Introduction
En tant que chef d'entreprise, chef de produit, concepteur ou ingénieur, vous connaissez probablement la volonté constante d'améliorer les systèmes optiques, qu'il s'agisse d'imagerie, de détection ou de communication. Une technologie qui devient de plus en plus vitale dans ces domaines est la matrice de microlentilles. Permettez-moi de partager quelques idées sur les raisons pour lesquelles ces composants minuscules mais puissants sont essentiels et comment ils peuvent répondre à vos besoins spécifiques.
Les réseaux de microlentilles, comprenant des assemblages uni ou bidimensionnels de petites lentilles (lenslets), sont essentiels dans diverses applications optiques. Ces réseaux forment généralement des motifs périodiques, carrés ou hexagonaux, avec des pas de lentilles allant de quelques micromètres à plusieurs centaines de micromètres. Chineselens Optics se spécialise dans la conception et la production de réseaux de microlentilles personnalisés de haute qualité et rentables, adaptés aux exigences spécifiques des clients, en tirant parti de plus de 10 ans d'expérience dans l'industrie et de la certification ISO 9001:2015.
Caractéristiques structurelles des réseaux de microlentilles
Les réseaux de microlentilles sont généralement carrés, par exemple 10 mm × 10 mm, mais les formes rectangulaires ou circulaires sont également courantes. Le nombre de microlentilles peut varier de plusieurs milliers à plusieurs millions, selon l'application. Ces matrices sont disponibles sous forme de composants optiques autonomes, souvent montés dans des cadres en métal ou en polymère pour s'adapter aux montures optiques standard. Ils comportent généralement des revêtements antireflet sur les deux surfaces. Certains réseaux sont fabriqués sous forme de fines couches structurées transparentes fixées sur des substrats plats et homogènes en verre ou semi-conducteurs.
De plus, les réseaux de microlentilles peuvent faire partie intégrante d’assemblages plus grands. Par exemple, les capteurs d'image CCD et CMOS intègrent souvent une microlentille par photodétecteur pour améliorer l'efficacité de la collecte de lumière en dirigeant toute la lumière incidente vers les zones actives de la puce.
Paramètres clés
Les réseaux de microlentilles varient en fonction de plusieurs paramètres critiques :
- Forme de la lentille: La plupart des réseaux sont constitués de lentilles circulaires, bien que des lentilles cylindriques soient également utilisées. Certains objectifs se concentrent dans les deux sens tout en conservant une forme géométrique carrée.
- Gamme spectrale: Les réseaux sont optimisés pour des plages spectrales spécifiques, telles que la lumière visible ou le proche infrarouge, influençant le choix du matériau optique et des revêtements antireflet.
- Pas d'objectif: Disponible dans des valeurs allant de quelques micromètres à des centaines de micromètres, avec une grande précision de positionnement requise pour certaines applications.
- Facteur de remplissage: Un facteur de remplissage élevé, c'est-à-dire le rapport entre la surface d'ouverture utilisable de l'objectif et la surface totale du réseau, est souvent souhaitable. Par exemple, un réseau carré de lentilles circulaires sans espacement aurait un facteur de remplissage d'environ 78,51 TP3T, alors que des réseaux hexagonaux peuvent atteindre des facteurs de remplissage plus élevés.
- Caractéristiques des lentilles: Le diamètre et la distance focale de chaque objectif sont cruciaux, l'homogénéité de la distance focale sur l'ensemble de l'appareil et des aberrations optiques minimales étant importantes pour les applications d'imagerie. Les lentilles asphériques sont parfois utilisées pour réduire les aberrations.
- Débit lumineux: Limité par le facteur de remplissage et une potentielle transmissivité imparfaite due à une absorption ou une réflexion parasite
Capacités de personnalisation et de fabrication
Les réseaux de microlentilles sont généralement produits au moyen de méthodes de microfabrication qui forment toutes les microlentilles en une seule étape. La photolithographie, utilisant des masques en niveaux de gris ou binaires, est une technique courante, intégrant souvent des technologies de traitement des semi-conducteurs connues sous le nom de optique au niveau de la tranche. Les méthodes mécaniques telles que le moulage, notamment avec des matériaux époxy, sont répandues dans l'optique plastique.
Les phénomènes de tension superficielle peuvent également créer des surfaces de lentilles lisses et reproductibles, bien que celles-ci soient généralement non sphériques et ne soient pas idéales en ce qui concerne les aberrations optiques. Le traitement des matériaux au laser est une autre méthode, offrant polyvalence et flexibilité en formant une lentille à la fois ou plusieurs simultanément, bien que ce processus ait tendance à être plus lent et plus coûteux.
Divers matériaux optiques, notamment la silice fondue, d'autres verres et les plastiques (polymères), sont utilisés dans la fabrication, le choix dépendant de la technique de production et des propriétés souhaitées du dispositif, telles que la plage spectrale et la stabilité mécanique.
Au fil des années, mon équipe et moi-même avons travaillé avec de nombreuses entreprises pour personnaliser des réseaux de microlentilles adaptés à leurs applications spécifiques. Qu'il s'agisse d'homogénéisation laser, de détection de front d'onde ou d'imagerie haute sensibilité, la possibilité de personnaliser ces réseaux en fonction de longueurs d'onde et d'exigences optiques spécifiques peut faire une différence significative en termes de performances.
Nous comprenons les contraintes liées aux délais serrés et au besoin de précision. C'est pourquoi notre processus est conçu pour fournir des matrices de microlentilles personnalisées en un mois. Nous avons perfectionné des techniques telles que la photolithographie, la gravure ionique réactive et le moulage pour produire des matrices qui répondent à des normes optiques strictes, que vous ayez besoin de microlentilles étagées ou de types de surface continue.
Applications des réseaux de microlentilles
Les réseaux de microlentilles sont utilisés dans de nombreuses applications modernes de produits optiques et optiques :
- Collimation: Les réseaux de lentilles cylindriques linéaires peuvent collimater le rayonnement des barres de diodes (réseaux de diodes) dans la direction de l'axe rapide. De même, les réseaux de lentilles sphériques 2D peuvent collimater la sortie des réseaux VCSEL.
- Capteurs de front d'onde Shack-Hartmann: Les réseaux de microlentilles font partie intégrante de ces capteurs, utilisés pour sonder l'orientation du front d'onde sur une section transversale d'un faisceau laser, largement appliqué en optique adaptative.
- Homogénéisateurs à faisceau: Certains diffuseurs optiques utilisent des réseaux de microlentilles pour l'homogénéisation du faisceau.
- Capteurs d'images: Les capteurs d'image CCD et CMOS intègrent souvent des microlentilles pour améliorer l'efficacité de la collecte de la lumière, là où les aberrations optiques ne sont pas un problème.
- Appareils d'imagerie: Les microlentilles sont utilisées dans les photocopieurs, les appareils photo des smartphones et les caméras à champ lumineux.
- Interférométrie: Les réseaux de lentilles génèrent des faisceaux de référence pour la caractérisation interférométrique de grandes lentilles.
- Réseaux de fibres: Dans la combinaison de faisceaux cohérents, les réseaux de microlentilles aident à collimater la sortie des réseaux de fibres.
Présentation complète des solutions personnalisées
Chineselens Optics excelle dans la production de réseaux de microlentilles personnalisés hautes performances, adaptés aux besoins spécifiques des clients. Voici un aperçu détaillé de leurs capacités :
Solutions rentables: Le processus de réplication de Chineselens Optics est économiquement évolutif, permettant des quantités de production allant de 100 composants individuels à 10 000 plaquettes par an. Cela garantit que des matrices de microlentilles de haute qualité sont disponibles à des prix compétitifs.
Divers matériaux de lentilles: La société propose des matériaux de réplication exclusifs avec des indices de réfraction allant de 1,52 à 1,68, garantissant une compatibilité avec une large gamme d'applications optiques.
Compatibilité de refusion: Les réseaux de microlentilles de Chineselens Optics conviennent aux assemblages nécessitant une refusion de soudure, améliorant ainsi leur polyvalence dans divers processus de fabrication.
Excellence de la fabrication: Chineselens Optics s'engage à une production de haute qualité, détenant ISO 9001:2015 certification et fabrication de tous les composants et assemblages optiques en Chine, garantissant des performances et une fiabilité reproductibles.
En résumé
En combinant des techniques de fabrication innovantes, diverses options de matériaux et un engagement envers la qualité, Chineselens Optics se distingue comme l'un des principaux fournisseurs sur le marché des réseaux de microlentilles. Dédié à la fourniture de réseaux de microlentilles personnalisés hautes performances, Chineselens Optics répond aux exigences rigoureuses des systèmes optiques modernes. Pour plus de détails, visitez Chineselens Optics.
