等效负折射率平板透镜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种等效负折射率平板透镜及其制备方法，该方法包括：(1)在透明基底层的相对两侧上形成反射层；(2)在每个反射层上形成保护层；(3)在保护层中的一者上形成第一键合金属层，另一者上形成第二键合金属层；(4)将至少两个平板光波导沿第一方向层叠，且平板光波导中的第一键合金属层与相邻平板光波导中的第二键合金属层止抵，并加热和施压；(5)取两组多层平板光波导，将多层平板光波导中的一者切割成多个第一条形平板光波导，另一者切割成多个第二条形平板光波导；(6)将第一光波导阵列和第二光波导阵列沿第一方向叠加，然后在两侧施加保护窗片。由此，该方法可以避免产生应力应变，提高透镜成像质量，提升老化性能。提升老化性能。提升老化性能。

【技术实现步骤摘要】
等效负折射率平板透镜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光学制造
，具体涉及一种等效负折射率平板透镜及其制备方法。

技术介绍

[0002]平板透镜全称为等效负折射率平板透镜，其利用两层周期性分布的阵列光波导相互正交，使光线在两层阵列光波导中各发生一次全反射，由于是相互正交的矩形结构，所以会使第一次全反射时的入射角和第二次全反射时的出射角相同。在光源光线发散角内的所有光线在经过平板透镜后会相应的收敛到以平板透镜为面对称的三维空间中，从而得到一个1：1的浮空实像。
[0003]现有技术中，等效负折射率平板透镜加工工艺，其中多层平板使用胶粘剂粘合，使用间隔子对间隔子精度要求很高，并且由于间隔子的存在会使光波导之间的粘接力下降，容易出现光波导阵列断裂的情况，涂胶直接压合容易引入气泡，并且是有机胶粘剂硬化收缩，容易产生局部变形。同时现有等效负折射率平板透镜光波导加工工艺是使用树脂粘合剂对多层平板进行粘合，树脂粘合剂有较大的固化收缩率，并且树脂粘合剂固化是一个放热的过程，在固化过程中存在温度不均，容易产生应力应变，对等效负折射率平板透镜的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备等效负折射率平板透镜的方法，其特征在于，包括：(1)在透明基底层的相对两侧上形成反射层；(2)在每个所述反射层上形成保护层；(3)在所述保护层中的一者上形成第一键合金属层，另一者上形成第二键合金属层，以便形成平板光波导；(4)将至少两个所述平板光波导沿第一方向进行层叠，且所述平板光波导中的所述第一键合金属层与相邻所述平板光波导中的所述第二键合金属层止抵，并进行加热和施压，以使相互止抵的所述第一键合金属层和所述第二键合金属层形成一体，然后进行退火，以便得到多层平板光波导；(5)取两组所述多层平板光波导，将所述多层平板光波导中的一者切割成多个第一条形平板光波导，以便得到第一光波导阵列，另一者切割成多个第二条形平板光波导，以便得到第二光波导阵列，所述第一条形平板光波导和所述第二条形平板光波导的延伸方向相互垂直；(6)将所述第一光波导阵列和所述第二光波导阵列沿所述第一方向叠加，叠加后所述第一条形平板光波导和所述第二条形平板光波导的延伸方向相互垂直，然后在两侧施加保护窗片，以便得到等效负折射率平板透镜。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述透明基底层的长度为10mm～10000mm，宽度为10mm～10000mm，厚度为0.2mm～4mm；任选地，所述透明基底层的材质包括透明玻璃和石英中的至少之一；任选地，所述反射层的厚度为50nm～10μm；任选地，所述反射层的材质包括金属反射膜和介质反射膜中的至少之一；任选地，所述金属反射膜包括铝、银、金和铜中的至少之一，所述介质反射膜为非金属氧化物膜。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述保护层的厚度为10nm～1μm；任选地，所述保护层的材质包括一氧化硅、氟化镁、二氧化硅和三氧化二铝中的至少之一。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述第一键合金属层沿其厚度方向的材质为Ni/Au/In、Ni/Au、Cr/Au、Ni/Au/In、Ti/Au、Cr/Au/Ni/AuGe、Pd、Ti、Pt、Cr/Al/Cr/In、Ti/Cu、AuBe或Cr/Sn，所述第二键合金属层沿其厚度方向的材质分别一一对应为In/Au/Ni、In/Ni、In/Cr、In/Au/Pt/Ti、Au/Ti、GeAu/Ni/Au/Cr、Pd、Ti、Pt、In/Cr/Al/Cr、Cu/Ti、BeAu或Sn/Cr；和/或，所述第一键合金属层沿其厚度方向的材质为In/Au/Ni、In/Ni、In/Cr、In/Au/Pt/Ti、Au/Ti、GeAu/Ni/Au/Cr、Pd、Ti、Pt、In/Cr/Al/Cr、Cu/Ti、BeAu或Sn/Cr，所述第二键合金属层沿其厚度方向的材质分别一一对应为Ni/Au/In、Ni/Au、Cr/Au、Ni/Au/In、Ti/Au、Cr/Au/Ni/AuGe、Pd、Ti、Pt、Cr/Al/Cr/In、Ti/Cu、AuBe或Cr/Sn。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述Ni/Au/In中金属Ni、金属Au和金属In的厚度比为(10～100)：(10～100)：(10～50)；任选地，所述Ni/Au中金属Ni和金属Au的厚度比为(10～100)：(50～1000)；
任选地，所述Cr/Au中金属Cr和金属Au的厚度比为(10～100)：(50～1000)；任选地，所述Ni/Au/In中金属Ni、金属Au和金属In的厚度比为(10～100)：(10～100)：(10～100)；任选地，所述Ti/Au中金属Ti和金属Au的厚度比为(10～100)：(100～3000)；任选地，所述Cr/Au/Ni/AuGe中金属Cr、金属Au、金属Ni和金属AuGe的厚度比为(10～100)：(10～100)：(10～100)：(100～3000)；任选地，所述Pd中金属Pd的厚度为50nm～3000nm；任选地，所述Ti中金属Ti的厚度为50nm～3000nm；任选地，所述Pt中金属Pt的厚度为50nm～3000nm；任选地，所述Cr/Al/Cr/In中金属Cr、金属Al、金属Cr和金属In的厚度比为(10～100)：(10～100)：(10～100)：(10～100)；任选地，所述Ti/Cu中金属Ti和金属Cu的厚度比为(10～100)：(100～3000)；任选地，所述AuBe中金属AuBe的厚度为50nm～3000nm；任选地，所述Cr/Sn中金属Cr和金属Sn的厚度比为(10～100)：(100～3000)。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述In/Au/Ni中金属In、金属Au和金属Ni的厚度比为(10～50)：(10～100)：(10～100)；任选地，所述In/Ni中金属In和金属Ni的厚度比为(10～100)：(10～100)；任选地，所述In/Cr中金属In和金属Cr的厚度比为(10～100)：(10～100)；任选地，所述In/Au/Pt...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮亮，韩成飞，胡远航，韩东成，
申请(专利权)人：安徽省东超科技有限公司，
类型：发明
国别省市：