[发明专利]一种基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置

权利要求书

1.一种基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，包括：光源、超构透镜阵列、线偏振片和图像传感器；

所述线偏振片固定于所述光源的后方，且所述线偏振片位于所述光源的出射光路上；所述超构透镜阵列固定于所述线偏振片的后方，且所述超构透镜阵列位于所述线偏振片的出射光路上；待成像物体位于所述线偏振片和所述超构透镜阵列之间；所述图像传感器位于所述超构透镜阵列的后方；

所述超构透镜阵列中包括周期性排布的多个超构透镜，所述超构透镜在第一偏振光和第二偏振光的相位分布满足：其中，为超构透镜p在第一偏振光的相位，λ_p1为超构透镜p在第一偏振光的波长，f_p1为超构透镜p在第一偏振光的焦距，超构透镜p在第一偏振光的中心坐标为(0，0)，(x，y)是超构透镜p的面内坐标；为超构透镜p在第二偏振光的相位；λ_p2为超构透镜p在第二偏振光的波长，f_p2为超构透镜p在第二偏振光的焦距，(a，b)表示超构透镜p在第二偏振光下的中心与超构透镜p在第一偏振光下的中心之间的相对偏移位置。

2.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，还包括：四分之一波片；所述四分之一波片固定于所述线偏振片的后方，且位于所述线偏振片和所述超构透镜阵列之间。

3.根据权利要求2所述的基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，通过调节所述四分之一波片的光轴与所述线偏振片偏振方向的空间关系，调节所述四分之一波片出射光的偏振状态；所述出射光的偏振状态包括：线偏振光、椭圆偏振光和圆偏振光。

4.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，所述超构透镜阵列中超构透镜的周期性排布方式包括：四方晶格排布和六角晶格排布。

5.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，第一透镜阵列中透镜的排布周期与第二透镜阵列中透镜的排布周期相同；所述第一透镜阵列为所述超构透镜阵列在所述第一偏振光入射时的透镜阵列，所述第二透镜阵列为所述超构透镜阵列在所述第二偏振光入射时的透镜阵列。

6.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，第一透镜阵列中透镜的排布周期与第二透镜阵列中透镜的排布周期不同；所述第一透镜阵列为所述超构透镜阵列在所述第一偏振光入射时的透镜阵列，所述第二透镜阵列为所述超构透镜阵列在所述第二偏振光入射时的透镜阵列。

7.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的大视场集成显微成像装置，其特征在于，所述超构透镜阵列中超构透镜的几何形状包括圆形、椭圆形和多边形。