CN107817093A - 用于测量微透镜阵列的特性的装置和方法 - Google Patents

Abstract

公开了测量微透镜阵列的特性的方法和装置，所述方法包括：顺序布置光源、目标、对比透镜和第一测量单元；从光源输出射线；使射线顺序穿过目标和对比透镜且在穿过射线所聚焦的第一焦点后入射到第一测量单元，并且将目标的第一图像投射到第一测量单元；通过第一测量单元测量第一图像的大小；将第一微透镜阵列布置在对比透镜与第一测量单元之间；再次从光源输出射线；使射线顺序经过目标、对比透镜和第一微透镜阵列且在穿过射线所聚焦的第二焦点后入射到第一测量单元，并且将目标的第二图像投射到第一测量单元；通过第一测量单元测量第二图像的大小；以及通过使用第一焦距、第一图像的大小和第二图像的大小，计算从第一焦点到第二焦点的移位的距离。

Description

用于测量微透镜阵列的特性的装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年9月12日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0117394号韩国专利申请的优先权和权益，所述申请的全部内容通用引用并入本文中。

技术领域

本公开涉及用于测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的特性的方法，且更具体地，涉及用于通过使用光学装置来测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的特性的方法。

背景技术

为了在应用于便携式装置、供安装的装置、增强现实装置等的各种显示装置中聚集光并改进光的使用效率，使用了微透镜阵列。微透镜阵列的特性(诸如，焦距、各向异性、双折射、折射率、色差和曲率)是决定透镜的性能的重要因素。为了在具有几十微米(μm)范围的像素的显示装置中使用微透镜阵列，有必要在几十微米或更小的误差范围内测量特性。当误差超出该微米误差范围时，即使是很小的值也极大地影响了显示装置的可靠性，使得在测量微透镜阵列的特性的方法中需要高的准确度。

此背景技术部分中所公开的以上信息仅用于提高对本发明的背景的理解，且因此其可包含不构成在本国业已为本领域普通技术人员所已知的现有技术的信息。

发明内容

实施方式提供一种具有改进的效率与准确度的用于测量微透镜阵列的特性的装置和一种通过使用该装置来测量微透镜阵列的特性的方法，所述装置可在以微米为单位的误差范围内测量微透镜阵列的焦距，并且一同测量微透镜阵列的诸如各向异性、双折射、折射率、曲率和色差的特性。例示性实施方式提供一种测量微透镜阵列的特性的方法，所述方法包括：顺序地布置光源、目标、对比透镜和第一测量单元，所述光源输出平行于光轴的射线；从光源输出射线；使射线顺序地穿过目标和对比透镜且在穿过射线所聚焦的第一焦点后入射到第一测量单元，并且将目标的第一图像投射到第一测量单元；通过第一测量单元测量第一图像的大小；将第一微透镜阵列布置在对比透镜与第一测量单元之间；再次从光源输出射线；使射线顺序地经过目标、对比透镜和第一微透镜阵列且在穿过射线所聚焦的第二焦点后入射到第一测量单元，并且将目标的第二图像投射到第一测量单元；通过第一测量单元测量第二图像的大小；以及通过使用第一焦距、第一图像的大小和第二图像的大小，计算从第一焦点到第二焦点的移位的距离，其中，对比透镜的第一焦点形成于第一焦距处。

另一个例示性实施方式提供一种用于测量微透镜阵列的特性的装置，所述装置包括：光源，其输出平行于光轴的射线；目标，射线入射到所述目标；对比透镜，穿过目标的射线入射到所述对比透镜；第一微透镜阵列，穿过对比透镜的射线入射到所述第一微透镜阵列；以及第一测量单元，其测量穿过第一微透镜阵列的射线，其中对比透镜和第一测量单元是固定的，第一微透镜阵列在测量第一微透镜阵列的焦距时不移位，并且第一测量单元测量目标的投射图像的大小。

根据例示性实施方式，能够在以微米为单位的误差范围内测量微透镜阵列的焦距，与焦距一起地测量微透镜阵列的诸如各向异性、双折射、折射率、曲率和色差的特性，由此以改进的准确度和效率来测量微透镜阵列的特性。此外，能够改进被应用了微透镜阵列的显示装置的可靠性。

附图说明

图1是示意性地说明根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的焦距的方法的图。

图2是说明根据例示性实施方式的通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置在第一测量单元中测量目标的图像的实验结果的图。

图3是示意性地说明根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置的图。

图4是示意性地说明根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置的图。

图5是说明根据例示性实施方式的通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置来测量入射到第二测量单元的射线的实验结果的图和图表。

具体实施方式

在以下详细描述中，仅简单地通过说明示出和描述了本发明的某些例示性实施方式。如本领域技术人员将认识到的，可以以各种不同的方式来修改所描述的实施方式，所有这些方式都不脱离本发明的精神或范围。

在描述本发明时，将省略与描述无关的部分。在说明书全文中，相似的附图标记通常指定相似的元件。

另外，任意地示出了附图中所示的每个部件的大小和厚度以便于理解和易于描述，但本发明并不限于此。在附图中，出于清晰性，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。

此外，将理解，当元件(例如，层、膜、区域或基板)被称为在另一元件“上”时，其可以直接在该另一元件上或也可存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接”在另一个元件“上”时，不存在中间元件。

另外，除非明确描述相反情况，否则词语“包括(comprise)”及变化(例如，“包括(comprises)”或“包括有(comprising)”)将理解为隐含包括所陈述的元件，但不排除任何其他元件。

此外，在本说明书全文中，术语“根据平面”意指从上面观察目标部分的情况，且术语“根据截面”意指从侧面观察通过垂直切割目标部分所获得的截面的情况。

下文中，将参考图1和图2来详细描述根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的焦距的方法。

图1是示意性地说明根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的焦距的方法的图。图2是说明根据例示性实施方式的通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置在第一测量单元中测量目标的图像的实验结果的图。

根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置包括光源500、目标501、对比透镜502和第一测量单元504。第一微透镜阵列503(其为特性测量目标)可定位在对比透镜502与第一测量单元504之间。

光源500输出平行于用于测量微透镜阵列的特性的装置的光轴BA的射线，并被定位成朝目标501输出射线。光源500可包括将从点光源发射的发散光变为平行光的准直器。激光器可被用于光源500中，且光源500并不限于特定光源，而是可使用能够发射稳定输出的各种种类的光源。

目标501定位在对比透镜502与光源500之间。目标501可具有第一微透镜阵列503(其为测量目标)的直径的5％以上且500％以下的大小。目标501的大小可以是1μm以上且50mm以下。目标501可具有诸如字母、数字和符号的几何形状。

对比透镜502是辨识第一焦距FLr(其为焦距)的透镜，且定位在目标501与第一测量单元504之间。入射到对比透镜502中的射线发生折射，使得使第一焦点Fr在以第一焦距FLr远离对比透镜502的点处。

第一微透镜阵列503是其特性期望被测量的目标，且可定位在对比透镜502与第一测量单元504之间。第一微透镜阵列503可以是液晶微透镜阵列，其电调节液晶的光聚集特性。对比透镜502和第一测量单元504可定位在以500nm以上且50μm以下远离第一微透镜阵列503的距离内。

从光源500输出的射线最终入射到第一测量单元504中。第一测量单元504测量入射射线的特性。第一测量单元504可以是电荷耦合器件(CCD)相机。

下文中，将描述通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置来测量微透镜阵列的焦距的方法。从光源500输出的平行射线穿过目标501并入射到对比透镜502。首先，当不存在第一微透镜阵列503时，从光源500穿过目标501并入射到对比透镜502的射线被对比透镜502所折射，并被聚焦成具有在以第一焦距FLr远离对比透镜502的点处的第一焦点Fr。被聚焦成具有第一焦点Fr的射线继续前进并入射到第一测量单元504，且目标501的图像被投射到第一测量单元504。第一测量单元504测量目标501的第一图像的大小Ir，所述第一图像仅穿透对比透镜502并被投射。图2的(A)表示目标501中的可用形状的例示性实施方式。图2的(B)是当从光源500输出的射线穿过具有图2的(A)的形状的目标501、仅穿透对比透镜502并入射到第一测量单元504时目标501的被投射到第一测量单元504的图像的测量结果。参考图2的(B)，可以看到，第一测量单元504可测量目标501的第一图像的大小Ir，所述第一图像仅穿透对比透镜502并被投射。

接下来，第一微透镜阵列503定位在对比透镜502与第一测量单元504之间。从光源500输出的射线穿过目标501、入射到对比透镜502并发生折射、入射到第一微透镜阵列503并被第一微透镜阵列503所折射，使得射线聚焦在第二焦点Fp处，该第二焦点Fp是新的焦点。被聚焦在第二焦点Fp处的射线继续前进并入射到第一测量单元504，且第一测量单元504测量目标501的第二图像的大小Ip，所述第二图像穿透对比透镜502与第一微透镜阵列503两者并被投射到第一测量单元504。图2的(C)是当从光源500输出的射线穿过具有图2的(A)的形状的目标501并顺序地穿透对比透镜502和第一微透镜阵列503且入射到第一测量单元504时被投射到第一测量单元504的目标501图像的测量结果。参考图2的(C)，可以看到，第一测量单元504可测量目标501的第二图像的大小Ip，所述第二图像顺序地穿透对比透镜502和第一微透镜阵列503并被投射。

将第一图像的大小Ir与第二图像的大小Ip相比较，以计算焦距从第一焦点Fr到第二焦点Fp的移位的距离Δl。

FLr:Δl＝Ir:Ip 等式(1)

等式(1)用于计算移位距离Δl，并将对比透镜502的所辨识出的第一焦距FLr代入Δl＝(FLr*Ip)/Ir中，且将由第一测量单元504测量的第一图像的大小Ir和第二图像的大小Ip代入Δl＝(FLr*Ip)/Ir中以计算移位距离Δl。可通过前述方法测量多个微透镜阵列，可将从相应微透镜阵列获得的移位距离彼此比较，且可在多个微透镜阵列当中比较焦距。

微透镜阵列的焦距是小于1mm的大小，且当微透镜阵列被移位以使微透镜阵列的焦点与特定参考焦点匹配时，微透镜阵列的可移位长度仅为大约1至3mm，且根据微透镜阵列的1至3mm的移位而变化的焦距对应于大约500μm的级别。被应用了微透镜阵列的显示装置具有几十μm级别的像素，且由焦距的仅几百微米的移位造成的大小为几百微米的误差对几十μm级别的像素产生了很大的影响。因此，不可能通过使微透镜阵列移位来将微透镜阵列精确地调整到特定参考焦点，且通过使微透镜阵列移位来测量微透镜阵列的焦距的方法具有很低的准确度。同时，本发明通过固定微透镜阵列(其为期望被测量的目标)而不使微透镜阵列移位来测量焦距，并通过使用目标的投射图像的大小来计算微米级别的焦距而非直接测量焦距，由此以改进的准确度来测量微透镜阵列的焦距。

下文中，将参考图3来详细描述根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的特性的方法。将省略与前述例示性实施方式的部分重复的部分的描述。

图3是示意性地说明根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置的图。

根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置包括光源500、射线扩展单元505、第一射线分裂器506、目标501、对比透镜502、第一测量单元504、四分之一波片601、旋转式四分之一波片603和第二测量单元604。

第一微透镜阵列503(其是特性测量目标)可定位在对比透镜502与第一测量单元504之间，且第二微透镜阵列602(其是特性测量目标)可定位在四分之一波片601与旋转式四分之一波片603之间。相同的微透镜阵列可布置在第一微透镜阵列503和第二微透镜阵列602的位置处。具体地，可将其焦距期望被测量的微透镜阵列定位在第一微透镜阵列503的位置处，并且可将其各向异性期望被测量的微透镜阵列定位在第二微透镜阵列602的位置处。

射线扩展单元505使从光源500输出的平行光扩展，并且可根据例示性实施方式省略掉。

第一射线分裂器506以相同比率将射线划分成第一射线L1和第二射线L2，并使所划分的射线分别在不同方向上前进。以相同比率划分的第一射线L1可发生90°折射并入射到目标501，且以相同比率划分的第二射线L2可直线移动并入射到四分之一波片601。可用第一射线L1来计算微透镜阵列的焦距，所述第一射线L1通过第一射线分裂器506发生90°折射并入射到目标501，如在前述例示性实施方式中所描述的。

四分之一波片601的主轴线被倾斜45°，并用来使入射射线的相位差被延迟π/2。入射到四分之一波片601的第二射线L2的相位差被延迟π/2，使得第二射线L2穿过第二微透镜阵列602并入射到旋转式四分之一波片603。

旋转式四分之一波片603的主轴线被倾斜45°，并用来使入射的第二射线L2的相位差被延迟π/2。旋转式四分之一波片603可发生360°旋转，并且可在发生360°旋转时测量射线在每个角度中的变化。

穿过旋转式四分之一波片603的第二射线L2入射到第二测量单元604。第二测量单元604可以是电荷耦合器件(CCD)相机、光电二极管或示波器。通过测量入射到CCD相机或光电二极管的射线的强度并测量空间分布的方法，可测量入射射线的特性。示波器可通过测量频率(赫兹)来测量入射射线的特性。

下文中，将描述通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置来测量微透镜阵列的各向异性的方法。

从光源500输出并经由第一射线分裂器506被划分的第二射线L2入射到四分之一波片601。入射到四分之一波片601的第二射线L2的相位差被延迟π/2，使得第二射线L2入射到第二微透镜阵列602。当由光源500输出的射线是圆偏振射线时，穿过四分之一波片601的射线的相位差被延迟π/2，且射线为线性偏振的。相位差被延迟π/2的第二射线L2穿过第二微透镜阵列602，并入射到旋转式四分之一波片603。

入射到旋转式四分之一波片603的第二射线L2的相位差再次被延迟π/2。当由光源500输出的射线是圆偏振射线时，穿过四分之一波片601的射线的相位差被延迟π/2使得射线为线性偏振的，而在穿过旋转式四分之一波片603时该射线的相位差再次被延迟π/2，使得射线为圆偏振的。

第二测量单元604测量穿透旋转式四分之一波片603并发生入射的第二射线L2，并且将该测量的第二射线L2与不穿透四分之一波片601的第二射线L2相比较，以测量第二微透镜阵列602的各向异性。当四分之一波片601与旋转式四分之一波片603之间没有第二微透镜阵列602时，在穿过四分之一波片601和旋转式四分之一波片603时第二射线L2的相位差被延迟π/2且然后再次被延迟π/2，使得即使当第二射线L2穿透旋转式四分之一波片603时，该第二射线L2仍被测量为与在透过四分之一波片601之前的第二射线L2相同。当第二微透镜阵列602定位在四分之一波片601与旋转式四分之一波片603之间且第二微透镜阵列602具有各向异性时，第二射线L2在透过四分之一波片601和旋转式四分之一波片603时发生变化。第二测量单元604基于该变化根据入射的第二射线L2的强度来测量空间分布，由此测量第二微透镜阵列602的各向异性特性。另外，第二测量单元604也可通过测量入射的第二射线L2的频率(赫兹)来测量入射射线的各向异性特性。第二测量单元604可在使旋转式四分之一波片603发生360°旋转时测量入射的第二射线L2，且当在使旋转式四分之一波片603发生360°旋转时测量射线时，第二测量单元604可在每个角度处分析射线。

如上所述，当使用根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置时，能够同时测量微透镜阵列的焦距和各向异性特性。

下文中，将参考图4和图5来详细描述根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置和通过使用该装置来测量微透镜阵列的特性的方法。将省略与前述例示性实施方式的部分重复的部分的描述。

图4是示意性地示出根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置的图。图5是示出根据例示性实施方式的通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置来测量入射到第二测量单元的射线的实验结果的图和图表。

根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置包括光源500、射线扩展单元505、第一射线分裂器506、目标501、对比透镜502、第一测量单元504、四分之一波片601、旋转式四分之一波片603、第二测量单元604、半透反射镜701、反射镜702、调制器703和第二射线分裂器704。

第一微透镜阵列503(其是特性测量目标)可定位在对比透镜502与第一测量单元504之间，且第二微透镜阵列602(其是特性测量目标)可定位在四分之一波片601与旋转式四分之一波片603之间。相同的微透镜阵列可布置在第一微透镜阵列503和第二微透镜阵列602的位置处。

第一射线分裂器506以相同比率划分射线，以使所划分的射线前进。以相同比率划分的第一射线L1可发生90°折射并入射到目标501，且可通过使用入射到目标501的第一射线L1来计算微透镜阵列的焦距，如在前述例示性实施方式中所描述的。

以相同比率划分并直线前进的第二射线L2可被划分成第三射线L3和第四射线L4，所述第三射线L3为第二射线L2的约50％并且穿透半透反射镜701并直线地前进，所述第四射线L4为第二射线L2的约50％并且被反射、发生90°度折射并前进。穿透半透反射镜701并直线地前进的第三射线L3可入射到四分之一波片601，且可通过入射到四分之一波片601的第三射线L3来测量微透镜阵列的各向异性特性，如在前述例示性实施方式中所描述的。

在半透反射镜701中被反射并发生90°度折射的第四射线L4从反射镜702发生大约100％反射并入射到调制器703。调制器703可使用压电(PZT)元件，所述PZT元件是这样一种材料，即：当施加压力时产生电位差，且与此对照，当施加电压时产生物理位移。当将电场施加到PZT元件时，产生空间调制，使得PZT元件产生对穿透PZT元件的第四射线L4的振动，以对第四射线L4的相位进行调制。即，通过调整施加到PZT元件的电场，可调整穿透PZT元件的第四射线L4的相位变化。

穿过调制器703并前进的第四射线L4在第二射线分裂器704中与穿过四分之一波片601和旋转式四分之一波片603并前进的第三射线L3合并，并入射到第二测量单元604。

下文中，将描述通过使用用于测量微透镜阵列的特性的装置来测量微透镜阵列的折射率、曲率和色差的方法。

首先，将PZT元件设定成使得通过调整施加到PZT元件的电场使穿透PZT元件的第四射线L4的相位被改变0，且然后测量入射到第二测量单元604的射线，将PZT元件设定成使得穿透PZT元件的第四射线L4的相位被改变π/2，且然后测量入射到第二测量单元604的射线，并且类似地，当穿透PZT元件的第四射线L4的相位被改变π和3π/2时，测量入射到第二测量单元604的每条射线。即，将PZT元件设定成使得通过调整施加到PZT元件的电场使穿透PZT元件的第四射线L4的相位被改变0、π/2、π和3π/2，且在每种情况下测量入射到第二测量单元604的射线。

ψ(x,y)＝tan^-1[{I(x,y；3π/2)-I(x,y；π/2)}/{(I(x,y；0)-I(x,y；π)}] 等式(2)

在等式(2)中，ψ(x,y)表示相位值，I(x,y；3π/2)是在将穿透PZT元件的第四射线L4的相位设定为被改变3π/2之后通过测量入射到第二测量单元604的射线所获得的值，且I(x,y；π/2)是在将穿透PZT元件的第四射线L4的相位设定为被改变π/2之后通过测量入射到第二测量单元604的射线所获得的值。类似地，I(x,y；0)是在将穿透PZT元件的第四射线L4的相位设定为被改变0之后通过测量入射到第二测量单元604的射线所获得的值，且I(x,y；π)是在将穿透PZT元件的第四射线L4的相位设定为被改变π之后通过测量入射到第二测量单元604的射线所获得的值。即，将PZT元件设定成使得通过调整施加到PZT元件的电场使穿透PZT元件的第四射线L4的相位被改变且在每种情况下将通过测量入射到第二测量单元604的射线所获得的值代入等式(2)中，可获得相位值ψ(x,y)。

图5的(A)是当将施加到PZT元件的电压设定为3V(作为一个示例)时通过测量在第二测量单元604中测得的射线的空间分布所获得的图片，且图5的(B)是当将施加到PZT元件的电压设定为4V(作为一个示例)时通过测量在第二测量单元604中测得的射线的空间分布所获得的图片。如图5的(A)和图5的(B)中所示的，能够通过以不同方式设定施加到PZT元件的电压来获得多个值其中，该多个值为当穿过PZT元件的第四射线L4的相位被改变时的值，并且能够通过将该多个值代入到等式(2)来获得相位值ψ(x,y)。图5的(C)是相位值ψ(x,y)的图表，并且x轴表示位置，且y轴表示相位值ψ。在图5的(C)的图表中，x轴中的位置表示沿图5的(A)和图5的(B)中的线j-j'分布的射线的位置，且图5的(C)的图表的形状意指沿图5的(A)和图5的(B)中的线j-j'截取的截面形状。因此，在图5的(C)的图表中，高度d意指微透镜阵列中的每个透镜的高度d。

δ＝2π*n*d/λ等式(3)

在等式(3)中，δ表示相位值(诸如，等式(2)的ψ)，d意指微透镜阵列中的每个透镜的高度d，n意指微透镜阵列的折射率n，且λ意指从光源500输出的光的波长λ。因此，通过将经由第二测量单元604所获得的相位值δ、经由图5的(C)的图表所获得的微透镜阵列中的每个透镜的高度d的值和从光源500输出的光的波长λ的值代入到n＝(δ*λ)/(2π*d)，能够获得微透镜阵列的折射率n。图5的(D)是表示通过前述方法所获得的微透镜阵列的折射率n的图表。

此外，通过使微透镜阵列的折射率n与经由图5的(C)的图表所获得的微透镜阵列中的每个透镜的高度d相乘，能够获得微透镜阵列的曲率的值nd。

此外，当光源500使用具有颜色(诸如，红色、绿色和蓝色)的光源时，通过根据每种颜色测量每个波长带的折射率n，能够测量根据波长带的由折射率差异产生的色差。

在前文中，已描述了根据例示性实施方式的测量微透镜阵列的折射率和曲率的方法，但测量微透镜阵列的折射率和曲率的方法并不限于此，并且例如，除了将PZT元件设定成使得穿透PZT元件的射线的相位被改变0、π/2、π和3π/2之外，还可将PZT元件设定成使得穿透PZT元件的射线被改变不同的相位。此外，也能够测量呈膜形式的目标以及微透镜阵列的特性。

如上所述，当使用根据例示性实施方式的用于测量微透镜阵列的特性的装置时，能够同时测量微透镜阵列的焦距、各向异性特性、折射率、曲率、色差等。

虽然已关于目前被视为实际的例示性实施方式的例示性实施方式描述了本发明，但应理解，本发明并不限于所公开的实施方式，而是相反，本发明旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (10)

1.一种测量微透镜阵列的特性的方法，所述方法包括：

顺序地布置光源、目标、对比透镜和第一测量单元，其中，所述光源输出平行于光轴的射线；

从所述光源输出射线；

使所述射线顺序地穿过所述目标和所述对比透镜且在穿过所述射线所聚焦的第一焦点后入射到所述第一测量单元，并且将所述目标的第一图像投射到所述第一测量单元；

通过所述第一测量单元测量所述第一图像的大小；

将第一微透镜阵列布置在所述对比透镜与所述第一测量单元之间；

再次从所述光源输出所述射线；

使所述射线顺序地经过所述目标、所述对比透镜和所述第一微透镜阵列且在穿过所述射线所聚焦的第二焦点后入射到所述第一测量单元，并且将所述目标的第二图像投射到所述第一测量单元；

通过所述第一测量单元测量所述第二图像的大小；以及

通过使用第一焦距、所述第一图像的所述大小和所述第二图像的所述大小，计算从所述第一焦点到所述第二焦点的移位的距离，其中，所述对比透镜的所述第一焦点形成于所述第一焦距处。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

从所述第一焦点到所述第二焦点的所述移位的所述距离Δl的所述计算包括：

通过将所述第一焦距FLr、所述第一图像的所述大小Ir和所述第二图像的所述大小Ip代入到等式(1)来计算所述距离Δl，其中，所述对比透镜的所述第一焦点形成于所述第一焦距处，

FLr:Δl＝Ir:Ip 等式(1)。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将第一射线分裂器布置在所述光源与所述目标之间使得所述第一射线分裂器将所述射线划分成第一射线和第二射线，所述第一射线和所述第二射线在彼此不同的方向上前进，所述第一射线入射到所述目标；

将四分之一波片布置在所述第二射线的所述前进的路径中，所述四分之一波片使所述第二射线的相位差延迟π/2；

布置第二微透镜阵列使得穿过所述四分之一波片的所述第二射线入射到所述第二微透镜阵列；

布置旋转式四分之一波片使得穿过所述第二微透镜阵列的所述第二射线入射到所述旋转式四分之一波片；

布置第二测量单元，所述第二测量单元测量穿过所述旋转式四分之一波片并入射的所述第二射线；以及

将由所述第二测量单元进行的测量的值与不穿过所述四分之一波片的所述第二射线相比较，以测量各向异性。

4.根据权利要求3所述的方法，其中：

当所述第二测量单元测量所述第二射线时，在所述旋转式四分之一波片旋转360°时测量所述第二射线。

5.根据权利要求3所述的方法，还包括：

将半透反射镜布置在所述第一射线分裂器与所述四分之一波片之间使得所述半透反射镜将所述第二射线划分成直线前进的第三射线和被反射的第四射线，所述第三射线入射到所述四分之一波片；

布置调制器，使得从所述半透反射镜反射的所述第四射线入射到所述调制器；

布置第二射线分裂器，使得所述第三射线与所述第四射线合并以入射到所述第二测量单元；

通过将电场施加到所述调制器来改变所述第四射线的相位；以及

测量入射到所述第二测量单元的射线。

6.根据权利要求5所述的方法，其中：

通过重复以下操作两次以上来测量所述第二微透镜阵列的折射率：通过将所述电场施加到所述调制器进行对所述第四射线的所述相位的所述改变，以及在改变施加到所述调制器的所述电场时进行对入射到所述第二测量单元的所述射线的所述测量。

7.根据权利要求6所述的方法，其中：

所述调制器包括压电元件。

8.根据权利要求6所述的方法，其中：

通过改变所述光源的颜色来针对每种颜色测量所述第二微透镜阵列的所述折射率。

9.根据权利要求6所述的方法，其中：

所述第二微透镜阵列的所述折射率的所述测量包括：

通过将值和代入到等式(2)来计算相位值ψ，所述值和 是在通过改变施加到所述调制器的所述电场使所述第四射线的所述相位改变到和时由所述第二测量单元测量的，

通过用图表表示所述相位值ψ来计算所述第二微透镜阵列中的每个透镜的高度d，以及

δ＝2π*n*d/λ 等式(3)

将所述相位值ψ代入到等式(3)的δ、将所述第二微透镜阵列中的每个透镜的所述高度d代入到d且将所述第二射线的波长λ代入到λ，以计算折射率n。

10.根据权利要求9所述的方法，其中：

通过使所述折射率n与所述第二微透镜阵列中的每个透镜的所述高度d相乘来计算所述第二微透镜阵列的曲率。