[發(fā)明專利]一種偏振元件及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910901965.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN110632697B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊陳楹;沈偉東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州燈之塔科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B5/30
• 分類號(hào): G02B5/30
• 代理公司: 杭州知閑專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33315
• 代理人: 黃燕

1.一種偏振元件，其特征在于，包括：

基底；

依次沉淀在基底上的一個(gè)或多個(gè)高低折射率膜堆；

每個(gè)高低折射率膜堆由若干高折射率膜層和低折射率膜層交替疊堆，其中高折射率膜層和低折射率膜層中至少有一層為各向異性膜層；

所有膜層對(duì)某一特定方向的偏振光折射率相等；

所述高折射率膜層為各向同性膜層或各向異性膜層；所述低折射率膜層為各向同性膜層或各向異性膜層；各向異性膜層由傾斜蒸鍍物理氣相沉積、傾斜蒸鍍化學(xué)氣相沉積、溶液法通過構(gòu)造ZIG-ZAG各向異性形狀制備得到；

高低折射率膜堆數(shù)量為2～20個(gè)，相鄰兩個(gè)膜堆之間設(shè)有各向同性的間隔層，間隔層為高折射率膜層材料或者低折射率膜層材料，且與相鄰的膜層材料不同；間隔層厚度為λ₁₂/(4n₁₂)，其中λ₁₂為相鄰兩個(gè)膜堆的參考波長的平均值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振元件，其特征在于，定義任一光束由第一方向偏振光和第二方向偏振光組成，所有特定方向的偏振光為第一方向偏振光。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振元件，其特征在于，所述基底的折射率與膜層對(duì)第一方向偏振光的折射率相同或相近。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振元件，其特征在于，高折射率膜層厚度為λ₀/(4n_H2)，低折射率膜層厚度為λ₀/(4n_L2)，n_H2為高折射率膜層對(duì)第二方向偏振光的折射率，n_L2為低折射率膜層對(duì)第二方向偏振光的折射率，λ₀為對(duì)應(yīng)膜堆的參考波長。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振元件，其特征在于，每個(gè)高低折射率膜堆中膜層數(shù)為3～201層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振元件，其特征在于，各向同性膜層由物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、電鍍法、溶液法制備得到。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振元件，其特征在于，各向異性膜層由傾斜蒸鍍物理氣相沉積法制備得到，樣品臺(tái)法線與蒸發(fā)源法線夾角為60°～70°。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振元件，其特征在于，所有膜層均經(jīng)過高溫退火或快速退火處理。

9.一種權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)所述的偏振元件的制備方法，其特征在于，包括：

(1)根據(jù)目標(biāo)偏振方向光的中心波長和帶寬要求，確定膜堆數(shù)量以及每個(gè)膜堆中膜層數(shù)量以及匹配的高低折射率膜層材料，最后確定膜層制備參數(shù)；

(2)前處理基底；

(3)按照確定的膜層制備參數(shù)依次沉淀各膜層。