CN107249863B - 脱模的方法和系统 - Google Patents

Abstract

由光学粘合剂或聚合物模塑具有精细(例如，微米量级)特征的光学组件可能是困难的，因为所述光学组件常常会粘至模具。如果所述组件粘至所述模具，那么当从所述模具移除所述组件时，所述组件或所述模具可能会被损坏或破坏。可以通过在将所述组件从所述模具脱模之前利用紫外(UV)光照射所述组件与所述模具之间的界面来减轻或完全避免该损坏。所述UV光减小引起所述组件和所述模具粘在一起的粘附力，从而使得在不损坏所述模具或所述组件的情况下更易于从模具移除所述组件。

Description

脱模的方法和系统

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请根据美国法典第35篇119(e)条要求于2015年1月5日提交的并且以引用的方式整体并入本文中的名称为“Methods and Systems for Mold Releases”的美国申请第62/099 ,716号的优先权权益。

背景技术

背景

本领域技术人员知道以众多形式将材料模塑成形。例如，存在注射模塑法、铸造模塑法和压缩模塑法。被模塑的部件通常是塑料的，但是也可以模塑诸如玻璃和金属等许多其它材料。

基本过程需要：建立具有呈最终需要模塑的形状的逆形式的形状的模具；使得模具与待模塑的材料充分接触同时待模塑的材料呈将允许变形的液体或凝胶形式；引起待模塑的材料遵照模具的形状；引起或允许待模塑的材料硬化；然后将模具与已经模塑的部件分离。

在大多数情况下，待模塑的材料不会牢牢粘附至模具表面且可以容易地分离。例如，填充有加热液体特富龙(Teflon)的钢模具在特富龙已经冷却和硬化之后将分离，几乎不具有粘附力。

发明内容

概要

在一些情况下，可能需要模塑高粘性材料，使得在不损坏模塑的形状的情况下难以或无法将材料从模具脱模。例如，在光学菲涅耳透镜中，模塑了非常精细的结构。所述结构可能具有仅几微米的高度和仅几十埃的表面光洁度粗糙度。所述结构通常不仅非常精细也非常易脆。在一个示例性制造过程中，需要将菲涅耳结构模塑到衬底的表面上，而不是在一个步骤中同时模塑衬底和菲涅耳结构。而且，可能需要由高粘性材料模塑菲涅耳结构，以使得材料牢牢地粘附至衬底。在使用高粘性模塑材料的此种情况下，材料可能牢牢地粘附至衬底，这是期望的，但是材料也牢牢地粘附至模具，这是不期望的。在此种条件下，在不损坏模具、模塑的部件或二者的情况下通常无法将模塑材料与模具分离。

本技术的实例包括允许对高粘性材料进行模塑并且然后在无损坏的情况下从模具脱模的过程。一个实例包括使用透明模具和至少部分吸收紫外光的模塑材料形成模塑的组件的方法。将所述模塑材料设置在模具中并且在模具中硬化，以便例如经由辐照或热固化形成模塑的组件。模塑的组件的表面与模具之间的界面的至少一部分被照射(例如，使用来自激光的紫外(UV)光或其它合适的UV光源)，以便减小模塑的组件的表面与模具之间的粘附力。在一些情况下，照射界面包括烧蚀模塑的组件的表面的至少一部分。然后将模塑的组件从模具脱模。

模具可能包括玻璃、石英或蓝宝石。模塑材料可能包括高指数粘合剂、聚合物、聚碳酸酯、聚丙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。并且，模塑的组件可能包括菲涅耳透镜、折射透镜、衍射透镜、柱面透镜、非球面透镜、接触透镜、眼镜片、人工晶状体、眼镜片或衍射光栅。

本技术的另一实例包括形成菲涅耳透镜的方法。将聚合物设置在界定菲涅耳透镜的表面的模具内，例如通过将聚合物注射到模具中。聚合物在模具内固化(例如，通过暴露于UV光)以便形成菲涅耳透镜。利用UV光照射(例如，传输透过模具)菲涅耳透镜的表面与模具之间的界面的至少一部分，以便减小菲涅耳透镜的表面与模具之间的粘附力。将菲涅耳透镜从模具脱模。在一些情况下，诸如透镜毛坯等衬底被设置成在聚合物固化之前与聚合物接触。

本技术的另一实例包括诸如菲涅耳透镜等模塑的光学组件，所述光学组件包括具有已经至少部分被紫外辐射烧蚀的表面的硬化的粘合剂材料。硬化的粘合剂材料可能包括高指数粘合剂、聚合物、聚碳酸酯、聚丙烯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。硬化的粘合剂材料的表面可以界定具有至多约5μm的高度的至少一个特征。并且，模塑的光学组件可能包括衬底，所述衬底与硬化的粘合剂材料接触以支撑硬化的粘合剂材料。

附图简述

本领域技术人员将理解，附图主要用于说明性目的，且并非意在限制本文所描述的发明主题的范围。附图不一定是成比例的；在一些情况下，本文所公开的发明主题的各种方面在附图中可以被夸大或放大示出，以有助于不同特征的理解。在附图中，相同的参考符号大体上指代相同的特征(例如，功能类似和/或结构类似的要素)。

图1A是用于菲涅耳透镜的透明模具的透视图。

图1B示出图1A的填充有空气的透明模具的横截面。

图1C是图1A中示出的透明模具的另一横截面视图。

图2A是由高粘性材料制成且使用图1A至图1C的透明模具形成的菲涅耳透镜的透视图。

图2B示出在使用激光烧蚀从透明模具脱模之后图2A的菲涅耳透镜的横截面。

图2C是图2A中示出的菲涅耳透镜的另一横截面视图。

图2D是图2A中示出的设置在衬底上的菲涅耳透镜的横截面视图。

图2E是形成在透镜毛坯上的模塑的菲涅耳透镜的照片。

图3示出图1A至图1C的填充有粘合剂模塑材料的透明模具。

图4示出硬化的粘合剂模塑材料与透明模具之间利用紫外光照射的界面。

图5图示用于使用紫外光形成模塑的部件和将模塑的部件的过程，该模塑的部件

由硬化的粘合剂模塑材料制成。

附图详述

在本技术的一个实例中，模具由传输光线的材料(例如，熔融二氧化硅玻璃)制成。将待模塑的材料(例如，具有相对较高的折射率的粘合剂，例如Norla nd65MitsuiChemicals MR-10聚合物，其具有通常在1 .50与1 .70之间的范围中的折射率)引入该透明模具中，然后例如通过UV光固化或热固化进行硬化。此时，硬化的材料牢牢地粘附至透明模具。粘附力键强度有时可能大于粘合剂或聚合物的强度，以使得当将硬化的粘合剂或聚合物从模具脱离时，一些材料可能会从母体(模塑的部件)断裂并保持粘附至模具。在尝试从透明模具分离硬化的材料之前，投射激光脉冲穿过透明模具。激光脉冲具有波长，所述波长被选择以(1)透过透明模具而不损坏透明模具，以及(2)破坏模塑材料的表面分子键。示例性激光波长是248nm，其烧蚀许多聚合物表面。激光脉冲破坏模塑材料的表面上的分子的顶层，引起顶层的粘附性变小。然后可以容易地将模塑材料与模具分离，其中仅少数几个(如果有)分子被从模塑材料的表面移除。

该模塑过程可能特别适合于制作光学组件，包括菲涅耳透镜、折射透镜、衍射透镜、柱面透镜、非球面透镜、接触透镜、眼镜片、人工晶状体、眼镜片、光栅等。然而，并不限于制作光学组件或使用UV辐射烧蚀；可以利用该过程将可以被模塑的任何类型的结构从模具脱模。举例来说，可以模塑铝结构，然后利用在可见光谱(绿色)中的具有约532nm的波长光线进行烧蚀/脱模。类似地，可以模塑陶瓷绝缘子，并且利用在近红外(NIR)光谱中的具有约1064nm的波长的光线进行烧蚀/脱模。

模具可能由可以形成为合适的形状并且传输用以破坏或部分烧蚀硬化的模塑材料的表面的激光的任何材料制成，包括但不限于熔融二氧化硅、玻璃、石英、蓝宝石等。由模具界定的结构的大小可能小到次微米和/或大到几米。一般而言，由模具界定的最精细特征可能是所使用的激光的约两个波长(例如，大小为约20nm至约800nm)。模具的长宽比范围可能与当前模塑过程一样高或低。

进行模塑的合适的材料包括但不限于高指数粘合剂、MR-10聚合物、聚碳酸酯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料和无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯(A-PET)。合适的材料对于UV光(波长为405nm或更小的光线)应基本上是不透明的，这允许材料吸收激光能从而引起烧蚀。如果部件被用作透镜或其它透射式组件，那么材料对于在透镜的工作波长下的光线(例如，波长长于405nm的光线)也应是基本上透明的，以提供良好的光学性能。然而，如果部件将不会被用作光学透镜，那么其在可见波长下可能是不透明的或反光的。在这种情况下，几乎可以使用任何可模塑材料，前提是其可以吸收可用激光波长，并且表面将烧蚀或蒸发而不是简单地熔融。

用以将模塑的部件与模具分离的照射可能处于引起模塑材料烧蚀可以被使用的任何波长，前提是模具传输足够的光线以允许模塑材料的烧蚀而不损坏模具或模塑材料。例如，照射可能包括来自激光的紫外光(约10nm至400nm)的一个或多个脉冲，诸如来自准分子激光的126nm、146nm、172nm、175nm、193nm、222nm、248nm、282nm、308nm或351nm光线的脉冲。铝和其它金属及合金可以利用可见光(约400nm至700nm)烧蚀，并且陶瓷可以利用NIR光(约700nm至5000nm)烧蚀。可以使用任何标准激光脉冲持续时间，前提是发生足够的烧蚀能量密度。典型的脉冲持续时间范围从几毫秒至几飞秒。在一些实例中，使用单个脉冲。在其它情况下，使用一个以上脉冲，其中典型的脉冲重复率的范围在每秒几脉冲至每秒几十亿脉冲之间(例如，至多100GHz或以上)。

宽波束可以同时照射模具与模塑的部件之间的全部或大致上全部界面，或者一个或多个较小波束可以同时或依次照射界面的不同区域。举例来说，一个或多个波束可以照射粘合剂接触模具的区域，以防止任何粘合剂残留在模具上。举例来说，相对较小的波束可以横穿所述界面扫描或被引导至界面的不同部分。这当单个脉冲具有足够的能量来烧蚀需要脱模模塑的部件的整个表面时可能是单脉冲操作，或者如果单个脉冲中能量不足，那么这可能是多脉冲操作。在粘附至模具的位置是边界线(例如，此处发生偶尔的不脱模现象)的一些示例性情况下，部分烧蚀暴露可能足以允许完全分离发生。激光束可能具有几乎任何大小，从几米的波束直径到小于1微米的点直径。

峰值脉冲能通过实验确定，并且典型的能量级在每平方厘米毫焦耳与每平方厘米焦耳之间。大体上，脉冲能被选择在模塑材料的烧蚀阈值以上(例如，对于ABS塑料为约20mJ/cm2，对于A-PET为约35mJ/cm2，且对于PMMA为约200mJ/cm2)。虽然脉冲激光是优选实施方案，是光线的非脉冲连续光束也可行，前提是其引起烧蚀/蒸发而不是仅熔融。

在烧蚀完成之后，从模具移除模塑的部件所需要的力可能足够小以允许所述模塑的部件从模具脱模，且对任何一部分几乎无损坏。在一些情况下，仅重力提供足够的力以从模具移除模塑的部件，可以简单地将所述模具掀翻，并且模塑的部件脱落。如果需要，额外的材料或块可以添加至模塑的部件的大小，以补偿烧蚀期间发生的任何材料损失。举例来说，模塑的部件可以被制作得更厚但具有相同的形状，或者模塑的部件的长宽比可以被调整以将由于烧蚀而出现的材料损失纳入考虑。

由高粘性材料模塑菲涅耳透镜

图1A是用于光学组件的示例性模具15的透视图。图1B和图1C示出填充有空气10的模具15的横截面廓线。模具15由诸如熔融二氧化硅或玻璃等材料制成，所述材料在紫外波长(例如，从约10nm至约400nm)下基本上是透明的。其为约6mm×6mm的正方形并且具有界定将使用模具15制作的光学组件的至少一个表面12。在这种情况下，模具15用于菲涅耳透镜，因此表面12呈菲涅耳透镜的逆形状，具有一系列同心圆形隆起线，所述隆起线具有大约几微米(例如，1μm、2 .5μm、5μm、7 .5μm或10μm)的深度和大约几十至几百微米的宽度(例如，10μm、25μm、50μm、75μm、100μm、125μm、150μm、200μm或250μm)。因为表面12上的隆起线界定所述精细特征，所以在不损坏或破坏精细特征的情况下从模具15移除菲涅耳透镜可能是困难的或有挑战的，尤其是如果菲涅耳透镜由粘或粘附至模具15的材料制成。

图2A是使用图1A至图1C中示出的模具15制成的示例性菲涅耳透镜25的透视图。图2B和图2C示出空气20中的菲涅耳透镜25的横截面廓线。菲涅耳透镜由硬化的高指数粘合剂、MR-10聚合物、聚碳酸酯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或其它合适的材料制成。菲涅耳透镜25具有约6mm的直径和约3μm的高度。其还具有界定同心圆的表面22，所述同心圆的深度在从小于1μm至约4μm的范围内。

图2D示出设置在诸如透镜毛坯、玻璃块、塑料或其它合适材料等衬底28上的菲涅耳透镜25。(图2E是在用于眼镜片的透镜毛坯上的菲涅耳透镜的照片。)衬底28还可能由用于制作菲涅耳透镜25的相同高指数粘合剂或聚合物制成。在这种情况下，衬底28是支撑菲涅耳透镜25的平片材料，其具有几微米厚度的材料太薄，在大多数环境中难以支撑其自身。在其它情况下，衬底28可能是曲面的、多面的或另外被成形以折射或衍射入射光或提供所需的机械性质(例如，应力或应变消除)。菲涅耳透镜25和衬底28在重叠或重合的波长范围(例如，可见光谱中的一些或全部，在从约400nm至700nm的范围内)上可能是透明的。衬底28可能还由反射光线穿过菲涅耳透镜25的材料制成或涂覆有所述材料。

图3示出图1A至图1C的填充有未固化的模塑材料35的模具15。该示例性过程中的模塑材料35被示出为铸造过程，但是其也可能是其它类型的模塑过程，诸如注射模塑法。可以沿顶部表面(在图3的参照的框架中)放置衬底(例如，透镜毛坯)以创建平滑表面或其它形状的表面。在模塑材料35在模具15中并且遵从模具15(以及任选的衬底)的形状后，其被硬化成菲涅耳透镜的形状。可以按照模塑领域技术人员已知的方式对其进行硬化，并且一些实例是光敏固化、热敏固化、双组分环氧树脂混合、热流动等。举例来说，模塑材料35可以使用相对低强度的UV光固化以形成模塑的菲涅耳透镜25。

模塑材料的固化通常涉及1焦耳至10焦耳的总能量，并且有时根据材料性质更高或更低。然而，能量聚集不应达到或超出发生烧蚀的阈值水平。用于脱模的烧蚀可能通常当能量密度达到和/或超过烧蚀阈值时发生，所述烧蚀阈值大致上随着每一不同的材料而变化。例如，ABS塑料具有约20mJ/cm2的烧蚀阈值，A-PET具有约35mJ/cm2的烧蚀阈值，且PMMA具有约200mJ/cm2的烧蚀阈值。通过实验，这些值可能会增加，有时会成倍，以优化塑料的移除速率和所需要的表面光洁度品质。

硬化或固化引起模塑的菲涅耳透镜25牢牢地粘附至模具15。因此，在不损坏模塑的菲涅耳透镜25、模具15或模塑的菲涅耳透镜25和模具15二者的情况下其可能难以从模具15移除。

图4示出发射出紫外光(例如，具有248 nm的波长)的一个或多个脉冲45以用于将模塑的菲涅耳透镜25从模具15脱模的准分子激光40。紫外光45的脉冲自由地传播透过玻璃模具15，并且然后其在模塑的菲涅耳透镜25与模具15之间的界面50处遇到模塑的菲涅耳透镜25。在界面50处，脉冲45破坏菲涅耳透镜25的表面层22。在该示例性方法中，表面层至少部分被紫外光脉冲45烧蚀。界面50处的表面层的破坏打破了模具15与模塑的菲涅耳透镜25之间的粘附力，并且可以在几乎无损坏的情况下从模具15移除模塑的菲涅耳透镜25。虽然模塑的菲涅耳透镜25的表面可能具有小数量的破坏的分子，但是可以通过控制脉冲45的波长、数量、重复率、峰值强度和能量来降低或减小破坏的程度。在破坏完成后，可以例如通过将模具15倒置使模塑的菲涅耳透镜25从模具15脱模。

模塑具有微米量级特征的光学组件

图5示出用于由高粘性材料模塑具有微米量级的特征的光学组件或其它部件的过程500。在步骤502中，将诸如光学粘合剂或聚合物等模塑材料设置在透明模具内。可以将模塑材料灌注或喷射到模具中，取决于模具的形状和被模塑的部件的形状。

在任选的步骤504中，将诸如透镜毛坯等的衬底设置成与模塑材料接触。如果模具是铸造模具，那么可以在模塑材料已经灌注到模具中之后将衬底放置在模塑材料上方。如果模具是喷射模具，那么可以将模塑材料喷射到由模具和衬底形成的空隙或空腔中。还可以将模塑材料直接设置在衬底上，然后通过朝向或抵靠模具挤压衬底将模塑材料按压到模具中。

在一些情况下，衬底可以支撑一个以上模塑的光学组件。举例来说，衬底可以支撑模塑的光学组件的阵列(例如，微米量级的菲涅耳透镜的阵列)，所述阵列可以使用界定多个组件的单个模具或模具的集合同时形成。所述衬底可能还支撑使用相同模具或模具的组合逐一模塑的组件。

在步骤506中，使用合适的硬化或固化技术将模塑材料固化或硬化。举例来说，可以利用传输透过模具、衬底或二者的可见光或UV光对模塑材料进行辐照。也可以对模塑材料进行加热。也可以将模塑材料与固化剂混合，所述固化剂例如双组分环氧树脂的第二组分。或者，可以在给定的一段时间内简单地固化或硬化模塑剂。

在模塑材料足够硬后，利用来自准分子激光或其它合适光源的UV光的一个或多个脉冲照射模塑材料与模具之间的界面(步骤508)。如上面所解释，UV光的脉冲破坏和/或烧蚀所述界面，从而降低引起硬化的模塑材料粘至模具的粘附力或结合力。在一些情况下，脉冲照射整个界面；在其它情况下，其仅照射界面的一部分。例如，脉冲可以呈一定的模式或随机在界面上方扫描。如果模塑的部件是菲涅耳透镜，那么脉冲可以沿菲涅耳透镜的表面上的同心圆扫描。可以基于部件的形状和材料选择用于每一点处的脉冲持续时间、脉冲功率和/或脉冲数量。

在将模具和模塑的部件固持在一起的粘附力被破坏之后，在步骤510中，例如通过简单地将模具倒置以使得模塑的部件从模具脱落来将模塑的部件脱模。如果模塑的部件在衬底上，那么可以在不损坏模具或模塑的部件的情况下将衬底和模具拉开。然后可以将模具用于制作更多的模塑的部件。

本领域技术人员将容易地了解，通过改变模具的形状，本文所公开的模具、材料和过程可以用于制作多种不同的光学组件。例如，具有适当形状的模具可以被用于制作折射透镜、衍射透镜、柱面透镜、非球面透镜、接触透镜、眼镜片、人工晶状体、眼镜片、光栅等。本文公开的过程还可以用于制作其它(即，非光学)组件，包括使用绿色光脱模的铝组件和使用NIR光脱模的陶瓷结构。

结论

虽然本文已经描述和说明了各种发明性实施方案，但是本领域技术人员将容易地预想用于执行功能和/或获得结果和/或本文所描述的优点中的一个或多个的多种其它方法和/或结构，并且所述变化形式和/或修改中的每一个被视为是在本文所描述的发明性实施方案的范围内。更概括地说，本领域技术人员将容易地了解，本文所描述的所有参数、尺寸、材料和构造意在是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或构造将取决于使用本发明教示的一个或多个具体应用。仅使用常规实验，本领域技术人员将认识到或能够确定本文所描述的特定发明性实施方案的许多等效形式。因此，应理解的是，前述实施方案仅通过举例的方式呈现，并且在所附权利要求书及其等效形式的范围内，可以以具体描述的和要求保护的方式以外的方式实践本发明性实施方案。本公开的发明性实施方案涉及本文所描述的每一个别特征、系统、物品、材料、套件和/或方法。如果所述特征、系统、物品、材料、套件和/或方法不是相互矛盾的，那么两个或两个以上所述特征、系统、物品、材料、套件和/或方法的任何组合包括在本公开的发明范围内。

上述实施方案可以众多方式中的任何一个实现。例如，设计和制作本文所公开的技术的实施方案可以使用硬件、软件或其组合实现。当以软件实现时，软件代码可以在任何合适的处理器或处理器集合上实施，所述处理器或处理器集合提供在单个计算机中或分布在多个计算机中。

另外，应了解的是，计算机可以体现为若干形式中的任何一个，诸如机架式电脑、台式电脑、笔记本电脑或平板电脑。另外，计算机可以嵌在一般不被视为是计算机但具有合适的处理能力的装置中，所述装置包括个人数字助理(PDA)、智能电话或任何其它合适的便携式或固定式电子装置。

而且，计算机可能具有一个或多个输入和输出装置。这些装置可以被尤其用于呈现用户接口。可以用以提供用户接口的输出装置的实例包括打印机或用于输出的视觉呈现的显示屏以及扬声器或用于输出的听觉呈现的其它声音生成装置。可以用于用户接口的输入装置的实例包括键盘和指向装置，诸如鼠标、触摸板和数字面板。举另外一例来说，计算机可以通过语音识别或呈其它可听格式接收输入信息。

所述计算机可以由呈任何合适的形式的一个或多个网络互连，所述一个或多个网络包括局域网或广域网，诸如企业网络和智能网络(IN)或互联网。此网络可能基于任何合适的技术，并且可以根据任何合适的协议操作，并且可能包括无线网络、有线网络或光纤网络。

本文所概述的各种方法或过程(例如，设计和制作上面所公开的技术)可以被编码成软件，所述软件可以在采用多种操作系统或平台中的任何一个的一个或多个处理器上实施。另外，此软件可以使用若干合适的编程语言和/或编程工具或脚本工具中的任何一个编写，并且还可能被编译成可实施机器语言代码或在架构或虚拟机上实施的中间代码。

在这方面，各种发明性概念可以体现为编码有一个或多个程序的计算机可读存储媒体(或多个计算机可读存储媒体) (例如，计算机存储器、一个或多个软性磁盘、光碟机、光盘、磁带、快闪存储器、现场可编程门阵列中的电路配置或其它半导体装置，或其它非暂时性媒体或有形计算机存储媒体)，当所述一个或多个程序在一个或多个计算机或其它处理器上实施时，执行实现上面所讨论的本发明的各种实施方案的方法。一个或多个计算机可读媒体可能是可传输的，以使得存储在其上的一个或多个程序可以加载到一个或多个不同的计算机或其它处理器上，以实现如上面所讨论的本发明的各种方面。

术语“程序”或“软件”在本文中以一般意义使用，以指代可以被采用以编程计算机或其它处理器从而实现如上面所讨论的实施方案的各种方面的任何类型的计算机代码或计算机可实施指令的集合。另外，应了解的是，根据一个方面，当实施时执行本发明的方法的一个或多个计算机程序不必驻留在单个计算机或处理器上，但是可能以模块化方式分布在若干不同的计算机或处理器中，以实现本发明的各种方面。

计算机可实施指令可能呈诸如程序模块等许多形式，由一个或多个计算机或其它装置实施。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。通常来说，程序模块的功能性可以根据各种实施方案中的需要进行组合或分布。

而且，数据结构可以呈任何合适的形式存储在计算机可读媒体中。为了简化说明，数据结构可能被示出为具有字段，所述字段通过在数据结构中的位置相关联。所述关系同样可以通过对具有传达各字段之间的关系的、计算机可读介质中的位置的各字段分配存储来得到。然而，任何合适的机制可以用于在数据结构的字段中的信息之间建立关系，包括通过使用指针、标签或在数据要素之间建立关系的其它机制。

而且，各种发明概念可以体现为已经提供有实例的一个或多个方法。作为所述方法的一部分执行的动作可以任何合适的方式排序。因此，可以构建各实施方案，其中各动作以与所说明的次序不同的次序执行，这可能包括同时执行某些动作，即使这些动作在说明性实施方案中被示出为顺序动作。

如本文所定义和使用的所有定义应被理解成凌驾于字典的定义、以引用的方式并入的文献中的定义和/或所定义的术语的一般含义。

除非另有明确的相反说明，否则如本文在说明书和权利要求书中所使用的不定冠词“一”和“一个”应被理解成表示“至少一个”。

如本文在说明书和权利要求书中所使用的短语“和/或”应被理解成表示如此结合起来的要素中的“任何一个或二者”，即在一些情况下结合性地存在而在其它情况下分开存在的要素。利用“和/或”列出的多个要素应以相同的方式理解，即如此结合起来的要素中的“一个或多个”。除了“和/或”术语特别指出的要素之外的其它要素可以任选地存在，无论与特别指出的那些要素相关或是不相关。因此，当结合诸如“包括”等开放式语言一起使用时，提及“A和/或B”在一个实施方案中可能指代仅A(任选地包括除B以外的要素)；在另一实施方案中，指代仅B(任选地包括除A以外的要素)；在另一实施方案中，指代A和B二者(任选地包括其它要素)；等。

如本文在说明书和权利要求书中所使用，“或”应理解成具有与如上面所定义的“和/或”相同的含义。例如，当分隔列表中的项时，“或”或“和/或”应该理解成包括，即包括若干要素或要素列表中的至少一个但也包括一个以上，以及任选额外未列出的项。只有明

确表示相反含义的术语，诸如“仅其一”或“正好其一”或当在权利要求中使用“由......组成”时，将表示包括若干要素或要素列表中的正好一个要素。一般而言，当前面有排它术语如“两者之一”、“其一”、“仅其一”或“正好其一”时，如本文所使用的术语“或”应该理解为指示排它的可选方案(即“一个或另一但非二者”)。“基本上由......组成”用在权利要求中时应具有其在专利法领域中所用的通常含义。

如本文在说明书和权利要求书中所使用，当提到一个或多个要素的列表时，短语“至少一个”应被理解成表示选自要素列表中的要素中的任何一个或多个的至少一个要素，但不一定包括要素的列表内明确列出的每一个要素中的至少一个，也不排除所述要素列表中的要素的任何组合。该定义还允许除了在短语“至少一个”所指的要素列表内的具体确定的要素之外，可任选存在其它要素，无论与具体确定的那些要素相关或不相关。因此，作为非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或等效地“A或B中的至少一个”或等效地“A和/或B中的至少一个”)在一个实施方案中可能指代至少一个、任选地包括一个以上A且不存在B(且任选地包括除B以外的要素)；在另一实施方案中，指代至少一个、任选地包括一个以上B，其中不存在A(且任选地包括除A以外的要素)；在另一实施方案中，指代至少一个、任选地包括一个以上A以及至少一个、任选地包括一个以上B(且任选地包括其它要素)；等。

在权利要求书中，以及在上面的说明书中，诸如“包含”、“包括”、“载有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由......合成”等所有过渡短语应理解成是开放式的，即表示包括但不限于。仅“由......组成”和“基本上由......组成”等过渡短语分别为封闭式或半封闭式的过渡性短语，如美国专利局专利审查手册第2111 .03部分中所规定的。

Claims (25)

1.一种使用透明模具和模塑材料形成模塑的光学组件的方法，所述方法包括：

将所述模塑材料设置在所述透明模具中；

硬化所述透明模具中的所述模塑材料，以便形成所述模塑的光学组件，所述模塑的光学组件包括粘附至所述透明模具的表面的硬化的模塑材料；

照射所述模塑的光学组件的所述表面与所述透明模具之间的界面的至少一部分，以便减小所述模塑的光学组件的所述表面与所述透明模具之间的粘附力；以及

将所述模塑的光学组件从所述透明模具脱模，且对所述模塑的光学组件或所述透明模具几乎无损坏，

其中照射所述模塑的光学组件的所述表面与所述透明模具之间的所述界面的所述至少一部分包括用紫外光脉冲烧蚀所述模塑的光学组件的所述表面的至少一部分，且

其中所述模塑的组件包括额外的模塑材料以补偿由用紫外光脉冲烧蚀所述模塑的光学组件的所述表面的至少一部分引起的材料损失。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述透明模具包括玻璃和蓝宝石中的至少一个。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述模塑材料包括折射率在1.50与1.70之间的范围中的粘合剂、聚碳酸酯、聚丙烯和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一个。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述模塑的光学组件包括菲涅耳透镜。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述模塑的光学组件包括折射透镜、衍射透镜、柱面透镜、非球面透镜、接触透镜、人工晶状体或衍射光栅中的至少一个。

6.如权利要求1所述的方法，其中硬化所述模塑材料包括辐照所述模塑材料。

7.如权利要求1所述的方法，其中照射所述界面的所述至少一部分包括利用紫外光照射所述界面的所述至少一部分。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述模塑的光学组件为眼镜片。

9.一种由权利要求1至8中的任一项所述的方法形成的模塑的光学组件。

10.一种形成菲涅耳透镜的方法，所述方法包括：

在模具内设置聚合物，所述模具界定所述菲涅耳透镜的表面；

固化所述模具内的所述聚合物，以便形成所述菲涅耳透镜，所述聚合物在固化之后粘附至所述模具的表面；

使用紫外光烧蚀所述菲涅耳透镜的所述表面与所述模具之间的界面的至少一部分，以便减小所述菲涅耳透镜的所述表面与所述模具之间的粘附力；以及

将所述菲涅耳透镜从所述模具脱模，且对所述模具或所述菲涅耳透镜几乎无损坏，

其中所述菲涅耳透镜包括额外的聚合物以补偿由用紫外光烧蚀所述菲涅耳透镜的所述表面的至少一部分引起的材料损失。

11.如权利要求10所述的方法，其中将所述聚合物设置在所述模具内包括将所述聚合物喷射到所述模具中。

12.如权利要求10所述的方法，其中固化所述聚合物包括利用紫外光照射所述聚合物。

13.如权利要求10所述的方法，其中照射所述界面的所述至少一部分包括传输所述紫外光透过模具。

14.如权利要求10所述的方法，其进一步包括：

在固化所述聚合物之前将衬底设置成与所述聚合物接触。

15.一种根据权利要求10至14中的任一项所述的方法形成的菲涅耳透镜。

16.一种模塑的光学组件，其包括：

硬化的粘合剂材料，其具有在模具中形成且通过至少部分被紫外辐射烧蚀而从所述模具脱模的表面，其中所述表面界定至少一个微米量级特征，并且所述硬化的粘合剂材料具有被调整以将由于烧蚀而出现的材料损失纳入考虑的长宽比。

17.如权利要求16所述的模塑的光学组件，其中所述硬化的粘合剂材料包括折射率在1.50与1.70之间的范围中的粘合剂、聚碳酸酯、聚丙烯和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一个。

18.如权利要求16所述的模塑的光学组件，其中所述表面界定具有至多5μm的高度的至少一个特征。

19.如权利要求16所述的模塑的光学组件，其中所述模塑的光学组件包括菲涅耳透镜。

20.如权利要求16所述的模塑的光学组件，其进一步包括：

衬底，其与所述硬化的粘合剂材料接触以支撑所述硬化的粘合剂材料。

21.如权利要求1所述的方法，其中硬化所述模塑材料产生微米量级特征。

22.如权利要求10所述的方法，其中所述菲涅耳透镜具有至少一个圆形隆起线，所述圆形隆起线具有10μm至250μm的宽度。

23.如权利要求10所述的方法，其中所述菲涅耳透镜具有至少一个圆形隆起线，所述圆形隆起线具有1μm至10μm的深度。

24.如权利要求1所述的方法，其中硬化所述模塑材料引起所述模塑的组件的表面以比形成所述模塑的组件的硬化的模塑材料的内聚力强的粘附力粘附至所述透明模具。

25.如权利要求1所述的方法，其中硬化所述透明模具中的所述模塑材料以便形成所述模塑的组件包括：形成具有至多5μm的高度的模塑的组件的一个特征，和在不破坏所述特征的情况下将所述模塑的组件从所述透明模具脱模。

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