CN103033870B - 耐用的无机吸收式紫外栅偏振器 - Google Patents

Abstract

本发明是耐用的无机吸收式紫外栅偏振器。无机的电介质栅偏振器器件（10，10b，10c，10d，10e，10f）包括设置在基底（22）上方的膜层（18a，18b）的叠层（14，14b，14c，14d，14e，14f）。每个膜层由无机的且为电介质的材料形成。每个相邻膜层具有不同的折射率。所述膜层中的至少一个是不连续的，从而形成形序双折射层（26），其具有周期小于400nm的平行脊（30）的阵列。另一层不同于所述形序双折射层，其由对紫外光谱光学吸收的材料形成。

Description

耐用的无机吸收式紫外栅偏振器

本申请是申请日为2008年3月3日，发明名称为“耐用的无机吸收式紫外栅偏振器”的中国专利申请CN200880021401.8（PCT/US2008/055685进入中国国家阶段的申请）的分案申请，在此请求原案的相关优先权权益。

技术领域

本发明一般涉及无机的电介质吸收式栅偏振器，特别关注这样的偏振器在电磁波谱的紫外（UV）部分中的应用。

背景技术

为了使光偏振，或者使光的正交偏振方向分离，已经发展了各种类型的偏振器或偏振分束器（PBS）。MacneillePBS是基于沿着高折射率立方体（该PBS被构造于其中）的对角线在薄膜界面处实现Brewster角行为。这样的MacneillePBS不产生散光，但具有窄的接收角，并且成本和重量很高。这样的器件可通过对玻璃和薄膜的合适选择而被制造为从电磁波谱的红外范围经可见光范围直至紫外范围内起作用。

其他类型的偏振器也常用于光谱的可见和红外部分，包括长链聚合物偏振器、线栅偏振器、GlanThompson晶体偏振器等等。然而，不能类似地向光谱的紫外（UV）部分（特别是小于约350nm的波长）提供可行的高性能偏振器。

与可见和红外（IR）相比，这种可行的偏置器的缺乏限制了偏振的UV光在科学、技术和工业中的应用。然而，为了支持UV辐射在诸如半导体制造、平板液晶显示器（LCD）制造等的工业加工中的增加的应用，对UV偏振器的需求日益剧烈。在一些UV辐射加工中所需的偏振器类型必须具有适当的接收角，必须能够给出大于约20:1的透射对比率和对所希望偏振的大于约30%的透射效率，并且在高强度环境中经历有效的时间周期（至少1-2个月）。还希望该偏振器具有这样的方便的形状因子（例如玻片形式），其允许使用最有效的光学几何结构。虽然在可见光谱内通过线栅偏振器技术或多种其他偏振技术可容易地满足这样的性能水平，但出乎意料地，要在UV范围内满足甚至该低的性能要求也证明是困难的。

对该需求的一种解决方案是使用“玻片堆”偏振器，其通过组装一系列玻片且将该堆设置在UV辐射的Brewster角的位置处而形成，以通过P偏振的透射和S偏振的反射而产生偏振光束。该方法可给出希望的光学效率和对比率，但过于昂贵且笨重，并且尚未被证明是实用的解决方案。

与在可见和IR中应用的那些商业可用偏振器类似的铝线栅偏振器曾被认为可用于满足该需求。然而，经验表明，线栅技术的当前技术状态是不能胜任的。已经在240nm与300nm波长之间的UV应用中测试了来自多个制造商的具有最低为约100nm的栅周期的线栅偏振器，这些线栅偏振器不能满足以上所有要求。特别地，它们不能给出在有效的时间周期内持续给出希望的对比度水平。基本问题看起来在于与栅周期相比短的波长（在250nm下比率仅为2.5:1）以及对快速地（例如约几个小时）将栅中的铝金属线转变成氧化铝线（此时偏振器几乎完全丧失其偏振功能）的工业UV环境的苛求，该短的波长消极地影响对比度和透射性能。

另一个提议是，在线栅偏振器附近简单地添加分隔吸收层或者用吸收层涂覆线栅偏振器。参见专利7,206,059。但这样的偏振器使用线。

其他UV偏振器（例如GlanThompsonAlphaBBO）虽然满足科学应用，但不能满足光学效率、接收角方面的要求，并且对于工业应用而言也过于昂贵。因此，当前不存在满足UV光的工业应用的需要的完全可接受的且实用的UV偏振器。

发明内容

已经公认，发展这样的偏振器或偏振分束器将是有利的，其具有大于约20:1的透射和/或反射对比度，具有适当的接收角，可在相当长的时间段内耐受高温和UV光中固有的较高能量的光子，具有合理的物理形式（例如玻片形式），并且可以以适当的成本制造以应用于工业加工。另外，已经公认，发展无机的电介质的偏振器将是有利的，以避免由于强的UV环境而氧化金属（例如铝）和破坏有机材料（例如聚合物）。

本发明提供一种紫外的吸收式无机的电介质栅偏振器器件。在基底上方设置至少两个层的叠层。所述至少两个层中的每一个由无机的且为电介质的材料形成。所述至少两个层的相邻层具有不同的折射率。所述至少两个层中的至少一个是不连续的，从而形成形序双折射（form-birefringent）层，其具有周期小于约400nm的平行脊的阵列。所述至少两个层中的另一个与所述形序双折射层不同，其由对紫外光谱光学吸收的材料形成，从而限定吸收层。

在另一方面中，本发明提供一种紫外的吸收式无机的电介质栅偏振器器件，其具有设置在基底上方的至少两个层的叠层。所述至少两个层中的每一个由无机的且为电介质的材料形成。所述至少两个层的相邻层具有不同的折射率。所述至少两个层中的至少一个是不连续的，从而形成周期小于约400nm的平行脊的阵列。每个脊具有：透射层，其由对紫外光谱光学不吸收的材料形成；以及吸收层，其由对紫外光谱光学吸收的材料形成。

根据另一方面，本发明提供一种紫外的吸收式无机的电介质栅偏振器器件，其具有设置在基底上方的至少两个层的叠层。所述叠层的每一个层由无机的且为电介质的材料形成。所述叠层的相邻层具有不同的折射率。所述叠层的所有层是不连续的，从而形成形序双折射层，其具有周期小于约400nm的平行脊的阵列。所述周期和不同的折射率使得所述叠层将入射的紫外射束基本偏振为两个正交偏振方向且透射或反射所述偏振中的一者。所述叠层的至少一个层由对紫外光谱光学吸收的材料形成，从而基本吸收所述偏振方向中的另一者。

附图说明

通过结合附图而在下面给出的详细描述，本发明的其他特征和优点将显而易见，这些附图通过实例而一起示例出本发明的特征；并且其中：

图1a是根据本发明的一个实施例的吸收式无机的电介质栅偏振器的示意性截面侧视图；

图1b是图1a的偏振器的一个实例的扫描电子图像；

图1c是图1a的偏振器的预期性能（理论计算）的图；

图1d是其脊由Nb205形成的图1a的偏振器的预期性能（理论计算）的图；

图1e是其脊具有100nm的周期的图1a的偏振器的预期性能（理论计算）的图；

图1f是图1a的偏振器的实际性能的图；

图2是根据本发明的另一实施例的另一吸收式无机的电介质栅偏振器的示意性截面侧视图；

图3a是根据本发明的另一实施例的另一吸收式无机的电介质栅偏振器的示意性截面侧视图；

图3b是图3a的偏振器的预期性能（理论计算）的图；

图4a是根据本发明的另一实施例的另一吸收式无机的电介质栅偏振器的示意性截面侧视图；

图4b是图4a的偏振器的预期性能（理论计算）的图；

图5a是根据本发明的另一实施例的另一吸收式无机的电介质栅偏振器的示意性截面侧视图；

图5b是图5a的偏振器的一个实例的扫描电子图像；

图5c是图5a的偏振器的预期性能（理论计算）的图；

图6是根据本发明的另一实施例的另一吸收式无机的电介质栅偏振器的示意性截面侧视图；

图7是制造图1a的偏振器的方法的示意图；以及

图8是根据本发明的一个实施例使用图1a的偏振器的紫外曝光系统的示意图。

为清楚起见夸大了附图中的各种特征。

现在将参考并在此使用特定的语言描述所示例的示例性实施例。然而应该理解，并不旨在由此限制本发明的范围。

具体实施方式

定义

在此使用术语电介质表示非金属光学材料，其典型地由金属氧化物、金属氮化物、金属氟化物或其他类似的材料构成。另外，认为各种形式的碳，例如石墨、金刚石、玻璃碳等，也是本发明的范围内的一种电介质。

描述

如上所述，已经公认，存在对改进的偏振器，特别是用于紫外（UV）应用的偏振器的需求。由于即使是无机偏振器，例如线栅偏振器，也尚未成功地满足在UV光谱中的该特殊需求，因此着眼于该应用要求是有用的，以发展独特地工作在UV光谱中的偏振器，该偏振器不关注或不可用于电磁波谱的其他部分中。特别地，应注意，在一些UV应用中对对比率和透射效率的要求比在可见或红外（IR）光谱中的应用所要考虑的可接受的性能水平低得多。这打开了使用更具有独创性的途径的可能性，或许甚至涉及吸收性材料，在可见或IR应用中通常不考虑这些吸收性材料，因为它们对总体的光效率具有强的消极影响。

如图1a和1b中所示例的，根据本发明以示例性实施方式示出了一般由10表示的吸收式无机的电介质栅偏振器。可如此配置偏振器10，以便入射的UV光束（用“UV”表示）基本偏振为基本分隔的正交偏振方向，并且基本吸收偏振中的一种。例如，偏振器可被配置为透射一种偏振方向（例如具有p偏振方向的UV光）且吸收另一种偏振方向（例如具有s偏振方向的UV光），如图1a中所示。如上所述，可将s偏振方向取向为与偏振器的脊平行，同时可将p偏振方向取向为与这些脊正交或垂直。这样的偏振器10可用于半导体制造、平板液晶显示器（LCD）制造等领域中。

偏振器10可包括设置在基底22上方的膜层18a和18b的叠层14，该基底22承载且支持这些层。叠层14包括至少两个层，包括至少一个透射或非光学吸收层18a以及至少一个对于紫外光谱光学吸收的层18b。透射层18a可直接设置在基底上，或者设置在比吸收层18b更靠近基底的位置处，以使透射层设置在吸收层与基底之间。层18a和18b可由无机的电介质材料形成。偏振器的无机的电介质材料可抵制由UV射束引起的诸如氧化的劣化。另外，基底22可由无机的电介质材料形成，例如熔融硅石，以进一步避免由UV光引起的基底的劣化。由此，整个偏振器可为无机的电介质，或者仅由无机的电介质材料形成。

透射层18a也可由至少在UV光谱区中光学透射的材料形成。类似地，基底可由对UV光谱区光学透射的材料形成。

至少透射层18a可为不连续的，从而形成形序双折射层26，其具有限定栅32的平行脊30的阵列。脊30由诸如二氧化硅（SiO2）的无机的电介质材料形成。在一个方面中，脊30的周期P小于UV射束的波长，或者小于400nm。在另一方面中，脊30或栅32的周期P小于UV射束的波长的一半，或者小于200nm。在另一方面中，脊或栅可具有小于160nm的周期P。脊30的该结构（周期、宽度、厚度、以及相邻层的不同折射率）与UV射束相互作用，以将UV射束基本偏振成两个正交的偏振方向。在一个方面中，栅32基本透射偏振方向中的一者（例如p偏振方向），同时基本吸收另一个偏振方向（例如s偏振方向），如下所述。或者，该栅可基本反射s偏振方向，同时基本吸收p偏振方向。

吸收层18b包括对于UV光谱区光学吸收的材料，例如二氧化钛（TiO2）。由此，吸收层18b基本吸收UV射束的偏振方向中的一者，例如s偏振方向。吸收层18b也可为不连续的，其具有形成栅32的一部分的平行脊30的阵列。如下面将更详细描述的，通过允许一次蚀刻所有的层，将吸收层32形成为栅32可简化制造。吸收层的光学吸收材料可包括：碲化镉、锗、碲化铅、氧化硅、碲、二氧化钛、硅、硫化镉、硒化锌、硫化锌、及其组合。

每个层或栅的材料具有折射率n或有效折射率。相邻的层或栅具有不同的折射率（n₁≠n₂）或者不同的有效折射率。另外，第一层18a可具有与基底22的折射率n_s不同的折射率n₁（n₁≠n_s）。层的叠层可具有这样的两个层的基本模式，其具有两种折射率、两种厚度（可以不同或相同）以及两种不同的材料，其中一种材料在UV光谱中所关注的光谱区中显示为光学吸收。该基本模式可被重复，从而形成具有多于一个层对的结构。还应理解，可在该层对之下或在该层对之上添加连续的光学薄膜材料（未示出）的其他层，以提供其他光学益处。

另外，每一层的厚度可被设计为对于UV光谱中的希望的光谱范围使光学性能（透射效率和对比率）最优化。例如，如图1a中所示，透射层18a的厚度t₁小于吸收层18b的厚度t₂。

虽然叠层14被示出为具有两个膜层18a-b，但应理解，叠层中的膜层的数目可以改变。在一个方面中，叠层可以具有三个至二十个层。相信小于二十个层可以实现希望的偏振。位于基底上方的叠层中的所有膜层的厚度可以小于2微米。

二层膜不连续，从而形成具有平行脊30的阵列的形序双折射结构。这些脊的间距或周期P小于受处理的波长，并且在一个方面中小于受处理的波长的一半。对于UV光应用（λ≈100-400nm），这些脊的间距或周期P在一个方面中可小于400nm，在另一方面中可小于200nm，并且在又一方面中可小于160nm。由此，偏振器10将入射的UV光束分离成两个正交偏振方向，其中具有s偏振方向（平行于脊长度取向的偏振方向）的光被吸收得最多，其中一些能量被反射，而具有p偏振方向（垂直于脊长度取向的偏振方向）的光被大量透射或通过，少量能量被吸收。（当然应理解，这两种偏振的分离可以不是完全的，并且可以存在损耗或者不希望的偏振方向的量被反射和/或透射）。另外，应注意，其间距小于光波长一半的栅或脊阵列的作用不像衍射光栅（其间距大于光波长的约一半）。由此，栅偏振器可避免衍射。此外，相信这样的周期还可避免共振效应或其他光学异常。

如图1a中所示，所有的膜层都不连续且形成平行脊30的阵列。脊30可通过插入沟槽、间隙或凹槽34而被分隔。在这种情况下，沟槽34延伸穿过膜层18a-18b这两层直到基底22。由此，每个脊30由两个层形成。另外，所有的膜层为形序双折射。如以下所讨论的，这样的配置可便于制造。

虽然脊30被示出为矩形的，但是当然应理解，这些脊和沟槽34可以呈现各种其他形状，如图1b中所示。例如，这些脊和凹槽可以为梯形的、圆形的、部分正弦曲线状，等等。

可以不填充或用空气（n=1）填充沟槽34。或者，可用对入射的UV光光学透射的材料填充沟槽34。

在一个方面中，位于基底上方的叠层中的所有膜层的厚度小于1微米。由此，栅偏振器10可以很薄，以用于紧凑的应用中。

相信膜层的双折射特征以及相邻膜层的不同折射率会使得栅偏振器10基本分离入射光的偏振方向，基本吸收和反射s偏振方向的光，并且基本透射或通过p偏振方向的光（其中有可接受量的吸收）。另外，相信可以调整膜层的数目、膜层的厚度以及膜层的折射率来改变栅偏振器的性能特征，只要这些层中的至少一个吸收入射的UV光。

参考图1c，示出了具有120nm周期的图1a和1b的偏振器10的预测性能（具体地，透射率和对比度）。可以看出，在250-350nm的光谱范围内，偏振器10的透射率大于40%，其中当大于310nm时，透射率增加。另外，对比率的峰值（350）位于约270nm的波长处。参考图1e，示出了具有100nm周期的图1a和1b的偏振器10的预测性能。可以看出，透射率大于30%，并且当大于300nm时，透射率增加。另外，对比度的峰值位于260nm处。参考图1d，示出了其中脊由Nb205形成的图1a和1b的偏振器10的预测性能。可以看出，在250-350nm的光谱范围内，偏振器的透射率大于30%，并且当大于290nm时，透射率增加。另外，对比率的峰值（400以上）位于约250nm的波长处。由此，可以看出，可选择不同的材料来将偏振器调制至特定的波长。

参考图2，根据本发明以示例性实施方式示出了总体由10b表示的另一吸收式无机的电介质栅偏振器。上面的描述在此引入作为参考。与基底22b整体地形成偏振层18a、脊30b和栅32b（例如，通过蚀刻超过吸收层18b而进入基底中）。由于需要沉积较少的层，因此该偏振器10b较容易制造。由此，偏振器包括多个脊，这些脊形成在基底22b本身中，或从基底22b本身延伸。形成在膜层中或膜层的叠层14b中的脊可以沉积在基底的脊上方或者受到基底的脊的承载。基底的脊可以限定居间的沟槽或凹槽，这些凹槽可与膜层的沟槽对准。利用该配置，基底的一部分可形成形序双折射层。可通过蚀刻基底，例如，通过过蚀刻上述各层，形成脊或沟槽。

参考图3a，根据本发明以示例性实施方式示出了总体由10c表示的另一吸收式无机的电介质栅偏振器或偏振分束器。上面的描述在此引入作为参考。偏振器10c包括不连续层18a-c的叠层14c。顶部和底部层18c和18a可以为透射层，且可以为不连续的，从而形成具有限定栅26的脊30的阵列的形序双折射层32。吸收层18b可以设置在这两个偏振栅之间。

参考图3b，示出了图3a的偏振器10c的预测性能。可以看出，偏振器10c类似于图1a的偏振器10。

参考图4a，根据本发明以示例性实施方式示出了总体由10d表示的另一吸收式无机的电介质栅偏振器或者偏振分束器。上面的描述在此引入作为参考。偏振器10d包括不连续层18a-18f的叠层14d，从而形成具有限定栅的脊30的阵列的形序双折射层。这些层在非吸收层18a、18c和18e与吸收层18b、18d和18f之间交替。

参考图4b，示出了图4a的偏振器10d的预测性能。可以看出，在250-350nm的范围内，透射率大于百分之三十。另外，对比度的峰值（120）位于270nm的波长处。

实例1

参考图1a，示出了吸收式无机的电介质栅偏振器10的第一非限制性实例。

栅偏振器10具有设置在基底22上方的两个膜层18a和18b。这些膜层由无机的电介质材料形成，即，层18a由二氧化硅（SiO₂）（在266nm下，n≈1.6，k≈0）形成，层18b由二氧化钛（TiO₂）（在266nm下，n≈2.7，k≈1.3）形成。这两个层分别具有20nm和130nm的厚度（t₁和t₂）。由此，整个叠层具有约150nm的厚度（t_总）。这两个薄膜层都是不连续的，且形成平行脊30的阵列26。由此，所有的层都是不连续的，且一起产生形序双折射层。脊的间距或周期P为118nm，且占空比（周期与脊宽度的比率）为0.48，或者脊宽度为57nm。选择氧化钛（TiO₂）材料的原因在于其光学指标及其对入射的UV辐射的光学吸收特性。形序双折射结构将优先反射和吸收s偏振而透射p偏振，其中可接受量的能量损失或被吸收。将在与法线成从约0°入射（或正入射）到约75°的角度的入射角范围内发生该希望的性能。

表1示出了在波长（λ）为266nm的入射UV光以0°、15°和30°的入射角入射的情况下图1a的偏振器10的性能。

表1—实例1

从表1可以看出，该栅偏振器提供在UV光谱中非常实用的充分的光学性能。另外，可以看出，该偏振器的孔径角遍及至少±30°的范围。另外，可以看出，脊或栅的周期的减小使得透射增加。

参考图1f，示出了该偏振器10的实际的性能、透射率和对比度。可以看出，实际性能类似于预测性能，该偏振器具有大于40%的透射。

实例2

参考图4a，示出了吸收式无机的电介质UV偏振器10d的第二非限制性实例。

偏振器10d具有设置在基底22上方的膜层18a-f的叠层。这些膜层由无机的电介质材料形成，即，由二氧化硅（SiO₂）（在266nm下，n≈1.6，k≈0）形成和二氧化钛（TiO₂）（在266nm下，n≈2.7，k≈1.3）的交替层形成。由此，这些层在较高和较低折射率（n）之间交替。每一层具有23nm的厚度。由此，整个叠层具有约138nm的厚度（t_总）。所有膜层都是不连续的，且形成平行脊30的阵列26。由此，所有的层都是不连续的，产生形序双折射层。脊的间距或周期P为118nm，且占空比（周期与宽度的比率）为0.4，或者宽度（w）为71nm。

表2示出了在波长（λ）为266nm的入射UV光以0°的入射角入射的情况下图4的偏振器10d的性能。

表2—实例2

从表2可以再次看出，该UV偏振器提供在UV光谱中非常实用的充分的光学性能。

从以上实例可以看出，有效的UV偏振器可具有小于120nm的周期，且可在UV光谱的有用部分中操作。

参考图5a和5b，根据本发明以示例性实施方式示出了总体由10e表示的另一吸收式无机的电介质栅偏振器或偏振分束器。上面的描述在此引入作为参考。偏振器10e包括设置在脊30上方且横跨间隙34的平面化层40。该平面化层可基本覆盖间隙且基本防止其他材料进入间隙，以便在间隙中基本保持空气。平面化层40可用于在脊上方设置另一层，或者将偏振器附到另一光学元件。平面化层40可包括氟化钛（TiF_x）。参考图5b，通过蚀刻到基底中而形成一种形序双折射层结构，而实现该示例性实施例。

参考图5c，示出了图5a和5b的偏振器10e的预测性能。可以看出，偏振器10e具有较低的透射率，其在约310nm以上增大。

参考图6，根据本发明以示例性实施方式示出了总体由10f表示的另一吸收式无机的电介质栅偏振器或偏振分束器。上面的描述在此引入作为参考。偏振器10f包括不连续的至少一个层，从而形成具有栅32f的形序双折射层，该栅32具有由在紫外光谱中既为介电性的也为吸收性的材料形成的脊30的平行阵列。由此，该栅限定偏振的介电性且吸收性的栅或层。虽然相信该实施例不像以上实施例那样性能良好，但相信其可满足特定的最小性能要求。

形成如上所述的偏振器的方法包括获得基底22。如上所述，基底可以为熔融硅石玻璃。在所有方面中，基底可被选择为对电磁辐射的希望波长透明。该基底可被清理，否则被制备。在该基底上方形成第一连续层18a，其具有第一无机的电介质光学透射性（在紫外光谱范围内）材料，该材料具有第一折射率。在第一连续层上方形成第二连续层18b，其第二无机的电介质光学吸收性（在紫外光谱范围内）材料，该材料具有第二折射率。可将任一层选择为由呈现对入射的UV光强烈光学吸收的材料形成。可在第二层上方形成随后的连续层。如本领域中公知的，可通过真空沉积、化学气相沉积、旋涂等等，形成第一和第二层以及随后的层。构图连续的各层或者至少所述第一或第二连续层，以产生具有平行脊的阵列且限定至少一个形序双折射层的两个不连续层。另外，可构图所有的连续层而产生不连续的层。如本领域中公知的，可通过蚀刻等等构图各层。

该栅偏振器可设置在光的射束中，以基本反射和吸收s偏振，同时基本透射p偏振，其中少量的能量被吸收。

参考图7，示例出用于形成如上所述的无机的电介质栅偏振器的另一种方法。该方法类似于上述方法，上述方法在此引用作为参考。提供或获得基底22。在该基底22上方形成第一连续层48，其具有第一无机的电介质材料，该材料具有第一折射率。可构图第一连续层而产生不连续层，该不连续层具有平行脊的阵列且限定至少一个形序双折射层。可以通过沉积蚀刻掩模50而实现该构图。然后光刻构图该蚀刻掩模54。然后可通过构图的蚀刻掩模54蚀刻层48。可去除蚀刻掩模54而留下构图的层18a。在第一不连续层上方形成第二连续层，其具有第二无机的电介质材料，该材料具有第二折射率。可以在第二层上方形成另一连续层，并对其进行构图，以形成第二不连续层。由此，构图包括对少于所有的层构图，以便至少两个相邻层包括连续的层和不连续的层。

在另一方面中，可以在第一连续层上方形成第二连续层，并且对第二连续层进行构图。

参考图8，可将如上所述的偏振器（由10表示）用于紫外曝光系统100中。系统100可包括紫外光源110，该紫外光源110在偏振器10处对UV射束进行导向，这将偏振的UV射束透射到曝光对象114。

虽然上述实例是本发明的原理在一种或多种特定的应用中的示例，但对于本领域的普通技术人员而言，很显然，在不需创造性的劳动并且不偏离本发明的原理和构思的情况下，可以在实施的形式、用法和细节上进行许多修改。因此，本发明旨在仅受下面提出的权利要求的限制。

Claims (8)

1.一种紫外的吸收式无机的电介质栅偏振器器件，包括：

a)基底；

b)设置在所述基底上方的至少两个层的叠层；

c)所述至少两个层中的每一个由无机的且为电介质的材料形成；

d)所述至少两个层的相邻层具有不同的折射率；

e)所述至少两个层是不连续的，从而形成形序双折射层，其具有周期小于400nm的平行脊的阵列；

f)所述至少两个层中的至少一个由针对紫外光谱的光学吸收性材料形成，其限定吸收层；

g)其中所述器件基本透射一个偏振方向且基本吸收另一个偏振方向。

2.根据权利要求1的器件，其中所述形序双折射层之一包括二氧化硅；并且其中所述光学吸收性材料包括二氧化钛。

3.根据权利要求1的器件，还包括至少三个层，该至少三个层中的两个不连续，从而形成形序双折射层，光学吸收性材料的吸收层设置在所述形序双折射层之间。

4.根据权利要求1的器件，还包括所述形序双折射层和光学吸收性材料的层的多个交替层。

5.根据权利要求1的器件，还包括第三平面化层，其设置在所述脊和在所述脊之间限定的间隙的上方。

6.根据权利要求1的器件，其中所述器件具有大于20:1的透射对比率和大于30％的透射效率。

7.根据权利要求1的器件，其中所述光学吸收性材料选自：碲化镉、锗、碲化铅、氧化硅、碲、二氧化钛、硅、硫化镉、硒化锌、硫化锌、及其组合。

8.根据权利要求1的器件，其中由所述至少两个层中的一个形成的脊与所述基底形成为整体，并包括所述基底中的脊。