Maxwell魚(yú)眼球透鏡的一種新型結(jié)構(gòu).pdf

1、梯度折射率(Gradient index,GRIN)透鏡是一類(lèi)新型光學(xué)器件,具有簡(jiǎn)單的幾何形狀,主要依靠介質(zhì)特殊的非均勻折射率分布以實(shí)現(xiàn)其各種光學(xué)功能。因其有體積小、光路短、重量輕、性能優(yōu)越、易于批量生產(chǎn)、便于集成等優(yōu)點(diǎn),在微小光學(xué)、集成光學(xué)、光通訊中有著誘人的應(yīng)用前景,現(xiàn)已受到廣泛地重視。
　　本文首先從梯度折射率介質(zhì)光學(xué)的基本理論出發(fā),對(duì)球?qū)ΨQ(chēng)GRIN球透鏡的光學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的分析;然后提出了Maxwell魚(yú)眼球透鏡的一種新

2、型結(jié)構(gòu),并對(duì)其像差進(jìn)行了研究;最后研究了新型結(jié)構(gòu)的回歸反射性能。本論文主要內(nèi)容如下:
　　第一章:概述了梯度折射率光學(xué)、微小光學(xué)、高分子GRIN材料的發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀,并對(duì)本課題研究的內(nèi)容以及研究的必要性作了簡(jiǎn)要的闡述。
　　第二章:闡述了一般 GRIN球透鏡的基礎(chǔ)理論及球透鏡的典型模型—Maxwell魚(yú)眼球透鏡的各種光學(xué)性能,說(shuō)明了此類(lèi)透鏡的優(yōu)越性。
　　第三章:分析了Maxwell魚(yú)眼球透鏡應(yīng)用的困難,提出了Ma

3、xwell魚(yú)眼球透鏡的一種新型結(jié)構(gòu),進(jìn)而系統(tǒng)研究了其對(duì)無(wú)限遠(yuǎn)及有限遠(yuǎn)物點(diǎn)的像差,并與均勻球及單個(gè)Maxwell魚(yú)眼球透鏡的像差進(jìn)行了比較,結(jié)果表明該結(jié)構(gòu)可在保持最小像差的前提下,大幅度減小其對(duì)折射率差值的要求。
　　第四章:介紹了回歸反射的概念、回歸反射材料的現(xiàn)狀;研究了Maxwell魚(yú)眼球透鏡新型結(jié)構(gòu)的回歸反射性能,并與傳統(tǒng)的均勻折射率玻璃微球及麥克斯韋魚(yú)眼微球回歸反射材料的性能作了比較,得出將麥克斯韋魚(yú)眼球透鏡新型結(jié)構(gòu)用作回歸