[发明专利]用C板改善复消色差Pancharatnam-Berry相位部件的角度性能

权利要求书

1.一种光学系统，包括：

第一几何相位元件，其与光轴对准，所述第一几何相位元件的双折射向入射到所述第一几何相位元件上的从所述光轴离轴的光提供第一偏振相移；和

第一C板，其与所述第一几何相位元件相邻并与所述光轴对准，所述第一C板向所述光提供第二偏振相移，并且所述第二偏振相移至少部分取决于入射到所述第一C板上的光相对于所述光轴的角度，并且其中所述第一偏振相移与所述第二偏振相移相反；

其中，所述第一几何相位元件是Pancharatnam-Berry相位（PBP）透镜，其配置为提供多个焦距；或者，

所述第一几何相位元件是PBP光栅，其配置为提供多个转向角。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述光包括第一颜色通道和第二颜色通道，所述第一几何相位元件对应于所述第一颜色通道，并且所述光学系统还包括：

第二几何相位元件，其对应于所述第二颜色通道；和

第二C板，其与所述第二几何相位元件相邻。

3.根据权利要求2所述的光学系统，其中所述第一几何相位元件被配置为将所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分聚焦在焦点处，并且所述第二几何相位元件被配置为将所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分聚焦在所述焦点处。

4.根据权利要求2所述的光学系统，其中所述第一几何相位元件以光束转向角引导所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分，并且所述第二几何相位元件以所述光束转向角引导所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分。

5.根据权利要求3所述的光学系统，其中所述第一几何相位元件以光束转向角引导所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分，并且所述第二几何相位元件以所述光束转向角引导所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的光学系统，还包括邻近所述第一几何相位元件和所述第一C板的第一颜色选择性波片，所述第一颜色选择性波片对所述光的第一波长施加半波偏振偏移的倍数，并且对所述光的至少第二波长施加全波偏振偏移的倍数。

7.根据权利要求6所述的光学系统，还包括第二颜色选择性波片，所述第二颜色选择性波片邻近所述第二几何相位元件和所述第二C板，并且被配置为对所述光的所述第二波长施加半波偏振偏移的倍数，并且对所述光的至少所述第一波长施加全波偏振偏移的倍数。

8.根据权利要求6所述的光学系统，还包括第二颜色选择性波片，所述第二颜色选择性波片邻近所述第二几何相位元件和所述第二C板，其中所述第一几何相位元件和所述第一颜色选择性波片将所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分聚焦在焦点处，并且所述第二几何相位元件和所述第二颜色选择性波片将所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分聚焦在所述焦点处。

9.根据权利要求7所述的光学系统，其中所述第一几何相位元件和所述第一颜色选择性波片将所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分聚焦在焦点处，并且所述第二几何相位元件和所述第二颜色选择性波片将所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分聚焦在所述焦点处。

10.根据权利要求6所述的光学系统，还包括第二颜色选择性波片，所述第二颜色选择性波片邻近所述第二几何相位元件和所述第二C板，其中所述第一几何相位元件和所述第一颜色选择性波片以光束转向角引导所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分，并且所述第二几何相位元件和所述第二颜色选择性波片以所述光束转向角引导所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分。

11.根据权利要求7至9中任一项所述的光学系统，其中所述第一几何相位元件和所述第一颜色选择性波片以光束转向角引导所述光的与所述第一颜色通道相关联的第一部分，并且所述第二几何相位元件和所述第二颜色选择性波片以所述光束转向角引导所述光的与所述第二颜色通道相关联的第二部分。