[发明专利]一种基于柔性可变形微透镜阵列的立体制造方法

摘要

一种基于柔性可变形微透镜阵列的立体制造方法，首先将微观粒子置于纯水中搅拌均匀，再将光通过光纤及柔性可变形微透镜阵列施于微观粒子，在柔性可变形微透镜阵列出射端形成一光学势阱，实现对水溶液中微观粒子的操控；然后，对柔性可变形微透镜阵列施加外场作用力，改变其空间位姿和曲率半径，实现对不同平面微观粒子的操控；然后改变入射光功率，可以改变每次所能操控的水溶液中微观粒子的排布厚度，实现对立体制造中景深范围的控制；最后将水溶液中聚集的微观粒子进行固定成型，实现三维结构的制作；本发明具有工艺简单、可定时/域调节、大景深、高效率、可实现快速成型等优点。

主权项

1.一种基于柔性可变形微透镜阵列的立体制造方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将微纳米尺度的微观粒子置于纯水中，搅拌使微观粒子均匀分布，得到含有微观粒子的水溶液；2)将光通过光纤及柔性可变形微透镜阵列施于微观粒子，在柔性可变形微透镜阵列出射端形成一光学势阱，从而对水溶液中的微观粒子进行操控；3)对柔性可变形微透镜阵列施加不均匀的外场作用力，改变柔性可变形微透镜阵列中每个透镜单元的曲面形貌，从而调整单个透镜单元的空间位姿和曲率半径，实现对水溶液中不同平面微观粒子的操控；4)改变入射光的功率，相应地改变每次所能操控的水溶液中微观粒子的排布厚度，从而实现对立体制造过程中景深范围的控制；5)将水溶液中聚集的微观粒子进行固定成型，实现三维结构的制作；所述步骤2)中柔性可变形微透镜阵列制备方法如下：利用模板诱导自组装技术将水基丙三醇溶液完全包裹在油基硅油溶液中，形成液体透镜；利用纳米压印模板将液体透镜封装在PDMS柔性薄膜中，形成柔性可变形微透镜阵列，并在PDMS柔性薄膜里放置电极。