超短型長焦系統和包含其的成像模組技術方案

本申請實施例提供了一種超短型長焦系統和包含其的成像模組，屬于光學成像的技術領域。該超短型長焦系統包括基板、第一超表面和移光器；所述第一超表面設置于所述基板朝向物側的第一表面；所述移光器設置于所述基板背離所述第一表面的第二表面；并且，所述移光器的相位滿足如下關系，以減小所述超短型長焦系統的后焦距：其中，為所述移光器的相位，k為矢量波數，k

【技術實現步驟摘要】
超短型長焦系統和包含其的成像模組


[0001]本申請涉及光學成像的
，具體地，本申請涉及一種超短型長焦系統和包含其的成像模組。

技術介紹

[0002]隨著科技的發展，越來越多的電子設備中集成了光學裝置。而現有技術中光學裝置的系統長度較大，阻礙了電子設備小型化和輕型化進程的推進。光學裝置的系統長度(TTL，Total Track Length)相當于沿光入射方向的第一個鏡面到最后一個鏡面的距離與光學裝置的后焦距之和。隨著電子元器件的小型化發展，現有的光學系統已經難以滿足工業和電子消費市場對電子設備小型化的需求了。主要原因在于，現有光學系統的系統總長與焦距(f)的比值(后文中稱為身焦比)大于或等于1，這極大地限制了光學系統的小型化。現有技術主要通過壓縮沿光入射方向的第一個鏡面到最后一個鏡面的距離，以減小光學裝置的系統總長。
[0003]因此，亟需一種小型化的超短型長焦系統，以使光學系統身焦比的最小值突破1的限制。

技術實現思路

[0004]為了解決現有技術中的超短型長焦系統的難以小型化的技術問題，本申請提供了一種超短型長焦系統和包含其的成像模組。
[0005]一方面，本申請提供了一種超短型長焦系統，所述超短型長焦系統包括基板、第一超表面和移光器；
[0006]所述第一超表面設置于所述基板朝向物側的第一表面；
[0007]所述移光器設置于所述基板背離所述第一表面的第二表面；
[0008]并且，所述移光器的相位滿足如下關系，以減小所述超短型長焦系統的后焦距：/>[0009][0010]其中，為所述移光器的相位，k為矢量波數，k
x
、k
y
分別為矢量波數在垂直于所述基板的光軸的方向上的分量；d
eff
為所述移光器在自由空間的等效厚度。
[0011]可選地，所述基板為單層結構。
[0012]可選地，所述基板為多層結構。
[0013]可選地，所述基板包括第一子板、第二子板和膠合層；
[0014]所述膠合層用于將第一子板和第二子板膠合；
[0015]所述第一子板朝向物側的表面為第一表面，所述第一子板背離物側的表面為第三表面；
[0016]所述第二子板朝向物側的表面為第四表面，所述第二子板背離物側的表面為第二表面；
[0017]所述第三表面與所述第四表面相對，并通過所述膠合層連接；
[0018]并且，所述第三表面與所述第四表面形狀匹配。
[0019]可選地，所述第一表面和所述第二表面為平面。
[0020]可選地，所述第一表面為曲面。
[0021]可選地，所述第一表面、所述第三表面和所述第四表面中的任意一個或多個為曲面。
[0022]可選地，所述超短型長焦系統還包括第二超表面；
[0023]所述第二超表面設置于所述第三表面。
[0024]可選地，所述超短型長焦系統還包括第三超表面；
[0025]所述第三超表面設置于所述第四表面。
[0026]可選地，所述第一子板和第二子板的材質相同。
[0027]可選地，所述第一子板和第二子板的材質不同。
[0028]可選地，所述移光器包括單層空間截斷介質。
[0029]可選地，所述移光器包括層疊的至少兩種折射率不同的介質。
[0030]可選地，所述移光器包括層疊的至少三種折射率不同的介質。
[0031]可選地，所述移光器中折射率不同的介質的層數大于或等于10層。
[0032]可選地，所述移光器包括非晶硅、氧化硅、氮化硅和氧化鈦中的任意兩種或多種。
[0033]可選地，所述移光器包括第四超表面和第五超表面；
[0034]所述第四超表面和所述第五超表面對置，并形成Fabry
?
Perot諧振腔。
[0035]第二方面，本申請還提供了一種成像模組，其特征在于，所述成像模組包括上述任一實施例所提供的超短型長焦系統和探測器；
[0036]所述探測器設置于所述超短型長焦系統設置有移光器的一側。
[0037]本申請的技術方案至少取得了以下技術效果：
[0038]本申請提供的超短型長焦系統在基板的物側表面設置超表面，在基板的背離物側表面的表面上設置移光器。本申請通過超表面壓縮該超短型長焦系統的厚度，并通過設置移光器的相位壓縮該超短型長焦系統的后焦距，從而促進了超短型長焦系統的小型化。
附圖說明
[0039]所包括的附圖用于提供本申請的進一步理解，并且被并入本說明書中構成本說明書的一部分。附圖示出了本申請的實施方式，連同下面的描述一起用于說明本申請的原理。
[0040]圖1示出了本申請實施例提供的超短型長焦系統的一種可選的結構示意圖；
[0041]圖2示出了本申請實施例提供的移光器的光路示意圖；
[0042]圖3示出了本申請實施例提供的超短型長焦系統的又一種可選的結構示意圖；
[0043]圖4示出了本申請實施例提供的超短型長焦系統的又一種可選的結構示意圖；
[0044]圖5示出了本申請實施例提供的超短型長焦系統的又一種可選的結構示意圖；
[0045]圖6示出了本申請實施例提供的超短型長焦系統的又一種可選的結構示意圖；
[0046]圖7示出了本申請實施例提供的超短型長焦系統的又一種可選的結構示意圖；
[0047]圖8示出了本申請實施例提供的移光器的一種可選的結構示意圖；
[0048]圖9示出了本申請實施例提供的移光器的又一種可選的結構示意圖；
[0049]圖10示出了本申請實施例提供的移光器的又一種可選的結構示意圖；
[0050]圖11示出了本申請實施例提供的超表面的納米結構的一種可選的排列示意圖；
[0051]圖12示出了本申請實施例提供的超表面的納米結構的又一種可選的排列示意圖；
[0052]圖13示出了本申請實施例提供的超表面的納米結構的又一種可選的排列示意圖；
[0053]圖14示出了本申請實施例提供的超表面的一種可選的納米結構的示意圖；
[0054]圖15示出了本申請實施例提供的超表面的一種可選的納米結構的示意圖；
[0055]圖16示出了本申請實施例提供的成像模組的一種可選的結構示意圖；
[0056]圖17示出了圖16提供的成像模組中的移光器的相位圖；
[0057]圖18示出了本申請實施例提供的成像模組的又一種可選的結構示意圖；
[0058]圖19示出了圖18提供的成像模組中的移光器的相位圖；
[0059]圖20示出了本申請實施例中移光器的相位圖。
[0060]圖中附圖標記分別表示：
[0061]10
?
基板；20
?
第一超表面；30
?
移光器；40
?
第二超表面；50
?
第三超表面；60
?...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種超短型長焦系統，其特征在于，所述超短型長焦系統包括基板(10)、第一超表面(20)和移光器(30)；所述第一超表面(20)設置于所述基板(10)朝向物側的第一表面(101)；所述移光器(30)設置于所述基板(10)背離所述第一表面(101)的第二表面(102)；并且，所述移光器(30)的相位滿足如下關系，以減小所述超短型長焦系統的后焦距：其中，為所述移光器(30)的相位，k為矢量波數，k
x
、k
y
分別為矢量波數在垂直于所述基板(10)的光軸的方向上的分量；d
eff
為所述移光器(30)在自由空間的等效厚度。2.根據權利要求1所述的超短型長焦系統，其特征在于，所述基板(10)為單層結構。3.根據權利要求1所述的超短型長焦系統，其特征在于，所述基板(10)為多層結構。4.根據權利要求3所述的超短型長焦系統，其特征在于，所述基板(10)包括第一子板(110)、第二子板(120)和膠合層(130)；所述膠合層(130)用于將第一子板(110)和第二子板(120)膠合；所述第一子板(110)朝向物側的表面為第一表面(101)，所述第一子板(110)背離物側的表面為第三表面(103)；所述第二子板(120)朝向物側的表面為第四表面(104)，所述第二子板(120)背離物側的表面為第二表面(102)；所述第三表面(103)與所述第四表面(104)相對，并通過所述膠合層(130)連接；并且，所述第三表面(103)與所述第四表面(104)形狀匹配。5.根據權利要求1所述的超短型長焦系統，其特征在于，所述第一表面(101)和所述第二表面(102)為平面。6.根據權利要求1所述的超短型長焦系統，其特征在于，所述第一表面(101)為曲面。7.根據權利要求4所述的超短型長焦系統，其特征在于，所述第一表面(101...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郝成龍，朱瑞，譚鳳澤，朱健，
申請(專利權)人：深圳邁塔蘭斯科技有限公司，
類型：發明
國別省市：