TW578010B - Optical instrument and optical element thereof - Google Patents

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TW578010B TW088109989A TW88109989A TW578010B TW 578010 B TW578010 B TW 578010B TW 088109989 A TW088109989 A TW 088109989A TW 88109989 A TW88109989 A TW 88109989A TW 578010 B TW578010 B TW 578010B
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Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578010 A7 B7_ 五、發明說明(/ ) 發明背景: 搿明镅城 本發明有闞一種光學儀器,特別是一種具有一個能讓 覼测者觀測到物件影像之出射瞳孔的光學儀器。 相酺坊術說明 於習知的光學儀器中,出射瞳孔的尺寸是由一個儀器 數值孔徑和儀器的整體放大率的函數所決定的,因此出 射瞳孔的尺寸是一個固定而且相當小的尺寸。因此,需 要観測者準確地將他眼睛的入射瞳孔與光學儀器的出射 瞳孔對齊而適當地觀測影像否則便只接收到來自儀器的 光0 本申請人已提出審査中的歐洲專利申讅案第94905777 * .2號文件中已對一種提供有放大之出射瞳孔的光學設備 作了說明並申請專利,因為有這種經過放大的出射瞳孔 故觀測者可K自由地藉由將他眼睛的入射瞳孔放在經過 放大的出射瞳孔之內之任何處而接收影像或來自光學設 備之光。這種經過放大的出射瞳孔是藉由提供位於光學 儀器之中間聚焦或影像平面的繞射元件而得到的。此繞 射元件包括:一個基板,此基板表面内含有許多互為平 行的第一凹槽,第一凹槽的各邊緣會重合並形成第一繞 射光柵的各線;以及基板表面內多個互為平行的第二凹 檐,第二凹槽會沿垂直於第一凹槽的方向伸展,且第二 凹檐的各邊緣會重合並形成第二繞射光禰的各線。本申 讅人所提出審査中的歐洲專利申請案第94905777.2號文 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ -I I l· 11111111 578〇i〇 Α7 Β7 五、發明說明(> ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #中說明的繞射元件结構會產生放大的出射瞳孔,本發 $會提供一種具有放大出射瞳孔的改良式光學儀器。 gja嫌诛 根據本發明某一個觀點而提供的一種光學儀器能κ所 含裝置產生光學影像供観测者在出射瞳孔上観測,此光 $儀器中包含一些裝置μ產生含有由多儸該出射瞳孔構 _陣列的放大出射瞳孔;此用來產生出射瞳孔陣列的裝 ϊ含有一個位於光學儀器之中間聚焦或影像平面的繞射 %件,其特徵是此繞射元件會含有多於兩儸的多個光學 胃射光檷,各該光學縝射光檷都是由基板表面內的一組 平行凹槽所界定;許多光學繞射光檷中每一個光學鏡射 光_的平行凹槽都會相對於許多光學縝射光禰中所有其 他光學繞射光檷的凹播作有角度的伸展。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 稂據本發明第二個観黏之一種光學儀器中的繞射元件 之特徵是一個基板其具有一表面;多於兩傾的多個光學 繞射光檷;該光學繞射光栅中每一僩都是由該基板上該 表面內的一組平行凹檐所界定;多個光學縝射光檷中每 一個光學繞射光檷的平行凹槽都會相對於多個光學鐮射 光柵中所有其他光學繞射光禰的凹槽作有角度的伸展。 匾式簡述 琨在將參照附圖藉由實例說明本發明的一個實胨例。 第1圖、顯示的是一個由顯撤鏡結合繞射元件而構成 的光學元件。 第2圖、顯示的是於第1圖的顯撖縯內產生由出射瞳 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 B7_ 五、發明說明(—) 孔構成的陣列呈規。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第3圖、顯示的是一個提供有三個光學繞射光柵的繞 射性光學元件。 第4圔、係用K顯示形成光學繞射光栅之凹槽的輪廊 說明圖式。 第5圖、係一個類似於第4圖的說明圖示,但顯示的 是用Μ形成光學繞射光檷之凹檐的替代形式。 第6圖、係一個類似於第3圖的繞射性光學元件,但 是其中提供有六個光學繞射光禰。 第7圈、顯示的是一個由利用透射式繞射元件之投影 式顯微鏡構成的光學元件。 第8 _、顯示的是一個利用反射式繞射元件之投影式 顯微鏡的替代形式。 第9圖、顬示的是一個由使用結合式Fresnel透鏡及 繞射陣列之投影式顯微鏡構成的光學元件。 第10匾、顯示的是一個如第4圖所示由投影式顯微鏑 構成的替代結構。 發明的詳细說明 齩住富_例的說明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先參照第1圈,一個顯微鏡中包含一個物鏡1 Μ及 一個目鏡2。物鏡1會於聚焦或影像平面3內為落在物 件平面4內的物件產生一個中間影像,如同吾人熟知的 當觀測者的一隻眼睛與顯微鏡的一個出射瞳孔5對齊時 可Κ觀測到此中間影像的放大影像因而觀测到物件。出 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 B7 五、發明說明(< ) 射瞳孔5是物鏡1上孔徑的影像。於顯徹鏡中,根據本 式 射 透 個面 一 平 有像 明影 發或 上 3 焦 聚 間 中 的 鏡 撤 顯 於 位 是 5 2 件 元 射 繞 生 lig1 産 鏡 徹 顯 致 導 地 效 有 能 5 2 件 元 射 繞 件 元 射 繞 在 存 未 到 應孔 對 各射 些出 一 的 由 5 個孔 一 瞳 第 /CV 6 列 imi 陶 的 成 構 地 射當 出適 成由 形藉 會 〇 時 } 5 圖 ,該 此應 如 〇 是的 以« ip 3 6 是 列或 陣接 之相 孔是 瞳 7 射孔 出瞳 計射 設出 之的 25鄰 件相 元得 射使 繞以 擇可 選而 身 而出 的旦 目 , 釋形 解角 為六 是的 法示 現所 表圖 列如 陣是 孔以 瞳可 射 歹 出陣 對孔 中瞳 圖射 2 出 第且 解的 了製 孔 ο 徑 rL 的 鏡 物 出 義 。定 式 8 形圈 或光 狀徑 形孔 的由 他以 其可 有話 具的 以意 可願 孔若 瞳 的是 形以 圓可 是如 會例 也 , 孔狀 瞳形 射的 出形 其圓 是非 於個 ,1 的是 形以 圖可 是徑 以孔 可此 8 , 圈過 光不 徑 〇 是 都 7 5 孔 瞳 射 出 此 據 〇 形 角 六 或 / 形 方 / 形 矩 個 列或 陣處 得接 使相 以為 可互 狀的 形隙 其縫 話有 的沒 意間 願其 若在 ,落 的以 生可 産孔 狀瞳 形射 的出 應各 對的 以中 射陣 出的 各成 ,構 是孔 的瞳 賞射 鑑出 人由 令値 而一 然成 〇擇 »選 重是 為間 亙之 孔互 障:相 射置 出位 各的 fee IL 使子 是 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 大 放 的 鑛 il 而1 單 個1 是 古口 而 睛 眼 隻1 的 者 測 。 觀孔 0 _ 而射 列出 多具 的成 個示 兩顯 於件 多元 有射 成繞 形此 上將 其是 26中 面圖 表 3 個第 一 於 有 Ο 具柵 25光 件射 元繞 射學 繞光 個 個學 多光 有別 具個 上出 6 2 定 面界 表會 於都 25槽 件凹 元的 射行 繞平 〇 組 檷一 光每 射 , 嬈槽 學凹 光的 茵 一 了 Αν //Ί 三平 有組 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 Α7 -- Β7 五、發明說明(r ) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 繞射光禰的鐃射線。於表面26內第一組平行的第一凹檐 會界定出第一繞射出檷的平行繞射線27,第二平行凹槽 會定義出第二光學繞射光柵的平行繞射線30,而第三平 行凹槽會定義出第三光學繞射光栅的平行鐃射線31。第 一、第二、和第三凹懵會依互為相對的方式作有角度的 伸展K致這三個光學繞射光禰的鐃射線會依互為相對的 方式作有角度的伸展,舉例如第5圓所示,依相互間夾 60°的等角而伸展。瑄些凹檐具有其輸靡如第4画所示 的槽壁28。光學繞射光柵上各繞射線的間隔亦即節距會 決定出射瞳孔陣列內各出射瞳孔之間的間隔。通常光學 繞射光檷上各繞射線的節距可能落在2-160微米的範圃 內。各凹槽之槽壁28的角度和形式會決定光對許多出射 瞳孔的擴散情形且形成播壁Μ便使光對多個出射瞳孔有 實質上均勻的色散作用。用Μ代替將檐壁28形成於表面 26內使得共同邊緣29形成位於表面最上邊且有凹檑於各 邊緣之間形成如第4圈所示之穿孔的繞射式光學光檷的 是,元件25可能是以逆向的形成程序形成使得光學繞射 光檷的繞射線23是由形成如第5圖所示元件內凹權的最 深部位所定義的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圔顯示的鐃射式光學元件具有三個依相互間夾等 角方式伸展的光學繞射光檷,若願意的話可Μ在繞射式 光學元件25上提供更大數目的光學繞射光櫚。舉例如第 8圖所示,可Μ提供六個光學繞射光禰且應該了解的是 也可Μ提供多於六個光學繞射光檷。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 Α7 Β7 五、發明說明(k ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 光學繞射光檷上各鐃射線的間隔依意願可Μ是相等的 或是不相等的。同時,若願意的話某一光栅上所有凹檐 的横截面實質上可Κ是相同的,或是每一個凹檐或是某 些凹權相對於一個相鄰凹播的横截面形式可Κ是不同的 ,Μ便將具有所需分布的光提供給各出射瞳孔。於第3 圖中,是將三個光學繞射光柵的線顯示成作等角方式伸 展且相互間是呈相對地對稱。類似地於第6 _中,光學 鐃射光檷的線相互間是呈相對地對稱。不過,應該了解 的是若願意的話可Κ在光學縝射光柵上各繞射線之間遵 擇其他的角度醑係。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吾人將會鑑賞的是,$藉由一個光學繞射光檷複色光 亦即含有多個不同波長的光作用其上時,光的繞射規象 會取決於光的波長。當吾人想要利用複色光去操作一個 顯微鏡及其他光學儀器時,若如本人所提出的歐洲專利 申請案第94905777.2號文件中說明如在鏞射元件上提供 兩個光學繞射光檷,則會發生彩色的邊緣效應且會降低 由此儀器所形成影像的品質。如同先前的說明提供了其 數目多於兩個的光學繞射光柵會減少所観测到的彩色» 緣效應並強化了覼測者所觀测到的影像。観測者所観拥I 到的彩色邊緣效應是藉由形成光學繞射光檷Μ便產生出 射瞳孔陣列而得Μ減小的,其中出射瞳孔陣列是沿多個 方向而重叠的。出射瞳孔陣列內各出射瞳孔重β的結果 是,由每一個光學繞射光檷所產生的彩色邊緣效靡是會 有柢消的傾向且因此減小了彩色邊緣效應。出射瞳孔陣 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 B7 五、發明說明(7 的射 個繞 兩的 於示 多所 供圖 提 3 由第 藉了 是有 象如 現例 叠且 i3 , Λρ 向成 方達 多而 許柵 沿光 種射 這繞 上學 列光 重 6 3 第而 了向 有方 且個 叠 Λ 重沿 而會 向列 方陣 個孔 三瞳 沿射 會出 列使 β -y _ 貝 孔件 瞳元 射射 出繞 使的 則示 件所。 元圖疊 用出 利大 偽放 器已 儀的 學列 光陣 的孔 式曈 形射 他出 其有 明含 說値 圖 一 10生 7-産 第以 照件 參元 將射 在繞 現値 孔 瞳 射 鏡 , ί 2 徹 1 顯鏡 式透 影域 投場 種及 一 以 是 、 的11 示鏡 顯目 圖式 7 影 第投 ο 1 鏡 物 含 包 中 其 顯 式 影 投 — 種 這 於 具在 若便 是以 或像 徑成 孔14 的圈 10光 鏡徑 物孔 使此 會使 鏡會 目話 式的 影14 投圈 ,光 中徑 造孔 構有 的供 鏡提 撤中 1 0 鏡觀 透在 域落 場為 〇 成 孔轉 瞳旋 射像 出影 間的 中孔 個瞳 一 射 成出 形間 上中 5 * 1 上 面5 flS 1 平面 間平 中使 個會 目平 式件 影物 投在 和落 10是 鏡面 物平 〇此 6 1 而 孔像 瞳影 射個 出一 後成 最形 的内 上17 置面 位平 測在 觀會 的11 者鏡 鏡 透 域 場 的 上 件 物 内 8 11 面 間 中 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-丁 · ^ I ϋρ i^i I ^^1 ^^1 0 ^^1 i^i ·ϋ I 1 Mu i^i I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 中的 生大 産放 内已 15成 面形 平上 於置 而位 内測 1 觀 面在 平便 於以 位列 是陣 25像 。 件影16 元的孔 射孔瞳 繞瞳射 式射出 射出後 透間最 中影 其投 ,示 例所 施圖 實 7 種第 一 如 另及 的以 鏡鏡 撤徹 顯顯 式示 影所 投画 是 1 的第 示如 顯在 圖替 8 代 第以 用 例場 施一 實單 本個 ,一 的供 像提 影 〇 成上 形20 上件 件元 元射 射繞 繞式 式射 射反 透於 的成 内形 鏡像 撤影 顯將 式是 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 B7_ 五、發明說明(^ ) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 域透鏡21和一個反射元件22K形成一個影像供親测者經 由面鏡24M —隻眼睛23作觀測。一個繞射元件25是提供 於與反射元件22表面相鄰處。此繞射元件25可Μ如第7 圖所示是一個分開的元件或可Μ與反射元件22合併而形 成於反射元件22的反射表面上。為了代替一個場域透鏡 21和一個平面鏡22,可Μ提供如第10國所示呈內凹之部 分球面的反射元件50。可Μ使鐃射元件51與這個内凹的 反射元件合併並將之形成於反射元件之內凹表面的部分 球面上Κ致繞射元件具有反射元件表面曲度的形式。 因此應該理解的是本發明所提供的光學儀器包含了一 個光學鐃射元件,當落在光學儀器的中間影像平面上時 ,此元件會由反射式繞射裝置或折射式繞射裝置連同相 醑的場域透鏡或面鏡糸統一起在觀測者一隻眼睛的覼測 位置上,產生此儀器的出射瞳孔陣列或是中間出射瞳孔 的影像。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於如第7圖所示顯撤鏡的構造中提供了場域透鏡12,13 Κ便對影像進行投影,而於如第8圖所示顯微鏡的構造 中則提供了一個面鏡22及一個場域透鏡21Μ便對影像進 行投影,這些埸域透鏡必須至少與影像場域一樣大。這 麽做會呈現出儀器在有醑成本和重量上的缺點,且其中 因為需要較大的視野而變得無法施行對具有所爾尺寸之 場域透鏡的製造。為了克服這些缺點,而使用Fresnel 透鏡Μ取代折射式場域透鏡。用Μ代替形成一種習知的 圖形Fresnel透鏡的是,藉由相互間作有角度排列的許 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 B7 五、發明說明(9 ) 丨丨丨-------·# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 多圓柱狀Fresnel透鏡而提供了具有所須光學特徵的一 傾圓形Fresnel透鏡。將每一個圓柱狀Fresnel透鏡形成 為一個由平行的角柱長條構成的圖案。這些結合在一起 的圓柱狀Fresnel透鏡會在光學上扮演著一種習知圓形 透鏡的角色。如同先前的說明,吾人係利用由許多組平 行繞射線構成的圖案而產生一個出射瞳孔陣列。將用Μ 形成Fresnel透鏡的角柱長條表面與習知Fresnel透鏡作 比較而藉由於其上形成光學繞射光栅的線而進行修正。 第9圖是與第7圖類似且係用Μ顯示一種投影式顯微 鏡,但是Μ單一光學元件32執行場域透鏡糸統12,13(第 7圖)及繞射元件25(第7圖)的功能Μ產生由許多出射瞳 孔構成的陣列。這樣的元件重董較輕且具有經濟價值的 製程。 最好在基板的共同表面內形成第一和第二圓柱狀Fresnel 透鏡 ,但是 若願意 的話可 Κ 將第一 和第二 圓柱狀 Fresnel透鏡形成於在顯微鏡内作互為平行地伸展的不 同表面上。例如將某一個透鏡圖案形成於基板的某一涸 表面上並將另一個透鏡園案形成於基板的相對表面上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吾人常常面臨的是繞射元件相對於光學儀器的其他光學 元件而言係保持靜態的。不過於某些情形中,吾人可能 想要相對於光學儀器的其他光學元件而移動繞射元件, 例如藉由使繞射元件繞一個垂直於元件平面的軸而旋轉 或是於具有內凹部分球面之元件的例子裡繞元件的一個 中央軸而旋轉。這樣的旋轉可能藉由在繞射元件上提供 一個電動馬達K及一個來自馬達的驅動傳輸而受到影響。 _1卜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 Α7 _____ Β7 五、發明說明(、。) 先前本發明已對相闞的顯微鏡作了說明,然而應該了 解的是本發明並不限於顯微鏡而可Μ應用在為其他形式 的光學儀器或設備產生放大的出射瞳孔。 如上所述,繞射元件25是一個分開的元件或可Μ與像 光學設備內的透鏡或面鏡之類另一種光學元件合併而形 成。當繞射元件是與像透鏡或面鏡之類另一種光學元件 合併而形成時,係將凹檐Μ及含有繞射光檷的透鏡形成 於另一種光學元件的表面上。這可Κ藉由將一層材料澱 積於光學元件的表面上,然後進行切割否則於所溉積的 層內形成凹槽而方便地受到影響。 應該理解的是本發明的參照的是透鏡、面鏡、或是其 他光學元件的特殊規格,這類元件可能含有一個單一的 光學元件或是結合一些元件而形成的複合式光學元件。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -ϋ MK— ϋ 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 B7 五、發明說明(d) 符號之說明 1,10......物鏡 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2.........目鏡 3........ •中 間 聚 焦 或 影 像 平 面 4,18..... •物 件 平 面 5,7...... •出 射 瞳 孔 6 ........ •出 射 瞳 孔 陣 列 8,14..... •孔 徑 光 圈 11....... .投 影 式 百 鏡 12,13,21· •埸 域 透 鏡 15....... .平 面 16....... •最 後 的 出 射 瞳 孔 17....... •中 間 平 面 20....... •反 射 式 繞 射 元 件 22....... •平 面 鏡 23....... .觀 測 者 的 雙 眼 2 4....... .面 鏡 25....... •透 射 式 繞 射 元 件 26...... .繞 射 元 件 的 表 面 27....... •第 一 繞 射 式 光 學 光 柵 的 平 行 繞 射 線 28....... •凹 檐 29....... •共 同 邊 緣 30....... •第 二 繞 射 式 光 學 光 柵 的 平 行 m 射 線 31....... •第 三 繞 射 式 光 學 光 檷 的 平 行 繞 射 線 -13- -----------··----!訂------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 578010 A7 _B7 五、發明說明(β) 32........圓柱狀的Fresnel透鏡 50 ........呈內凹部分球面的反射元件 51 ........繞射元件 -I ^1 ^1 ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ^1 JrJI i^i ϋ I ϋ I 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 578010
    六、申請專利範圍 第88 1 09989號「光學儀器及其中之光學元件」專利案 (92年4月修正) Λ申請專利範圍: 1. 一種光學儀器,包括:一光學系統,以產生一物件之 光學影像供觀測者在出射瞳孔上觀測;一繞射光學 元件,以產生一由多個該出射瞳孔構成之陣列,其特 徵是此繞射光學元件之基板包括至少三個位於共同 平面中之光學繞射光柵;各該光學繞射光柵包含一 組連續之平行繞射光柵線,其都由基板中連續之凹 槽或邊緣所界定;每一光學繞射光柵中各光學繞射光 柵線都是相對於多個光學繞射光柵中其他光學繞射 光柵的繞射光柵線作不同角度的伸展。 2. 如申請專利範圍第1項之光學儀器,其中界定該光 學繞射光柵所用之凹槽或邊緣所具有之輪廓 (p r 〇 f i 1 e )可有效地使光能量均勻地分佈至出射瞳孔 陣列中之出射瞳孔。 3. 如申請專利範圍第1項之光學儀器,其中該光學繞 射兀件與圓柱形之Fresnel透鏡合爲一'體。 4. 如申請專利範圍第1項之光學儀器,其中該光學儀 器是顯微鏡。 5. —種光學儀器,包括:一光學系統’以產生一物件之 光學影像供觀測者在出射瞳孔上觀測;一繞射光學 元件,以產生一由多個該出射瞳孔構成之陣列,其特 578010 、申請專利範圍 徵爲: 一基板,其在一共同平面中包含至少第一 ’第11 及第三光學繞射光栅; 第一光學繞射光柵,其包含第一組連續平行之第 一繞射光柵線,這些光柵線由基板中連續之第一凹 槽或邊緣所界定; 第二光學繞射光柵,其包含第二組連續平行之第 二繞射光柵線,這些光柵線由基板中連續之第二凹 槽或邊緣所界定; 第三光學繞射光柵,其包含第三組連續平行之第 三繞射光柵線,這些光柵線由基板中連續之第三凹 槽或邊緣所界定; 該第一,第二及第三組繞射光柵線互相在不同之 角度方向中延伸。 該光學繞射元件之共同平面位於該光學系統之聚 焦面或影像平面上。 6. 如申請專利範圍第5項之光學儀器,其中該共同平 面在基板之表面上延伸。 7. 如申請專利範圍第5項之光學儀器,其中該共同平 面是彎曲之形式。 8. 如申請專利範圔第5項之光學儀器,其中每一光學 繞射光柵中各光學繞射光柵線相互之間是對稱地配 置。 578010 六、申請專利範圍 9. 如申請專利範圍第 5項之光學儀器,其中每一光學 繞射光柵中各光學繞射光柵線相互間都是作相等角 度地配置。 10. 如申請專利範圍第 5項之光學儀器,其中該光學繞 射光柵能有效地產生出射瞳孔陣列而構成該陣列的 出射瞳孔是呈重疊關係。 11. 如申請專利範圍第 5項之光學儀器,其中該繞射光 學元件是形成於另一光學元件的表面上或與之整合 而形成。 12. 如申請專利範圍第 5項之光學儀器,其中該光學系 統包含:一個物鏡,以便產生該物件之影像;一個 目鏡,以便產生該影像之放大影像而可在該出射瞳 孔上觀看;而該繞射光學元件的第一,第二及第三 光學繞射光柵都是位於該影像平面中以產生一由多 個該出射瞳孔構成的陣列,以致它們的相對位置能 由該光學影像之觀測者的一隻眼睛感知成一個單一 的連續放大之出射瞳孔。 13. 如申請專利範圍第5項之光學儀器,其中該光學儀 器是顯微鏡。 14. 一種光學儀器,其包含:一個第一物鏡;一個第二 目鏡,用來產生該物鏡之孔徑影像,其可在第一出 射瞳孔上觀看;一光學系統,用來接收該物鏡和該目 鏡所產生的位於影像平面之光學影像,該孔徑影像
    578010 六、申請專利範圍 轉送到第二出射瞳孔,該光學影像可在第二出射瞳 孔上由觀看者看到;其特徵爲:該光學系統包含一 繞射光學兀件以產生一由多個第二出射瞳孔所形成 之陣列;該繞射光學元件之基板包含至少三個光學 繞射光栅,每一光柵共同配置在該影像平面中·,每 一光學繞射光栅包含一組連續之平行繞射光柵線, 其由基板中連續之凹槽或邊緣所界定,每一繞射光 柵之光柵線都是相對於其它繞射光柵之光柵線作不 同角度之延伸。 15.如申請專利範圍第 14項之光學儀器,其中光學繞射元 件是與該光學系統之一種元件之表面整合在一起。 16·如申請專利範圍第1 4項之光學儀器,其中該光學儀 器是顯微鏡。 17· —種顯微鏡,其包含:一光學系統,以產生一物件 之光學影像供觀測者在出射瞳孔上觀測;一繞射光 學元件,以產生一由多個該出射瞳孔構成之陣列,其 特徵是此繞射光學元件之基板包括至少三個位於共 同平面中之光學繞射光柵;各該光學繞射光柵包含 一組連續之平行繞射光柵線,其都由基板中連續之 凹槽或邊緣所界定;每一光學繞射光柵中各光學繞射 光柵線都是相對於多個光學繞射光柵中其他光學繞 射光柵的繞射光柵線作不同角度的伸展。 18.如申請專利範圔第1 7項之顯微鏡,其中該光學系統
    578010 六、申請專利 範 圍 包含 一 物 鏡及一目鏡以產生該物鏡之孔徑影像。 19· 一 種 光 學 繞射元件, 其 由 光 學 影 像 產 生 一 由 多 個 出 射 rttV- 瞳 孔 所 形成之陣列 其特 徵 是 : 一 基 板 y 其 具 有 —* 表 面 , 至少三個光 學 繞 射 光 柵 其 位 於 基 板 表 面 中 之 共 同 平面中;該 光 學 繞 射 光 柵 中 每 —* 個 都 含有 —* 組 平 行 繞射線,其 由 該 基 板 之 表 面 內 的 連 續 凹 槽 或 邊 緣 所 界定;每一 光 學 繞 射 光 柵 中 各 光 學 繞 射 光 柵 線 都 是 相對於多個 光 學 繞 射 光 柵 中 其 他 光 學 繞 射 光 柵 線 作不同角度的伸展 〇 20· — 種 光 學 繞射元件, 其 由 光 學 影 像 產 生 一 由 多 個 出 射 曈 孔所形成之陣列 ,其特徵是包含: 一 基 板 ,其在一共 同 平 面 中 包含 至 少 第 一 , 第 二 及 第 二 光 學繞射光柵 9 第 一 光 學繞射光柵 , 其 包 含 第 —* 組 連 續 平 行 之 第 --- 繞 射 光 柵線,這些 光 柵 線 由 基 板 中 連 續 之 第 —* 凹 槽 或 邊 緣 所界定; 第 二 光 學繞射光柵 5 其 包 含 第 一 組 連 續 平 行 之 第 一 繞 射 光 柵線,這些 光 柵 線 由 基 板 中 連 續 之 第 一 凹 槽 或 邊 緣 所界定; 第 二 光 學繞射光柵 其包含 第 —^ 組 連 續 平 行 之 第 一 繞 射 光 柵線,這些 光 柵 線 由 基 板 中 連 續 之 第 凹 槽 或 邊 緣 所界定; 該 第 ,第二及第 i 組 5- 繞 射 光 柵 線 互 相 在 不 同 之 578010 六、申請專利範圍 角度方向中延伸。 21. 如申請專利範圍第 20項之繞射元件,其中該基板 是呈透光的。 22. 如申請專利範圍第20項之繞射元件,其中該基板具 有光學反射性。 23. 如申請專利範圍第 20項之繞射元件,其中該基板 是圓柱狀的F r e s n e 1透鏡。
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