Les réseaux de microlentilles double face (DSMLA) jouent un rôle crucial dans l'amélioration des performances des dispositifs optiques, prenant en charge des applications allant des systèmes d'imagerie avancés à l'homogénéisation du faisceau laser. Cependant, les méthodes de fabrication traditionnelles sont souvent confrontées à des erreurs d'alignement qui diminuent la fonctionnalité et l'efficacité de ces baies.
Généralement, ces erreurs proviennent de la dilatation thermique uniforme des moules fabriqués à partir d'un seul matériau, négligeant la dynamique thermique complexe impliquée dans le moulage de verre de précision (PGM). De tels écarts d'alignement peuvent notamment affecter la qualité optique et les performances des DSMLA, soulignant la nécessité d'une solution innovante à ce défi persistant de l'ingénierie optique.
Des chercheurs de l'Institut de technologie de Pékin ont dévoilé une nouvelle stratégie qui réduit considérablement les erreurs d'alignement dans la fabrication du DSMLA, comme détaillé dans un article publié dans Microsystems &Nanoengineering. le 7 avril 2024.
Leur méthode est centrée sur l'utilisation d'assemblages de moules composés de matériaux avec des taux de dilatation thermique différents, permettant la correction automatique des erreurs d'alignement pendant le processus de moulage.
Grâce à un modèle mathématique détaillé, l'équipe a pu prendre en compte les comportements thermiques uniques des matériaux sélectionnés, permettant un ajustement précis de l'écart entre les noyaux du moule et les manchons. Cette optimisation réduit considérablement les erreurs d'alignement, permettant d'obtenir une précision sans précédent dans les DSMLA.
Allant au-delà des contraintes des moules conventionnels mono-matériau, sujets à des problèmes d'alignement en raison de l'expansion uniforme du matériau, cette approche innovante utilise des matériaux qui se dilatent à des rythmes différents. Cet ajustement garantit que le moule s'auto-corrige pendant les phases de chauffage et de refroidissement, améliorant ainsi considérablement l'alignement des réseaux de microlentilles et établissant une nouvelle norme dans la fabrication de dispositifs optiques.
Tianfeng Zhou, l'auteur principal de l'étude, déclare :« Notre recherche s'attaque non seulement à un défi de longue date dans la fabrication optique, mais établit également une nouvelle référence pour la précision et l'efficacité des réseaux de microlentilles. L'intégration de divers matériaux dans les marques de conception de moules un changement crucial pour l'industrie."
Cette technique marque une avancée significative dans la fabrication optique, offrant une solution viable à l'un des problèmes les plus persistants du secteur. Le contrôle méticuleux des erreurs d'alignement promet non seulement d'élever la qualité des DSMLA, mais également d'améliorer les performances des dispositifs optiques dépendants de ces composants.