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[发明专利]一种用于桌面投影的超短焦物镜-CN201811543131.9有效
发明人：郑臻荣;王旭成;陶骁;吴仍茂;孙鹏;常胜倩;丁章浩;张金雷 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-12-17 - 公布日： 2020-10-23 - 主分类号： G02B13/18 文献下载
摘要：本发明公开一种用于桌面投影的超短焦物镜，包括：显示芯片，用于显示待投影物面；折射透镜组，设置于所述显示芯片的成像光路上，包括位于同一主光轴上的多个球面透镜和非球面透镜，用于平衡所述投影物面光线经过所述折射透镜组形成的像差；反射镜组，用于减小所述折射透镜组引起的场曲和畸变，反射由所述折射透镜组出射的成像光束，使图像成像于桌面上。本发明通过多个球面透镜和两个非球面透镜配合，平衡投影物面光线经过折射透镜组形成的像差；通过反射镜组减小场曲和畸变，并反射光线，实现短距离和高质量的投影大图像。
一种用于桌面投影超短物镜

[发明专利]一种用于大范围测量的光谱共焦测量系统及方法-CN201810828003.2有效
发明人：郑臻荣;张金雷;陶骁;常胜倩;刘思奇;孙鹏;张文涛 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-07-25 - 公布日： 2020-08-18 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于大范围测量的光谱共焦测量系统及方法，属于光学位移测量技术领域，包括光源组件、光谱共焦测量组件、信号接收组件和处理器；光源组件包括宽光谱光源和可调谐滤光器；光谱共焦测量组件包括分光镜和色散物镜组，特定波长范围的光束依次透过分光镜和色散物镜组到达待测物体表面，待测物体表面反射回的光束经分光镜反射至信号接收组件；信号接收组件包括CCD相机，处理器通过计算CCD相机获得的图像光谱得到波长信息，并根据波长信息调节可调谐滤光器输出窄带光，同时利用波长与轴向距离的线性关系得到对应波长的位置信息。通过采用宽光谱光源与可调滤波器结合的方式，在保证测量精度的同时，增大被测物体所测量的位置范围。
一种用于范围测量光谱系统方法

[发明专利]一种用于倾斜面均匀照明的LED自由曲面透镜阵列装置-CN201811267184.2有效
发明人：郑臻荣;丁章浩;常胜倩;孙鹏;杨琳;吴仍茂;刘旭 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于倾斜面均匀照明的LED自由曲面透镜阵列装置，属于非成像光学和激光光束整形技术领域。包含若干按行和列均匀排布的自由曲面透镜单元(U)和LED光源单元(V)；每个自由曲面透镜单元(U)形状相同，且每颗LED光源单元(V)也相同，自由曲面透镜单元(U)和LED光源单元(V)的数量相同，且一一对应；每颗LED光源单元和相应的自由曲面透镜单元的光轴重合，LED光源单元的出光经相应的自由曲面透镜单元偏折后在倾斜照明面上产生预定的均匀光分布，自由曲面透镜单元可以用光学树脂等材料借助注塑成型技术来实现。本发明结构紧凑、简单；整形效果好，能量利用率高；实用性强，应用范围广。
一种用于倾斜均匀照明 led 自由曲面透镜阵列装置

[发明专利]一种显微物镜以及宽视场高分辨率成像系统-CN201710113001.0有效
发明人：郑臻荣;陶骁;申俊飞;常胜倩;刘思奇;孙鹏;谢婷;张思曼;李华烨;张文涛 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-02-28 - 公布日： 2019-09-20 - 主分类号： G02B21/02 文献下载
摘要：本发明公开一种显微物镜，具有光轴自左向右顺序排列的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组、第四透镜组、第五透镜组、第六透镜组、第七透镜组、第八透镜组、第九透镜组和第十透镜组，所述第一透镜组光焦度为负；所述第二透镜组为双胶合透镜，第一片透镜光焦度为正，第二片透镜光焦度为负；所述第三透镜组光焦度为正；所述第四透镜组和五透镜组为双胶合透镜，每组的第一片透镜光焦度为负，第二片透镜光焦度为正；所述的第六透镜组光焦度为正；第七透镜组光焦度为负；第八透镜组光焦度为负；第九透镜组光焦度为正；第十透镜组光焦度为正。本发明还公开一种具有上述显微物镜宽视场高分辨率成像系统。
一种显微物镜以及具有视场高分辨率成像系统

[发明专利]一种用于倾斜面照明的自由曲面透镜的设计方法-CN201811267182.3在审
发明人：吴仍茂;杨琳;常胜倩;孙鹏;丁章浩;郑臻荣;刘旭 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2019-01-01 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于倾斜面照明的自由曲面透镜的设计方法。属于非成像光学技术领域。本发明根据照明要求设置自由曲面透镜的具体光路结构，根据折射定律和能量守恒定律在计算机的辅助下，设计出满足预定照明要求的自由曲面，使光源的出射光经该自由曲面偏折后在倾斜面上目标照明区域产生预定的照明光斑，如带有“ZJU”字样的矩形照明光斑和均匀的矩形照明光斑。该自由曲面透镜的出射表面为自由曲面，入射面为球面，该自由曲面通过曲面拟合离散数据点得到。本发明结构紧凑、简单；整形效果好，能量利用率高；实用性强，应用范围广。自由曲面透镜可以用光学树脂等材料借助注塑成型技术来实现。
自由曲面透镜自由曲面矩形照明光斑照明要求倾斜面球面目标照明区域能量守恒定律注塑成型技术非成像光学离散数据点能量利用率应用范围广出射表面光路结构光学树脂曲面拟合照明光斑折射定律整形效果出射光入射面偏折光源字样计算机

[发明专利]一种可用于制备中空光束的自由曲面透镜面型设计方法-CN201810644534.6在审
发明人：吴仍茂;常胜倩;郑臻荣;陶骁;孙鹏;王畅;刘思奇;张文涛;陶陈凝;刘旭 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-06-21 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可用于制备中空光束的自由曲面透镜面型设计方法，属于非成像光学技术领域。本发明系统包含自由曲透镜和一个光学聚焦系统，根据理想聚焦系统的光线偏折特性，基于折射定律和能量守恒定律，在计算机的辅助下，设计出可制备中空光束的自由曲面。入射光线经自由曲面偏折和聚焦透镜汇聚后，在目标照明区域产生中心强度为零的光斑。本发明设计在实现光斑的中心暗斑大小可控的同时，保证外径大小可控，外围强度均匀。此外，本设计可以获得微米量级的中空光束(～10μm)，在光学操控和超分辨成像领域有重要应用。本发明设计能保证曲面的连续性，便于加工。
中空光束制备自由曲面透镜光斑面型设计自由曲面可用透镜光学聚焦系统目标照明区域能量守恒定律超分辨成像非成像光学光线偏折光学操控聚焦透镜聚焦系统入射光线微米量级折射定律重要应用可控的自由曲暗斑可控偏折外围保证汇聚计算机加工

[发明专利]一种基于自由曲面透镜阵列的中空光束制备装置-CN201810643608.4在审
发明人：郑臻荣;常胜倩;吴仍茂;陶骁;孙鹏;王畅;刘思奇;张文涛;陶陈凝;刘旭 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-06-21 - 公布日： 2018-11-30 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于基于自由曲面透镜阵列的中空光束制备装置，属于非成像光学和激光光束整形技术领域。该装置包括激光光源(101)、光束扩束器(102)、自由曲面透镜阵列(103)和光学聚焦系统(104)。由激光光源发射的激光光束首先由光束扩束器扩束，然后经过自由曲面透镜阵列和聚焦系统，在可变目标面形成大小一定的中空光束。本发明结构紧凑，能同时控制目标面位置和空心大小，能量利用率高，整形效果好。
自由曲面透镜中空光束光束扩束器激光光束激光光源制备装置光学聚焦系统非成像光学能量利用率聚焦系统可变目标控制目标整形技术整形效果面位置扩束发射

[发明专利]透明显示屏及其制备方法、光学系统和应用-CN201510443419.9有效
发明人：郑臻荣;李安;刘思奇;申俊飞;吴懿思;陈驰;袁飞;陈安秋;张海裕;朱林靖;常胜倩;刘静 -专利权人：浙江大学
申请日： 2015-07-24 - 公布日： 2018-07-17 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种透明显示屏，包括提供虚拟像的图像源，用于传输携带虚拟像光束的平板波导，以及用于对所述的光束微透镜成像并使虚拟像叠加在真实环境中的全息干板。本发明还公开了上述透明显示屏的制备方法和光学系系统，激光通过扩束、分束后，其中一束光作为参考光耦合进入光波导板，以全反射的方式向前传输，到达全息干板处；另一束光经过微透镜阵列调制后，形成信号光，到达全息干板，两光束在全息干板处发生干涉，形成的干涉条纹被全息干板记录下来，微透镜阵列的光学特性被全息干板复制。另外，本发明也公开了具有上述透明显示屏的穿戴显示系统。本发明通过光波导板，增大了可观察角度，同时结构更加紧凑、轻便。
全息干板透明显示屏微透镜阵列光波导板虚拟制备干涉条纹光学特性光学系统平板波导显示系统真实环境传输耦合参考光光学系可观察全反射图像源微透镜信号光分束扩束轻便穿戴调制成像叠加紧凑激光复制携带干涉记录应用

[发明专利]一种位相型LCoS图像信号处理方法以及近眼显示系统-CN201710182688.3在审
发明人：郑臻荣;孙鹏;袁飞;常胜倩;刘思奇;王畅;申俊飞;陶骁;谢婷;张思曼;李华烨;张文涛 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2017-07-25 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明公开一种位相型LCoS图像信号处理方法，利用改进的GS算法对输入位相型LCoS的图像信息和入射光调制生成光学图像。本发明还公开一种位相型LCoS近眼显示系统，包括光源模块，用于发出激光并生成入射至位相型LCoS模块的准直均匀平面波；位相型LCoS模块，包括位相型LCoS和处理单元，所述的处理单元用于处理输入所述位相型LCoS的图像信号进行处理，所述的位相型LCoS用于显示处理单元输入的图像信息并反射携带图像信息的光束；所述的图像接收模块或人眼，用于采集由所述位相型LCoS反射的光束携带的图像信息，将生成的光学虚拟图像与现实场景叠加，生成图像即满足虚拟现实效果。
一种位相 lcos 图像信号处理方法以及显示系统

[发明专利]一种宽视场多尺度高分辨率显微成像系统和方法-CN201710114297.8在审
发明人：郑臻荣;陶骁;申俊飞;常胜倩;刘思奇;孙鹏;谢婷;张思曼;李华烨;张文涛 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-02-28 - 公布日： 2017-05-24 - 主分类号： G02B21/02 文献下载
摘要：本发明公开一种宽视场多尺度高分辨率显微成像系统，包括光源、样本、显微成像物镜、采集系统和工作站；所述的显微成像物镜，用于对光源发出的光束照射样品后成像得到宽视场曲形像面；所述的采集系统，包括用于分视场采集曲形像面的采集镜阵列和用于二次成像的相机阵列；所述的工作站，对采集得到的成像重叠视场分析并通过视场拼接得到最终的多尺度下宽视场高分辨率图像。本发明还公开一种宽视场高分辨率显微成像方法。本发明通过对物镜的设计和成像方法的改进，在保证宽视场范围的同时实现了从细胞、组织到器官的多尺度高分辨率观测。
一种视场尺度高分辨率显微成像系统方法

[发明专利]一种基于衍射光学元件的动态显示系统及方法-CN201610607594.1在审
发明人：郑臻荣;袁飞;刘思奇;陈安秋;刘静;常胜倩;周欣鑫;朱林靖;孙鹏;谢婷;张思曼;李华烨 -专利权人：浙江大学
申请日： 2016-07-26 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： G02B27/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于衍射光学元件的动态显示系统及方法，包括图像源、衍射光学元件和衍射面；所述的图像源用于加载动态的二维基元图像，所述的衍射光学元件用于对图像源产生的二维基元图像进行整形，衍射成像到衍射面上，形成动态输出显示；所述的衍射光学元件划分为若干分块区域，该分块区域与衍射面的像素区域一一对应，衍射光学元件的每一分块单独成像在衍射面的某一像素区域，所有分块区域组合作用于整个衍射面。本发明克服了现有的基于标量衍射理论设计的衍射光学元件只能产生单一特定图案，衍射光学元件的相位分布一经确定，其衍射面的图案也随之确定的缺点。
一种基于衍射光学元件动态显示系统方法

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