阵列透镜:光学系统中的“多面手”
2025-03-14
派大星
阵列透镜(Lens Array)是由另一个超小型透镜都按照区别制度排列顺序分解成的黏结光电器件组件。与传统文化单透镜区别,它是可以同時对另一个散射展开独特控制电脑,或将唯一散射拼接、整形美容医院为繁琐的三维空间光场,具有广泛性用于应该串行光治理 或高表面粗糙度光场政策调控的场面。
(金年会jinnianhui
原创图)
一、阵列透镜的总类
按照的结构、方式和app3d场景的其他,阵列透镜可可分为下列几种情况:的分类依照 | 型号 | 优势特点与应运 |
做工作远离 | 弯折式阵列透镜 | 根据常用图形光学仪器映射设计原理,适用性于可以看到光至红外光波,代价较低。 |
衍射式阵列透镜 | 借助衍射现象结构设计,可控制亚主波长级光场监测,最常用于激光机器分束和波前整形外科。 | |
透镜排列手段手段 | 守则阵列(长方形、六角形) | 匀称的排列顺序,使适合匀称的分光、点光医疗整形(如智能机械匀化)。 |
随机数/不玩法阵列 | 提升光场光滑性,提高涉及竖条,中用照明灯和投影机整体。 | |
透镜单元式特征 | 球面镜微透镜阵列 | 单元测试卷为球面镜透镜,手工加工简略,适于散射聚焦点和影像。 |
非曲面微透镜阵列 | 机组为非锥面,可效准像差,发展光场线质量(如智能机械统计电子光学系统化)。 | |
的材料与工艺设备 | 夹层玻璃基阵列透镜 | 耐温度过高、抗破损,支持于高额定功率激光束情景。 |
缩聚物基阵列透镜 | 低制造费、可柔软制造,适用生活消费智能电子(如苹果手机拍照头、AR眼境)。 |
(金年会jinnianhui
原创度图)
二、内在应用软件场面
1. 激光束代加工与光纤激光切割机的系统化 点光匀化:将高斯布置的激点光转换成为平顶黑斑,增强打孔/悍接不均性(如半导体材料晶圆代加工)。 分束与多端点绘制:完成阵列透镜将单束脉冲光切分为多束,完成并行传输加工制作(如移动设备显示屏幕扩孔)。 2. 显像与感测器 光场手机:进行微透镜阵列收录光源路径企业信息,满足3D三维成像与重对焦(如Lytro手机)。 构成光投影仪:形成商品代码光圆形图案,用作3D扫视、面部辨识(如iPhone Face ID)。 3. 光通信网络与出现能力 网络光纤宽带解耦:将多路光讯号高效益解耦至网络光纤宽带阵列(如的数据中间光模块电源)。 AR/VR近眼显视:在波导配合微透镜阵列增加视场角,升级显视清晰可见度(如Hololens光学反应模组)。 4. 照明工程与新能源 LED多次光学材料定制:匀化LED出光,以免 眩光(如车子车大灯、平护眼台灯光照耀下)。 太阳穴能聚光:集中日晒至太阳能电站微型蓄电池,增强电站错误率(如聚光太阳能电站系统)。(图源金年会jinnianhui
光电)
三、阵列透镜的做用与基本特征
目标功能1. 多除理机控制系统光场控制车:此外除理多路点光,增强光电控制系统错误率。 2. 光场更加均匀的化:去除光强数据分布不更加均匀的性,优化提升生产加工与成相重量。 3. 像差调整:进行非曲面或衍射构思补赏电子光学操作系统像差。四、技术特点
优缺点 | 阐述 |
高ibms度 | 工作单位空间内集成型千余至上万透镜单元测试,下跌调小光电器件程序量。 |
比较灵活开发 | 支技自基本概念透镜款式、顺序排列密度单位和插入指数公式(如五角形密排加快光能运用率) |
高精确生产 | nm级的表面滑度(<10 nm)和亚2um级定位手机表面粗糙度(如光刻工艺流程手工制造) |
多激发光谱兼容 | 可顺利通过表层的镀膜或食材选定 替换分光光度计至远红外光波。 |
五、典型参数与选型建议
1. 关键性技术指标 透镜單元图片厚度:典型10 μm~1 mm,小图片厚度适用性于蒙题辨率成相,大图片厚度适用微高量激光束。 图案填充系数(Fill Factor):透镜占单园体积比重(>90%可避免光能重大损失)。 抗伤到域值(LIDT):安全玻璃基阵列led光通量10 J/cm²(纳秒脉冲造成的),缔合物基一般来说<1 J/cm²。六、十年后的中国进展新趋势
1. 超从表面能阵列透镜:整合超构从表面能技術,体现亚光谱级光场房产调控。 2. 工艺性能调阵列:在液晶拼接屏或MEMS工艺改变焦距范围/光场雷达回波图调控。 3. 相溶电子光电器件操作系统:与衍射电子光电器件开关元件(DOE)、随心所欲圆弧透镜ibms,开拓功能键的边界。
标鉴:
阵列透镜