制造透明胞室分层结构的方法技术

制造透明胞室分层结构的方法包括：获得透明叠层结构，该叠层依次包括由光刻树脂构成的第一层、附加层和第二层，其中附加层吸收光刻方法中适于用来蚀刻第一层的树脂的射线；在第二层上形成掩模，该掩模限定待成形胞室的位置；选择性地移除由掩模限定的一部分第二层和附加层，从而在第二层和附加层中形成第一组胞室；将至少一种光学活性物质填充到第一组的胞室中；在掩模被移开后，穿过第二层和附加层照射由光刻树脂构成的第一层，从而选择性地，相对于第一层中与附加层的剩余部分对齐的部分，该第一层中位置与第一组胞室对齐的那部分变为永久凝固；对第一树脂层进行显影以形成第一树脂层中的第二组胞室；将光学活性物质填充入第二组的胞室中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有两组胞室的透明光学组件，并涉及适于在该组件制造中使用的分层结构，以及涉及制造该组件和该结构的方法。
技术介绍
制造基础组件形式的光学组件的方法已经被人们所了解，特别是可以从专利申请W02006/013250中了解到该方法，而所述基础组件在其一个表面上承载一组并列设置的胞室。这种组件结构通常称为像素结构。该胞室包括一个或多个光学活性物质，这使得所述组件具有一些特定的光学特性。这种制造光学组件的方法是特别有利的，因为通过将各种 活性物质引入到胞室中，就能够获得具有各种光学特性的组件。同样,包含有分别定位在基础光学组件表面上的各自叠层中的多组胞室的光学组件的制造方法也是已知的。该光学组件会将各组胞室提供的光学特性结合在一起。然而，所述光学组件所显现出的透明性对于某些应用来说是不足够的，特别是对于眼科应用。胞室间的隔离壁会产生衍射光。这种自身的衍射现象会引起宏观扩散。在本专利技术的理解中，当通过光学组件所观察的图像在没有明显对比度降低的情况下被察觉时，则该光学组件就被考虑成是透明的。换而言之，在图像和图像观察者之间插入透明光学组件是不会明显降低图像质量的。特别地，衍射被定义成当光线受到物理限制时正被观察的光产生散射的一种现象(J-P. Perez, Optique, Fondements etapplications[Optics, foundations and applications],7th edition, DUNOD, October2004,p. 262)。由于具有胞室的光学组件的壁产生了衍射，所以当通过该光学组件进行观察时，光点将不再被看成是一个点。由于光学组件的像素结构，最终的宏观扩散或非相干扩散会产生乳浊状或扩散晕。这会导致通过所述组件所观察到的图像产生对比度降低。根据上面的定义，对比度的降低等同于透明性的降低。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提出一种形式新颖的带有胞室的光学组件，该光学组件具有改良的透明性等级。为此，本专利技术提出了一种透明光学组件，该组件包括基础光学组件和两组透明胞室。这两组中的胞室被设置在各个层中，而所述层被叠置在所述基础组件的表面上。每个胞室包含有光学活性物质，并且所对应的层中的隔离部件将各组中的胞室平行于所述基础组件的表面相互隔开。另外，沿着垂直于基础组件表面的轴向，任一组中的胞室与另一组胞室的层中的隔离部件定位成一直线。此外，相互对齐的各个胞室和隔离部件的轮廓在所述基础组件的表面上具有基本相同的投影(projection)。换而言之，在本专利技术中，所述两组胞室具有相对于所述光学组件的表面形成互补的胞室样式。另外，在每个层中，所述胞室和隔离部件在任何平行于所述组件的表面的方向上都是交替设置的，从而两个相邻的所述胞室是永远不相交的。在本专利技术的光学组件中，在不考虑所述光学组件表面上的光线冲击点(point ofimpact)的情况下，基本垂直于所述层通过所述组件的光线必然通过一个胞室和一个隔离部件。而在考虑所述冲击点时，唯一产生变化的是所述光线路径上所述胞室和隔离部件的次序。因此，所有给定光束的光线都具有大致相等的穿过光学组件的光学路径，从而所述组件对通过其所观察到的图像只产生很小的变形。换而言之，按照上面的定义，所述组件变得更透明了。因为在承载各组胞室的表面上的不同位置处穿过所述光学组件的光线的路径是相等的，所以隔离部件和容纳在胞室中的活性物质并非一定要具有同样的折射率。在忽略这种折射率匹配约束时，可以将相同的胞室矩阵用于不同的光学组件，使得加入到组件的各个胞室中的活性物质是不同的。基础光学组件和各组胞室因而可以以较低的成本大批量的制造。另外，在本专利技术的光学组件中，胞室间的隔离部件平行于基板表面的尺寸与胞室的尺寸近似。因此，这些隔离部件不会引起其它范围内的衍射。因而，所述组件的透明性也由此被改进。 此外，由于胞室的尺寸和隔离部件的尺寸是相似或相同的，两组胞室都能被简单地制造出来，特别是通过使用已知的光刻(lithographic)方法来进行制造。最终，当借助于应用在所述组上的外侧薄膜来封闭至少一组胞室时，所述薄膜可以被方便地固定到所述胞室的隔离部件上，例如通过粘合剂来固定。考虑到所述隔离部件所存在的各个区域较大并能够固定薄膜，这就使得所述胞室能被密封地且坚固地封闭住。特别地，本专利技术的光学组件可以形成光学镜片，特别是眼用镜片。可选择地，其还可以形成用于测量或观察的光学仪器元件、护目镜镜片、头盔护目镜、舷窗窗口等等，特别地，所述护目镜镜片是以运动或防护为目的设计的护目镜镜片。本专利技术还提供一种透明胞室的分层结构，该结构可以被用于基础光学组件上以获得如上所述的具有两层胞室的像素化组件。本专利技术还提供一种制造所述结构的方法，该方法包括以下步骤a)获得透明的叠层结构，该叠层依次包括光刻树脂的第一层、附加层和第二层，其中所述附加层吸收光刻方法中适于用来蚀刻所述第一层的树脂的射线；b)在第二层上形成掩模，该掩模限定了待成形胞室的位置；c)选择性地移除由所述掩模限定的一部分第二层和附加层，从而在这些层中形成第一组胞室；d)将至少一种光学活性物质填充到第一组的胞室中；e)在掩模被移开后，穿过第二层和附加层照射光刻树脂的第一层，从而可选择地，相对于第一层中与附加层的剩余部分对齐的部分，该第一层中位置与第一组胞室对齐的那部分变为永久凝固(fix)；f)对第一树脂层进行显影，以形成第一树脂层中的第二组胞室；以及g)将光学活性物质填充入第二组的胞室中。通过使用所述方法，所述两组胞室以自对准并彼此互补的方式被自动地获得，并且只需要使用一个掩模即可。因此，不需要特别的对齐步骤来使这两个叠层中一组的胞室与另一组的胞室间的隔离部件完全成一直线。此外，交替叠合的胞室和隔离部件自动地在平行于所述层结构的方向上具有同样的轮廓。最后，本专利技术提供了一种光学组件的制造方法，其中如上所述的分层胞室结构被安装在基础光学组件上。最终的光学组件可以是光学镜片，特别地，可以是眼用镜片。附图说明本专利技术其它的特征和有益效果会在下面的非限制实施例的说明中显现，该说明结合了下面的附图，其中-图I是本专利技术胞室结构的剖视图；-图2a_2c是图I所示胞室结构的平面图；-图3a_3f示出了制造如前述附图所示胞室结构的方法中的连续步骤； -图4示出了本专利技术光学组件的制造；以及-图5是本专利技术胞室结构的另一构造的剖视图。具体实施例方式为了让附图清晰，所示元件的尺寸与实际尺寸或者实际尺寸比并不成比例。此外，当不同的附图中出现同样的标记时，这些标记表示同一元件或表示具有同样功能的元件。首先，将参考图I和2a_2c对本专利技术的胞室结构进行描述。所述结构100包括两组胞室I，这些胞室I被布置在两个层10和20中，这两个层分别对应于各组胞室。在所述结构100中，所述层10和20沿着垂直于所述结构100的外侧表面的轴向N叠置在一起，所述结构100的外侧表面被标记为S1和S2。被标记为2的隔离部件将一给定组中的胞室1，也就是设置在给定层10或20上的胞室I彼此隔离开来。另外，沿着轴向N，所述层10中胞室组的胞室I的位置与所述层20中隔离部件2的位置对齐。相反地，所述层20中胞室组的胞室I的位置与所述层10的隔离部件2的位置对齐。此外，彼此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2006.12.26 FR 06/113771.一种制造透明胞室分层结构(100)的方法，该方法包括如下步骤 a)获得透明的叠层结构，该叠层依次包括由光刻树脂构成的第一层(10)、附加层(21)和第二层(22)，其中所述附加层(21)吸收光刻方法中适于用来蚀刻所述第一层的树脂的射线； b)在所述第二层(22)上形成掩模(30)，该掩模限定了待成形胞室(I)的位置； c)选择性地移除由所述掩模(30)限定的一部分所述第二层(22)和附加层(21)，从而在所述第二层和所述附加层中形成第一组胞室(I); d)将至少一种光学活性物质填充到第一组的胞室(I)中； e)在掩模(30)被移开后，穿过第二层(22)和附加层(21)照射由光刻树脂构成的第一层(10)，从而选择性地，相对于所述第一层(10)中与附加层的剩余部分(21a)对齐的部分，该第一层中位置与第一组胞室(I)对齐的那部分变为永久凝固； f)对第一树脂层(10)进行显影，以形成第一树脂层中的第二组胞室(I);以及 g)将光学活性物质填充入第二组的胞室(I)中。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述第二层(22)由光刻树脂构成，并且在所述步骤c)中使用光刻方法。3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述步骤c)中通过离子束来蚀...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔·沙韦尔，热罗姆·巴莱，克里斯蒂安·博韦，让·保罗·卡诺，保罗·勒菲亚斯特，
申请(专利权)人：埃西勒国际通用光学公司，国家科研中心，
类型：发明
国别省市：