[發(fā)明專利]一種透鏡及其制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810091456.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108363125B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉娟;施學(xué)良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B3/08
• 分類號(hào): G02B3/08;G02B3/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種透鏡，其特征在于，包括：

基底材料和折射率可變材料，所述折射率可變材料覆蓋于所述基底材料上；

所述基底材料的折射率n和調(diào)制相位Φ滿足

如果所述基底材料的折射率n≠1，所述透鏡的厚度h滿足所述折射率可變材料的厚度滿足

如果所述基底材料的折射率n＝1，所述透鏡的厚度h滿足

其中，Φ₁和Φ₂為兩條目標(biāo)相位調(diào)制曲線對(duì)應(yīng)的調(diào)制相位，n₁和n₂為所述折射率可變材料在不同狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的折射率，λ為光波長(zhǎng),m,k和t分別為任意整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡，其特征在于，兩條所述目標(biāo)相位調(diào)制曲線相交，且交點(diǎn)兩側(cè)的所述目標(biāo)相位調(diào)制曲線的調(diào)制相位大小關(guān)系不同，各個(gè)非交點(diǎn)位置的斜率比值為相等的常數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡，其特征在于，所述常數(shù)為-1，所述折射率可變材料對(duì)應(yīng)所述交點(diǎn)兩側(cè)的所述目標(biāo)相位調(diào)制曲線的折射率不同。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡，其特征在于，所述常數(shù)為非-1，所述基底材料包括第一基底材料和第二基底材料，所述第一基底材料和所述第二基底材料為折射率不同的材料，所述第一基底材料位于對(duì)應(yīng)所述交點(diǎn)一側(cè)，所述第二基底材料位于對(duì)應(yīng)所述交點(diǎn)另一側(cè)；所述折射率可變材料對(duì)應(yīng)所述交點(diǎn)兩側(cè)的所述目標(biāo)相位調(diào)制曲線的折射率不同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡，其特征在于，所述透鏡包括菲涅爾透鏡。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的透鏡，其特征在于，所述基底材料的折射率為1，所述菲涅爾透鏡為二值化結(jié)構(gòu)的菲涅爾透鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的透鏡，其特征在于，所述折射率可變材料包括Ge₃Sb₂Te₆。

8.一種透鏡的制作方法，其特征在于，所述透鏡包括基底材料和折射率可變材料，所述方法包括：

根據(jù)所述基底材料和目標(biāo)相位調(diào)制曲線計(jì)算所述透鏡的厚度，其中所述基底材料的折射率n和調(diào)制相位Φ滿足

如果所述基底材料的折射率n≠1，通過(guò)計(jì)算得到所述透鏡的厚度h，通過(guò)計(jì)算得到所述折射率可變材料的厚度h₁；

如果所述基底材料的折射率n＝1，通過(guò)計(jì)算得到所述透鏡的厚度h；其中，Φ₁和Φ₂為兩條目標(biāo)相位調(diào)制曲線對(duì)應(yīng)的調(diào)制相位，n₁和n₂為所述折射率可變材料在不同狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的折射率，λ為光波長(zhǎng)，m,k和t分別為任意整數(shù)；

根據(jù)所述基底材料和所述透鏡的厚度h制作所述透鏡。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，通過(guò)調(diào)節(jié)溫度或電壓調(diào)節(jié)所述折射率可變材料的狀態(tài)。