[發明專利]透鏡

無效

• 申請號: 201210020395.2
• 申請日: 2012-01-29
• 公開（公告）號: CN102879838A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 保羅·弗思
• 申請（專利權）人: 奧蘭若技術有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;G02B7/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 倪斌

技術領域

本發明涉及一種透鏡。

背景技術

透鏡用于許多不同的光學裝置中以便對光進行聚焦或準直。在具體的應用中，在這些光學裝置中采用的部件較小，并且具有尺寸公差，這將導致基準平面上部件高度的裝置-裝置間變化，從而導致光學對準問題。

例如，在光學調制器中，部件的高度可能會在裝置的底座之上、或者在硅晶片襯底或溫度控制器之上變化。這種裝置中需要定位并粘合就位的最終部件通常是需要以0.2至0.3μm公差對準的準直透鏡。盡管原理上可以通過改變粘膠厚度來調節透鏡的高度，但是這樣做將引入不期望的溫度依賴性，因為粘膠典型地具有比裝置中其他部件高的熱膨脹系數(CTE)。因此，通常使用15至20微米的標準粘膠厚度，并且選擇具有適當光軸高度的透鏡來實現最佳的光學對準。

在這些應用中采用的透鏡通常是球體形狀，球體向內擠壓以在相對的側面上產生居中設置的凹腔，使得光軸通過腔體的中心。然后對透鏡的底面進行研磨以形成相距光軸特定距離的平面底座。實踐中，提供了多個不同的透鏡倉，每一透鏡倉包括研磨為特定高度的透鏡。因此，在光學裝置的制造期間，從提供的高度與為了實現良好光學對準所需的高度最接近的透鏡倉中選擇透鏡。因此，這種方法要求大量透鏡庫存，這些透鏡已經被研磨為可能需要的特定高度。

因此，本發明的目的是提供一種透鏡，該透鏡解決了至少一部分上述問題。

發明內容

根據本發明的第一方面，提出了一種透鏡，包括：兩個或更多支持面以及偏離透鏡中心的光軸，使得光軸與第一支持面間隔開第一距離并且與第二支持面間隔開第二距離，其中第一距離和第二距離不同，使得可以調整透鏡的朝向，以根據選擇來支持透鏡的支持面，提供至少兩個不同光軸高度。

因此，本發明的實施例提出了可以選擇性地調整朝向以提供兩個或更多不同高度光軸的單獨透鏡。因此，通過這種透鏡，不再需要單獨的透鏡倉來存放針對不同光學高度配置的透鏡。因此可以將本發明的透鏡看作是“多倉”透鏡。

可以按照選擇的朝向使用透鏡，以對光學裝置中的粘膠厚度和/或光路高度的差異進行補償。

每一支持面實質上可以是平面，并且光軸可以與每一個支持面的平面平行。

在具體實施例中，提供四個支持面，并且偏移光軸使得每一個支持面提供不同的光軸高度。因此，一個透鏡(以及一個透鏡倉)可以用于提供四種不同光學高度要求。

透鏡實質上可以是立方體形，并且可以具有實質上方形的正面和實質上方形的背面，光軸通過正面和背面。

可以提供指示器以便于識別透鏡朝向并因此識別所選擇的光軸高度。指示器可以包括截角，并且可以位于透鏡的角部。

透鏡可以是準直透鏡和/或非球面透鏡。

根據本發明的第二方面，提出了一種光學裝置，包括根據本發明第一方面的透鏡。

光學裝置可以包括調制器或解調器。光學裝置可以包括干涉儀(例如，馬赫-曾德干涉儀)。

根據本發明的第三方面，提出了一種光學系統，包括根據本發明第一方面的透鏡。

根據本發明的第四方面，提出了一種制造透鏡的方法，包括：模制透鏡，所述透鏡具有兩個或更多支持面以及偏離透鏡中心的光軸，使得光軸與第一支持面間隔開第一距離并且與第二支持面間隔開第二距離，其中第一距離和第二距離不同，使得可以調整透鏡的朝向，以根據選擇來支持透鏡的支持面，提供至少兩個不同光軸高度。

通過模制透鏡以包括不同的光學高度，無需對每一個單獨透鏡的傳統研磨。

根據本發明的第五方面，提出了一種制造光學裝置的方法，包括：選擇根據本發明第一方面的透鏡的所需支持面；調整透鏡的朝向，以便以所需支持面來支持透鏡；以及將透鏡固定在光學裝置中，使得透鏡的光軸位于所選擇的高度。

本發明的第六方面涉及根據本發明第一方面的透鏡的用途，用于對粘膠厚度和/或光路高度的變化進行補償。

附圖說明

現在將參考附圖僅以示例方式描述本發明的實施例，其中：

圖1示出了根據本發明實施例的透鏡的正視圖；以及

圖2示出了根據本發明實施例的光學裝置的平面圖。

具體實施方式

圖1示出了根據本發明實施例的透鏡10。透鏡10實質上為立方體形，并且具有實質上方形的正面12和實質上方形的背面(未示出)。在所示實施例中，透鏡10具有0.93cm的高度L1和0.95cm的長度L2。相對的凹腔14分別設置在正面和背面12中，使得透鏡10的光軸16通過腔體14的中心。