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微(wei)透鏡（訂制品）
簡介：

微透鏡列陣元件是由通光孔徑為微米級及浮雕深度為微納米級的透鏡組成的列陣，可實現聚焦、成像、準直等功能，具有單元尺寸小、集成度高等優點。主要用于Shack-Hartmann波前傳感、紅外焦平面探測、CCD列陣光聚能、LD整形、激光列陣掃描、激光顯示、光纖耦合、光場相機、3D顯示、數字無掩膜光刻（DMD）等系統。
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產品(pin)詳(xiang)情

1、 微透(tou)鏡(jing)列陣種(zhong)類

1.1二元微透鏡列陣(zhen)
二元微(wei)透鏡(jing)列陣指的(de)是(shi)利用臺階狀的(de)面(mian)形(xing)結構(gou)(gou)來(lai)趨近于連續浮雕結構(gou)(gou)的(de)微(wei)透鏡(jing)列陣。該(gai)元件利用二元掩模通(tong)過多次套刻完成多個臺階結構(gou)(gou)的(de)制備(bei)，可制備(bei)結構(gou)(gou)指標(biao)參數(shu)如下：
  • 波(bo)段范圍: 0.248μm ~10μm
  • 子口徑(jing)形狀：圓形、矩(ju)形、正六邊形、環(huan)形等
  • 子透鏡(jing)口徑：0.01mm~4mm
  • 透鏡材料：石(shi)英(ying)、硅(gui)、鍺、硒化(hua)鋅等
  • 典(dian)型臺階數：2、4、8、16
  • 衍射(she)效率(lv)： 75%~95%


現有的二元(yuan)微透鏡列陣列表如下，

波(bo)長(chang)（μm）

子(zi)口徑（μm）

口子徑形狀

焦距（mm）

列陣(zhen)數

基片尺寸(mm)

1.064

275×275

四邊形

8

30*30

φ14′3

1.064

1000×1000

四邊形(xing)

30

16×16

φ30′5

0.55

1680（平行對(dui)邊(bian)）

六邊(bian)形(xing)

29.7

37×37

φ14′3

0.5

1680（平(ping)行對(dui)邊(bian)）

六邊(bian)形

69.8

7×9

φ20′3

1.064

1750×1750

正方形

90

6×6

φ20′3

1.2連續面(mian)形微(wei)透(tou)鏡(jing)列陣(zhen)

采用(yong)獨(du)特的(de)(de)成形(xing)及(ji)面(mian)形(xing)控制技術(shu)，實現無衍(yan)射色(se)差(cha)，適用(yong)于(yu)寬波段系統成像和(he)聚焦的(de)(de)高精度連續表面(mian)微透鏡(jing)列陣。

  • 數值孔(kong)徑(jing)：0.01~0.5； 
  • 透(tou)鏡面(mian)(mian)(mian)形(xing)：球(qiu)面(mian)(mian)(mian)、拋物面(mian)(mian)(mian)、雙曲面(mian)(mian)(mian)等；
  • 面形誤差(cha)：<3%； 
  • 子透鏡口徑：5μm~4mm； 
  • 填充(chong)因子：> 98%；
  • 子孔徑形(xing)狀：四邊形(xing)、六邊形(xing)、圓形(xing)、矩形(xing)等；
  • 透鏡材料：石英(ying)、硅、鍺、硒(xi)化鋅、K9、氟化鈣、PMMA、PC等
1.2.1柱(zhu)透鏡列陣
可(ke)以加(jia)工任意面(mian)形分布（如(ru)非球面(mian)）的(de)微柱透鏡列陣，結構(gou)周期20μm~5mm，應用于(yu)光聚焦、整形等領域。下圖所示為本單(dan)位研制的特殊面形的柱鏡(jing)結構(gou)，面形精 確控制在(zai)50nm，表面粗糙(cao)度(du)小于(yu)10nm。
1.2.2 四邊(bian)形微透鏡列陣
四邊(bian)形(xing)微透(tou)鏡是指口徑形(xing)狀(zhuang)為四邊(bian)形(xing)或者按(an)照(zhao)四邊(bian)形(xing)排布的(de)透(tou)鏡。可(ke)以定制口徑范圍在5μm~5mm之間的四(si)邊(bian)形(xing)微透鏡列陣。
四邊形(xing)微透鏡列陣(zhen)列表如下，

子口徑（μm）

子口徑(jing)形狀

列陣數

可(ke)訂制焦距范圍（mm）

基片尺寸(mm)

20×20

正方形

2000×2000

0.1-1

可訂制

100×100

正方(fang)形

400×400

0.6-20

可訂制

150×150

正方形

300×300

1-60

可訂制

180×180

正(zheng)方形

64×64

1.8-90

φ20′3

200×200

正方形

42×42

2-100

φ14′3

300×300

正方形

150×150

5-240

可訂制(zhi)

400×400

正方形(xing)

21×21

9-440

φ14′3

500×500

正方形

80×80

14-680

可訂制

545×545

正方形

26×26

17-810

φ25′3

600×600

正方(fang)形

34×34

20-980

φ30′5

680×680

正方(fang)形

24×24

25-1260

φ25′3

700×700

正方形

65×65

27-1340

可訂制

720×720

正方形(xing)

30×30

28.5-1400

φ45′5

800×800

正(zheng)方形(xing)

10×10

35-1750

φ20′3

850×850

正方形

18×18

40-1970

φ20′3

1000×1000

正方(fang)形

25×25

55-2730

φ40′5

1200×1200

正方形

9×9

80-3940

φ20′3

1380×1380

正方(fang)形

30×30

105-5200

φ60′6

1440×1440

正方形

26×26

115-5670

φ60′6

3300×3300

正方(fang)形

5×5

600-29780

φ25′3

1.2.3六邊形微透(tou)鏡列(lie)陣
六(liu)邊形微(wei)透(tou)鏡列(lie)陣(zhen)指的是口徑(jing)形狀為六(liu)邊形或者(zhe)按照六(liu)邊形排布的微(wei)透(tou)鏡列(lie)陣(zhen)。可定制口徑(jing)大(da)小在50um~5mm（透鏡中心間距）之間的(de)六(liu)邊形微(wei)透鏡列(lie)陣。
現有六邊形微透鏡(jing)列陣(zhen)列表如下，

子口徑（μm）

子口徑(jing)形狀

列(lie)陣數

可(ke)訂制焦(jiao)距(ju)范圍（mm）

基片尺寸(mm)

207（平行(xing)對邊）

六邊形

13×13

1.2-88

φ14′3

259（平行對邊）

六邊形

77

2.5-183

φ14′3

300（中心間距）

圓形(xing)（六邊形(xing)排布）

≥100×100

3.2-246

可訂制

336（平(ping)行(xing)對(dui)邊）

六邊形(xing)

17×17

4-308

φ14′3

480（平(ping)行對邊）

六邊形

17×19

8.4-630

φ14′3

1120（平行對邊(bian)）

六(liu)邊形(xing)

13′13

46-3430

φ25′3

1360（平行對邊）

六(liu)邊形

187

68-5000

φ25′3

1.2.4任意排布任意面形微透鏡列陣
可以按(an)照客(ke)戶的(de)特(te)殊需求訂制任意面形任意排(pai)布的(de)微透鏡列(lie)陣。以下(xia)為本單位所制備(bei)的(de)離軸型微透鏡列(lie)陣的(de)形貌圖以及焦斑圖。

2、微透鏡(jing)列陣典型(xing)應用

2.1哈特曼(man)波前傳感器
微透鏡(jing)列(lie)陣是夏克(ke)-哈特曼波(bo)(bo)前(qian)(qian)傳(chuan)感器波(bo)(bo)前(qian)(qian)分割的核心器件，通過計算其焦(jiao)斑(ban)位置的偏(pian)移來(lai)測(ce)量(liang)波(bo)(bo)前(qian)(qian)。該波(bo)(bo)前(qian)(qian)傳(chuan)感系統(tong)可應用(yong)于半導體制造、航空(kong)航天、眼(yan)科醫(yi)學(xue)等研究及工(gong)業加工(gong)領域(yu)的高精度、無損(sun)、在(zai)線波(bo)(bo)前(qian)(qian)檢測(ce)。
2.2 焦平面聚能器件
由于傳(chuan)感(gan)器(qi)本(ben)(ben)身的(de)結構特點，感(gan)光(guang)元(yuan)與感(gan)光(guang)元(yuan)之間存在間隙(xi)，這(zhe)(zhe)些(xie)間隙(xi)的(de)存在造(zao)成光(guang)入射能量的(de)極(ji)大(da)損(sun)失，利用微透鏡列陣將原本(ben)(ben)入射到(dao)這(zhe)(zhe)些(xie)間隙(xi)上的(de)光(guang)會(hui)聚到(dao)感(gan)光(guang)元(yuan)上，可以極(ji)大(da)的(de)提高傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)光(guang)能利用率。
2.3光場相機
利用微透鏡(jing)列陣與場鏡(jing)之(zhi)間(jian)的相互匹配(pei)，獲取(qu)大數據量豐富的圖像數據，利用后續(xu)算法可實現多景(jing)深(shen)圖像信(xin)息再現，進而可實現連續(xu)空間(jian)的數據獲取(qu)。
2.4三維(wei)顯示
利(li)用微(wei)透鏡列(lie)陣與微(wei)結構圖(tu)形之(zhi)間的相互作用，可實現(xian)三維立體(ti)影像的獲取(qu)和(he)重(zhong)現(xian)，進而發展(zhan)可應用于包裝、防偽、3D印刷、立體(ti)廣告牌、三維影視、立體(ti)畫等技術領域。
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