[發明專利]一種衍射光學元件及光學設備

有效

• 申請號: 202110628354.0
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113325595B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 鞠曉山;馮坤亮;李宗政;成純森
• 申請（專利權）人: 江西歐邁斯微電子有限公司
• 主分類號: G02B27/42
• 分類號: G02B27/42
• 代理公司: 廣州德科知識產權代理有限公司 44381
• 代理人: 蔡麗妮;萬振雄

1.一種衍射光學元件，其特征在于，所述衍射光學元件包括：

基板，所述基板上陣列排布有多個矩形設置區域；

多個光學微結構，所述光學微結構沿垂直所述基板方向的投影輪廓位于對應的所述矩形設置區域內；所述投影輪廓包括沿第一方向相對設置的第一邊界和第三邊界，以及沿第二方向相對設置的第二邊界和第四邊界，所述第一邊界、第二邊界、第三邊界和第四邊界依次平滑連接；所述第一邊界和所述第三邊界沿所述第一方向的間距先逐漸減小再逐漸增大；其中，所述第一方向與所述第二方向垂直；

所述光學微結構的尺寸參數滿足以下條件中的至少一項：

大于或者等于0.228，且小于或者等于0.405；

大于或者等于0.684，且小于或者等于0.805；

其中，C為所述光學微結構沿所述第二方向的最小尺寸；X為所述光學微結構所對應的矩形設置區域的對角線尺寸；D為所述光學微結構沿所述第二方向最小尺寸的線段對應的中垂線方向的尺寸。

2.根據權利要求1所述的衍射光學元件，其特征在于，所述光學微結構的尺寸參數還滿足以下條件中的至少一項：

0.773≤A/P1≤1.144，0.812≤B/P2≤1.179，61.3°≤θ≤82.4°，4.6°≤θ_A≤14.2°，68.5°≤θ_B≤92.3°，31.6°≤θ_D≤56.0°；

其中，P1為所述光學微結構所對應的矩形設置區域的第五邊界的尺寸，P2為所述光學微結構所對應的矩形設置區域的第六邊界的尺寸，所述第五邊界和所述第六邊界相互垂直；A為所述光學微結構在第一邊界方向上的最邊緣的兩個端點形成的第一對角線的長度，B為所述光學微結構在第二邊界方向上的最邊緣的兩個端點形成的第二對角線的長度；θ為所述第一對角線與所述第二對角線之間的夾角，θ_A為所述第一對角線與所述第一邊界方向之間的夾角，θ_B為所述第二對角線與所述第一邊界方向之間的夾角，θ_D為所述第一方向與所述第一邊界方向的夾角。

3.根據權利要求2所述的衍射光學元件，其特征在于，0.94≤A/P1≤0.983，0.94≤B/P2≤1.04，58.98°≤θ≤81.3°，3°≤θ_A≤9°，84°≤θ_B≤89.2°，38°≤θ_D≤57.62°。

4.根據權利要求1至3任一項所述的衍射光學元件，其特征在于，所述光學微結構為中心對稱結構。

5.根據權利要求1至3任一項所述的衍射光學元件，其特征在于，所述光學微結構沿垂直所述基板方向的厚度大于或者等于0.86um，小于或者等于1.2um。

6.根據權利要求1至3任一項所述的衍射光學元件，其特征在于，多個所述光學微結構包括M*N個所述光學微結構，多個所述矩形設置區域包括M*N個所述矩形設置區域，M*N個所述光學微結構與M*N個所述矩形設置區域一一對應，M和N均為大于或者等于10的整數。

7.根據權利要求1至3任一項所述的衍射光學元件，其特征在于，所述衍射光學元件還包括：

余膠層，所述余膠層設置于所述光學微結構與所述基板之間，用于將所述光學微結構固定在所述基板上。

8.根據權利要求7所述的衍射光學元件，其特征在于，所述余膠層的折射率大于或者等于1.5，小于或者等于1.6。

9.一種光學設備，其特征在于，所述光學設備包括：

激光發射器，用于作為光源發射激光光束；

如權利要求1至8任一項所述的衍射光學元件，所述衍射光學元件用于對所述激光發射器發射的所述激光光束進行衍射。