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公开(公告)号：CN115191927B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202210625676.4
申请日：2022-06-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种测量人眼角膜曲率的紧凑型光学系统，使照明模块和成像模块可以共用部分透镜并实现同轴化，大幅度缩小角膜曲率光学测量系统的体积和重量，能够应用于角膜曲率计的设计，从而得到总长小于70mm、光学镜组重量小于30g的角膜曲率计，同时，按照本发明提供的角膜曲率光学测量系统设计的角膜曲率计，还具有体积较小、造价低廉、可家用化的优点。
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公开(公告)号：CN118938367A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411213343.6
申请日：2024-08-30
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种多焦点超透镜及基于伴随法的逆向设计方法。具体是一种面向需求光场与超表面结构的端到端逆向设计方法。多焦点透镜由二氧化硅衬底和氮化镓介质柱组成，将平行光聚焦在沿光轴的多个设定位置，具有偏振不敏感特性。在优化中建立了描述介质柱结构参数与聚焦光场关系的数学模型，利用伴随法求得聚焦光场对介质柱结构参数的导数，基于所求导数使用梯度下降策略更新结构参数，进而实现多焦点超透镜设计。该方法具有收敛速度快，计算复杂度低的优点。能够实现多波长、可调谐多焦点透镜的设计任务。并且在多功能超表面优化、紧凑成像系统设计领域具有广阔的应用潜力。
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公开(公告)号：CN117930396A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311527764.1
申请日：2023-11-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种太赫兹频段超宽带消色差超透镜及其制备方法，具体是通过精心设计相位群延迟特性来控制超构透镜实现宽带消色差聚焦的方法，可以实现宽带1THz～2THz频段消色差聚焦，并对面向太赫兹成像系统的应用进行指导。利用硅基超表面在太赫兹频段低吸收损耗、相位灵活调控、高色散等优点，该超透镜实现了工作频段内以较高数值孔径、偏振不敏感聚焦，具有轻薄、聚焦效率高、鲁棒性高等特点，可运用于太赫兹时域成像或光谱检测系统中消色差聚焦元件设计。在目前太赫兹成像、检测技术不断发展前提下，本发明一种轻薄紧凑的太赫兹频段宽带高效消色差超透镜将具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117270193A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202210672408.8
申请日：2022-06-15
Applicant: 北京理工大学 , 北京耐德佳显示技术有限公司
Abstract: 本发明涉及头戴显示技术领域，尤其涉及一种光学透射式头戴显示设备及调节方法，其中，该设备包括：眼动监测模块，用于动态监测用户双眼位置，确定用户双眼瞳间距数据；光学成像模块，用于在用户眼前建立虚像，以及调节虚像距；主控模块，与所述眼动监测模块、所述光学成像模块连接，用于根据所述眼动监测模块确定的用户双眼瞳间距数据生成相应的调节指令，并发送至所述光学成像模块，以实时调节虚像距与用户观看距离匹配。本发明方案能够根据用户观看距离实时调节虚像距，提升用户使用体验。
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公开(公告)号：CN115236859B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202210774827.2
申请日：2022-07-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种二维衍射波导显示系统及其显示均匀性优化方法，能够保证观察图像亮度高均匀性好又保证二维出瞳扩展，实现出瞳照度和角照度的均匀性。本发明采用优化出瞳均匀性的分区域渐变衍射效率的直排型二维衍射波导结构，将衍射波导进行区域划分，各区域衍射效率分为两个衍射级次，主要是对各区域每个级次的衍射效率进行优化以实现出射光能量分布均匀。然后对这些划分区域的衍射效率进行优化，实现衍射效率的渐变调控，进而实现出瞳位置处的照度均匀性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114994909B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210522047.9
申请日：2022-05-13
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自由波面调控全息元件的离轴反射式成像系统设计方法。本发明首先利用逐点构建方法直接计算基于自由波面调控全息元件的离轴反射式成像系统的初始结构；再初步设计全息成像系统中所包含各自由波面调控全息元件的曝光系统；同时考虑全息成像系统的像质和衍射效率，对初步设计后的全息成像系统与曝光系统进行协同优化设计；最终得到具有高成像质量和高衍射效率的全息成像系统。本发明可以较好地完成基于自由波面调控全息元件的离轴反射式成像系统设计，为实际全息成像系统的设计提供了便利，且方便简便、适用性强。本发明可为制备高成像质量和高衍射效率的全息成像系统提供完备的设计方法和流程。
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公开(公告)号：CN114545607B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210093123.9
申请日：2022-01-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种微型超近距离大景深复眼成像系统，包括：第一微透镜阵列，包括多个离散分布的第一子透镜，第一子透镜的前表面是凸向物侧的非球面；第二微透镜阵列，包括多个离散分布的第二子透镜，第二子透镜的后表面是凸向像侧的非球面；第二子透镜和第一子透镜对应设置，并且，第一子透镜的后表面和第二子透镜的前表面贴合或邻近设置，组成一个子成像通道；第一子透镜的直径和第二子透镜的直径相等，均小于1mm。上述微型超近距离大景深复眼成像系统，通过两片离散微透镜阵列成像，具有大景深、高分辨率以及便携性，适用于需要较短共轭距和较小体积的微距摄影场合。
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公开(公告)号：CN115268065A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210774828.7
申请日：2022-07-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种基于粒子群的二维衍射波导显示系统及其均匀性优化方法，能够实现出瞳照度和角照度的均匀性。本发明基于粒子群算法的光栅设计优化方法，通过建立适应度函数，将不同视场的衍射效率值约束到理想效率值，利用粒子群算法调用严格耦合波理论(RCWA)优化光栅参数，通过不断的迭代最终收敛到最优的光栅结构参数。最终实现了在不同的入射角和方位角下，光栅的衍射效率能保持在稳定状态，进一步确保了波导的照度均匀性。
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公开(公告)号：CN110161682B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910472849.1
申请日：2019-05-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种自由曲面离轴反射系统初始结构生成方法，使用自由曲面离轴反射系统的系统参数和曲面参数对神经网络训练后，可以生成相应的神经网络模型；对于后续自由曲面离轴反射系统初始结构的设计中，只需将其系统参数输入到训练好的神经网络模型中，可以立即得到自由曲面离轴反射系统的初始结构，有效降低时间成本和人力参与，不需要较强的设计经验和技巧，使得光学设计的初学者甚至非专业人员均可以使用本发明方法进行自由曲面离轴反射系统初始结构的生成。
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公开(公告)号：CN111025613A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911215627.8
申请日：2019-12-02
Applicant: 北京理工大学
IPC: G02B17/06
Abstract: 本发明涉及一种结构紧凑的基于自由曲面基底相位元件的离轴成像系统，包括：一主反射镜、一次反射镜、一第三反射镜以及一探测器；所述主反射镜用于将物方光线反射，形成一第一反射光；所述次反射镜用于将第一反射光二次反射，形成一第二反射光；所述第三反射镜用于将第二反射光再次反射，形成一第三反射光；所述探测器用于接收所述第三反射光并成像。所述主反射镜、次反射镜、以及第三反射镜均为自由曲面基底相位元件；所述第一反射光的光路、第二反射光的光路与第三反射光的光路之间相互交叠，系统结构紧凑。
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