[发明专利]折射、反射缩聚镜

权利要求书

1.本发明折射、反射缩聚镜，包括：光密介质、光疏介质、反射面，其特征在于：通过光疏介质和光密介质组成光线入射区，光密介质和光疏介质组成折射缩聚光线区；中心层为光密介质，中心层从上到下的横截面积由大变小，中间层为光疏介质，外层分为三种类型，第一种类型是具有缩聚光线的反射面，第二种类型是具有发散光线的反射面，第三种类型是透射光线的光学介质；折射、反射缩聚镜的上表面是光线的入射面，折射、反射缩聚镜的下表面是光线的出射面；光线从折射、反射缩聚镜的中心层光密介质的上表面以折射方式进入，在中心层光密介质内，光线的传输有三种情况，第一种情况是光线在中心层光密介质内的传输方向不变，光线从折射、反射缩聚镜的中心层光密介质的下表面出去，第二种情况是光线在中心层光密介质与中间层光疏介质分界面的斜面上发生全反射，第三种情况是光线在中心层光密介质与中间层光疏介质分界面的斜面上发生折射，光线进入中间层光疏介质；光线在中间层光疏介质中有两种情况，第一种情况是光线在中间层光疏介质内的传输方向不变，光线从折射、反射缩聚镜的中间层光疏介质的下表面出去，第二种情况是光线经过外层，当外层是缩聚光线的反射面时，对光线具有缩聚效果，当外层是发散光线的反射面时，对光线具有发散效果，当外层是光学介质时，对光线具有透射效果；折射、反射缩聚镜主要以折射方式聚光；以损失临界外光线为其主要损能特征。

2.根据权利要求1所述折射、反射缩聚镜，其特征在于：(1)表示光密介质，折射率为n₁，(2)表示光疏介质，折射率为n₂，(6)表示光密介质(1)与光疏介质(2)的分界面，(7)表示折射、反射缩聚镜的上表面，是光线的入射面，(3)表示折射、反射缩聚镜的下表面，是光线的出射面，(8)表示折射、反射缩聚镜的中心对称轴，同时表示折射、反射缩聚镜内光线的整体传输方向；分界面(6)上的相切线与中心对称轴(8)的夹角关系分为三种：第一种是处处相等，第二种是同一水平面上相等，非同一水平面不相等，第三种是夹角在一定范围内变动；光密介质(1)、光疏介质(2)的折射率关系是：光密介质(1)的折射率n₁一定大于光疏介质质(2)的折射率n₂；当外层是缩聚光线的反射面时，(5)表示反射面，(4)表示反射物质层，反射面(5)上的相切线与中心对称轴(8)的夹角关系分为三种：第一种是处处相等，第二种是同一水平面上相等，非同一水平面不相等，第三种是夹角在一定范围内变动；当外层是发散光线的反射面时，(5)表示反射面，(4)表示反射物质层，反射面(5)上的相切线与中心对称轴(8)的夹角关系分为三种：第一种是处处相等，第二种是同一水平面上相等，非同一水平面不相等，第三种是夹角在一定范围内变动；当外层是光学介质时，(5)表示光学介质分界面，(4)表示光学介质，光学介质(4)的折射率与光疏介质(2)的折射率的关系有三种，第一种是光学介质(4)的折射率大于光疏介质(2)的折射率，第二种是光学介质(4)的折射率等于光疏介质(2)的折射率，第三种是光学介质(4)的折射率小于光疏介质(2)的折射率。

3.根据权利要求1所述折射、反射缩聚镜，其特征在于：以折射、反射缩聚镜的入射面(7)上的相切线和中心对称轴(8)形成的夹角来描述入射面与入射光线的关系，当入射面(7)与中心对称轴(8)垂直时，入射面(7)上所有的相切线都与中心对称轴(8)是90°，在同等条件下，离中心对称轴越近的入射面，此入射面出现临界外光线的几率越小，离中心对称轴越远的入射面，此入射面出现临界外光线的几率越大；当入射面是凸面时，入射面(7)上的相切线与中心对称轴(8)的夹角在(0°，90°]区间内变化，在同等条件下，离中心对称轴越近的入射面，此入射面出现临界外光线的几率越小，离中心对称轴越远的入射面，此入射面出现临界外光线的几率越大；在同等条件下，在离中心对称轴远的入射面，入射面是平面与入射面是凸面相比，入射面是平面时，临界外光线存在的几率最大，因此有第三种组合方式，在离中心对称轴远的入射面，入射面上的相切线与中心对称轴(8)的夹角在(0°，90°)区间内变化，在离中心对称轴近的入射面，入射面上的相切线与中心对称轴(8)的夹角是90°；当入射面(7)出现凹面时，相对于入射面是平面、凸面来说，凹面对光线有发散效果。