[发明专利]薄膜型像切分器装置及其工作系统

权利要求书

1.薄膜型像切分器装置，其特征在于，包括主体棱镜(1)、平板光学元件(2)、光学膜(3)，所述主体棱镜(1)包括相互之间呈夹角α的主体棱镜第一表面(1-1)和主体棱镜第二表面(1-2)，所述平板光学元件(2)具有靠近主体棱镜第二表面(1-2)的平板光学元件第一表面(2-1)和远离主体棱镜第二表面(1-2)的平板光学元件第二表面(2-2)，所述主体棱镜(1)和平板光学元件(2)之间设置有光学膜(3)，所述光学膜(3)为镀制于主体棱镜第二表面(1-2)上的光学外反射膜，和/或镀制于平板光学元件第一表面(2-1)上的光学内反射膜，所述光学膜(3)与平板光学元件第二表面(2-2)之间形成反射腔，入射光束从主体棱镜第一表面(1-1)入射，并在所述反射腔中以折线方式反射向前传输，所述光学膜(3)具有与反射腔中光束反射前进方向的投影方向呈夹角θ的斜边，光束在反射前进中反复经过所述斜边，像斑被切分为若干个等宽的切分像，若干个所述切分像沿与切分方向垂直的排列方向线性排布。

2.根据权利要求1所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，所述入射光束为具有远心光路特性的慢焦比光束。

3.根据权利要求2所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，所述入射光束的焦比慢于F/15。

4.根据权利要求1所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，还包括转向棱镜(4)，所述主体棱镜(1)的类型为三角棱镜，还包括主体棱镜第三表面(1-3)，光束从所述主体棱镜第三表面(1-3)出射，所述转向棱镜(4)包括转向棱镜第一表面(4-1)、转向棱镜第二表面(4-2)和转向棱镜第三表面(4-3)，所述转向棱镜第一表面(4-1)与主体棱镜第三表面(1-3)相连，光束经转向棱镜第二表面(4-2)全反射后从转向棱镜第三表面(4-3)出射，所述转向棱镜第一表面(4-1)与转向棱镜第二表面(4-2)的夹角为β。

5.根据权利要求1所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，所述主体棱镜(1)的类型包括梯形棱镜、三角棱镜、斜方棱镜，所述主体棱镜(1)为单个光学元件或由多个光学元件组合而成的光学组件。

6.根据权利要求1所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，每个切分像对应的光束主光线相互平行。

7.根据权利要求1所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，允许对若干个像斑同时进行切分。

8.根据权利要求1所述的薄膜型像切分器装置，其特征在于，单个像斑的切分数量在2-5个之间。

9.基于薄膜型像切分器装置的工作系统，其特征在于，包括前置光学系统(6)、权利要求1-8中任意一项所述的薄膜型像切分器装置、后续光学系统(7)，像斑(5)经由前置光学系统(6)射出具有远心光路特性的慢焦比光束，光束从主体棱镜(1)的第一表面入射进入薄膜型像切分器装置，得到若干个等宽的切分像，若干个所述切分像沿与切分方向垂直的排列方向线性排布，所有切分像对应的光束从薄膜型像切分器装置射出，进入后续光学系统(7)，成像为若干个等宽且线性排列的切分像(8)。