[发明专利]多焦点光学曲面的制造方法和光学装置

权利要求书

1.一种制造多焦点光学曲面的方法，包括

定位步骤：在光学基材中设置至少两个目标光点，并生成所述至少两个目标光点的全息相位；其中所述至少两个目标光点中的两个目标光点分别设置在所述光学基材的表面和所述光学基材的内部，

烧蚀步骤：将所述至少两个目标光点的全息相位加载至空间光调制器后对飞秒激光进行调制，然后将被调制后的飞秒激光通过多个透镜分别聚焦于所述光学基材的所述至少两个目标光点处并对所述至少两个目标光点分别进行烧蚀，形成对应的烧蚀区，

腐蚀步骤：将形成有烧蚀区的光学基材置于氢氟酸溶液中，并进行超声处理，直到相邻的烧蚀区相互连通且每个所述烧蚀区的表面形状变成光滑的凹面为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述全息相位包括所述目标光点的空间坐标和相对能量；生成所述至少两个目标光点的全息相位的步骤包括，将在所述光学基材的表面上的一个目标光点的空间坐标设置为坐标原点，相对能量设置为1，然后计算所述至少两个目标光点中的其余的每个目标光点的空间坐标和相对能量，形成全部目标光点的全息相位集合。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述至少两个目标光点中的每个目标光点的相对能量的取值范围为0.2-1。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，

将被调制后的飞秒激光同时通过多个透镜分别聚焦于所述光学基材的所述至少两个目标光点处，并同时对所述至少两个目标光点分别进行烧蚀。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述至少两个目标光点包括两个目标光点，其中位于光学基材内部的目标光点设置成沿调制后的飞秒激光的传播方向与所述光学基材的表面上的目标光点间隔开。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，

所述两个目标光点之间的间隔距离为5-100μm。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括

对固定所述光学基材的平台进行校准的步骤，包括，将所述光学基材固定在所述平台上；将激光的功率调整至能够聚焦而不能烧蚀的范围；对所述平台进行空间调节，直到固定有所述光学基材的所述平台在与所述平台平行的平面内平移时激光能够保持聚焦在所述光学基材的表面为止。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，

所述平台还能够沿与所述平台垂直的方向平移。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，

在所述烧蚀步骤之前和所述腐蚀步骤之后还包括对光学基材的清洁和干燥的步骤。

10.一种光学装置，包括透镜，所述透镜的光学曲面由根据权利要求1-9中任一项所述的方法制成。