TWI792337B - 具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置及其方法 - Google Patents

Abstract

一種光學透鏡裝置包含一光學基材層、一蝕刻成型光學偏振層及一表面蝕刻微小結構。於該光學基材層配置一第一表面及一第二表面，且一光線可行經通過該光學基材層。將該蝕刻成型光學偏振層配置形成於該光學基材層之第一表面或第二表面上，且該光線可行經通過該蝕刻成型光學偏振層。將該表面蝕刻微小結構以一蝕刻加工手段成型於該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層上，且該蝕刻成型光學偏振層之表面蝕刻微小結構用以提供一光學偏振特性。當該光線行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線進行產生一偏振效應。

Description

具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置及其方法

本發明係關於一種具蝕刻成型〔etched〕偏振微小結構〔polarization miniature structure〕之光學透鏡裝置〔optical lens〕及其方法；特別是關於一種具蝕刻成型偏振微結構〔microstructure〕之光學透鏡裝置及其方法；更特別是關於一種蝕刻成型偏振微小圖案〔pattern〕結構或偏振微圖案結構之光學透鏡裝置及其方法。

關於習用具顯影蝕刻微小結構之蝕刻表面基板裝置，例如：PCT〔Patent Cooperation Treaty〕專利公開第WO-2007/0131271號之〝Microlithography Projection Optical System,Method for Manufacturing a Device and Method to Design an Optical Surface〞發明專利申請案，其揭示一種顯微蝕刻投影光學系統、其方法及一蝕刻表面基板裝置。

承上，前述公開第WO-2007/0131271號之該蝕刻表面基板裝置包含一基板表面及一蝕刻微結構，且該蝕刻表面基板裝置之蝕刻微結構可選擇該顯微蝕刻投影光學系統及其方法以一顯微蝕刻投影光學製程於該基板表面上進行加工製作。

另一習用具顯影蝕刻微小結構之蝕刻表面基板裝置，例如：美國專利公開第US-20150049319號之〝Microlithography Projection Optical System,Tool and Method of Production〞發明專利申請案，其亦揭示一種顯微蝕刻投影光學系統、其方法及一蝕刻表面基板裝置。

承上，前述公開第US-20150049319號之該蝕刻表面基板裝置包含一基板表面及一蝕刻微結構，且該蝕刻表面基板裝置之蝕刻微結構可選擇該顯微蝕刻投影光學系統及其方法以一顯微蝕刻投影光學製程於該基板表面上進行加工製作。

然而，前述公開第WO-2007/0131271號及第US-20150049319號之該顯微蝕刻投影光學系統、其方法及其方法僅用以該顯微蝕刻投影光學製程加工形成該蝕刻表面基板裝置之蝕刻微結構而已，因此該蝕刻表面基板裝置之蝕刻微結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏振結構及其用途的可能性。

另一習用具微小結構之光學透鏡裝置，例如：中華民國專利公告第TW-556286號之〝一種微小透鏡的製作方法〞發明專利，其揭示一種微小透鏡的製作方法。該微小透鏡的製作方法包含：首先，於一平面基板〔玻璃基板或矽晶片基板〕上塗佈一層光阻層，或於該平面基板上貼合該熱塑性有機材料層。

承上，前述公告第TW-556286號之該微小透鏡的製作方法可選擇包含：接著，可利用一曝光顯影手段進行光阻顯影，並直接將不要的光阻部位以一去除手段將一光阻層進行蝕刻去除，且於該光阻層可形成剩下一粒狀圖形。

承上，前述公告第TW-556286號之該微小透鏡的製作方法亦可選擇包含：首先，於該平面基板上塗佈一層熱塑性有機材料層，或於該平面基板上貼合該熱塑性有機材料層。

承上，前述公告第TW-556286號之該微小透鏡 的製作方法亦可選擇包含：接著，可利用一雷射進行蝕刻，並直接將不要的部位以一雷射光將一有機材料層進行揮發氣化去除，且於該熱塑性有機材料層可形成剩下該粒狀圖形。

承上，前述公告第TW-556286號之該微小透鏡的製作方法包含：接著，將剩下的該粒狀圖形經由一加溫處理，如此該熱塑性有機層材料產生軟化，並於該熱塑性有機層材料之表面形成一球面或一弧面狀。

承上，前述公告第TW-556286號之該微小透鏡的製作方法包含：於該熱塑性有機層材料之表面進行鍍上一金屬導電薄膜層，並以電鑄方式製成一射出成形模具，並配合一射出成型機進行射出一面板，且該面板具有一微小透鏡。

然而，前述公告第TW-556286號之該微小透鏡及其製作方法僅用以射出成形方式形成該面板及其微小透鏡之組合結構而已，因此該面板及其微小透鏡之組合結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏振結構及其用途的可能性。

另一習用具微小結構之光學透鏡裝置，例如：中華民國專利公開第TW-201041712號之〝壓印成型微小凹透鏡陣列之模仁、模壓裝置及方法〞發明專利申請案，其揭示一種壓印成型微小凹透鏡陣列之模仁。該模仁具有一個端面，而該端面形成有數個間隔體。

承上，前述公開第TW-201041712號之每個該間隔體之端部具有一頂面，而各個該間隔體之頂面及該端面形成平齊，且每個該間隔體限定形成一個模壓腔，且該模壓腔可用於成型一微小凹透鏡。

承上，前述公開第TW-201041712號之該模壓腔內設有一凸面形模壓面，而該凸面形模壓面自該模壓腔 之底部向外形成凸起，且該凸面形模壓面之最高點則低於該間隔體之頂面。

然而，前述公開第TW-201041712號之該壓印成型微小凹透鏡陣列之模仁、模壓裝置及其方法僅用以該壓印成型方式形成該微小凹透鏡及其結構而已，因此該微小凹透鏡及其結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏振結構及其用途的可能性。

另一習用具微結構之光學透鏡裝置，例如：中華民國專利公告第TW-I709761號之〝具有雷射誘發週期表面微結構之光學鏡片〞發明專利，其揭示一種具有雷射誘發週期表面微結構之光學鏡片。該具有雷射誘發週期表面微結構之光學鏡片包含一光學鏡片。

承上，前述公告第TW-I709761號之該光學鏡片為一體材質，而該光學鏡片具有一表面及一曲面，且該表面及曲面形成相反面，並以一雷射進行誘發該光學鏡片之曲面，如此該光學鏡片之曲面形成一雷射誘發週期表面微結構。

承上，前述公告第TW-I709761號之該雷射誘發週期表面微結構形成一結構排列及一結構尺寸，而該結構排列包含數個結構體，且數個該結構體呈現一週期性排列，且該結構尺寸為各個該結構體之間形成一間格，且該間格在50nm至1000nm之間，且該結構尺寸具有一高度，且該高度在50nm至500nm之間。

然而，前述公告第TW-I709761號之該雷射誘發週期表面微結構及其製作方法僅用以雷射誘發方式形成該光學鏡片及其雷射誘發週期表面微結構之組合結構而已，因此該光學鏡片及其雷射誘發週期表面微結構之組合結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏振結構及其用途的可能性。

另一習用具微結構之光學透鏡裝置，例如：中華民國專利公告第TW-I611217號之〝具有微結構之鏡片〞發明專利，其揭示一種具有微結構之鏡片。該具有微結構之鏡片包含一第一面及一第二面，而該第一面具有一中央部分。

承上，前述公告第TW-I611217號之該第一面之中央部分具有一光學部，而該光學部具有一光機構部，且該光機構部環繞於該光學部，且該光機部之至少部分區域形成具有至少一凹入的微結構，且該凹入的微結構具有一底面，且該底面為一粗糙霧面，且該凹入的微結構以雷射雕刻形成。

承上，前述公告第TW-I611217號之該具有微結構之鏡片定義一中軸，而該中軸延伸通過該鏡片之一中心，且該微結構為數個環槽、數個溝槽或一螺旋槽。數個該環槽環繞該中軸進行延伸，且數個該環槽形成同心間隔排列。數個該溝槽環繞該中軸，且數個該溝槽沿著該中軸之徑向進行延伸。該螺旋槽環繞該中軸，並呈現一螺旋狀。

然而，前述公告第TW-I611217號之該微結構及其製作方法僅用以雷射雕刻方式形成該光機構部及其微結構之組合結構而已，因此該光機構部及其微結構之組合結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏振結構及其用途的可能性。

另一習用具微結構之光學透鏡裝置，例如：中華民國專利公告第TW-M519748號之〝具有微結構之鏡片〞新型專利，其揭示一種具有微結構之鏡片。該具有微結構之鏡片包含一第一面及一第二面，而該第一面具有一中央部分。

承上，前述公告第TW-M519748號之該第一面之中央部分具有一光學部，而該光學部具有一光機構部， 且該光機構部環繞於該光學部，且該光機部之至少部分區域形成具有至少一凹入的微結構，且該凹入的微結構具有一底面，且該底面為一粗糙霧面，且該凹入的微結構以雷射雕刻形成。

承上，前述公告第TW-M519748號之該具有微結構之鏡片定義一中軸，而該中軸延伸通過該鏡片之一中心，且該微結構為數個環槽、數個溝槽或一螺旋槽。數個該環槽環繞該中軸進行延伸，且數個該環槽形成同心間隔排列。數個該溝槽環繞該中軸，且數個該溝槽沿著該中軸之徑向進行延伸。該螺旋槽環繞該中軸，並呈現一螺旋狀。

然而，前述公告第TW-M519748號之該微結構及其製作方法僅用以雷射雕刻方式形成該光機構部及其微結構之組合結構而已，因此該光機構部及其微結構之組合結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏振結構及其用途的可能性。

另一習用具微結構之光學透鏡裝置，例如：中華民國專利公開第TW-201719241號之〝具微結構之光學構造的眼鏡鏡片〞發明專利，其揭示一種具微結構之光學構造的眼鏡鏡片。該具微結構之光學構造的眼鏡鏡片包含一基礎鏡片及一矯正鏡片。

承上，前述公開第TW-201719241號之該基礎鏡片及矯正鏡片形成一體，以便形成一單一形態的鏡片。相對於該矯正鏡片，該基礎鏡片具有一微結構，而該微結構包含數個預設刻痕或一凹凸曲面，且該預設刻痕形成數個同心圓，且該凹凸曲面面具有不同的角度。

然而，前述公開第TW-201719241號之該基礎鏡片之微結構其製作方法僅形成該矯正鏡片及基礎鏡片之微結構之組合結構而已，因此該矯正鏡片及基礎鏡片之微結構之組合結構本身並不具有存在可直接形成或轉用於偏 振結構及其用途的可能性。

事實上，前述PCT專利公開第WO-2007/0131271號、美國專利公開第US-20150049319號、中華民國專利公告第TW-556286號、公開第TW-201041712號、公告第TW-I709761號、公告第TW-I611217號、公告第TW-M519748號及公開第TW-201719241號之習用光學透鏡裝置皆必然存在進一步改良之需求，以便提供一種具偏振結構之光學透鏡裝置。

顯然，前述PCT專利公開第WO-2007/0131271號、美國專利公開第US-20150049319號、中華民國專利公告第TW-556286號、公開第TW-201041712號、公告第TW-I709761號、公告第TW-I611217號、公告第TW-M519748號及公開第TW-201719241號僅為本發明技術背景之參考及說明目前技術發展狀態而已，其並非用以限制本發明之範圍。

有鑑於此，本發明為了滿足上述需求，其提供一種具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置及其方法，其於一光學基材層配置一第一表面及一第二表面，並將一表面蝕刻微小結構以一蝕刻加工方式成型於該第一表面或第二表面上，如此該表面蝕刻微小結構形成一蝕刻成型光學偏振層，且當一光線或一光束行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線或光束進行產生一偏振效應，以改善習用複合光學透鏡裝置之微小結構並不具任何光學偏振功能之技術問題。

本發明較佳實施例之主要目的係提供一種具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置及其方法，其於一光學基材層配置一第一表面及一第二表面，並將一表面蝕刻微小結構以一蝕刻加工方式成型於該第一表面或第二表 面上，如此該表面蝕刻微小結構形成一蝕刻成型光學偏振層，且當一光線或一光束行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線或光束進行產生一偏振效應，因而達成其光學透鏡裝置之一體化微小結構可提供光學偏振功能及降低整體厚度之目的或功效。

為了達成上述目的，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置包含：

一光學基材層，其配置一第一表面及一第二表面，且一光線或一光束可行經通過該光學基材層；

至少一蝕刻成型光學偏振層，其配置形成於該光學基材層之第一表面或第二表面上，且該光線或光束可行經通過該蝕刻成型光學偏振層；及

至少一表面蝕刻微小結構，其以一蝕刻加工手段成型於該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層上，如此該表面蝕刻微小結構形成該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層，且該蝕刻成型光學偏振層之表面蝕刻微小結構用以提供一光學偏振特性；

其中當該光線或光束行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線或光束進行產生一偏振效應。

本發明較佳實施例之該光學基材層可選自一單一光學基材層或一複合膜光學基材層。

本發明較佳實施例之該表面蝕刻微小結構選自一鋸齒狀蝕刻微小結構、一波浪狀蝕刻微小結構、一溝狀蝕刻微小結構、一凹槽狀蝕刻微小結構、一稜柱狀蝕刻微小結構、一凸條狀蝕刻微小結構或其任意組合體。

本發明較佳實施例之該表面蝕刻微小結構形成一預定圖案，且該預定圖案形成該蝕刻成型光學偏振層。

本發明較佳實施例之該預定圖案選自一同心圓圖案、一柵欄圖案、一字體圖案或其任意組合體。

為了達成上述目的，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法包含：

於一光學基材層配置一第一表面及一第二表面，且一光線或一光束可行經通過該光學基材層；

將至少一蝕刻成型光學偏振層配置形成於該光學基材層之第一表面或第二表面上，且該光線或光束可行經通過該蝕刻成型光學偏振層；

將至少一表面蝕刻微小結構以一蝕刻加工手段成型於該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層上，如此該表面蝕刻微小結構形成該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層，且該蝕刻成型光學偏振層之表面蝕刻微小結構用以提供一光學偏振特性；及

當該光線或光束行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線或光束進行產生一偏振效應。

本發明較佳實施例之該光學基材層及蝕刻成型光學偏振層由一體成型方式形成，如此該光學基材層及蝕刻成型光學偏振層為一單一層體。

本發明較佳實施例之該表面蝕刻微小結構選自一規則蝕刻微小結構或一不規則蝕刻微小結構。

本發明較佳實施例之該表面蝕刻微小結構凸起設置於該光學基材層之第一表面或第二表面上。

本發明較佳實施例之該表面蝕刻微小結構凹陷設置於該光學基材層之第一表面或第二表面上。

1:光學基材層

1a:曲面光學基材層

10:光學基板

11:第一表面

12:第二表面

2:蝕刻成型光學偏振層

2a:第一蝕刻成型光學偏振層

2b:第二蝕刻成型光學偏振層

2c:第三蝕刻成型光學偏振層

2d:第四蝕刻成型光學偏振層

20a:第一表面蝕刻微小結構

20b:第二表面蝕刻微小結構

20c:第三表面蝕刻微小結構

20d:第四表面蝕刻微小結構

201:第一蝕刻微小結構圖案

202:第二蝕刻微小結構圖案

203:第三蝕刻微小結構圖案

204:第四蝕刻微小結構圖案

3:蝕刻加工手段

第1圖：本發明第一較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小 結構之光學透鏡裝置之側視示意圖。

第2圖：本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法之流程示意圖。

第3圖：本發明第二較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖。

第4圖：本發明第三較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖。

第5圖：本發明第四較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖。

第6圖：本發明第五較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖。

第7圖：本發明第六較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之局部放大示意圖。

第8A圖：本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第一蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。

第8B圖：本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第二蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。

第8C圖：本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第三蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。

第8D圖：本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第四蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。

為了充分瞭解本發明，於下文將舉例較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明，且其並非用以限定本發明。

本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結 構〔或微結構〕之光學透鏡裝置、其方法及其製造方法適用於各種眼鏡裝置〔glasses〕、各種墨鏡或太陽眼鏡裝置〔sunglasses〕、各種虛擬遊戲機穿戴眼鏡裝置、各種護目鏡裝置〔goggles〕、各種智慧眼鏡裝置〔smart glasses〕、各種3D眼鏡裝置、各種光學薄膜裝置或其它光學元件裝置〔例如：感測鏡頭或攝影鏡頭〕，但其並非用以限定本發明之應用範圍。

第1圖揭示本發明第一較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖。請參照第1圖所示，舉例而言，本發明第一較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置包含一光學基材層1、至少一第一蝕刻成型光學偏振層2a及至少一第一表面蝕刻微小結構〔miniature structure〕20a或至少一第一表面蝕刻微結構〔microstructure〕。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該光學基材層1可選自一單一光學基材層或一複合膜光學基材層，而該光學基材層1可選擇具有一均勻厚度，且該光學基材層1可選自一玻璃基材層、一塑膠基材層、一環保塑料基材層、一高分子基材層、一聚碳酸酯〔polycarbonate，PC〕基材層、一聚甲基丙烯酸甲酯〔poly(methyl methacrylate)，PMMA〕基材層、一尼龍基材層或具其類似特性材質之基材層。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該光學基材層1之全部或一部分之材料層可選擇由一可蝕刻透光材料製成，且該光學基材層1亦可選自另一偏光層、一抗反射層、一變色層、一抗藍光層、一抗藍紫外光層、一抗紅外線層、其它功能性薄膜層〔例如：防霧層或抗刮保護層〕或其任意組合層。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該第一蝕刻 成型光學偏振層2a及第一表面蝕刻微小結構20a之尺寸規格分別具有一微尺寸規格〔例如：微尺寸寬度、微尺寸高度、微尺寸深度或其它微尺寸規格〕，以便適當形成各種形狀的表面微小結構，且由該第一表面蝕刻微小結構20a形成該第一蝕刻成型光學偏振層2a及其光學偏振功能。

第2圖揭示本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法之流程示意圖，其對應於第1圖之光學透鏡裝置。請參照第1及2圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法包含步驟S1：首先，以適當技術手段於該光學基材層〔例如：具至少一可蝕刻透光材料表面〕1配置一第一表面〔例如：前側表面〕11及一第二表面〔例如：後側表面〕12，且一光線或一光束可行經通過該光學基材層1。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法包含步驟S2：接著，以適當技術手段將至少一個或數個該第一蝕刻成型光學偏振層2a以一體化方式可選擇配置形成於該光學基材層1之第一表面〔例如：前側表面〕11或第二表面〔例如：後側表面〕12上，且該光線或光束可行經通過該第一蝕刻成型光學偏振層2a，即該第一蝕刻成型光學偏振層2a為於該光學基材層1〔例如：前側表面或後側表面〕之上一體化形成一光學偏振層或一複合多層光學偏振層。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，本發明另一較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法可選擇於該光學基材層1之第一表面11及第二表面12上同時配置該第一蝕刻成型光學偏振層2a，即其形成一雙面光學偏振光學基材層。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法包含步驟S3：接著，以適當技術手段將該第一表面蝕刻微小結構20a以一蝕刻加工手段3〔第1圖之箭頭所示〕成型於該光學基材層1之第一蝕刻成型光學偏振層2a上，如此該第一表面蝕刻微小結構20a可適當形成該光學基材層1之該第一蝕刻成型光學偏振層2a，且該第一光學偏振層2a之第一表面蝕刻微小結構20a用以提供一光學偏振特性，即其適當提供一偏振率及一透光率。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法可選擇採用一電漿蝕刻成型加工方式、一介電質蝕刻成型加工方式、一多晶矽蝕刻成型加工方式或其類似技術手段製造該第一蝕刻成型光學偏振層2a之第一表面蝕刻微小結構20a。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，該光學基材層1及第一蝕刻成型光學偏振層2a〔第一表面蝕刻微小結構20a〕由一體成型方式形成，如此該光學基材層1及第一蝕刻成型光學偏振層2a〔第一表面蝕刻微小結構20a〕為一單一層體，且其可選擇由一單一材料製成，且其可達成降低其整體厚度。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法包含步驟S4：接著，當該光線或光束行經通過該光學基材層1之第一表面蝕刻微小結構20a時，將利用該第一表面蝕刻微小結構20a對該光線或光束進行產生一偏振效應，即其適當提供一偏振率及一透光率，以便於該光學基材層1提供一光學偏振場。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，該第一 表面蝕刻微小結構20a選自一凹凸狀蝕刻微小結構或具類似形狀的蝕刻微小結構〔或蝕刻微結構〕，而該第一表面蝕刻微小結構20a選自一規則蝕刻微小結構或一不規則蝕刻微小結構，且該第一表面蝕刻微小結構20a可選擇以凸起〔protruded〕方式設置於該光學基材層1之第一表面11〔或第二表面12〕上，如第1圖之虛線所示。

第3圖揭示本發明第二較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖，其對應於第1圖之光學透鏡裝置。請參照第3圖所示，相對於第一實施例，本發明第二較佳實施例之該第一表面蝕刻微小結構20a可選擇以凹陷〔recessed〕方式設置於該光學基材層1之第一表面11〔或第二表面12〕上，如第3圖之虛線所示。

第4圖揭示本發明第三較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖，其對應於第1圖之光學透鏡裝置。請參照第4圖所示，相對於第一實施例，本發明第三較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置選擇採用一曲面光學基材層1a，且該曲面光學基材層1a具有至少一翹曲面，如第4圖之虛線所示。

第5圖揭示本發明第四較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖，其對應於第1圖之光學透鏡裝置。請參照第5圖所示，相對於第一實施例，本發明第四較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置以適當技術手段承載於一光學基板10上，而該光學基板10可選自一功能性光學基板，且該光學基板10可選自一抗反射基板、一變色基板、一抗藍光基板、一抗藍紫外光基板、一抗紅外線基板、其它功能性薄基板〔例如：防霧基板或抗刮保護基板〕或其任意組合基板。

請再參照第5圖所示，舉例而言，該光學基材層1選擇採用一第二蝕刻成型光學偏振層2b及一第二表面蝕刻微小結構20b，而該光學基板10可支撐該第二蝕刻成型光學偏振層2b及其第二表面蝕刻微小結構20b，且可降低該光學基材層1之整體厚度。

請再參照第5圖所示，本發明第四較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置可選擇採用一預先雷射光束加工微小結構、一預先押出成型加工微小結構或一預先熱押出成型加工微小結構上進一步精密形成一精密表面蝕刻微小結構，以便形成一複合多層光學偏振層。

第6圖揭示本發明第五較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之側視示意圖，其對應於第1圖之光學透鏡裝置。請參照第6圖所示，相對於第一實施例，本發明第五較佳實施例之具蝕刻偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1選擇採用一第三蝕刻成型光學偏振層2c及一第三表面蝕刻微小結構20c，且該第三表面蝕刻微小結構20c選自一波浪狀蝕刻微小結構。

第7圖揭示本發明第六較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之局部放大示意圖，其對應於第1圖之光學透鏡裝置。請參照第7圖所示，相對於第一實施例，本發明第六較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1選擇採用一第四蝕刻成型光學偏振層2d及一第四表面蝕刻微小結構20d，且該第四表面蝕刻微小結構20d選自一凹槽狀蝕刻微小結構。另外，該第四表面蝕刻微小結構20d亦可選自一溝狀蝕刻微小結構、一稜柱狀蝕刻微小結構、一凸條狀蝕刻微小結構或其任意組合體。

第8A圖揭示本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第一蝕刻微小結構圖案 之正視示意圖。請參照第8A圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1選擇採用一預定圖案，而該預定圖案形成一蝕刻成型光學偏振層2，且該預定圖案由一第一蝕刻微小結構圖案201形成，且該第一蝕刻微小結構圖案201為一斜向平行溝槽圖案。

第8B圖揭示本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第二蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。請參照第8B圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1選擇採用一預定圖案，而該預定圖案形成該蝕刻成型光學偏振層2，且該預定圖案由一第二蝕刻微小結構圖案202形成，且該第二蝕刻微小結構圖案202為一圓點陣列圖案。

第8C圖揭示本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第三蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。請參照第8C圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1選擇採用一預定圖案，而該預定圖案形成該蝕刻成型光學偏振層2，且該預定圖案由一第三蝕刻微小結構圖案203形成，且該第三蝕刻微小結構圖案203為一橢圓點陣列圖案。

第8D圖揭示本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置採用第四蝕刻微小結構圖案之正視示意圖。請參照第8D圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1選擇採用一預定圖案，而該預定圖案形成該蝕刻成型光學偏振層2，且該預定圖案由一第四蝕刻微小結構圖案204形成，且該第四蝕刻微小結構圖案204為 一方塊陣列圖案。

請參照第8A至8D圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之該光學基材層1可選擇該預定圖案由各種蝕刻微小結構圖案形成，且該預定圖案選自一同心圓圖案、一柵欄圖案、一字體圖案或其任意組合體。

前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵，該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施；因此，本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。本案著作權限制使用於中華民國專利申請用途。

1:光學基材層

11:第一表面

12:第二表面

2a:第一蝕刻成型光學偏振層

20a:第一表面蝕刻微小結構

3:蝕刻加工手段

Claims (10)

1. 一種具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置，其包含：一光學基材層，其配置一第一表面及一第二表面，且一光線或一光束可行經通過該光學基材層之第一表面及第二表面；至少一蝕刻成型光學偏振層，其蝕刻一體形成於該光學基材層之第一表面或該光學基材層之第二表面上，且該光線或光束可行經通過該蝕刻成型光學偏振層；及至少一表面蝕刻微小結構，其以一蝕刻加工手段成型於該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層上，如此該表面蝕刻微小結構形成該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層，且該蝕刻成型光學偏振層之表面蝕刻微小結構用以提供一光學偏振特性於該光學基材層之第一表面或該光學基材層之第二表面上；其中當該光線或光束行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線或光束進行產生一偏振效應。
2. 依申請專利範圍第1項所述之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置，其中該光學基材層可選自一單一光學基材層或一複合膜光學基材層。
3. 依申請專利範圍第1項所述之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置，其中該表面蝕刻微小結構選自一鋸齒狀蝕刻微小結構、一波浪狀蝕刻微小結構、一溝狀蝕刻微小結構、一凹槽狀蝕刻微小結構、一稜柱狀蝕刻微小結構、一凸條狀蝕刻微小結構或其任意組合體。
4. 依申請專利範圍第1項所述之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置，其中該表面蝕刻微小結構形成一預定圖案，且該預定圖案形成該蝕刻成型光學偏振層。
5. 依申請專利範圍第4項所述之具蝕刻成型偏振微小結 構之光學透鏡裝置，其中該預定圖案選自一同心圓圖案、一柵欄圖案、一字體圖案或其任意組合體。
6. 一種具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法，其包含：於一光學基材層配置一第一表面及一第二表面，且一光線或一光束可行經通過該光學基材層之第一表面及第二表面；將至少一蝕刻成型光學偏振層蝕刻一體形成於該光學基材層之第一表面或該光學基材層之第二表面上，且該光線或光束可行經通過該蝕刻成型光學偏振層；將至少一表面蝕刻微小結構以一蝕刻加工手段成型於該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層上，如此該表面蝕刻微小結構形成該光學基材層之蝕刻成型光學偏振層，且該蝕刻成型光學偏振層之表面蝕刻微小結構用以提供一光學偏振特性於該光學基材層之第一表面或該光學基材層之第二表面上；及當該光線或光束行經通過該光學基材層之表面蝕刻微小結構時，將利用該表面蝕刻微小結構對該光線或光束進行產生一偏振效應。
7. 依申請專利範圍第6項所述之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法，其中該光學基材層及蝕刻成型光學偏振層由一體成型方式形成，如此該光學基材層及蝕刻成型光學偏振層為一單一層體。
8. 依申請專利範圍第6項所述之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法，其中該表面蝕刻微小結構選自一規則蝕刻微小結構或一不規則蝕刻微小結構。
9. 依申請專利範圍第6項所述之具蝕刻成型偏振微小結構之光學透鏡裝置之方法，其中該表面蝕刻微小結構凸起設置於該光學基材層之第一表面或第二表面上。
10. 依申請專利範圍第6項所述之具蝕刻成型偏振微小結 構之光學透鏡裝置之方法，其中該表面蝕刻微小結構凹陷設置於該光學基材層之第一表面或第二表面上。

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