[发明专利]光学超表面膜

权利要求书

1.一种光学超表面膜，包括：

具有第一主表面的柔性聚合物膜；

图案化聚合物层，所述图案化聚合物层具有邻近所述柔性聚合物膜的所述第一主表面的第一表面、并且具有与所述第一表面相对的第二纳米结构表面；以及

折射率对比度层，所述折射率对比度层包括与所述图案化聚合物层的所述纳米结构表面相邻的折射率对比度材料，从而形成具有纳米结构界面的纳米结构双层，所述纳米结构双层包括设置在所述柔性聚合物膜上的多个纳米结构，其中所述纳米结构双层局部地对光的振幅、相位或偏振或其组合起作用，并施加随所述纳米结构双层在所述柔性聚合物膜上的位置变化的光相位偏移，并且所述纳米结构双层的光相位偏移限定了所述光学超表面膜的预定操作相位分布。

2.根据权利要求1所述的光学超表面膜，其中，所述纳米结构双层局部地对光的振幅起作用。

3.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述纳米结构双层局部地对光的相位起作用。

4.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述纳米结构双层局部地对光的偏振起作用。

5.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述纳米结构双层由固体材料限定。

6.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，还包括蚀刻停止层，所述蚀刻停止层将所述图案化聚合物层与所述柔性聚合物膜的所述第一主表面分开。

7.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述折射率对比度材料具有第一折射率值，并且所述图案化聚合物层具有第二折射率值，所述第二折射率值与所述第一折射率值相差至少0.25、或相差0.5、或相差0.75、或相差1.0、或相差1.4。

8.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述纳米结构双层由嵌入所述折射率对比度层中的多个纳米结构限定。

9.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述折射率对比度材料包括金属氧化物或金属氮化物。

10.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述折射率对比度材料包含钛、锆、钽、铪、铌、锌或铈中的至少一种；钛、锆、钽、铪、铌、锌或铈的氧化物；钛、锆、钽、铪、铌、锌或铈的氮化物；钛、锆、钽、铪、铌、锌或铈的硫化物；或其组合。

11.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述图案化聚合物层包括含氟聚合物、(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物、或含二氧化硅的聚合物。

12.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述图案化聚合物层包括氟化丙烯酸酯，并且所述折射率对比度材料包括二氧化钛。

13.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，所述图案化聚合物层包括(甲基)丙烯酸酯，并且所述折射率对比度材料包括二氧化钛。

14.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，形成所述纳米结构表面的纳米结构具有至少约1:1、2:1、5:1、10:1或15:1的纵横比。

15.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，形成所述纳米结构表面的纳米结构限定锥形侧壁，所述锥形侧壁的角度在约1度至10度、2度至10度、3度至10度、4度至10度、1度至6度、2度至6度或3度至6度的范围内。

16.根据任一前述权利要求所述的光学超表面膜，其中，形成所述纳米结构表面的纳米结构限定锥形侧壁，所述锥形侧壁的角度在约0至10度、0至6度、0至3度、0至2度、0至1度的范围内，或为0度。