メタレンズの利点
メタレンズの利点には光学系の小型化と軽量化があげられます。従来の光学系と比較して、設計の柔軟性の向上や機能の向上、焦点距離の短縮や直径の小型化が可能です。メタレンズマイクロレンズアレイも可能で、従来のマイクロレンズアレイの方法より設計の柔軟性に優れています。MOXTEK社はメタ及びナノ構造光学企業として、可視波長メタレンズの製造を量産規模に拡大する際に直面する様々な課題を克服してきました。既存のナノインプリントリソグラフィー(NIL)のプロセスと組み合わせた効率的な複製マスター作成方法を開発し、量産に向けた包括的なソリューションを提供しています。MOXTEK社は極めて厳しい公差と高い再現性でメタレンズを複製します。また高屈折率の透明フィルムに高アスペクト比エッチングを施すことで、高性能メタレンズを実現しています。
MOXTEK社の強み
- 試作と量産の互換プロセス
- 設計から製造まで一包括的な対応、または顧客設計の製品複製製造
- 薄膜蒸着、エッチング、NILに関する専門知識
- 蒸着の容易さ、低吸収率、低粗度、均一性や高アスペクト比でのエッチングや安定した光学特性などの利点のある酸化ニオブ(Nb2O5)の可視光メタオプティクス
- Protective Overcoat™による耐久性と性能の向上
- MTF、AFE、0次光損失などのウエハースケールでの測定機能
- Ø200mmウエハーを使用した均一なレンズの複製製造
- ナノ構造光学素子の製造における25年以上の経験


信頼性の高い製造方法
MOXTEK社は長年の専門知識に基づき、様々な信仰アプリケーション向けにウエハースケールの可視光及び近赤外域メタレンズを製造する信頼性の高い方法を開発しました。MOXTEK社のMetalens Overcoat™は物理的破損から保護し、透過率を向上させます。吸収型のアパーチャーを適用することで、迷光の後方反射を低減できます。反射型アパーチャーのオプションもご用意しています。下記の製造設計パラメーターをご覧ください。
設計パラメーター
基盤タイプ
[2] 溶融石英
[3] シリコン
[4] Borofloat(ホウケイ酸ガラス)
[5] サファイア(開発向けのみ)
[6] BK7ガラス(開発向けのみ)
基板厚さ
0.7mm[1]~[3]、[5]~[6]
1.0mm[2]
1.6mm[2]、[4]
カッコ内の数字は所定の厚さに対して利用可能な対応する基板タイプを示します。
*最小ピラー寸法が70nmを超える場合は、より厚い基板も可能です。
可視光および近赤外メタレンズ
MOXTEK社はサイズ、焦点距離、NA、動作波長の異なる様々な可視光及び近赤外メタレンズを製造してきました。しかしメタレンズは一般的に特注品でしか提供できないため、企業が光学システムにメタレンズを組み込む可能性を検討することは困難でした。このような評価を容易にするため、MOXTEK社は卓上試験及び結合テスト用に既成の可視光(将来的には近赤外)メタレンズをご用意しています。規制メタレンズの一覧はこちらをご覧ください。
さらに、光学メタサーフェスおよび光学系の設計ソフトウェアは、企業が大規模でコストのかかる一連の試作や複雑な測定を行うことなく、新しい設計やアッセンブリーコンセプトを検討・最適化することができる重要なツールです。しかし、「製造性を考慮した設計」と信頼性は重要な考慮事項ですが、設計者はこれを見落としがちです。製造現場固有の設計ルールや能力に基づいて、ソフトウェアがメタアトム、基板、その他のオプションを制約しないことが多いからです。これを克服するために、ファウンドリで実証されたメタアトムライブラリを使用するProcess Design Kit (PDK) は、製造に適した設計を保証するための重要なツールになります。
Meta-optic PDK‘s
Process Design Kit (PDK) は、設計者が半導体集積回路、つまりメタレンズやその他のメタ光学素子を作成するのに役立つ、必須の構成要素、設計ルール、モデル、およびデータの集合体です。MOXTEK社はAnsys®やPlanOpSimなどの光学およびフォトニックモデリングソフトウェア企業と協力し、緑(532 nm)および赤(633 nm)波長向けの可視メタアトムライブラリ、ワークフロー、および関連ファイルの開発、検証、リリースを行ってきました。メタアトムライブラリは、MOXTEK社が確立した可視域メタオプティクス製造プロセスに最適化されており、これらのプロセスを活用することで、製造しやすい設計を実現します。MOXTEK社はAnsys PDKワークフローを検証し、双曲面位相プロファイルを用いたレンズ性能を構築・検証しました。また、このワークフローを使用して、公開済みの軸外しアイトラッカーのデモ設計を再現しました。

