[發明專利]衍射光學元件及光學設備

在審

• 申請號: 202110604615.5
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113325503A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 鞠曉山;馮坤亮;李宗政
• 申請（專利權）人: 江西歐邁斯微電子有限公司
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G02B27/42
• 代理公司: 廣州德科知識產權代理有限公司 44381
• 代理人: 林玉旋;萬振雄

本發明公開了一種衍射光學元件及光學設備，衍射光學元件包括：第一結構層、第二結構層、以及第三結構層。第一結構層具有第一折射率，第二結構層設于第一結構層上，第二結構層具有第二折射率，第二折射率大于第一折射率，第二結構層形成有第一衍射部，第三結構層具有第三折射率，第三折射率小于第二折射率，第三結構層設于第二結構層背離第一結構層的一側。本申請的衍射光學元件，通過設置第一結構層、第二結構層以及第三結構層，并使第二結構層的第二折射率大于第一結構層的第一折射率以及第三結構層的第三折射率，使光線在穿過衍射光學元件的過程中，能夠在第二結構層內產生法布里珀羅共振效應，衍射光學元件的衍射效率高。

技術領域

本發明涉及衍射光學元件技術領域，尤其涉及一種衍射光學元件及光學設備。

背景技術

在三維測距或者三維成像技術中，需要通過衍射光學元件(Diffractive OpticalElements，DOE)來對光源進行衍射，以獲得需要的光強分布，從而通過檢測不同區域的反射光，來判斷該區域內的目標表面的距離，以實現三維測距或者三維成像。在通過衍射光學元件來對光源進行衍射的過程中，衍射光學元件的衍射效率越高，光線經衍射光學元件后衍射至目標區域的量越大，產生的雜光越少，三維測距或者三維成像的質量越高。因此，如何提高衍射光學元件的衍射效率，是業內亟需解決的問題。

發明內容

本發明公開了一種衍射光學元件及光學設備，該衍射光學元件的衍射效率高。

為了實現上述目的，第一方面，本發明公開了一種衍射光學元件，包括：

第一結構層，所述第一結構層具有第一折射率；

第二結構層，所述第二結構層設于所述第一結構層上，所述第二結構層具有第二折射率，所述第二折射率大于所述第一折射率，所述第二結構層形成有第一衍射部；以及

第三結構層，所述第三結構層具有第三折射率，所述第三折射率小于所述第二折射率，所述第三結構層設于所述第二結構層背離所述第一結構層的一側。

通過設置第一結構層、第二結構層以及第三結構層，并使第二結構層的第二折射率大于第一結構層的第一折射率以及第三結構層的第三折射率，使得第一結構層與第二結構層之間的界面，以及第二結構層與第三結構層之間的界面具有較高的反射性能，從而光線在穿過衍射光學元件的過程中，能夠使光線在第二結構層內產生法布里珀羅共振效應，衍射光學元件的衍射效率高。

作為一種可選的實施方式，在本申請第一方面的實施例中，所述第一衍射部形成于所述第二結構層的朝向所述第三結構層的一側，所述第三結構層的朝向所述第二結構層的一側形成有第二衍射部，所述第二衍射部與所述第一衍射部相互配合；和/或

所述第一衍射部形成于所述第二結構層的朝向所述第一結構層的一側，所述第一結構層的朝向所述第二結構層的一側形成有第三衍射部，所述第三衍射部與所述第一衍射部相互配合，這樣，能夠通過第一衍射部不同的分布，使衍射光學元件實現不同的衍射功能，以適應更加廣泛的使用需要。

作為一種可選的實施方式，在本申請第一方面的實施例中，所述第一衍射部包括多個間隔排列的第一凸起，所述第二衍射部包括多個間隔排列的第二凸起，各所述第二凸起分別貼合于相鄰的各所述第一凸起；和/或

所述第一衍射部包括多個間隔排列的第三凸起，所述第三衍射部包括多個間隔排列的第四凸起，各所述第四凸起分別貼合連接于相鄰的各所述第三凸起。