[发明专利]一种一体化结构的仿生光学复眼

摘要

一体化结构的仿生光学复眼，属于微结构光学元件及其应用领域，该仿生光学复眼由小眼阵列按照六角、方形等一定的几何规律排列。小眼沿光轴或Z轴从左向右分别为共轴的微透镜、晶椎和圆柱形波导。平凸微透镜与晶椎之间，以及晶椎与圆柱形波导之间沿Z轴没有物理距离从而形成一个整体。其中微透镜可以视为平凸薄透镜；从微透镜的顶端至晶椎末端的长度应为与微透镜球面相同曲率半径和折射率的球面折射面的焦长；一体化仿生光学复眼的小眼的像方主点和焦点与圆柱形波导的长度有紧密联系。将一体化结构的仿生光学复眼应用于光电探测系统、光电成像系统等，能缩小系统的体积，减少系统的重量，并能降低其与图像传感器或光电探测器耦合的复杂性。

主权项

一体化结构的仿生光学复眼，它是由若干个一体化仿生光学小眼按照几何规律排列的阵列，其特征在于一体化仿生光学小眼是由平凸微透镜、晶椎和圆柱形波导依次沿光轴连成的一个整体，平凸微透镜、晶椎和圆形波导对光轴有旋转对称性，平凸微透镜与晶椎沿光轴方向无物理距离，晶椎与圆柱形波导沿光轴方向也无物理距离，晶椎波导的前表面直径与平凸微透镜的底面直径相等，圆柱波导的底面直径与晶椎后表面底面直径也相等；在除圆柱形波导长度之外所有物理量均确定的情况下，通过制作具有相应长度的圆柱形波导的一体化仿生光学复眼来实现期望的像方焦面位置。