[发明专利]光学仪器

权利要求书

1.一种用于产生光学图像供观察者观看的光学仪器，所述光学仪器包括：

光学系统，用于产生供观察者在出射光瞳处观看物体的光学图像；以及

衍射元件，位于光学系统像平面，用于产生出射光瞳阵列，所述出射光瞳阵列在观察者看来是单个放大的所述出射光瞳；

其中所述衍射元件包括具有衍射单元阵列的表面，每个所述衍射单元生成所述出射光瞳阵列中的一个所述出射光瞳，所述衍射单元各自包括多个独立区域的模式的复制体，能有效产生光的衍射干扰，并生成多个所述出射光瞳，多个所述出射光瞳以所述出射光瞳阵列的形式相对彼此排列，以使其看上去是单个连续放大的所述出射光瞳，所述区域在纵断面和横断面上都包括不同尺寸的不规则特征，其侧面处具有弯曲的表面；

其中所述衍射单元从所述衍射元件的光轴向外呈渐进放射状设置，以及渐进地配置以提供渐增的角度偏移，这样，不依赖于在所述衍射元件的孔上的位置以及在所述衍射元件和视平面之间不需要任何中继透镜装置，来自接收到的所述图像的光线会中继到横跨所述衍射元件的所述孔的视平面上的共同区域内。

2.一种用于产生光学图像供观察者观看的光学仪器，所述光学仪器包括：

光学系统，用于产生供观察者在出射光瞳处观看物体的光学图像；以及

衍射元件，位于光学系统像平面，用于产生出射光瞳阵列，所述出射光瞳阵列在观察者看来是单个放大的所述出射光瞳；

其中所述衍射元件包括具有衍射单元阵列的表面，每个所述衍射单元生成所述出射光瞳阵列中的一个所述出射光瞳，所述衍射单元各自包括多个独立区域的模式的复制体，能有效产生光的衍射干扰，并生成多个所述出射光瞳，多个所述出射光瞳以所述出射光瞳阵列的形式相对彼此排列，以使其看上去是单个连续放大的所述出射光瞳，所述区域在纵断面和横断面上都包括不同尺寸的不规则特征，其侧面处具有弯曲的表面，并且每个所述衍射单元内的所述区域的所述侧面都是倾斜或偏斜的。

3.根据权利要求2所述的仪器，其中所述衍射元件被配置以使来自接收到的所述图像的光线中继到横跨所述衍射元件的孔的视平面上的共同区域内。

4.根据权利要求3所述的仪器，其中所述衍射单元从所述衍射元件的光轴向外呈渐进放射状设置，以及渐进地配置以提供渐增的角度偏移，这样，不依赖于在所述衍射元件的所述孔上的位置，来自接收到的所述图像的光线会中继到所述视平面上的所述共同区域内。

5.根据权利要求2所述的仪器，其中所述衍射单元将来自接收到的所述图像的光线中继到视平面上的共同区域内而不需要任何中继透镜装置。

6.根据权利要求1所述的仪器，其中逐渐增加的角度偏移是通过为每个不同径向位置的所述衍射单元中的所述区域提供不同尺寸、形状和位置而得到的。

7.根据权利要求1所述的仪器，其中所述衍射元件的表面大体上在一个平面上。

8.根据权利要求1所述的仪器，其中所述区域的所述侧面处的所述弯曲的表面包括截头圆锥形或截头圆柱形的表面。

9.根据权利要求1所述的仪器，其中每个所述衍射单元内的所述区域的所述侧面包括向内和向外弯曲的部分。

10.根据权利要求1所述的仪器，其中每个所述衍射单元内的所述区域的所述侧面都是倾斜或偏斜的。

11.根据权利要求1所述的仪器，其中每个所述衍射单元内的所述区域的所述侧面都是倾斜或偏斜的，是直线表面，所述区域的所述侧面向内逐渐变细而远离所述衍射元件的表面。

12.根据权利要求1所述的仪器，其中所述区域是从所述衍射元件表面伸出的突起部分。

13.根据权利要求1所述的仪器，其中所述区域是延伸至所述衍射元件表面的凹陷部分。