[发明专利]一种能精确聚焦的函数曲面透镜

权利要求书

1.一种能将规则光束精确聚焦的函数曲面透镜，此透镜的折射曲面为非球面曲面，此透镜按入射光光束情况不同分为三种类型，能将平行光光束精确聚焦的函数曲面透镜称为A型函数曲面透镜，能将聚焦光束改变焦点焦距的函数曲面透镜称为B型函数曲面透镜，能将点光源光束在透镜的另一侧重新聚焦的函数曲面透镜称为AA型函数曲面透镜，这三种类型的函数曲面透镜还可以分别被制作成菲尼尔透镜形式的函数曲面透镜，这三种类型的函数曲面透镜以及对应的制作成菲尼尔透镜形式的函数曲面透镜共同的特征是：透镜折射曲面上每一点的坐标值与用微分链接计算法或用微分解方程计算法计算而得到的每一点的坐标值相吻合，微分链接计算法中和微分解方程计算法中切线斜率绝对值的计算是按YZQ切线公式一或YZQ切线公式二(或按与YZQ切线公式一或YZQ切线公式二具有相同计算结果的其它形式的数学公式)进行计算，YZQ切线公式一为|k|＝sin(b)/[n-cos(b)]，YZQ切线公式一中的|k|为A型函数曲面透镜或AA型函数曲面透镜折射曲面上的任意一点(P点)的切线斜率的绝对值，YZQ切线公式一中的b是对应的切线切点(P点)与透镜折射曲面的焦点(f点)的连线再与透镜折射曲面的中心轴线相交的夹角，YZQ切线公式二为|k|＝[W-tan(g)]/[1+W*tan(g)]，YZQ切线公式二中的W是W＝sin(h-g)/[n-cos(h-g)]，YZQ切线公式二中的|k|为B型函数曲面透镜折射曲面上的任意一点(P点)的切线斜率的绝对值，YZQ切线公式二中的h是对应的切线切点(P点)与透镜折射曲面的焦点(f点)的连线再与透镜折射曲面的中心轴线相交的夹角，YZQ切线公式二中的g是对应的切线切点(P点)与透镜折射曲面的虚焦点(F点)的连线再与透镜折射曲面的中心轴线相交的夹角，YZQ切线公式一和YZQ切线公式二中的n是透镜材料相对于空气(光线从透镜射出进入空气中)光的相对折射率。

2.权利要求1所述函数曲面透镜，所指的A型函数曲面透镜及制作成菲尼尔透镜形式的A型函数曲面透镜其特征是：一侧为平面，透镜另一侧为折射曲面或制作成菲尼尔透镜形式的折射曲面。

3.权利要求1所述函数曲面透镜，所指的B型函数曲面透镜及制作成菲尼尔透镜形式的B型函数曲面透镜，其特征是：透镜一侧为准确的球形曲面或制作成菲尼尔透镜形式的准确的球形曲面，透镜另一侧为折射曲面或制作成菲尼尔透镜形式的折射曲面，球形曲面的圆心位于透镜中心轴线上的虚焦点(F点)，虚焦点(F点)与透镜折射曲面位于同一侧，透镜折射曲面的虚焦点(F点)也是入射聚焦光束在没有透镜折射时的聚焦焦点。

4.权利要求1所述函数曲面透镜，所指的AA型函数曲面透镜及制作成菲尼尔透镜形式的AA型函数曲面透镜，其特征是：透镜是由二片A型函数曲面透镜平面对平面合在一起构成，透镜二侧折射曲面均为与A型函数曲面透镜折射曲面相同的折射曲面，此二侧折射曲面或一侧折射曲面还可以制作成菲尼尔透镜形式，此二侧折射曲面的焦点焦距可以是不相同的。