TW201505753A - 在一連續或間斷式切削快速刀具伺服器中使用一個或多個具有繞射特徵之經加工工具尖端之切削工具 - Google Patents

在一連續或間斷式切削快速刀具伺服器中使用一個或多個具有繞射特徵之經加工工具尖端之切削工具 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種切削刀具總成,其具有一能夠沿一待切削之工件側向移動之刀具桿及一具有至少一經加工刀具尖端及可能其他刀具尖端之致動器。該致動器達成控制該刀具尖端沿一x方向移動進入並移動退出該工件,以在該刀具尖端中製作連續或間斷繞射特徵。該經加工工件可用來製作具有繞射特徵(例如具有小透鏡之光學膜)之物件。

Description

在一連續或間斷式切削快速刀具伺服器中使用一個或多個具有繞射特徵之經加工工具尖端之切削工具
加工技術可用來形成多種工件,例如,微複製刀具。微複製刀具通常用於擠壓製程、噴射模製製程、壓花製程、鑄造製程或類似製程以形成微複製結構。該等微複製結構可包括光學膜、研磨膜、黏性膜、具有自配合輪廓之機械緊固件、或任何具有相對較小尺寸微複製特徵之模製或擠壓部件,例如小於約1000微米之尺寸。
亦可藉由各種其他方法來製作該等微結構。舉例而言,可藉由自該主刀具之鑄造及固化製程將該主刀具之結構轉移於其他介質(例如,一由聚合物材料構成的帶或網)上以形成一生產刀具;然後,使用該生產刀具來製作該微複製結構。可使用諸如電成型等其他方法來仿形該主刀具。另一製作一導光膜之替代方法係直接切削或加工一透明材料來形成適合之結構。其他技術包括化學蝕刻、噴珠或其他隨機表面修改技術。
一種與本發明相一致之第一切削刀具總成,其包括一刀具桿及一致動器,該致動器經組態以附裝至該刀具桿並與一控制器電連通。一具有至少一個繞射特徵之刀具尖端附裝至該致動器並安裝用於相對於一待切削之工件移動,且該致動器使該刀具尖端能夠朝一x方向移 動進入並移動退出該工件。在切削該工件期間該刀具尖端與該工件間斷接觸,而在該切削之至少一部分期間該刀具尖端上之該繞射特徵與該工件接觸。
一種與本發明相一致之第二切削刀具總成,其包括一刀具桿及一致動器,該致動器經組態以附裝至該刀具桿並與一控制器電連通。 一具有至少一個繞射特徵之刀具尖端附裝至該致動器並安裝用於相對於一待切削之工件移動,且該致動器使得該刀具尖端能夠沿一x方向移動進入並移動退出該工件。在切削該工件期間該刀具尖端與該工件連續接觸,而在該切削之至少一部分期間該刀具尖端上之該繞射特徵與該刀具接觸。
該第一及第二總成亦可包括多個彼此接近定位且同時切削該工件之刀具尖端。該多個刀具尖端分別可視需要具有至少一個繞射特徵。
10‧‧‧切削刀具系統
12‧‧‧電腦
14‧‧‧記憶體
16‧‧‧應用程式
18‧‧‧輔助儲存器
20‧‧‧輸入裝置
22‧‧‧處理器
24‧‧‧顯示裝置
26‧‧‧輸出裝置
28‧‧‧函數產生器
30‧‧‧放大器
32‧‧‧軌道
36‧‧‧刀具桿
38‧‧‧致動器
40‧‧‧箭頭
42‧‧‧箭頭
44‧‧‧刀具尖端
46‧‧‧冷卻流體
48‧‧‧線路
50‧‧‧線路
52‧‧‧溫度控制單元
53‧‧‧線
54‧‧‧加工工件
56‧‧‧驅動單元及編碼器
60‧‧‧載體
62‧‧‧刀具尖端
64‧‧‧工件
66‧‧‧x方向
68‧‧‧y方向
70‧‧‧z方向
72‧‧‧PZT堆疊
74‧‧‧材料
76‧‧‧材料
78‧‧‧材料
80‧‧‧線路
82‧‧‧線路
84‧‧‧殼體
86‧‧‧基座板
88‧‧‧桿
90‧‧‧刀具尖端載體
92‧‧‧平面後表面
94‧‧‧錐形前表面
96‧‧‧開孔
98‧‧‧突出表面
100‧‧‧刀具尖端
102‧‧‧底表面
104‧‧‧側面
105‧‧‧前部分
106‧‧‧錐形及傾斜前表面
110‧‧‧致動器
112‧‧‧主體
114‧‧‧開孔
115‧‧‧開孔
118‧‧‧PZT堆疊
120‧‧‧導軌
122‧‧‧導軌
128‧‧‧埠
130‧‧‧電連接
132‧‧‧埠
135‧‧‧刀具尖端
136‧‧‧刀具尖端載體
138‧‧‧箭頭
142‧‧‧導軌
144‧‧‧導軌
150‧‧‧斷續切削
151‧‧‧刀具尖端
152‧‧‧斜入角度
153‧‧‧工件
154‧‧‧斜出角度
156‧‧‧長度L
158‧‧‧大致對稱微結構
160‧‧‧微結構
162‧‧‧距離D
165‧‧‧刀具尖端
166‧‧‧斜入角度
167‧‧‧工件
168‧‧‧斜出角度
170‧‧‧長度
172‧‧‧微結構
174‧‧‧微結構
176‧‧‧距離
179‧‧‧刀具尖端
180‧‧‧斜出角度
181‧‧‧工件
182‧‧‧斜出角度
184‧‧‧長度
186‧‧‧微結構
188‧‧‧微結構
190‧‧‧距離
200‧‧‧物件
202‧‧‧頂表面
204‧‧‧底表面
206‧‧‧結構
208‧‧‧結構
210‧‧‧結構
220‧‧‧刀具尖端
221‧‧‧微結構
222‧‧‧底表面
223‧‧‧微結構
224‧‧‧側面
225‧‧‧前部分
226‧‧‧錐形及傾斜前表面
230‧‧‧多尖端刀具
232‧‧‧基座
234‧‧‧未經加工刀具尖端
236‧‧‧經加工刀具尖端
238‧‧‧微結構
240‧‧‧距離
242‧‧‧多尖端刀具
244‧‧‧基座
246‧‧‧經加工刀具尖端
248‧‧‧微結構
250‧‧‧經加工刀具尖端
252‧‧‧微結構
254‧‧‧間距
260‧‧‧工件
262‧‧‧經連續加工微結構
263‧‧‧經加工微結構
264‧‧‧經加工微結構
270‧‧‧工件
272‧‧‧經間斷式加工微結構
273‧‧‧經加工微結構
274‧‧‧經加工微結構
300‧‧‧刀具尖端
302‧‧‧繞射特徵
303‧‧‧格柵間隔
304‧‧‧繞射特徵
306‧‧‧刀具尖端
308‧‧‧繞射特徵
310‧‧‧小平面
312‧‧‧刀具尖端
313‧‧‧階梯高度變化
314‧‧‧繞射特徵
316‧‧‧刀具尖端
317‧‧‧小平面側
318‧‧‧90°
319‧‧‧小平面側
320‧‧‧繞射特徵
322‧‧‧繞射特徵
323‧‧‧刀具尖端
324‧‧‧繞射特徵
325‧‧‧平坦尖端
326‧‧‧寬度
327‧‧‧彎曲尖端
328‧‧‧繞射特徵
330‧‧‧刀具尖端
332‧‧‧繞射特徵
333‧‧‧高度
334‧‧‧刀具尖端
336‧‧‧繞射特徵
338‧‧‧刀具尖端
340‧‧‧彎曲小平面
342‧‧‧刀具尖端
344‧‧‧線性小平面
350‧‧‧刀具尖端
352‧‧‧小平面
354‧‧‧小平面
356‧‧‧平坦尖端
358‧‧‧穀
360‧‧‧繞射特徵
362‧‧‧繞射特徵
364‧‧‧平面
370‧‧‧刀具尖端
372‧‧‧小平面
374‧‧‧小平面
376‧‧‧平坦尖端
378‧‧‧穀
380‧‧‧第一繞射特徵
382‧‧‧第二繞射特徵
384‧‧‧平面
386‧‧‧平面
附圖併入本說明之一部分中且構成本說明之一部分,並連同本說明解釋本發明之優點及原理。在該等圖中,圖1係一用於在一工件內製作微結構之切削刀具系統;圖2係一圖解闡釋一用於切削刀具之座標系統之圖示;圖3係一用於一切削刀具中之例示性PZT堆疊之圖示;圖4A係一刀具尖端載體之透視圖;圖4B係一用於固持一刀具尖端之刀具尖端載體之正視圖;圖4C係一刀具尖端載體之側視圖;圖4D係一刀具尖端載體之俯視圖;圖5A係一刀具尖端之透視圖;圖5B係一刀具尖端之正視圖;圖5C係一刀具尖端之仰視圖; 圖5D係一刀具尖端之側視圖;圖6A係一斷續切削FTS致動器之正視剖面圖;圖6B係一正視剖面圖,其圖解闡釋在一致動器中佈置一PZT堆疊;圖6C係一致動器之正視圖;圖6D係一致動器之後視圖;圖6E係一致動器之俯視圖;圖6F及6G系致動器之側視圖;圖6H係一致動器之透視圖;圖7A係一圖示,其圖解闡釋一以大致相等之斜入及斜出角度進入並退出工件之斷續切削;圖7B係一圖示,其圖解闡釋以一小於一斜出角度之斜入角度進入並退出一工件之斷續切削;圖7C係一圖示,其圖解闡釋以一大小於一斜入角度之斜出角度進入並退出一工件之斷續切削;圖8係一圖示,其概念性地圖解闡釋可使用具有一斷續切削FTS致動器之切削刀具系統製作之微結構;圖9A係一經加工刀具尖端之透視圖;圖9B係一經加工刀具尖端之正視圖;圖9C係一經加工刀具尖端之仰視圖;圖9D係一經加工刀具尖端之側視圖;圖10A係一具有經加工及未經加工刀具尖端之多尖端刀具之側視圖;圖10B係一具有多個經加工刀具尖端之多尖端刀具之側視圖;圖11A及11B分別係側視及透視圖,其概念性地圖解闡釋可使用具有一FTS致動器及至少一個經加工刀具尖端之切削刀具系統製作之 微結構;圖12A及12B分別係側視及透視圖,其概念性地圖解闡釋可使用具有一斷續切削FTS致動器及至少一個經加工刀具尖端之切削刀具系統製作之微結構;圖13係一在兩個小平面上帶有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖14係一在一個小平面上帶有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖15係一具有使用階梯高度變化之繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖16係一沿90°小平面側具有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖17係一沿一平坦尖端具有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖18係一沿一彎曲尖端具有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖19係一具有以階梯形式形成之繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖20係一具有呈透鏡形狀之繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖21係一沿曲形小平面具有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖22係一沿多個線性小平面具有繞射特徵之刀具尖端之側視圖;圖23A係一在離子碾磨前刀具尖端之側視圖;圖23B係一在使用離子碾磨在該尖端上同一平面中形成繞射特徵後23A之刀具尖端之側視圖;圖24A係一在離子碾磨前刀具尖端之側視圖;及圖24B係一在使用離子碾磨在該尖端上不同平面中形成繞射特徵後圖24A之刀具尖端之側視圖。
切削刀具系統
通用金剛石車削技術闡述於PCT公開申請案WO 00/48037中,該 公開申請案以全文引用方式併入本文中。用於若干方法中且用來製作光學膜或其他膜之設備可包括一快速伺服器刀具。如WO 00/48037中所揭示,一快速刀具伺服器(FTS)係一固態壓電(PZT)裝置(其被稱為一PZT堆疊),其可快速地調節一附裝至PZT堆疊之切削刀具之位置。如下文將進一步闡述,FTS可使該切削刀具沿一座標系統內之方向高度精確且高速地移動。
圖1係一用於在一工件內製作微結構之切削刀具系統10之圖示。微結構可包括位於一物件表面上、凹入其中、或自其突出之任一類型、形狀及尺寸之結構。舉例而言,使用本說明中闡述之致動器及系統形成之微結構可具有一1000微米之間距、100微米之間距、1微米之間距、或甚至約200奈米(nm)之次光學波長間距。或者,在其他實施例中,不管如何切削該等微結構,其間距均可大於1000微米。提供該等尺寸僅旨在圖解闡釋之目的,且使用本說明書中所述之致動器及系統製作之微結構可具有任何處於能夠使用該系統來切削加工之範圍內之尺寸。
系統10係由一電腦12控制。電腦12具有(例如)以下組件:一儲存一個或多個應用程式16之記憶體14;一達成資訊之非揮發儲存之輔助儲存器18;一用於接收資訊或命令之輸入裝置20;一處理器22,其用於執行儲存於記憶體14或輔助儲存器18中、或自另一來源接收之應用程式;一用於輸出資訊視覺顯示之顯示裝置24;及一輸出裝置26,其用於以其他形式(例如,用於音頻資訊之揚聲器或用於硬拷貝資訊之列印機)來輸出資訊之輸出裝置26。
一工件54之切削係由一刀具尖端44來實施。當一驅動單元及編碼器56(例如由電腦12控制之電動馬達)旋轉工件54時,則一致動器38會控制刀具尖端44之移動。在此實例中,工件54顯示呈卷形式;然而,其亦可構建呈平面形式。可使用任何可加工材料;例如,工件可 由鋁、鎳、紅銅、黃銅、鋼或塑膠(例如,丙烯酸樹脂)構建而成。所使用之特定材料可相依於(例如)合意之特定應用,例如,使用該經加工工件製作之各種膜。致動器38、及下文闡述之致動器可由不銹鋼、或(例如)其他材料構建而成。
致動器38以可拆卸方式連接至一刀具桿36,刀具桿36又設置於一軌道32上。刀具桿36及致動器38於軌道32上經組態以沿箭頭40及42所示之x方向及z方向移動。電腦12經由一個或多個放大器30與刀具桿36及致動器38電連通。在擔當一控制器時,電腦12控制刀具桿36沿軌道32之移動並經由致動器38控制刀具尖端44之移動以加工工件54。若一致動器具有多個PZT堆疊,則其可使用若干單獨的放大器來獨立控制每一PZT堆疊以便用於獨立地控制附裝至該等堆疊之刀具尖端之移動。如下文所進一步解釋,電腦12可使用一函數產生器28來將波形提供至致動器38從而在工件54中加工各種微結構。
工件54之加工係由各種組件之協調移動來完成。特定而言,在電腦12之控制下,該系統可經由刀具桿36之移動連同該工件朝c方向53之移動及刀具尖端44朝x方向、y方向及z方向(下文將解釋該等座標)中之一者或多者之移動來協調並控制致動器38之移動。儘管可使用一可變速度,但該系統通常以一恆定速度朝z方向移動刀具桿36。刀具桿36及刀具尖端44之移動通常與工件54朝c方向之移動(由線53所代表之旋轉移動)同步。可使用(例如)數值控制技術或以軟體、韌體或組合之形式構建於電腦12內之數值控制器(NC)來控制所有此等移動。
工件之切削可包括連續及間斷切削運動。對於一呈卷形式之工件而言,該切削可包括一螺旋式切削(有時稱作螺紋式切削)或圍繞該卷或以該卷為中心之個別圓周。對於一呈平面形式之工件而言,該切削可包括一螺旋式切削或在該工件上或以該工件為中心之個別圓周。亦可使用一X切削,其包括一幾乎直的切削格式,其中該金剛石刀具 尖端可在該工件內及外往返移動但該刀具桿之總體運動係線性的。該切削亦可包括此等類型之運動之一組合。
在經加工後,工件54可用來製作具有用於各種應用之對應微結構之膜。彼等膜之實例包括光學膜、磨擦控制膜、及微緊固件或其他機械微結構組件。該等膜通常係使用一其中將一處於黏滯狀態下之聚合材料施加至該工件以使其能夠至少部分地固化並隨後移除之塗佈製程製作而成。該固化聚合物材料通常形成該膜之一大致透明基板,該大致透明基板將具有與該工件中之結構大致相反之結構。例如,該工件中之一凹入部分導致所獲得之膜中之一凸出部分。在經加工後,式件54亦可用來製作其他具有與該刀具中之分立元件或微結構對應之分立元件或微結構之物件。
冷卻流體46係用於經由線路48及50來控制刀具桿36及致動器38之溫度。當冷卻流體循環穿過刀具桿36及致動器38時,一溫度控制單元52可維持冷卻流體大致恆定之溫度。溫度控制單元52可由任一用於提供流體溫度控制之裝置構建而成。該冷卻流體可由一油類產品(例如,一低黏度油)構建而成。溫度控制單元52及冷卻流體貯存器46可包括使流體循環穿過刀具桿36及致動器38之泵浦,且其亦通常包括一致冷系統以自該流體移除熱以將該流體維持於一大致恆定之溫度下。用於循環並提供流體溫度控制之致冷及泵浦系統在此項技術中為人們所知曉。於某些實施例中,亦可將該冷卻流體施加至工件54以維持工件內之待加工材料之大致恆定之表面溫度。
圖2係一圖解闡釋一例如系統10之切削刀具之座標系統之圖示。該座標系統顯示成一刀具尖端62相對於一工件64之移動。刀具尖端62可對應於刀具尖端44且通常附裝至一載體60,載體60附裝至一致動器。在此例示性實施例中,該座標系統包括一x方向66、一y方向68及一z方向70。x方向66係指朝一與工件64大致垂直之方向之移動。y方 向68係指朝一橫向跨越工件64之方向(例如朝一與工件64之一旋轉軸線大致垂直之方向)之移動。x方向70係指朝一側向沿工件64之方向(例如朝一與工件64之該旋轉軸線大致平行之方向)之移動。該工件之旋轉稱作c方向,如由圖1及2中所示之箭頭53所表示。若該工件構建呈與卷形式相反之平面形式,則y方向及z方向係指朝與x方向大致垂直之方向跨越該工件之相互正交方向之移動。一平面形式工件可包括(例如)一旋轉圓盤或一平面材料之任一其他組態。。
系統10可用於高精度、高速度之加工。此種類型之加工必須考量各種參數,例如,該等組件及該工件材料之協調速度。其通常必須慮及一既定體積之待加工金屬之比能、(例如)以及該工件材料之熱穩定性及性質。有關加工之切削參數闡述於以下參考文獻中:Machining Data Handbook,Library of Congress Catalog Card No.66-60051,第二版(1972);Edward Trent及Paul Wright,Metal Cutting,第四版,Butterworth-Heinemann,ISBN 0-7506-7069-X(2000);Zhang Jin-Hua,Theory and Technique of Precision Cutting,Pergamon Press,ISBN 0-08-035891-8(1991);及M.K.Krueger等人,New Technology in Metalworking Fluids and Grinding Wheels Achieves Tenfold Improvement in Grinding Performance,Coolant/Lubricants for Metal Cutting and Grinding Conference,Chicago,Illinois,U.S.A.,2000年6月7日,所有上述文獻均以全文引用方式併入本文中。
PZT堆疊、刀具尖端載體、及刀具尖端
圖3係一用於一切削刀具中之例示性PZT堆疊72之圖示。PZT堆疊係用來使連接至其之刀具尖端能夠移動並根據PZT效應(其在此項技術中為人們所知曉)來運作。根據該PZT效應,一施加至某些類型之材料的電場使其沿一軸線膨脹而沿另一軸線收縮。一PZT堆疊通常包括複數種封閉於一殼體84中且安裝於一基座板86上之材料74、76及78。此 例示性實施例中材料係由受PZT效應支配之陶瓷材料構建而成。圖中顯示三個圓盤74、76及78僅旨在例示性目的且可根據(例如)特定實施例之要求來使用任何數量之圓盤或其他材料、及其任何類型之形狀。一桿88黏著至該等圓盤且自殼體84突出。該等圓盤可由任一PZT材料(諸如(例如)經混合、壓縮、以其為主、並燒結之鈦酸鋇、鋯酸鉛、或鈦酸鉛材料)構建而成。舉例而言,該等圓盤亦可由磁致伸縮材料構建而成。
通至圓盤74、76及78之電連接(由線路80及82所代表)可為其提供電場以達成桿88之移動。由於PZT效應之緣故且基於所施加電場之類型,可達成桿88之精確及輕微移動,例如,數微米內之移動。同樣,PZT堆疊72之具有桿88之該端可安裝靠在一個或多個為PZT堆疊提供預加載之Belleville墊圈上。該等Belleville墊圈具有允許桿88移動之彈性及一附裝至其之刀具尖端。
圖4A-4D係例示性刀具尖端載體90之視圖,如下文所解釋,該例示性刀具尖端載體將被安裝至PZT堆疊之桿88以由一致動器控制。圖4A係一刀具尖端載體90之透視圖。圖4B係刀具尖端載體90之正視圖。圖4C係刀具尖端載體90之側視圖。圖4D係刀具尖端載體90之俯視圖。
如圖4A-4D中所示,刀具尖端載體90包括一平面後表面92、一錐形前表面94、及一具有傾斜或錐形側面之突出表面98。一開孔96使刀具尖端載體90能夠安裝至一PZT堆疊之桿上。錐形表面98可用安裝一用於加工一工件之刀具尖端。於此例示性實施例中,刀具尖端載體90包括一平面表面以藉由在安裝至一PZT堆疊時提供更多的表面區域接觸來增強安裝其之穩定性,且刀具尖端載體90包括錐形前表面以減輕其質量。可藉由使用一黏結劑、釺銲、錫銲、一緊固件(例如,螺栓)或以其他方式將刀具尖端載體90安裝至PZT堆疊之桿88。
可(例如)根據特定實施例之要求來提供刀具尖端載體之其他態樣。術語"刀具尖端載體"旨在包括任一類型之用於固持一刀具尖端來加工一工件之結構。刀具尖端載體90可由(例如)一種或多種下述材料構建而成:燒結碳化物、氮化矽、碳化矽、鋼、鈦、金剛石或合成金剛石材料。用於刀具尖端載體90之材料較佳係剛性的且具有一低質量。
圖5A-5D係例示性刀具尖端100之視圖,刀具尖端100將(例如)藉由使用黏結劑、釺銲、錫銲或以其他方式固定至刀具尖端載體90之表面98。圖5A係刀具尖端100之一透視圖。圖5B係刀具尖端100之一正視圖。圖5C係刀具尖端100之一仰視圖。圖5D係刀具尖端100之一側視圖。如圖5A-5D中所示,刀具尖端100包括側面104、錐形及傾斜前表面106、及一用於將該刀具尖端固定至刀具尖端載體90之表面98之底表面102。刀具尖端100之前部分105係用於在一致動器之控制下來加工一工件。刀具尖端100可由(例如)金剛石切片構建而成。
斷續切削FTS致動器
一斷續切削FTS致動器可用來製作小型微結構,因為在切削期間該刀具尖端與工件間斷接觸,從而形成不毗鄰的微結構。此等特徵可用來製作膜光導器、微流結構、分段式黏結劑、研磨物件、光學散射器、高對比度光學螢幕、光重定向膜、抗反射結構、光混合結構及裝飾膜。
該致動器可達成其他優點。例如,該等特徵可製作成如此之小以致於不為肉眼所見。例如,此類特徵減少對一用於隱藏液晶顯示中之光擷取特徵之散射器片之需要。另一優點在於該等擷取特徵可製作成線性或圓形。例如,在該線性情況下,其可與習用冷陰極螢光燈(CCFL)光源一起使用。在該圓形情況下,該等特徵可製作於具有一設置於將正常定位有一LED之處之中心點之圓弧上。另一優點係關於 其中並非所有特徵均需要位於一如同一連續凹槽一樣之單線一帶之程式化及結構佈局。該等光擷取特徵之區域密度可藉由配置沿該等特徵之間隔、與該等特徵正交之間隔及深度來加以確定性調節。此外,該光擷取角度可藉由選擇切削小平面之角度及半角來達到較佳。
該等特徵之深度可介於0至35微米,例如,甚至更佳0至15微米範圍內。對於一卷工件而言,任何個別特徵之長度皆受旋轉工件沿c軸線之每分鐘轉數(RPM)及該FTS之響應時間及波形輸入控制。例如,該特徵長度可控制成從1至200微米。對於螺旋式切削而言,與該等凹槽(間距)正交之間隔亦可程式化成從1至1000微米。如下文所示,用於製作該等特徵之刀具尖端將斜入並斜出銷該材料,從而形成結構,該等結構之形狀受該RPM、該FTS之響應時間及波形輸入、該心軸編碼器之分辨率及該金剛石刀具尖端之後角(例如,一45度之最大值)控制。該後角可包括該刀具尖端之一前角。該等特徵可具有各種各樣的三維形狀,例如(舉例而言)對稱、不對稱、大致半球形、棱形及半橢圓形。
圖6A-6H係一用於構建一斷續切削微複製系統及製程之例示性致動器110之視圖。術語"致動器"係指任一類型之可使刀具尖端大致沿用於加工一工件之x方向移動之致動器或其他裝置。圖6A係致動器110之一俯視剖面圖。圖6B係一側視剖面圖,其圖解闡釋致動器110內中之一PZT堆疊之佈局。圖6C係致動器110之一正視圖。圖6D係致動器110之一後視圖。圖6E係致動器110之一俯視圖。圖6F及6G係致動器110之側視圖。圖6H係致動器110之一透視圖。為清楚起見,圖6C-6H中致動器110之某些細節已略去。
如圖6A-6H中所示,致動器110包括一主體112,主體112能夠固持一x方向PZT堆疊118。PZT堆疊118附裝至一具有一刀具尖端135之刀具尖端載體136,刀具尖端載體136用於朝一由箭頭138所示之x方向 移動該刀具尖端。PZT堆疊118可由圖3中所示之例示性PZT堆疊72構建而成。一載體136上之刀具尖端135可由圖4A-4D中所示之刀具尖端載體及圖5A-5D中所示之刀具尖端構建而成。主體112亦包括兩個用於將其以可拆卸方式(諸如藉由螺栓)而安裝至刀具桿36之開孔114及115,以在電腦控制下來機器加工工件54。
PZT堆疊118牢固地安裝於主體112中以達到為精確控制刀具尖端135之移動所需之穩定性。在此實例中,刀具尖端135上之金剛石係一具有一垂直小平面之偏移45度金剛石,但亦可使用其他類型之金剛石。例如,該刀具尖端可呈V字形(對稱或不對稱)、圓頭形、平坦形或一曲形小平面刀具。由於該等間斷(非毗鄰)特徵係切削於金剛石車床上,因此其可係線形或圓形。此外,由於該等特徵係非連續的,因此不需要其沿一單線或圓周均勻地設置。其可散佈有一偽隨機性。
PZT堆疊118係藉由例如導軌120及122之導軌固定於主體112中。PZT堆疊118較佳可藉由將其沿該等導軌滑動來移離主體112並可藉由螺栓或其他緊固件來固定於主體112中適當位置處。PZT堆疊118包括用於自電腦12接收信號之電連接130。PZT堆疊118之端蓋包括一埠128,埠128用於自貯存器46接收例如油之冷卻流體、使其在該PZT堆疊周圍循環並經由埠132將該油輸送回至貯存器46,以保持對其之溫度控制。主體112可包括用於在PZT堆疊118周圍引導該冷卻流體之合適溝道,且該冷卻流體可藉由溫度控制單元52中之一泵浦或其他裝置來加以循環。
圖6B係一正面視剖面圖,其圖解闡釋主體112中之PZT堆疊118之佈局,其中未顯示PZT堆疊118之端蓋。主體112可在PZT堆疊之每一開孔內包括複數個導軌以將該PZT堆疊牢固地固持於適當位置處。舉例而言,PZT堆疊118由導軌120、122、142及144所環繞以當安裝於主體112中時將該PZT堆疊牢固地固持於適當位置處。附裝至PZT堆疊 118之端蓋可裝納螺栓或其他緊固件以將PZT堆疊固定至導軌120、122、142及144中之一者或多者,且該端蓋亦可將PZT堆疊118密封於主體112內以用於使該冷卻流體在其周圍循環。PZT堆疊118可包括一個或多個定位於該等堆疊與刀具尖端載體136之間的Belleville墊圈以預加載該等PZT堆疊。
圖7A-7C圖解闡釋使用上文所述之例示性致動器及系統來對工件進行斷續切削加工。特定而言,圖7A-7C圖解闡釋使用刀具尖端之可變斜入角度及斜出角度,且彼等角度可使用(例如)上文所識別之參數來加以控制。圖7A-7C中之每一者圖解闡釋在以各種各樣之斜入角度及斜出角度切削前及後該工件之實例。該斜入角度稱作λIN且該斜出角度稱作λOUT。術語斜入角度及斜出角度分別係指在加工期間刀具尖端進入工件及離開工件之角度。斜入角度及斜出角度未必對應於刀具尖端在其穿過工件時之角度;更確切地說,其係指刀具尖端接觸及離開工件之角度。在圖7A-7C中,刀具尖端及工件可(例如)由上文所述之系統及組件構建而成。
圖7A係一圖解闡釋一以大致相等之斜入及斜出角度進入並退出一工件153之斷續切削150。如圖7A中所示,一刀具尖端151進入一工件153之一斜入角度152大致等於一斜出角度154(λIN λOUT)。刀具尖端151進入工件153之持續時間決定所獲得之微結構之一長度L(156)。使用大致相等之斜入及斜出角度產生一藉由該刀具尖端自該工件移除材料而形成之大致對稱微結構158。可重複此製程以製作隔開距離D(162)之附加微結構,例如微結構160。
圖7B係一圖解闡釋一以一小於一斜出角度之斜入角度進入並退出一工件167之斷續切削。如圖7B中所示,一刀具尖端165進入一工件167之一斜入角度166小於一斜出角度168(λINOUT)。刀具尖端165在工件167中之駐留時間決定所獲得之微結構之一長度170。使用一小 於一斜出角度之斜入角度產生一藉由該刀具尖端自該工件移除材料而形成之不對稱微結構,例如微結構172。可重複此製程以製作隔開距離176之附加微結構,例如微結構174。
圖7C係一圖解闡釋一以大於一斜出角度之斜入角度進入並退出一工件181之斷續切削。如圖7C中所示,一刀具尖端179進入一工件181之一斜入角度180大於一斜出角度182(λINOUT)。刀具尖端179在工件181中之駐留時間決定所獲得之微結構之一長度184。使用一大小於一斜出角度之斜入角度產生一藉由該刀具尖端自該工件移除材料而形成之不對稱微結構,例如微結構186。可重複此製程以製作隔開距離190之附加微結構,例如微結構188。
在圖7A-7C中,代表斜入及斜出角度(152,154,166,168,180,182)之虛線旨在概念性地圖解闡釋一刀具尖端進入及離開一工件之角度之實例。當切削該工件時,該刀具尖端可沿任一特定類型之路徑移動,例如一線性路徑、一彎曲路徑、一包括線性與彎曲運動之組合之路徑或一由一特定函數界定之路徑。可選擇該刀具尖端之路徑以優化切削參數(例如總時間)以完成切削該工件。
圖8係一概念性地圖解闡釋一膜中之微結構之圖示,該等微結構可藉由以下步驟來製作:使用具有一斷續切削FTS致動器之切削刀具系統來製作一經加工工件並使用彼工件來製作一結構化膜。如圖8中所示,一物件200包括一頂表面202及一底表面204。頂表面202包括斷續切削凸出微結構,例如結構206、208及210,且彼等微結構可藉由以下步驟來製作:使用上文所述之致動器及系統來加工一工件並隨後使用彼工件以使用一塗佈技術來製作一膜或物件。在此實例中,每一微結構皆具有一長度L,該等依序切削之微結構隔開一距離D,且毗鄰微結構隔開一間距P。上文提供彼等參數之一實施形式之實施。
經加工刀具尖端
圖9A-9D係例示性經加工刀具尖端220之視圖,刀具尖端220將藉由使用(例如)黏結劑、釺銲、錫銲或以其他方式固定至刀具尖端載體90之表面98。圖9A係刀具尖端220之一透視圖。圖9B係刀具尖端220之一正視圖。圖9C係刀具尖端220之一仰視圖。圖9D係刀具尖端220之一側視圖。如圖9A-9D中所示,刀具尖端220包括側面224、錐形及傾斜前表面226、及一用於將該刀具尖端固定至刀具尖端載體90之表面98之底表面222。刀具尖端220之前部分225用於例如藉由使用上文所述之系統在一致動控制下加工工件。刀具尖端220經加工以使其亦在前部分225上具有微結構(例如凹槽)221及223,且微結構221及223亦用於加工工件。該經加工刀具尖端中之微結構可具有上文所識別之彼等例示性形狀及尺寸中之一者或多者。
刀具尖端220可由(例如)金剛石切片構建而成。經加工刀具尖端上之微結構221及223以及其他微結構可較佳經由離子碾磨來製成。其他用於在刀具尖端上製作微結構之技術包括用於將劃痕或特徵賦予至刀具尖端中之微放電加工、研磨、磨光、燒蝕或其他方式。或者,可以一傳統方式來磨光金剛石並將其精確地接合在一起以製作一具有微結構特徵之微刀具總成。在該刀具尖端之每一側上顯示僅一個微結構僅旨在圖解闡釋之目的;該刀具尖端可具有任意數量之微結構及任何形狀、尺寸及其組態。替代凹入微結構,經加工刀具尖端可具有凸出微結構或凹入與凸出微結構之一組合。
可將多於一個刀具尖端安裝至一刀具尖端載體(例如載體90)以加工一工件。在彼等實施例中,該多個刀具尖端加工一工件以基本上同時在該工件中製作微結構,例如平行微結構凹槽或其他特徵。圖10A係一具有經加工及未經加工刀具尖端之例示性多尖端刀具230之側視圖。術語"未經加工"刀具尖端係指一其一旦經由加工形成則不經受將用來在該刀具尖端中製作微結構之附加加工之刀具尖端。多尖端刀具 230具有一未經加工刀具尖端234及一具有微結構238之經加工刀具尖端236。刀具尖端234及236安裝至一基座232,例如刀具尖端載體90之表面98,且其可使用(例如)黏結劑、釺銲、錫銲或以其他方式安裝。刀具尖端234與236之間的距離240決定對應微結構之一間距,該等對應微結構係藉由具有對應於刀具尖端236之微結構之多尖端刀具230加工而成,刀具尖端236具有其中所加工之附加微結構。
圖10B係一具有多個經加工刀具尖端之多尖端刀具242之側視圖。多尖端刀具242具有一具有微結構248之經加工刀具尖端246及另一具有微結構252之經加工刀具尖端250。刀具尖端246及250安裝至一基座244,例如刀具尖端載體90之表面98,且其可使用(例如)黏結劑、釺銲、錫銲或以其他方式安裝。刀具尖端246與250之間的距離254決定對應微結構之一間距,該等對應微結構係藉由具有對應於刀具尖端246及250之微結構之多尖端刀具242加工而成,刀具尖端246及250各自具有分別對應於微結構248及252之其中所加工之附加微結構。
在圖10A及10B中,顯示僅兩個刀具尖端僅旨在圖解闡釋之目的;一多尖端刀具可具有任意數量之刀具尖端。該多個刀具尖端在加工時可具有相同或不同之微結構,且彼等個別微結構可具有上文所識別之彼等例示性形狀及尺寸中之一者或多者。一多尖端刀具中之刀具尖端之間的距離(間距240及254)可包括一1000微米間距、100微米間距、1微米間距、或甚至一約200奈米(nm)之次光學波長間距。或者,在其他實施例中,一多尖端刀具中之刀具尖端之間的間距可大於1000微米。在一具有兩個以上刀具尖端之多尖端刀具中,毗鄰刀具尖端之間的間距可相同或不同。提供該等尺寸僅旨在圖解闡釋之目的,且使用本說明書中所述之致動器及系統製作之微結構可具有介於能夠使用本系統來切削之範圍內的任一尺寸。
工件54可使用該等經加工刀具尖端或多尖端刀具中之任何一者來加工,且該經加工工件可用來製作上文所述之膜。例如,該工件可使用上文所述之系統及製程以一連續切削或斷續切削方式加工。圖11A及11B分別係側視及透視圖,其概念性地圖解闡釋可使用具有一FTS致動器及至少一個經加工刀具尖端之切削刀具系統製作之微結構。如圖11A及11B中所示,一工件260具有一經連續加工微結構262(例如一凹槽),經連續加工微結構262其中具有由一對應經加工刀具尖端中之微結構所促成之經加工微結構263及264(例如脊)。
圖12A及12B分別係側視及透視圖,其概念性地圖解闡釋可使用具有一斷續切削FTS致動器及至少一個經加工刀具尖端之切削刀具系統製作之微結構。如圖12A及12B中所示,一工件270具有一經間斷式(斷續切削)加工微結構272(例如,一與其他經加工特徵不連續之特徵),經間斷式加工微結構272其中具有由一對應經加工刀具尖端中之微結構所促成之經加工微結構273及274(例如脊)。如上文所述及圖7A-7C中所示,使用一個或多個經加工刀具尖端之斷續切削可改變該刀具進入及退出一工件之斜入及斜出角度。
然後,工件260及270可用於一如上文所述之塗佈技術中以製作具有對應於工件260及270中之微結構之相反微結構之膜或其他物件。
具有繞射特徵之經加工刀具尖端
圖13-22係具有繞射特徵之例示性經加工刀具尖端之視圖,且此等刀具尖端將例如藉由使用一黏結劑、釺銲、錫銲或以其他方式固定至刀具尖端載體90之表面98。圖23A、23B、24A及24B係圖解闡釋用於製作刀具尖端以在其中形成繞射特徵之方法之圖示。圖13-22中之刀具尖端上所示之特徵並非按比例顯示。更確切地說,圖13-22中所示之刀具尖端旨在顯示用以達成繞射之特徵之形狀及組態之實例,且該等特徵可根據(例如)一所期望之自該等特徵之繞射量而具有任一尺 寸及間隔。除該等繞射特徵外,圖13-22中所示之刀具尖端可具有(例如)與具有兩個小平面、前表面106、視需要具有錐形前部分105之刀具尖端100相同之大體形狀及組態。
在一些實施例中,繞射特徵係指促成光繞射之一膜或物件中之特徵或當用來製作膜或物件時在該膜或物件中產生繞射特徵之一刀具中之特徵。如上文所述,具有該等繞射特徵之膜及物件係由一具有對應繞射特徵之經加工刀具製成。該等繞射特徵可加以調諧以在一由該經加工刀具製成之膜或物件中獲得一所期望之繞射量。特定而言,可針對一特定應用所需之光繞射量及度來設計該等繞射特徵之大小及形狀,連同該等繞射特徵之間的間隔。例如,當該等特徵之間的間隔減小時,該等特徵促成增大之光繞射。因此,間隔開較遠之特徵促成更小之繞射,而間隔開較靠近之特徵促成更大之繞射。在某些實施例中,例如,該等繞射特徵(例如凹槽)可相隔不超過10微米、5微米、1微米內,或不超過一接近一特定光波長之距離。在一實施例中,該等繞射特徵包括多個具有一大致三角形截面形狀且在其之間具有一650奈米(nm)之間隔之特徵。例如,一個實施例包括28個分別間隔開大約650奈米(nm)之此等特徵。
在其他實施例中,繞射特徵係指具有處於或接近針對光學應用所述之範圍內之尺寸且針對諸如疏水性、微流毛細管作用、磨擦控制膜、微緊固件或其他機械微結構組件之非光學應用在一膜或物件中所使用之特徵。
在某些實施例中,由如本說明書中所述加工之刀具製成之膜將具有一指示其係由此等刀具製成之特定標誌。特定而言,在一些實施例中,一多尖端刀具(例如刀具230及242)用於在該刀具(工件54)周圍進行一遍或多遍之連續切削。由該刀具上之尖端製成之繞射特徵或凹槽之間的距離(例如距離240及254)大致恆定,因為該等尖端由該刀具 基座(例如基座232及244)保持相隔一恆定距離。該刀具藉由一線性馬達朝z方向以一近似恆定之速度沿該工件之面移動。然而,該速度並非完全恆定,此乃因該線性馬達偶爾因該伺服系統中之雜訊而以一略大於該標稱速度之速度略微向後或向前移動該刀具。此等速度變化導致凹槽之間的距離的偶然變化。一個特定應用中之一典型變化約為加或減0.2微米。重複地毗鄰先前切削特徵以一恆定距離對準一刀具尖端可能很困難且對於許多應用並非必需。一由一以此方式切削而成之刀具製成之膜因此將具有一重複組繞射特徵或凹槽,該重複組繞射特徵或凹槽具有一對應於該多尖端刀具上之尖端之間的距離(例如距離240及254)之大致恆定距離,且其將在該等組繞射特徵或凹槽之間具有一由該刀具朝z方向之速度之小的變化而引起之隨機重複可變距離。
圖13-22、23A、23B、24A及24B中所示之刀具可由(例如)金剛石切片構建而成。刀具尖端上之繞射特徵可較佳經由離子碾磨製成。其他用於在刀具尖端上製作繞射特徵之技術包括用於將劃痕或特徵賦予至刀具尖端中之微放電加工、研磨、磨光、燒蝕或其他方式。或者,可以傳統方式磨光金剛石並將其精確地接合在一起以製作具有繞射特徵之微刀具總成。替代凹入繞射特徵,經加工刀具尖端可具有凸出繞射特徵、或凹入與凸出繞射特徵之一組合。
工件54可使用圖13-22、23B及24B中所示之例示性刀具尖端中任何一者來加工,且該經加工工件可用來製作上文所述之膜。例如,該工件可使用上文所述之系統及製程以一連續切削或斷續切削方式加工以將繞射特徵加工至該工件中。然後,可使用該經加工工件或刀具來製作如上文所述具有對應繞射特徵之膜。此等膜可製作成具有獨特繞射及折射光學強度。增強膜中之此等獨特繞射及折射光學形式之一例示性目的在於提供更多選項以將光移離具有較僅僅在一刀具之尖端上 放置一半徑為多之通用性之中心觀察區。
如上文所述,該主刀具可藉由該經離子碾磨金剛石經由切入式或螺紋式切削來實現。切入式及螺紋式切削闡述於第7,140,812號及6,707,611號美國專利中,該等專利以引用方式併入本文中。在由藉由此等刀具尖端加工之主刀具製成之膜中,該等特徵不必存在於該等膜之所有凹槽上。例如,多頭螺紋式或切入式切削可使用來交錯藉由習用金剛石及經離子碾磨金剛石二者切削之凹槽。該等經離子碾磨繞射特徵可存在於該兩個呈一典型對稱棱鏡角(例如90°)之小平面中之僅一者上。此類刀具尖端使得能夠對亮度分佈進行更精細之光學調諧。該等經離子碾磨繞射特徵促進光學膜(例如BEF)中之一更平滑之切除或亮度分佈。當使用多個刀具尖端時,該等經離子碾磨特徵亦可促進光學膜切削時間之減少。
圖13係一在兩個小平面上具有繞射特徵302及304之刀具尖端300之側視圖。繞射特徵302及304在此實例中顯示為V型凹槽或槽口。繞射特徵之間的格柵間隔303可係恆定的或變化的以產生將有價值或意義之不同性質。例如,藉由改變該格柵間隔,可使對應光學膜中之散度分佈比一恆定格柵間隔平滑。此間隔亦可有助於波長相依性並改善色彩效應。該經離子碾磨格柵之形狀不必為V字型,但通常應避免負牽引角。該等格柵凹槽或槽口之寬度及深度通常將小於一個微米但亦可大於一個微米。存在諸多可利用來產生該等槽口或凹槽之形狀。針對可見光應用,格柵凹槽之間的距離303通常將處於0.5微米至10微米間隔範圍內,但亦可使用其他範圍來滿足設計目標。
一金剛石刀具係使用此設計而產生,其中繞射特徵302與304相隔5微米(距離303)且其中每一繞射特徵皆具有一跨越該凹槽之1微米之寬度。在此種情況下,顯示該等繞射凹槽用以提供使光遠離該等膜樣本中以大約31°切除之具有折射、透射最大值之區域之受控散射。 此膜之繞射特徵顯示使用藉助一測角儀之光度量測來平滑地加寬該亮度分佈。該亮度分佈可藉由使該格柵間隔變大並減少凹槽或特徵之數量來加以調諧。或者,增大該格柵間隔及減少凹槽或特徵之數量亦可用於精細調諧該分佈。
下文關於圖14-22所述之經離子碾磨金剛石形式之實例圖解闡釋其他用於調諧該亮度分佈之實施例。
圖14係一在一個小平面上具有繞射特徵308而在另一個小平面310上不具有特徵之刀具尖端306之側視圖。繞射特徵308可包含V型凹槽或槽口且具有一恆定或可變格柵間隔。
圖15係一具有使用一階梯高度變化313之繞射特徵314之刀具尖端312之側視圖,階梯高度變化313在該等特徵當中可係恆定或變化的。
圖16係一沿90°(318)小平面側317及319具有繞射特徵320及322之刀具尖端316之側視圖。繞射特徵320及322可視該設計之需要或根據需要靠近該尖端或靠近該穀(遠離該尖端)。而且,繞射特徵320及332可沿該等90°小平面壁任意設置。
圖17係一沿一平坦尖端325具有繞射特徵324之刀具尖端323之側視圖。在一實例中,一刀具尖端上之此類繞射特徵組態係由一具有一10微米寬度(325)之金剛石以及11個間隔開1微米之凹槽(324)製成。
圖18係一沿一彎曲尖端327具有繞射特徵328之刀具尖端326之側視圖。
圖19係一沿90°小平面具有以階梯形式形成具有一高度333之繞射特徵332之刀具尖端330之側視圖。
圖20係一沿刀具尖端之一大致平坦部分具有呈一透鏡形狀之繞射特徵336之刀具尖端334之側視圖。
圖21係一沿彎曲小平面340具有繞射特徵之刀具尖端338之側視 圖,彎曲小平面340係由沿該等小平面之毗鄰凹面與凸面部分形成。
圖22係一沿多個線性小平面344具有繞射特徵之刀具尖端342之側視圖,該多個線性小平面344係由沿該等小平面之毗鄰角形平坦部分形成。
圖23A及23B圖解闡釋一種用於離子碾磨刀具尖端以形成繞射特徵之方法。圖23A係在離子碾磨前刀具尖端350之一側視圖。刀具尖端350可由例如一金剛石切片構建而成,且其具有小平面352及354以及一平坦尖端356。圖23B係一在使用離子碾磨來在該尖端上同一平面中形成繞射特徵後刀具尖端350之側視圖。特定而言,於其中心點處離子碾磨平坦尖端356產生一谷358以形成兩個具有位於大致同一平面364中之點之繞射特徵360及362。
圖24A及24B圖解闡釋另一種用於離子碾磨刀具尖端以形成繞射特徵之方法。圖24A係一在離子碾磨前刀具尖端370之側視圖。刀具尖端370可由例如一金剛石切片構建而成,且其具有小平面372及374以及一平坦尖端376。圖24B係一在使用離子碾磨來在該尖端上不同平面中形成繞射特徵後圖24A之刀具尖端之側視圖。特定而言,於一偏心點處離子碾磨平坦尖端376產生一谷378以形成一具有一位於一平面386中之點之第一繞射特徵380及一具有一位於一不同於平面386之平面384中之點之第二繞射特徵382。可重複用於製作圖23B及24B中所示之繞射特徵之製程以在刀具尖端上製作若干繞射特徵,且圖23B及24B中所示之特徵並非按比例顯示;更確切地說,其旨在圖解闡釋用於在刀具尖端上製作繞射特徵之製程。
使用具有上文所述之繞射特徵之刀具尖端來製作微複製物件(例如膜)可達成諸多優點或合意特徵。例如,其可在光管理應用中用於光定向、軟化切除角、擷取用於光導之光、或現有特徵上之裝飾效應(例如斷續切削小透鏡上之彩虹效應)。而且,一更大微結構上之繞射 特徵達成一用於重定向光之附加自由度。
上文所述之刀具尖端可用來以一大尺寸(1微米及以上之尺寸)及一奈米尺寸(小於1微米之尺寸)製作特徵,且該等特徵可以一連續或斷續切削模式使用一個或多個刀具尖端製作。另外,使用該等刀具尖端之切削可沿一x方向、一y方向、或一z方向達成至該刀具中,或彼等方向之一組合。例如,該等特徵可使用該刀具尖端以及多個致動器來切削。使用多個致動器來切削刀具之系統闡述於第11/274723號、11/273875號、11/273981號及11/273884號美國專利申請案中,所有該等專利申請案皆於2005年11月15日提出且所有該等專利申請案皆以引用方式併入本文中。或者,該等繞射特徵可用該刀具而不使用致動器來切削,此可包括其中使用(例如)一低頻伺服器來使該(等)刀具尖端保持處於該刀具之表面中之一大致恆定或一非恆定深度處之連續切削。
雖然上文已結合一例示性實施例闡述了本發明,但應瞭解,熟習此項技術者將易於得出諸多修改,且本申請案旨在涵蓋本發明之任何適應或變化形式。例如,可使用該刀具桿、致動器及刀具尖端之各種類型之材料以及彼等組件之組態,而此並不背離本發明之範疇。本發明應僅受申請專利範圍及其等效物限制。
10‧‧‧切削刀具系統
12‧‧‧電腦
14‧‧‧記憶體
16‧‧‧應用程式
18‧‧‧輔助儲存器
20‧‧‧輸入裝置
22‧‧‧處理器
24‧‧‧顯示裝置
26‧‧‧輸出裝置
28‧‧‧函數產生器
30‧‧‧放大器
32‧‧‧軌道
36‧‧‧刀具桿
38‧‧‧致動器
40‧‧‧箭頭
42‧‧‧箭頭
44‧‧‧刀具尖端
46‧‧‧冷卻流體
48‧‧‧線路
50‧‧‧線路
52‧‧‧溫度控制單元
53‧‧‧線
54‧‧‧加工工件
56‧‧‧驅動單元及編碼器

Claims (3)

  1. 一種光學膜,其包含:一大致透明基板,其具有一第一表面及一與該第一表面對置之第二表面;及位於該基板之該第一表面中之複數個繞射特徵,其中該等繞射特徵使穿過該基板之光繞射,其中該複數個繞射特徵包括一組重複繞射特徵,在該組中之該等特徵之間具有一大致恆定距離而在該等組該等繞射特徵之間具有一隨機重複可變距離。
  2. 如請求項1之光學膜,其中該等繞射特徵包含凹槽。
  3. 如請求項1之光學膜,其中該隨機重複可變距離約等於0.2微米。
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