[發明專利]基于像素的波片陣列及其制備方法

有效

• 申請號: 201310410622.7
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN103454712A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 張青川;張志剛;程騰;伍小平
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G02B5/30
• 分類號: G02B5/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種基于像素的波片陣列，由縱橫排列的多個波片單元(11)構成，其特征在于：每相鄰的2×2個波片單元構成一個單元組(12)，所述單元組(12)內的四個波片單元(11)的厚度不同，使得光經過不同的波片時，光矢量沿慢軸方向分量相對于快軸方向分量的相位延遲量不相等，相位延遲量分別為0、π／2、π、3π／2。

2.一種光學元件，包括波片陣列(1)、偏振片(2)和圖像傳感器(3)，其特征在于：所述波片陣列(1)為權利要求1所述的基于像素的波片陣列。

3.如權利要求2所述的光學元件，其特征在于：所述波片陣列(1)、偏振片(2)與圖像傳感器(3)依次疊置。

4.如權利要求3所述的光學元件，其特征在于：所述偏振片(2)的透偏振方向與所述波片陣列(1)的快軸方向的夾角為π／8。

5.一種基于像素的波片陣列的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟A1：在基底上粘貼一片真零級波片，該波片的慢軸相對于快軸的相位延遲量為3π／2；

步驟A2：對所述波片進行刻蝕，使之具有多個單元，且每相鄰的2×2個單元構成一個單元組(12)，每個單元組中的第一個單元的刻蝕深度為剛好刻蝕透波片；步驟A3：在每個單元組中刻蝕第二個單元，該第二個單元的刻蝕深度為波片厚度的2／3；

步驟A4：在每個單元組中刻蝕第三個單元，該第三個單元的刻蝕深度為波片厚度的1／3。

6.一種基于像素的波片陣列的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟B1、在基底上粘合一個第一片真零級四分之一波片，將其刻蝕成為包括多個波片單元，每相鄰的2×2個波片單元構成一個單元組，每個單元組中的慢軸方向相對于快軸方向的相位延遲量分別為0、0、0、π／2

步驟B2、在第一片真零級四分之一波片上粘合一個第二片真零級四分之一波片，第二片波片快軸與第一片波片快軸重合，然后對該四分之一波片進行刻蝕，同樣將其刻蝕成為包括多個波片單元，每相鄰的2×2個波片單元構成一個單元組，每個單元組中的慢軸方向相對于快軸方向的相位延遲量分別為0、0、π／2、π／2；

步驟B3、在第二片四分之一波片上粘合第三片真零級四分之一波片，第三片波片快軸與第二片波片快軸重合，然后對該四分之一波片進行刻蝕，同樣將其刻蝕成為包括多個波片單元，每相鄰的2×2個波片單元構成一個單元組，每個單元組的慢軸方向相對于快軸方向相位延遲量分別為0、π／2、π／2、π／2。

7.一種基于像素的波片陣列的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟C1、在基底上粘合第一片真零級四分之一波片，其快軸與x軸重合，并對第一片四分之一波片進行刻蝕橫向周期性光柵結構，光柵的周期為兩個像素尺寸，得到的第一塊四分之一波片包括多個波片單元，每2×2個波片單元組成一個單元組，每個單元組的y軸方向相對于x軸方向相位延遲量分別為0、0、π／2、π／2；

步驟C2、在第一片波片上粘合第二片真零級四分之一波片，第二片波片的快軸與第一片波片的快軸垂直，并對第二片四分之一波片進行刻蝕縱向周期性光柵結構，光柵的周期為兩個像素尺寸，得到的第二塊四分之一波片包括多個波片單元，每2×2個波片單元組成一個單元組，每個單元組的y軸方向相對于x軸方向相位延遲量分別為0、-π／2、0、-π／2。

8.一種基于像素的波片陣列的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟D1：在基底上粘合一片真零級二分之一波片，其快軸方向與x軸重合，對該二分之一波片進行刻蝕橫向周期性光柵結構，光柵的周期為兩個像素尺寸，得到的二分之一波片包括多個波片單元，每2×2個單元組成一個單元組，單元組的y軸方向相對于x軸方向的相位延遲量分別為0、0、π、π，其中，x、y方向是所述二分之一波長的平面方向上兩個相互垂直的方向；

步驟D2：在二分之一波片上粘合真零級四分之一波片，四分之一波片的快軸與二分之一波片的快軸垂直，并對四分之一波片進行刻蝕縱向周期性光柵結構，光柵的周期為兩個像素尺寸，得到的該四分之一波片包括多個波片單元，每2×2個波片單元組成一個單元組，每個單元組中y軸方向相對于x軸方向的相位延遲量分別為0、-π／2、0、-π／2。