[发明专利]制造曲面上微透镜阵列的方法以及包括由所述方法制成的曲面上微透镜阵列的光学装置

权利要求书

1.一种制造分布在曲面上的微透镜阵列的方法，包括：

在光学基材的表面形成一个光滑的凹面，

测量所述凹面的形状，根据凹面的形状设定目标光点阵列，使得目标光点阵列的每个目标光点都定位在所述凹面上，生成每个目标光点的全息相位，形成所述目标光点阵列的全息相位集合，

将所述全息相位集合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目标光点阵列的每个目标光点处并对每个目标光点分别进行烧蚀，形成多个烧蚀区，

将烧蚀后的光学基材置于氢氟酸溶液中进行腐蚀，直到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，其中所述相对能量的取值范围为0.2-1。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，

在光学基材的表面形成一个光滑的凹面的步骤包括：利用飞秒激光对光学基材的表面进行单点烧蚀，然后将烧蚀后的光学基材置于氢氟酸溶液中腐蚀，直到被烧蚀的部分的表面形成光滑的凹面为止。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，

使用扫描电镜测量所述凹面的三维形状，根据所述凹面的形状设定目标光点阵列，使得目标光点阵列的每个目标光点都定位在所述凹面上，其中目标光点阵列的目标光点与所述微透镜阵列的微透镜一一对应。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其中，

将烧蚀后的光学基材置于氢氟酸溶液中腐蚀，同时还进行超声处理。

6.根据权利要求1或3所述的方法，其中，

腐蚀步骤之后还包括多次用去离子水清洗所述光学基材，然后用洗耳球将所述光学基材吹干。

7.一种光学装置，包括分布在曲面上的微透镜阵列，所述分布在曲面上的微透镜阵列由根据权利要求1-6中任一项所述的方法制成。