结构化表面和包括其的光学套管的制作方法

结构化表面和包括其的光学套管


背景技术：

1.光学连接器可用于多种应用程序的光学通信，包括：电信网络、局域网、数据中心链接以及计算机设备中的内部链接。光学连接器可包括光学套管。
2.表面可包括纳米结构以减小来自表面的反射。


技术实现要素：

3.在本说明书的一些方面，提供了一种被配置为提供低偏振不敏感反射率的结构化表面。在一些实施方案中，结构化表面大致沿着正交的第一方向和第二方向延伸，并且针对具有预定波长并且在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的方向上入射在该结构化表面上的光，该结构化表面针对沿该第一方向偏振的光具有反射率rx＜0.5％并且针对沿该第二方向偏振的光具有反射率ry＜0.5％，其中rx-ry的绝对值小于约0.3％。在一些实施方案中，结构化表面为光学膜的主表面。在一些实施方案中，结构化表面是光学套管的光出射表面。
4.在本说明书的一些方面，提供了彼此面对、彼此间隔开并且基本上彼此对准的第一结构化表面和第二结构化表面。第一结构化表面和第二结构化表面可被配置为使得第一结构化表面和第二结构化表面的组合提供偏振不敏感透射率。在一些实施方案中，结构化表面大致沿着正交的第一方向和第二方向延伸，并且针对具有预定波长并且在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的方向上入射在该结构化表面上的光，针对两种相互正交的偏振态的第一表面和第二表面的组合的光学透射率之间的差值小于约0.3％。在一些实施方案中，第一结构化表面和第二结构化表面是彼此配对的第一光学套管和第二光学套管的光出射表面。
5.在本说明书的一些方面，提供了一种结构化表面，该结构化表面用于减小在从约600nm延伸到约1700nm的第一波长范围内的预定波长下的光学反射率。该结构化表面包括沿第一方向布置并沿基本上正交的第二方向延伸的多个基本上平行的线性结构。每个线性结构包括在沿该第二方向延伸的峰处相交的相对非线性小面。相邻线性结构的该峰之间的平均间距小于该预定波长，使得针对具有该预定波长并且在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的方向上入射在该结构化表面上的光，该结构化表面针对沿该第一方向偏振的光具有反射率rx＜0.5％并且针对沿该第二方向偏振的光具有反射率ry＜0.5％，其中rx-ry的绝对值小于约0.3％。
6.在本说明书的一些方面，提供了一种结构化表面，该结构化表面包括沿第一方向布置并沿基本上正交的第二方向延伸的多个基本上平行的线性结构。每个线性结构包括在沿该第二方向延伸的峰处相交的相对弯曲小面，使得在该结构化表面的在基本上垂直于该第二方向的平面中的横截面中并且针对至少一个线性结构，该线性结构包括：相对弯曲侧面，该相对弯曲侧面包括在该结构的峰处相交的第一端以及限定在其间沿基本上该第一方向延伸的基部的相对第二端；和相对于该基部的峰高h。对于该相对弯曲侧面中的至少一者，该弯曲侧面的局部高度h由以下等式控制：h＝f1(2h/p)t (1-f1)(4h/p2)t2，其中p是该
结构的该相对第二端之间的间隔，t是沿着该基部与该弯曲侧面的该第二端相距的距离，并且0.2＜f1＜0.8。针对在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的方向上入射在该结构化表面上的光，在从约700nm延伸到约1600nm的波长范围内针对两种正交偏振态中的每一者，该结构化表面具有小于约0.5％的平均反射率。
7.在本说明书的一些方面中，提供了一种光学套管，该光学套管用于通过光学套管的出射表面将光耦接到配合光学套管。对于两种相互正交的偏振态，出射表面的光学透射率之间的差值大于第一值。当该光学套管与具有类似于该光学套管的该出射表面的配合出射表面的该配合光学套管配对时，其中该出射表面和该配合出射表面面向彼此并基本上彼此对准，针对两个相互正交的偏振态的该出射表面和该配合出射表面的组合的光学透射率之间的差值小于第二值。该第二值比该第一值小。
8.在本说明书的一些方面，提供了一种光学组件。该光学组件包括：第一光学套管，该第一光学套管光学耦接到第一光纤并且包括沿第一方向延伸的多个基本上平行的第一线性结构；和第二光学套管，该第二光学套管光学耦接到第二光纤并且包括沿第二方向延伸的多个基本上平行的第二线性结构。该第一光学套管与该第二光学套管配对。当光通过该第一光学套管和该第二光学套管从该第一光纤和该第二光纤中的一者透射到该第一光纤和该第二光纤中的另一者时，该光穿过该第一线性结构和该第二线性结构，使得针对从约600nm延伸到约1700nm的波长范围内的预定波长，当该第一方向和该第二方向彼此平行时，针对两种相互正交的偏振态的该第一光纤和该第二光纤之间的光学透射率的差值大于约0.5％，并且当该第一方向和该第二方向基本上相互正交时，该差值小于约0.3％。
附图说明
9.图1是结构化表面的示意性顶部透视图；
10.图2是波长范围的示意图；
11.图3a是光学膜的示意性剖视图；
12.图3b是弯曲侧面的f1参数的示意性曲线图；
13.图4a是针对示例性结构化表面以及针对正交偏振态的反射率相对波长的曲线图；
14.图4b是针对正交偏振态的作为波长函数的图4a的反射率差值的绝对值的曲线图；
15.图5是线性结构的示意性剖视图；
16.图6a至图6b分别是光学套管的示意性顶部透视图和底部透视图；
17.图7是光学组件的示意性切开图，该光学组件包括与配合光学套管配对的光学套管300；
18.图8a至图8b分别是光学套管和配合光学套管的示意性顶部透视图和底部透视图；并且
19.图9a至图9b是第一光学套管和第二光学套管的示意性底视图。
具体实施方式
20.在以下说明中参考附图，该附图形成本发明的一部分并且其中以举例说明的方式示出各种实施方案。附图未必按比例绘制。应当理解，在不脱离本说明书的范围或实质的情况下，可设想并进行其他实施方案。因此，以下具体实施方式不应被视为具有限制意义。
21.在一些实施方案中，提供了用于减小光学反射率的结构化表面。例如，结构化表面可形成在膜上或光学套管的光出射表面上。在一些实施方案中，一对配对的光学套管中的每个光学套管包括光出射表面上的结构化表面。在一些实施方案中，配对的第一光学套管和第二光学套管包括相应的第一结构化光出射表面和第二结构化光出射表面，这些结构化光出射表面具有带不同取向的线性结构，使得不同取向通过配对光学套管的出射表面的组合来导致光学透射率的偏振依赖性减小。在一些实施方案中，配对光学套管的结构化表面导致配对光学套管的光纤之间的低光学损耗(例如，由于在光出射表面处的反射，小于约0.7db的总损耗和/或小于约0.05db的损耗)。
22.结构化表面可包括多个线性结构(例如，沿一个方向线性延伸)。在一些实施方案中，线性结构具有减小来自表面的反射率的偏振依赖性和/或减小通过表面的透射率的偏振依赖性的几何形状(例如，具有介于平面侧面或小面与抛物线侧面或小面之间的形状的弯曲侧面或小面)。在一些实施方案中，包括结构化表面的制品或层的吸光度可忽略不计，使得透射率基本上为100％减去反射率。已经发现的是，利用介于平面和抛物线之间的中间形状提供了减小对偏振的依赖性的反射率，并且允许使用减小的结构高度h(对于给定结构宽度p)，同时为不同偏振态提供期望的反射率(例如，针对两种正交偏振态中的每一者为小于约0.5％，其中针对不同偏振态的反射率差值小于约0.3％)。在光学互连应用中通常期望具有低偏振依赖性的这种低反射率。减小的纵横比(例如，高度h除以宽度p小于约2或小于约1.5，并且在一些实施方案中，大于约0.9或大于约1)允许更容易地制造和/或加工结构并且产生更稳固的结构(例如，更耐磨)。例如，在一些实施方案中，结构可在单个模制步骤中与光学套管一起形成，并且与例如在套管已形成之后将抗反射涂层真空沉积到套管的出射表面上相比，这简化了制造。
23.图1是结构化表面200的示意性顶部透视图，该结构化表面包括沿第一方向(x方向)布置并且沿基本上正交的第二方向(y方向)延伸的多个基本上平行的线性结构10。结构化表面200用于减小预定波长201下的光学反射率。在一些实施方案中，如图2中示意性所示，预定波长201在从λ1延伸到λ2的第一波长范围内，其中λ1为约600nm或约700nm并且λ2为约1700nm或约1600nm。例如，第一波长范围可从约600nm延伸到约1700nm，或从约700nm延伸到约1600nm。每个线性结构10包括在沿第二方向(y方向)延伸的峰40处相交的相对小面20和30。在一些实施方案中，小面20和30为基本上线性的或平面的。在一些优选实施方案中，对于线性结构10中的至少一者，小面20和30中的至少一者是非线性的(例如，弯曲的)。在一些实施方案中，如图3a示意性所示，每个线性结构110(对应于线性结构10)包括在沿第二方向(y方向)延伸的峰40处相交的相对非线性小面21和31。在一些实施方案中，相邻线性结构的峰之间的平均间距p1小于预定波长201，使得针对具有预定波长201并且在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向(例如，正或负z方向)上入射在结构化表面上的光，结构化表面针对沿第一方向偏振的光具有反射率rx＜0.5％并且针对沿第二方向偏振的光具有反射率ry＜0.5％，其中rx-ry的绝对值小于约0.3％、或小于约0.25％、或小于约0.2％。
24.图4a是具有线性纳米结构的示例性结构化表面的反射率rx(50)和ry(51)相对波长的曲线图，该线性纳米结构具有为400nm的结构的相对第二端之间的距离p、为625nm的相对于基部230的峰高h，以及具有由以下等式控制的局部高度h的相对弯曲侧面：h＝fl(2h/p)t (1-f1)(4h/p2)t2，其中t为沿着基部与弯曲侧面的第二端相距的距离，并且在该示例中
f1为0.6。参数f1的其他可用值或范围在本文其他地方中进一步描述(参见例如图3b)。图4b是作为波长函数的rx-ry的绝对值52的曲线图。在一些实施方案中，rx＜0.4％，ry＜0.4％，并且rx-ry的绝对值小于约0.2％。在一些实施方案中，rx＜0.3％，ry＜0.3％，并且rx-ry的绝对值小于约0.2％。在一些实施方案中，针对第一波长范围内的每个波长以及针对在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向(正或负z方向)上入射在结构化表面上的光，结构化表面针对沿第一方向偏振的光具有小于0.5％的第一反射率并且针对沿第二方向偏振的光具有小于0.5％的第二反射率，第一反射率和第二反射率之间的差值的绝对值小于约0.3％。
25.在一些实施方案中，例如，p1在300nm至700nm、或400nm至600nm的范围内。在一些实施方案中，例如，p在300nm至700nm、或400nm至600nm的范围内。在一些实施方案中，例如，1.2≥p1≥p。在一些实施方案中，例如，h在400nm至1100nm、或500nm至1000nm、或500nm至900nm的范围内。在一些实施方案中，例如，h/p在0.9至2或1至1.5的范围内。
26.可针对大致沿正z方向或负z方向传播的光确定反射率rx和ry。在一些实施方案中，结构化表面暴露于外部介质(例如，空气或涂覆材料或浸没系统的材料(例如，液体冷却系统的液体))并且限定与内部侧面220(例如，在包括结构化表面的膜的层内)相对的外部侧面210(例如，在介质中)。在一些实施方案中，针对具有预定波长201并且在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向(负z方向)上从结构化表面的外部侧面入射在结构化表面上的光，rx＜0.5％，ry＜0.5％，并且rx-ry的绝对值小于约0.3％、或小于约0.25％、或小于约0.2％。在一些实施方案中，针对具有预定波长201并且在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向(正z方向)上从结构化表面的内部侧面入射在结构化表面上的光，rx＜0.5％，ry＜0.5％，并且rx-ry的绝对值小于约0.3％、或小于约0.25％、或小于约0.2％。在一些实施方案中，结构化表面暴露于空气并且限定与内部侧面220相对的空气侧面210，其中针对具有预定波长201并且在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向(负z方向)上从结构化表面的空气侧面入射在结构化表面上的光，rx＜0.5％，ry＜0.5％，并且rx-ry的绝对值小于约0.3％、或小于约0.25％、或小于约0.2％。
27.在一些实施方案中，预定波长201为单模或多模光纤中常用的波长。在一些实施方案中，预定波长201为约850nm、或约1310nm、或约1550nm。
28.如图3a中示意性地示出，在一些实施方案中，多个基本上平行的线性结构110中的至少两个相邻的线性结构间隔开，从而在其间限定平台表面23。在一些实施方案中，平台表面23为基本上平面的(例如，平面的或标称平面的或足够接近平面的，使得平台表面23的曲率半径为平均间距p1的至少4倍、或至少8倍、或至少12倍)。在一些实施方案中，光学膜500包括第一结构化主表面510和相对的第二主表面520。在一些实施方案中，光学膜500包括基底530，该基底在第一波长范围内为基本上透明的(例如，在第一波长范围内的平均光学透射率为至少60％、或至少75％、或至少90％，或在整个第一波长范围内的光学透射率为至少60％、或至少75％、或至少90％)并且包括第二主表面520和相对的第三主表面540；并且包括结构化层550，该结构化层在第一波长范围内为基本上透明的并且设置在第三主表面540上，其中结构化层550包括与第三主表面540相对的第一结构化主表面510。在一些实施方案中，结构化层550包括在第一结构化主表面的基部230和第三主表面540之间的平台层560。
29.在一些实施方案中，每个线性结构110包括在沿第二方向(y方向)延伸的峰处相交
的相对非线性小面。在一些此类实施方案中，至少一个结构的峰为圆形。图5是线性结构910(例如，对应于线性结构10或110中的至少一者)的示意性剖视图，该线性结构包括在沿第二方向(y方向)延伸的峰41处相交的相对非线性小面21和31。在所示的实施方案中，峰41为圆形。
30.在一些实施方案中，结构化表面510(或结构化表面200的一些实施方案)包括沿第一方向(x方向)布置并沿基本上正交的第二方向(y方向)延伸的多个基本上平行的线性结构110，其中每个线性结构110包括在沿第二方向(y方向)延伸的峰40(或41)处相交的相对弯曲小面21和31。在结构化表面的在基本上垂直于第二方向的平面(x-z平面)中的横截面中并且针对至少一个线性结构，线性结构包括相对弯曲侧面121和131，这些弯曲侧面包括在结构的峰(例如，40或41)处相交的第一端，以及限定在其间沿基本上第一方向(例如，沿x方向或沿基本上平行于x方向的方向)延伸的基部230的相对第二端22和32，以及相对于底部230的峰高h。对于相对弯曲侧面中的至少一者，弯曲侧面的局部高度h由以下等式控制：h＝f1(2h/p)t (1-f1)(4h/p2)t2，其中p是结构的相对第二端之间的间隔，t是沿着基部与弯曲侧面的第二端相距的距离，并且0.2＜f1＜0.8。距离t为非负量。
31.在图3a中，示意性地示出了第二端22(t＝0)与第一端42(t＝p/2)之间的坐标距离t、坐标h(沿z方向并且在h＝0处与t轴相交)，以及具有局部高度h(t)＝f1(2h/p)t (1-f1)(4h/p2)t2的曲线120(例如，沿着弯曲侧面121)。为了比较，示意性地示出了对应于线性侧面(h＝(2h/p)t)的曲线123和对应于二次弯曲侧面(h＝(4h/p2)t2)的曲线127。
32.条件0.2＜f1＜0.8意味着在从0到p/2的t的整个范围内(从弯曲侧面的第二端到峰)，f1介于0.2和0.8之间。在一些实施方案中，针对相对弯曲侧面中的至少一者，0.3＜f1＜0.7。图3b是针对两个不同弯曲侧面的f1相对t的示意性曲线图。在一些实施方案中，f1为基本上恒定的(即，基本上独立于t)，如针对曲线202示意性所示。例如，在一些实施方案中，针对至少一种线性结构，f1为约0.5或约0.6。在一些实施方案中，针对相对弯曲侧面中的至少一者，f1随着距离t改变而在0.2和0.8之间改变(即，f1随t改变，同时保持在0.2至0.8之间)，如曲线204示意性地示出。在一些实施方案中，针对相对弯曲侧面中的至少一者，f1针对距离t的至少两个不同值具有不同值。例如，针对曲线204，在t坐标27处的f1不同于在t坐标29处的f1。
33.在一些实施方案中，对于在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向(正或负z方向)上入射在结构化表面510上的光，在从约700nm延伸到约1600nm的波长范围内针对两种正交偏振态(例如，沿x方向和v方向的偏振态)中的每一者，结构化表面具有小于约0.5％、或小于约0.4％、或小于约0.3％的平均反射率。在一些此类实施方案中或在其他实施方案中，针对在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向上入射在结构化表面上的光，在从约700nm延伸到约1600nm的波长范围内针对两种正交偏振态的平均反射率之间的差值的绝对值小于约0.3％、或小于约0.25％、或小于约0.2％。
34.结构化表面可通过任何合适的方法(包括机加工、压印、模制、或浇铸和固化)来形成。例如，可经由例如金刚石车削来形成工具，并且可通过以下方式在基底530上形成结构化层550：将树脂(如，丙烯酸类树脂)浇铸到工具的结构化表面上并且在树脂与工具和基底530接触的同时使树脂固化(如，紫外线固化)。相关过程在美国专利号5,175,030(lu等人)；5,183,597(lu)；5,384,571(myers等人)；5,691,846(benson，jr.等人)；和7,185,993
(smith等人)中有所描述。在一些实施方案中，结构化表面例如在单个模制步骤中通过制品(例如，光学套管)来制成。
35.在一些实施方案中，光学套管包括设置在光学套管的出射表面处的光学膜500。例如，出射表面可以是凹陷到光学套管的主表面中的窗口，如在例如美国专利申请公布号2018/0275355(haase等人)中所述的，并且光学膜500可设置在凹陷窗口中。在其他实施方案中，光学套管包括形成在出射表面上(例如，凹陷窗口上)的结构化表面510。在一些此类实施方案中，第二方向(y方向)与光学套管的配合方向成约45度的角度。例如，结构化表面510可在模制过程中通过光学套管来形成。在一些实施方案中，光学套管可以是整体式构造。整体式构造是不具有任何内部界面、接头或接缝的单件式构造。整体式构造可通过例如模制(例如，注射模制热塑性聚合物)或机加工来制成。
36.图6a至图6b分别是光学套管300的示意性顶部透视图和底部透视图。图7是光学组件700的示意性切开图，该光学组件包括与配合光学套管400配对的光学套管300。在一些实施方案中，光学套管包括沿第一方向(x1方向)延伸并沿正交的第二方向(y1方向)布置的多个沟槽350。光学套管300用于通过光学套管300的出射表面310将光301耦接到配合光学套管400。例如，光301可耦接在沟槽350中接收的光纤340与配合光学套管400的沟槽中接收的对应光纤440之间。光301可在光学套管300和配合光学套管400之间在任一方向上传播(在图7中由301的每个端上的箭头示意性地示出)。在一些实施方案中，针对两种相互正交的偏振态(例如，分别沿x1方向和沿y1方向偏振)，出射表面310的光学透射率之间的差值大于第一值，使得当光学套管300与具有类似于光学套管300的出射表面310的配合出射表面410的配合光学套管400配对(其中出射表面310和配合出射表面410面向彼此并且基本上彼此对准)时，针对两种相互正交的偏振态的出射表面310和配合出射表面410的组合的光学透射率之间的差值小于第二值，其中第二值小于第一值。这可例如在以下情况发生：当不同偏振态的透射率的差值至少部分地由出射表面310的线性结构的取向引起时，并且当配合出射表面410包括不同取向的线性结构以使得出射表面的组合的透射率的偏振依赖性小于(而非例如约两倍于)出射表面310的透射率的偏振依赖性时。在一些实施方案中，第二值比第一值小至少0.2％(例如，第一值可为0.5％并且第二值可为0.3％，使得第二值比第一值小0.2％)。在一些实施方案中，第一值大于约0.5％并且第二值小于约0.3％。
37.在一些实施方案中，针对两种相互正交的偏振态中的每一者，出射表面310和配合出射表面410的组合的光学透射率大于约98％、或大于约99％。
38.当光学套管300和配合光学套管400具有基本上相同的取向时，配合出射表面410和出射表面310在这些表面具有基本上相同的尺寸和形状(例如，标称相同的尺寸和形状和/或其中尺寸和形状的任何差异可忽略地影响配对套管的光学性能)时类似。例如，光学套管300和配合光学套管400可以是具有基本上相同的尺寸和形状的阴阳同体光学套管，使得出射表面310和410的尺寸和形状的任何变化都是由于普通的制造变化。当出射表面对准、或标称对准、或在普通制造和配合公差内对准、或足够准确地对准以使得任何未对准对配对套管的光学性能具有可忽略的影响时，配合出射表面410和出射表面310彼此基本上对准。
39.沟槽350可为任何合适的沟槽，诸如v形沟槽、u形沟槽或y形沟槽。y形沟槽在美国专利申请公布号2018/0284356(haase等人)和2019/0049671(haase等人)中有所描述。
40.图8a至图8b分别是光学套管300和配合光学套管400的示意性顶部透视图和底部透视图，该光学套管和配合光学套管沿x1方向和y1方向彼此靠近地大致设置在配合位置，但沿z1方向移位。
41.在一些实施方案中，光学套管300的出射表面310包括沿第一方向w1延伸的多个基本上平行的第一线性结构320(例如，对应于结构10、110或910)，并且配合光学套管400的配合出射表面410包括沿不同于第一方向w1的第二方向w2延伸的多个基本上平行的第二线性结构420(例如，对应于结构10、110或910)。应当理解，当出射表面310和配合出射表面410面向彼此并且基本上彼此对准时，第二线性结构420沿第二方向w2延伸。在一些实施方案中，第一方向w1和第二方向w2基本上相互正交。
42.在一些实施方案中，光学套管300适于沿着配合方向(x1方向)与配合光学套管400配对，并且第一方向w1和第二方向w2与配合方向成约45度的角度。
43.在一些实施方案中，光学组件600(参见图7)包括第一光学套管300，该第一光学套管光学耦接到第一光纤340并且包括沿第一方向w1延伸的多个基本上平行的第一线性结构320，并且包括第二光学套管400，该第二光学套管光学耦接到第二光纤440并且包括沿第二方向w2延伸的多个基本上平行的第二线性结构420。第一光学套管300与第二光学套管400配对。当光301通过第一光学套管300和第二光学套管400从第一光纤340和第二光纤440中的一者透射到第一光纤340和第二光纤440中的另一者时，光穿过第一线性结构320和第二线性结构420，使得针对从约600nm延伸到约1700nm的波长范围内的预定波长，当第一方向w1和第二方向w2彼此平行时，针对两种相互正交的偏振态的第一光纤和第二光纤之间的光学透射率的差值大于约0.5％、或大于0.8％、或大于约1％，并且当第一方向w1和第二方向w2基本上相互正交时，该差值小于约0.3％。在一些此类实施方案中，当第一方向w1和第二方向w2基本上相互正交时，针对两种相互正交的偏振态的第一光纤和第二光纤之间的光学透射率的差值小于约0.25％、或小于约0.2％。
44.在图8a至图8b所示的实施方案中，第一方向w1和第二方向w2基本上相互正交。图9a至图9b是第一光学套管300和第二光学套管400b的示意性底视图。第二光学套管400b包括出射表面410b，该出射表面包括沿第二方向w2b延伸的第二线性结构420b，使得当第二光学套管400b与第一光学套管300配对时，线性结构420b沿基本上平行于第一方向w1的方向延伸。换句话讲，当第一光学套管300和第二光学套管400b配对时，第二光学套管400b相对于第一光学套管300旋转，使得第二方向w2b基本上平行于第一方向w1。
45.在一些实施方案中，光学组件600包括与第二光学套管400配对的第一光学套管300，并且第一方向w1和第二方向w2基本上相互正交。当光301通过第一光学套管300和第二光学套管400从第一光纤340和第二光纤440中的一者透射到第一光纤340和第二光纤440中的另一者时，光穿过第一线性结构320和第二线性结构420，使得针对从约600nm延伸到约1700nm的波长范围内的预定波长，针对两种相互正交的偏振态的第一光纤和第二光纤之间的光学透射率的差值小于约0.3％、或小于约0.25％、或小于约0.2％。在一些实施方案中，比较性光学组件包括第一光学套管300，该第一光学套管光学耦接到第一光纤340并且包括沿第一方向w1延伸的多个基本上平行的第一线性结构320，并且包括第二光学套管400b，该第二光学套管光学耦接到第二光纤(对应于光纤)440并且包括沿第二方向延伸的多个基本上平行的第二线性结构420b。第一光学套管300与比较性光学组件的第二光学套管400b配
对并且第一方向和第二方向基本上彼此平行。当光通过第一光学套管300和第二光学套管400b从比较性光学组件的第一光纤和第二光纤中的一者透射到第一光纤和第二光纤中的另一者时，光穿过第一线性结构320和第二线性结构420b，使得针对从约600nm延伸到约1700nm的波长范围内的预定波长，针对两种相互正交的偏振态的第一光纤和第二光纤之间的光学透射率的差值大于约0.5％、或大于约0.8％、或大于约1％。
46.光学套管中的一者或多者可用于光学连接器。光学连接器和光学套管在例如以下文献中有所描述：美国专利申请公布号2015/0247979(richmond等人)、2018/0128996(sawicki等人)、2018/0239091(mathews等人)、2018/0275353(haase等人)以及2019/0049671(haase等人)。可包括在本说明书的光学套管中的光学套管的其他特征例如在2019年2月15日提交的名称为“光学套管(optical ferrule)”的临时专利申请号62/806146中，在2018年6月29日提交的名称为“具有复合止动件的光学套管(optical ferrule having compound stops)”的临时专利申请号62/691871中，并且在2018年6月28日提交的名称为“光耦接元件及组件(light coupling element and assembly)”的临时专利申请号62/691477中进行描述。
47.以下为本说明书的示例性实施方案的列表。
48.第一实施方案是一种结构化表面，该结构化表面用于减小在从约600nm延伸到约1700nm的第一波长范围内的预定波长下的光学反射率，该结构化表面包括沿第一方向布置并沿基本上正交的第二方向延伸的多个基本上平行的线性结构，每个线性结构包括在沿该第二方向延伸的峰处相交的相对非线性小面，相邻线性结构的该峰之间的平均间距小于该预定波长，使得针对具有该预定波长并且在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的方向上入射在该结构化表面上的光，该结构化表面针对沿该第一方向偏振的光具有反射率rx＜0.5％并且针对沿该第二方向偏振的光具有反射率ry＜0.5％，rx-ry的绝对值小于约0.3％。
49.第二实施方案是根据第一实施方案所述的结构化表面，其中该预定波长为约850nm、或约1310nm、或约1550nm。
50.第三实施方案是根据第一实施方案或第二实施方案所述的结构化表面，其中该多个基本上平行的线性结构中的至少两个相邻的线性结构间隔开，从而在其间限定平台表面。
51.第四实施方案是根据第一至第三实施方案中任一项所述的结构化表面，其中针对该第一波长范围内的每个波长以及针对在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的该方向上入射在该结构化表面上的光，该结构化表面针对沿该第一方向偏振的光具有小于0.5％的第一反射率并且针对沿该第二方向偏振的光具有小于0.5％的第二反射率，该第一反射率和该第二反射率之间的该差值的绝对值小于约0.3％。
52.第五实施方案是根据第一至第四实施方案中任一项所述的结构化表面，其中该结构化表面暴露于外部介质并且限定与内部侧面相对的外部侧面，并且其中针对具有该预定波长并且在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的该方向上从该结构化表面的该外部侧面入射在该结构化表面上的光，rx＜0.5％，ry＜0.5％，并且该rx-ry的绝对值小于约0.3％。在一些实施方案中，该外部介质为例如空气。
53.第六实施方案是一种结构化表面，该结构化表面包括沿第一方向布置并沿基本上
正交的第二方向延伸的多个基本上平行的线性结构，每个线性结构包括在沿该第二方向延伸的峰处相交的相对弯曲小面，使得在结构化表面的在基本上垂直于第二方向的平面中的横截面中并且针对至少一个线性结构，该线性结构包括：
54.相对弯曲侧面，该相对弯曲侧面包括在结构的峰处相交的第一端以及限定在其间沿基本上第一方向延伸的基部的相对第二端；以及
55.相对于基部的峰高h，
56.其中对于相对弯曲侧面中的至少一者，弯曲侧面的局部高度h由以下等式控制：h＝f1(2h/p)t (1-f1)(4h/p2)t2，其中p是结构的相对第二端之间的间隔，t是沿着基部与弯曲侧面的第二端相距的距离，并且0.2＜f1＜0.8，并且
57.其中针对在基本上垂直于第一方向和第二方向的方向上入射在结构化表面上的光，在从约700nm延伸到约1600nm的波长范围内针对两种正交偏振态中的每一者，结构化表面具有小于约0.5％的平均反射率。
58.第七实施方案是根据第六实施方案所述的结构化表面，其中针对在基本上垂直于该第一方向和该第二方向的该方向上入射在该结构化表面上的光，在从约700nm延伸到约1600nm的该波长范围内针对该两种正交偏振态的该平均反射率之间的差值的绝对值小于约0.3％。
59.第八实施方案是根据第六实施方案或第七实施方案所述的结构化表面，其中针对该相对弯曲侧面中的该至少一者，f1为约0.5。
60.第九实施方案是根据第六实施方案或第七实施方案所述的结构化表面，其中针对该相对弯曲侧面中的该至少一者，f1针对距离t的至少两个不同值具有不同值。
61.第十实施方案是一种光学膜，该光学膜包括第一结构化主表面和相对的第二主表面，该第一结构化主表面包括根据第一至第九实施方案中任一项所述的结构化表面。
62.第十一实施方案一种光学套管，该光学套管用于通过该光学套管的出射表面将光耦接到配合光学套管，该出射表面包括根据第一至第九实施方案中任一项所述的结构化表面，该第二方向与该光学套管的配合方向成约45度的角度。
63.第十二实施方案是一种光学套管，该光学套管用于通过该光学套管的出射表面将光耦接到配合光学套管，针对两种相互正交的偏振态，该出射表面的光学透射率之间的差值大于第一值，使得当该光学套管与具有类似于该光学套管的该出射表面的配合出射表面的该配合光学套管配合时，其中该出射表面和该配合出射表面面向彼此并且基本上彼此对准，针对该两种相互正交的偏振态的该出射表面和该配合出射表面的组合的光学透射率之间的差值小于第二值，该第二值小于该第一值。
64.第十三实施方案是根据第十二实施方案所述的光学套管，其中该第一值大于约0.5％，并且该第二值小于约0.3％。
65.第十四实施方案是根据第十二实施方案或第十三实施方案所述的光学套管，其中该光学套管的该出射表面包括沿第一方向延伸的多个基本上平行的第一线性结构，并且该配合光学套管的该配合出射表面包括沿不同于该第一方向的第二方向延伸的多个基本上平行的第二线性结构。
66.第十五实施方案是一种光学组件，包括：
67.第一光学套管，该第一光学套管光学耦接到第一光纤并且包括沿第一方向延伸的
多个基本上平行的第一线性结构；以及
68.第二光学套管，该第二光学套管光学耦接到第二光纤并且包括沿第二方向延伸的多个基本上平行的第二线性结构，第一光学套管与第二光学套管配对，其中当光通过第一光学套管和第二光学套管从第一光纤和第二光纤中的一者透射到第一光纤和第二光纤中的另一者时，光穿过第一线性结构和第二线性结构，使得针对从约600nm延伸到约1700nm的波长范围内的预定波长，当第一方向和第二方向彼此平行时，针对两种相互正交的偏振态的第一光纤和第二光纤之间的光学透射率的差值大于约0.5％，并且当第一方向和第二方向基本上相互正交时，差值小于约0.3％。
69.实施例
70.使用时域有限差分(fdtd)方法来进行结构化表面的光学建模。结构化表面包括多个基本上平行的线性结构，每个结构具有相对弯曲侧面，这些弯曲侧面包括在结构的峰处相交的第一端以及限定在其间延伸的基部230的相对第二端(参见例如图3a)。结构以节距p1(相邻峰之间的距离)布置。每个结构具有相对于基部的峰高h。针对每个结构的每个弯曲侧面，弯曲侧面的局部高度h由以下等式给出：h(t)＝f1(2h/p)t (1-f1)(4h/p2)t2，其中p是结构的相对第二端之间的间隔，并且t是沿着基部与弯曲侧面的第二端相距的距离。结构彼此相邻，其间基本上没有平台表面，使得p和p1大致相等。结构化表面是建模为具有1.523的恒定折射率的层的表面。结构化表面被建模为暴露于空气。针对0.7至1.7微米范围内的波长以及0≤f1≤1范围内的常数f1的最小值和最大值，计算针对垂直入射光以及相对线性结构的延伸方向垂直(rx)和平行(ry)的偏振态的反射率rx、ry，这导致在整个波长范围内针对每种偏振态的反射率小于0.5％，并且导致在整个波长范围内针对正交偏振态的反射率差值的绝对值小于0.25％，确定这些反射率并且记录在下表中。当没有f1的值导致反射率满足这些指定极限时，报告“无”值。例如当针对正交偏振态的反射率差值的指定极限增加到0.3％时，和/或例如当反射率的指定极限应用于特定的预定波长而不是整个波长范围时，可利用比表中所示范围更宽的f1范围。
71.节距p1(nm)高度h(nm)最小f1最大f1400500无无400555.60.70.84006250.614006900.4314007690.314008700.32140010000.321500521无无5005680.60.8
72.节距p1(nm)高度h(nm)最小f1最大f15006250.550.855006790.420.95007440.350.955008220.31
5009050.28150011570.281600562.50.60.626006000.50.76006430.450.796006920.350.846007500.250.96008180.180.946009000.2160010000.221
73.在结构的高度为568nm，节距为500nm，并且f1为0.5的实施例中，反射率rx、ry在0.7微米至1.55微米的整个波长范围内均小于0.3％。在850nm的波长下，rx为0.166％并且ry为0.088％。在1310nm的波长下，rx为0.164％并且ry为0.105％。在1550nm的波长下，rx为0.293％并且ry为0.048％。
74.在结构的高度为625nm，节距为500nm，并且f1为0.5的实施例中，反射率rx、ry在0.7微米至1.7微米的整个波长范围内均小于0.3％。在850nm的波长下，rx为0.09％并且ry为约0.01％。在1310nm的波长下，rx为0.206％并且rv为0.192％。在1550nm的波长下，rx为0.202％并且ry为0.043％。
75.本领域普通技术人员将在本说明书中使用和描述的上下文中理解术语诸如“基本上”。如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对“基本上平行”的使用不清楚，则“基本上平行”将指在平行的30度以内。在一些实施方案中，描述为彼此基本上平行的方向或表面可以在平行的20度以内或10度以内，或者可以是平行的或标称平行的。如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对“基本上垂直”或“基本上正交”的使用不清楚，则“基本上垂直”或“基本上正交”将指在垂直的30度内。在一些实施方案中，描述为彼此基本上垂直或基本上正交的方向或表面可以在20度内、或在垂直的10度内、或者可以是名义上垂直的。
76.诸如“约”的术语将在本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中理解。如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对“约”应用于表达特征大小、数量和物理特性的量的使用不清楚，则“约”将被理解为是指在指定值的10％以内。给定为约指定值的量可精确地为指定值。例如，如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对其不清楚，则具有约1的值的量是指该量具有介于0.9和1.1之间的值，并且该值可为1。
77.上述所有引用的参考文献、专利和专利申请以一致的方式全文据此以引用方式并入本文。在并入的参考文献部分与本技术之间存在不一致或矛盾的情况下，应以前述说明中的信息为准。
78.除非另外指明，否则针对附图中元件的描述应被理解为同样应用于其他附图中的对应的元件。虽然本文已经例示并描述了具体实施方案，但本领域的普通技术人员将会知道，在不脱离本公开范围的情况下，可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来代替所示出和所描述的具体实施方案。本技术旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改型或变
型。因此，本公开旨在仅受权利要求及其等同形式的限制。