发明名称 棒型透镜阵列及使用此棒型透镜阵列之原尺寸映像光学装置
摘要 一种棒型透镜阵列,其中复数棒型透镜各自具有折射指数分布于径向方向,复数棒型透镜设置于一列,故其光轴彼此平行;及一种使用该棒型透镜阵列之原尺寸映像光学装置,各个棒型透镜之外侧直径为O.05mm≦R≦0.25mm及0,5R≦ro≦l.OR(2R:毗邻棒型透镜之光轴间距,及ro:提供透镜作用之各个棒型透镜之有效面积半径)及重叠程度n系田m=Xo/2R定义,故1.61≦m≦1.80或2.06≦m≦2.50,此处Xo为单一棒型透镜之检视半径其系以Xo=-ro/cos(Z0π/P)表示。
申请公布号 TW396278 申请公布日期 2000.07.01
申请号 TW087113490 申请日期 1998.08.17
申请人 板硝子股份有限公司 发明人 橘高重雄;藤井清澄
分类号 G02B26/00 主分类号 G02B26/00
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室;宿希成 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种原尺寸映像棒型透镜阵列,包含:复数各自具有折射指数分布于径向方向之棒型透镜设置成一列,故其光轴彼此平行,该棒型透镜阵列配合满足下列条件:(1)各个棒型透镜外侧直径为0.05mm≦R≦0.25mm及0.5R≦r0≦1.0R此处2R:毗邻棒型透镜之光轴间距;r0:提供透镜作用之各个棒型透镜之有效面积之半径;(2)当各棒型透镜之折射指数分布系藉n(r)2=n02{1-(gr)2},0.05≦n0gr0≦0.50,及1.40≦n0≦1.75求出估値时,此处r:距光轴间距;n(r):于距离光轴r处之折射指数;n0:于光轴之折射指数;g:折射指数分布系数;(3)各棒型透镜长度Z0为0.5<Z0/P<1.0此处P:各棒型透镜之周期长度如P=2/g;及(4)重叠程度m由m=X0/2R定义,故1.61≦m≦1.80或2.06≦m≦2.50,此处X0:单一棒型透镜之检视半径其系以X0=-r0/cos(Z0/P)表示。2.一种原尺寸映橡光学装置包含:原尺寸映像棒型透镜,其中复数各自具有折射指数分布于径向方向之棒型透镜设置成一列,故其光轴彼此平行,文件表面及感测器系位于透镜阵列之两相对侧,该棒型透镜阵列配合满足下列条件:(1)各个棒型透镜外侧直径为0.05mm≦R≦0.25mm及0.5R≦r0≦1.0R此处2R:毗邻棒型透镜之光轴间距;r0:提供透镜作用之各个棒型透镜之有效面积之半径;(2)当各棒型透镜之折射指数分布系藉n(r)2=n02{1-(gr)2},0.05≦n0gr0≦0.50,及1.40≦n0≦1.75求出估値时,此处r:距光轴间距;n(r):于距离光轴r处之折射指数;n0:于光轴之折射指数;g:折射指数分布系数;(3)各棒型透镜长度Z0为0.5<Z0/P<1.0此处P:各棒型透镜之周期长度如P=2/g;及(4)重叠程度m由m=X0/2R定义,故1.61≦m≦1.80或2.06≦m≦2.50,此处X0:单一棒型透镜之检视半径其系以X0=-r0/cos(Z0/P)表示。其中文件表面与各近侧棒型透镜端面间距L及感测器与各近侧棒型透镜端面间距L,各距离系如空气层计算,二距离满足下述条件:L=L0此处L0:磨镜工作距离以L0=-(1/n0g)tan(Z0/P)表示。3.一种原尺寸映像棒型透镜阵列,其中复数各自具有折射指数分布于径向方向之棒型透镜设置成一列,故其光轴彼此平行,文件表面及感测器系设置于透镜阵列之两相对侧。该透镜阵列满足下列条件:(1)各个棒型透镜外侧直径为0.05mm≦R≦0.25mm及0.5R≦r0≦1.0R此处2R:毗邻棒型透镜之光轴间距;r0:提供透镜作用之各个棒型透镜之有效面积之半径;(2)当各棒型透镜之折射指数分布系藉,n(r)2=n02{1-(gr)2},0.05≦n0gr0≦0.50,及1.40≦n0≦1.75求出估値时,此处r:距光轴间距;n(r):于距离光轴r处之折射指数;n0:于光轴之折射指数;g:折射指数分布系数;(3)各棒型透镜长度Z0为0.5<Z0/P<1.0此处P:各棒型透镜之周期长度如P=2/g;及(4)重叠程度m'由m'=X'/2R定义,故1.61≦m'≦1.80或2.06≦m'≦2.50,此处X':单一棒型透镜之检视半径其系以X'=-Ln0gr0/sin(Z0/P)表示;及(5)文件表面与各近侧棒型透镜端面间距L及感测器与各近侧棒型透镜端面间距L,各距离系如空气层计算,其系0.8L0≦L<L0或L0<L≦1.2L0此处L0:透镜工作距离以L0=-(1/n0g)tan(Z0/P)表示。4.如申请专利范围第2项之原尺寸映像光学装置,其中其反面提供文件表面之透明基材设置成文件表面叠合透镜阵列之前焦点位置。5.如申请专利范围第3项之原尺寸映像光学装置,其中其反面提供文件表面之透明基材设置成文件表面叠合透镜阵列之前焦点位置。6.如申请专利范围第4项之原尺寸映像光学装置,其中该透镜阵列之一端面系接触透明基材反面。7.如申请专利范围第5项之原尺寸映像光学装置,其中该透镜睫列之一端面系接触透明基材反面。图式简单说明:第一图为线图显示重叠程度m与光量之非均匀度间之关系;第二图为线图显示横向未对正量除以R与光量非均匀度间之关系;第三图为线图显示横向未对正量除以R与光量非均匀度间之关系;第四图为线图显示三种不同例,此处光量之非均匀度不超过10%,13%及15%之重叠程度m与横向未对正之最大量间之关系;第五图为实际测量资料之线图,其显示横向未对正量除以R与光量非均匀度间之关系;第六图另一实际测量资料之线图,其显示横向未对正量除以R与光量非均匀度间之关系;第七图为又另一实际测量资料之线图,其显示横向未对正量除以R与亮度间之关系;第八图为又另一实际测量资料之线图,其显示横向未对正量除以R与光量非均匀度之关系;及第九图为又另一实际测量资料之线图,其显示横向未对正量除以R与光量非均匀度之关系。
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