新方法最大限度地减少了微透镜阵列生产中的对准误差

发布时间:2024-05-29 06:27:16.000Z

突破性方法最小化微透镜阵列的对准误差

 

Credit: Microsystems & Nanoengineering (2024). DOI: 10.1038/s41378-024-00668-7

 

在光学器件性能提升的征途上,双面微透镜阵列(DSMLAs)扮演着举足轻重的角色,它们是先进成像系统和激光束均匀化应用的关键技术。尽管DSMLAs的重要性不言而喻,但制造过程中的校准误差一直是制约其功能和效率的瓶颈。

 

传统制造方法常受到模具均匀热膨胀引起的校准误差困扰。在精密玻璃成型(PGM)过程中,这种对准差异会显著影响DSMLAs的光学质量和整体性能,亟需创新方案来解决这一挑战。

 

 北京理工大学的研究人员在《微系统与纳米工程》杂志上发表的论文中,提出了一种创新策略,该策略通过使用不同热膨胀率的材料组合来制造模具,实现了在成型过程中对对准误差的自动校正。

 

 研究团队通过建立详细的数学模型,精确解释了所选材料的独特热行为,并对模芯和套之间的间隙进行了精确调整。这种优化显著减少了对准误差,提升了DSMLAs的制造精度。

 

 与容易受到对准问题影响的传统单材料模具不同,北京理工大学的方法利用了不同膨胀率材料的优势,确保了模具在经历加热和冷却阶段时的自我校正能力,显著提高了微透镜阵列的对准精度。

 

该研究的资深作者周天峰教授指出,这项研究不仅解决了光学制造领域的长期挑战,还为微透镜阵列的精度和效率设定了新的行业标准。多种材料集成的模具设计,预示着光学制造业的重要转变。

 

这项技术的发展不仅代表了光学制造领域的一次重大飞跃,更为行业中长期存在的问题提供了切实可行的解决方案。对DSMLA对准误差的精确控制,将极大提升相关光学器件的性能和质量。


双面固晶透镜   球形微透镜

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