專利名稱：一種微光物鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種微光物鏡，應(yīng)用在可見和近紅外光譜波段。
背景技術(shù)：
微光夜視儀是一種利用光增強(qiáng)技術(shù)的光電成像系統(tǒng)，利用它可以拓展人眼對微弱光圖像的探測能力，彌補(bǔ)人眼在空間、時(shí)間、能量、光譜和分辨能力等方面的局限性，極大地?cái)U(kuò)展了人的視野和功能。傳統(tǒng)物鏡結(jié)構(gòu)口徑較大，采用球面玻璃材料設(shè)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式復(fù)雜、體積、重量偏大，不適宜使用者長時(shí)間觀察使用。目前計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)注塑成型、超高精度(IOnm)非球面面形檢測技術(shù)的發(fā)展，使得聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)等高精度塑料光學(xué)元件，以其重量輕、形狀易控、設(shè)計(jì)自由度高、高級像差小等優(yōu)點(diǎn)，使之代替球面透鏡減輕光學(xué)系統(tǒng)的重量成為可能。折/衍混合成像系統(tǒng)可達(dá)到光學(xué)系統(tǒng)的輕小化，越來越多的應(yīng)用于光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。但傳統(tǒng)的單層衍射元件只能在單一波長實(shí)現(xiàn)某一衍射級的高衍射效率，隨著波長逐漸偏離設(shè)計(jì)波長，衍射效率逐漸下降。如含有單層衍射元件的折衍混合光學(xué)系統(tǒng)用在可見光波段成像，則降低了成像對比度，影響光學(xué)系統(tǒng)成像顏色的真實(shí)性，極大的影響光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量。而利含有雙層衍射元件的折衍混合光學(xué)系統(tǒng)能在寬光譜范圍內(nèi)達(dá)到90%以上的衍射效率，可有效克服單層衍射元件衍射效率隨波長變化而變化大的缺點(diǎn)，適合應(yīng)用在寬光譜成像光學(xué)系統(tǒng)中。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種微光物鏡，應(yīng)用在可見和近紅外光譜波段，本實(shí)用新型微光物鏡結(jié)構(gòu)較為簡單，體積較小。一種微光物鏡，包括依次設(shè)置的、同光軸的第一折射透鏡、第二折射透鏡、第三折射透鏡、第四折射透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七玻璃平板；所述六個(gè)折射透鏡及玻璃平板之間具有間隙；在所述第二正透鏡和第三正透鏡之間還設(shè)置有衍射元件?？蛇x的，第一、三透鏡為平凸透鏡，第二透鏡為平凹透鏡，第四、五為彎月透鏡，第六為雙凹透鏡，第七位平板玻璃?？蛇x的，所述折射透鏡之間的間隙為空氣或其介質(zhì)?？蛇x的，所述衍射元件為單層衍射元件或雙層衍射元件，優(yōu)選的，衍射元件為雙層衍射元件；所述雙層衍射元件包括一側(cè)設(shè)置有周期性凸凹微雕結(jié)構(gòu)的第一透射元件和第二透射元件；兩透射元件的凸凹微雕結(jié)構(gòu)具有相同的凸凹周期；所述第一透射元件和第二透射元件設(shè)置有凸凹微雕結(jié)構(gòu)一側(cè)相對設(shè)置，且兩微雕結(jié)構(gòu)的凸起與凸起相對，凹陷與凹陷相對?？蛇x的，所述第一透射元件和第二透射元件的與凸凹微雕結(jié)構(gòu)相對的一側(cè)面為平面、球面或者非球面弧形面。可選的，第一透射兀件的凹陷深度
權(quán)利要求1.一種微光物鏡，其特征在于包括依次設(shè)置的、同光軸的第一折射透鏡、第二折射透鏡、第三折射透鏡、第四折射透鏡、第五透鏡、第六透鏡和玻璃平板；所述六個(gè)折射透鏡之間具有間隙； 在所述第二正透鏡和第三正透鏡之間還設(shè)置有衍射元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微光物鏡，其特征在于第一、三透鏡為平凸透鏡，第二透鏡為平凹透鏡，第四、五為彎月透鏡，第六為雙凹透鏡，第七位平板玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微光物鏡，其特征在于所述折射透鏡之間的間隙為空氣或其介質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的微光物鏡，其特征在于所述衍射元件為單層衍射元件或雙層衍射元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的微光物鏡，其特征在于所述衍射元件為雙層衍射元件； 所述雙層衍射元件包括一側(cè)設(shè)置有周期性凸凹微雕結(jié)構(gòu)的第一透射元件和第二透射元件；兩透射元件的凸凹微雕結(jié)構(gòu)具有相同的凸凹周期； 所述第一透射元件和第二透射元件設(shè)置有凸凹微雕結(jié)構(gòu)一側(cè)相對設(shè)置，且兩微雕結(jié)構(gòu)的凸起與凸起相對，凹陷與凹陷相對。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微光物鏡，其特征在于所述第一透射元件和第二透射元件的與凸凹微雕結(jié)構(gòu)相對的一側(cè)面為平面、球面或者非球面弧形面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微光物鏡,其特征在于 第一透射元件的凹陷深度
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微光物鏡，其特征在于所述第一透射元件和第二透射元件的材質(zhì)分別為TOD1和FD6。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微光物鏡，其特征在于所述第一透射元件和第二透射元件的材質(zhì)分別為SK4和SF18。
10.一種微光物鏡，其特征在于包括上述權(quán)利要求1至10任一所述的微光物鏡。
專利摘要一種微光物鏡，可使用在可見和近紅外寬光譜范圍，所述微光物鏡包括依次設(shè)置的、同光軸的第一折射透鏡、第二折射透鏡、第三折射透鏡、第四折射透鏡、第五折射透鏡和第六折射透鏡，第七保護(hù)玻璃平板；所述六個(gè)折射透鏡之間具有間隙；在所述第二正透鏡和第三正透鏡之間還設(shè)置有衍射元件。本實(shí)用新型的微光物鏡結(jié)構(gòu)較為簡單，體積較小。
文檔編號G02B5/18GK202870376SQ20122035751
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月14日
發(fā)明者范長江, 趙亞輝, 任志君, 金洪震, 應(yīng)朝福 申請人:浙江師范大學(xué)