用于消色差的超透镜、折超混合镜头和超透镜的设计方法技术

本发明专利技术提供了一种用于消色差的超透镜、折超混合镜头和超透镜的设计方法，超透镜包括：基板，基板具有相对设置的第一表面和第二表面；调制功能层，调制功能层设置在第一表面和/或第二表面上，调制功能层具有多个沿超透镜的中心轴线旋转对称排列的微纳单元，微纳单元在基板上的投影呈正多边形，以使所有微纳单元在基板上的投影的形状与正多边形的形状相同；其中，微纳单元包括设置在微纳单元的中心的微纳结构，沿超透镜的径向所有微纳结构的形状和/或尺寸不同，超透镜满足预设波长范围内的优化目标I最小。本发明专利技术解决了现有技术中眼球追踪光学模组难以兼顾小型化、小色差和加工性好的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及眼球追踪光学设备，具体而言，涉及一种用于消色差的超透镜、折超混合镜头和超透镜的设计方法。

技术介绍

1、随着信息交互需求的飞跃发展，用户对消费级手机摄像头、ar/mr设备等提出了更高的性能需求，而高性能不得不依靠更加笨重、更加复杂的光学系统来实现。与此同时，为了满足佩戴舒适度和使用舒适度，极致“轻薄”又是光学系统的不断追求。

2、眼球追踪技术又名“注视点渲染”，通过自动检测人眼瞳孔相对位置或估计视线方向，利用人类视觉特性，可以大幅降低xr场景渲染算力需求，同时提高分辨率，提升沉浸式体验。同时，眼球追踪技术作为特征识别技术，与face id一样，在个人识别、xr支付等均有应用需求。xr设备整机越来越薄的发展需求，使得眼球追踪模组由外置转向于内置，导致模组距离人眼越来越近，对模组尺寸提出了更小的要求。同时，物距的变小，导致视场角的需求增大。总之对眼球追踪模组极致小型化、轻薄化的需求更加凸显。

3、超透镜有别于传统折射光学元件，依靠大量规则排列的微纳结构元件实现光场的任意调制，其有效厚度仅为波长量级，具备实现眼球追踪光学模组本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于消色差的超透镜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于消色差的超透镜，其特征在于，在平行于所述基板（10）的平面上具有以所述超透镜（50）的中心为原点的相互垂直的x轴和y轴，多个所述微纳结构（40）在所述基板（10）上的投影沿所述x轴和所述y轴均对称。

3.根据权利要求2所述的用于消色差的超透镜，其特征在于，所述微纳结构（40）在所述基板（10）上的投影形状包括正方形、圆形、十字叉形、圆环形中的一种。

4.根据权利要求1所述的用于消色差的超透镜，其特征在于，所述调制功能层（20）上所有所述微纳结构（40）沿垂直于所述基板（10）的...

【技术特征摘要】

1.一种用于消色差的超透镜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于消色差的超透镜，其特征在于，在平行于所述基板（10）的平面上具有以所述超透镜（50）的中心为原点的相互垂直的x轴和y轴，多个所述微纳结构（40）在所述基板（10）上的投影沿所述x轴和所述y轴均对称。

3.根据权利要求2所述的用于消色差的超透镜，其特征在于，所述微纳结构（40）在所述基板（10）上的投影形状包括正方形、圆形、十字叉形、圆环形中的一种。

4.根据权利要求1所述的用于消色差的超透镜，其特征在于，所述调制功能层（20）上所有所述微纳结构（40）沿垂直于所述基板（10）的方向上的高度相同。

5.一种折超混合镜头，其特征在于，所述折超混合镜头包括权利要求1至4中任一项所述的用于消色差的超透镜和折射透镜组（60），所述超透镜（50）和所述折射透镜组（60）的中心轴线共线以作为所述折超混合镜头的光轴。

6.根据权利要求5所述的折超混合镜头，其特征在于，所述超透镜（50）位于所述折射透镜组（60）的物侧，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛丹丹，董希谱，郭美杉，张浩，余杭，田中武彦，
申请(专利权)人：宁波舜宇光电信息有限公司，
类型：发明
国别省市：