[发明专利]聚光用的光学元件和针对聚光用的光学元件的制造方法

权利要求书

1.针对预先给定的波长范围聚光用的光学元件(10)，具有：

保持套筒(12)，该保持套筒如此成形，使得光通流体积被所述保持套筒(12)的至少一个反射性的部分表面(12a)所包围；以及

光透射体(14)，用该光透射体来至少部分地填充所述光通流体积并且该光透射体至少针对所述预先给定的波长范围是透射的，

其特征在于，

所述光透射体(14)至少部分地由至少一种针对所述预先给定的波长范围扩散的介质所形成，并且具有至少一个带有至少一种第一扩散性(D2)的第一部分区域(16b)和带有至少一种与所述第一扩散性(D2)有别的第二扩散性(D1、D3到D6)的第二部分区域(16a)，其中，所述光透射体(14)在第一侧面上具有一带有第一面积的光采集面(18)并且在第二侧面上具有一带有比所述第一面积小的第二面积的光出射面(20)。

2.根据权利要求1所述的光学元件(10)，其中，能够定义至少一条从所述光采集面(18)延伸到所述光出射面(20)的并且与所述光透射体(14)相交的中心纵轴线(22)，其中所述光透射体(14)的扩散性分布关于中心纵轴线(22)旋转对称。

3.根据权利要求2所述的光学元件(10)，其中，所述带有第一扩散性(D2)的第一部分区域(16b)处于所述光出射面(20)上并且具有变化的层厚度，该层厚度在所述中心纵轴线(22)处最小并且在所述至少一个反射性的部分表面(12a)处最大，并且其中带有至少第二扩散性(D1、D3到D6)的第二部分区域(16a)处于所述光采集面(18)上并且具有变化的层厚度，该厚度在所述中心纵轴线(22)处最大并且在所述至少一个反射性的部分表面(12a)处最小。

4.根据权利要求3所述的光学元件(10)，其中，所述光透射体(14)的第二部分区域(16a)具有由围绕着所述中心纵轴线(22)伸展的、带有不同的扩散性(D3到D6)的层压层(16c到16f)的构成的层压结构。

5.根据前述权利要求中任一项所述的光学元件(10)，其中，所述光透射体(14)至少部分地由至少一种针对所述预先给定的波长范围透射的母体材料、作为至少一种针对所述预先给定的波长范围扩散的介质来形成，所述母体材料与将所述预先给定的波长范围散射的颗粒和/或气泡相混合。

6.根据权利要求5所述的光学元件(10)，其中，所述光透射体(14)具有作为至少一种针对所述预先给定的波长范围透射的母体材料的PDMS、PMMA和/或SU8和/或作为将所述预先给定的波长范围散射的颗粒的聚苯乙烯颗粒和/或二氧化钛颗粒、二氧化硅颗粒、密胺树脂颗粒。

7.根据权利要求1到4中任一项所述的光学元件(10)，其中，所述光透射体(14)至少部分地由至少一种作为至少一种针对所述预先给定的波长范围扩散的介质的多孔的材料形成。

8.具有根据前述权利要求中任一项所述的光学元件(10)的光谱仪。

9.移动设备，具有根据权利要求1到7中任一项所述的光学元件(10)和/或根据权利要求8所述的的光谱仪。

10.针对在预先给定的波长范围聚光用的光学元件(10)的制造方法，所述制造方法具有以下步骤：

形成保持套筒(12)，该保持套筒如此成形，使得光通流体积被所述保持套筒(12)的至少一个反射性的部分表面(12a)所包围；并且

如此形成光透射体(14)，使得所述光透射体(14)至少针对所述预先给定的波长范围是透射的；

其中至少部分地用所述光透射体(14)来填充所述光通流体积；

其特征在于，

至少部分地由至少一种针对所述预先给定的波长范围扩散的介质来如此形成所述光透射体(14)，使得所述光透射体(14)具有至少一个带有至少一种第一扩散性(D2)的第一部分区域(16b)以及带有至少一种与所述第一扩散性(D2)有别的第二扩散性(D1、D3到D6)的第二部分区域(16a)，其中，所述光透射体(14)在第一侧面上具有一带有第一面积的光采集面(18)并且在第二侧面上具有一带有比所述第一面积小的第二面积的光出射面(20)。