[發明專利]消光裝置、光學元件安裝座、光學元件及建模方法

有效

• 申請號: 201810548408.0
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN110554496B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 周劍鋒;程海林;刁雷;袁偉杰
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備(集團)股份有限公司
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00;G02B7/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種消光裝置，其特征在于，所述消光裝置為由變孔徑的空間圓掃掠而成的類牛角孔，孔徑最大的空間圓所在平面為所述類牛角孔的光入射面，所述類牛角孔的孔內壁為光反射壁，以所述光入射面的空間圓的圓心為坐標原點，以經過所述坐標原點且垂直于所述光入射面方向為Z軸，以所述類牛角孔的牛角端在所述光入射面上的垂直投影與所述坐標原點的連線所確定的直線為X軸，以經過所述坐標原點且與所述X軸和所述Z軸均垂直的方向為Y軸，建立直角坐標系；所述類牛角孔關于所述Z軸和所述X軸所確定的平面對稱；

所述類牛角孔的孔內壁上任意點A的坐標(x，y，z)滿足：

其中，(x0，y0，z0)為點A所在空間圓圓心坐標；r為點A所在空間圓半徑；θ為在點A所在空間圓所在的平面上，由參考線所在位置開始，繞點A所在空間圓圓心逆時針旋轉至點A所在空間圓圓心與點A連線的位置處所轉過的角度，的取值范圍為0～2π；t為由所述類牛角孔的光入射面繞Y軸轉到點A所在空間圓所在的平面所轉過的角度；

所述孔徑最大的空間圓與X軸的交點中，距離牛角端在所述光入射面上的垂直投影的距離最遠的交點為第一端點，在所述X軸和Z軸所確定的平面以及所述光反射壁上，連接所述第一端點和牛角端的曲線為第一曲線，所述第一曲線與所述點A所在空間圓的交點為第二端點，所述參考線是指點A所在空間圓圓心與所述第二端點之間的線段。

2.根據權利要求1所述的消光裝置，其特征在于，

沿Z軸方向，所述點A所在空間圓的圓心到所述光入射面的空間圓圓心之間的距離為h；

沿Z軸方向，所述光入射面到所述類牛角孔的牛角端之間的距離為H；

沿X軸方向，所述類牛角孔的牛角端在所述光入射面上的垂直投影與所述光入射面的空間圓圓心之間的距離為L；

所述光入射面的空間圓的半徑為R，則

r＝(1-K)*R

其中，K＝(h/H)ⁿ，n為大于或等于2的正整數，

3.根據權利要求2所述的消光裝置，其特征在于，n為2或3。

4.一種光學元件安裝座，其特征在于，所述光學元件安裝座內設置有若干權利要求1-3中任一所述消光裝置，經所述光學元件出射的雜散光入射至若干所述消光裝置的光入射面。

5.根據權利要求4所述的光學元件安裝座，其特征在于，若干所述消光裝置排列形成多行多列的矩陣結構。

6.根據權利要求5所述的光學元件安裝座，其特征在于，相鄰行的所述消光裝置錯列排布，和/或，相鄰列的所述消光裝置錯行排布。

7.根據權利要求5所述的光學元件安裝座，其特征在于，

隔行的所述消光裝置具有相同的尺寸，相鄰行相鄰列的所述消光裝置具有不同的尺寸；或，

隔列的所述消光裝置具有相同的尺寸，相鄰列的所述消光裝置具有不同的尺寸。

8.一種光學元件，其特征在于，包括光學元件本體和若干權利要求1-3中任一所述消光裝置，

所述光學元件本體上設置有貫穿所述光學元件本體的有效光傳播通道，在所述有效光傳播通道內壁上設置有若干所述消光裝置，若干所述消光裝置以環形陣列方式圍繞所述光學元件本體的有效光傳播通道內壁設置。