[发明专利]包括感光材料的衍射激光光束均匀器及其制作方法

权利要求书

1.一种光学系统，包括：

衍射光学元件，其沿光束路径布置，并且具有输入表面、与所述输入表面相对的输出表面以及在所述输入表面与所述输出表面之间延伸的预定厚度，其中，所述衍射光学元件包括光热折变材料，并且其中，所述输入表面处的激光光束强度分布由第一强度分布表征；

透镜，其沿所述光束路径距所述输出表面预定距离而布置，并且能够操作用以接收离开所述输出表面的激光光束，其中，所述透镜的表面处的激光光束强度分布由第二强度分布表征；以及

传播路径，其沿所述光束路径从所述透镜延伸到目标位置，其中，所述目标位置处的激光光束强度分布由变化小于10％的第三强度分布表征。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所样衍射光学元件由折射率的连续变化表征。

3.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述光热折变材料是基本无正弦光栅结构的。

4.根据权利要求3所述的光学系统，其中，所述光栅结构是周期的或啁啾的。

5.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述衍射光学元件执行成像操作。

6.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一强度分布中的变化大于10％。

7.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第三强度分布中的变化小于5％。

8.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第三强度分布中的变化小于2％。

9.一种制造多个衍射光学元件的方法，所述方法包括：

提供部分透射载片；

提供第一光热折变PTR玻璃片；

引导第一紫外线UV辐射通过所述部分透射载片，以照射在所述第一PTR玻璃片上；

将所述第一PTR玻璃片的预定部分暴露于所述第一UV辐射；

热处理曝光后的第一PTR玻璃片；

提供第二PTR玻璃片；

引导第二UV辐射通过热处理后的第一PTR玻璃片，以照射在所述第二PTR玻璃片上；

将所述第二PTR玻璃片的预定部分暴露于所述第二UV辐射；

热处理曝光后的第二PTR玻璃片；以及

使用另外的PTR玻璃片重复所述第二PTR玻璃片的提供和处理。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二PTR玻璃片由作为位置函数的折射率的连续变化表征。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一PTR玻璃片包括长方体。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，PTR玻璃包括长方体，并且所述第一UV辐射在垂直于所述长方体的最小维度的面上照射在所述长方体上。

13.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二PTR玻璃片包括长方体。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述部分透射载片包括摄影图像。

15.一种制作多个衍射光学元件的方法，所述方法包括：

提供由作为位置函数的预定相位分布表征的母板；

提供多个PTR玻璃片；

a)引导UV辐射通过所述母板，以照射在所述多个PTR玻璃片的第一个上；

b)将所述多个PTR玻璃片的所述第一个的预定部分暴露于所述UV辐射；

c)热处理所述多个PTR玻璃片的曝光后的第一个，以形成第一个衍射光学元件；以及

重复步骤a)到c)，顺序用所述多个PTR玻璃片的其它玻璃片替代所述多个PTR玻璃片的所述第一个，以形成其它衍射光学元件。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述母板包括PTR玻璃。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述PTR玻璃是长方体。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述母板包括多级蚀刻衍射板。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述多个衍射光学元件由作为位置函数的折射率的连续变化表征。

20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述多个衍射光学元件包括衍射均匀器。