[发明专利]由组装的模制部件形成的龙勃透镜

说明书

公开了一种龙勃透镜，所述龙勃透镜由可以容易地组装成球体的多个楔形区段形成。所述楔形区段可以由注射模制塑料形成，这可以显著地降低制造透镜的成本。公开了楔形区段的不同构型。

发明背景

技术领域

本发明涉及无线通信，并且更具体地涉及用于增强天线射束质量的梯度折射率(gradient-index)透镜。

背景技术

龙勃透镜是球对称的折射率梯度透镜。其形状和折射率梯度使得其在从光学到无线电传播的应用中是有用的。典型的龙勃透镜在其中心处具有第一折射率n_c。折射率径向地减小到表面处的第二折射率n_s。折射率梯度可以理想地遵循半径的连续函数，但是具有呈同心球体形式的多个阶梯式折射率的变型是可能的，每个同心球体具有不同的折射率。具有阶梯式折射率可能导致不理想的性能，但其使得龙勃透镜更易于制造。因此，折射率的梯度越精细，透镜的性能就越好。

制造具有精细折射率梯度的龙勃透镜的常规方法涉及3D打印，其中沿x/y/z方向的3维支柱网格可以用作格架或支架。通过3D打印机在支架内支柱的交叉处形成精细结构(例如，立方体)。这些立方体的尺寸可以被设计成使得它们的体积从中心处的初始值开始，并且在每个支架连结件处的立方体的体积根据给定支架接头距中心的距离而减小。

这种方法以及其他常规制造方法的问题在于它们就制造龙勃透镜所需的设备和时间而言都是昂贵的。

因此，所需要的是一种龙勃透镜设计，所述设计提供精细的折射率梯度并且制造容易且便宜。

发明内容

因此，本发明涉及一种由组装的模制部件形成的龙勃透镜，其消除了由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。

本发明的一方面涉及具有多个楔形区段的折射率梯度透镜，每个楔形区段包含折射率梯度透镜的纵向切片。每个楔形区段包括具有极边缘的板和设置在所述板上的多个折射率梯度形成特征。

应理解，前述一般说明和以下具体实施方式均仅是示例性和解释性的，并且不限制所要求保护的本发明。

附图说明

并入本文并形成说明书的一部分的附图展示了由组装的模制部件形成的龙勃透镜。与说明一起，附图进一步用于解释本文所述的由组装的模制部件形成的龙勃透镜的原理，并且由此使得相关领域技术人员能够制造和使用由组装的模制部件形成的龙勃透镜。

图1展示了根据本公开文本的示例性组装的折射率梯度透镜。

图2展示了图1的折射率梯度透镜的示例性楔形区段。

图3A是图2的楔形区段的剖视图，示出了赤道截面。

图3B展示了图3A剖开的楔形区段的赤道截面。

图4A展示了根据本公开文本的第二示例性组装的折射率梯度透镜。

图4B是图4A的折射率梯度透镜的楔形区段的剖视图，示出了赤道截面。

图4C是图4B的楔形区段的一部分的另一视图。

具体实施方式

现在将详细参考根据本文参考附图描述的原理的由组装的模制部件形成的龙勃透镜的实施方案。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。