G - Physics – 03 – F
Patent
G - Physics
03
F
G03F 7/00 (2006.01) G02B 6/13 (2006.01) G02B 6/138 (2006.01)
Patent
CA 2174851
The present invention is directed to a process for making an array of tapered photopolymerized waveguides. The tapered waveguides are useful as a display means in direct view devices and projection display devices. In step (a), a photomask is placed in substantial contact with a substrate wherein the photomask has opaque and transparent regions. In step (b), a substantially uniform thickness of photpolymerizable mixture is placed on the substrate so that the substrate is positioned between the photopolymerizable mixture and the photomask wherein (i) the photopolymerizable mixture comprises at least one reactive monomer and photoinitiator and (ii) the photoinitiator is present in an an amount sufficent to form a gradient of substantially collimated actinic radiation across the thickness of the photopolymerizable mixture during subsequent step (c). In step (c), while maintaining the photopolymerizable mixture and substrate in a substantially fixed plane relative to the substantially collimated actinic radiation, the photopolymerizable mixture is exposed through the transparent regions of the photomask to the substantially collimated actinic radiation for a time sufficent to form an array of tapered photopolymerizable waveguides wherein (i) the tapered end of each of the waveguides extends outward from the substrate, (ii) each of the waveguides has a light input surface adjacent the substrate and a light output surface distal from the light input surface, and (iii) the area of the light input surface of each of the waveguides is greater than the area of its light output surface. In step (d), the photomask and photopolymerizable mixture which was not substantially polymerized by the substantially collimated actinic radiation during step (c) are removed from the substrate.
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un réseau de guides d'ondes coniques photopolymérisés. Ceux-ci servent de moyen d'affichage dans des dispositifs à visualisation directe et des dispositifs d'affichage par projection. Dans l'étape (a), on place un photomasque sensiblement en contact avec un substrat, ledit photomasque possédant des régions opaques et des régions transparentes. Dans l'étape (b), on place sur le substrat une épaisseur sensiblement uniforme d'un mélange photopolymérisable, de façon à positionner le substrat entre le mélange photopolymérisable et le photomasque; (i) le mélange photopolymérisable comprend au moins un monomère réactif et un photodéclencheur et (ii) le photodéclencheur est présent en quantité suffisante pour constituer un gradient de radiation actinique sensiblement collimatée à travers l'épaisseur du mélange photopolymérisable pendant l'étape suivante (c). Dans l'étape (c), tout en maintenant le mélange photopolymérisable et le substat dans un plan sensiblement fixe par rapport à la radiation actinique sensiblement collimatée, on expose ledit mélange à ladite radiation à travers les régions transparentes du photomasque pendant une durée suffisante à la formation d'un réseau de guides d'ondes coniques photopolymérisés dans lequel (i) l'extrémité conique de chacun des guides d'ondes s'étend vers l'extérieur depuis le substrat, (ii) chacun des guides d'ondes possède une surface d'entrée lumineuse contiguë au substrat et une surface de sortie lumineuse située en position distale depuis ladite surface d'entrée lumineuse et (iii) la zone de la surface d'entrée lumineuse de chacun des guides d'ondes est supérieure à la zone de la surface de sortie lumineuse. Dans l'étape (d), on retire du substrat le photomasque et le mélange photopolymérisable non sensiblement polymérisés par la radiation actinique sensiblement collimatée à l'étape (c).
Beeson Karl Wayne
Ferm Paul Michael
Mcfarland Michael James
Zimmerman Scott Moore
Alliedsignal Inc.
Gowling Lafleur Henderson Llp
Honeywell International Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1512744