[发明专利]衍射光学组件的设计方法及衍射光学组件

权利要求书

1.一种衍射光学组件的设计方法，包括：

S110：根据第一目标光场，设计第一衍射光学元件；

S120：通过对所述第一衍射光学元件进行测量或仿真，获取所述第一衍射光学元件的光场与所述第一目标光场之间的第一光场差异；和

S130：根据所述第一光场差异计算得出第二目标光场，根据所述第二目标光场，设计第二衍射光学元件；

将所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件拼接组合形成第一衍射光学组件，使得入射光的光束同时覆盖所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件，以实现补偿所述第一衍射光学元件的光场分布的不均匀性。

2.根据权利要求1所述的设计方法，还包括：

通过对所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件进行测量或仿真，获取所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件的叠加光场与所述目标光场之间的第二光场差异；

根据所述第二光场差异，设计第三衍射光学元件；

将所述第一衍射光学元件、第二衍射光学元件和第三衍射光学元件组合形成第二衍射光学组件。

3.根据权利要求2所述的设计方法，还包括：

通过对所述第一至第M衍射光学元件进行测量或仿真，获取所述第一至第M衍射光学元件叠加光场与所述目标光场之间的第M光场差异；

根据所述第M光场差异，设计第M+1衍射光学元件；

将所述第一至第M+1衍射光学元件组合形成第M衍射光学组件，

其中M为大于等3的正整数。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的设计方法，其中所述目标光场为均匀分光点阵，所述第一光场差异为均匀性差异。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的设计方法，其中所述步骤S110包括：根据标量衍射理论设计所述第一衍射光学元件的相位分布图；

所述步骤S120包括：根据矢量衍射理论对所述第一衍射光学元件进行仿真，获取所述第一衍射光学元件的仿真光场与所述目标光场之间的所述第一光场差异。

6.根据权利要求2所述的设计方法，其中所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件的叠加光场与所述目标光场之间的所述第二光场差异，小于所述第一光场差异。

7.一种衍射光学组件，包括拼接组合在一起的第一衍射光学元件和第二衍射光学元件，以使得入射光的光束同时覆盖所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件，其中所述第二衍射光学元件配置成可至少部分弥补所述第一衍射光学元件的光场与所述衍射光学组件的目标光场之间的第一光场差异，以实现补偿所述第一衍射光学元件的光场分布的不均匀性。

8.根据权利要求7所述的衍射光学组件，其中所述第一衍射光学元件是根据目标光场设计得到的，所述第二衍射光学元件是根据所述第一衍射光学元件的光场与所述目标光场之间的第一光场差异设计得到的。

9.根据权利要求7或8所述的衍射光学组件，还包括第三衍射光学元件，所述第三衍射光学元件是根据所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件的叠加光场与所述目标光场之间的第二光场差异设计得到的。

10.根据权利要求9所述的衍射光学组件，还包括第N衍射光学元件，所述第N衍射光学元件是根据所述第一至第N-1衍射光学元件的叠加光场与所述目标光场之间的第N-1光场差异设计得到的，其中N为大于等于4的正整数。

11.根据权利要求7或8所述的衍射光学组件，其中所述目标光场为均匀分光点阵，所述第一光场差异为均匀性差异。

12.根据权利要求8所述的衍射光学组件，其中所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件的叠加光场与所述目标光场之间的第二光场差异，小于所述第一光场差异。