[发明专利]光学透镜

说明书

一种光学透镜，包括基板以及多个相位延迟结构。这些相位延迟结构以阵列形式配置于基板上，每一相位延迟结构为圆形且包括圆心以及多个微结构。每一相位延迟结构的多个微结构在圆形的径向方向上两两相邻者的间距D相同，且多个相位延迟结构中的至少两个相位延迟结构具有不同的间距D。

技术领域

本发明涉及光学元件，尤其涉及光学透镜。

背景技术

由于近年来镜头成像的需求越来越多样化，超颖透镜(Metalens)的应用变得越来越广泛，其特点之一是能够大幅减少镜头的厚度。但是，以同一个微结构阵列来对全彩光线进行屈光会有分辨率太低的问题，对于不同波段的光无法同时清楚成像，因此亟需开发一种对不同色光皆能清楚成像的超颖透镜。

发明内容

本发明提供一种光学透镜，对应不同色光提供不同的相位延迟，使不同色光皆能清楚成像。

根据本发明一实施例，提供一种光学透镜，其包括基板以及多个相位延迟结构。这些相位延迟结构以阵列形式配置于基板上，每一相位延迟结构为圆形且包括圆心以及多个微结构。每一相位延迟结构的多个微结构在圆形的径向方向上两两相邻者的间距D相同，且多个相位延迟结构中的至少两个相位延迟结构具有不同的间距D。

基于上述，本发明实施例提供的光学透镜(超颖透镜)以不同的相位延迟结构来对不同的色光(波段)进行屈光。相较于现有技艺以同一个相位延迟结构来对不同色光进行屈光的状况，本发明实施例中的各色光能够发生适当的相位延迟，各色光皆能清楚成像。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的光学系统的成像示意图；

图2示出了根据本发明实施例的光学透镜的平面示意图；

图3A、图3B以及图3C示出了根据本发明一实施例的光学透镜的部分横截面示意图；

图4示出了根据本发明实施例的光学透镜的部分平面示意图；

图5示出了根据本发明实施例的光学透镜的部分平面示意图；

图6示出了根据本发明实施例的微结构宽度与相位延迟的关系曲线图；

图7A至图7D示出了根据本发明实施例的相位延迟结构的相位延迟示意图；

图8A至图8C示出了根据本发明实施例的相位延迟结构的各项像差图。

附图标号说明：

1：光学系统

10：传感器

20：色阻阵列

100、400、500：光学透镜

100B、400B、500B：基板

101、102、103、401、501：相位延迟结构

D1、D2、D3：间距

H1、H2、H3：高度

L0：入射光

L1：第一色光

L2：第二色光

L3：第三色光

O1、O2、O3、O4、O5：圆心

S：微结构

S1：第一表面

S2：第二表面

W：径向宽度