一种透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片及其制备方法，该镜片包括镜片基片及多层镀膜膜层，多层所述镀膜膜层彼此叠放且形成于所述镜片基片的一侧。本申请采用偏振衍射光栅技术及周期性斜角纳米柱阵列超表面(Metasurface)技术的双重搭配，克服了传统偏振衍射光栅参数调整只有一个自由度的缺点，从三个自由度来控制光栅透射光的分布，以达到任意光束的分束/合束功能，其理论分束/合束效率达99％，成像质量高，易于加工，成本低，且容易实现，光栅结构灵活，衍射效率高，光栅组合自由度高。具有双轴光瞳扩展、结构简单轻薄、良品率高等特点，解决了观看平面电子屏幕影像会产生全息三维立体视野效果的问题，具有良好的应用前景，潜力巨大。潜力巨大。潜力巨大。

【技术实现步骤摘要】
一种透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及镜片
，特别是涉及一种透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前具备三维显示的镜片技术主要采用阵列光波导(又叫几何光波导)、超微凸微透镜阵列、超微凹微透镜阵列、超微柱透镜阵列、表面浮雕刻蚀光栅衍射光波导等技术原理，来实现不同视差信息图像在空间不同角度方向的传播，利用双眼的视差效应，让两只眼镜各自看到略微有所偏离的图像，进而在大脑中形成立体效果。采用周期性的结构产生周期性的视点分布，这种周期性的视点存在以下问题：难以贴合各平行分束镜，良品率低，投资大，成本高；刻蚀工艺复杂，生产参数难以精确达到要求精度；在空间存在左右眼图像正好看反的视差反转问题；存在视点间的串扰；容易产生反常色散，造成视野颜色失真。
[0003]另外，上述技术通常使用微透镜或柱状棱镜或沉积曝光显影化学刻蚀等工艺方式。然而，上述方式一般都具有良品率低、投资大、成本高、工艺复杂、生产参数难以精确达到要求精度、在空间存在视差反转问题、存在视点间的串扰、容易产生反常色本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，包括：镜片基片及多层镀膜膜层，多层所述镀膜膜层彼此叠放且形成于所述镜片基片的一侧；多层所述镀膜膜层的第一层为增透膜层，所述增透膜层形成有等刻槽线宽的纳米尺度的偏振衍射光栅，用于使入射光源发生偏转形成圆偏振光波；多层所述镀膜膜层的第二层为周期性斜角纳米柱阵列超表面膜层，用于将入射进来的圆偏振光转化为轴对称偏振光束，并将偏振面同步旋转以便形成三维显示所需的透镜效果。2.根据权利要求1所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，所述增透膜层的膜系结构为Sub{[HL]^8}Air；其中：H表示高折射率膜料五氧化三钛膜层；L表示低折射率膜料二氧化硅膜层；8为膜层周期数。3.根据权利要求2所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，所述膜系结构的设计中心波长为550纳米，设计工作波长为420～780纳米；设计标准宽光谱增透膜Ravg＜0.5％@工作波长420～780纳米；设计透过率＞90％@工作波长420～780纳米。4.根据权利要求2所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，每层所述五氧化三钛膜层的膜层厚度为13纳米，每层所述二氧化硅膜层的厚度为70纳米。5.根据权利要求1所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，所述纳米尺度的偏振衍射光栅为指向任意方向的衍射光栅。6.根据权利要求5所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，所述纳米尺度的偏振衍射光栅的设计光栅脊底部宽度为0.2～2.5微米；设计光栅槽厚度槽深为0.1～0.6微米；设计光栅槽形底角为80
°
～88
°
；设计光栅周期为1～5微米；设计光栅脊底部占空比为0.25～0.51。7.根据权利要求1所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，所述周期性斜角纳米柱阵列超表面膜层为二氧化钛周期性倾斜角纳米柱阵列超表面膜层。8.根据权利要求7所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片，其特征在于，所述二氧化钛周期性倾斜角纳米柱阵列超表面膜层的厚度为10～200纳米。9.一种权利要求1至8任一项所述的透射型偏振衍射光栅全息的眼镜镜片的制备方法，其特征在于，所述方法包括：蒸镀打底层，在镜片基片上进行离子辅助轰击沉积电子束蒸镀技术沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建斌，吴建选，陈建发，
申请(专利权)人：艾普偏光科技厦门有限公司，
类型：发明
国别省市：