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申请/专利权人：中国科学院光电技术研究所
摘要：本发明公开了一种宽波段折衍混合镜头设计方法。首先将光谱范围划分为多个子区间，应用材料的正色散特性与衍射微结构的负色散特性相互补偿实现光谱子区间的色差校正，采用多波长复用微纳结构实现多个光谱子区间的衍射相位函数功能，显著拓展单片折衍混合透镜的色差校正能力，充分发挥了折衍混合透镜综合性能，可简化折衍混合镜头设计，提高了衍射元件在宽谱段的适用性。采用本发明所述的设计方法可实现特定场景下单片折衍混合镜头宽波段成像，极大简化了系统复杂度，可显著降低镜头研制成本。
主权项：1.一种宽波段折衍混合镜头设计方法，其特征在于：所述折衍混合镜头中至少包含一块折衍混合元件，该元件至少有一个表面为衍射面，所述衍射面由基底面和表面微结构组成，所述基底面为平面或曲面，表面微结构为非周期环带，每个环带内由若干个高度不同的台阶或斜坡组成，所述设计方法包括如下步骤：步骤（1）确定镜头设计输入值，包括口径、焦距、视场和光谱范围；执行步骤（2）；步骤（2）根据选用的光学材料色散特性将光谱范围划分为若干个子区间；执行步骤（3）；所述子区间的划分方法为：对每一个子区间，使用直线拟合材料色散特性曲线，保证每一段的拟合残差小于特定值；该特定值以成像性能指标确定其大小；步骤（3）针对每一个子区间，将描述表面微结构的相位函数设置为自由变量，并保持不同子区间中其他优化变量一致，建立镜头优化模型，开展多重优化；评价优化后的镜头像质，若像质不合格，则转入步骤（4），否则，转入步骤（5）；步骤（4）将光学材料作为变量进行优化，确定最佳材料后，转入步骤（2）；步骤（5）综合所有子区间下优化得到的微结构的相位函数，设计多波长复用微结构，并输出透镜参数。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院光电技术研究所 一种宽波段折衍混合镜头设计方法
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