二元光学元件因其在实现光波变换上所具有的许多卓越的、传统光学难以具备的功能，而有利于促进 光学系统实现微型化、阵列化和集成化，开辟了光学领域的新视野。关于二元光学概念的准确定义，至今光学界还没有统一的看法，但普遍认为，二元光学是指基于 光波的衍射理论，利用计算机辅助设计，并用超大规模集成(VLSI)电路制作工艺，在片基上(或传统光学器件表面)刻蚀产生两个或多个台阶深度的浮雕结 构，形成纯相位、同轴再现、具有极高衍射效率的一类衍射光学元件。它是光学与微电子学相互渗透与交*的前沿学科。二元光学不仅在变革常规光学元件，变革传 统光学技术上具有创新意义，而且能够实现传统光学许多难以达到的目的和功能，因而被誉为“90年代的光学”。它的出现将给传统光学设计理论及加工工艺带来 一次革命。二元光学元件源于全息光学元件(HOE)特别是计算全息元件(CGH)。可以认为相息图(Kinoform)就是早期的二元光学元件。但是全息 元件效率低，且离轴再现；相息图虽同轴再现。但工艺长期未能解决，因此进展缓慢、实用受限。二元光学技术则同时解决了衍射元件的效率和加工问题。它以多阶 相位结构近似相息图的连续浮雕结构。二元光学是微光学中的一个重要分支。微光学是研究微米、纳米级尺寸的光学元器件的设计、制作工艺及利用这类元器件实现 光波的发射、传输、变换及接收的理论和技术的新学科。
