行业验证制造数据 · 2026

微透镜阵列

基于 CNFX 目录中多个工厂资料的聚合洞察,微透镜阵列 在 计算机、电子和光学产品制造 行业中通常会围绕 标准工业配置 到 重载生产要求 进行能力评估。

技术定义与核心装配

一个典型的 微透镜阵列 通常集成 镜体 与 平坦化层。CNFX 上列出的制造商通常强调 聚合物(例如,光敏树脂) 结构,以支持稳定的生产应用。

一种集成在图像传感器像素阵列表面的微型透镜阵列,用于将入射光聚焦到每个像素的光敏区域。

技术定义

微透镜阵列是现代图像传感器中的关键光学元件,由精确图案化的微型聚合物或玻璃透镜网格组成。每个微透镜对应一个独立像素的光电二极管。其主要功能是收集并汇聚原本会落在非光敏区域(如晶体管电路和金属互连)的入射光,并将其重新导向到有源硅光电二极管区域。这显著提高了传感器的量子效率、填充因子和整体光灵敏度,对于在低光照条件下实现高性能成像以及在紧凑型相机模块中实现更高分辨率至关重要。

工作原理

入射到图像传感器表面的光线首先穿过彩色滤光片阵列,然后照射到阵列中每个独立微透镜的凸面。基于折射原理,每个微透镜弯曲并聚焦光线,将其汇聚穿过平坦化层,到达下方光电二极管较小的有源区域。此过程最大限度地增加了每个像素捕获的光量,从而改善了信噪比和传感器的有效灵敏度。

主要材料

聚合物(例如,光敏树脂) 二氧化硅 (SiO₂) 氮化硅 (Si₃N₄)

组件 / BOM

镜体
主要凸面光学元件,用于折射和聚焦入射光
材料: 聚合物或硅基介电材料
平坦化层
位于微透镜下方的平坦透明层,为透镜成型提供光滑表面并保护下层结构
材料: 二氧化硅(SiO₂)或聚合物

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

-40°C至+85°C之间超过1000次循环的热循环应力 微透镜阵列从硅基板分层,粘附强度降至10 MPa以下 厚度比为100:50 nm的渐变CTE夹层堆叠(SiO₂/SiNₓ);杨氏模量<3 GPa的低应力聚合物配方
强度>50 mW/cm²的365 nm波长高能光子曝光超过1000小时 聚合物透镜材料折射率变化超过Δn > 0.01,导致焦距偏移>5% 在200-400 nm波长处具有95%反射率的紫外阻挡无机涂层(HfO₂/SiO₂多层);浓度为0.5-1.0 wt%的苯并三唑类光稳定剂添加剂

工程推理

运行范围
范围
1.0-100.0 mW/mm² 入射光强度,400-700 nm 波长,-40°C 至 +85°C 运行温度
失效边界
透镜矢高变形超过50 nm RMS表面偏差,微透镜与像素对准偏差>0.5 μm,聚合物透镜材料玻璃化转变温度(Tg)阈值在120°C
热膨胀系数不匹配(硅CTE:2.6 ppm/°C vs. 聚合物透镜:60-80 ppm/°C)导致的热机械应力引起分层;波长<400 nm时聚合物透镜材料的紫外线诱导光降解;液体透镜制造过程中的毛细管力导致表面张力诱导变形
制造语境
微透镜阵列 在 计算机、电子和光学产品制造 中会按材料、工艺窗口和检验要求共同评估。

行业别名与关键词

该产品在 CNFX 数据库中的搜索词、别名和技术称呼。

应用产品 / 所属系统

该产品或部件会出现在以下工业系统、设备或上级产品中。

应用匹配与尺寸矩阵

运行限制
pressure:仅限大气压(非压力额定)
flow rate:Spec in Chinese Simplified (GB Standards) - Use Simplified Chinese characters only (简体中文,非繁体)
temperature:-40°C 至 +85°C(运行),-55°C 至 +125°C(存储)
兼容性
可见光成像近红外传感紫外固化光学胶粘剂
不适用:高能粒子辐射环境(例如,核设施、空间辐射带)
选型所需数据
  • 像素间距(微米)
  • 所需填充因子(%)
  • 目标波长范围(纳米)

可靠性与工程风险分析

失效模式与根因
透镜表面污染
原因:运行环境中灰尘、油雾或颗粒物的积聚,导致光学清晰度降低和性能下降。
机械对准偏差
原因:热膨胀/收缩、振动或不当操作导致单个透镜位移,从而产生失真的输出图案。
维护信号
  • 在检查灯光下,透镜表面可见雾状、斑点或变色
  • 功能测试期间出现不规则或失真的输出图案
工程建议
  • 实施带正压和HEPA过滤的受控洁净室环境,以最大限度地减少颗粒污染
  • 使用具有热补偿材料和振动隔离功能的精密安装夹具,以保持光学对准

合规与制造标准

参考标准
ISO 10110-5:2015(光学和光子学 - 光学元件和系统图纸的制备 - 第5部分:面形公差)ANSI/OP 1.001-2009(美国国家标准 - 光学和光学仪器 - 光学元件和系统图纸的制备)DIN 3140-7:2016(光学元件和系统的图纸标注 - 第7部分:面形公差)
制造精度
  • 透镜间距:+/- 0.5 μm
  • 表面粗糙度:Ra ≤ 10 nm
质量检验
  • 干涉表面轮廓测量
  • 光学性能测试(MTF测量)

生产该产品的制造商

具备该产品生产能力的中国制造商与相关工厂资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

供应链相关产品与组件

抗静电

A device or system designed to prevent, reduce, or eliminate the buildup of static electricity on surfaces, materials, or components.

查看规格 ->
资产追踪设备

一种利用定位技术实时监测和记录物理资产位置、状态及移动轨迹的电子设备。

查看规格 ->
音频放大器

用于增强音频信号功率以驱动扬声器或其他输出换能器的电子设备。

查看规格 ->
自动化计算机机箱装配系统

用于计算机机箱和外壳自动化装配的工业机器人系统。

查看规格 ->

常见问题

微透镜阵列在电子制造中的主要应用是什么?

微透镜阵列主要用于相机、智能手机和医疗成像设备的图像传感器中,通过将更多光线导向每个像素的光敏区域来提高光灵敏度和图像质量。

二氧化硅和光敏树脂等材料如何影响微透镜阵列的性能?

二氧化硅提供优异的光学透明度和耐久性,而光敏树脂则允许通过光刻技术进行精确、经济高效的图案化,从而实现具有一致光学特性的高分辨率透镜阵列。

平坦化层在微透镜阵列构造中的作用是什么?

平坦化层在透镜应用前,于图像传感器基板上创建光滑、平坦的表面,确保整个阵列的透镜对准均匀,并实现最佳的光聚焦性能。

我可以直接联系工厂吗?

CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

CNFX Industrial Index v2.6.05 · 计算机、电子和光学产品制造

数据基础

CNFX 制造商资料、技术分类、公开产品信息和持续合理性检查。

初步技术归类
本页用于结构化准备研究、RFQ 和供应商评估,不替代买方自己的供应商资质审查、标准核验和技术批准。

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