[發明專利]一種光學元件及其制備方法

在審

• 申請號: 202010849186.3
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN111722308A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 蘭洋;沈健;姚國峰
• 申請（專利權）人: 深圳市匯頂科技股份有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;G02B5/04;G02B5/00;G02B5/02
• 代理公司: 北京合智同創知識產權代理有限公司 11545
• 代理人: 李杰

1.一種光學元件，其特征在于，包括：

光學微結構，所述光學微結構是由透鏡、棱鏡或者錐形鏡組成的陣列，所述陣列中相鄰的兩個透鏡、棱鏡或者錐形鏡之間存在空隙；

位于所述光學微結構表面上的無機材料層；

位于所述無機材料層表面上的含氟碳鍵有機層；

其中，所述含氟碳鍵有機層的折射率小于所述光學微結構的折射率。

2.如權利要求1所述的光學元件，其特征在于，還包括：

設置于所述光學微結構之下的基底，用于支撐所述光學微結構。

3.如權利要求1或者2所述的光學元件，其特征在于，所述無機材料層的折射率大于所述含氟碳鍵有機層的折射率，且，小于所述光學微結構的折射率。

4.如權利要求2所述的光學元件，其特征在于，所述光學微結構，從靠近所述基底一側到遠離所述基底一側，其截面面積逐漸減小。

5.如權利要求4所述的光學元件，其特征在于，所述光學微結構，從靠近所述基底一側到遠離所述基底一側，其截面面積逐漸減小，包括：

所述光學微結構中的微透鏡為匯聚光束的凸形微透鏡，或者，所述光學微結構中的微透鏡為折射光束的錐形鏡或者棱鏡；

所述凸形微透鏡、錐形鏡或者棱鏡從靠近所述基底一側到遠離所述基底一側，其截面面積逐漸減小。

6.如權利要求1或者2所述的光學元件，其特征在于，所述無機材料層的厚度為5nm至300m，相應的，所述含氟碳鍵有機層的厚度為40nm至1000m。

7.如權利要求1或者2所述的光學元件，其特征在于，所述無機材料層為SiO₂、TiO₂、Si₃N₄或者Al₂O₃材料層。

8.如權利要求1或者2所述的光學元件，其特征在于，所述含氟碳鍵有機層所采用的材料為聚四氟乙烯PTFE、氟化乙烯丙烯共聚物FEP或者以聚四氟乙烯分子長鏈為骨架的聚合物。

9.一種光學元件的制備方法，其特征在于，包括：

將無機材料沉積至光學微結構表面，生成位于所述光學微結構的表面上的無機材料層，其中，所述光學微結構是由透鏡、棱鏡或者錐形鏡組成的陣列，所述陣列中相鄰的兩個透鏡、棱鏡或者錐形鏡之間存在空隙；

將含氟碳鍵有機材料沉積至所述無機材料層表面，生成位于所述無機材料層表面上的含氟碳鍵有機層；

其中，所述含氟碳鍵有機層的折射率小于所述光學微結構的折射率。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，將含氟碳鍵有機材料沉積至所述無機材料層表面，包括：

采用等離子體增強化學汽相沉積法，將所述含氟碳鍵有機材料沉積至所述無機材料層表面。

11.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述無機材料層的折射率大于所述含氟碳鍵有機層的折射率，且，小于所述光學微結構的折射率。

12.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述無機材料層的厚度為5nm至300nm，相應的，所述含氟碳鍵有機層的厚度為40nm至1000nm。

13.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述無機材料為SiO₂、TiO₂、Si₃N₄或者Al₂O₃。

14.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述含氟碳鍵有機材料為聚四氟乙烯PTFE、氟化乙烯丙烯共聚物FEP或者以聚四氟乙烯分子長鏈為骨架的聚合物。