專(zhuān)利名稱(chēng)：鏡片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種鏡片。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)鏡片在光線穿過(guò)時(shí)，鏡片光路圖請(qǐng)參見(jiàn)圖1，因空氣與鏡片折射率不同，因此當(dāng)光線通過(guò)時(shí)會(huì)造成菲涅耳損失，使照度降低，從而降低了光學(xué)分辨率，此外，可見(jiàn)光中有多種波長(zhǎng)的光線，所以當(dāng)可見(jiàn)光通過(guò)鏡片時(shí)，不同波長(zhǎng)的光線不能聚焦為一點(diǎn)，而造成橫軸像差和縱軸像差。
為改進(jìn)鏡片性能，現(xiàn)有的方式采用鏡片表面鍍覆一層抗反射膜(Anti-reflection coating)，來(lái)提升照度，以降低菲涅耳損失，但是該種鍍覆抗反射膜的方式不能有效消除橫軸像差和縱軸像差，不能滿(mǎn)足更高性能的鏡片要求。
為改善鏡片性能，有必要提供一種能提升照度及減小像差的鏡片。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能提升照度及減小像差的鏡片。
本發(fā)明公開(kāi)一種鏡片，該鏡片包括第一表面和第二表面，其中至少第一表面或第二表面設(shè)有次波長(zhǎng)光柵，該次波長(zhǎng)光柵的周期小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)。
相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明鏡片，通過(guò)在鏡片表面設(shè)有次波長(zhǎng)光柵，可減少菲涅耳損失，提高并可減小鏡片的橫軸像差和縱軸像差，有效提高了鏡片成像性能。

圖1是現(xiàn)有鏡片光路圖；圖2是本發(fā)明鏡片表面的次波長(zhǎng)光柵示意圖；圖3是本發(fā)明鏡片光路圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明公開(kāi)一種鏡片，該鏡片表面設(shè)有次波長(zhǎng)光柵。
光柵是傳統(tǒng)光學(xué)中的基本組件。當(dāng)光柵對(duì)于不同的入射光波長(zhǎng)，其表現(xiàn)方式可分為三種，一種為光柵的周期遠(yuǎn)大于入射光波長(zhǎng)，另一種為光柵周期遠(yuǎn)小于入射光波長(zhǎng)，再一種為光柵周期近似于入射光波長(zhǎng)。當(dāng)光柵的周期小于入射光的波長(zhǎng)時(shí)，此光柵稱(chēng)為次波長(zhǎng)光柵。當(dāng)可見(jiàn)光經(jīng)次波長(zhǎng)光柵時(shí)，可發(fā)生衍射，進(jìn)而影響光的傳播性能。本發(fā)明即利用次波長(zhǎng)光柵減小鏡片表面的橫軸像差和縱軸像差。
次波長(zhǎng)光柵的形狀通常呈周期性排列，每一周期的橫截面即可為矩形，也可為鋸齒形或正弦形，具體形狀要依據(jù)設(shè)計(jì)要求來(lái)決定。呈矩形排列的次波長(zhǎng)光柵通常形狀由長(zhǎng)l、寬w、周期p來(lái)描述。
本實(shí)施例的光柵形狀請(qǐng)參見(jiàn)圖2形式，該光柵的寬w及周期p不變，而長(zhǎng)l依次遞增，且長(zhǎng)、寬小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)，最好小于1微米。
請(qǐng)參見(jiàn)圖3，該鏡片包括第一表面1和第二表面2，第一表面1和第二表面2兩邊緣對(duì)稱(chēng)設(shè)有次波長(zhǎng)光柵3。因邊緣部分對(duì)可見(jiàn)光的橫軸像差和縱軸像差影響較大，故次波長(zhǎng)光柵3設(shè)于鏡片兩表面邊緣，且可減少加工面，而中間部分用抗反射膜來(lái)取代，從而使鏡片有較好的綜合性能。
該次波長(zhǎng)光柵3折射率等效于neff，周期小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)，通常小于1微米，其次波長(zhǎng)光柵的折射率neff大于可見(jiàn)光于空氣中的折射率n0，同時(shí)小于可見(jiàn)光于塑膠鏡片中的折射率n2，因此當(dāng)可見(jiàn)光經(jīng)過(guò)鏡片時(shí)，其從空氣中，先經(jīng)次波長(zhǎng)光柵折射率neff，再經(jīng)折射率n2，因此避免使可見(jiàn)光折射率直接從n0變?yōu)閚2，減少了菲涅耳損失。
該次波長(zhǎng)光柵3用在鏡片表面上，高低不同，從而于可見(jiàn)光通過(guò)時(shí)，產(chǎn)生衍射效應(yīng)。衍射的光線可產(chǎn)生聚集效應(yīng)，以減少橫軸像差和縱軸像差。
在鏡片表面加工次波長(zhǎng)光柵制造方法可采用較多種方式，通常先加工出具次波長(zhǎng)光柵的模仁，再采用模壓成形法來(lái)制作次波長(zhǎng)光柵。
制造次波長(zhǎng)光柵的模仁方法可采用刻蝕加工法、薄膜沉積法、電子光束顯影法等。電子光束顯影法在鏡片表面制作次波長(zhǎng)光柵，其采用具有短波特性的高能電子作為曝光光源。其基本原理是在合適的模仁表面鍍覆鎳，再在鎳層表面上鍍覆一層抗蝕劑薄膜，形成一層顯影層，然后將用電子光束照射其顯影層，藉由電子對(duì)特殊的阻劑(resist)進(jìn)行直寫(xiě)，且藉由電磁線圈來(lái)控制電子行進(jìn)路線，來(lái)在上下模仁上制作出各種包含周期性及非周期性等圖案。目前電子光束可做到最小線寬達(dá)0.5微米。
將玻璃模胚置于刻有次波長(zhǎng)光柵的上下模仁，通過(guò)加溫加壓來(lái)制作，以便于鏡片大批量生產(chǎn)。
可以理解，該次波長(zhǎng)光柵可直接刻于鏡片表面，也可僅在該鏡片一表面上鍍覆次波長(zhǎng)光柵。該次波長(zhǎng)光柵的周期、長(zhǎng)、寬均可以調(diào)整，以較好的滿(mǎn)足鏡片成像性能。
權(quán)利要求
1.一種鏡片，該鏡片包括第一表面和第二表面，其特征在于所述鏡片的至少第一表面或第二表面上設(shè)有次波長(zhǎng)光柵，該次波長(zhǎng)光柵的周期小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的鏡片，其特征在于該次波長(zhǎng)光柵的長(zhǎng)寬小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)。
3.如權(quán)利要求2所述的鏡片，其特征在于該光柵的長(zhǎng)寬及其周期小于1微米。
4.如權(quán)利要求1所述的鏡片，其特征在于該光柵的橫截面為矩形。
5.如權(quán)利要求1所述的鏡片，其特征在于該光柵設(shè)于第一表面與第二表面上且位于鏡片兩端。
6.如權(quán)利要求5所述的鏡片，其特征在于該抗反射膜位于鏡片中部。
7.如權(quán)利要求6所述的鏡片，其特征在于該光柵的長(zhǎng)度依次遞增，寬和周期不發(fā)生變化。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種鏡片，該鏡片包括第一表面和第二表面，其中至少第一表面或第二表面上設(shè)有次波長(zhǎng)光柵，該次波長(zhǎng)光柵的周期小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)。該具次波長(zhǎng)光柵的鏡片，可有效降低入射光線通過(guò)鏡片時(shí)的菲涅耳損失，同時(shí)有效降低橫軸像差和縱軸像差。
文檔編號(hào)G02B1/00GK1782743SQ200410077279
公開(kāi)日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月4日
發(fā)明者余泰成 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司