[发明专利]基于像素的波片阵列及其制备方法

权利要求书

1.一种基于像素的波片阵列，由纵横排列的多个波片单元(11)构成，其特征在于：每相邻的2×2个波片单元构成一个单元组(12)，所述单元组(12)内的四个波片单元(11)的厚度不同，使得光经过不同的波片时，光矢量沿慢轴方向分量相对于快轴方向分量的相位延迟量不相等，相位延迟量分别为0、π／2、π、3π／2。

2.一种光学元件，包括波片阵列(1)、偏振片(2)和图像传感器(3)，其特征在于：所述波片阵列(1)为权利要求1所述的基于像素的波片阵列。

3.如权利要求2所述的光学元件，其特征在于：所述波片阵列(1)、偏振片(2)与图像传感器(3)依次叠置。

4.如权利要求3所述的光学元件，其特征在于：所述偏振片(2)的透偏振方向与所述波片阵列(1)的快轴方向的夹角为π／8。

5.一种基于像素的波片阵列的制作方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤A1：在基底上粘贴一片真零级波片，该波片的慢轴相对于快轴的相位延迟量为3π／2；

步骤A2：对所述波片进行刻蚀，使之具有多个单元，且每相邻的2×2个单元构成一个单元组(12)，每个单元组中的第一个单元的刻蚀深度为刚好刻蚀透波片；步骤A3：在每个单元组中刻蚀第二个单元，该第二个单元的刻蚀深度为波片厚度的2／3；

步骤A4：在每个单元组中刻蚀第三个单元，该第三个单元的刻蚀深度为波片厚度的1／3。

6.一种基于像素的波片阵列的制作方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤B1、在基底上粘合一个第一片真零级四分之一波片，将其刻蚀成为包括多个波片单元，每相邻的2×2个波片单元构成一个单元组，每个单元组中的慢轴方向相对于快轴方向的相位延迟量分别为0、0、0、π／2

步骤B2、在第一片真零级四分之一波片上粘合一个第二片真零级四分之一波片，第二片波片快轴与第一片波片快轴重合，然后对该四分之一波片进行刻蚀，同样将其刻蚀成为包括多个波片单元，每相邻的2×2个波片单元构成一个单元组，每个单元组中的慢轴方向相对于快轴方向的相位延迟量分别为0、0、π／2、π／2；

步骤B3、在第二片四分之一波片上粘合第三片真零级四分之一波片，第三片波片快轴与第二片波片快轴重合，然后对该四分之一波片进行刻蚀，同样将其刻蚀成为包括多个波片单元，每相邻的2×2个波片单元构成一个单元组，每个单元组的慢轴方向相对于快轴方向相位延迟量分别为0、π／2、π／2、π／2。

7.一种基于像素的波片阵列的制作方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤C1、在基底上粘合第一片真零级四分之一波片，其快轴与x轴重合，并对第一片四分之一波片进行刻蚀横向周期性光栅结构，光栅的周期为两个像素尺寸，得到的第一块四分之一波片包括多个波片单元，每2×2个波片单元组成一个单元组，每个单元组的y轴方向相对于x轴方向相位延迟量分别为0、0、π／2、π／2；

步骤C2、在第一片波片上粘合第二片真零级四分之一波片，第二片波片的快轴与第一片波片的快轴垂直，并对第二片四分之一波片进行刻蚀纵向周期性光栅结构，光栅的周期为两个像素尺寸，得到的第二块四分之一波片包括多个波片单元，每2×2个波片单元组成一个单元组，每个单元组的y轴方向相对于x轴方向相位延迟量分别为0、-π／2、0、-π／2。

8.一种基于像素的波片阵列的制作方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤D1：在基底上粘合一片真零级二分之一波片，其快轴方向与x轴重合，对该二分之一波片进行刻蚀横向周期性光栅结构，光栅的周期为两个像素尺寸，得到的二分之一波片包括多个波片单元，每2×2个单元组成一个单元组，单元组的y轴方向相对于x轴方向的相位延迟量分别为0、0、π、π，其中，x、y方向是所述二分之一波长的平面方向上两个相互垂直的方向；

步骤D2：在二分之一波片上粘合真零级四分之一波片，四分之一波片的快轴与二分之一波片的快轴垂直，并对四分之一波片进行刻蚀纵向周期性光栅结构，光栅的周期为两个像素尺寸，得到的该四分之一波片包括多个波片单元，每2×2个波片单元组成一个单元组，每个单元组中y轴方向相对于x轴方向的相位延迟量分别为0、-π／2、0、-π／2。