[发明专利]聚焦装置和聚焦方法

说明书

本申请公开了一种聚焦装置和聚焦方法。聚焦装置包括沿光轴依次设置的光源、第一调制器、第二调制器和反射元件，光源用于产生入射光束，第一调制器用于将入射光束调制为第一径向偏振光，第二调制器用于对第一径向偏振光进行振幅调制以形成第二径向偏振光，反射元件用于将第二径向偏振光进行聚焦以得到聚焦光斑。本申请实施方式的聚焦装置，结构简单，成本低廉，适用性广，对于各种不同波长的入射光具有普适性，可以实现超长且可调控的焦深。

技术领域

本申请涉及超分辨成像、光刻及数据存储领域，特别涉及一种聚焦装置和聚焦方法。

背景技术

当用高数值孔径的聚焦物镜对径向偏振光进行聚焦时，可在焦点附近获得一个横向尺寸很小同时具有较长焦深的光场。基于这样的聚焦特性，相关技术通常利用径向偏振光和透镜来获得具有长焦深的光束。然而，这样难以实现超长并可以调控的焦深。

发明内容

本申请提供了一种聚焦装置和聚焦方法。

本申请实施方式的聚焦装置包括沿光轴依次设置的光源、第一调制器、第二调制器和反射元件，所述光源用于产生入射光束，所述第一调制器用于将所述入射光束调制为第一径向偏振光，所述第二调制器用于对所述第一径向偏振光进行振幅调制以形成第二径向偏振光，所述反射元件用于将所述第二径向偏振光进行聚焦以得到聚焦光斑。

本申请实施方式的聚焦方法包括：

产生入射光束；

将所述入射光束调制为第一径向偏振光；

对所述第一径向偏振光进行振幅调制以形成第二径向偏振光；

将所述第二径向偏振光进行聚焦以得到聚焦光斑。

本申请实施方式的聚焦装置和聚焦方法，结构简单，成本低廉，适用性广，对于各种不同波长的入射光具有普适性，可以实现超长且可调控的焦深。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的聚焦装置的结构示意图；

图2是本申请实施方式的聚焦装置的的第二调制器的平面示意图；

图3是本申请另一实施方式的聚焦装置的的第二调制器的平面示意图；

图4是本申请又一实施方式的聚焦装置的的第二调制器的平面示意图；

图5是本申请再一实施方式的聚焦装置的的第二调制器的平面示意图；

图6是本申请另一实施方式的聚焦装置的结构示意图；

图7是本申请实施方式的聚焦装置的变色层的平面示意图；

图8是本申请实施方式的聚焦装置的变色层的变色状态示意图；

图9是本申请实施方式的聚焦装置的变色层的另一变色状态平面示意图；

图10是本申请实施方式的聚焦装置的得到的聚焦光斑的纵向分布示意图；

图11是本申请实施方式的聚焦方法的流程示意图；

图12是本申请另一实施方式的聚焦方法的流程示意图。

主要元件符号说明：

聚焦装置100、光轴11、光源12、第一调制器14、第二调制器16、遮光区162 和透光区164、变色层166、第一变色区1661、第二变色区1662、第三变色区1663、反射元件18。

具体实施方式