Evaluación de la forma de las series de lentes moldeadas Photomask mediante una máscara de escala de grises/ Medición del perfil superficial en 3D, sin contacto, con un microscopio láser

1. Aplicación

La máscara de escala de grises es una tecnología usada para fabricar moldes para microlentes de formas complejas u otros productos formados por microestructuras 3D de alta calidad. La máscara de escala de grises se utiliza para la creación de patrones en 3D; un revestimiento de resina es irradiado por un láser de escala múltiple para crear un patrón en 3D (Figura 1). Medir la forma 3D de la resina después de la irradiación es esencial para el control de calidad. Dado que el patrón 3D se daña fácilmente, la medición sin contacto es necesaria para verificar su integridad.

2. Solución Olympus

El microscopio de escaneo láser en 3D LEXT de Olympus permite procesar imágenes tridimensionales sin contacto de una forma cóncava o convexa de una máscara de escala de grises con altos niveles de resolución y contraste. Gracias a las lentes de objetivo con altas aperturas numéricas y al sistema óptico diseñado para obtener un rendimiento máximo del láser de 405 nm, el microscopio LEXT puede capturar el perfil de pendientes irregulares de forma precisa. Todo ello permite conseguir perfiles 3D fiables y reproducibles (Figura 1). Además de medir la forma de las muestras, los usuarios también pueden visualizar con claridad las irregularidades diminutas usando la interferencia diferencial del láser.

Patrón cóncavo
Lente de objetivo 50x, 50x, Zoom 1x	Lente de objetivo 50x, 50x, Zoom 1x	Lente de objetivo 100x, 100x, Zoom 1x
Patrón convexo
Lente de objetivo 50x, 50x, Zoom 1x	Lente de objetivo 50x, 50x, Zoom 1x	Lente de objetivo 100x, 100x, Zoom 1x

Figura 1. Procesamiento de imágenes de patrones cóncavos y convexos usando el microscopio LEXT

Figura 2. Proceso de fabricación de la lente usando una máscara de escala de grises.

Paso 1

1. Revestimiento de resinas
   
   Aplicación de resinas al vidrio.
    
2. Esquema (irradiación láser)
   
   Irradie la resina con un haz láser de escala múltiple para crear una resina positiva.
   El área irradiada se expone y se ablanda.
    
3. Remojo en el revelador
   
   Desarrolle la resina y olvídese de las regiones innecesarias. La evaluación del perfil 3D durante esta fase es clave para el control de calidad.

Paso 2

1. Galvanoplastia
   
   Aplique el revestimiento a la resina.
    
2. Grabado
   
   Disuelva la resina a través del grabado y dé la vuelta a la placa para completar el original (molde de metal).

Paso 3

1. Utilice la termocompresión para unir la película al molde metálico.
   
    
2. Impresión
   
   Despegue la película del molde metálico y voltéela.
    
3. Moldeo de resina
   
   Vierta la resina en la película.
    
4. Finalizar
   
   Solidifique la resina y sáquela del molde de película para completar la lente.