KR101812643B1 - 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 양면 돌출형 마이크로 렌즈 - Google Patents

양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 양면 돌출형 마이크로 렌즈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 양면돌출형 마이크로 렌즈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이를 접착층에 의해 기판 상에 밀폐 고정시킨 후, 광축 방향으로 수직 절단 함으로써, 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 제조 효율을 극대화시킬 수 있으며, 제품의 결함발생을 최소화시킬 수 있는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 양면 돌출형 마이크로 렌즈에 관한 것이다.

Description

양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 양면 돌출형 마이크로 렌즈{Method for manufacturing micro lens having projecting type of both side and Micro lens having projecting type of both side using the same method}
본 발명은 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 양면돌출형 마이크로 렌즈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이를 접착층에 의해 기판 상에 밀폐 고정시킨 후, 광축 방향으로 수직 절단 함으로써, 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 제조 효율을 극대화시킬 수 있으며, 제품의 결함발생을 최소화시킬 수 있는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 양면 돌출형 마이크로 렌즈에 관한 것이다.
광학렌즈는 광통신, 광 정보 저장장치, 센서, 디스플레이 등의 차세대 광학시스템에서 요구되는 중요한 구성요소이다.
상기 광통신 분야에서는 대용량 광 효율을 좌우하는 멀티채널 송수신 모듈 등에 적용이 되어 대용량 및 효율, 멀티채널화의 핵심부품으로 이용되고 있다.
또한, 상기 광통신 분야에서는 수십 ~ 수백 마이크로미터 사이즈를 갖는 마이크로 글래스 렌즈의 요구가 급격하게 증가하고 있는 실정이다.
또한, 상기 광 정보 저장장치 분야에서는 데이터 기록을 담당하는 CD 및 DVD등의 광 기록 정보 분야에 적용될 수 있고, 센서 영역에서는 광의 민감도를 향상시킴으로 고효율 광학/이미지 센서 응용분야에 적용될 수 있다.
또한, 디스플레이 영역에서는 백라이트 구형 부품 및 레이저 프로젝션 유닛에 폴리곤 미러와 함께 적용되어 영상 구현 부품분야로 이용될 수 있다.
종래에는 이러한 마이크로 렌즈를 구현하기 위하여, 금형, 식각 등의 방법을 이용하여 렌즈를 제조하는데, 렌즈를 대량 생산할 경우, 개별적으로 식각 공정을 수행하거나 금형 공정을 수행하여야 하므로, 제품의 제작 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명자들은 마이크로 렌즈 어레이를 제조하고, 마이크로 렌즈 어레이를 광축 방향으로 커팅 하여 단일 마이크로 렌즈를 제조하는 방법을 스스로 도출하였다.
도 1은 본 발명자들에 의해 개발된 종래의 일측면에 돌출형 렌즈층이 복수개 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 이용한 단일 마이크로 렌즈 제작방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명자들에 의해 개발된 종래의 상부면 및 하부면에 각각 돌출형 렌즈층이 복수개 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 이용한 단일 마이크로 렌즈 제작방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 일측면에 돌출형 마이크로 렌즈층(11a)이 복수개 형성된 마이크로 렌즈 어레이(11)를 이용할 경우에는, 마이크로 렌즈 어레이(11)를 기판(12) 상에 접착 테이프(13)를 이용하여 부착시킨 후, 글라인더(b)를 이용하여 광축 방향(a)으로 수직 절단함으로써, 단일 마이크로 렌즈를 용이하게 제작할 수 있다.
하지만, 도 2에 도시한 바와 같이, 상부면 및 하부면에 각각 돌출형 마이크로 렌즈층(21a, 21b)이 복수개 형성된 마이크로 렌즈 어레이(21)를 이용할 경우에는, 상기 마이크로 렌즈 어레이(21)가 기판(12)에 접착된 접착 테이프(13) 상에 점 접촉하는 방식으로 접착되므로, 글라인더(b)를 이용하여 커팅될 때 가해지는 하중에 의해 광축 방향(a)으로 수직 절단이 용이하게 이루어지지 않는 문제점이 있었다.
이로 인해, 단일 마이크로 렌즈를 부품 상에 설치할 경우, 광축 정렬이 틀어지게 되는 제품 결함의 원인이 된다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이를 이용하여, 이웃하는 렌즈층 사이를 광축 방향으로 수직 절단함으로써, 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제작 효율을 증대시킬 수 있는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이가 기판 상에 안정적으로 접착되게 함으로써, 광축 방향으로 수직 절단을 용이하게 하여 제품의 결함발생을 최소화시킬 수 있는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 마이크로 렌즈 어레이가 커팅 가공됨에 따라, 절단 표면(설치위치에 면접하는 위치)의 표면 거칠기가 거칠어 광학 부품 상에서 접착력이 증대됨으로써, 마이크로 렌즈의 조립 신뢰성을 향상시킬 수 있는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부면에는 서로 소정 간격 이격된 복수 개의 제1 마이크로 렌즈층이 돌출 형성되고, 하부면에는 상기 제1 마이크로 렌즈층과 대응되는 형상으로, 상기 제1 마이크로 렌즈층과 광축 상에서 서로 대향되는 위치에 복수 개의 제2 마이크로 렌즈층이 각각 돌출 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 마이크로 렌즈 어레이 준비단계; 판재 형상의 기판의 상부에 접착층을 도포하는 접착층 도포 단계; 상기 접착층의 상부에 상기 마이크로 렌즈 어레이를 올려놓고, 상기 접착층을 경화하여 상기 마이크로 렌즈 어레이가 상기 기판 상에서 고정되게 하되, 상기 접착층은 상기 기판과 상기 마이크로 렌즈 어레이 사이 공간을 밀폐시키는 마이크로 렌즈 어레이 고정 단계; 이웃하는 상기 제1 마이크로 렌즈층들의 사이 위치에서 광축 방향으로 커팅하는 마이크로 렌즈 어레이 커팅단계; 상기 접착층을 제거하는 접착층 제거단계; 상기 접착층이 제거된 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 수득하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈 수득단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 마이크로 렌즈층 및 상기 제2 마이크로 렌즈층은 구면 또는 비구면 형상이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 단계는 판재 형상으로 일측면에는 서로 다른 위치에 복수개의 제1 홈부가 형성된 제1 금형과, 상기 제1 금형과 대응되는 판재 형상으로, 일측면에는 상기 제1 금형의 홈부와 대응되는 복수 개의 제2 홈부가 형성된 제2 금형을 준비하는 금형 준비단계; 상기 제1 금형의 일측면과 상기 제2 금형의 일측면 사이에 렌즈 원료 물질을 위치시키는 단계; 상기 제1 금형 및 상기 제2 금형을 가압하는 단계; 및 상부면 및 하부면에 각각 제1 마이크로 렌즈층과 제2 마이크로 렌즈층이 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 수득하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 홈부 및 상기 제2 홈부는 구면 또는 비구면 형상이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 접착층은 유성 왁스, 수성 왁스 또는 UV 경화형 레진이 이용된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 접착층이 유성 왁스일 경우, 상기 접착층 제거단계는 상기 기판에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이를 에탄올 또는 오일에 침지시켜, 상기 유성 왁스가 제거되게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 접착층이 수성 왁스일 경우, 상기 접착층 제거단계는 상기 기판에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이를 증류수에 침지시켜, 상기 유성 왁스가 제거되게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 접착층이 UV 경화형 레진일 경우, 상기 접착층 제거단계는 상기 기판에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이를 아세톤에 침지시켜, 상기 유성 왁스가 제거되게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 단계는 상기 마이크로 렌즈 어레이를 수득하는 단계 이후에 수득된 상기 마이크로 렌즈 어레이의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 무반사 코팅층을 형성하는 무반사 코팅층 형성단계;를 더 포함한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법으로 제조되고, 직육면체 형상의 몸체부; 상기 몸체부의 상부면 상에서 일체로 연장형성되고, 구면 또는 비구면 형상의 제1 마이크로 렌즈층; 및 상기 몸체부의 하부면 상에서 일체로 연장형성되고, 구면 또는 비구면 형상의 제2 마이크로 렌즈층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 더 제공한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법에 의하면, 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이를 이용하여, 이웃하는 렌즈층 사이를 광축 방향으로 수직 절단함으로써, 다수 개의 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 용이하게 제작할 수 있는 효과가 있다
또한, 본 발명의 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법에 의하면, 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이의 일측면 전면적이 접착층에 의해 기판상에 안정적으로 접착된채 커팅 가공됨에 따라, 광축 방향으로 수직 절단을 용이하게 하여 제품의 결함발생을 최소화시킬 수 있는 장점을 지닌다.
또한, 본 발명의 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법에 의하면, 마이크로 렌즈 어레이가 커팅 가공됨에 따라, 절단 표면(설치위치에 면접하는 위치)의 표면 거칠기가 거칠어 광학 부품 상에서 접착력이 증대되며, 절단 표면인 마이크로 렌즈의 일측면 전체 면적이 광학 부품의 상부면에 부착됨으로써, 마이크로 렌즈의 조립 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
더 나아가, 본 발명의 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법에 의하면, 커팅 위치를 용이하게 변경할 수 있으므로, 마이크로 렌즈의 외각 사이즈 및 형상을 자유롭게 변경할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 일측면에 돌출형 렌즈층이 복수개 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 이용한 단일 마이크로 렌즈 제작방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 상부면 및 하부면에 각각 돌출형 렌즈층이 복수개 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 이용한 단일 마이크로 렌즈 제작방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법을 설명하기 위한 단계도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 단계를 설명하기 위한 단계도이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법을 설명하기 위한 단계도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법은 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이를 광축 방향으로 수직 절단하여 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 제조하기 위한 방법으로서, 먼저, 마이크로 렌즈 어레이(110)를 준비하는 단계가 수행된다(S100).
여기서, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)는 판재 형상으로 구비되며, 상부면에는 서로 소정 간격 이격된 복수 개의 제1 마이크로 렌즈층(111)이 형성된다.
또한, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)의 하부면에는 상기 제1 마이크로 렌즈층(111)과 대응되는 위치에, 상기 제1 마이크로 렌즈층(111)과 대응되는 형상으로 복수 개의 제2 마이크로 렌즈층(112)이 형성된다.
즉, 상기 제1 마이크로 렌즈층(111)과 상기 제2 마이크로 렌즈층(112)은 광축 상에서 서로 대향되는 위치에 서로 대응되는 크기로 복수 개 형성되는 것이다.
또한, 상기 제1 마이크로 렌즈층(111)과 상기 제2 마이크로 렌즈층(112)은 구면 형상이거나 비구면 형상일 수 있다.
다음, 판재 형상의 기판(120)의 상부에 접착층(130)을 도포시킨다(S200).
이때, 상기 접착층(130)은 유성 왁스, 수성 왁스 또는 UV 경화형 레진이 이용될 수 있다.
또한, 상기 접착층(130)은 상기 접착층(130)의 상부에 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)의 하부면이 위치하도록 올려진 후 경화되었을 때, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)의 하부면과 상기 기판(120)이 직접 접촉되지 않도록 하나의 층이 형성될 수 있는 양으로 이용된다.
다음, 상기 기판(120)상에 도포된 상기 접착층(130)의 상부에 준비된 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)를 올려놓고, 상기 접착층(130)을 경화시켜 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)가 상기 기판(120) 상에서 고정되게 한다(S300).
이때, 상기 접착층(130)은 상기 기판(120)과 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)의 사이 공간이 밀폐되도록 형성된다.
이를 위해, 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기 마이크로 렌즈 어레이(111)의 상부에 올려지는 웨이트 부재를 이용하여 가압 되는 하중을 증대시키거나, 통상의 가압 수단을 이용하여 상기 접착층(130)을 경화시킬 수 있다.
즉, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)의 하부면 전면적이 상기 접착층(130)에 의해 상기 기판(120)상에 접착되는 것이다.
또한, 상기 접착층이 유성 왁스 또는 수성 왁스일 경우 주위 온도를 경화 온도와 대응되도록 제어하여 경화시키며, 상기 접착층이 UV 경화형 레진일 경우에는 자외선을 조사하여 경화시킨다.
다음, 이웃하는 상기 제1 마이크로 렌즈층(111)들의 사이 위치에서 광축 방향(a)으로 마이크로 렌즈 어레이(110)를 커팅하는 단계가 수행된다(S400).
다시 말해, 이웃하는 제1 마이크로 렌즈층(111)들의 사이 위치에서 광축 방향으로 수직 절단하여, 복수개의 마이크로 렌즈로 잘라지도록 커팅하는 것이다.
이때, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)를 커팅하기 위한 커팅 수단은 마이크로 렌즈 어레이(110)를 용이하게 자를수 있는 수단이면 제한되는 바는 아니나, 바람직하게는 날을 형성하는 영역이 다이아몬드로 코팅된 글라인더(b)가 될 수 있다.
또한, 이웃하는 제1 마이크로 렌즈층(111)들의 사이 공간인 커팅 위치를 용이하게 변경될 수 있어, 설계 방향에 따라 마이크로 렌즈의 외각 사이즈 및 형상을 자유롭게 변경할 수 있다.
다음, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)와 상기 기판(120) 사이에 접착된 접착층(130)을 제거하는 단계가 수행된다(S500).
여기서, 상기 접착층(130)이 상기 유성 왁스가 이용되었을 경우에는, 상기 기판(120)에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)를 에탄올 또는 오일에 침지시켜, 상기 유성 왁스가 제거되게 한다.
또한, 상기 접착층(130)이 상기 수성 왁스가 이용되었을 경우에는, 상기 기판(120)에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)를 증류수에 침지시켜, 상기 수성 왁스가 제거되게 한다.
또한, 상기 접착층(130)이 상기 UV 경화형 레진이 이용되었을 경우에는, 상기 기판(120)에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)를 아세톤에 침지시켜, 상기 UV 경화형 레진이 제거되게 한다.
다음, 상기 접착층(130)이 제거된 양면 돌출형 마이크로 렌즈(110α)를 수득한다(S600).
한편, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이 준비단계(S100)를 설명하기 위한 단계도이며, 이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 단계를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 마이크로 렌즈 어레이 준비단계(S100)는 상부면과 하부면에 각각 복수개의 제1 마이크로 렌즈층(111)과 제2 마이크로 렌즈층(112)이 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 제작하기 위한 것으로, 먼저 제1 금형(210) 및 제2 금형(220)을 준비한다(S110).
여기서, 상기 제1 금형(210)은 판재 형상으로 일측면에는 서로 다른 위치에 복수개의 제1 홈부(210a)가 형성된 금형이다.
또한, 상기 제2 금형(220)은 상기 제1 금형(210)과 대응되는 판재 형상으로, 상기 제1 홈부(210a)와 대응되는 복수 개의 제2 홈부(220a)가 형성된 금형이다.
이때, 상기 제1 홈부(210a) 및 상기 제2 홈부(220a)는 구면 또는 비구면 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
다음, 상기 제1 금형(210)의 일측면과 상기 제2 금형(220)의 일측면 사이에 렌즈 원료 물질(230)을 위치시킨다(S120).
여기서, 상기 렌즈 원료 물질(230)은 유리재질이 이용되는 것이 바람직하나, 광학 렌즈로 기능할 수 있는 물질이면 제한되는 바가 아니다.
다음, 상기 제1 금형(210) 및 상기 제2 금형(220)을 가압하는 단계가 수행된다(S130).
이때, 상기 렌즈 원료 물질(230)은 상기 제1 홈부(210a) 및 상기 제2 홈부(220a)의 전면적에 면접되도록 가압되며, 상기 제1 홈부(210a) 및 상기 제2 홈부(220a)와 각각 대응되는 제1 마이크로 렌즈층(111) 및 제2 마이크로 렌즈층(112)이 형성된다.
즉, 상기 제1 홈부(210a) 및 상기 제2 홈부(220a)가 구면 형상일 경우에는 상기 제1 마이크로 렌즈층(111) 및 상기 제2 마이크로 렌즈층(112)이 이와 대응되는 구면 형상으로 형성되고, 상기 제1 홈부(210a) 및 상기 제2 홈부(220a)가 비구면 형상일 경우에는, 상기 제1 마이크로 렌즈층(111) 및 상기 제2 마이크로 렌즈층(112)은 비구면 형상으로 형성된다.
다음, 상부면 및 하부면에 각각 복수개의 제1 마이크로 렌즈층(111)과 복수개의 제2 마이크로 렌즈층(112)이 형성된 마이크로 렌즈 어레이(110)를 수득한다(S140).
또한, 본 발명에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법은 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)를 수득한 후, 상기 마이크로 렌즈 어레이(110)의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 무반사 코팅층(240)을 형성하는 무반사 코팅층 형상 단계(S150)가 더 수행될 수 있다.
이는 개별적으로 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 제조한 후 무반사 코팅층을 형성할 경우에는, 각각의 양면 돌출형 마이크로 렌즈에 무반사 코팅이 이루어져야 하므로 제조 효율이 떨어지나, 마이크로 렌즈 어레이에서 무반사 코팅을 수행한 후, 광축방향으로 수직 절단하여 마이크로 렌즈를 제조할 경우에는 코팅 효율을 증대시킬 수 있는 이점을 지닌다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법은 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이를 이용하여, 이웃하는 렌즈층 사이를 광축 방향으로 수직 절단함으로써, 다수 개의 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 용이하게 제작할 수 있으며, 양면 돌출형 마이크로 렌즈 어레이의 일측면 전면적이 접착층에 의해 기판상에 안정적으로 접착되므로, 광축 방향으로 수직 절단을 용이하게 할 수 있어 제품의 결함발생을 최소화시킬 수 있는 장점을 지닌다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법으로 제조된 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 더 제공한다.
본 발명에 따른 양면 돌출형 마이크로 렌즈(110α)는 직육면체 형상의 몸체부(110α-1), 상기 몸체부(110α-1)의 상부면 상에서 일체로 연장형성되고, 구면 또는 비구면 형상의 제1 마이크로 렌즈층(110α-2) 및 상기 몸체부(110α-1)의 하부면 상에서 일체로 연장형성되고, 구면 또는 비구면 형상의 제2 마이크로 렌즈층(110α-2)을 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 양면 돌출형 마이크로 렌즈(110α)는 레이저 다이오드(30)와 광축 정렬되도록 상기 레이저 다이오드(30)와 소정 거리 이격된 채, 판재 형상의 광학 부품(20)의 상부면에서 구비되어 하나의 광학 모듈로 제공될 수 있다.
이때, 본 발명의 양면 돌출형 마이크로 렌즈(110α)는, 상기 몸체부(110α-1)가 직육면체 형상으로 구비되므로 상기 광학 부품(20) 상에 기울어지지 않고 평행하게 설치되어 광축 정렬을 용이하게 한다.
또한, 상기 몸체부(110α-1)의 일측면 전체면적이 상기 광학 부품(20) 상부면에 부착되게 되고, 커팅 가공됨에 따라 상기 몸체부(110α-1)의 일측면의 표면 거칠기가 거칠기 때문에, 광학 부품 상에서 접착력이 증대되어 마이크로 렌즈의 조립 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 지닌다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
110 : 마이크로 렌즈 어레이
111 : 제1 마이크로 렌즈층
112 : 제2 마이크로 렌즈층
120 : 기판
130 : 접착층
110α : 양면 돌출형 마이크로 렌즈
210 : 제1 금형
210a : 제1 홈부
220 : 제2 금형
220a : 제2 홈부
230 : 렌즈원료 물질
240 : 무반사 코팅층

Claims (10)

  1. 상부면에는 서로 소정 간격 이격된 복수 개의 제1 마이크로 렌즈층이 돌출 형성되고, 하부면에는 상기 제1 마이크로 렌즈층과 대응되는 형상으로, 상기 제1 마이크로 렌즈층과 광축 상에서 서로 대향되는 위치에 복수 개의 제2 마이크로 렌즈층이 각각 돌출 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 마이크로 렌즈 어레이 준비단계; 판재 형상의 기판의 상부에 접착층을 도포하는 접착층 도포 단계; 상기 접착층의 상부에 상기 마이크로 렌즈 어레이를 올려놓고, 상기 접착층을 경화하여 상기 마이크로 렌즈 어레이가 상기 기판 상에서 고정되게 하는 마이크로 렌즈 어레이 고정단계; 이웃하는 상기 제1 마이크로 렌즈층들의 사이 위치에서 광축 방향으로 글라인더를 이용하여 커팅하는 마이크로 렌즈 어레이 커팅단계; 상기 접착층을 제거하는 접착층 제거단계; 상기 접착층이 제거된 양면 돌출형 마이크로 렌즈를 수득하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈 수득단계;를 포함하여 이루어지고,
    상기 마이크로 렌즈 어레이 고정단계는 상기 접착층에 의해 상기 기판과 상기 제2 마이크로 렌즈층들이 형성된 마이크로 렌즈 어레이의 하부면 사이 공간 전체영역이 충진되며, 상기 제1 마이크로 렌즈층 및 상기 제2 마이크로 렌즈층은 구면 또는 비구면 형상이고, 상기 접착층은 유성 왁스, 수성 왁스 또는 UV 경화형 레진이 이용되며,
    상기 마이크로 렌즈 어레이를 준비하는 단계는 판재 형상으로 일측면에는 서로 다른 위치에 복수개의 제1 홈부가 형성된 제1 금형과, 상기 제1 금형과 대응되는 판재 형상으로, 일측면에는 상기 제1 금형의 홈부와 대응되는 복수 개의 제2 홈부가 형성된 제2 금형을 준비하는 금형 준비단계; 상기 제1 금형의 일측면과 상기 제2 금형의 일측면 사이에 렌즈 원료 물질을 위치시키는 단계; 상기 제1 금형 및 상기 제2 금형을 가압하는 단계; 상부면 및 하부면에 각각 제1 마이크로 렌즈층과 제2 마이크로 렌즈층이 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 수득하는 단계; 및 수득된 상기 마이크로 렌즈 어레이의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 무반사 코팅층을 형성하는 무반사 코팅층 형성단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 홈부 및 상기 제2 홈부는
    구면 또는 비구면 형상인 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 접착층이 유성 왁스일 경우,
    상기 접착층 제거단계는 상기 기판에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이를 에탄올 또는 오일에 침지시켜, 상기 유성 왁스가 제거되게 하는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 접착층이 수성 왁스일 경우,
    상기 접착층 제거단계는 상기 기판에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이를 증류수에 침지시켜, 상기 수성 왁스가 제거되게 하는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 접착층이 UV 경화형 레진일 경우,
    상기 접착층 제거단계는 상기 기판에 접착된 상기 마이크로 렌즈 어레이를 아세톤에 침지시켜, 상기 UV 경화형 레진이 제거되게 하는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 제 1항, 제4항, 제6항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 양면 돌출형 마이크로 렌즈의 제조방법으로 제조되고,
    직육면체 형상의 몸체부; 상기 몸체부의 상부면 상에서 일체로 연장형성되고, 구면 또는 비구면 형상의 제1 마이크로 렌즈층; 및 상기 몸체부의 하부면 상에서 일체로 연장형성되고, 구면 또는 비구면 형상의 제2 마이크로 렌즈층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 돌출형 마이크로 렌즈.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109719588A (zh) * 2019-03-08 2019-05-07 上海伟钊光学科技股份有限公司 一种上盘模具及在上盘模具上形成微透镜模组的方法
KR102095249B1 (ko) * 2018-12-03 2020-04-20 엠피닉스 주식회사 브이형 홈 안착형 마이크로 렌즈의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005043441A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Ricoh Co Ltd マイクロレンズの製造方法、およびマイクロレンズつき基板、ビーム整形光学素子、光ピックアップ
JP2012198477A (ja) * 2011-03-23 2012-10-18 Fujifilm Corp レンズの製造方法
KR101647181B1 (ko) * 2011-02-28 2016-08-09 호야 가부시키가이샤 광학렌즈

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005043441A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Ricoh Co Ltd マイクロレンズの製造方法、およびマイクロレンズつき基板、ビーム整形光学素子、光ピックアップ
KR101647181B1 (ko) * 2011-02-28 2016-08-09 호야 가부시키가이샤 광학렌즈
JP2012198477A (ja) * 2011-03-23 2012-10-18 Fujifilm Corp レンズの製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102095249B1 (ko) * 2018-12-03 2020-04-20 엠피닉스 주식회사 브이형 홈 안착형 마이크로 렌즈의 제조방법
CN109719588A (zh) * 2019-03-08 2019-05-07 上海伟钊光学科技股份有限公司 一种上盘模具及在上盘模具上形成微透镜模组的方法
CN109719588B (zh) * 2019-03-08 2023-09-19 上海伟钊光学科技股份有限公司 一种上盘模具及在上盘模具上形成微透镜模组的方法

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