[发明专利]基于位相与偏振的焦深扩展的方法和装置无效
| 申请号： | 201010298124.4 | 申请日： | 2010-09-30 |
| 公开（公告）号： | CN101975992A | 公开（公告）日： | 2011-02-16 |
| 发明（设计）人： | 匡翠方;郝翔;库玉龙;刘旭;王婷婷;李旸晖 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | G02B27/00 | 分类号： | G02B27/00;G02B27/28;G02B5/30 |
| 代理公司： | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人： | 胡红娟 |
| 地址： | 310027 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 相与 偏振 焦深 扩展 方法 装置 | ||
1.一种焦深扩展方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将由激光器发出的工作光束通过偏振转换器转换为圆柱形偏振光，再通过分光器分为两束，即第一分光光束和第二分光光束；其中，所述的圆柱形偏振光为径向偏振光或切向偏振光；
(2)将所述的第一分光光束通过一个0/π位相板进行位相编码后，入射到一光学合束器件；
(3)将所述的第二分光光束通过光学折转器件进行光路折转后，入射到步骤(2)中所述的光学合束器件，从所述的光学合束器件出射的光线为一合束的同轴光束；
(4)将步骤(3)中得到的合束的同轴光束通过高数值孔径的消复色差聚焦透镜进行聚焦，在透镜的焦平面附近得到一个扩展焦深光斑，所述的高数值孔径为NA＝0.9～1.4。
2.如权利要求1所述的焦深扩展方法，其特征在于，所述的第一分光光束与所述的第二分光光束的光强之比为3∶2。
3.如权利要求1所述的焦深扩展方法，其特征在于，所述的圆柱形偏振光为径向偏振光时，所述的0/π位相板的0/π位相延迟区域间分界线的半径是在0.83～0.85倍入瞳半径。
4.如权利要求1所述的焦深扩展方法，其特征在于，所述的圆柱形偏振光为切向偏振光，所述的0/π位相板的0/π位相延迟区域间分界线的半径是在0.7～0.72倍入瞳半径。
5.如权利要求1所述的焦深扩展方法，其特征在于，所述的高数值孔径为NA＝1.4。
6.一种用于实现焦深扩展的装置，其特征在于，包括：
用于产生准直入射工作光束的光源；
用于将所述的入射工作光束转换为圆柱形偏振光的偏振转换器，所述的圆柱形偏振光为径向偏振光或切向偏振光；
用于将所述的圆柱形偏振光分光为第一分光光束和第二分光光束的分光器；
用于将第一分光光束进行0/π位相编码的0/π圆形位相板；
用于对第二分光光束进行光束折转的光学折转器件，由第一反射镜和第二反射镜构成；
用于将经0/π位相编码后的第一分光光束与经光学折转后的第二分光光束进行合束的光学合束器件；和
用于进行光束聚焦的消复色差聚焦透镜。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的第一反射镜和第二反射镜均为金属膜反射镜。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的消复色差透镜为高数值孔径的消复色差透镜，所述的高数值孔径为NA＝0.9～1.4。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的高数值孔径为NA＝1.4。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的分光器将所述的圆柱形偏振光分光为光强之比为3∶2的第一分光光束和第二分光光束。
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