Les réseaux de microlentilles linéaires sont principalement utilisés pour la collimation et le couplage fibre - à - fibre ou Laser - à - fibre, couramment utilisés dans des scénarios tels que les lasers à semi - conducteurs, les équipements de télécommunications et autres.
La matrice de microlentilles linéaires est une classe d'éléments optiques composés de plusieurs lentilles minuscules combinées dans un arrangement linéaire, généralement en utilisant du quartz fondu ou du silicium comme base, avec une courte distance focale, une ouverture numérique élevée, une intégration élevée et d'autres caractéristiques, largement utilisées dans le couplage de fibres optiques, la collimation laser, la mise en forme du faisceau et les systèmes optiques proche infrarouge.
Le principe de fonctionnement des microlentilles linéaires repose principalement sur la réfraction de la lumière. Lorsqu'un rayon lumineux est incident sur la Microlentille, il se réfracte du fait que l'indice de réfraction du matériau de la lentille est différent de celui du milieu environnant, ce qui modifie la direction de propagation, remplissant des fonctions telles que la focalisation, la collimation ou la divergence du rayon lumineux.
Scène d'application
Couplage et collimation par fibre optique: les réseaux de microlentilles linéaires sont idéaux pour le couplage et la collimation par fibre optique. En travaillant avec des sources lumineuses telles que des diodes laser à semi - conducteur, un couplage efficace de la fibre optique peut être réalisé, améliorant la qualité de transmission et la stabilité du signal optique.
Traitement au laser: dans le domaine du traitement au laser, les matrices de microlentilles linéaires peuvent être utilisées pour la mise en forme et la focalisation du faisceau laser, permettant des processus de traitement précis tels que la découpe de matériaux, le soudage et autres.
Système optique proche infrarouge: en raison de la bonne performance optique du réseau de microlentilles linéaires dans la bande proche infrarouge, il est largement utilisé dans les lasers proche infrarouge, les équipements de télécommunications et autres systèmes optiques.
Processus de fabrication
Lithographie et gravure: le motif de la lentille est transféré sur le matériau du substrat par un processus de lithographie, puis le motif est gravé à l'aide de techniques de gravure. Cette méthode a une précision d'usinage au niveau submicronique et convient à la fabrication en série de réseaux de microlentilles à grande échelle.
Méthode de refusion thermique: une couche de colle photolithographique est appliquée sur le substrat et l'exposition à la lumière ultraviolette à travers un masque forme un motif circulaire. Le chauffage à une certaine température permet ensuite de ramollir la colle photolithographique et de la rétracter en un réseau de microlentilles à l'aide de la tension superficielle. Le processus de fabrication de cette méthode est simple et peu coûteux.
Méthode d'impression microplastique: un moule avec des trous circulaires est d'abord réalisé sur un substrat en silicium, puis un substrat en polymère est placé entre le moule et la plaque chauffante. La mise en contact du polymère avec le moule à haute température et sous pression extérieure forme un réseau de microlentilles. Cette méthode est efficace et peu coûteuse et convient à la production de masse.