[发明专利]光学系统

权利要求书

1.一种光学系统，其特征在于：

具备光线偏折面和镜面，所述光线偏折面具有使光线偏折地透射 而在面对称位置上形成实像的成像作用，所述镜面配置成朝向该光线 偏折面，

将被投影物配置在夹着所述光线偏折面而与所述镜面相反的一 侧即观察侧，

从该被投影物发出的光透射所述光线偏折面并在所述镜面上反 射后再透射所述光线偏折面，从而使该被投影物在所述观察侧成像。

2.权利要求1所述的光学系统，其中：作为具有所述光线偏折面的 光学元件，具备平面地形成多个具有相互正交的2个镜面要素的单位 光学元件而构成的反射型面对称成像元件，该反射型面对称成像元件 使从所述多个单位光学元件的光线偏折面的一侧向另一侧通过的光 在各单位光学元件中由2个镜面要素各自反射，从而在所述光线偏折 面的另一侧成像，通过所述2个镜面要素且与这2个镜面要素垂直或成 为接近垂直的角度的面被设为所述光线偏折面。

3.权利要求2所述的光学系统，其中：所述反射型面对称成像元件 具备在厚度方向贯穿规定的基片的多个孔，在各孔的内壁上形成由所 述正交的2个镜面要素构成的单位光学元件，光线通过所述孔从基片 的一个面方向而向另一个面方向透射时由2个镜面要素各自反射1次。

4.权利要求3所述的光学系统，其中：在所述基片中以规则的格子 状形成所述单位光学元件。

5.权利要求2所述的光学系统，其中：所述反射型面对称成像元件 具备使规定的基片在厚度方向突出的多个透明的筒状体，在各筒状体 的内壁面上形成由所述正交的2个镜面要素构成的单位光学元件，光 线通过所述筒状体从基片的一个面方向而向另一个面方向透射时由2 个镜面要素各自反射1次。

6.权利要求5所述的光学系统，其中：在所述基片中以规则的格子 状形成所述单位光学元件。

7.权利要求1所述的光学系统，其中：作为具有所述光线偏折面的 光学元件，具备将与配置所述被投影物的空间相接的面设为平面的所 述光线偏折面的超材料光学元件，该超材料光学元件至少在所述光线 偏折面和所述镜面之间充填有超材料。

8.权利要求1所述的光学系统，其中：具有所述光线偏折面的光学 元件是无焦立体光学元件，其光学部分包括多个由第1透镜要素和第2 透镜要素配置在同一光轴上而构成的无焦光学系统，所述第1透镜要 素阵列状地排列而设于同一平面上，并且所述第2透镜要素阵列状地 排列而设于同一平面上，所述无焦光学系统具有将所述第1透镜要素 和所述第2透镜要素配置在从该第1透镜要素入射的平行光线在该第2 透镜要素的前侧焦点会聚的位置上的无焦立体光学元件，在所述第1 透镜要素和所述第2透镜要素的中间位置与所述光轴垂直或构成接近 垂直的角度的面被设为所述光线偏折面。