[發明專利]一種基于微納結構的偏光轉換元器件

有效

• 申請號: 202310288445.3
• 申請日: 2023-03-23
• 公開（公告）號: CN116068694B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 馮翀;牛建帥;陳鐵昊;郭嘉偉;張夢遙
• 申請（專利權）人: 北京深光科技有限公司
• 主分類號: G02B5/30
• 分類號: G02B5/30
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 周志斌

1.一種基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，包括：

玻璃基底，具有相對設置的入射表面和出射表面；

第一微納結構，設置在所述玻璃基底的入射表面上；

第二微納結構，設置于所述玻璃基底的出射表面上，且所述第一微納結構與所述第二微納結構在上下方向上錯位分布；

其中，混合入射光以設定入射方向入射至所述第一微納結構，所述混合入射光經過所述第一微納結構以被分為第一偏振光和第二偏振光；

所述第一微納結構用于按照設定折射角度對所述第一偏振光發生折射以及對所述第二偏振光發生透射，所述第一偏振光在經過所述第一微納結構后被折射至所述第二微納結構，所述第二微納結構用于按照所述設定折射角度對所述第一偏振光發生折射并將所述第一偏振光轉化為第二偏振光。

2.根據權利要求1所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述設定折射角度為45°。

3.根據權利要求1所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述第一微納結構的數量為至少兩個，所有所述第一微納結構在所述入射表面上沿上下方向間隔分布；

對應地，所述第二微納結構的數量與所述第二微納結構的數量相等或者相差一個，且所有所述第二微納結構在所述出射表面上沿上下方向間隔分布。

4.根據權利要求3所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，相鄰的兩個所述第一微納結構之間形成第一間隙，所述第二微納結構沿所述設定入射方向與所述第一間隙相對設置；

相鄰的兩個所述第二微納結構之間形成第二間隙，所述第一微納結構沿所述設定入射方向與所述第二間隙相對設置。

5.根據權利要求4所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，在所述第一間隙和所述第二間隙的數量均為至少兩個的情況下，所有所述第一間隙沿上下方向上的尺寸均相同，且所有所述第二間隙沿上下方向上的尺寸均相同。

6.根據權利要求4所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述第一微納結構的尺寸與相對其的所述第二間隙的尺寸相同，且所述第二微納結構的尺寸與相對其的所述第一間隙的尺寸相同。

7.根據權利要求4所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述第一間隙的尺寸與所述第二間隙的尺寸相同，且所述第一微納結構的尺寸與所述第二微納結構的尺寸相同。

8.根據權利要求3至7中任一項所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述第一微納結構和所述第二微納結構均為矩形結構，且所述第一微納結構和所述第二微納結構由無機材料制造而成。

9.根據權利要求1至7中任一項所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述第一微納結構和所述第二微納結構通過光刻、電子束光刻或者飛秒激光直寫光刻的加工方式一體成型于所述玻璃基底。

10.根據權利要求1至7中任一項所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述第一微納結構和所述第二微納結構均為獨立于所述玻璃基底的膜材結構，且所述第一微納結構和所述第二微納結構通過納米壓印的方式安裝于所述玻璃基底。

11.根據權利要求1至7中任一項所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，還包括：

復眼，設置于所述玻璃基底的前側且與所述玻璃基底前后間隔排列。

12.根據權利要求11所述的基于微納結構的偏光轉換元器件，其特征在于，所述玻璃基底上的所述第一微納結構的宏觀尺寸、所述第二微納結構的宏觀尺寸與所述復眼的子眼的尺寸均相匹配，且所述第一微納結構的窄條寬度以及所述第二微納結構的窄條寬度均等于所述復眼的子眼的長邊的尺寸的一半。