大气压热压印玻璃纳米透镜阵列

无需真空，高精度批量制造

提出大气环境下热压印工艺，以蓝宝石模具和温控模块实现高质量玻璃纳米透镜阵列的大批量生产，显著降低复杂度和成本。

Gong F. · Jiayi, Cao · Rongxi, Qin · Yang, Gao

Materials and Design 2025

具体参数

透镜高度

{'zh': '40', 'en': '40'} nm

技术优势

无需真空

工艺在常压下进行，免去真空腔和惰性气体供给，设备成本与操作门槛大幅降低。

高度可预测

建立线性回归预测模型，通过调节压印温度即可控制透镜高度，实现可预测、可调的透镜几何。

安全工艺，无粘模风险

通过系统性的玻璃粘附测试，确定了玻璃与蓝宝石模具的安全温度和时间边界，确保成功脱模，避免模具损伤。

应用场景

• 光束整形：通过控制透镜高度和直径实现特定衍射光场分布，可替代传统衍射光学元件进行光束整形。
• 分束器：玻璃纳米透镜阵列本身具有分束功能，可用作低成本、大批量生产的分束器。
• 光学检测系统：阵列用于生成多光束或结构光，为光学检测系统提供均匀照明或编码图案。
• 显示光学组件：纳米透镜阵列可集成于背光模组或屏幕表面，实现光场调控，提升显示性能。
• 光子集成：大气压工艺兼容晶圆级制造，可将玻璃纳米透镜与光子芯片直接集成，简化封装。