专利名称：凸凹组合光栅板及其制造方法
技术领域：
； 本发明涉及光栅板或光栅镜及其用制造方法。
背景技术：
；随着半导体集成电路、纳米光学和纳米磁学等科学领域的发展，1995年由美华人Stephen Y。chou采用纳米压印光刻技术第一次在PMMA薄膜上压出直径25纳米,节距120纳米的点阵列的微细构造，纳米压印光刻技术可以大批量重复制备纳米级的图形结构，并且所制作的图案具有很好的均匀性和重复性，并具有制作成本低和高生产效率的优点。目前已经可以达到小于IOnm的水平，但进一步用纳米压印制造出低于10纳米的图案，在制造技术上出现了瓶径。现有的光栅均是在同种材料制作，尚未检索到在不同光栅板上对相同材料或不同材料或采用多层材料进行凸凹镶嵌组合光栅制造的报道
发明内容
:本发明的目的是:1、在现有纳米压印制造技术的基础上，通过第一光栅板压印阵列凸台，第二光栅板压印阵列凹槽，第一光栅板阵列凸台与第二光栅板阵列凹槽交错排列，提高光栅板光栅密度。2、在现有纳米压印制造技术的基础上，通过第一光栅板压印阵列凹槽，第二光栅板压印阵列凹槽，第一光栅板阵列凹槽与第二光栅板阵列凹槽相对排列，提高光栅板聚光功能，分光功能，散射功能。3、第一光栅板与第二光栅板采用相同材料制造或采用不同材料制造或采用多种材料组合制造，通过不同材料的不同特性，实现凸凹组合光栅板的多种功能。4、通过光栅板凸凹交错组合，使光直线传播改变为多次反射或折射传播，延长光传播路程，压缩光束截面，获得更高的光功率密度和电场强度。5、通过对阵列凸台端面如:平面，凸面，凹面，锯齿 面与阵列凹槽端面如:平面，凸面，凹面，锯齿面组合，提高光栅板光栅密度，在阵列凸台端面或阵列凹槽端面实现多点平镜或凸镜或凹镜或三角棱镜的功能。6、光栅板由硅片或玻璃片与聚合物涂层组合制造，硅片或玻璃片具有耐高温、强度高、不变形优点，聚合物涂层具有流动性好，易于压印成型和固化优点。7、光栅板由高分子树脂制造，阵列凸台或阵列凹槽用凹凸图像模具模压制造，具有成本低，工艺简单，生产速度快优点。8、第一光栅板或第二光栅板光栅板阵列凸台或阵列凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀纳半导体材料膜或镀纳米金属颗粒反射膜或纳米金属氧化物颗粒反射膜或纳米半导体材料颗粒膜，使光栅板表面产生等离子体共振。9、第一光栅板阵列阵列凸台与第二光栅板阵列凹槽间填充增益介质，增强局域电磁场强度。本发明提出的凸凹组合光栅板包括:第一光栅板，第二光栅板，胶，第一光栅板一侧设阵列凸台，第二光栅板一侧设阵列凹槽，第一光栅板阵列凸台与第二光栅板阵列凹槽交错排列，第一光栅板阵列凸台插入第二光栅板阵列凹槽内，第一光栅板与第二光栅板用胶粘接在一起。本发明提出的另一种凸凹组合光栅板包括:第一光栅板，第二光栅板，胶，第一光栅板一侧设阵列凹槽，第二光栅板一侧设阵列凹槽，第一光栅板阵列凹槽与第二光栅板阵列凹槽相对排列，第一光栅板与第二光栅板用胶粘接在一起。第一光栅板与第二光栅板采用相同材料制造或采用不同材料制造或采用多种材料组合制造或光栅板与阵列凸台采用相同材料制造或光栅板与阵列凸台采用不同材料制造。光栅板包括:光栅无机玻璃板，光栅高分子板，表面镀膜光栅板。光栅高分子板材料包括:透明有机玻璃(PMMA)，芳香族聚酯碳酸脂共聚物(AEC)，透明聚氨脂(PU)，哥伦比亚树脂(CR-39)，聚碳酸酯(PC)，聚丙(PP)。表面镀膜光栅板包括:光栅板阵列凸台或阵列凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀纳半导体材料膜或镀纳米金属颗粒反射膜或纳米金属氧化物颗粒反射膜或纳米半导体材料颗粒膜。光栅板与阵列凸台采用不同材料制造包括:1、光栅底板采用无机玻璃制造，阵列凸台采用光栅高分子材料制造，其优点是:阵列凸台采用光栅高分子材料易低温成型和防止无机玻璃光栅底板破裂的功能。2、光栅底板采用无机玻璃制造，阵列凸台采用金属或金属氧化物或半导体材料制造，其优点是:金属或金属氧化物或半导体材料与入射光发生表面等离子体共振 ，在特定部位发生强烈的电荷集聚和振荡，在颗粒的近场区域产生强烈的电磁场。为增强局域电磁场强度，第一光栅板阵列阵列凸台与第二光栅板阵列凹槽间填充增益介质，增益介质包括:现激光发射装置使用的增益介质。阵列凸台和阵列凹槽包括:矩形阵列，条形阵列，三角形阵列，梯形阵列，阶梯型阵列，六角形阵列，圆环阵列，梯形圆环阵列，弧阵列，圆锥阵列，点阵列，侧立面锯齿型阵列，侧立面梯形阵列，侧立面正弦曲线阵列及其组合。阵列凸台端面与阵列凹槽端面组合成端面平镜或端面透镜或端面棱镜或端环形镜，阵列凸台端面包括:平面，凸面，凹面，锯齿面，三角面，圆环面，梯形圆环面，阵列凹槽端面包括:平面，凹面，凸面，锯齿面，三角面，圆环面，梯形圆环面及其组合。如:阵列凸台端平面与阵列凹槽端平面组合成端平面镶嵌光栅板，阵列凸台端平面与阵列凹槽端凹面或端凸面组合成端单平面透镜镶嵌光栅板，阵列凸台端凹面或端凸面与阵列凹槽端凹面或端凸面组合成端透镜镶嵌光栅板，阵列凸台端三角面或端锯齿面与阵列凹槽端三角面或端锯齿面组合成端棱镜镶嵌光栅板，阵列凸台端圆环面或梯形圆环面与阵列凹槽端圆环面或梯形圆环面组合成端环形面镶嵌光栅板。第二光栅板下部设上电极层和半导体层和下电极层和下保护膜层，将凸凹组合光栅板与光电转换电池结合起来，通过光栅板凸凹交错缝隙压缩光束截面提高光功率密度和电场强度，使光电转换电池获得更高的光电转化效率。阵列凸台与阵列凹槽间光栅缝隙用光栅胶填充，光栅胶采用热熔胶时，热熔胶冷却固化，光栅胶采用UV胶时，用紫外线照射固化。阵列凸台和阵列凹槽的制作工艺之一是采用压印模压印制作，阵列凸台和阵列凹槽用压印模压印制作的图案具有很好的均匀性和重复性，制作成本低和高生产效率优点。光栅板由硅片或玻璃片与聚合物涂层组合制造，阵列凸台或阵列凹槽用对称布置凹凸图像的模具分别压在第一光栅板聚合物涂层上形成阵列凸台或阵列凹槽和压在第二光栅板聚合物涂层上形成对称的阵列凹槽或阵列凸台，聚合物涂层采用热熔材料时，热熔材料冷却固化，聚合物涂层采用UV光固化材料时，用紫外线照射固化，固化后的第一光栅板聚合物涂层图案凹模镶嵌进第二光栅板聚合物涂层图案凸模内，第一光栅板聚合物涂层与第二光栅板聚合物涂层用胶粘接在一起。光栅板由高分子树脂制造时，阵列凸台或阵列凹槽用对称布置凹凸图像的模具分别压在加热软化的第一光栅板高分子树脂上形成阵列凸台或阵列凹槽和用对称布置凹凸图像的模具压在加热软化的第二光栅板高分子树脂上形成对称的阵列凹槽或阵列凸台，固化后的第一光栅板图案凹模镶嵌进第二光栅板图案凸模内，第一光栅板与第二光栅板图案面用胶粘接在一起。光栅板由高分子树脂制造时，透明高分子树脂加热到熔融状态，由注射机将熔融状态高分子树脂注射到带有凹凸图像模具内，熔融状态高分子树脂在压力作用下填充进凹凸图像模具槽内，冷却成型，制造成高分子树脂光栅板，第一高分子树脂光栅板与第二高分子树脂光栅板图案面用胶粘接在一起。阵列透孔采用激光刻蚀或全息离子束刻蚀制作。透明高分子树脂包括:透明有机玻璃(PMMA)，芳香族聚酯碳酸脂共聚物(AEC)，透明聚氨脂O3U),哥伦比亚树脂(CR-39)，聚碳酸酯(PC)0聚丙(PP)。凸凹组合光栅板可用于纳米尺寸光栅板或光栅镜的制作或常规尺寸光栅板或光栅镜的制作。一种凸凹组合光栅板制造方法:步骤1:第一光栅板表面涂聚合物涂层。步骤2:将预制图案凸压模压在聚合物涂层上，加压，使聚合物涂层填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的聚合物涂层凹模。步骤3:第二光栅板表面涂聚合物涂层。步骤4:将预制对称图案凹压模压在聚合物涂层上，加压，使聚合物涂层填充进预制对称图案压模凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制对称图案相反的聚合物涂层凸模。步骤5:第一光栅板聚合物涂层图案凹模镶嵌进第二光栅板聚合物涂层图案凸模内。步骤6:胶将第一光栅板与第二光栅板粘接在一起。一种凸凹组合光栅板制造方法:步骤1:将预制图案凸压模压在透明高分子树脂上，加温和加压，使透明高分子树脂填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的透明高分子树脂凹模。步骤2:将预制图案凹压模压在透明高分子树脂上，加温和加压，使透明高分子树脂填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的透明高分子树脂凸模。步骤3:第一光栅板图案凹模镶嵌进第二光栅板图案凸模内。步骤4:胶将第一光栅板与第二光栅板粘接在一起。一种凸凹组合光栅板制造方法:步骤1:第一光栅板表面涂聚合物涂层。步骤2:将预制图案凸压模压在聚合物涂层上，加压，使聚合物涂层填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的聚合物涂层凹模。步骤3:第二光栅板表面涂聚合物涂层。步骤4:将预制对称图案凹压模压在聚合物涂层上，加压，使聚合物涂层填充进预制对称图案压模凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制对称图案相反的聚合物涂层凸模。步骤5:第一光栅板和第二光栅板阵列凸台或阵列凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀半导体材料膜或镀纳米 金属颗粒反射膜或镀纳米金属氧化物颗粒反射膜或镀纳米半导体材料颗粒膜。步骤6:第一光栅板镀层图案凹模镶嵌进第二光栅板镀层图案凸模内。步骤7:胶将第一光栅板与第二光栅板粘接在一起。—种凸凹组合光栅板制造方法:步骤1:将预制图案凸压模压在透明高分子树脂上，加温和加压，使透明高分子树脂填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的透明高分子树脂凹模。步骤2:将预制图案凹压模压在透明高分子树脂上，加温和加压，使透明高分子树脂填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的透明高分子树脂凸模。步骤3:第一光栅板和第二光栅板阵列凸台或阵列凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀半导体材料膜或镀纳米金属颗粒反射膜或镀纳米金属氧化物颗粒反射膜或镀纳米半导体材料颗粒膜。步骤4:第一光栅板凹模镶嵌进第二光栅板凸模内。步骤5:胶将第一光栅板与第二光栅板粘接在一起。
:下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图1是具有本发明特征第一光栅板圆孔阵列光栅立体结构图。图2是具有本发明特征第二光栅板圆台阵列光栅立体结构图。图3是具有本发明特征阵列光栅透明增益介质胶膜立体结构图。图4是图1与图2与图3组合成圆孔光栅遮蔽组合光栅剖视图。图5是具有本发明特征第一光栅板条形孔阵列光栅立体结构图。图6是具有本发明特征第二光栅板条形台阵列光栅立体结构图。图7是图5与图6组合成条形光栅遮蔽组合光栅剖视图。图8是具有本发明 特征第一光栅板圆环阵列光栅立体结构图。图9是具有本发明特征第二光栅板圆环台阵列光栅立体结构图。图10是图8与图9圆环光栅组合光栅剖视图。图11是具有本发明特征第一光栅板矩形阵列光栅立体结构图。图12是具有本发明特征第二透光板矩形台阵列光栅立体结构图。图13是具有本发明特征第一光栅板六角形阵列光栅立体结构图。图14是具有本发明特征第二透光板六角形台阵列光栅立体结构图。图15是条形阵列或环形阵列或矩形阵列梯形组合光栅剖视图。图16是条形阵列或环形阵列或矩形阵列三角形组合光栅剖视图。图17是条形阵列或环形阵列或矩形阵列凹凸形组合光栅剖视图。图18是条形阵列或环形阵列或矩形阵列填充增益介质双凹形组合光栅剖视图。图19是条形阵列或环形阵列或矩形阵列正弦曲线插接组合光栅剖视图。图20是条形阵列或环形阵列或矩形阵列正弦曲线聚焦插接组合光栅剖视图。图21是条形阵列或环形阵列或矩形阵列波浪曲线形插接组合光栅剖视图。图22是条形阵列或环形阵列或矩形阵列波浪曲线聚焦插接组合光栅剖视图。图23是条形阵列或环形阵列或矩形阵列矩形插接组合光栅剖视图。图24是条形阵列或环形阵列或矩形阵列三角形插接组合光栅剖视图。图25是条形阵列或环形阵列或矩形阵列三角形和弧形插接组合光栅剖视图。图26是条形阵列或环形阵列或矩形阵列阶梯形插接组合光栅剖视图。
具体实施方式
:实施例1:第一透光板圆孔阵列光栅立体结构图如图1所示，图2是第二透光板圆台阵列光栅立体结构图，图3是阵列光栅透明增益介质胶膜立体结构图，图4是图1与图2与图3组合成圆孔透光遮蔽组合光栅剖视图，其中:1是第一透光板，2是镀银层，3是镀银层阵列透光孔，4是第二透光板，5是第二透光板阵列镀银圆凸台，6是透明增益介质胶膜，7是透明增益介质胶膜孔。 制造过程如下:第二透光板阵列镀银圆凸台5上铺贴透明增益介质胶膜6，透明增益介质胶膜6上铺贴第一透光板1，透明增益介质胶膜孔7上部与镀银层阵列透光孔3对齐，透明增益介质胶膜孔7下部与第二透光板阵列镀银圆凸台5对齐，加热和加压和冷却，透明增益介质胶膜6将第一透光板I与第二透光板4粘接在一起。使用时，光或激光或聚光通过镀银层阵列透光孔3穿过透明增益介质胶膜孔7照射在第二透光板阵列镀银圆凸台5上，镀银圆凸台5将光反射到第一透光板镀银层2上和透明增益介质胶膜6上，光沿透明增益介质胶膜6传播，发生强烈的电荷集聚和振荡，显著地增强局域电磁场强度和增强拉曼散射强度。当银镀膜厚度40纳米-80纳米，透光孔3直径60纳米时，第二透光板阵列镀银圆凸台5与透光孔3单边重叠10纳米-15纳米时，入射光可全部通过纳米银层，并获得60-70%的增益。实施例2:第一透光板条形孔阵列光栅立体结构图如图5所示，图6是第二透光板条形台阵列光栅立体结构图，图7是图5与图6组合成条形孔透光遮蔽组合光栅剖视图，其中:8是第一透光板，9是镀银层，10是镀银层阵列条形透光孔，11是第一透光板封胶凹槽，12是第二透光板，13是第二透光板阵列镀钛条形凸台，14是第二透光板封胶凹槽，15是镀钛条形凸台与镀银条形透光孔组合后的缝隙孔，16是密封胶。制造过程如下:第二透光板阵列镀银条形凸台13插入第一透光板8镀银层阵列条形透光孔10内，调整镀钛条形凸台与条形透光孔组合后的缝隙孔15，将第一透光板封胶凹槽11与第二透光板封胶凹槽14用密封胶16粘接在一起。本实施例的优点是:1、将镀银层阵列条形透光孔10设置在第一透光板8上，阵列镀钛条形凸台13设置在第二透光板12上，通过将镀银层阵列条形透光孔10与镀钛条形凸台13组合提高光栅密度，压缩光束截面，获得更高的光功率密度和电场强度。2、第一透光板的镀银层与第二透光板条形镀钛凸台采用不同的材料，实现不同的材料功能组合。实施例3:第一透光板圆环阵列光栅立体结构图如图8所示，图9是第二透光板圆环阵列光栅立体结构图，图10是图8与图9组合成圆环透光遮蔽组合光栅剖视图，其中:17是第一透光板，18是第一透光板凸光栅，19是第一透光板透光孔,20是第二透光板,21是第二透光板凸遮蔽光栅，22是密封胶。制造过程如下:第二透光板凸遮蔽光栅21插入第一透光板透光孔19内，密封胶22将第一透光板17与第二透光板20粘接在一起。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板透光孔19照射第二透光板凸遮蔽光栅21上，将三角形面分光后由第二透光板射出。实施例4:第一光栅板矩形阵列光栅立体结构图如图11所示，图12是第二透光板矩形台阵列光栅立体结构图，其中:23是第一透光板，24是第一透光板密封胶槽，25是第一透光板矩形阵列透光孔，26是第二透光板，27是第二透光板密封胶槽，28是第二透光板矩形阵列凸台。实施例5:第一光栅板六角形阵列光栅立体结构图如图13所示，图14是第二透光板六角形台阵列光栅立体结构图，其中:29是第一透光板，30是第一透光板密封胶槽，31是第一透光板六角形阵列透光孔，32是第二透光板,33是第二透光板密封胶槽,34是第二透光板六角形阵列凸台。实施例6:条形阵列或环形阵列或矩形阵列梯形组合光栅剖视图如图15所示，其中:35是第一透光板，36是第一透光板梯形凸台，37是第一透光板梯形凹槽,38是第二透光板,39是第二透光板梯形凸台，40是第二透光板梯形凹槽，41是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，42是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板照射在第一透光板梯形凸台36和第一透光板梯形凹槽37和第二透光板梯形凸台39和第二透光板梯形凹槽40上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙41内多次反射，由第二透光板38射出。实施例7:条形阵列或 环形阵列或矩形阵列三角形组合光栅剖视图如图16所示，其中:43是第一透光板，44是第一透光板三角形凸台，45是第一透光板三角形凹槽，46是第二透光板，47是第二透光板三角形凸台，48是第二透光板三角形凹槽，49是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，50是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板照射在第一透光板三角形凸台44和第一透光板三角形凹槽45和第二透光板三角形凸台47和第二透光板三角形凹槽48上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙49内多次反射，由第二透光板46射出。实施例8:条形阵列或环形阵列或矩形阵列凹凸形组合光栅剖视图如图17所示，其中:51是第一透光板，52是第一透光板弧形凹槽,53是第二透光板,54是第二透光板弧形凸台，55是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，56是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板51照射在第一透光板弧形凹槽52和第二透光板弧形凸台54上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙55内聚焦和反射，由第二透光板53射出。实施例9:条形阵列或环形阵列或矩形阵列填充增益介质双凹形组合光栅剖视图如图18所不,其中:57是第一透光板,58是第一透光板弧形凹槽,59是增益介质膜,60是第二透光板，61是第二透光板弧形凹槽，62是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板57照射在第一透光板弧形凹槽58和第二透光板弧形凹槽61上，在第一透光板与第二透光板间的增益介质膜59内聚焦和反射和增益，由第二透光板60射出。实施例10:
条形阵列或环形阵列或矩形阵列正弦曲线插接组合光栅剖视图如图19所示，其中:63是第一透光板，64是第一透光板弧形凸台，65是第一透光板弧形凹槽，66是第二透光板，67是第二透光板弧形凸台，68是第二透光板弧形凹槽，69是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，70是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板63照射在第一透光板弧形凸台64和第一透光板弧形凹槽65和第二透光板弧形凸台67和第二透光板弧形凹槽68上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙69内聚焦和反射和增益，由第二透光板66射出。实施例11:条形阵列或环形阵列或矩形阵列正弦曲线聚焦插接组合光栅剖视图如图20所示，其中:71是第一透光板，72是第一透光板弧形凸台聚焦槽，73是第一透光板弧形凹槽，74是第二透光板，75是第二透光板弧形凸台聚焦槽，76是第二透光板弧形凹槽，77是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，78是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板71照射在第一透光板弧形凸台聚焦槽72和第一透光板弧形凹槽73和第二透光板弧形凸台聚焦槽75和第二透光板弧形凹槽76上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙77内聚焦和反射，由第二透光板74射出。本实施例的优点是:1、聚焦槽处形成多个聚焦光束。2、光栅板凸凹交错组合，使光直线传播改变为多次反射传播。实施例12:条形阵列或环形阵列或矩形阵列波浪曲线形插接组合光栅剖视图如图21所示，其中:79是第一透光板，80是第一透光板弧形凸台，81是第一透光板弧形凹槽，82是第二透光板，83是第二透光板弧形凸台，84是第二透光板弧形凹槽，85是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，86是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板79照射在第一透光板弧形凸台80和第一透光 板弧形凹槽81和第二透光板弧形凸台83和第二透光板弧形凹槽84上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙85内聚焦和反射和增益，由第二透光板82射出。实施例13:条形阵列或环形阵列或矩形阵列波浪曲线聚焦插接组合光栅剖视图如图22所示，其中:87是第一透光板，88是第一透光板弧形凸台聚焦槽，89是第一透光板弧形凹槽，90是第二透光板，91是第二透光板弧形凸台聚焦槽，92是第二透光板弧形凹槽，93是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，94是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板87照射在第一透光板弧形凸台聚焦槽88和第一透光板弧形凹槽89和第二透光板弧形凸台聚焦槽91和第二透光板弧形凹槽92上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙93内聚焦和反射，由第二透光板90射出。实施例14:条形阵列或环形阵列或矩形阵列矩形插接组合光栅剖视图如图23所示，其中:95是第一透光板，96是第一透光板矩形凸台，97是第一透光板矩形凹槽,98是第二透光板,99是第二透光板矩形凸台，100是第二透光板矩形凹槽，101是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，102是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板95照射在第一透光板矩形凸台96和第一透光板矩形凹槽97和第二透光板矩形凸台99和第二透光板矩形凹槽100上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙101内聚焦和反射和增益，由第二透光板98射出。实施例15:条形阵列或环形阵列或矩形阵列三角形插接组合光栅剖视图如图24所示，其中:103是第一透光板，104是第一透光板三角形凸台，105是第一透光板三角形凹槽，106是第二透光板，107是第二透光板三角形凸台，108是第二透光板三角形凹槽，109是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，110是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板103照射在第一透光板三角形凸台104和第一透光板三角形凹槽105和第二透光板三角形凸台107和第二透光板三角形凹槽108上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙109内聚焦和反射和增益，由第二透光板106射出。实施例16:条形阵列或环形阵列或矩形阵列三角形和弧形插接组合光栅剖视图如图25所示，其中:111是第一透光板，112是第一透光板弧凸台，113是第一透光板矩形凹槽，114是第二透光板，115是第二透光板弧凸台，116是第二透光板矩形凹槽，117是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙 ，118是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板111照射在第一透光板弧凸台112和第一透光板矩形凹槽113和第二透光板弧凸台115和第二透光板矩形凹槽116上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙117内聚焦和反射和增益，由第二透光板114射出。实施例17:条形阵列或环形阵列或矩形阵列阶梯形插接组合光栅剖视图如图26所示，其中:119是第一透光板，120是第一透光板阶梯形凸台，121是第一透光板弧形凹槽，122是第二透光板，123是第二透光板阶梯形凸台，124是第二透光板弧形凹槽，125是第一透光板与第二透光板组合后的缝隙，126是密封胶。使用时，光或激光或聚光通过第一透光板119照射在第一透光板阶梯形凸台120和第一透光板弧形凹槽121和第二透光板阶梯形凸台123和第二透光板弧形凹槽124上，在第一透光板与第二透光板组合后的缝隙125内聚焦和反射和增益，由第二透光板122射出。实施例18:上述实施例1-实施例17中，第一透光板凸台和第一透光板凹槽表面和第二透光板凸台和第二透光板凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀半导体材料膜或镀纳米金属颗粒反射膜或纳米金属氧化物颗粒反射膜或纳米半导体材料颗粒膜组成新的实施例，第一透光板凸台和第一透光板凹槽表面的镀膜与第二透光板凸台和第二透光板凹槽表面的镀膜采用相同的镀膜材料或采用不同的镀膜材料或采用不同的多层镀膜材料，如:底层采用镀金属反射膜，表层采用镀半导体材料膜或镀纳米半导体材料颗粒膜。
权利要求
1.凸凹组合光栅板包括:第一光栅板，第二光栅板，胶，其特征是:第一光栅板一侧设阵列凸台，第二光栅板一侧设阵列凹槽，第一光栅板阵列凸台与第二光栅板阵列凹槽交错排列，第一光栅板阵列凸台插入第二光栅板阵列凹槽内，或者第一光栅板一侧设阵列凹槽，第二光栅板一侧设阵列凹槽，第一光栅板阵列凹槽与第二光栅板阵列凹槽相对排列，第一光栅板与第二光栅板用胶粘接在一起。
2.如权利要求1所述的凸凹组合光栅板，其特征是:光栅板阵列凸台或阵列凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀半导体材料膜或镀纳米金属颗粒反射膜或纳米金属氧化物颗粒反射膜或镀纳米半导体材料颗粒膜。
3.如权利要求1所述的凸凹组合光栅板，其特征是:第一光栅板与第二光栅板间填充增益介质。
4.如权利要求1所述的凸凹组合光栅板，其特征是:阵列凸台和阵列凹槽包括:矩形阵列，条形阵列，三角形阵列，梯形阵列，阶梯型阵列，六角形阵列，圆环阵列，梯形圆环阵列，弧阵列，圆锥阵列，点阵列，侧立面锯齿型阵列，侧立面梯形阵列，侧立面正弦曲线阵列及其组合。
5.如权利要求1所述的凸凹组合光栅板，其特征是:阵列凸台端面与阵列凹槽端面组合成端面平镜或端面透镜或端面棱镜或 端环形镜，阵列凸台端面包括:平面，凸面，凹面，锯齿面，三角面，圆环面，梯形圆环面，阵列凹槽端面包括:平面，凹面，凸面,锯齿面,三角面，圆环面，梯形圆环面及其组合。
6.如权利要求1所述的凸凹组合光栅板，其特征是:光栅板由硅片或玻璃片与聚合物涂层组合制造，阵列凸台或阵列凹槽用对称布置凹凸图像的模具分别压在第一光栅板聚合物涂层上形成阵列凸台或阵列凹槽和压在第二光栅板聚合物涂层上形成对称的阵列凹槽或阵列凸台。
7.如权利要求1所述的凸凹组合光栅板，其特征是:光栅板由高分子树脂制造，阵列凸台或阵列凹槽用对称布置凹凸图像的模具分别压在第一光栅板高分子树脂上形成阵列凸台或阵列凹槽和用对称布置凹凸图像的模具压在第二光栅板高分子树脂上形成对称的阵列凹槽或阵列凸台。
8.凸凹组合光栅板制造方法:步骤1:第一光栅板表面涂聚合物涂层。步骤2:将预制图案凸压模压在聚合物涂层上，加压，使聚合物涂层填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的聚合物涂层凹模。步骤3:第二光栅板表面涂聚合物涂层。步骤4:将预制对称图案凹压模压在聚合物涂层上，加压，使聚合物涂层填充进预制对称图案压模凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制对称图案相反的聚合物涂层凸模。步骤5:第一光栅板聚合物涂层图案凹模镶嵌进第二光栅板聚合物涂层图案凸模内。步骤6:胶将第一光栅板与第二光栅板粘接在一起。
9.凸凹组合光栅板制造方法:步骤1:将预制图案凸压模压在透明高分子树脂上，加温和加压，使透明高分子树脂填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的透明高分子树脂凹模。步骤2:将预制图案凹压模压在透明高分子树脂上，力口温和加压，使透明高分子树脂填充进预制图案压膜凹槽内，固化定型，移出压模，制造出与预制图案相反的透明高分子树脂凸模。步骤3:第一光栅板图案凹模镶嵌进第二光栅板图案凸模内。步骤4:胶将第一光栅板与第二光栅板粘接在一起。
10.如权利要求8或9所述的凸凹组合光栅板制造方法，其特征是:第一光栅板和第二光栅板阵列凸台或阵列凹槽表面镀金属反射膜或镀金属氧化物反射膜或镀半导体材料膜或镀纳米金属颗粒反射膜或纳米金属 氧化物颗粒反射膜或镀纳米半导体材料颗粒膜。
全文摘要
凸凹组合光栅板包括第一光栅板，第二光栅板，胶，第一光栅板一侧设阵列凸台，第二光栅板一侧设阵列凹槽，第一光栅板阵列凸台与第二光栅板阵列凹槽交错排列，第一光栅板阵列凸台插入第二光栅板阵列凹槽内。
文档编号G02B5/18GK103226214SQ201210020180
公开日2013年7月31日 申请日期2012年1月29日 优先权日2012年1月29日
发明者王广武 申请人:王广武