导致微透镜阵列坏点及表面脏污的的因素

我司的微透镜阵列在国内属于水平较高的光学镜片，但是依旧会偶尔发生微透镜表面的缺陷以及坏点或是脏污的问题，就我司内部生产部门找到脏污和缺陷的原因进行探讨，让用户对微透镜阵列的坏点有初步的了解，通过产生坏点和脏污的原因也让客户对超净间等级有一定的认识。

我司此前的ML系列微透镜阵列偶尔会有客户反馈有微透镜表面缺陷及微透镜阵列坏点，或者是微透镜阵列表面脏污的现象。对于此类现象，我们调查了有什么原因会导致微透镜坏点和脏污。并通过筛选和排除各种导致产生微透镜阵列坏点和微透镜表面脏污的因素，最终得出了答案。

微透镜阵列产生坏点及微透镜表面缺陷的原因可以分为四个大类，材料特性的原因，制造工艺缺陷的原因，微透镜阵列生产环境的原因，技术的限制和设备精度的原因。下面我将各类原因分别列举出来。

材料特性：

-材料纯度与缺陷：材料的纯度不高或内部存在缺陷（如裂纹、杂质）会影响微透镜阵列的成形质量，导致坏点。

-热敏感性：某些材料在加工过程中对温度敏感，过高的温度可能导致材料性能变化或表面损伤，从而产生坏点。

制造工艺缺陷：

-基片处理不干净：基片表面的杂质或污染物可能导致在后续的镀膜、光刻或刻蚀过程中产生缺陷，从而形成微透镜坏点和微透镜阵列表面脏污。

-掩模版问题：掩模版上的缺陷（如小岛、针孔）会直接反映到微透镜阵列上，造成相应的微透镜阵列坏点。

-涂胶与显影问题：涂胶时如果胶膜不均匀或有气泡，以及显影过程中如果显影不干净，都可能导致子单元边缘不清晰，从而出现微透镜坏点。

-刻蚀问题：在刻蚀等过程中，如果刻蚀条件控制不当（如温度过高、时间过长），会导致微透镜材料表面损伤或产生不均匀的刻蚀效果，从而形成坏点。

-加工难度：当微透镜子单元口径在80μm以上的时候相对不容易有坏点，微透镜表面缺陷，但是当微透镜阵列子单元口径小于80μm的时候，加工难度增加导致微透镜阵列不可避免的出现坏点。微透镜子口径越小，坏点比例越高。

微透镜阵列生产环境因素：

-尘埃与污染：在制造过程中，如果环境清洁度不达标，尘埃或其他污染物可能附着在基片或工具上，影响微透镜阵列的制造质量，导致产生微透镜阵列表面脏污和坏点。

-温度与湿度：环境温度和湿度的变化也可能对制造工艺产生影响，如导致胶膜干燥不均匀、刻蚀速率变化等，从而引发坏点问题。

设备精度：

-设备精度：制造设备的精度和稳定性直接影响微透镜阵列的成形质量。设备精度不足或稳定性差可能导致加工过程中出现偏差或抖动，从而产生坏点。

通过排查了各种原因和因素，最终确定了我们ML系列微透镜阵列产生坏点和微透镜阵列表面脏污的因素可能是因为我们进行微透镜阵列生产的超净间的等级不够，国内的超净间等级多数都是千级。按照美国联邦209E标准，超净间的等级可以分为百级、千级、万级、十万级等等，对应的量级越小，超净间的等级越高。以千级举例子，要求是每立方英尺内的空气中的固体颗粒数量在1000个以内。我们的超净间通过控制粉尘，湿度和温度等等条件，来达到一个相对洁净的空间来进行微透镜阵列的生产。

由此可知我们ML系列偶尔会产生微透镜阵列坏点和微透镜阵列表面脏污洁净度不够的原因是因为空气中的灰尘在生产过程中附着在了镜片上面。

ML系列微透镜阵列是高性价比微透镜阵列产品线。主要用于医疗美容（点阵激光或匀化）、夏克-哈特曼传感器、高灵敏度成像和波前传感等领域。ML系列产品的表面局部会有一些坏点，面型精度一般只能达到±3%~±5%。

MLA、MLA1和CLA、CLA1系列是高端的进口微透镜阵列产品线。MLA、MLA1和CLA、CLA1系列微透镜阵列具有更好的表面质量和面型精度，子口径80μm以上的产品可实现几乎无缺陷和坏点，可用于光束整形（激光匀化）、工业级光场相机等要求严格的场景。

如果您有微透镜阵列使用的需求，欢迎致电联系我们。