一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及新型顯示器件領域，尤其涉及一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法。
【背景技術】
[0002]微透鏡陣列廣泛應用于3D顯示器件、(XD、投影儀和其他光學器件中。傳統微透鏡陣列制備方法有光刻膠熱回流技術、金剛石車削法、化學沉積法等可以實現大面積制作微透鏡陣列，但是利用這些方法制作的微透鏡陣列存在形貌不夠光滑、單元微透鏡半徑等參數不一致的現象;近年來的激光直寫法、噴墨打印可以制作出形貌良好的微透鏡陣列，但是利用這些方法進行大面積制作微透鏡陣列卻很耗費時間。而絲網印刷在很早之前就已經活躍在我們的視線，它是一種快速方便能實現大面積生產的一種印刷技術。
[0003]UV油墨的著墨牢固度極好可以確保大面積印件的印張墨色均勻一致且不受氣候條件變化的影響，UV油墨不會在網上干燥所以對細微反差的印件或者對具有高光層次的印件只要采用高目數絲網印刷其質量即可完全符合客戶的要求。這種質量上的優勢，特別體現在水基UV油墨，因為這種UV油墨在網上不干燥、不堵眼、無需在印完一版以后清洗絲網版，大大減少了在采用溶劑型油墨時經常發生的停機現象和廢品率，同時也明顯提高了絲網印刷的速度生產率和經濟效益。將UV感光樹脂與絲網印刷結合起來可以很好地實現微透鏡陣列的大面積生產，保證微透鏡陣列的一致性與精密性。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法，以克服現有技術中存在的缺陷。
[0005]為實現上述目的，本發明的技術方案是:一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法，采用絲網印刷制作UV感光樹脂陣列，并通過控制所述UV感光樹脂陣列間距、UV感光樹脂黏度以及UV感光樹脂固化參數形成微透鏡陣列。
[0006]在本發明一實施例中，還包括如下步驟:
步驟SI:設計菲林，根據所述微透鏡陣列所需參數設計菲林；
步驟S2:制作網版，將所述菲林的菲林圖案轉移至所述網版，所述網版中所用網紗直徑為5微米到500微米，所述網紗孔徑為10微米至500微米；
步驟S3:配制UV感光樹脂，所述UV感光樹脂黏度在100CP至10000CP之間；
步驟S4:通過絲網印刷制備UV感光樹脂陣列，將清洗過后的透明基板與所述網版對位，將所述UV感光樹脂倒入所述網版，進行絲網印刷，將印刷好的UV感光樹脂陣列樣品靜置1s至I Omin形成微透鏡形狀；
步驟S5:通過紫外固化形成微透鏡陣列，將所述UV感光樹脂陣列樣品放置在紫外線燈下進行固化形成微透鏡陣列，且固化時間為5s至10分鐘。
[0007]在本發明一實施例中，在所述步驟SI中，根據所述UV感光樹脂黏度以及所述絲網印刷至所述UV感光樹脂陣列樣品固化的間隔時間的不同，所述菲林中微透鏡尺寸比實際所述所需微透鏡尺寸小100納米到I毫米。
[0008]在本發明一實施例中，在所述步驟S2中，所述網紗為聚酯網紗、尼龍網紗或不銹鋼網紗。
[0009]在本發明一實施例中，在所述步驟S2中，在所述網版涂覆光刻膠后，用所述菲林做掩膜版進行曝光，顯影后氮氣吹干制成絲印網版，完成所述網版制備。
[0010]在本發明一實施例中，在所述步驟S4中，所述透明基板包括普通玻璃、ITO玻璃、石英玻璃以及聚合物。
[0011]在本發明一實施例中，所述微透鏡的圖形包括圓形、矩形、多邊形以及條狀柱透鏡的規則凸起陣列。
[0012]相較于現有技術，本發明具有以下有益效果:本發明所提出的一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法，只需根據微透鏡陣列所需參數的進行菲林設計與網版制備，可以快速地制備大面積微透鏡陣列，并提高微透鏡陣列的一致性與精細度，尤其適合用于集成成像3D顯示的微透鏡陣列制備。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明提供的一種大面積微透鏡陣列的制作流程示意圖。
[0014]圖2是本發明提供的第一實施例的菲林結構局部示意圖。
[0015]圖3是本發明提供的第一實施例的網版局部示意圖。
[0016]圖4是本發明提供的第一實施例絲網印刷得到的微透鏡陣列的結構示意圖。
[0017]圖5是本發明提供的第二實施例的菲林結構局部示意圖。
[0018]圖6是本發明提供的第二實施例的網版局部示意圖。
[0019]圖7是本發明提供的第二實施例絲網印刷得到的微透鏡陣列的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖，對本發明的技術方案進行具體說明。
[0021]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下將通過具體實施例和相關附圖，對本發明作進一步詳細說明。在圖中，為了清楚，放大了層與區域的厚度，但作為示意圖不應該被認為嚴格反映了幾何尺寸的比例關系。在此，參考圖是本發明的理想化實施例示意圖，本發明的實施例不應該被認為僅限于圖中所示的區域的特定形狀，而是包括所得到的形狀，比如制造引起的偏差。在本實施例中均以矩形或圓表示，圖中的表示是示意性的，但這不應該被認為限制本發明的范圍。本實施例中障壁起伏圖案的大小與起伏周期有一定范圍，在實際生產中可以根據實際需要設計起伏圖案大小及其起伏周期，實施例中起伏周期的數值只是示意值，但這不應該被認為限制本發明的范圍。
[0022]進一步的，如圖1本發明提供的一種大面積微透鏡陣列的制作流程示意圖。本發明提供的一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法，，包括以下步驟:
步驟S1:菲林設計:根據微透鏡陣列所需參數設計菲林，根據所用UV感光樹脂黏度和印刷至UV固化的間隔時間不同，菲林中微透鏡尺寸比實際所需微透鏡尺寸小100納米到I毫米； 步驟S2:網版制作:將菲圖案轉移到網版，網版中所用網紗為聚酯網紗、尼龍網紗或不銹鋼網紗，網紗直徑為5微米到500微米，網紗孔徑為10微米至500微米；
步驟S3:UV感光樹脂配制:根據需要配置UV感光樹脂，使得UV感光樹脂黏度在100CP-10000CP之間，當UV感光樹脂的黏度小，所制備微透鏡的尺寸相比菲林和網版中微透鏡尺寸越大，厚度越厚；
步驟S4:絲網印刷制備UV感光樹脂陣列:將清洗過后的透明基板與網版對位工作做好之后在網版上倒入適量的UV感光樹脂，進行絲網印刷，根據所需微透鏡尺寸和間距，將印刷好的樣品靜置1s-1Omin形成理想微透鏡形狀；
步驟S5:紫外固化形成微透鏡陣列:將樣品放置在所需波長的紫外線燈下進行固化形成微透鏡陣列。
[0023]為了讓本領域技術人員具體了解發明所提出的一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法，下面結合具體的實施例進行說明。
[0024]實施例一:
圖2為實施例一的菲林結構局部示意圖，在本實施例中，首先設計菲林圖形為圓形凸起陣列，選擇白玻作為基板，絲網印刷UV感光樹脂選用黏度較高易固化的6230G，最后選擇365納米波段的紫外光進行固化。
[0025]進一步的，在本實施例中，本發明所提供的一種大面積微透鏡陣列的絲網印刷制作方法，包括如下步驟:
步驟SI:菲林設計
如圖2所示為菲林的局部示意圖，本實施例設計的菲林圖形是直徑為250微米的圓形，陣列為384*216，相鄰圓之間的間距為38微米，圓形凸起高度為0.4微米。
[0026]步驟S2: