[发明专利]一种基于多面体棱镜产生阵列多焦点的装置及方法

权利要求书

1.一种基于多面体棱镜产生阵列多焦点的装置，用于入射光束通过多面体棱镜在成像面上产生阵列分布的聚焦光斑，其特征在于，包括

多面体棱镜以及聚焦单元，

其中，所述多面体棱镜、所述聚焦单元沿同一光轴线依次设置，

所述多面体棱镜用于对通过所述多面体棱镜的所述入射光束进行折射，得到折射光束，

所述聚焦单元用于对所述折射光束进行聚焦，并在聚焦面上显示所述聚焦单元聚焦形成的多个聚焦光斑，

所述聚焦单元包括一个透镜或多个透镜的组合，

当所述聚焦单元为单透镜，所述多面体棱镜的横截面为三角形的三棱镜时，具有底面和两个棱面，

所述三角形包括底边、第一棱边以及第二棱边，

所述入射光束的方向与所述底面垂直且所述入射光束先进入所述底面，

所述透镜对来自所述第一棱边、所述第二棱边的所述折射光束进行聚焦后在聚焦面上得到第一聚焦光斑、第二聚焦光斑，

所述第一聚焦光斑与所述光轴线的距离h₁表达式为：

h₁＝f sin[asin(nsinθ₁-θ₁)]

所述第二聚焦光斑与所述光轴线的距离h₂表达式为：

h₂＝f sin[asin(nsinθ₂-θ₂)]

θ₁为所述第一棱边与所述底边的夹角，θ₂为所述第二棱边与所述底边的夹角，n为所述三棱镜的折射率，f为所述透镜的焦距。

2.一种基于多面体棱镜产生阵列多焦点的方法，利用权利要求1所述的基于多面体棱镜产生阵列多焦点的装置，其特征在于,包括以下步骤：

步骤一，将所述多面体棱镜、所述聚焦单元沿同一光轴线依次设置；

步骤二，入射光束经过所述多面体棱镜折射后，得到多束折射光束；

步骤三，多束所述折射光束射入所述聚焦单元，所述聚焦单元对所述折射光束进行聚焦后在聚焦面上显示聚焦形成的多个聚焦光斑。