專利名稱：光柵偏振片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及偏振片技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光柵偏振片。
技術(shù)背景
偏振片，例如金屬光柵偏振片，是液晶顯示、光學(xué)測(cè)量、光通信等系統(tǒng)中的一種非常重要的光學(xué)元件，其具有非常廣闊的市場(chǎng)。金屬光柵偏振片具有獨(dú)特的偏振性能，其原因在于垂直于光柵矢量(TM偏振)和平行于光柵矢量(TE偏振)偏振光的邊界條件不同，其等效折射率也不同。現(xiàn)有的金屬光柵偏振片主要分為單層和雙層結(jié)構(gòu)，為了提高TM光的透射效率，一般來(lái)說(shuō)，要求金屬光柵的周期小于200nm。對(duì)于雙層結(jié)構(gòu)，目前大多利用傾斜蒸鍍金屬的方式來(lái)獲得雙層結(jié)構(gòu)，以避免相鄰金屬之間的開(kāi)口被堵住。
由于目前對(duì)金屬光柵的周期要求較高，一般都要求在200nm以下，這樣會(huì)造成金屬光柵偏振片的制備難度較大。另外，現(xiàn)有的金屬光柵的金屬凸起為矩形結(jié)構(gòu)，蒸鍍金屬時(shí)極容易把開(kāi)口堵住，從而會(huì)降低TM光的透射效率和消光比(即TM光的透射效率/TE光的透射效率)。即使采用傾斜蒸鍍金屬的方式，也無(wú)法有效提高TM光的透射效率和消光比。
因此，如何設(shè)計(jì)一種制備簡(jiǎn)單、易于加工、性價(jià)比高的光柵偏振片，成為該領(lǐng)域研究發(fā)展的趨勢(shì)。發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供光柵偏振片，以克服現(xiàn)有偏振片技術(shù)中存在的問(wèn)題。
具體地，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種光柵偏振片，包括基底以及多個(gè)光柵結(jié)構(gòu)；多個(gè)光柵結(jié)構(gòu)周期性地設(shè)置在基底上，其中每個(gè)光柵結(jié)構(gòu)分別包括介質(zhì)層、第一金屬層以及第二金屬層；介質(zhì)層設(shè)置在基底上，且介質(zhì)層包括靠近基底的底面、遠(yuǎn)離基底的頂面、和兩個(gè)連接底面和頂面的側(cè)面，介質(zhì)層的頂面的長(zhǎng)度大于底面的長(zhǎng)度；第一金屬層設(shè)置在介質(zhì)層之上；第二金屬層設(shè)置在基底上且位于介質(zhì)層的一側(cè)。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層的高度大于第二金屬層的高度。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層的截面為梯形結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層的連接底面和頂面的側(cè)面為弧狀的曲面。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層和基底采用同種材料而制成。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層和基底采用不同的材料而制成。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層和基底的折射率相同。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層和基底的折射率為1. 5。
在本發(fā)明實(shí)施例中，上述介質(zhì)層采用對(duì)可見(jiàn)光吸收小的透光率高的光刻膠材料而制成。
此外，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種光柵偏振片，其包括基底、第一光柵陣列以及第二光柵陣列，第一光柵陣列具有多個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)分別包括介質(zhì)層和金屬層，介質(zhì)層設(shè)置在基底上，而金屬層設(shè)置在介質(zhì)層上，且介質(zhì)層包括靠近基底的底面、遠(yuǎn)離基底的頂面、和兩個(gè)連接底面和頂面的側(cè)面，每個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)中介質(zhì)層的頂面的長(zhǎng)度大于底面的長(zhǎng)度；第二光柵陣列具有多個(gè)非透光的第二光柵結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)第二光柵結(jié)構(gòu)分別設(shè)置在基底上且位于對(duì)應(yīng)的第一光柵結(jié)構(gòu)的介質(zhì)層的一側(cè)。
本發(fā)明上述實(shí)施例由于介質(zhì)層的頂面的長(zhǎng)度大于底面的長(zhǎng)度，這樣在不需降低光柵結(jié)構(gòu)的周期的前提下就可以大幅度提高TM光的透射效率、抑制了 TE光的泄露，同時(shí)還可以提高光柵偏振片的消光比，即提高了 TM光的透射效率/TE光的透射效率的抑制比，其大于30 1，這樣完全滿足液晶顯示亮度提高的要求。此外，在光柵偏振片的制備過(guò)程中由于介質(zhì)層大致采用倒梯形結(jié)構(gòu)，這樣第一金屬層和第二金屬層的金屬沉積也不容易擋住開(kāi)口， 從而使得光柵偏振片的制備過(guò)程較簡(jiǎn)單。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提出的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2A是現(xiàn)有的一種光柵偏振片的TM光、TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖2B是由圖2A得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖3A是圖1的光柵偏振片的TM光、TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖;3B是由圖3A得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖4是圖1的光柵偏振片在其介質(zhì)層與第二金屬層之間的高度差為第一高度差時(shí)，TM光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖5A是圖1的光柵偏振片在其介質(zhì)層與第二金屬層之間的高度差為第二高度差時(shí)，TM光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖5B是圖1的光柵偏振片在其介質(zhì)層與第二金屬層之間的高度差為第二高度差時(shí)，TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖5C是由圖5A與圖5B得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例提出的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7A是圖6的光柵偏振片的TM光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖7B是圖6的光柵偏振片的TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
圖8是由圖7A與圖7B得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的光柵偏振片其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及功效， 詳細(xì)說(shuō)明如后。
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過(guò)具體實(shí)施方式
的說(shuō)明，當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說(shuō)明之用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提出的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參考圖1，本實(shí)施例的光柵偏振片包括基底11以及多個(gè)光柵結(jié)構(gòu)12，其中這些光柵結(jié)構(gòu)12周期性地設(shè)置在基底11 上。且每個(gè)光柵結(jié)構(gòu)12分別包括介質(zhì)層121、第一金屬層122和第二金屬層123。
基底11可由透明材料制成，例如可以由玻璃或塑料薄膜等材料制成。
每個(gè)光柵結(jié)構(gòu)12中的介質(zhì)層121設(shè)置在基底11上，其包括靠近基底11的底面 121b、遠(yuǎn)離基底11的頂面121a、和兩個(gè)連接底面121b和頂面121a的側(cè)面121c。在本發(fā)明中，介質(zhì)層121的頂面121a的長(zhǎng)度大于其底面121b的長(zhǎng)度。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，介質(zhì)層121的截面為梯形結(jié)構(gòu)。
此外，介質(zhì)層121的材料與基底11的材料可以相同，也可以不相同，例如介質(zhì)層 121的材料可以采用對(duì)可見(jiàn)光吸收小的透光率高的光刻膠等材料而制成。當(dāng)然，在本發(fā)明中，介質(zhì)層121和基底11的材料也可采用對(duì)可見(jiàn)光不吸收的材料。介質(zhì)層121和基底11 的折射率相同或者接近，例如大約為1. 5。
第一金屬層122設(shè)置在介質(zhì)層121之上。優(yōu)選地，第一金屬層122的截面可為長(zhǎng)方形，且其底邊與介質(zhì)層121的頂面121a的長(zhǎng)度一致。
第二金屬層123設(shè)置在基底11上且位于介質(zhì)層121的一側(cè)。優(yōu)選地，第二金屬層 123的截面也可為長(zhǎng)方形，且介質(zhì)層121的高度hi大于第二金屬層123的高度h。第一金屬層122和第二金屬層123的材料可以為鋁、金、銀、或銅等。
換句話說(shuō)，在本發(fā)明中，光柵偏振片可包括基底11、第一光柵陣列和第二光柵陣列，其中，第一光柵陣列包括多個(gè)由介質(zhì)層121和第一金屬層122所組成的第一光柵結(jié)構(gòu)， 而第二光柵陣列包括多個(gè)由第二金屬層123所組成的非透光的第二光柵結(jié)構(gòu)。介質(zhì)層121 設(shè)置在基底11上，而第一金屬層122設(shè)置在介質(zhì)層121上，且介質(zhì)層121包括靠近基底11 的底面121b、遠(yuǎn)離基底11的頂面121a、和兩個(gè)連接底面121b和頂面121a的側(cè)面121c。而第二光柵陣列中作為非透光第二光柵結(jié)構(gòu)的每個(gè)第二金屬層123分別設(shè)置在基底11上且位于對(duì)應(yīng)的第一光柵結(jié)構(gòu)中的介質(zhì)層121的一側(cè)。每個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)中介質(zhì)層121的截面大致為梯形結(jié)構(gòu)，即其頂面121a的長(zhǎng)度大于其底面121b的長(zhǎng)度。
由于在本發(fā)明中的介質(zhì)層121的截面大致為梯形結(jié)構(gòu)，因此第二金屬層123和介質(zhì)層121之間會(huì)形成開(kāi)口，且在制備第一金屬層122和第二金屬層123的過(guò)程中，第一金屬層122和第二金屬層123中金屬的沉積不容易擋住開(kāi)口 126、127，從而使得本發(fā)明光柵偏振片的制備過(guò)程較簡(jiǎn)單。
此外，由于本發(fā)明中每個(gè)光柵結(jié)構(gòu)12中的介質(zhì)層121的截面為梯形結(jié)構(gòu)，即其頂面121a的長(zhǎng)度大于底面121b的長(zhǎng)度，且介質(zhì)層121的高度大于第二金屬層123的高度，因此本發(fā)明的光柵偏振片的光學(xué)特性較好。下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明實(shí)施例提出的光柵偏振片在不需降低光柵偏振片的光柵結(jié)構(gòu)12的周期的前提下具有較高的TM光的透射效率、較低的TE光的透射效率(即TE光的泄露被抑制)和較高的消光比，從而可以克服現(xiàn)有的光柵偏振片對(duì)光柵結(jié)構(gòu)12的周期要求高的缺點(diǎn)。
假設(shè)入射光的波長(zhǎng)仍介于0.4μπι到0.8μπι之間。圖1的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下光柵結(jié)構(gòu)12的周期p=150nm，介質(zhì)層121的頂面121a的長(zhǎng)度wl=100nm，介質(zhì)層121 的底面121b的長(zhǎng)度w2=100nm，且介質(zhì)層121的高度hl=100nm。此外，介質(zhì)層121的高度hi與第二金屬層123的高度h之間的高度差A(yù)h介于IOnm到40nm之間。這樣，在此結(jié)構(gòu)參數(shù)wl= w2下的光柵偏振片中的介質(zhì)層121為矩形結(jié)構(gòu)。在此條件下，TM光及TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖2A所示，其中曲線21、22、23、M分別是Δh為40nm、30nm、 20nm、IOnm下TM光的透射效率。曲線25、洸、27、沘分別是Ah為40nm、30nm、20nm、IOnm 下TE光的透射效率。由圖2A得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖2B所示，其中曲線 201、202、203、204 分別是 Ah 為 40nm、30nm、20nm、IOnm 下的消光比。
假設(shè)入射光的波長(zhǎng)介于0.4μπι到0.8μπι之間。本發(fā)明圖1的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下光柵結(jié)構(gòu)12的周期p=150nm，介質(zhì)層121的頂面121a的長(zhǎng)度wl=100nm，介質(zhì)層 121的底面121b的長(zhǎng)度w2=80nm，第二金屬層123的高度為h，介質(zhì)層121的高度為hl，介質(zhì)層121的高度hi與第二金屬層123的高度h之間的差為Ah。Ah= hl_h，Ah介于IOnm 到40nm之間。在此條件下，TM光及TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖3A所示， 其中曲線31、32、33、34分別是Δ h為40nm、30nm、20nm、IOnm下TM光的透射效率。曲線35、 36、37、38分別是Ah為40nm、30nm、20nm、IOnm下TE光的透射效率。由圖3A得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖3B所示，其中曲線301、302、303、304分別是Δ h為40nm、30nm、 20nm、IOnm下的消光比。通過(guò)將圖2A與圖3A的比較可以看出圖3A中在Δh為40nm、30nm、 20nm、IOnm下TM光的透射效率較高、TE光的透射效率較低，特別在入射光為短波長(zhǎng)時(shí)TM光的透射效率較高、TE光的透射效率較低。通過(guò)將圖2B與圖;3B的比較可以看出圖:3B比圖 2B中的消光比在Ah為40nm、30nm、20nm、10nm下也顯著提高。因此上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明采用梯形結(jié)構(gòu)的介質(zhì)層121可以大幅度提高入射光為短波長(zhǎng)時(shí)TM光的透射效率，而入射光為長(zhǎng)波長(zhǎng)時(shí)TM光的透射效率變化很小，消光比也顯著提高，其大于30:1，完全滿足液晶顯示亮度提高的要求。
假設(shè)入射光的波長(zhǎng)介于0.4μπι到0.8μπι之間。圖1的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下光柵結(jié)構(gòu)12的周期p=150nm，介質(zhì)層121的頂面121a的長(zhǎng)度wl=100nm，介質(zhì)層121的底面121b的長(zhǎng)度w2介于40nm到IOOnm之間，介質(zhì)層121的高度hi與第二金屬層123的高度h之間的差A(yù)h=30nm。在此條件下，TM光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖4所示，其中曲線41、42、43、44分別是w2為40nm、60nm、80nm、IOOnm下TM光的透射效率。其中曲線44中的結(jié)構(gòu)參數(shù)wl= w2，此結(jié)構(gòu)參數(shù)下的光柵偏振片中的介質(zhì)層為矩形結(jié)構(gòu)。曲線 41、42、43代表的均為本發(fā)明光柵偏振片的TM光的透射效率。將本發(fā)明光柵偏振片的結(jié)構(gòu)與介質(zhì)層為矩形結(jié)構(gòu)的光柵偏振片相比較，從圖4可以看出，本發(fā)明光柵偏振片的結(jié)構(gòu)可以大幅度提高入射光為短波長(zhǎng)時(shí)TM光的透射效率，而入射光為長(zhǎng)波長(zhǎng)時(shí)TM光的透射效率變化很小。
假設(shè)入射光的波長(zhǎng)介于0.4μπι到0.8μπι之間。圖1的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下光柵結(jié)構(gòu)12的周期p=150nm，介質(zhì)層121的頂面121a的長(zhǎng)度wl=100nm，介質(zhì)層121的底面121b的長(zhǎng)度w2介于40nm到IOOnm之間，介質(zhì)層121的高度hi與第二金屬層123的高度h之間的差A(yù)h=20nm。在此條件下，TM光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖5A 所示，其中曲線501、502、503、504分別是w2為40nm、60nm、80nm、IOOnm下TM光的透射效率。在此條件下，TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖5B所示，其中曲線508、507、 506、505分別是w2為40nm、60nm、80nm、IOOnm下TE光的透射效率。在此條件下，由圖5A、 圖5B得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖5C所示，其中曲線509、510、511、512分別是w2為40nm、60nm、80nm、IOOnm下的消光比。從圖5A和圖5B可以看出，TM光的透射效率隨著介質(zhì)層121的底面121b的長(zhǎng)度w2的減小提高也很明顯，同時(shí)TE光的透射效率隨著介質(zhì)層121的底面121b的長(zhǎng)度w2的減小也顯著降低，即TE光的泄露也被抑制。從圖5C可以看出，消光比隨著介質(zhì)層121的底面121b的長(zhǎng)度w2的減小而顯著提高。
圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例提出的光柵偏振片的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參考圖6，圖6的光柵偏振片與圖1的光柵偏振片的區(qū)別在于介質(zhì)層521的側(cè)面521c大致為圓弧形狀的曲面。主要是由于實(shí)際制備的工藝的影響使得介質(zhì)層521的側(cè)面521c不能為圖1的直線形狀，即介質(zhì)層521不能為圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)梯形結(jié)構(gòu)，而為大致的梯形結(jié)構(gòu)。第一金屬層522 的結(jié)構(gòu)和位置關(guān)系與圖1均相同，不再贅述。
下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證圖6的光柵偏振片在不需降低光柵偏振片的光柵結(jié)構(gòu)的周期的前提下也具有較高的TM光的透射效率、較低的TE光的透射效率和較高的消光比。從而同樣可以克服現(xiàn)有的光柵偏振片對(duì)光柵結(jié)構(gòu)的周期要求高的缺點(diǎn)。假設(shè)入射光的波長(zhǎng)介于 0. 4 μ m到1 μ m之間。圖6中光柵偏振片的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下光柵結(jié)構(gòu)52的周期為p5=150nm， 介質(zhì)層521的頂面521a的長(zhǎng)度w51=100nm，介質(zhì)層521的底面521b的長(zhǎng)度w52介于40nm 到IOOnm之間，介質(zhì)層521的高度h51與第二金屬層523的高度h5之間的差A(yù)h5=20nm。 在此條件下，TM光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖7A所示，其中曲線60、61、62、63、 64分別是w2為40nm、50nm、60nm、80nm、IOOnm下TM光的透射效率。在此條件下，TE光的透射效率與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖7B所示，其中曲線65、66、67、68、69分別是w2為lOOnm、 80nm、60nm、50nm、40nm下TE光的透射效率。在此條件下，由圖7A、圖7B得到的消光比與入射光的波長(zhǎng)的關(guān)系如圖8所示，其中曲線81、82、83、84、85分別是w52為40nm、50nm、60nm、 80nm、100nm下的消光比。從圖7A和圖7B可以看出，TM光的透射效率隨著介質(zhì)層521的底面521b的長(zhǎng)度w52的減小提高也很明顯，同時(shí)TE光的透射效率隨著介質(zhì)層521的底面 521b的長(zhǎng)度w52的減小也顯著降低，即TE光的泄露也被抑制。從圖8可以看出，消光比隨著介質(zhì)層521的底面521b的長(zhǎng)度w52的減小而顯著提高。
綜上所述，本發(fā)明之光柵偏振片由于采用大致為梯形結(jié)構(gòu)的介質(zhì)層121、521，即介質(zhì)層121、521的頂面的長(zhǎng)度大于其底面的長(zhǎng)度，這樣在不需降低光柵偏振片的光柵結(jié)構(gòu) 12、52的周期的前提下就可以大幅度提高入射光為短波長(zhǎng)時(shí)TM光的透射效率、抑制了 TE光的泄露，同時(shí)還可以提高光柵偏振片的消光比，即提高了 TM光的透射效率/TE光的透射效率的抑制比，其大于30:1，這樣完全滿足液晶顯示亮度提高的要求。此外，在光柵偏振片的制備過(guò)程中由于介質(zhì)層大致采用梯形結(jié)構(gòu)，這樣第一金屬層和第二金屬層的金屬沉積也不容易擋住開(kāi)口，從而使得光柵偏振片的制備過(guò)程較簡(jiǎn)單。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光柵偏振片，其特征在于，其包括 基底；和多個(gè)光柵結(jié)構(gòu)，周期性地設(shè)置在該基底上，其中每個(gè)光柵結(jié)構(gòu)分別包括介質(zhì)層，設(shè)置在該基底上，且該介質(zhì)層包括靠近該基底的底面、遠(yuǎn)離該基底的頂面、和兩個(gè)連接該底面和該頂面的側(cè)面；第一金屬層，設(shè)置在該介質(zhì)層之上；以及第二金屬層，設(shè)置在該基底上且位于該介質(zhì)層的一側(cè)； 其中，該介質(zhì)層的該頂面的長(zhǎng)度大于該底面的長(zhǎng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層的高度大于該第二金屬層的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層的截面為梯形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層的連接該底面和該頂面的該側(cè)面為弧狀的曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層和該基底采用同種材料而制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層和該基底采用不同的材料而制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層和該基底的折射率相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層和該基底的折射率為1. 5。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵偏振片，其特征在于，該介質(zhì)層采用對(duì)可見(jiàn)光吸收小的透光率高的光刻膠材料而制成。
10.一種光柵偏振片，其特征在于，其包括基底；第一光柵陣列，具有多個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)分別包括介質(zhì)層和金屬層，該介質(zhì)層設(shè)置在該基底上，而該金屬層設(shè)置在該介質(zhì)層上，且該介質(zhì)層包括靠近該基底的底面、遠(yuǎn)離該基底的頂面、和兩個(gè)連接該底面和該頂面的側(cè)面；第二光柵陣列，具有多個(gè)非透光的第二光柵結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)第二光柵結(jié)構(gòu)分別設(shè)置在基底上且位于對(duì)應(yīng)的該第一光柵結(jié)構(gòu)的該介質(zhì)層的一側(cè)；其中，每個(gè)第一光柵結(jié)構(gòu)中該介質(zhì)層的該頂面的長(zhǎng)度大于該底面的長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及光柵偏振片，其包括基底以及多個(gè)光柵結(jié)構(gòu)；多個(gè)光柵結(jié)構(gòu)周期性地設(shè)置在基底上，其中每個(gè)光柵結(jié)構(gòu)分別包括介質(zhì)層、第一金屬層以及第二金屬層；介質(zhì)層設(shè)置在基底上，且介質(zhì)層包括靠近基底的底面、遠(yuǎn)離基底的頂面、和兩個(gè)連接底面和頂面的側(cè)面，介質(zhì)層的頂面的長(zhǎng)度大于底面的長(zhǎng)度；第一金屬層設(shè)置在介質(zhì)層之上；第二金屬層設(shè)置在基底上且位于介質(zhì)層的一側(cè)。本發(fā)明由于介質(zhì)層的頂面的長(zhǎng)度大于底面的長(zhǎng)度，因此在不需降低光柵結(jié)構(gòu)的周期的前提下提高了TM光的透射效率、抑制了TE光的泄露，同時(shí)還提高了光柵偏振片的消光比。
文檔編號(hào)G02B5/30GK102540299SQ20121002984
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者葉志成, 崔宏青 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué), 南京大學(xué), 昆山龍騰光電有限公司