光学变焦结构制造技术

一种光学变焦结构，包括至少一第一光学组、至少一第二光学组以及图像显示区。第一光学组包括第一定焦组以及第一液晶透镜，第一光学组会产生发散的光学效果。第二光学组包括第二定焦组以及第二液晶透镜，第二光学组会产生聚焦的光学效果。另外，第二光学组位于第一光学组与图像显示区之间，而第一液晶透镜以及第二定焦组位于第一定焦组与第二液晶透镜之间。第一定焦组与第一液晶透镜之间的距离是第一距离，第一液晶透镜与第二定焦组之间的距离是第二距离，第二定焦组与第二液晶透镜之间的距离是第三距离，第二液晶透镜与图像显示区之间的距离是第四距离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种光学变焦结构，且特别涉及一种具有液晶透镜的光学变焦结构。
技术介绍
一般而言，光学变焦系统会包括至少一组放大光学镜片以及至少一组调整光学镜片。放大光学镜片会产生发散的光学效果，从而可以将图像进行放大。而调整光学镜片则是会产生聚焦的光学效果，可以将放大后的图像重新聚焦，使得人眼能够看见放大后的图像。然而，所述的光学变焦系统若要取得不同的变焦倍率，必须改变两光学镜片之间的距离以及调整每一组光学镜片的设计。从而使得产品的尺寸难以缩小，并且增加了设计的复杂程度以及成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一种光学变焦结构，其具有液晶透镜，可通过调控电压来改变光学变焦结构的变焦倍率。本专利技术提供了一种光学变焦结构，包括至少一第一光学组、至少一第二光学组以及一图像显示区。第一光学组包括第一定焦组以及第一液晶透镜，第一定焦组具有多个第一光学镜片。第一光学组会产生发散的光学效果。第二光学组包括第二定焦组以及第二液晶透镜，而第二定焦组具有多个第二光学镜片。第二光学组会产生聚焦的光学效果。另外，第二光学组位于第一光学组与图像显示区之间，而第一液晶透镜以及第二定焦组位于第一定焦组与第二液晶透镜之间。第一定焦组与第一液晶透镜之间的距离是第一距离，第一液晶透镜与第二定焦组之间的距离是第二距离，第二定焦组与第二液晶透镜之间的距离是第三距离，而第二液晶透镜与图像显示区之间的距离为第四距离。综上所述，本专利技术提供了一种光学变焦结构，其包括第一定焦组、第一液晶透镜、第二定焦组以及第二液晶透镜。第一定焦组、第一液晶透镜、第二定焦组、第二液晶透镜彼此之间的距离为固定值。而第一液晶透镜以及第二液晶透镜可通过调整施加电压来改变其焦距，进而可以改变第一液晶透镜、第二定焦组、第二液晶透镜的物距以及像距，以得到不同的放大效果。为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，但是这些说明与附图仅用来说明本专利技术，而非对本专利技术的权利要求范围作任何的限制。【附图说明】图1为本专利技术第一实施例的光学变焦结构示意图。图2为本专利技术第二实施例的光学变焦结构的变倍比模拟示意图。图3为本专利技术第三实施例的光学变焦结构的变倍比模拟示意图。图4为本专利技术第四实施例的光学变焦结构的变倍比模拟示意图。【符号说明】I光学变焦结构10第一光学组110第一定焦组120第一液晶透镜122第一液晶层122a第一液晶分子124第一配向层126第一驱动电极板20第二光学组210第二定焦组220第二液晶透镜222第二液晶层222a第二液晶分子224第二配向层226第二驱动电极板dl第一距离d2第二距离d3第三距离d4第四距离s物件R图像显示区I1、12、13、14成像【具体实施方式】图1为本专利技术第一实施例的光学变焦结构I的示意图，请参阅图1，光学变焦结构I包括一第一光学组10、一第二光学组20以及一图像显示区R。第一光学组10包括一第一定焦组I1以及一第一液晶透镜120，而第二光学组20则包括一第二定焦组210以及第二液晶透镜220。第一光学组10会产生发散的光学效果，而第二光学组20会产生聚焦的光学效果。如图1所示，第二光学组20位于第一光学组10与图像显示区R之间，而第一液晶透镜120位于第一定焦组110与第二光学组20之间，第二定焦组210则位于第一光学组10与第二液晶透镜220之间。也就是说第一液晶透镜120以及第二定焦组210位于第一定焦组110与第二液晶透镜220之间。详细而言，第一定焦组110与第一液晶透镜120之间的距离为第一距离dl，第一液晶透镜120与第二定焦组210之间的距离为第二距离d2，第二定焦组210与第二液晶透镜220之间的距离为第三距离d3，而第二液晶透镜220与图像显示区R之间的距离为第四距离d4。在本实施例中，第一距离dl的值介于0.5至2mm之间，第二距离d2的值介于0.1至20mm之间，第三距离d3的值介于0.1至20mm之间，而第四距离d4的值介于0.5至1mm之间。另外，第一定焦组110包括多个第一光学镜片，而第二定焦组210包括多个第二光学镜片。第一光学镜片包括凹透镜、凸透镜以及胶合透镜，且第一光学镜片的排列方式依序为凹透镜、凸透镜以及胶合透镜，而第一光学镜片会表现出发散透镜的光学效果。另外，第二光学镜片包括凸透镜、凹透镜以及胶合透镜，且第二光学镜片的排列方式依序为凸透镜、凹透镜以及胶合透镜，而第二光学镜片会表现出聚焦透镜的光学效果。由于第一光学镜片以及第二光学镜片具有一定的曲率，第一定焦组110以及第二定焦组210的焦距为固定值。而第一液晶透镜120的结构包括一第一液晶层122、一对第一配向层124以及一对第一驱动电极板126。如图1所示，第一驱动电极板126位于第一液晶层122的两侧，而配向层124位于第一液晶层122与第一驱动电极板126之间。第一液晶层122具有多个第一液晶分子122a,在施加电压后,第一驱动电极板126会驱动第一液晶分子122a转动,使其功能等效于凹透镜。另外，第一驱动电极板126可以通过调整施加的电压来改变第一液晶层122的折射率分布，进而得到不同的焦距。另外，第二液晶透镜220的结构包括一第二液晶层222、一对第二配向层224以及一对第二驱动电极板226。第二液晶透镜220的结构大致与第一液晶透镜120相同，在此不多做赘述。然而，在施加电压后，第二驱动电极板226会驱动第二液晶分子222a转动，使其功能等效于凸透镜。第二驱动电极板226可以通过调整施加的电压来改变第二液晶层222的折射率分布，进而得到不同的焦距。需说明的是，在本实施例中，第一驱动电极板126以及第二驱动电极板226的数量为一对。然而，在其他实施例中，第一驱动电极板126以及第二驱动电极板226的数量可以大于一对，本专利技术不限制第一驱动电极板126以及第二驱动电极板226的数量。在实际操作中，物件s反射光线并入射至光学变焦结构I中，光线会先经过第一光学组10，由于第一光学组10会产生发散的光学效果，因此可将光线所产生的图像进行放大。之后光线会再经过第二光学组20，由于第二光学组20会产生聚焦的光学效果，因此可以将经第一光学组10所放大的图像进行聚焦，使得使用者得以看到聚焦所产生的图像。详细而言，光线进入第一光学组10时，会先经过第一定焦组110。第一定焦组110为凹透镜、凸透镜以及胶合透镜的组合，可以消除光线所产生的色差并且在第一定焦组110与第一液晶透镜120之间产生成像II。之后，光线会进入第一液晶透镜120。第一驱动电极板126会改变电压，使得第一液晶透镜120中的第一液晶分子122a排列成类似凹透镜的结构，并具有发散的光学效果。因此可以对成像Il进行放大，并且在第一液晶透镜120与第二定焦组210之间产生成像12。此外，第一驱动电极板126还可以通过电压的调整来改变液晶分子122a排列的曲率半径，进而产生不同的焦距。另外，第一定焦组110与第一液晶透镜120之间的第一距离dl为定值，此第一距离dl为第一定焦组110所产生的像距与第一液晶透镜120的物距之和。而第一液晶透镜120的焦距会随着第一驱动电极板126的电压调整而改变，进而改变第一液晶透镜120成像12的像距。经过第一光学组10的光线会再本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学变焦结构，其特征在于，所述光学变焦结构包括：至少一第一光学组，所述第一光学组包括：一第一定焦组，所述第一定焦组具有多个第一光学镜片；一第一液晶透镜，其中，所述第一光学组用以产生发散的光学效果；至少一第二光学组，所述第二光学组包括：一第二定焦组，所述第二定焦组具有多个第二光学镜片；一第二液晶透镜，其中，所述第二光学组用以产生聚焦的光学效果；以及一图像显示区，其中，所述第二光学组位于所述第一光学组与所述图像显示区之间，而所述第一液晶透镜以及所述第二定焦组位于所述第一定焦组与所述第二液晶透镜之间，其中，所述第一定焦组与所述第一液晶透镜之间的距离是一第一距离，所述第一液晶透镜与所述第二定焦组之间的距离是一第二距离，所述第二定焦组与所述第二液晶透镜之间的距离是一第三距离，而所述第二液晶透镜与所述图像显示区之间的距离是一第四距离。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金际远，许志高，张林萍，曹勇，
申请(专利权)人：点晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71