Contactez-nous
Fabrication technologique
Microplumes robotisées pour la fabrication de microlentilles - Application à la collimation des VCSEL
RE138 v1 RECHERCHE ET INNOVATION

Fabrication technologique
Microplumes robotisées pour la fabrication de microlentilles - Application à la collimation des VCSEL

Auteur(s) : Véronique BARDINAL, Corinne VERGNENÈGRE, Emmanuelle DARAN, Jean-Bernard POURCIEL, Jean-Baptiste DOUCET, Thierry CAMPS

Date de publication : 10 févr. 2010 | Read in English

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Une méthode originale de dépôt localisé par contact, basée sur l'utilisation de micro-plumes robotisées en silicium, a été développée pour fabriquer des matrices de microlentilles en polymère. L'intérêt de cette technique de fabrication à faible coût a été démontré pour la réalisation de lentilles hémisphériques de bonne qualité optique. Ces résultats ont été exploités dans le domaine de la micro-optique intégrée pour la collimation de diodes laser VCSELs. Cet article présente cette nouvelle méthode : la collimation des diodes VCSEL est abordée en premier lieu. Ensuite, le dimensionnement des microlentilles est détaillé, en particulier leur conception et leur sensibilité. Enfin, la fabrication à proprement parler est expliquée et plus précisément la technique de dépôt par microplumes robotisées.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

Auteur(s)

INTRODUCTION

La fabrication de microéléments optiques réfractifs ou diffractifs constitue actuellement un défi important, notamment dans le domaine des microsystèmes. La collimation de sources laser telles que les VCSEL (Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers) est particulièrement stratégique pour réaliser des microsystèmes optiques compacts. Dans ce cadre, nous présentons une nouvelle méthode de fabrication de microlentilles en polymère basée sur l'utilisation de microplumes robotisées.

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-re138

Lecture en cours
Présentation

Article inclus dans l'offre

"Optique Photonique"

(225 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

3. Fabrication technologique

3.1 Technique de dépôt par microplumes robotisées

HAUT DE PAGE

3.1.1 Plumes

Nous avons mis au point une nouvelle méthode qui consiste à déposer des gouttelettes de prépolymère réticulable sur une surface à l'aide de microplumes en silicium robotisées. Ces microplumes ont initialement été développées pour déposer des liquides biologiques avec des volumes de l'ordre du picolitre . Les microplumes représentées sur la figure 4 a présentent une longueur de 2 mm, une largeur de 210 μm et une épaisseur de 5 μm. Un réservoir et un canal sont incorporés dans la plume pour le stockage et le dépôt du liquide.

HAUT DE PAGE

3.1.2 Robot

Les étapes de dépôt consistent tout d'abord à immerger les microplumes dans un réservoir de prépolymère liquide puis de les amener en contact avec la surface afin de former une microgoutte. Un support chauffant permet ensuite de réticuler le mélange thermodurcissable utilisé (voir paragraphe 3.2). Le déplacement des microplumes est contrôlé à l'échelle micrométrique par un système motorisé dans les trois directions de l'espace (figure 4...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Lecture en cours
Fabrication technologique

Article inclus dans l'offre

"Optique Photonique"

(225 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - SODA (H.), IGA (K.), KITAHARA (C.), SUEMATSU (Y.) -   GaInAsP/InP surface emitting laser injection lasers.  -  Jpn. J. Appl. Phys., 18, p. 2329-2330 (1979).

  • (2) - IGA (K.) -   Vertical-Cavity Surface emitting Laser : its conception and evolution.  -  Japanese Journal of Applied Physics, 47(1), p. 1-10 (2008).

  • (3) - OTTEVAERE (H.) et al -   Comparing glass and plastic refractive microlenses fabricated with different technologies.  -  J. Opt. A : Pure Appl. Opt., 8, p. S407-S429 (2006).

  • (4) - MacFARLANE (D.L.) et al -   Microjet fabrication of microlens arrays.  -  IEEE Phot. Technol. Letters, 6, no 9 (1994).

  • (5) - BELAUBRE (P.) et al -   Cantilever-based microsystem for contact and non-contact deposition of picoliter biological samples.  -  Sensors and Actuators A : Physical, Issues 1-3, 110, p. 130-135 (2004).

  • (6) - LORENZ (H.), DESPONT (M.), FAHRNI (N.),...

1 Outils logiciels

ZEMAX Development Corporation, États-Unis http://www.zemax.com/

ChemDraw, Cambridgesoft, États-Unis http://CambridgeSoft.com

HAUT DE PAGE
Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Article inclus dans l'offre

"Optique Photonique"

(225 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Ressources documentaires

Matériaux polymères pour l'optique - Propriétés et applications

La remarquable évolution de l’optique des dernières décennies bénéficie largement de l’apport des ...

Thérapie photodynamique : évolution chimique des photosensibilisateurs

La thérapie photodynamique, appelée aussi PDT, connaît depuis une trentaine d'années un essor constant, ...

Composants électro-optiques pour les télécommunications : de la molécule aux dispositifs

Deux filières de matériaux constituant les modulateurs électro-optiques haut débit pour les ...