CN1664624A - 透镜、透射屏及用于制造该透镜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透镜,该透镜具有多个凸起部和凹部,包括芯层,具有小于并类似于该透镜的横截面形状的横截面形状;以及表层,该表层覆盖芯层,具有小于所述芯层的储存弹性模量的储存弹性模量,该透镜还可以包括用于将芯层固定在其表面上的基片,该基片呈片状并由透光材料制成。
Description
技术领域
本发明涉及一种透镜、透射屏及用于制造该透镜的方法。更具体地,本发明涉及一种具有多个凸起部和凹部的透镜、具有该透镜的透射屏、及用于制造该透镜的方法。
背景技术
伴随具有多个凸起部和凹部的透镜如菲涅耳透镜和蝇眼透镜存在一个问题,即,当透镜与另外一个元件接触时,凸起部的尖端部分容易破碎。为了解决这个问题,提高了形成透镜的树脂的硬度,而这又产生了另一个问题,就是当透镜的形状稳定性提高后凸起部的尖端部分很容易受到损伤。因此,存在一种通过决定树脂的特性而能够同时获得形状稳定性和抗划伤性的方法(例如,参见日本专利申请公开第2003-84101号)。
然而,通过上述传统技术的方法,很难满足透镜的形状稳定性和高标准的抗划伤性。
发明内容
为了克服伴随传统技术的上述缺点,根据本发明的第一个方面,具有多个凸起部和凹部的透镜包括芯层,该芯层具有小于和类似于透镜的横截面形状;以及表层,该表层覆盖芯层,具有比该芯层更小的储存弹性模量。这时,可以获得具有高形状稳定性和高的抗划伤性的透镜。
透镜还可以包括基片,该基片呈片状并且是由透光材料构成,用于将芯层固定在其表面上。这时,在组装和运输过程中可以控制(支撑)多个凸起部和凹部。
根据该透镜,表层的厚度沿垂直于透镜底面的方向可以是基本均匀的,这样可以基本上均匀地保护透镜的整个表面。
根据该透镜,表层的厚度沿垂直于透镜底面的方向在越接近透镜的顶点处可以越厚。这样,可以优先地保护易于与另一元件接触的透镜的尖端部分。
根据该透镜,芯层和表层的横截面形状可以是楔形的,并且芯层的楔形横截面的顶角可以比表层的楔形横截面的顶角大。这时,可以增强透镜的形状稳定性,这是因为芯层占据的透镜的面积在越接近透镜的底面处变得越大。
透镜可以包括多个微透镜单元的微透镜阵列。由于单个微透镜单元的尺寸是非常小的,因此若微透镜单元被破坏,则微透镜单元的透镜功能很容易被严重损坏。因此,透镜的上述构造在微透镜阵列的情况下是尤为有效的。
透镜可以是包括设置在平面上的多个微透镜单元的蝇眼透镜。就蝇眼透镜而言,每个微透镜单元折射入射到蝇眼透镜上的像素光。因此,若微透镜单元被破坏,则不可能适当地折射入射到蝇眼透镜上的光。这样,透镜的上述结构在蝇眼透镜的情况下是尤为有效的。
根据该透镜,芯层的高度大于透镜的总高度的一半。这时,可以提高透镜的形状稳定性,同时防止透镜被损坏。
根据本发明的第二个方面,透光屏包括:透镜,该透镜具有多个凸起部和凹部;以及光学部件,用来面对透镜上的多个凸起部和凹部,其中,透镜包括:芯层,具有小于和类似于透镜的横截面形状的横截面形状;以及表层,该表层覆盖芯层,具有比芯层的储存弹性模量小的储存弹性模量,并且光学元件的储存弹性模量比表层的储存弹性模量大。这时,由于表层的缓冲作用而可以获得抗其它光学部件划伤的高抗划伤性。
根据本发明的第三个方面,一种用于制造其中形成有多个凸起部和凹部的透镜的方法,包括以下步骤:树脂层形成步骤,基本上均匀地在片状透光基片上形成预定厚度的未固化透明树脂;填充步骤,通过压下该透镜的模具上的未固化透明树脂层,将该透明树脂填充到该模具中;固化步骤,固化填充到该模具中的该透明树脂;以及脱膜步骤,将固化树脂从该模具中脱膜。根据上述制造方法,通过控制在基片上形成的透明树脂的厚度,可以将用于形成透镜足够的且需要的量的透明树脂压入模具。因此,在模压过程中透明树脂不会从模具中流出,并且不要求从模具中除去过量树脂的传统除去方法。
用于制造该透镜的方法还包括减压步骤,在该填充步骤之前减小模具的环境压力。这时,可以将透明树脂完全地填充在模具中,且在模压过程中不产生气泡。
根据用于制造透镜的上述方法,在树脂层形成步骤中,在基片上基本均匀地形成具有预定厚度的未固化的紫外线可固化树脂;以及,在固化步骤中,填充到模具中的紫外线可固化树脂通过向其中照射紫外线而被固化。这时,可以将用于形成透镜的足够而需要量的紫外线可固化树脂压入模具中,从而使模具结构简单,温度可容易地控制。因此,提高了透镜的生产率。
用于制造透镜的方法还可以包括在树脂层形成步骤和填充步骤之间的软树脂层形成步骤,在该步骤中,在未固化透明树脂的上表面基本均匀地形成预定厚度的未固化透明软树脂层,该软树脂层具有在固化状态下比透明树脂更小的弹性存储模量。这时,可以简便地制造包括表面由软树脂覆盖的透明树脂的透镜。
根据用于制造透镜的方法,在软树脂层形成步骤中,可以形成比透明树脂更薄的软树脂。这时,由于透镜的主要部分是由比软树脂更硬的硬透明树脂(在下文中将它称为硬透明树脂)构成,因此可以制造高形状稳定性的透镜。
用于制造透镜的方法还包括在软树脂层形成步骤之前的提供未固化透明树脂和未固化透明软树脂的步骤,使得未固化透明软树脂的损失刚性模量比未固化透明树脂更大。这时,在模压中根据模具凹部的形状在形成硬透明树脂30的过程中,通过来自模具的剪切力难以改变透明软树脂层40的厚度。因此,形成具有基本均匀的厚度的透明软树脂层。
用于制造透镜的方法还可以包括在软树脂层形成步骤之前的预先提供未固化透明树脂和未固化透明软树脂的步骤,使得未固化透明软树脂的损失刚性模量比未固化透明树脂更小。这时,在模压中根据模具凹部的形状在硬透明树脂的形成过程中,通过来自模具的剪切力可容易地改变透明软树脂层的厚度。结果,越靠近尖端部分透明软树脂厚度就变得越厚,并且可以制造尤其在尖端部分具有高抗划伤性的透镜。
发明内容这部分无需描述本发明的全部必要特性。本发明还可以是上述特征的从属组合。本发明的上述的其它特征和优点通过结合附图对具体实施例进行的以下描述而变得显而易见。
附图说明
图1示出了透射屏500结构的实施例。
图2示出了菲涅耳透镜片100的层结构的放大横截面典型示意图。
图3示出了蝇眼透镜片200的层结构的放大横截面典型示意图。
图4示出了菲涅耳透镜片100的层结构的另一实施例的放大横截面视图。
图5示出了制造菲涅耳透镜片100的第一步骤。
图6示出了制造菲涅耳透镜片100的第二步骤。
图7示出了制造菲涅耳透镜片100的第三步骤。
图8示出了制造菲涅耳透镜片100的第四步骤。
图9示出了制造菲涅耳透镜片100的第五步骤。
具体实施方式
下面将根据优选实施来说明本发明,这些优选实施例的目的并不是用来限定本发明的范围,而只是举例说明本发明。实施例中所描述的本发明的所有特征及其组合并不一定是本发明所必需的。
图1示出了透射屏500结构的实施例。透射屏500具有多个光透射元件,它们相互基本平行并且相互靠近或邻接。多个光透射元件例如是用于折射光的菲涅耳透镜片100和另一光学元件400。根据透射屏500的使用,光学元件400可以是柱面镜、蝇眼透镜片、漫射体、偏光器、延迟器等中的一种。
菲涅耳透镜片100是本发明透镜的一实施例,包括菲涅耳透镜层10,具有多个用于折射光的凸起部和凹部;以及基片50,该基片呈片状并由透光材料构成。基片50通过固定直接具有多个凸起部和凹部的菲涅耳透镜层10而使得菲涅耳透镜层10更容易操作。菲涅耳透镜片100进行了组装,以便菲涅耳透镜层10面向光学元件400。本文使用的单词“片状”仅仅指的是基片50的形状。基片50可以是挠性膜或挠性片。为了漫射光,基片50可以具有略微粗糙或者磨光的表面。可供选择的是,为了漫射光,基片50可以含有散光剂。
图2示出了菲涅耳透镜片100的层结构的横截面典型示意图。该横截面图通过用经过菲涅耳透镜片100光轴的平面剖切菲涅耳透镜片100而提供。菲涅耳透镜层10包括芯层14和表层12。芯层14具有与透镜横截面相似但比透镜横截面小的横截面形状。表层12覆盖芯层。基片直接将芯层14固定在其表面上。
芯层14是由硬而透明的树脂构成。表层12是由与具有与芯层14相同的折射率但储存弹性模量比芯层14小的透明树脂构成。因此,由于芯层14的横截面形状是基本与透镜的横截面形状相似的,所以菲涅耳透镜层10是耐损坏的并具有高形状稳定性。这样,透射屏500可以折射以高精确度显示的像素光并且可以显示优质的图像。
在此,表层12和芯层的储存弹性模量用如下方法进行测量:
*测量工具:动态粘弹性机械分析仪(DMA)
*测量方法:拉伸测量
*温升速度:3℃/分钟
*拉伸率:1赫兹
*测量温度范围:-20℃~80℃
*读取方法:在每个温度读取储存弹性模量(E′)
表层12的厚度沿垂直于透镜底面的方向与透镜顶点处的厚度是基本相同的。
因此,优选地可以保护菲涅耳透镜层10的易于与另一元件接触的部分。
可选择的是,表层12的厚度沿垂直于透镜底面的方向基本上均匀的。在这种情况下,沿垂直于基片50的方向施加于菲涅耳透镜层10的冲击力可以在菲涅耳透镜层10的整个表面均匀地吸收。因此,芯层14的整个表面可以均匀地保护。
芯层14和表层12的横截面形状都是楔形的,并且远离基片50的芯层14横截面形状的顶角比表层12的顶角更大。因此,因为芯层14占据的透镜面积在芯层部分更接近透镜底面时变得更大,所以可以提高透镜的形状稳定性。
而且,优选的是芯层14的高度大于透镜总高度的一半。因此,可以保证透镜的形状稳定性。
在此,参照图1描述的光学元件400的储存弹性模量至少等于或大于表层12的储存弹性模量。可供选择的是,表层12的玻璃化转变点是等于或低于光学元件400的玻璃化转变点。这样,即使在组装或运输透射屏500的过程中光学元件400与菲涅耳透镜层10接触,菲涅耳透镜层10也可以通过表层12的缓冲作用受到保护而不易损坏。
而且,芯层14和表层12例如由属于紫外线可固化树脂的聚氨酯丙烯酸酯构成。在这种情况下,为了使菲涅耳透镜层10具有高形状稳定性并且同时不易被损坏,优选将菲涅耳透镜层10放置在预定温度范围内。特别地,例如,在组装或运输透射屏500过程中,若菲涅耳透镜层10与另一元件接触的可能性很高,则优选在在15℃至40℃范围内使用菲涅耳透镜层10。在温度低于15℃下,表层12变得更硬和更易碎。在温度高于40℃时,芯层14和表层12的储存弹性模量在接触另一元件时变得更低和更易于损坏。
图3示出了本发明透镜的另一实施例的蝇眼透镜片200的层结构的实施例。就以下实施例而言,与上述实施例相同元件的说明可以省略。蝇眼透镜片200包括沿着纵向和横向即在同一平面内设置的多个微透镜单元。蝇眼透镜片200包括蝇眼透镜层20和基片50。蝇眼透镜片200包括芯层24和表层22。芯层24对应于菲涅耳透镜100的芯层14。由于芯层24和表层22的特性分别与芯层14和表层12是相同的,因此省略对它们的描述。参照图1所描述的透射屏500可以具有蝇眼透镜片200而不是菲涅耳透镜片100。可供选择的是,透射屏500可以具有蝇眼透镜片200而不是光学元件400。
由于微透镜单元的尺寸很小,因此若微透镜阵列与另一元件碰撞,则微透镜单元的透镜功能是很容易被损坏。尤其是,若蝇眼透镜包括沿横向和纵向放置的多个微透镜单元,即在一平面内,每个微透镜单元折射入射到微透镜单元上的像素光。因此,如果微透镜单元被损坏,那么不能适当地折射入射到微透镜单元上的像素光。在这里,本发明的蝇眼透镜片200通过包括芯层24和表层22不容易被损坏并且具有高形状稳定性。因此,透射屏500可以折射以高精确度显示的像素光并且可以显示优质图像。
图4示出了菲涅耳透镜片100的层结构的另一实施例。本发明实施例的菲涅耳透镜片100还可以包括位于表层12上的另一树脂层。此时,该树脂层可以具有不同于芯层14和表层12的功能。例如,表层12可以具有位于其表面上的抗反射层(AR层)16。抗反射层16透射来自该图的下侧入射到菲涅耳透镜层10上的光,即,基片50的侧面几乎不衰减该光线,并且阻止了从图4的上侧入射的光即阻止了从菲涅耳透镜层10的一侧入射的光被反射。因此,抗反射层16改善了成像光的可见度,该成像光从基片50的一侧入射并且从菲涅耳透镜层10的一侧射出。
此处,本发明具体实施例的抗反射层16的厚度沿垂直于透镜底面的方向是基本上均匀的。可供选择的是,抗反射层16的厚度也可选择为沿垂直于透镜表面的方向是基本均匀的。根据传统的其上形成有抗反射层的菲涅耳透镜片,该抗反射层尤其在透镜的凹部较厚。由于这个原因,存在一个问题,即入射到抗反射层特别厚的部分上的光没有被适当地折射。同时,本实施例的菲涅耳透镜片100具有均匀厚度的抗反射层16。这样,整个菲涅耳透镜片100可以适当地折射入射到菲涅耳透镜片100上的光。以下将对用于制造抗反射层16的方法进行描述。
下面,将说明用于制造菲涅耳透镜片100的方法。图5示出了制造菲涅耳透镜片100的第一步骤。首先,制备呈片状并且是透明材料的基片50。基片50是由诸如丙烯酸甲酯苯乙烯MS(methacrylate styrene)、聚碳酸酯、聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)等这样的苯乙烯基树脂制成。而且,未固化硬透明树脂30被均匀地形成在基片50上。硬透明树脂30的厚度基本为150μm。在制造蝇眼透镜片200时,硬透明树脂30的厚度基本为30μm。
例如,硬透明树脂30是透明紫外可固化树脂(2P树脂)如聚氨酯丙烯酸酯树脂。一般而言,未固化的紫外线可固化树脂具有两种状态,即,具有高流动性的流态以及具有高粘度和恒定形状稳定性的状态。在本实施例中,未固化硬透明树脂30属于后者。例如,硬透明树脂30是透明的紫外线可固化树脂并且以可粘合片形式制备。未固化硬透明树脂30的形状稳定性可以调整,例如,包含在硬透明树脂30中的有机溶剂的比率。如果有机溶剂的比率增加,那么硬透明树脂30的形状稳定性降低。例如,有机溶剂例如是乙酸乙酯、过氧化甲乙酮、和甲苯。若包含在硬透明树脂30中的有机溶剂比率太大,则它会导致硬透明树脂30缺乏形状稳定性,基片50被溶解或被膨胀使得其形状变形,并且因为在固化后白色混浊残留,所以使得光透射比下降。因此,在后面所描述的第三步骤中,包含在硬透明树脂30或透明软树脂40中的有机溶剂的比率必须是用于将硬透明树脂30或透明软树脂40适当地填充到模具中所需的量。在使用聚氨酯丙烯酸酯的情况下,在固化后制备的硬透明树脂30的等级满足如下特性:
*E′(储存弹性模量)=500~1500MPa(15℃~40℃)
*Tanδ(损耗角正切值)=0.03~0.15(15℃~40℃,1Hz,在每个温度下测量)
*Tg(玻璃化转变温度)=40℃~60℃
而且,Tanδ=E″/E′(E′:储存弹性模量,E″:损耗弹性模量)示出了要进行恢复的难易程度。例如,Tanδ的值越大,树脂变得更容易被恢复并且更耐损坏。Tg是当Tanδ为最大值并显示出树脂的硬度的温度。
图6示出了制造菲涅耳透镜片100的第二步骤。在该步骤中,在固化状态下比硬透明树脂30的储存弹性模量小的透明软树脂40在未固化状态下基本均匀地形成在硬透明树脂30的上表面。这时,透明软树脂40比硬透明树脂30的厚度要薄。例如,透明软树脂40的厚度是1~3微米。
透明软树脂40由如聚氨酯丙烯酸酯树脂的透明的紫外线可固化树脂以粘合片形式制备而成。当使用聚氨酯丙烯酸酯树脂时,制备成的固化后透明软树脂40具有满足如下性质的等级:
*E′(储存弹性模量)=5~500MPa(15℃~40℃)
*Tanδ(损耗角正切值)=0.2~1.2(15℃~40℃,1Hz,在每个温度下测量)
*Tg(玻璃化转变温度)=15℃~30℃
而且,测试条件与硬透明树脂30的测试条件相同。
图7示出了制造菲涅耳透镜片100的第三步骤。在该步骤中,未固化透明硬树脂30和软树脂40通过压模法填充到模具600中。用于形成菲涅耳透镜层10的模具600的凹部面朝上方,放置在真空室700中。首先,将其上形成有未固化透明硬树脂30和软树脂40的基片50放入真空室700中。此时,设置在真空室700中的卡盘704支撑基片50,从而使透明硬树脂30和软树脂40与模具600的凹部相对。此外,优选的是,通过加热卡盘704通过基片50加热透明硬树脂30和软树脂40。优选的是,透明硬树脂30和软树脂40的温度基本为20℃到40℃之间。在低于20℃下,透明硬树脂30和软树脂40的存储模量变得更高,更难将透明硬树脂30和软树脂40填充到模具中。在高于40℃时,因为包含在透明硬树脂30和软树脂40中的有机溶剂被挥发并且透明硬树脂30和软树脂40变得更硬,所以变得更难以将透明硬树脂30和软树脂40填充到模具中。然后,减压阀702减小了真空室700中的压力。当真空室700中的压力充分地减小时,卡盘704将透明软树脂40放到模具600上。
因此,每次将压力均匀地施加在基片50的整个表面上。例如,每次气袋可以将压力施加于基片50的整个表面上。例如,施加压力和加热的条件是0.5MPa、40℃、和120秒钟。另外,用于施加压力的方法可以是辊层压方法和利用油压等的压制方法。在辊层压方法中,透明硬树脂30和软树脂40可以通过加热辊而加热到上述温度。在该步骤中,未固化透明硬树脂30和软树脂40压抵到模具600上。此时,因为环境压力被减小,所以透明硬树脂30和软树脂40被完全填充到模具600的整个凹部而不含有气泡。
图8示出了制造菲涅耳透镜片100的第四步骤。在该步骤中,透明硬树脂30和软树脂40被固化。真空室700在上表面具有红外灯。紫外灯706从上述基片50上方用紫外线照射透明硬树脂30和软树脂40。这时,透明硬树脂30和软树脂40被固化。当透明硬树脂30和软树脂40通过紫外灯706要照射了足够进行固化的时间后,通过打开减压阀702,真空室700的内部压力恢复到大气压。透明硬树脂30在固化后变为芯层14,透明软树脂40在固化后变为表层12。
图9示出了制造菲涅耳透镜片100的第五步骤。在该步骤中,基片50由卡盘704向上拉。这时,将固化透明硬树脂30和软树脂40从模具600中脱膜。通过上述步骤可以制造出菲涅耳透镜片100。
根据上述制造方法,所谓的压模法,与利用热塑性树脂或热固性树脂得传统喷射模塑法或传递模塑法相比,模具结构更简单并易于控制制造温度和制造压力。根据本具体实施例中的菲涅耳透镜片100,通过分别在基片上形成未固化透明硬树脂30和软树脂40,利用压模法可以容易地形成芯层14和表层12。因此,提高了菲涅耳透镜片的生产率。
而且,通过在真空中预先在基本均匀地形成的透明硬树脂30和软树脂40上进行压模还可以很容易形成基本上均匀的表层12。
而且,通过形成要比硬透明树脂30更薄的透明软树脂40,可以在固化之后形成透镜的主要部分芯层14。因此,可以制造高抗划伤性和形状稳定性的透镜。
而且,优选的是,在参照图6所述的制造方法中,调节未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量,使未固化透明软树脂40的损耗刚性模量比未固化透明硬树脂30的损耗刚性模量更大。这时,根据模压时模具600的凹部的形状,在硬透明树脂30的成形过程中,通过模具600的剪切力难以改变透明软树脂层40的厚度。因此,形成的透明软树脂层40具有基本均匀的厚度。未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量通过包含在未固化透明硬树脂30和软树脂40中的有机溶剂的比率进行调节。例如,为了降低未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量,增加未固化透明硬树脂30和软树脂40中的有机溶剂的比率是有益的。在根据本实施例的制造方法中,未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量调节到以下范围:
*未固化硬透明树脂30;
损耗刚性模量(G″)=0.007MPa~0.01MPa,
*未固化透明软树脂40;
*损耗刚性模量(G″)=0.01MPa~0.02MPa
在这里,未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量按照以下方法进行测量:
*测量工具:动态粘弹性机械分析仪(DMA)
*测量方法:剪切测量
*温升速率:3℃/分钟
*剪切速率:1Hz
*测量温度范围:30~80℃
*读取方法:在每个温度下读取损耗刚性模量。
可供选择地,还可以优选地调节未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量,使未固化软树脂40的损耗刚性模量比未固化透明硬树脂30的损耗刚性模量小。例如,未固化透明硬树脂30和软树脂40的损耗刚性模量可以调节到以下范围:
*未固化硬透明树脂30;
损耗刚性模量(G″)=0.01MPa~0.02MPa
*未固化透明软树脂40;
损耗刚性模量(G″)=0.007MPa~0.01MPa
在这种情况下,透明软树脂层40的厚度可以根据模具600的凹部的形状,利用在硬透明树脂30的成形过程中来自模具600的剪切力容易地被改变。例如,透明软树脂40在受到该模具的最大剪切力的底部厚度变为最薄,并且越接近没有受到模具剪切力的透明软树脂40的尖端部分,其厚度就变得越厚。结果,透明软树脂40的厚度在越接近该尖端部分处变得越厚。
此外,根据本实施例,通过控制形成在基片50上的透明硬树脂30和软树脂40的厚度,可以将硬透明树脂30和软树脂40压下一用于在模具600中形成透镜的足够而必要的量。因此,透明硬树脂30和软树脂40在模压中不会从模具600中流出,并且不需要从模具中去除过量树脂的传统的去除步骤。
此外,通过省略参照图6所描述的第二步骤,只有硬透明树脂30可以被填充到模具600中。通过这种方式,可以使制造只包括硬芯层的单层透镜的方法比传统方法更加有效。
可供选择地,在参照图6所描述的第二步骤之后,可以在未固化透明软树脂40上基本均匀地形成另一附加树脂层。通过这种方式,可以在表层12的表面上再形成另一层厚度基本均匀的树脂层。例如,通过在未固化透明软树脂40上形成AR层,可以在菲涅耳透镜的表面上基本均匀地形成如图4所示的抗反射层16。在这种情况下,可以防止极性树脂通过传统的浸渍形成的AR层被集中到透镜的凹部上。换而言之,根据本实施例,可以形成基本均匀的抗反射层16,通过这种方法,可以在透镜的全部获得基本均匀的光学特性。
如上所述,根据本实施例,可以同时获得高形状稳定性和高抗划痕性的透镜。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种透镜,具有多个凸起部和凹部,所述透镜包括:
芯层,具有小于并类似于所述透镜的横截面形状的横截面形状;以及
表层,所述表层覆盖所述芯层,具有小于所述芯层的储存弹性模量的储存弹性模量。
2.根据权利要求1的所述透镜,还包括基片,用于将所述芯层固定在所述基片的表面上,所述基片呈片状,由透光材料制成。
3.根据权利要求1的所述透镜,其中,所述表层的厚度在垂直于所述透镜的底面的方向上基本上是均匀的。
4.根据权利要求1的所述透镜,其中,所述表层的厚度在垂直于所述透镜的底面的方向上在越接近于所述透镜的顶点处基本上越厚。
5.根据权利要求1的所述透镜,其中,所述芯层和所述表层的横截面形状是楔形的,并且所述芯层的楔形横截面的顶角大于所述表层的顶角。
6.根据权利要求1的所述透镜,其中,所述透镜是包括多个微透镜单元的微透镜阵列。
7.根据权利要求6的所述透镜,其中,所述透镜是包括多个设置在一平面上的微透镜单元的蝇眼透镜。
8.根据权利要求1的所述透镜,其中,所述芯层的高度等于或者高于所述透镜的总高度的一半。
9.一种透光屏,包括:
透镜,所述透镜具有多个凸起部和凹部;以及
光学元件,设置为面对所述透镜上的多个凸起部和凹部,
其中,所述透镜包括:
芯层,具有小于并类似于所述透镜的横截面形状的横截面形状;以及
表层,覆盖所述芯层,具有小于所述芯层的储存弹性模量的储存弹性模量,以及
所述光学元件的储存弹性模量大于所述表层的储存弹性模量。
10.一种用于制造透镜的方法,所述透镜形成有多个凸起部和凹部,所述方法包括以下步骤:
树脂层形成步骤,基本上均匀地在片状透光基片上形成预定厚度的未固化透明树脂;
填充步骤,通过压下所述透镜模具上的所述未固化的透明树脂层,将所述透明树脂填充到所述模具中;
固化步骤,固化填充到所述模具中的所述透明树脂;以及
脱膜步骤,将所述固化树脂从所述模具中脱膜。
11.根据权利要求10的用于制造透镜的方法,还包括减压步骤,在所述填充步骤之前减小所述模具的环境压力。
12.根据权利要求10的用于制造透镜的方法,其中,
在所述树脂层形成步骤中,在所述基片上基本上均匀地形成预定厚度的未固化的紫外线可固化树脂;以及
在所述固化步骤中,填充到所述模具中的所述紫外线可固化树脂通过向其照射紫外线而固化。
13.根据权利要求10所述的用于制造透镜的方法,还包括:
在所述树脂层形成步骤和所述填充步骤之间的软树脂层形成步骤,在所述软树脂层形成步骤中,在所述未固化透明树脂的上表面基本上均匀地形成预定厚度的未固化透明软树脂层,所述软树脂层具有在固化状态下比所述透明树脂更小的弹性存储模量。
14.根据权利要求13所述的用于制造透镜的方法,其中,在所述软树脂层形成步骤中,形成的所述软树脂比所述透明树脂更薄。
15.根据权利要求13的用于制造透镜的方法,还包括在所述软树脂层形成步骤之前的提供所述未固化透明树脂和所述未固化透明软树脂的步骤,使所述未固化透明软树脂的损失刚性模量比所述未固化透明树脂的损失刚性模量更大。
16.根据权利要求13的用于制造透镜的方法,还包括在所述软树脂层形成步骤之前的提供所述未固化透明树脂和所述未固化透明软树脂的步骤,使所述未固化透明软树脂的损失刚性模量比所述未固化透明树脂的损失刚性模量更小。
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