專利名稱：反射式相位延遲片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及相位延遲片，特別是一種反射式相位延遲片。
背景技術(shù)：
在光學(xué)系統(tǒng)中使用大量光學(xué)元件，實(shí)現(xiàn)光波的產(chǎn)生、放大以及光束的折轉(zhuǎn)、偏振等功能。其中相位延遲片是一種在光學(xué)系統(tǒng)中大量使用的光學(xué)元件，是一種重要的偏振光調(diào)制器件，以實(shí)現(xiàn)入射光束兩種偏振光相位差的調(diào)節(jié)。如在有機(jī)發(fā)光顯示器中的復(fù)合相位延遲片(CN102798921A)，具有良好視覺(jué)特性適用于移動(dòng)裝置液晶顯示器中的復(fù)合相位延遲片(CN1932560A)，補(bǔ)償硅基液晶顯示屏產(chǎn)生殘余雙折射的微調(diào)相位延遲器(CN1661420A)。為了實(shí)現(xiàn)相位延遲，必須使用具有調(diào)節(jié)入射兩種偏振光相位差能力的各向異性材料或在利用斜入射情況下透反射相位延遲差異，如液晶(CN1078049A，CN102707362A)，雙折射晶體材料(CN102383808A, CN102508328A)，鋯鈦酸鉛鑭電光陶瓷材料(CN102722041A)及相位延遲光纖(CN2791666Y)等。通常情況下，相位延遲器件透射使用，依據(jù)該器件對(duì)入射光束兩種偏振光相位差的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)一定的相位延遲量。專利CN201166717Y，借助與兩個(gè)斜入射下使用的薄膜型相位延遲薄膜，兩個(gè)光學(xué)調(diào)整架以及一個(gè)精密調(diào)整平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)可調(diào)反射相位延遲功能，雖然此類設(shè)計(jì)是基于反射型相位延遲器件，但需要多個(gè)部件組合在一起才能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的相位延遲功能，系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。因此，發(fā)明一種簡(jiǎn)易可行，集成度高，易于實(shí)現(xiàn)的正入射反射式相位延遲片具有強(qiáng)烈的應(yīng)用需求，而且提供一種新的反射式相位延遲片的設(shè)計(jì)方法也是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種反射式相位延遲片，該相位延遲片在光波正入射條件下TE和TM兩種偏振態(tài)光波 偏振分尚，且兩種偏振態(tài)光波在設(shè)計(jì)波長(zhǎng)范圍內(nèi)均具有很聞的反射率及特定的反射相位差。為了實(shí)現(xiàn)這一目的 ，本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:一種反射式相位延遲片，其特點(diǎn)在于由雙折射平板晶片的一面鍍高反射膜，另一面鍍?cè)鐾改ひ惑w構(gòu)成，所述的雙折射平板晶片的光軸與晶片表面平行，其厚度d由實(shí)際需
Ojt
要的互相垂直的兩偏振光間產(chǎn)生的位相延遲Δ = Y心/及使用的雙折射材料來(lái)精確決定，η
Λ
為雙折射平板晶片的折射率，λ為使用波長(zhǎng)。所述的高反射膜的構(gòu)成為(HL)m H，其中H為高折射率膜層，L為低折射率膜層，m為高折射率膜層和低折射率膜層交替重復(fù)的次數(shù)，所述的高折射率膜層和低折射率膜層每層的光學(xué)厚度為四分之一使用波長(zhǎng)入。所述的增透膜的構(gòu)成為HL，其中H為高折射率膜層，L為低折射率膜層，所述的高折射率膜層和低折射率膜層的光學(xué)厚度為四分之一使用波長(zhǎng)λ。所述的雙折射平板晶片由具有石英、方解石或云母制成。
本發(fā)明反射式相位延遲片與傳統(tǒng)反射相位延遲片相比，本發(fā)明的技術(shù)效果如下:本發(fā)明反射式相位延遲片由于在晶片背面制備了多層高反射膜層，在正入射條件下就可以實(shí)現(xiàn)反射相位延遲功能，且相位延遲量為透射式相位延遲量的兩倍，系統(tǒng)集成度高，相位延遲量可以通過(guò)調(diào)整各向異性雙折射晶片的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)。


圖1為本發(fā)明反射式相位延遲片的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明反射式相位延遲片在空氣及雙折射平板晶片界面的剩余反射率。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為:(HL) 15Η/1/8 λ 波片 /HL/Air圖3為本發(fā)明反射式相位延遲片正入射時(shí)的反射率。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為:(HL)15H/l/8 λ波片 /HL/Air圖中:1-高折射率材料膜層2-低折射率材料膜層3-雙折射平板晶片4-高反膜5-增透膜。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。先請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明反射式相位延遲片的截面結(jié)構(gòu)示意圖。由圖可見(jiàn)，本發(fā)明反射式相位延遲片，由雙折射平板晶片3的一面鍍高反射膜4，另一面鍍?cè)鐾改? —體構(gòu)成，所述的雙折射平板晶片3的光軸與晶片表面平行，其厚度d由實(shí)際需要的互相垂直的
兩偏振光間產(chǎn)生的位相延遲
權(quán)利要求
1.一種反射式相位延遲片，其特征在于由雙折射平板晶片(3)的一面鍍高反射膜(4)，另一面鍍?cè)鐾改?5) —體構(gòu)成，所述的雙折射平板晶片(3)的光軸與晶片表面平行，其厚度d由實(shí)際需要的互相垂直的兩偏振光間產(chǎn)生的位相延遲A = 及使用的雙折射材料來(lái)X精確決定，n為雙折射平板晶片(3)的折射率，\為使用波長(zhǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式相位延遲片，其特征在于，所述的高反射膜(4)的構(gòu)成為(HL)m H，其 中H為高折射率膜層(1)，L為低折射率膜層(2)，m為高折射率膜層(I)和低折射率膜層(2 )交替重復(fù)的次數(shù)，所述的高折射率膜層(I)和低折射率膜層(2 )每層的光學(xué)厚度為四分之一使用波長(zhǎng)入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式相位延遲片，其特征在于，所述的增透膜(5)的構(gòu)成為HL，其中H為高折射率膜層(1)，L為低折射率膜層(2)，所述的高折射率膜層(I)和低折射率膜層(2)每層的光學(xué)厚度為四分之一使用波長(zhǎng)入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式相位延遲片，其特征在于，所述的雙折射平板晶片(3)由具有石英、方解石或云母制成。
全文摘要
一種反射式相位延遲片，由雙折射平板晶片的一面鍍高反射膜，另一面鍍?cè)鐾改ひ惑w構(gòu)成，所述的雙折射平板晶片的光軸與晶片表面平行，其厚度d由實(shí)際需要的互相垂直的兩偏振光間產(chǎn)生的位相延遲及使用的雙折射材料來(lái)精確決定，n為雙折射平板晶片的折射率，λ為使用波長(zhǎng)。本發(fā)明在正入射條件下就可以實(shí)現(xiàn)反射相位延遲功能，且相位延遲量為透射式相位延遲量的兩倍，系統(tǒng)集成度高，相位延遲量可以通過(guò)調(diào)整各向異性雙折射晶片的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G02B5/30GK103149621SQ20131007691
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者齊紅基, 侯永強(qiáng), 朱美萍, 易葵 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所