一种复合光场匀化结构制造技术

技术编号:40633609 阅读:26 留言:0更新日期:2024-03-13 21:18
本发明专利技术公开一种复合光场匀化结构,该结构由子口径、矢高差异较大的两种微纳结构复合叠加而成,其中子口径和矢高较大的结构为连续面形为紧密排布的微透镜,主要控制匀化光场的整体大小和整体形状,子口径和矢高较小的结构为微米或亚微米尺度的小结构,主要控制匀化光场的微观分布,使其消除光的规则衍射产生的局部两点和暗点。该复合光场匀化结构相对于传统匀化结构,其复合了尺度为微米或亚微米尺度的小口径结构,对光场的微观匀化能力更强,消除了匀光结构产生的微观散斑,增强了光场匀化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光场,特别涉及一种复合光场匀化结构


技术介绍

1、光场匀化是光学中的常用功能,在光源照明、主动成像光场发射、散射成像照明、工业激光加工等领域均有广泛应用。随着光学系统的集成度要求越来越高,传统多片透镜组组成的庞大光学匀化系统无法满足光机系统高集成度、小型化的要求。基于微纳结构的光场匀化技术应运而生,然而,传统的微透镜阵列光场匀化技术存在显著的衍射问题,导致在非相干光照明中存在显著衍射从而产生颜色条纹,而在激光照明领域存在衍射级次而无法获得很好的匀化光场。二元衍射结构光场匀化结构需要严格与光波长匹配,且容易产生零级衍射而导致光场无法均匀。目前将微透镜阵列在横向排布上随机化解决了部分衍射问题,但该结构方案目前主要实现了宏观的光场匀化控制,微观上仍存在显著的亮暗衍射斑,导致光场匀化效果未能满足对光场匀化要求较高的应用场景。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种复合光场匀化结构,以克服传统光场匀化结构远场光斑不均匀性,实现宏观和微观的光场匀化,采用两种在子口径、矢高差异较大的微纳结构进行复合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合光场匀化结构,其特征在于,包括第一微纳结构和第二微纳结构,所述第一微纳结构的子口径和矢高大于所述微纳结构的子口径和矢高,所述第一微纳结构为紧密排布的连续面形微结构,所述第一微纳结构与第二微纳结构具有不同结构尺度,多个第一微纳结构和多个第二微纳结构在横向平面均呈随机排布,在纵向深度上相互叠加。

2.如权利要求1所述的复合光场匀化结构,其特征在于,所述第一微纳结构与所述第二微纳结构的尺度差别为5-20倍。

3.如权利要求1所述的复合光场匀化结构,其特征在于,多个第一微纳结构的结构单元均具有相同的数值孔径。

4.如权利要求1所述的复合光场匀化结构...

【技术特征摘要】

1.一种复合光场匀化结构,其特征在于,包括第一微纳结构和第二微纳结构,所述第一微纳结构的子口径和矢高大于所述微纳结构的子口径和矢高,所述第一微纳结构为紧密排布的连续面形微结构,所述第一微纳结构与第二微纳结构具有不同结构尺度,多个第一微纳结构和多个第二微纳结构在横向平面均呈随机排布,在纵向深度上相互叠加。

2.如权利要求1所述的复合光场匀化结构,其特征在于,所述第一微纳结构与所述第二微纳结构的尺度差别为5-20倍。

3.如权利要求1所述的复合光场匀化结构,其特征在于,多个第一微纳结构的结构单元均具有相同的数值孔径。

4.如权利要求1所述的复合光场匀化结构,其特征在于,所述第一微纳结构用于控制远场匀化光场的宏观整体光斑形状和宏观整体分布。

5.如权利要求1所述的复合光场匀化结构,其特征在于,所述第一微纳结构通过将入射光束...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏良平张满杜春雷党随虎涂红山程王帅
申请(专利权)人:长江师范学院
类型:发明
国别省市:

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