一种基于PDMS凝胶的自适应透镜及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于PDMS凝胶的自适应透镜及其制备方法，所述基于PDMS凝胶的自适应透镜包括PDMS凝胶和驱动机构，所述驱动机构驱动PDMS凝胶的曲率半径变化，实现变焦；所述PDMS凝胶采用PDMS预聚物与固化剂按照80~50:1的重量比混合，加热固化后得到。本发明专利技术的技术方案的透镜材料采用PDMS凝胶，其具有介于液体和弹性膜之间的材料性质，制作成透镜，焦距可调谐范围大，而且具有光学各向同性，成像效果好，光透过率高，机械稳定性好，易于小型化和集成化等优点；此外，其制作工艺简单，原材料成本低廉，易于获得。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PDMS凝胶的自适应透镜及其制备方法
本专利技术涉及光学技术元件领域，尤其涉及一种基于PDMS凝胶的自适应透镜及其制备方法。
技术介绍
随着科技的进步和发展，光学系统体积逐渐向小型化和集成化的方向发展，而且性能稳定性要求也逐渐提高。传统的光学成像系统是运用一系列的光学玻璃透镜进行组合，然后由机械运动部件来驱动他们之间的距离，从而调节焦距。因此，这种方式的体积较大，不能满足精细小型光学系统的要求。自适应变焦透镜可以克服玻璃透镜组的缺点，可以自动变焦，简化结构，有利于器件的小型化和集成化，是未来透镜发展的主要方向。目前报道最多的自适应变焦透镜为液晶或液体透镜。但是，由于液晶本身存在的问题，如响应慢、光散射、偏振相关等问题，使得制作具有高光学性能的液晶自适应变焦透镜很困难，而且难以大幅度的调节焦距。液体透镜也面临着制造复杂、结构庞大、机械不稳定性等若干的挑战。因此，亟待需要开发一种即能避免液晶材料的光散射，偏振相关问题，又能解决液体材料的重力效应导致的机械不稳定性问题的自适应透镜。
技术实现思路
>针对以上技术问题，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：其包括PDMS凝胶和驱动机构，所述驱动机构驱动PDMS凝胶的曲率半径变化，实现变焦；/n所述PDMS凝胶采用PDMS预聚物与固化剂按照80~50:1的重量比混合，加热固化后得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：其包括PDMS凝胶和驱动机构，所述驱动机构驱动PDMS凝胶的曲率半径变化，实现变焦；
所述PDMS凝胶采用PDMS预聚物与固化剂按照80~50:1的重量比混合，加热固化后得到。


2.根据权利要求1所述的基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：所述驱动机构为机械压力、压电效应、热效应、电磁压力或者流体压力驱动机构。


3.根据权利要求1所述的基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：其包括可变光圈和光学基片，所述可变光圈的底板与光学基片密封连接，所述可变光圈的底板和光学基片之间形成腔室，PDMS凝胶位于腔室内。


4.根据权利要求3所述的基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：所述腔室内设有第一PDMS凝胶，所述可变光圈的叶片上覆盖有一层凝胶膜，所述凝胶膜为采用第二PDMS凝胶制备得到，制备第一PDMS凝胶的PDMS预聚物与固化剂的重量比高于制备第二PDMS凝胶的PDMS预聚物与固化剂的重量比，所述凝胶膜覆盖在第一PDMS凝胶的表面。


5.根据权利要求4所述的基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：所述凝胶膜的厚度为10~200μm。


6.根据权利要求4所述的基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：制备第一PDMS凝胶的PDMS预聚物与固化剂的重量比为70~80:1，制备第二PDMS凝胶的PDMS预聚物与固化剂的重量比为50~60:1。


7.根据权利要求6所述的基于PDMS凝胶的自适应透镜，其特征在于：第一PDMS凝胶加热固化的温度为90~110℃，时间为1~3h；
所述凝胶膜为采用在匀胶机上匀胶后，加热固化得到；匀胶机的转速为200~700转/分钟，时间为3~8s，加热固化的温度为90~110℃，时间为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：王霞辉，
申请(专利权)人：肇庆学院，
类型：发明
国别省市：广东;44