微小球面透镜相对应之微小开口之步骤;在上述蚀刻防止膜作为掩模之下,施行上述玻璃基板之等方性蚀刻而在上述微小开口之下方形成凹窝之步骤;剥离上述蚀刻防止膜之步骤;以及对上述玻璃基板进一步施加等方性蚀刻而形成与上述微小球面透镜相对应之凹窝之步骤者。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该项在上述蚀刻防止膜有规则地形成上述微小开口之步骤系利用一种对于该蚀刻防止膜之与上述微小球面透镜相对应之部分照射以电磁波而将该部分加热以使蒸发之方法所施行者。3.一种制造金属模之原模之方法,该金属模为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用之金属模,该方法之特征为包括:准备一具有实质平行且平坦之面之玻璃基板之步骤;在上述玻璃基板上形成金属膜之步骤;在上述金属膜上形成光刻胶之步骤;施行上述光刻胶之图型化之步骤;在上述被图型化之光刻胶作为掩模之下,蚀刻该金属膜,而有规则地形成与上述微小球面透镜相对应之微小开口之步骤;剥离上述光刻胶之步骤;在上述金属膜作为掩模之下,施行上述玻璃基板之等方性蚀刻而在上述微小开口之下方形成凹窝之步骤;剥离上述金属膜之步骤,以及对上述玻璃基板进一步施加等方性蚀刻而形成与上述微小球面透镜相对应之凹窝之步骤者。4.一种制造金属模之原模之方法,该金属模为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用之金属模,该方法之特征为包括:准备一具有实质平行且平坦之面之玻璃基板之步骤;在上述玻璃基板上形成金属膜之步骤;在上述金属膜上形成光刻胶之步骤;施行上述光刻胶之图型化之步骤;在上述被图型化之光刻胶作为掩模之下,蚀刻该金属膜,而有规则地形成与上述微小球面透镜相对应之微小开口之步骤;在上部积层有光刻胶之上述金属膜作为掩模之下,施行上述玻璃基板之等方性蚀刻而在上述微小开口之下方形成凹窝之步骤;剥离该光刻胶及上述金属膜之步骤;以及对上述玻璃基板进一步施加等方性蚀刻而形成与上述微小球面透镜相对应之凹窝之步骤者。5.一种制造金属模之原模之方法,该金属模为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用之金属模,该方法之特征为包括:准备一具有实质平行且平坦之面之玻璃基板之步骤;在上述玻璃基板上形成金属膜之步骤;在上述金属膜上形成第一光刻胶之步骤;施行上述第一光刻胶之图型化之步骤;在上述被图型化之第一光刻胶作为掩模之下,蚀刻该金属膜,而有规则地形成与上述微小球面透镜相对应之微小开口之步骤;剥离上述第一光刻胶之步骤;然后形成第二光刻胶之步骤;从上述玻璃基板侧照射光,以通过上述金属膜之微小开口使上述第二光刻胶曝光之步骤;使上述第二光刻胶之被曝光部分经过显像而予以除去之步骤;在上部积层有上述第二光刻胶之上述金属膜作为掩模之下,施行上述玻璃基板之等方性蚀刻而在上述微小开口之下方形成凹窝之步骤;剥离上述第二光刻胶及上述金属膜之步骤;以及对上述玻璃基板进一步施加等方性蚀刻而形成与上述微小球面透镜相对应之凹窝之步骤者。6.一种制造金属模之原模之方法,该金属模为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用之金属模,该方法之特征为包括:准备一具有实质平行且平坦之面之玻璃基板之步骤;在上述玻璃基板上形成金属膜之步骤;在上述金属膜上形成第一光刻胶之步骤;施行上述第一光刻胶之图型化之步骤;在上述被图型化之第一光刻胶作为掩模之下,蚀刻该金属膜,而有规则地形成与上述微小球面透镜相对应之微小开口之步骤;然后形成第二光刻胶之步骤;从上述玻璃基板侧照射光,以通过上述金属膜之微小开口使上述第二光刻胶曝光之步骤;使上述第二光刻胶之被曝光部分经过显像而予以除去之步骤;在上部积层有上述第一及第二光刻胶之上述金属膜作为掩模之下,施行上述玻璃基板之等方性蚀刻而在上述微小开口之下方形成凹窝之步骤;剥离上述第一及第二光刻胶暨金属膜之步骤;以及对上述玻璃基板进一步施加等方性蚀刻而形成与上述微小球面透镜相对应之凹窝之步骤者。7.如申请专利范围第1至6项中任一项之方法,又包括,在施行第二次之上述等方性蚀刻之前在上述玻璃基板之背面形成蚀刻防止膜之步骤者。8.一种利用如申请专利范围第1至6项中任一项之方法所制成之原模,其为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜校时使用之金属模之原模者。9.一种制造金属模之方法,其特征为包括:对于由形成有凹窝之玻璃基板所构成之原模予以涂布脱模剂而予以乾燥之步骤;将树脂滴加于上述原模之具有凹窝之面上之步骤;将一具有平行且平坦之面之玻璃基板压紧于上述树脂上,以使树脂展开之步骤;使上述树脂硬化之步骤;施行上述原模之脱模之步骤;在上述硬化树脂上形成导电膜之步骤;将金属按指定厚度镀敷于上述导电膜上之步骤;以及施行上述镀敷之金属从上述硬化树脂脱离之脱模操作而得到金属模之步骤者。10.如申请专利范围第9项之方法,其中该原模为利用如申请专利范围第1至7项中任一项之方法所制成者。11.一种利用如申请专利范围第10项之方法所制成之金属模,其为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用者。12.一种制造金属模之方法,其特征为包括:在一由形成有凹窝之玻璃基板所构成之原模之具有上述凹窝之面上形成导电膜之步骤;将金属按指定厚度镀敷于上述导电膜上之步骤;施行上述镀敷之金属从上述原模脱离之脱模操作而得到母模之步骤;在上述母模上形成脱膜层膜而其上指定厚度镀敷金属之步骤;以及施行上述镀敷之金属从上述母模脱离之脱模操作而得到金属模之步骤者。13.如申请专利范围第12项之方法,其中该原模为利用如申请专利范围第1至7项中任一项之方法所制成者。14.一种利用如申请专利范围第13项之方法所制成之金属模,其为藉射出成形法制造一依规则性排列有微小球面透镜之透镜板时被使用者。15.一种制造透镜板之方法,该透镜板为在其双面依规则性排列有微小球面透镜之透镜板,该方法之特征为包括:使一个具有凹窝之金属模与未具凹窝之平坦金属模以凹窝与平坦面可面对面之方式互相相对,而各别安装于模支座之步骤;在相对之金属模之间设定所指定之间隙,而将树脂注入上述间隙之步骤;以及施行上述金属模之脱模,而将透镜板取出之步骤者。16.如申请专利范围第15项之方法,其中具有凹窝之上述金属模为利用如申请专利范围第10或13项之方法所制成者。17.一种制造透镜板之方法,该透镜板为在其双面依规则性排列有微小球面透镜之透镜板,该方法之特征为包括:使二个具有凹窝之金属模以具有凹窝之面可面对面之方式互相相对,而各别安装于模支座之步骤;在相对之金属模之间设定所指定之间隙,而将树脂注入上述间隙之步骤;以及施行上述金属模之脱模,而将透镜板取出之步骤者。18.如申请专利范围第17项之方法,其中具有凹窝之上述金属模为利用如申请专利范围第10或13项之方法所制成者。19.一种利用如申请专利范围第16或18项之方法所制成之透镜板,其为至少在单面依规则性排列有微小球面透镜者。20.如申请专利范围第19项透镜板,其中在具有微小球面透镜之表面拥有反射防止膜者。21.如申请专利范围第19项透镜板,其中在具有微小球面透镜之表面拥有吸水防止膜者。22.如申请专利范围第19至21项中任一项之方法,其中在具有微小球面透镜之领域以外之部分拥有各至少二个之对准用之嵌合凸部及嵌合凹部者。23.如申请专利范围第19至21项中任一项之方法,其中在具有微小球面透镜之领域以外之部分拥有上述微小球面透镜之高度以下之隆起部者。24.如申请专利范围第19至21项中任一项之方法,其中在周缘具有夹子固定部者。25.一种制造树脂正立等倍透镜阵列之方法,其特征为,使二块藉射出成形法制成之呈凸出翘曲状之透镜板叠合之际,在凸侧互相相对之下使之叠合,或在翘曲较大之一方之透镜板之凸侧与另一方之透镜板之凹侧相对之下使之叠合者。26.如申请专利范围第25项之方法,其中上述透镜板为利用如申请专利范围第16或18项之方法所制成者。27.如申请专利范围第26项之方法,其中使二块具有上述凸出翘曲状之同时具有沿树脂注入方向约略对称分布之成形收缩之透镜板叠合之际,以树脂注入之方向可一致之方式施行叠合,以便上述二块透镜板在光学上不受到上述成形收缩之影响者。28.如申请专利范围第26或27项之方法,其中使上述二块透镜板叠合之际,在依规则性具有与上述微小球面透镜相对应之开口之着色间隔件介居于二块透镜板之间之状态下叠合者。29.如申请专利范围第28项之方法,其中设上述透镜板之材料之热膨胀系数为1,上述透镜板之具有上述微小球面透镜之领域之长边方向之距离为L,上述被排列之微小球面透镜之最短间距为P,以及使用温度范围为T时,上述着色间隔件为满足2≦1+0.5P/(T+L)之热膨胀系数2之材料所构成者。30.如申请专利范围第26至29项中任一项之方法,其中使上述二块透镜板之间相对之上述微小球面透镜之顶点近旁部互相接触,或在上述二块透镜板之相对之上述微小球面透镜之顶点之间设置一定之距离者。31.如申请专利范围第26至29项中任一项之方法,其中使上述二块透镜板之相对应之各微小球面透镜之光轴在与透镜板之面垂直之方向一致者。32.如申请专利范围第26至29项中任一项之方法,其中使上述二块透镜板之相对应之各微小球面透镜之光轴在与透镜板之面倾斜之方向一致者。33.如申请专利范围第26至29项中任一项之方法,其中使一方之透镜板之上述嵌合凹部与另一方之透镜板之上述嵌合凸部嵌合,以施行二块透镜板之对准者。34.如申请专利范围第26至29项中任一项之方法,其中在上述嵌合凹部之尺寸与上述嵌合凸部之尺寸之间设置一间隙,使上述凹部与上述凸部嵌合以施行二块透镜板之粗略对准后,再施行精密对准者。35.如申请专利范围第33项之方法,其中设在经过上述叠合及对准之上述二块透镜板之周缘之上述夹子固定部系用夹子予以固定者。36.如申请专利范围第34之方法,其中设在经过上述叠合及对准之上述二块透镜板之周缘之上述夹子固定部系用夹子予以固定者。37.如申请专利范围第35项之方法,其中用黏着剂使上述二块透镜板之具有上述微小球面透镜之领域以外之部分黏合者。38.如申请专利范围第36项之方法,其中用黏着剂使上述二块透镜板之具有上述微小球面透镜之领域以外之部分黏合者。39.一种利用如申请专利范围第25至38项中任一项之方法所制成之树脂正立等倍透镜阵列。图式简单说明:第一图A-第一图H为展示制造玻璃原模,母模之步骤之图。第二图A,第二图B为用以说明针孔之图。第三图A-第三图E为展示制造母模之步骤之图。第四图A-第四图C为展示使用母模以制造镍金属模之步骤之图。第五图为用以说明镀镍方法之图。第六图A,第六图B为展示使用射出成形金属模以制造透镜板之步骤之图。第七图为由射出成形所制成之透镜板之平面图。第八图A,第八图B为展示微小球面透镜之排列状态之图。第九图A,第九图B为说明透镜板之叠合方法之图。第十图为说明透镜板之成形收缩之图。第十一图为说明嵌合凹部与嵌合凸部之间隙之图。第十二图A-第十二图C为展示使二块透镜板叠合以装配透镜阵列之步骤之图。第十三图A-第十三图C为展示在着色板之介居之下使二块透镜板叠合以装配透镜阵列之步骤之图。第十四图为展示利用树脂正立等倍透镜阵列之图像之空间传送之图。第十五图为展示依照本发明之树脂正立等倍透镜阵列之MTF特性之图。
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