[发明专利]基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法

权利要求书

1.一种基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于利用单轴晶体具有负折射的本质特性，将四块沿光轴成一定切角切割的单轴晶体矩形方块通过直接键合（Direct bonding）技术键合在一起，实现平板负折射成像。

2.按权利要求1所述的基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于单轴晶体的负折射本质特性为当入射光（必须是非常光）沿着两种介质分界面的法线传播时，入射光和折射光会出现在分界面法线的同侧。

3.按权利要求1所述的基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于单轴晶体的负折射现象满足波矢量、电场矢量和磁场矢量的右手旋法则，本质上是由于单轴晶体折射率的各向异性所导致。

4.按权利要求1所述的基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于平板负折射成像的产生机制在很大程度上依赖于单轴晶体的切角的大小，单轴晶体的切角为晶体的光轴与平界面（通光面）的法线所成的角度，四块晶体的切角依次选为-θ₀、θ₀、-θ₀和θ₀。

5.按权利要求1所述的基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于单轴晶体的切角θ₀与寻常光折射率n_o和非常光折射率n_e满足关系式tan²θ₀=                                               时，会出现最大的负折射角度范围，并根据此关系式来选定不同单轴晶体的切角大小。

6.按权利要求1所述的基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于当单轴晶体的切角θ₀一定时，能够产生负折射的入射角范围由单轴晶体的双折射率差值（n_e-n_o）来决定，即实现平板负折射成像的入射角范围由单轴晶体的双折射率差值（n_e-n_o）来决定。

7.按权利要求1所述的基于单轴晶体的各向异性实现平板负折射成像的方法，其特征在于四块单轴晶体矩形方块尺寸相同，且六个表面全部达到光学级抛光，四块晶体按照切角依次为-θ₀、θ₀、-θ₀和θ₀的顺序通过直接键合技术键合在一起，即可实现平板负折射成像。