JP6290704B2 - Method for manufacturing diffractive optical element - Google Patents
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Description
本発明は、回折光学素子の製造方法及び回折光学素子に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a diffractive optical element and a diffractive optical element.
回折光学素子（ＤＯＥ：Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ）は、例えば表面のレリーフ（凹凸）又はＤＯＥを形成する材料の屈折率分布により、位相分布を有する光学素子である。ＤＯＥは、このような位相分布により光を回折させる。そしてＤＯＥは、回折した光によってスクリーンに所望のパターンを生成する。 A diffractive optical element (DOE: Diffractive Optical Element) is an optical element having a phase distribution due to, for example, a surface relief (unevenness) or a refractive index distribution of a material forming the DOE. The DOE diffracts light by such a phase distribution. The DOE generates a desired pattern on the screen by the diffracted light.
ＤＯＥによってスクリーンに所望のパターン（光強度分布）を生成するには、ＤＯＥの位相分布を設計する必要がある。そこで例えば特許文献１には、反復フーリエ変換アルゴリズム（ＩＦＴＡ：Ｉｔｅｒａｔｉｖｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用いて、所望の光強度分布をＤＯＥの位相分布に変換する方法が記載されている。 In order to generate a desired pattern (light intensity distribution) on the screen by DOE, it is necessary to design the phase distribution of DOE. Thus, for example, Patent Document 1 describes a method of converting a desired light intensity distribution into a DOE phase distribution using an iterative Fourier transform algorithm (IFTA).
さらに非特許文献１には、ＤＯＥによってボトルビーム（Ｂｏｔｔｌｅ Ｂｅａｍ）を生成する方法が記載されている。ボトルビームとは、光強度分布が中心に暗領域を含み、かつ暗領域を取り囲む領域に円周に沿って形成される輝領域を含むビームである。非特許文献１では、Ｌａｇｕｅｒｒｅ−Ｇａｕｓｓｉａｎモードを用いて、ボトルビームを生成するための位相領域を算出している。 Further, Non-Patent Document 1 describes a method of generating a bottle beam by DOE. The bottle beam is a beam including a bright region formed along a circumference in a region including a dark region in the center of the light intensity distribution and surrounding the dark region. In Non-Patent Document 1, a phase region for generating a bottle beam is calculated using a Laguerre-Gaussian mode.
本発明者らは、ボトルビームを生成するためのＤＯＥを簡易な方法で設計する方法を検討した。 The present inventors examined a method of designing a DOE for generating a bottle beam by a simple method.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ボトルビームを生成するための回折光学素子の設計を簡易なものにすることにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to simplify the design of a diffractive optical element for generating a bottle beam.
本発明によれば、
２点の明点を生成するための回折光学素子の位相分布を示し、かつ等値線が所定の基準直線に平行かつ線対称に配置される第１の２次元位相分布を取得する工程と、
前記第１の２次元位相分布を前記等値線と直交する平面で切った場合に前記第１の２次元位相分布の断面に現れる１次元位相分布を生成する工程と、
前記１次元位相分布の対称軸を回転軸として前記１次元位相分布のうちの前記対称軸に対しての一方の側又は両方の側の分布を回転させることで第２の２次元位相分布を生成する工程と、
前記第２の２次元位相分布に基づいて回折光学素子を設計する工程と、
を備える回折光学素子の製造方法が提供される。
According to the present invention,
Obtaining a first two-dimensional phase distribution showing a phase distribution of a diffractive optical element for generating two bright points and having isolines arranged in parallel and symmetrically with a predetermined reference line;
Generating a one-dimensional phase distribution that appears in a cross section of the first two-dimensional phase distribution when the first two-dimensional phase distribution is cut along a plane orthogonal to the isoline;
A second two-dimensional phase distribution is generated by rotating one or both of the one-dimensional phase distributions with respect to the symmetry axis with the symmetry axis of the one-dimensional phase distribution as a rotation axis. And a process of
Designing a diffractive optical element based on the second two-dimensional phase distribution;
A method of manufacturing a diffractive optical element is provided.
本発明によれば、ボトルビームを生成するための回折光学素子の設計を簡易なものになる。 According to the present invention, the design of a diffractive optical element for generating a bottle beam can be simplified.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.
図１は、実施形態に係る回折光学素子（ＤＯＥ：Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ）の設計方法を示すフローチャートである。本図に示す例において、ＤＯＥの設計方法は、以下の工程を有している。まず、第１の２次元位相分布を取得する（Ｓ１００）。第１の２次元位相分布は、２点の明点を生成するためのＤＯＥの位相分布を示している。第１の２次元位相分布では、等値線が所定の基準直線に平行かつ線対称に配置されている。次いで、１次元位相分布を生成する（Ｓ２００）。１次元位相分布は、上記した第１の２次元位相分布を上記した等値線と直交する平面で切った場合に上記した第１の２次元位相分布の断面に現れる分布である。次いで、第２の２次元位相分布を生成する（Ｓ３００）。第２の２次元位相分布は、上記した１次元位相分布の対称軸を回転軸として上記した１次元位相分布を回転させた場合に現れる回転面である。次いで、上記した第２の２次元位相分布に基づいてＤＯＥを設計する（Ｓ４００）。以下、図２〜図６を用いて詳細に説明する。 FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for designing a diffractive optical element (DOE: Diffractive Optical Element) according to an embodiment. In the example shown in this figure, the DOE design method includes the following steps. First, a first two-dimensional phase distribution is acquired (S100). The first two-dimensional phase distribution shows the DOE phase distribution for generating two bright points. In the first two-dimensional phase distribution, the isolines are arranged parallel to and symmetrical with a predetermined reference straight line. Next, a one-dimensional phase distribution is generated (S200). The one-dimensional phase distribution is a distribution that appears in the cross section of the first two-dimensional phase distribution described above when the first two-dimensional phase distribution is cut along a plane perpendicular to the isoline. Next, a second two-dimensional phase distribution is generated (S300). The second two-dimensional phase distribution is a rotation plane that appears when the above-described one-dimensional phase distribution is rotated about the axis of symmetry of the above-described one-dimensional phase distribution. Next, a DOE is designed based on the above-described second two-dimensional phase distribution (S400). Hereinafter, it demonstrates in detail using FIGS.
まず、図２（ａ）に示すように、２点の明点ＬＰ１，ＬＰ２が生成された光強度分布を、ＤＯＥを設計するためのプログラムに設定する。この光強度分布は、ＤＯＥにより生成されるものである。本図（ｂ）の１次元分布は、本図（ａ）の光強度分布を、明点ＬＰ１，ＬＰ２を通過する直線の方向（本図（ａ）では矢印によって図示）に切った場合に現れる分布である。本図（ｂ）に示すように、明点ＬＰ１，ＬＰ２は等しい強度を有している。本図に示す例では、ＤＯＥを設計するためのプログラムとして、Ｌｉｇｈｔ Ｔｒａｎｓ 社製 Ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ＶｉｒｔｕａｌＬａｂＴＭ ａｄｖａｎｃｅｄ ５．３．３を用いた。ただし、上記したプログラムは、これに限定されるものではない。 First, as shown in FIG. 2A, a light intensity distribution in which two bright points LP1 and LP2 are generated is set in a program for designing a DOE. This light intensity distribution is generated by DOE. The one-dimensional distribution in this figure (b) appears when the light intensity distribution in this figure (a) is cut in the direction of a straight line passing through the bright points LP1 and LP2 (illustrated by arrows in this figure (a)). Distribution. As shown in FIG. 4B, the light spots LP1 and LP2 have the same intensity. In the example shown in this figure, Version of VirtualLab ™ advanced 5.3.3 manufactured by Light Trans was used as a program for designing the DOE. However, the above-mentioned program is not limited to this.
なお、本図に示した光強度分布は、フラウンホーファー回折によりスクリーンに形成されるパターンとして設定されている。言い換えると、上記したプログラムは、ＤＯＥ及びスクリーンの間にレンズが位置する光学系をシミュレートしている。この場合に、スクリーンは、レンズの焦点距離に位置している。 The light intensity distribution shown in the figure is set as a pattern formed on the screen by Fraunhofer diffraction. In other words, the above program simulates an optical system in which a lens is positioned between the DOE and the screen. In this case, the screen is located at the focal length of the lens.
次いで、図３（ａ）に示すように、上記したプログラムを用いて、第１の２次元位相分布を取得する（Ｓ１００）。第１の２次元位相分布は、図２に示した光強度分布を生成するためのＤＯＥの位相分布を示している。第１の２次元位相分布は、図２に示した光強度分布に基づいて、例えば、反復フーリエ変換アルゴリズム（ＩＦＴＡ：Ｉｔｅｒａｔｉｖｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用いて算出する。本図（ｂ）の１次元分布は、本図（ａ）の光強度分布を、等値線と直交する平面（本図（ａ）では矢印によって図示）で切った場合に現れる分布である。なお、本図に示す例では、ＤＯＥに入射する光はレーザとした。具体的には、このレーザは、波長９．４μｍのガウシアン分布を有し、かつスポット直径が２６ｍｍである。 Next, as shown in FIG. 3A, the first two-dimensional phase distribution is acquired using the above-described program (S100). The first two-dimensional phase distribution indicates the phase distribution of the DOE for generating the light intensity distribution shown in FIG. The first two-dimensional phase distribution is calculated based on the light intensity distribution shown in FIG. 2 using, for example, an iterative Fourier transform algorithm (IFTA: Iterative Fourier Transform Algorithm). The one-dimensional distribution in this figure (b) is a distribution that appears when the light intensity distribution in this figure (a) is cut by a plane (illustrated by arrows in this figure (a)) perpendicular to the isoline. In the example shown in the figure, the light incident on the DOE is a laser. Specifically, this laser has a Gaussian distribution with a wavelength of 9.4 μm and a spot diameter of 26 mm.
図２に示した光強度分布は、明点ＬＰ１，ＬＰ２を結ぶ線分の中点に対称である。このため、本図に示した第１の２次元位相分布も対称となる。具体的には、本図に示した第１の２次元位相分布は、等値線が所定の基準直線（本図（ａ）において横軸のＰｏｓｉｔｉｏｎ ０ｍｍ（本図（ｂ）のＰｏｓｉｔｉｏｎ ２０ｍｍに相当）を縦軸に沿って通過する直線）に平行かつ線対称に配置されることになる。 The light intensity distribution shown in FIG. 2 is symmetric with respect to the midpoint of the line segment connecting the bright points LP1 and LP2. For this reason, the first two-dimensional phase distribution shown in the figure is also symmetric. Specifically, in the first two-dimensional phase distribution shown in the figure, the isoline is equivalent to a predetermined reference straight line (Position 0 mm on the horizontal axis in the figure (a) (Position 20 mm in the figure (b)). ) Are arranged in parallel and symmetrically with a straight line passing along the vertical axis.
次いで、図４に示すように、１次元位相分布を生成する（Ｓ２００）。この１次元位相分布は、図３に示した第１の２次元位相分布を上記した等値線と直交する平面で切った場合に第１の２次元位相分布の断面に現れる分布である。本図に示す例では、ＭａｔｈＷｏｒｋｓ社製Ｍａｔｌａｂ（Ｖｅｒｓｉｏｎ Ｒ２００７ｂ）を用いて、上記した１次元位相分布のうちこの１次元位相分布の対称軸に対して一方の側の分布を読み出している。 Next, as shown in FIG. 4, a one-dimensional phase distribution is generated (S200). This one-dimensional phase distribution is a distribution that appears in the cross section of the first two-dimensional phase distribution when the first two-dimensional phase distribution shown in FIG. 3 is cut along a plane orthogonal to the above-described isolines. In the example shown in this figure, Matlab (Version R2007b) manufactured by MathWorks is used to read the distribution on one side of the above-described one-dimensional phase distribution with respect to the symmetry axis of the one-dimensional phase distribution.
なお、本図に示す例に係る１次元位相分布は、領域ＲＧ１，ＲＧ２，ＲＧ３，ＲＧ４に分けることができる。領域ＲＧ１，ＲＧ２，ＲＧ３，ＲＧ４は、上記した対称軸（本図においてｐｉｘｅｌが０の位置）からこの順に並び、互いに隣り合っている。領域ＲＧ１は、すべての領域の中で位相のばらつきが最も小さく、ほぼ一定の位相をとっている。領域ＲＧ２は、すべての領域の中で位相のばらつきが最も大きく、すべての領域の中での位相の最小値をとっている。領域ＲＧ３は、領域ＲＧ２に比して位相のばらつきが小さく、位相が領域ＲＧ２側の端で最大値をとり、領域ＲＧ４側の端で最小値をとっている。そして領域ＲＧ３は、領域両端の位相差がすべての領域の中で最大となっている。領域ＲＧ４は、位相が領域ＲＧ３の領域ＲＧ４側の値から上昇した後、ばらつきながらほぼ単調に減少している。 Note that the one-dimensional phase distribution according to the example shown in the figure can be divided into regions RG1, RG2, RG3, and RG4. The regions RG1, RG2, RG3, and RG4 are arranged in this order from the above-described symmetry axis (the position where pixel is 0 in the drawing) and are adjacent to each other. The region RG1 has the smallest variation in phase among all the regions, and has a substantially constant phase. The region RG2 has the largest phase variation among all the regions, and takes the minimum value of the phase among all the regions. The region RG3 has a smaller phase variation than the region RG2, and the phase has a maximum value at the end on the region RG2 side and a minimum value on the end on the region RG4 side. In the region RG3, the phase difference between both ends of the region is the largest among all the regions. In the region RG4, after the phase rises from the value on the region RG4 side of the region RG3, the region RG4 decreases substantially monotonously with variation.
次いで、図５及び図６に示すように、図４で読み出した１次元位相分布を、上記した対称軸を回転軸として回転させる。本図に示す例においてこの処理は、引き続き上記したＭａｔｌａｂを用いて行った。この１次元位相分布は、３６０度回転させる。この場合、図５及び図６に示すように、回転面が現れる。そして、この回転面を、上記した第２の２次元位相分布として取得する（Ｓ３００）。なお、図３（ｂ）に示した１次元位相分布の全体を回転させる場合は、この１次元位相分布を３６０度回転させる必要なく第２の２次元位相分布を取得することができる。この場合、この１次元位相分布を１８０度回転させれば第２の２次元位相分布を取得することができる。 Next, as shown in FIGS. 5 and 6, the one-dimensional phase distribution read in FIG. 4 is rotated with the above-described symmetry axis as the rotation axis. In the example shown in this figure, this processing was continued using the above Matlab. This one-dimensional phase distribution is rotated 360 degrees. In this case, a rotating surface appears as shown in FIGS. Then, this rotation plane is acquired as the above-described second two-dimensional phase distribution (S300). When the entire one-dimensional phase distribution shown in FIG. 3B is rotated, the second two-dimensional phase distribution can be acquired without having to rotate the one-dimensional phase distribution by 360 degrees. In this case, the second two-dimensional phase distribution can be obtained by rotating the one-dimensional phase distribution by 180 degrees.
図７は、上記した第２の２次元位相分布を示す図である。上記したように、第２の２次元位相分布は、上記した１次元位相分布を回転した場合に現れる回転面である。このため、本図（ａ）に示すように、第２の２次元位相分布は、等値線が同心円上に位置するようになる。なお、本図（ｂ）は、第２の２次元位相分布をこの同心円の直径方向に切った断面を示す図である。当然ながら、本図（ｂ）に示した位相分布は、図３（ｂ）に示した１次元位相分布と形状が一致している。 FIG. 7 is a diagram showing the above-described second two-dimensional phase distribution. As described above, the second two-dimensional phase distribution is a rotation surface that appears when the above-described one-dimensional phase distribution is rotated. For this reason, as shown to this figure (a), in a 2nd two-dimensional phase distribution, an isoline comes to be located on a concentric circle. In addition, this figure (b) is a figure which shows the cross section which cut the 2nd two-dimensional phase distribution in the diameter direction of this concentric circle. Naturally, the phase distribution shown in FIG. 3B matches the shape of the one-dimensional phase distribution shown in FIG.
次いで、上記した第２の２次元位相分布に基づいてＤＯＥを設計する（Ｓ４００）。具体的には、例えば上記したＶｉｒｔｕａｌＬａｂＴＭを用いて、第２の２次元位相分布が実現される構造を設計する。このような構造としては、ＤＯＥの表面にレリーフ（凹凸）を形成するもの、又は屈折率の異なる複数の材料によりＤＯＥを形成することでＤＯＥの屈折率を変調させるものが例示される。なお、ＤＯＥの表面にレリーフを形成する場合、その凹凸の分布は、上記した第２の２次元位相分布と相似するものとなる。次いで、Ｓ４００の設計に基づいてＤＯＥを製造する。このようにしてＤＯＥが製造される。 Next, a DOE is designed based on the above-described second two-dimensional phase distribution (S400). Specifically, for example, the above-described VirtualLab ™ is used to design a structure that realizes the second two-dimensional phase distribution. Examples of such a structure include one that forms a relief (unevenness) on the surface of the DOE, or one that modulates the refractive index of the DOE by forming the DOE with a plurality of materials having different refractive indexes. When the relief is formed on the surface of the DOE, the uneven distribution is similar to the above-described second two-dimensional phase distribution. Next, a DOE is manufactured based on the design of S400. In this way, the DOE is manufactured.
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。図８（ａ）は、図７に示した位相分布を有するＤＯＥが生成する光強度分布を示す図である。本図に示すように、ＤＯＥは暗領域及び輝領域を含む光強度分布を生成している。この場合に輝領域は、暗領域を囲み、かつ円周に沿って形成されている。言い換えると、ＤＯＥによってボトルビームが生成されている。このように本実施形態によれば、ボトルビームを生成するためのＤＯＥを設計することができる。なお、本図（ｂ）は、本図（ａ）の光強度分布を、上記した輝領域の円環の直径方向に通過する直線の方向（本図（ａ）では矢印によって図示）に切った場合に現れる分布である。 Next, the operation and effect of this embodiment will be described. FIG. 8A is a diagram showing a light intensity distribution generated by the DOE having the phase distribution shown in FIG. As shown in the figure, the DOE generates a light intensity distribution including a dark region and a bright region. In this case, the bright region surrounds the dark region and is formed along the circumference. In other words, a bottle beam is generated by DOE. Thus, according to this embodiment, it is possible to design a DOE for generating a bottle beam. In this figure (b), the light intensity distribution in this figure (a) was cut in the direction of a straight line passing in the diameter direction of the ring of the bright region (illustrated by an arrow in this figure (a)). The distribution that appears in the case.
なお本図は、上記したＶｉｒｔｕａｌＬａｂＴＭを用いたシミュレーションの結果を示している。そして本図に示した光強度分布は、フラウンホーファー回折によりスクリーンに形成されるパターンとして設定されている。言い換えると、上記したプログラムは、ＤＯＥ及びスクリーンの間にレンズが位置する光学系をシミュレートしている。この場合に、スクリーンは、レンズの焦点距離に位置している。 This figure shows the result of simulation using the above-mentioned VirtualLab ™ . The light intensity distribution shown in this figure is set as a pattern formed on the screen by Fraunhofer diffraction. In other words, the above program simulates an optical system in which a lens is positioned between the DOE and the screen. In this case, the screen is located at the focal length of the lens.
さらに本実施形態によれば、ＤＯＥを設計するための演算が簡易なものとなっている。具体的には、本実施形態では、上記した第１の２次元位相分布（図３）を取得している。この第１の２次元位相分布は、２点の明点ＬＰ１，ＬＰ２を有する光強度分布（図２）から算出されたものである。このため、第１の２次元位相分布は、ボトルビームの光強度分布を位相分布に直接変換するよりも簡易に取得することができる。さらに本実施形態では、第１の２次元位相分布の所定断面に現れる１次元位相分布（図４）を生成している。そしてこの１次元位相分布を回転させることで、第２の２次元位相分布（図５〜図７）を生成している。これらの演算も、ボトルビームの光強度分布を位相分布に直接変換するよりも簡易に実現することができる。このように本実施形態によれば、ＤＯＥを設計するための演算が簡易なものになる。 Furthermore, according to this embodiment, the calculation for designing the DOE is simplified. Specifically, in the present embodiment, the above-described first two-dimensional phase distribution (FIG. 3) is acquired. This first two-dimensional phase distribution is calculated from a light intensity distribution (FIG. 2) having two bright points LP1 and LP2. For this reason, the first two-dimensional phase distribution can be obtained more easily than directly converting the light intensity distribution of the bottle beam into the phase distribution. Furthermore, in the present embodiment, a one-dimensional phase distribution (FIG. 4) that appears on a predetermined section of the first two-dimensional phase distribution is generated. Then, a second two-dimensional phase distribution (FIGS. 5 to 7) is generated by rotating the one-dimensional phase distribution. These calculations can also be realized more easily than directly converting the light intensity distribution of the bottle beam into the phase distribution. Thus, according to this embodiment, the calculation for designing the DOE is simplified.
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。
１． ２点の明点を生成するための回折光学素子の位相分布を示し、かつ等値線が所定の基準直線に平行かつ線対称に配置される第１の２次元位相分布を取得する工程と、
前記第１の２次元位相分布を前記等値線と直交する平面で切った場合に前記第１の２次元位相分布の断面に現れる１次元位相分布を生成する工程と、
前記１次元位相分布の対称軸を回転軸として前記１次元位相分布を回転させた場合に現れる回転面である第２の２次元位相分布を生成する工程と、
前記第２の２次元位相分布に基づいて回折光学素子を設計する工程と、
を備える回折光学素子の製造方法。
２． １．に記載の回折光学素子の製造方法において、
前記第２の２次元位相分布を生成する工程は、
前記１次元位相分布のうち前記対称軸に対して一方の側の分布を読み出し、
読み出された前記分布を、前記対称軸を回転軸として３６０度回転させた場合に現れる回転面を、前記第２の２次元位相分布として取得する回折光学素子の製造方法。
３． 第１面を備える回折光学素子であって、
前記第１面は、等値線が同心円上に位置する２次元位相分布を有しており、
前記回折光学素子による回折光が形成する光強度分布が、
暗領域と、
前記暗領域を囲み、円周に沿って形成された輝領域と、
を含む回折光学素子。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, these are the illustrations of this invention, Various structures other than the above are also employable.
Hereinafter, examples of the reference form will be added.
1. Obtaining a first two-dimensional phase distribution showing a phase distribution of a diffractive optical element for generating two bright points and having isolines arranged in parallel and symmetrically with a predetermined reference line;
Generating a one-dimensional phase distribution that appears in a cross section of the first two-dimensional phase distribution when the first two-dimensional phase distribution is cut along a plane orthogonal to the isoline;
Generating a second two-dimensional phase distribution that is a rotation surface that appears when the one-dimensional phase distribution is rotated about the axis of symmetry of the one-dimensional phase distribution as a rotation axis;
Designing a diffractive optical element based on the second two-dimensional phase distribution;
A method for manufacturing a diffractive optical element.
2. 1. In the method of manufacturing a diffractive optical element described in
The step of generating the second two-dimensional phase distribution includes:
Read the distribution on one side of the one-dimensional phase distribution with respect to the symmetry axis,
A method of manufacturing a diffractive optical element, wherein a rotation plane that appears when the read distribution is rotated 360 degrees with the symmetry axis as a rotation axis is acquired as the second two-dimensional phase distribution.
3. A diffractive optical element comprising a first surface,
The first surface has a two-dimensional phase distribution in which isolines are located on concentric circles;
The light intensity distribution formed by the diffracted light by the diffractive optical element is
Dark areas,
A bright region surrounding the dark region and formed along a circumference;
A diffractive optical element.
ＬＰ１ 明点
ＬＰ２ 明点
ＲＧ１ 領域
ＲＧ２ 領域
ＲＧ３ 領域
ＲＧ４ 領域
LP1 Bright point LP2 Bright point RG1 region RG2 region RG3 region RG4 region
Claims (2)
前記第１の２次元位相分布を前記等値線と直交する平面で切った場合に前記第１の２次元位相分布の断面に現れる１次元位相分布を生成する工程と、
前記１次元位相分布の対称軸を回転軸として前記１次元位相分布のうちの前記対称軸に対しての一方の側又は両方の側の分布を回転させることで第２の２次元位相分布を生成する工程と、
前記第２の２次元位相分布に基づいて回折光学素子を設計する工程と、
を備える回折光学素子の製造方法。 Obtaining a first two-dimensional phase distribution showing a phase distribution of a diffractive optical element for generating two bright points and having isolines arranged in parallel and symmetrically with a predetermined reference line;
Generating a one-dimensional phase distribution that appears in a cross section of the first two-dimensional phase distribution when the first two-dimensional phase distribution is cut along a plane orthogonal to the isoline;
A second two-dimensional phase distribution is generated by rotating one or both of the one-dimensional phase distributions with respect to the symmetry axis with the symmetry axis of the one-dimensional phase distribution as a rotation axis. And a process of
Designing a diffractive optical element based on the second two-dimensional phase distribution;
A method for manufacturing a diffractive optical element.
前記第２の２次元位相分布を生成する工程は、
前記１次元位相分布のうち前記対称軸に対して一方の側の分布を読み出し、
読み出された前記分布を、前記対称軸を回転軸として３６０度回転させることで前記第２の２次元位相分布を取得する回折光学素子の製造方法。 In the manufacturing method of the diffractive optical element according to claim 1,
The step of generating the second two-dimensional phase distribution includes:
Read the distribution on one side of the one-dimensional phase distribution with respect to the symmetry axis,
The read the distribution method of the diffractive optical element to obtain a two-dimensional phase distribution and the second in Rukoto rotated 360 degrees as the rotation axis the axis of symmetry.
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