[发明专利]用于激光散斑减少的超表面

权利要求书

1.一种包括用于照射物体的照明系统的装置，所述照明系统包括照明源、耦合器、光条和图案化超表面，其中，所述耦合器将来自所述照明源的光耦合到所述光条中，其中，在经历了所述光条内的全内反射之后并且在与所述图案化超表面相互作用之后，所述光离开所述光条并朝着所述物体传播。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述图案化超表面在所述光条的表面上被图案化。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述图案化超表面在所述光条的顶表面上被图案化，所述顶表面是最接近所述物体的表面。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述图案化超表面在所述光条的底表面上被图案化，所述底表面是最远离所述物体的表面。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光具有波长，其中，所述图案化超表面包括均匀高度的纳米结构，其中，所述纳米结构嵌在介质中，以及其中，所述纳米结构在所述波长处具有比所述介质更高的折射率。

6.根据权利要求3所述的装置，其中，所述光具有波长，其中，所述图案化超表面包括均匀高度的纳米结构，其中，所述纳米结构嵌在介质中，以及其中，所述纳米结构在所述波长处具有大于二的折射率。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述介质是空气。

8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述光具有波长，以及其中，所述介质是在所述波长处的折射率小于二的介质。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光条被配置为使来自所述照明源的光在沿着所述图案化超表面的多个衍射位置处被复制。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光条被配置为使来自所述照明源的光在沿着所述图案化超表面的多个衍射位置处形成复制品，所述复制品被分开的距离大于所述照明源的相干长度。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，来自所述照明源的光在沿着所述图案化超表面的多个衍射位置处形成相干复制品。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，来自所述照明源的光形成在所述光条的顶表面上的复制品，作为其结果，光在入射时被衍射并被重定向到自由空间中。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，来自所述照明源的光形成在所述光条的底表面上的复制品，其中，由于与所述图案化超表面的相互作用，入射在所述底表面上的光被衍射，其中，由于这样的相互作用，所述光在所述光条内不再被全内反射并因而被重定向到自由空间中。

14.根据权利要求1所述的装置，其中，当光直接照射所述物体时，第一照明角分集产生，其中，当所述光通过所述光条照射所述物体时，第二照明角分集产生，以及其中，所述第二照明角分集超过所述第一照明角分集。

15.根据权利要求1所述的装置，其中，当光直接照射所述物体时，第一散斑产生，其中，当所述光通过所述光条照射所述物体时，第二散斑产生，以及其中，所述第一散斑具有第一对比度，其中，所述第二散斑具有第二对比度，以及其中，所述第一对比度超过所述第二对比度。

16.根据权利要求1所述的装置，其中，所述图案化超表面是部分地反射的，以及其中，所述图案化超表面是部分地透射的。

17.根据权利要求1所述的装置，其中，所述图案化超表面具有非零反射系数和到期望级内的非单一衍射。

18.根据权利要求1所述的装置，还包括气隙，其中，所述气隙将所述图案化超表面与所述光条分开。