[发明专利]物镜、光学成像设备、光学系统以及光学系统检测方法

权利要求书

1.一种物镜，其特征在于，包括：

壳体(1)，具有内腔(11)，所述内腔(11)具有第一开口(11a)和第二开口(11b)；以及

光学聚焦组件(2)，安装于所述内腔(11)中，所述光学聚焦组件(2)的焦点位于所述第二开口(11b)处，所述光学聚焦组件(2)被构造为使得经由所述第一开口(11a)进入到所述壳体(1)内的光线聚焦于所述焦点处。

2.根据权利要求1所述的物镜，其特征在于，所述光学聚焦组件(2)包括：

透镜组(21)，包括至少两个透镜，其中，激发光经过所述透镜后聚焦于所述壳体(1)外侧的同一点；或者，激发光经过各个所述透镜后聚焦于所述第二开口(11b)所在的平面上的同一点。

3.根据权利要求2所述的物镜，其特征在于，所述透镜组(21)的各个所述透镜成排设置且各个所述透镜的凹面均朝向所述焦点所在的一侧，并且，沿着朝向所述焦点的方向：各个所述透镜的折射率逐渐升高。

4.根据权利要求2所述的物镜，其特征在于，所述透镜组(21)存在至少一个所述透镜，该透镜凹面和凸面中的至少其中之一为二次曲面。

5.根据权利要求1所述的物镜，其特征在于，所述光学聚焦组件(2)包括：

金属板，包括弧面；所述金属板与所述壳体(1)是一体的。

6.根据权利要求5所述的物镜，其特征在于，所述弧面的曲线函数满足抛物线方程。

7.根据权利要求1所述的物镜，其特征在于，还包括：

全反射透镜(3)，安装于所述壳体(1)，且所述全反射透镜(3)的球心位于所述光学聚焦组件(2)的焦点。

8.根据权利要求7所述的物镜，其特征在于，所述全反射透镜(3)包括半球棱镜，所述半球棱镜的凸面远离焦点所在的一侧，所述半球棱镜的平面朝向所述焦点所在的一侧，所述全反射透镜(3)的平面设置有用于激发出表面电磁波模式的增强层(4)。

9.根据权利要求8所述的物镜，其特征在于，所述增强层(4)包括沉积于所述全反射透镜(3)的平面的第一金属层或者制备于所述全反射透镜(3)的平面的二维材料膜层。

10.根据权利要求9所述的物镜，其特征在于，

所述第一金属层的材质选自以下其中一种或者多种：金、银、铜、铂、钯；或者

所述二维材料膜层的材质选自以下其中一种或者多种：石墨烯、氮化硼、过渡金属硫族化合物、过渡金属硫族化合物构成的异质结。

11.根据权利要求7所述的物镜，其特征在于，所述全反射透镜(3)包括半球棱镜，所述半球棱镜的凸面远离所述焦点所在的一侧，所述半球棱镜的平面朝向所述焦点所在的一侧，所述全反射透镜(3)的平面沉积有半反射半透过膜层(5)，所述半反射半透过膜层(5)被构造为使得部分光线被反射且其余的光线被透射，以在所述半反射半透过膜层(5)远离所述壳体(1)的表面形成表面全反射。

12.根据权利要求11所述的物镜，其特征在于，所述半反射半透过膜层(5)的材质选自以下其中一种或者多种：金、银、铜、铝、铁、铂、钯、铑。

13.根据权利要求11所述的物镜，其特征在于，所述半反射半透过膜层(5)的厚度为5纳米～50纳米。

14.根据权利要求7所述的物镜，其特征在于，所述全反射透镜(3)采用半球棱镜，所述半球棱镜的凸面远离所述焦点所在的一侧，所述半球棱镜的平面朝向所述焦点所在的一侧，所述全反射透镜(3)的平面沉积有波导材料层(6)。