微透鏡陣列是由通光孔徑及浮雕深度為微米級的透鏡組成的陣列。它和傳統(tǒng)透鏡一樣，最小功能單元也可以是球面鏡、非球面鏡、柱鏡、棱鏡等，同樣能在微光學(xué)角度實現(xiàn)聚焦、成像，光束變換等功能，而且因為單元尺寸小、集成度高，使得它能構(gòu)成許多新型的光學(xué)系統(tǒng)，完成傳統(tǒng)光學(xué)元件無法完成的功能。
可分為折射型微透鏡陣列與衍射型微透鏡陣列兩類。
折射型(ROE）微透鏡陣列：
基于幾何光學(xué)的折射原理，光在兩種透明介質(zhì)交界處（如空氣和玻璃），將向折射率高的區(qū)域彎折。材料的折射率越高，入射光發(fā)生折射的能力越強(qiáng)。通過這個原理，將一個完整的激光波前在空間上分成許多微小的部分，每一部分被相應(yīng)的小透鏡聚焦在焦平面上，光斑進(jìn)行重疊，從而實現(xiàn)在特定區(qū)域?qū)⒐饩鶆蚧瑢す馐_整形。其應(yīng)用主要有光斑整形和光束轉(zhuǎn)化。
衍射型(DOE)微透鏡陣列：
基于物理光學(xué)的衍射原理，光被透鏡陣列的表面浮雕結(jié)構(gòu)調(diào)制改變了波前相位，從而實現(xiàn)了光波的調(diào)制、變換。激光經(jīng)過每個衍射單元后發(fā)生衍射，并在一定距離（通常為無窮遠(yuǎn)或透鏡焦平面）處產(chǎn)生干涉，形成特定的光強(qiáng)分布。
主要應(yīng)用在光通訊以及醫(yī)療美容等領(lǐng)域，解決高階像差矯正、任意光分布的光斑形狀調(diào)制等問題。根據(jù)不同的用途，DOE通常可以分為光束整形、分束、結(jié)構(gòu)光、多焦、其他特殊光束產(chǎn)生等種類。
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