[发明专利]多焦点光学器件

权利要求书

1、一种衍射多焦点光学元件，它由含有若干环形同心带的相位带片组成，在该同心带中各带大体上以正比于n]]>的间距配置，其特征在于，各带具有若干呈阶梯式的小刻面，这些小刻面引起的光程长的不连续小于λ/2，其中λ是设计波长。

2、根据权利要求1所述的衍射多焦点光学元件，其特征在于，相位带片含有在光学元件中按n]]>间距形成的交替阶梯重复图形的小刻面，且其中小刻面的各阶梯的深度小于λ/2（η′-η），其中η′和η分别为镜片的折射率和与镜片相互作用的介质的折射率，λ为设计波长。

3、根据权利要求2所述的衍射多焦点光学元件，其特征在于：

a、其中某一交替带的小刻面具有一个倾斜的弯曲剖面，该剖面在带边界上另一个弯曲剖面所断开，这后一个剖面具有另一交替带的倾斜度不同的弯曲小刻面;

b、所述诸带的间距大体上与n]]>成正比;

c、所述诸小刻面的深度小于λ/2;

d、所述各带经刻划后可以将黄光至少以充分的强度引到至少两个主焦点上，供在各该焦点上目视之用;

e、只有所述交替图形，这种元件才会有这样的强度。

4、如权利要求1所述衍射多焦点光学元件，其特征在于，相位带片的奇数和偶数波带具有以下特点：

a、符合γn≈nf1λ]]>间距离的要求，

其中，n代表整数的带的数目，f₁表示相位带片的第一级焦长，γn表示第n级带的径向位置;

b、彼此邻接且在至少每隔一个带边界上没有非折射阶梯界面，而在该邻接界面上形成一个呈一定坡度的剖面;

c、各奇数带的横截面具有相同的通用剖面，而各偶数带的横截面也具有相同的通用剖面;

d、奇数带的通用剖面与偶数带的通用剖面不一样，且

e、各带阶梯的深度小于λ/2。

5、如权利要求1所述衍射多焦点光学元件，它由一含有交替剖面的带小刻面的阶梯相位带片组成，其特征在于：

a、相位带片符合γn≈2nf1λ]]>的要求，

其中，n表示整数带的数，f₁表示相位带片的第一级焦长，γn表示第n级带的径向位置;

b、交替剖面是在全周期间距内产生的;

c、小刻面的深度小于λ/2;

d、各带经刻划后可以将黄光至少以充分的强度引到至少两个主焦点上，供在各该主焦点目视之用;且

e、只有该交替剖面，这些波带才会有这种供目视用的强度。

6、根据权利要求1所述的衍射多焦点光学元件，其特征在于，该光学元件包括若干在光学上衍射的小刻面，这些小刻面形成两个不同的弯曲剖面，而这两个剖面在半径γn处通过位于该半径周围的过渡剖面进行连接，该过渡剖面的剖面弯曲与上述两个不同弯曲剖面不同，从而在该过渡剖面处形成环形和同心带，这些带彼此之间的间距大致上与n]]>成正比，且各带经刻划后可以将黄光至少以足够强度引到至少该两个焦点上供在这两个主焦点上目视之用，该元件不采用这种弯曲剖面则不会有这种供目视用的强度。