光学设备及方法技术

技术编号:15103214 阅读:192 留言:0更新日期:2017-04-08 13:29
提供一种具有透镜膜的可变形光学透镜,该透镜膜具有光学活性部分构造成根据球冠与Zernike多项式在空气-膜界面上成形。所述球冠与Zernike多项式包括Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述可变形光学透镜模制在约2微米以内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉援引本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2013年7月26日递交的名称为“MethodandApparatuspertainingtoaDeformableOpticalLens(关于可变形光学透镜的方法与设备)”的编号为61858706的美国临时申请的权益,通过援引将其全部内容结合于此。
本申请涉及光学透镜,其包括具有可选择性变形的光学透镜的光学系统。
技术介绍
透镜是一种以期望的方式传播并且折射光以(通常)使入射光会聚或者发散的光学装置。透镜通常由玻璃或者透明塑料制成。多数透镜是球面透镜,并因此具有这样的表面,这些表面是球体的表面的一部分。这些表面可以是凸面的(从透镜向外凸起)、凹面的(凹陷到透镜中)或者平面的(平坦的)。其它透镜是非球面透镜。诸如照相机之类的装置(包括数码照相机)通常使用一个或者多个透镜以将来自相应视野的入射光聚焦在选择的图像采集面(诸如薄膜、有源像素传感器(APS等))上。有时候可以有利于调节这样的光学路径的一个或者多个基于透镜的参数。例如,公知沿光学路径物理地轴向移动透镜(或者透镜组)以便放大或者缩小物体并且将图像聚焦在图像采集面上。然而,以应用配置为特征的物理限制不总是能易于适合这样的移动。例如缺少可用空间、摩擦、滑动粘附或者与建立初始透镜对准或者透镜形状有关的问题会妨碍使用传统的移动透镜放大组件。而且,装置会遇到各种环境条件,并且可能掉落从而在撞击坚硬表面时引起高加速度。附图说明为了更彻底地理解本公开,应参照下面的详细描述以及附图,在附图中:图1包括示意性表示根据本专利技术的多种实施方式的可变形光学透镜组件的侧面框图;图2是根据本专利技术的多种实施方式的可变形光学透镜的俯视图;图3是若干Zernike多项式表示的视图;图4是根据本专利技术的多种实施方式的侧视示意图;图5至图8包括关于根据本专利技术的多种实施方式的可变形光学透镜、筒细节、透镜成形器以及对准技术的多个视图;图9包括图5至图8中所示的组件的详细视图,这些详细视图示出了根据本专利技术的多种实施方式的透镜成形器的剖面的形状以及膜的后拉;图10A是根据本专利技术的多种实施方式的球冠以及膜如何应用至该球冠的描述;图10B是示出Zernike多项式的量值以及其取决于根据本专利技术的多个实施方式的可变形透镜的弯曲的图表;图10C是示出附接至膜的透镜成形器以及根据本专利技术的多个实施方式的透镜成形器机构的细节的图;图10D与图10E是根据本专利技术的多个实施方式示出膜形状、相对于球冠的膜形状、变化坐标系方面的图表;图10F是根据本专利技术的多个实施方式基于边缘的透镜成形器的示意图;图10G是根据本专利技术的多个实施方式基于表面的透镜成形器的示意图;图10H是根据本专利技术的多个实施方式的提供气压释放的设备的示意图;图11是根据本专利技术的多个实施方式的光学设备的一部分的外观图;图12是根据本专利技术的多个实施方式的图11的光学设备的一部分的剖面图;图13是根据本专利技术的多个实施方式的图11与图12的光学设备的一部分的半剖面图;图14至图16包括根据本专利技术的多个实施方式示出光学元件与处于多个弯曲阶段的膜的光学设备的半剖面图;图17A是根据本专利技术的多个实施方式示出从传感器到这里使用的被成像的对象的光学路径的侧视图;图17B是根据本专利技术的多个实施方式示出θ角与方向的反射面的侧视图;图17C是根据本专利技术的多个实施方式示出Φ角与方向的反射面的立体图;图18是根据本专利技术的多个实施方式示出本文中使用的坐标系的侧视图;图19与图20是根据本专利技术的多个实施方式示出这里使用的具有来自图像并且撞击传感器的光线的坐标系的侧视图;图21A是根据本专利技术的多个实施方式光学设备的侧视图,该图示出了可变形光学透镜、传感器以及反射器、光学元件;图21B是根据本专利技术的多个实施方式的反射面板接触点的立体图;图21C是根据本专利技术的多个实施方式沿r方向与z方向的对准机构的示意图;图22A是根据本专利技术的多个实施方式示出D形切口的实施例的图;图22B是根据本专利技术的多个实施方式的用在光学设备中的D形切口的实施例,这些具有与示意性物理零件成比例示出的特征的D形切口从保持透镜成形器的筒中的D形切口角偏移;图22C是根据本专利技术的多个实施方式示出图22B的装置的实施例的图,该装置具有按比例示出的角偏置;图22D是根据本专利技术的多个实施方式示出图22B的装置的另一实施例的图,该装置具有按比例示出的角偏置;图22E是在根据本专利技术的多个实施方式的连续的z轴线接触点之间的偏移的实施例;图23是根据本专利技术的多个实施方式的光学对准结构的立体剖面图;图24是根据本专利技术的多个实施方式的光学对准结构的侧视剖面图;图25是根据本专利技术的多个实施方式的光学对准结构的侧视剖面图;图26是示出根据本专利技术的多个实施方式的光学设备的端视图;图27是示出图26的根据本专利技术的多个实施方式的设备的立体剖面图;图28是示出根据本专利技术的多个实施方式的光学设备的框图;图29是示出图28的根据本专利技术的多个实施方式照相机模块的立体图;图30是示出图29的根据本专利技术的多个实施方式的照相机模块的外观侧俯视图;图31与图32是示出图30的、根据本专利技术的多个实施方式的、突出流体位置的照相机模块的侧视剖面图;图33是示出图32的根据本专利技术的多个实施方式的照相机模块的立体剖面图;图34是根据本专利技术的多个实施方式的、不具有示出图33的照相机模块的防护罩概观的照相机模块的立体图;图35是示出图34的根据本专利技术的多个实施方式的照相机模块的一部分的立体图;图36是示出图34的根据本专利技术的多个实施方式的照相机模块的一部分的立体图;图37是根据本专利技术的多个实施方式的多种流体体积的视图;图38是根据本专利技术的多个实施方式的多种流体体积的视图;图39与图40是根据本专利技术的多个实施方式示出内生作用力以及对这些作用力的反作用的作用力图;图41至图44示出根据本专利技术的多个实施方式多种光学拓扑;图45至图50示出利用根据本专利技术的多个实施方式的方法实现的图像稳定的实施例;图51A与图51B示出利用根据本专利技术的多个实施方式的方法实现的图像稳定的实施例;图52A至图52E根据本专利技术的多个实施方式示出光学壳体分离成多个部分;图53A至图53D示出了示出根据本专利技术的多个实施方式的、轴向式的光学设备的图;图54A至图54N根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有透镜膜的可变形光学透镜,该透镜膜具有光学活性部分,该光学活性部分构造成根据球冠及Zernike多项式在空气‑膜界面上成形,其中,所述球冠与所述Zernike多项式包括Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述可变形光学透镜模制在约2微米以内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.26 US 61/858,7061.一种具有透镜膜的可变形光学透镜,该透镜膜具有光学活性部分,该光学活性
部分构造成根据球冠及Zernike多项式在空气-膜界面上成形,其中,所述球冠与所述
Zernike多项式包括Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述可变形光学透镜
模制在约2微米以内。
2.根据权利要求1所述的可变形光学透镜,其中,所述Zernike多项式进一步包
括Zernike[0,0](Noll[1])多项式。
3.根据权利要求2所述的可变形光学透镜,其中,所述Zernike多项式进一步包
括Zernike[2,0](Noll[4])多项式。
4.根据权利要求1所述的可变形光学透镜,其中,当所述透镜膜的径向位置等于
透镜成形器的半径时,所述Zernike多项式的归一化径向位置等于1。
5.一种具有膜的可变形光学透镜,该膜具有光学活性部分,该光学活性部分构造
成根据球冠与Zernike[4,0]多项式成形,所述球冠具有球冠半径,并且其中所述
Zernike[4,0]多项式的量值取决于所述球冠半径。
6.根据权利要求5所述的可变形光学透镜,其中,所述球冠与所述Zernike[4,0]
多项式足以将所述可变形光学透镜模制在约2微米以内。
7.根据权利要求6所述的可变形光学透镜,其中,所述Zernike[4,0](Noll[11])
多项式的量值的增大率取决于透镜成形器边缘直径。
8.一种可变形光学透镜子系统,该可变形光学透镜子系统包括:
具有轮廓分明的透镜成形器边缘的透镜成形器;
与所述轮廓分明的透镜成形器边缘同心的固定固态透镜;
对准所述固定固态透镜的筒;
可变形透镜膜,该可变形透镜膜在没有粘合剂但允许存在化工助剂的情况下直接
附接至所述透镜成形器。
9.根据权利要求8所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述透镜成形器由硅构
成,所述可变形透镜膜由硅氧烷构成。
10.根据权利要求9所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述透镜成形器包括
二氧化硅层。
11.根据权利要求8所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述可变形透镜膜包
括光学活性部分,该光学活性部分构造成根据球冠及Zernike多项式在空气-膜界面上
成形,其中,所述球冠与所述Zernike多项式包括Zernike[0,0](Noll[1])多项式、
Zernike[2,0](Noll[4])多项式以及Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述
可变形光学透镜模制在约2微米以内。
12.根据权利要求8所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述筒形成到所述透
镜成形器或者所述固定固态透镜中。
13.根据权利要求8所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述轮廓分明的透镜
成形器边缘的直径在1mm至10mm之间。
14.根据权利要求8所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述可变形光学透镜
包括光学活性部分,该光学活性部分构造成根据球冠及Zernike[4,0]多项式成形,所
述球冠具有球冠半径,并且其中所述Zernike[4,0]多项式的量值取决于所述球冠半径。
15.根据权利要求14所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述透镜成形器由准
金属、金属、金属及准金属合金、金属及准金属氧化物、磷化物、硼化物、硫化物、
氮化物、玻璃或者塑性材料构成。
16.根据权利要求14所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述Zernike[4,0]
(Noll[11])多项式的量值的增大率取决于透镜成形器边缘直径。
17.根据权利要求8所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述透镜在没有粘合
剂的情况下结合,以使所述透镜能在不失去与所述透镜成形器接触的情况下调制成凹
面形。
18.一种可变形光学透镜子系统,该可变形光学透镜子系统包括:
透镜成形器;
可变形透镜膜,该可变形透镜膜在使用中间材料的情况下间接附接至所述透镜成
形器;
其中,该透镜成形器由硅构成,该可变形透镜膜由硅氧烷构成,
其中,该可变形透镜膜包括光学活性部分,该光学活性部分构造成根据球冠及
Zernike多项式在空气-膜界面上成形,其中,所述球冠与所述Zernike多项式包括
Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述可变形光学透镜模制在约2微米以
内。
19.根据权利要求18所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述Zernike多项式
进一步包括Zernike[0,0](Noll[1])多项式。
20.根据权利要求19所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述Zernike多项式
进一步包括Zernike[2,0](Noll[4])多项式。
21.根据权利要求18所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述可变形光学膜包
括光学活性部分,该光学活性部分构造成根据球冠及Zernike[4,0]多项式成形,所述
球冠具有球冠半径,并且所述Zernike[4,0]多项式的量值取决于所述球冠半径。
22.根据权利要求21所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述球冠与所述
Zernike[4,0]多项式足以将所述可变形光学透镜模制在约2微米以内。
23.根据权利要求22所述的可变形光学透镜子系统,其中,所述Zernike[4,0]
(Noll[11])多项式的量值的增大率取决于透镜成形器边缘直径。
24.一种方法,该方法包括:
提供具有膜的可变形光学透镜,该膜构造成根据至少一个Zernike多项式成形,
所述Zernike多项式包括Zernike[4,0](Noll[11])多项式;
利用两个Zernike多项式以提供在约2微米以内的所述可变形光学透镜的模型;
利用所述可变形光学透镜的该模型构造与所述可变形光学透镜结合使用的至少
第一固定透镜。
25.根据权利要求24所述的方法,该方法进一步包括利用所述可变形光学透镜的
该模型构造与所述第一固定透镜结合使用的至少第二固定透镜。
26.根据权利要求24所述的方法,其中,所述至少一个Zernike多项式进一步包
括Zernike[0,0](Noll[1])多项式。
27.根据权利要求26所述的可变形光学透镜,其中,所述至少一个Zernike多项
式进一步包括Zernike[2,0](Noll[4])多项式。
28.一种可变形光学透镜,该可变形光学透镜包括:
具有约1.4的折射指数的可变形膜,其中,所述膜包括光学活性部分,该光学活
性部分构造成根据球冠及Zernike多项式在空气-膜界面上成形,其中,所述球冠及所
述Zernike多项式包括Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述可变形光学
透镜模制在约2微米以内;
光学流体,该光学流体至少部分受所述可变形膜约束并具有在约1.27至1.9之间

\t的折射指数,其中,所述光学流体包括无色的氟化液体,该液体具有选自由有机结构、
半有机结构以及无机主链结构构成的组中的结构。
29.根据权利要求28所述的可变形光学透镜,其中,所述光学流体选自由全氟化
(氢)碳、全氟醚、硅氧烷以及含氟侧链构成的组。
30.根据权利要求28所述的可变形光学透镜,其中,所述光学流体包括全氟醚。
31.根据权利要求28所述的可变形光学透镜,其中,所述光学流体包括分散流体。
32.一种方法,该方法包括:
制备透镜成形器及可变形透镜膜两者的表面;
在不使用粘合剂的情况下将所述可变形透镜膜直接结合至所述透镜成形器。
33.根据权利要求32所述的方法,其中,借助所述透镜成形器中的二氧化硅层发
生所述可变形透镜膜与所述透镜成形器之间的所述直接结合。
34.根据权利要求32所述的方法,其中,所述透镜成形器由准金属、金属、金属
及准金属氧化物、硫化物、氮化物、玻璃或者塑性材料构成,并且所述结合利用化工
助剂来辅助直接结合。
35.根据权利要求34所述的方法,其中,所述化工助剂包括粘合促进剂,或者该
化工助剂形成促进所述直接结合的薄的光滑玻璃质涂层。
36.根据权利要求32所述的方法,其中,所述可变形透镜膜包括第一侧与第二侧;
并且其中,将所述可变形透镜膜直接结合至所述透镜成形器包括将所述可变形透镜膜
的所述第一侧不做处理地或者用所述化工助剂处理地直接结合至所述透镜成形器。
37.一种多光学元件组件,该多光学元件组件包括:
第一可变形光学透镜;
第二可变形光学透镜;
反射面;
由所述第一可变形光学透镜和所述第二可变形光学透镜以及所述反射面限定的
折叠光轴;
沿所述折叠光轴穿过的光学路径。
38.根据权利要求37所述的多光学元件组件,其中,所述反射面包括反光镜、棱
镜或者自适应元件。
39.根据权利要求37所述的多光学元件组件,其中,所述反射面布置在所述第一

\t可变形光学透镜与所述第二可变形光学透镜之间。
40.根据权利要求37所述的多光学元件组件,其中,所述反射面布置在所述第一
可变形光学透镜与所述第二可变形光学透镜两者的任一侧上。
41.根据权利要求37所述的多光学元件组件,该多光学元件组件进一步包括:
布置在所述第二可变形光学透镜与图像传感器之间的至少两个固定透镜。
42.根据权利要求37所述的多光学元件组件,其中,所述第一可变形光学透镜和
所述第二可变形光学透镜包括具有光学活性部分的膜,所述光学活性部分构造成根据
球冠及Zernike多项式在膜-空气界面上成形,其中,所述球冠与所述Zernike多项式
包括Zernike[4,0](Noll[11])多项式,并且足以将所述可变形光学透镜模制在约2微
米以内。
43.根据权利要求42所述的多光学元件组件,其中,所述Zernike多项式进一步
包括Zernike[0,0](Noll[1])多项式。
44.根据权利要求43所述的多光学元件组件,其中,所述Zernike多项式进一步
包括Zernike[2,0](Noll[4])多项式。
45.根据权利要求37所述的多光学元件组件,其中,所述第一可变形光学透镜和
所述第二可变形光学透镜构造成根据球冠及Zernike[4,0]多项式成形,所述球冠具有
球冠半径,并且其中所述Zernike[4,0]多项式的量值取决于所述球冠半径。
46.根据权利要求45所述的多光学元件组件,其中,所述球冠及所述Zernike[4,0]
多项式足以将所述可变形光学透镜模制在约2微米内。
47.根据权利要求46所述的多光学元件组件,其中,所述Zernike[4,0](Noll[11])
多项式的量值的增大率取决于透镜成形器边缘直径。
48.一种光学设备,该光学设备包括:
可变形光学透镜,该可变形光学透镜与延伸穿过光学壳体及所述可变形光学透镜
的轴线对准,所述可变形光学透镜至少部分被所述光学壳体包绕;
至少部分容纳流体的至少一个流体贮存器;
环绕结构;
至少一个弹性结构,该弹性结构布置在所述环绕结构与所述光学壳体之间,该弹
性结构至少部分与所述光学壳体接触,
其中,所述至少一个弹性结构与所述环绕结构形成通道的至少一部分,流体通过

\t所述通道在所述至少一个流体贮存器与所述可变形光学透镜之间交流;
使得所述环绕结构与所述至少一个弹性垫的布置有效减少或者防止热能及机械
作用力在外部实体与所述可变形光学透镜之间传递。
49.根据权利要求48所述的光学设备,该光学设备进一步包括固定透镜,并且其
中所述环绕结构与所述至少一个弹性垫的所述布置有效减少或者防止热能及机械作
用力传递至所述固定透镜。
50.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述环绕结构与所述弹性结构以二
次注射处理模制从而产生单个零件。
51.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述外部实体包括泵。
52.根据权利要求48所述的光学设备,所述光学设备进一步包括泵,该泵被驱动
成使流体在所述至少一个流体贮存器与所述可变形光学透镜之间交流,所述泵具有泵
壳体,所述泵壳体与所述环绕结构机械地联接在一起。
53.根据权利要求52所述的光学设备,其中,所述光学壳体支撑来自所述泵的反
作用力。
54.根据权利要求52所述的光学设备,其中,所述环绕结构与所述光学壳体借助
粘合剂联接。
55.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述流体的压力至少部分由所述环
绕结构支撑。
56.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述环绕结构形成所述至少一个贮
存器的一部分。
57.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述至少一个贮存器包括第一贮存
器与第二贮存器,并且其中所述环绕结构形成所述第一贮存器的至少一部分以及所述
第二贮存器的至少一部分。
58.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述环绕结构由容许低热导率的材
料构成。
59.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述泵壳体形成机电换能器的一部
分。
60.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述泵壳体由选自由钢、镍铁以及
钴铁材料构成的组中的软磁性材料构成。
61.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构由选自由硅氧烷、泡
沫以及凝胶构成的组中的材料构成。
62.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构允许紫外光透射。
63.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述至少一个贮存器包括第一贮存
器及第二贮存器,并且其中所述弹性结构形成所述第一贮存器的至少一部分以及所述
第二贮存器的至少一部分。
64.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构由可变形材料构成。
65.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构包括多个表面,并且
所述弹性结构沿所述多个表面中的至少一者不受机械约束。
66.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构形成为立方体。
67.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构包括允许所述弹性结
构变形或者允许减少热能向所述光学壳体传递的凹窝。
68.根据权利要求48所述的光学设备,其中,放置止挡件从而限制所述泵的潜在
漂移。
69.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构由自愈或者自闭合材
料构成,以允许光学流体从所述光学设备的外部到内部的针注射。
70.根据权利要求48所述的光学设备,其中,所述弹性结构形成通道的一部分并
且与所述流体接触。
71.根据权利要求70所述的光学设备,其中,所述弹性结构由热膨胀系数为约
100×106m/m/c的材料构成。
72.根据权利要求70所述的光学设备,其中,所述弹性结构由热膨胀系数为
200×106m/m/c以上的材料构成。
73.根据权利要求70所述的光学设备,其中,在压力下所述通道的体积膨胀比要
进入所述可变形光学透镜的所述流体在相同压力下的膨胀小得多,在所述相同压力
下,所述通道的膨胀比进入所述可变形光学透镜的所述流体的膨胀的约10%小。
74.根据权利要求70所述的光学设备,其中,所述通道包括硅管,或者由硅以及
更刚性材料制成的复合管,所述管具有有效体积热膨胀,这有效地部分补偿了所述光
学液体的高热膨胀,从而减少补偿所述流体的膨胀所需的额外的马达行程量。
75.根据权利要求70所述的光学设备,其中,所述至少一个贮存器包括第一贮存

\t器及第二贮存器,所述第一贮存器及所述第二贮存器布置在同一平面中。
76.一种光学设备,该光学设备包括:
具有端部的光学壳体;
固定透镜;
第一可变形光学透镜;
筒,该筒布置在所述光学壳体内,并且所述固定透镜与所述可变形光学透镜中的
至少一者至少部分地布置在所述筒内;
反射面,该反射面安装至所述光学壳体;
布置在所述光学壳体的所述端部的传感器;
穿过所述传感器的传感器轴线和以所述传感器轴线的入射角的两倍布置的对象
轴线,所述传感器轴线与所述对象轴线穿过所述反射面;
布置在所述光学壳体内的光学路径,所述光学路径沿着所述对象轴线从所述光学
设备外部的对象至所述反射面,所述光学路径在所述反射面处重定向,然后沿所述传
感器轴线至所述光学壳体的所述端部处的所述传感器,所述光学路径穿过所述可变形
光学透镜以及所述固定透镜;
使得所述光学壳体被构造并布置成使所述可变形光学透镜沿所述传感器轴线对
准,并且使所述可变形光学透镜在从所述传感器轴线径向向外延伸的方向上对准。
77.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述筒与所述光学壳体一起整体地
形成。
78.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述反射面是选自由棱镜、反光镜
以及自适应元件构成的组中的元件。
79.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述反射面包括移动元件。
80.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述反射面变形,但相对于所述光
学设备的其他元件保持在固定位置。
81.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述光学壳体与所述筒形成光学对
准结构;并且其中所述光学对准结构主要关于延伸穿过所述对象轴线与所述传感器轴
线的平面对称。
82.根据权利要求76所述的光学设备,该光学设备进一步包括第二可变形光学透
镜,该第二可变形光学透镜构建成与所述第一可变形光学透镜分开的组件。
83.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述光学路径在所述反射面处以约
90度角重定向。
84.根据权利要求76所述的光学设备,该光学设备进一步包括第一贮存器及第二
贮存器;其中,所述第一贮存器包括第一致动器密封件,所述第二贮存器包括第二致
动器密封件;并且其中,所述第一致动器密封件及所述第二致动器密封件基本处于同
一平面中。
85.根据权利要求76所述的光学设备,该光学设备进一步包括第一贮存器及第二
贮存器;其中,所述第一贮存器包括第一致动器密封件,所述第二贮存器包括第二致
动器密封件,并且其中,所述第一致动器密封件及所述第二致动器密封件位于剖切面
的同一侧。
86.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述光学壳体包括基本对称的流体
孔,并且使得所述环绕结构布置在所述光学壳体的相对两侧上。
87.根据权利要求76所述的光学设备,其中,所述光学壳体被构造成使接近所述
第一可变形光学透镜的空气沿着允许空气排出到所述光学设备外部的开口而行。
88.根据权利要求87所述的光学设备,所述开口被过滤器覆盖以防止污染物进入
膜的光学活跃区。
89.根据权利要求87所述的光学设备,所述光学设备进一步包括第二可变形透镜,
其中所述第一可变形光学透镜与所述第二可变形透镜共用同一开口。
90.根据权利要求76所述的光学设备,所述光学设备进一步包括致动器密封件,
该致动器密封件有效移动与所述第一可变形光学透镜联通的第一膜。
91.根据权利要求90所述的光学设备,其中,所述致动器密封件是选自由膜、可
折叠的结构元件、膜片以及通道开口构成的组中的元件,该元件在所述流体的粘度太
大而不能穿过所述密封件时密封。
92.一种光学设备,该光学设备包括:
具有端部的光学壳体;
固定透镜;
第一可变形光学透镜;
筒,该筒布置在所述光学壳体内,并且所述固定透镜与所述可变形光学透镜中的
至少一者至少部分地布置在所述筒内;
反射面,该反射面安装至所述光学壳体;
布置在所述光学壳体的所述端部处的传感器;
穿过所述传感器的传感器轴线和不平行于所述传感器轴线布置的对象轴线,所述
对象轴线与所述传感器轴线穿过所述反射面;
布置在所述光学壳体内的光学路径,该光学路径沿着所述对象轴线从所述光学设
备外部的对象至所述反射面,所述光学路径然后沿着所述传感器轴线至所述光学壳体
的所述端部处的所述传感器,所述光学路径穿过所述可变形光学透镜以及所述固定透
镜;
使得所述光学壳体被构造并布置成使所述可变形光学透镜沿所述传感器轴线对
准,并且使所述可变形光学透镜在从所述传感器轴线径向向外延伸的方向上对准。
93.根据权利要求92所述的光学设备,其中,所述筒与所述光学壳体一起整体地
形成。
94.根据权利要求92所述的光学设备,其中,所述反射面包括选自由棱镜、反光
镜以及自适应元件组成的组中的元件。
95.根据权利要求92所述的光学设备,其中,所述反射面包括移动元件。
96.根据权利要求92所述的光学设备,其中,所述反射面变形,但相对于所述光
学设备的其他元件保持在固定位置。
97.根据权利要求92所述的光学设备,其中,所述光学壳体与所述筒形成光学对
准结构;并且其中,所述光学对准结构主要关于延伸穿过所述对象轴线与所述传感器
轴线的平面对称。
98.根据权利要求92所述的光学设备,所述光学设备进一步包括第二可变形光学
透镜,该第二可变形光学透镜构建成与所述第一可变形光学透镜分开的组件。
99.根据权利要求92所述的光学设备,其中,所述光学路径在所述反射面处以约
90度角重定向。
100.一种光学设备,该光学设备包括:
光学壳体;
布置在所述光学壳体中的反射器;
可变形光学透镜,该可变形光学透镜包括膜、透镜成形器、流体以及筒,
其中所述透镜成形器限定了轮廓分明的透镜成形器边缘,所述轮廓分明的透镜成

\t形器边缘基本布置在一平面中,可变形光学透镜轴线居于所述轮廓分明的透镜成形器
边缘的中心并且正交于所述平面;
其中所述筒与所述光学壳体接触;
使得图像对象位于所述光学设备的外部;
光学路径,该光学路径从所述图像对象延伸至所述反射器,并从所述反射器延伸
至传感器。
101.根据权利要求100所述的光学设备,其中,所述筒与所述光学壳体在预定的
并且数量有限的接触点处相互接触,从而提供所述可变形光学透镜轴线与所述光学路
径的对准。
102.根据权利要求101所述的光学设备,其中,所述接触点布置成产生沿所述光
学路径的位置变化。
103.根据权利要求100所述的光学设备,其中,所述接触点绕所述可变形光学透
镜轴线成角度地分开。
104.根据权利要求100所述的光学设备,其中,所述透镜成形器包括内表面,并
且该内表面成扇形以散射光。
105.根据权利要求100所述的光学设备,其中,所述膜在一侧上形成膜-空气边界,
并且在另一侧上形成膜-流体边界,并且所述膜在所述膜-空气边界处比在所述膜-流体
边界处光滑,从而使被散射的光最少化。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·金G·昌西L·达瓦纳C·蒙蒂T·施密德豪斯勒M·布勒M·斯奥特N·库卡勒瓦P·利贝特劳
申请(专利权)人:美商楼氏电子有限公司奥普图恩公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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