專利名稱:光學(xué)元件氣隙制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種光學(xué)組件之間氣隙的制造方法,適用于光學(xué)投影設(shè)備及其它應(yīng)用范圍,尤其是關(guān)于一種光學(xué)組件組,用來折射光線或?qū)⒐饩€進(jìn)行色彩的分離,以利于其它光學(xué)組件的應(yīng)用。
背景技術(shù):
一般的光學(xué)元件氣隙的制造程序中,通常使用粘著劑加上固定高(厚)度的對象(例如光纖等)或是以粘著劑結(jié)合鍍膜層作為間隙部分,而在二光學(xué)元件間形成具有固定間距的氣隙,來制造具有固定間隙的光學(xué)元件組。
進(jìn)一步而言,美國專利第4,948,228號中揭露的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容,是以氣隙(air gap)分隔兩棱鏡,其利用兩棱鏡與空氣之間折射率的差異,造成全反射的現(xiàn)象以達(dá)成旋轉(zhuǎn)影像的目的。另外,美國專利第4,138,192號中,以透明的粘合劑涂覆于兩棱鏡之間的空間中,利用兩棱鏡與透明粘合劑之間折射率的差異,造成全反射的現(xiàn)象以應(yīng)用于一內(nèi)視鏡中。又于美國專利第4,783,156號中揭露,用粘合劑將上面沉積有多層沉積層的棱鏡相粘合,利用棱鏡與多層沉積層之間折射率的差異,造成全反射的現(xiàn)象以改善內(nèi)視鏡視野并縮小內(nèi)視鏡的體積。
舉例說明,光學(xué)元件的組裝方式,如圖1A所示,是將粘著劑14,例如環(huán)氧樹脂,涂覆于其中一個光學(xué)元件11的接合面的表面周緣上,組裝時,粘著劑14除了有接合二光學(xué)元件的功能外,也可作為二光學(xué)元件的間隙部分,用來形成氣隙,或是如圖1B所示,使用物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition;PVD)的方法,先在其中一個光學(xué)元件11的表面周緣上沉積形成一鍍膜層15作為間隙部分,且該鍍膜層15為連續(xù)狀的間隙部分。組裝時,再利用粘著劑14分布于鍍膜層15上并將另一光學(xué)元件與光學(xué)元件11相接合。其中鍍膜層15是將作為間隙部分,且略施壓力使其分布于間隙部分上的粘著劑14均勻散開,形成具有特定氣隙間距的光學(xué)元件組。
然而,使用上述方式組裝光學(xué)元件主要有兩個缺點(diǎn),其一,由于粘著劑14是一膠狀物質(zhì),將其涂覆于光學(xué)元件的周緣表面上或間隙部分上并粘和時,會使光學(xué)元件間的氣隙間距受到粘著劑的涂覆厚度及均勻性的影響,而無法精確控制氣隙間距的厚度及均勻性;另外,當(dāng)一光學(xué)元件與另一光學(xué)元件11粘合時,粘著劑14的量及分布均勻性不易控制,且粘合時所加的壓力常有不均勻的現(xiàn)象,使得加壓粘合時常伴隨有溢膠的情形發(fā)生,除了使粘著劑14分布不均,還嚴(yán)重影響氣隙間距的厚度及均勻性,并且因溢膠而造成光學(xué)元件的污染或使光信道21受到粘著劑14的遮蔽,進(jìn)而影響光信道品質(zhì),使得整體效率下降。
因此,精確控制光學(xué)元件的氣隙間距的厚度及均勻性,使其不會有多余及不均勻的粘著劑厚度產(chǎn)生,同時光信道中不會有粘著劑的污染或遮蔽,使光利用效率提高,提升光學(xué)元件整體利用的效率有重要的實(shí)用價值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種光學(xué)元件氣隙制造方法,使光學(xué)元件的氣隙間距的厚度可以精確控制,而達(dá)到平均一致,并且不會受到多余及不均勻的粘著劑厚度影響,同時有效改善先前技術(shù)中粘著劑溢膠與分布不均進(jìn)而污染光信道的情形,使光利用效率提高,提高光學(xué)元件整體利用的效率。
因此,為達(dá)上述目的,本發(fā)明的光學(xué)元件氣隙制造方法包括以下步驟制備兩個光學(xué)元件;在其中一個光學(xué)元件的表面周緣形成至少兩個間隙部分,其中任兩個間隙部分彼此完全隔開;在每兩個間隙部分之間涂覆粘著劑;分散粘著劑;由粘著劑粘合兩個光學(xué)元件;固化粘著劑。
按照本發(fā)明的光學(xué)元件氣隙制造方法,可使氣隙間距的大小保持一致,且避免粘著劑溢入光信道而污染光路徑,使在不影響光信道的情況下,確保光效率、光強(qiáng)度以及光信道的純凈,進(jìn)而提高整體效率。
圖1A為已有光學(xué)元件氣隙的示意圖。
圖1B為已有光學(xué)元件氣隙的示意圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明所制造的間隙部分的配置示意圖。
圖3為本發(fā)明的粘合步驟中,離心裝置的示意圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明所制造的光學(xué)元件的側(cè)面示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參照附圖,說明依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的光學(xué)元件氣隙的制造方法。
有關(guān)光學(xué)元件氣隙的制造方法,可由圖2、圖3以及圖4的示意圖來描述。
如圖2所示,在本實(shí)施例中,首先制備兩個光學(xué)元件11及12,并利用物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition;PVD)的方法,在其中一個光學(xué)元件11的表面的兩個邊緣同時形成至少兩個間隙部分22,其中間隙部分的材質(zhì)選擇以適合用物理氣相沉積方法成形的材質(zhì),一般為金屬鍍膜或?yàn)榻殡娰|(zhì)鍍膜,且每一間隙部分22彼此可由空隙隔開,然后,涂覆粘著劑14在每兩個間隙部分22之間的空隙中。因此,將光學(xué)元件12粘合在光學(xué)元件11上,如圖3所示。最后,再將粘著劑14固化處理。
更詳細(xì)地說,兩個光學(xué)元件之間的間隙部分22的厚度與所需的氣隙間距16(圖4中顯示)的厚度相等。而在間隙部分22之間的空隙中涂覆粘著劑14時,采用一個離心裝置,將涂覆粘著劑14的光學(xué)元件11及12置于離心旋轉(zhuǎn)盤31的上面,利用其旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,使得多余的粘著劑14從兩個光學(xué)元件組中溢出,使粘著劑14能均勻地填補(bǔ)到間隙部分22之間的空隙中,確保粘著劑14的涂覆厚度一致,同時避免粘合時產(chǎn)生溢膠的現(xiàn)象,影響光信道21的純凈。
綜上所述,如圖4所示,使用本發(fā)明的技術(shù)制造光學(xué)元件的氣隙間距16,可以克服因?yàn)檎持鴦┑暮穸燃巴扛膊痪斐蓺庀堕g距16大小不均的現(xiàn)象,得到相當(dāng)均勻的氣隙間距16,并可確保光信道的純凈。
上述實(shí)施例是為了用于方便說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不是將本發(fā)明狹義地限制于該較佳實(shí)施例,即本發(fā)明的各較佳實(shí)施例是示范性的而不是限制性的。凡依本發(fā)明所做的任何變更,都屬于本發(fā)明申請專利的范圍。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件之間的氣隙制造方法,其特征在于包含以下步驟制備兩個光學(xué)元件;在其中一個光學(xué)元件的一個表面周邊形成至少兩個間隙部分,其中該至少兩個間隙部分彼此完全隔開;在每兩個間隙部分之間涂覆一粘著劑;由該粘著劑粘合該二光學(xué)元件;固化該粘著劑。
2.如權(quán)利要求1的光學(xué)元件之間的氣隙制造方法,其特征在于由物理氣相沉積方法形成該間隙部分。
3.如權(quán)利要求1的光學(xué)元件之間的氣隙制造方法,其特征在于該間隙部分的材質(zhì)是金屬鍍膜。
4.如權(quán)利要求1的光學(xué)元件之間的氣隙制造方法,其特征在于該間隙部分的材質(zhì)是介電質(zhì)鍍膜。
5.如權(quán)利要求1的光學(xué)元件氣隙制造方法,其特征在于在粘合該二光學(xué)元件之前另包含一步驟采用一旋轉(zhuǎn)離心方式分散該粘著劑。
6.如權(quán)利要求1的光學(xué)元件氣隙制造方法,其特征在于還包含將該粘著劑涂覆到各間隙部分上。
全文摘要
一種光學(xué)元件間的氣隙制造方法,包含以下步驟制備兩個光學(xué)元件;在其中一個光學(xué)元件的表面周邊形成至少兩個間隙部分,其間隙部分彼此隔開;涂覆粘著劑于每兩個間隙部分之間;由粘著劑接合二光學(xué)元件;以及固化粘著劑。
文檔編號G02B7/18GK1532573SQ0312077
公開日2004年9月29日 申請日期2003年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月19日
發(fā)明者張紹雄, 張世勛 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司