굴절 마이크로 렌즈의 제작은 통신, 광학 핀셋, 전자기파 조작과 같은 첨단 포토닉스 애플리케이션에 매우 중요합니다. 최신 애플리케이션 노트에서는 독일리토와 함께 직접 레이저 노광(DLW)과 나노 임프린트 리소그래피(NIL)를 통합하여 광파에서 궤도 각운동량(OAM)을 생성하는 마이크로 렌즈를 효율적으로 제작하는 방법을 시연합니다.

주요 결과

굴절 마이크로 렌즈는 낮은 회절 효율과 색수차와 같은 비효율적인 문제가 종종 발생하는 기존의 회절 광학 소자(DOE)에 비해 뚜렷한 이점을 제공합니다. DLW를 활용하면 매끄러운 그레이 스케일 2.5D 구조를 고정밀로 제작할 수 있어 OAM 모드를 전달하는 광파를 집중시키는 데 더 나은 광학 성능을 보장할 수 있습니다.

이 애플리케이션에서는 나선형 위상판(SPP)과 구형 마이크로 렌즈를 통합한 독특한 광학 소자를 제작하는 데 중점을 둡니다. 이 조합을 통해 들어오는 빛을 작은 링에 초점을 맞추는 동시에 OAM을 전송할 수 있어 공정을 간소화하고 광학 경로에 여러 구성 요소가 필요하지 않습니다. 소니의 DWL ⁶⁶⁺ 시스템은 마이크로 렌즈 모양을 정의하는 그레이스케일 값을 정밀하게 제어할 수 있어 이 공정에서 매우 중요한 역할을 했습니다.

DLW와 NIL의 결합: 프로토타입에서 대량 생산까지 확장 가능한 정밀도

이 접근 방식의 강점은 직접 레이저 라이팅과 나노임프린트 리소그래피의 시너지 효과에 있습니다. DLW를 사용하면 포토레지스트 레이어에 직접 고해상도 맞춤형 그레이스케일 구조를 만들 수 있습니다. DLW를 통해 마스터 구조가 생성되면 NIL은 소규모 프로토타입부터 대량 생산에 이르기까지 다양한 기판에 이러한 복잡한 패턴을 비용 효율적으로 복제할 수 있는 방법을 제공합니다. 이 2단계 프로세스는 정밀도를 유지하면서 처리량을 높일 수 있어 유연성과 확장성을 모두 필요로 하는 산업에 이상적입니다.

포토닉스 애플리케이션을 위한 이점

이 방법은 현재 응용 분야에 국한되지 않고 광범위한 굴절 마이크로 광학으로 확장할 수 있어 광섬유 통신 및 생체 의학 광학 등의 분야에서 상당한 발전을 이룰 수 있습니다. DLW로 생성된 구조를 복제하는 데 NIL을 사용하면 이러한 첨단 광학 소자를 연구 및 산업용으로 효율적이고 정확하게 생산할 수 있습니다.

DWL ^66+의 장점

DWL ⁶⁶⁺ 레이저 리소그래피 시스템이 돋보입니다:

• 정확한 표면 프로파일 생성을 위한 1024개의 그레이스케일 레벨.
• 그레이 스케일 및 이진 구조 모두에 대한 고해상도 노출.
• 단 몇 번의 반복으로 복잡한 마이크로 광학 요소를 제작할 수 있습니다.

이러한 정밀도는 신뢰할 수 있고 재현 가능한 광학 소자를 필요로 하는 연구 및 생산 환경에 이상적입니다. 또한 NIL 기술과의 결합으로 이러한 요소를 빠르게 복제할 수 있어 소규모에서 대규모 생산이 가능합니다.

결론

직접 레이저 라이팅과 나노임프린트 리소그래피의 조합은 정밀한 광학 특성을 가진 굴절 마이크로 렌즈를 제작하는 강력한 방법입니다. 이 접근 방식은 최첨단 포토닉스 애플리케이션의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 신속한 복제 및 생산을 위한 확장 가능한 솔루션을 제공하여 마이크로 광학 제조의 최전선에 혁신과 효율성을 가져다줍니다.