本发明涉及光学部件技术领域，尤其是涉及一种大NA非球面柱透镜的制备方法。
背景技术：
随着光学领域的不断开拓，光学柱透镜得到了越来越多的应用。非球面柱透镜是非球面透镜对应的柱面形式，其设计结合了非球面减小相差效应，并在一维方向具有标准柱面透镜的聚焦作用。非球面柱透镜按形状可分为平凸柱面透镜、平凹柱面透镜、双凸柱面透镜和双凹柱面透镜。球面透镜同时在二维方向上对入射光有作用，而柱透镜却只在一维方向上具有相同的效应。典型实际应用是用一对柱透镜来对光束进行畸变整形。一对正柱透镜可以用来准直激光二极管的输出光束，并将其光斑变圆。另一种有效应用是用单个柱透镜来将一束发散的光束聚焦到一个探测器阵列上。这些柱透镜与真正的圆柱面稍微有所区别，它们可以将引入的像差最小化，从而使波前误差可达500nm(RMS)。这些透镜采用S-LAH64玻璃进行制造。S-LAH64玻璃具有低散射、高折射率的特性，可以将色差最小化。
柱面透镜与球面透镜在制备工艺上有所不同，主要是因几何形状的不同而引起的。一个合格的球面透镜从形状上来看，仅需R1、R2、d、及球心偏c均符合要求，而一个合格的柱面透镜不仅要求R1、R2、d、均符合要求，同时还要求两母线与几何轴共平面并垂直。如此，如采用常见的球面透镜的加工方式就难以满足要求。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种大NA非球面柱透镜的制备方法，它具有能够降低生产成本、提高生产效率的特点。
本发明所采用的技术方案是：
大NA非球面柱透镜的制备方法，依次包括以下步骤：
(1)在洁净环境中将玻璃预型片置于高精度光滑的金属薄膜内，该金属薄膜为铜材料制备，厚度为10—14mm、表面光洁度为20-10；
(2)在玻璃预型片与金属薄膜的空隙中滴入折射率与玻璃预型片一样的紫外胶水；
(3)采用压电陶瓷向金属薄膜外表面施加正向压力使金属薄膜、玻璃预型片、紫外胶水完全接触，并采用紫外光或低温加热进行紫外固化成形。
所述紫外胶水为UV胶水。
本发明和现有技术相比所具有的优点是：
1、工艺较为简单。通常只需要一道模压工序得到最终元件，不需要传统的粗磨、精磨、抛光等工序即可使光学元件达到较高的尺寸精度、面形精度及表面光洁度。同时，这样的制备方法能够节省大量的生产设备、工装辅料、熟练的技术工人，从而提高生产效率，且能够批量生产。
2、制造过程中不需要对镜片进行装夹固定，因此没有机械应力变形，镜片具有良好的精度和一致性。
3、制备过程不使用研磨液和抛光粉等颗粒材料，且不会产生加工去除废料，是一种环保技术。
具体实施方式
实施例，大NA非球面柱透镜的制备方法，依次包括以下步骤：
(1)在洁净环境中将玻璃预型片置于高精度光滑的金属薄膜内。该金属薄膜为铜材料制备，厚度为10—14mm、表面光洁度为20-10。比如，该金属薄膜厚度为10、12或14mm，表面光洁度为20、15或10。换句话说，该金属薄膜包裹在该玻璃预型片外部。本实施例中，洁净环境指的是在国标GBJ73-84等级万级以上超净间的环境。
(2)在玻璃预型片与金属薄膜的空隙中滴入折射率与玻璃预型片一样的紫外胶水。本实施例中，该紫外胶水最好采用高端精密光学应用胶水，比如，采用UV胶水。
(3)采用压电陶瓷向金属薄膜外表面施加正向压力使金属薄膜、玻璃预型片、紫外胶水完全接触，并采用紫外光或低温加热进行紫外固化成形。压电陶瓷可以采用尽量多个，从而使压力均匀分散。
这样，相对于常用的制备方法而言，本发明的方法通常只需要一道模压工序即可得到最终元件。同时，该制备方法不需要采用等PEVCD沉积技术，无需选用价格昂贵的进口设备。以及，该方法不需要对镜片进行装夹固定，因此没有机械应力变形，镜片具有良好的精度和一致性。该制备过程亦不需要使用研磨液和抛光粉等颗粒材料，不会产生加工去除废料，较为环保。经实际验证，本发明的制备方法在成本上可以节约15％以上。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。