变焦液体透镜制造技术

本实用新型专利技术提供一种变焦液体透镜，包括主体电极、下电极、上电极、下盖板、上盖板、油性液体及导电液体，其中，主体电极具有上下贯穿主体电极的收容空间，该收容空间包括第一、第二截顶锥形空间，第一截顶锥形空间设置于第二截顶锥形空间上方，且第一、第二截顶锥形空间的中心轴重合，第一截顶锥形空间的顶面直径大于底面直径，第二截顶锥形空间的顶面直径小于底面直径。本实用新型专利技术的液体透镜具有两个锥形结构设计，能够更好并且同时固定液体透镜中的导电溶液与油性液体，使光轴能够稳定在轴心位置。透镜上下表面对称结构的设计及上下电极设计成弯曲弧形结构能够有效卸载因温度引起的体积变化以及在组装过程中由于各种机械压力而引起的透镜形变。

Zoom liquid lens

The utility model provides a zoom liquid lens, which comprises a main electrode, a lower electrode, an upper electrode, a lower cover plate, an upper cover plate, an oily liquid and a conductive liquid. The main electrode has a receiving space running through the main electrode. The receiving space comprises a first and a second truncated cone space, and the first truncated cone space is arranged above the second truncated cone space, and the first truncated cone space is arranged above the second truncated cone space. The central axis of the second truncated cone space coincides. The top diameter of the first truncated cone space is larger than the bottom diameter, and the top diameter of the second truncated cone space is smaller than the bottom diameter. The liquid lens of the utility model has two conical structure designs, which can fix the conductive solution and the oily liquid in the liquid lens better and simultaneously, so that the optical axis can be stabilized at the axis position. The design of symmetrical structure of upper and lower surfaces and curved structure of upper and lower electrodes can effectively unload the volume change caused by temperature and the lens deformation caused by various mechanical pressures in the assembly process.

【技术实现步骤摘要】
变焦液体透镜
本技术属于光学器件领域，涉及一种变焦液体透镜。
技术介绍
目前市场上的手机等消费品中的光学系统变焦主要是通过电机和齿轮等机械装置来调节多片透镜之间的相对位置从而实现变焦，由于机械部件的存在，此类镜头往往难以小型化、变焦速度慢、价格昂贵、寿命短、坚固性差等缺点。现有液体透镜通过施加电压来改变导电溶液的电荷分布从而改变导电溶液与疏水层的水滴角，从而能够改变油与水的界面曲率达到改变透镜屈光度的目的。然而目前液体透镜设计几乎不能同时固定油性液体和导电溶液，导致光轴在屈光度改变过程中尤其是在屈光度接近0dpt时会发生严重偏斜，影响成像质量。另外液体透镜中的液体与结构会因温度变化而发生变化，或者在组装过程中由于压力变化而引起透镜的外壳发生变化从而影响透镜的光学成像质量，这些因素严重影响了液体透镜的质量，降低了液体透镜在生产过程中的良率。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种变焦液体透镜，用于解决现有技术中光轴容易偏斜，成像质量无法保证的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种变焦液体透镜，包括：主体电极，具有上下贯穿所述主体电极的收容空间，所述收容空间包括第一截顶锥形空间与第二截顶锥形空间，所述第一截顶锥形空间设置于所述第二截顶锥形空间上方，且所述第一截顶锥形空间与所述第二截顶锥形空间的中心轴重合，所述第一截顶锥形空间的顶面直径大于底面直径，所述第二截顶锥形空间的顶面直径小于底面直径；下电极，连接于所述主体电极的底面，并具有上下贯穿所述下电极的第一透视窗；上电极，设置于所述主体电极上方，并具有上下贯穿所述上电极的第二透视窗；下盖板，连接于所述下电极以遮盖所述第一透视窗；上盖板，连接于所述上电极以遮盖所述第二透视窗；油性液体，设置于所述收容空间内，并与所述下盖板接触；导电液体，设置于所述收容空间内，并与所述上盖板接触。可选地，所述第一截顶锥形空间的锥角等于所述第二截顶锥形空间的锥角。可选地，所述第一截顶锥形空间的高度等于所述第二截顶锥形空间的高度。可选地，所述上电极包括第一弧面弯曲段，所述下电极包括第二弧面弯曲段。可选地，所述上电极与所述下电极上下对称。可选地，所述第一弧面弯曲段与所述第二弧面弯曲段均包括S型段。可选地，所述主体电极的顶面及内侧面具有绝缘疏水膜层。可选地，所述绝缘疏水膜层的厚度范围是100nm-50μm。可选地，所述变焦液体透镜还包括隔离衬垫，所述隔离衬垫设置于所述上电极与所述主体电极之间。可选地，所述变焦液体透镜还包括上下开口的外壳及密封压圈，所述密封压圈紧贴所述外壳内壁，并包覆所述上电极的上表面边缘、所述主体电极的外侧面及所述下电极的下表面边缘。如上所述，本技术的变焦液体透镜摒弃了通过机械方法改变多组固体透镜片之间的距离来实现变焦的目的，能够直接通过施加电压来变焦，能使透镜组更加小型化、变焦速度更快、寿命长、以及更加廉价。本技术的液体透镜具有两个锥形结构设计，能够更好的并且同时固定液体透镜中的导电溶液与油性液体，促使导电溶液与油性液体之间的的球形界面在透镜环形外壳的轴心位置，即使由于液体透镜的结构粗糙或者液体黏度引起的迟滞效应而导致液体界面发生非轴心对称形变，该界面也会自动恢复到中心位置。本技术通过透镜上下表面对称结构的设计，液体透镜上下电极设计成弯曲弧形结构能够有效卸载因温度引起的体积变化以及在组装过程中由于各种机械压力而引起的透镜形变。该结构设计能够使液体透镜在更宽的温度范围内工作，并且提高产品量产良率。附图说明图1显示为本技术的变焦液体透镜的剖面结构示意图。图2及图3显示为本技术的变焦液体透镜中主体电极的剖面结构示意图。图4显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法的工艺流程图。图5显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法将下盖板、下电极、主体电极与密封压圈组装的示意图。图6显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法将密封压圈组装于外壳内，并将隔离衬垫安装于主体电极上方的示意图。图7显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法加入油性液体于收容空间内的示意图。图8显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法加入过量的导电液体于收容空间内的示意图。图9显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法将粘接有盖板的上电极放置于所述隔离衬垫上方的示意图。图10显示为本技术的变焦液体透镜的一种组装方法将所外壳、密封压圈及上电极之间密封的示意图。元件标号说明1主体电极101收容空间1011第一截顶锥形空间1012第二截顶锥形空间2下电极201第二弧面弯曲段3上电极301第一弧面弯曲段4下盖板5上盖板6油性液体7导电液体8隔离衬垫9外壳10密封压圈D1第一截顶锥形空间的顶面直径D2第一截顶锥形空间的底面直径D3第二截顶锥形空间的顶面直径D4第二截顶锥形空间的底面直径A第一截顶锥形空间的锥角B第二截顶锥形空间的锥角H1第一截顶锥形空间的高度H2第二截顶锥形空间的高度具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图10。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。实施例一本技术提供一种变焦液体透镜，请参阅图1，显示为该变焦液体透镜的剖面结构示意图，包括主体电极1、下电极2、上电极3、下盖板4、上盖板5、油性液体6及导电液体7，其中，所述主体电极1具有上下贯穿所述主体电极1的收容空间，且所述主体电极1的顶面及内侧面具有绝缘疏水膜层102，所述下电极2连接于所述主体电极1的底面，并具有上下贯穿所述下电极2的第一透视窗，所述上电极3设置于所述主体电极1上方，并具有上下贯穿所述上电极3的第二透视窗，所述下盖板4连接于所述下电极2以遮盖所述第一透视窗，所述上盖板5连接于所述上电极3以遮盖所述第二透视窗，所述油性液体7设置于所述收容空间内，并与所述下盖板4接触，所述导电液体7设置于所述收容空间内，并与所述上盖板5接触，所述导电液体7与所述油性液体6具有相同密度。本实施例中，所述变焦液体透镜还包括隔离衬垫8、上下开口的外壳9及密封压圈10，所述隔离衬垫8设置于所述上电极3与所述主体电极1之间，所述密封压圈10紧贴所述外壳9内壁，并包覆所述上电极3的上表面边缘、所述主体电极1的外侧面及所述下电极2的下表面边缘。本技术的变焦液体透镜利用电润湿效应，通过改变电压来实现自动变焦，其中，液体透镜内的油性液体与导电液体互不相容并且等密度，通过改变电压来操控导电液体在绝缘疏水膜层上的电荷分布来改变水溶液与绝缘疏水膜层的接触角，从而对油性液体进行挤压而改变两液体之间界面的曲率从而达到改变液体透镜屈光度的作用。特别的，请参阅图2及图3，显示为主体电极1的剖面结构示意图，可见，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变焦液体透镜，其特征在于，包括：主体电极，具有上下贯穿所述主体电极的收容空间，所述收容空间包括第一截顶锥形空间与第二截顶锥形空间，所述第一截顶锥形空间设置于所述第二截顶锥形空间上方，且所述第一截顶锥形空间与所述第二截顶锥形空间的中心轴重合，所述第一截顶锥形空间的顶面直径大于底面直径，所述第二截顶锥形空间的顶面直径小于底面直径；下电极，连接于所述主体电极的底面，并具有上下贯穿所述下电极的第一透视窗；上电极，设置于所述主体电极上方，并具有上下贯穿所述上电极的第二透视窗；下盖板，连接于所述下电极以遮盖所述第一透视窗；上盖板，连接于所述上电极以遮盖所述第二透视窗；油性液体，设置于所述收容空间内，并与所述下盖板接触；导电液体，设置于所述收容空间内，并与所述上盖板接触。

【技术特征摘要】
1.一种变焦液体透镜，其特征在于，包括：主体电极，具有上下贯穿所述主体电极的收容空间，所述收容空间包括第一截顶锥形空间与第二截顶锥形空间，所述第一截顶锥形空间设置于所述第二截顶锥形空间上方，且所述第一截顶锥形空间与所述第二截顶锥形空间的中心轴重合，所述第一截顶锥形空间的顶面直径大于底面直径，所述第二截顶锥形空间的顶面直径小于底面直径；下电极，连接于所述主体电极的底面，并具有上下贯穿所述下电极的第一透视窗；上电极，设置于所述主体电极上方，并具有上下贯穿所述上电极的第二透视窗；下盖板，连接于所述下电极以遮盖所述第一透视窗；上盖板，连接于所述上电极以遮盖所述第二透视窗；油性液体，设置于所述收容空间内，并与所述下盖板接触；导电液体，设置于所述收容空间内，并与所述上盖板接触。2.根据权利要求1所述的变焦液体透镜，其特征在于：所述第一截顶锥形空间的锥角等于所述第二截顶锥形空间的锥角。3.根据权利要求1所述的变焦液体透镜，其特征在于：所述第一截顶锥形空间的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡立磊，邱承彬，
申请(专利权)人：上海酷聚科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31