光学制品制造技术

一种光学制品(1)，包括：眼科镜片(3)，所述眼科镜片包括：基材(31)，包括液晶、被设置在所述基材(31)的至少一部分上的第一层(33)，由导电材料制成的第一电极和第二电极(32，35)；电压源(5)，所述电压源被电连接到所述第一电极和第二电极(32，35)并且被配置为取决于所施加的电压来控制所述液晶的取向，其中：所述眼科镜片(3)进一步包括由放置在所述电极之间的光电导材料制成的第二层(34)，并且所述光学制品(1)进一步包括被配置为在所述眼科镜片(3)的第二层(34)上投射光图案的投光器(5)，所述第二层(34)当被光图案照射时是局部导电的，所述光图案对应于要由所述第一层(33)的液晶诱导的折射率修改图案。的折射率修改图案。的折射率修改图案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学制品


[0001]本专利技术涉及有源镜片，其中可以使用液晶单元来局部改变该镜片的折射率。

技术介绍

[0002]有源镜片可以用于例如通过局部改变镜片的光焦度来按需提供特定的光学功能。眼保健专业人员可以使用有源镜片来基于配戴者的处方提出不同的镜片设计。例如，比如三井化学公司的Touchfocus
TM
眼镜等有源镜片还可以用于在近视场中提供附加焦度，以暂时将单光眼科镜片转换成双焦镜片。
[0003]有源镜片可以包括菲涅耳镜片，该菲涅耳镜片具有填充有液晶的同心脊部。通过向液晶施加命令电压，按需激活有源镜片。这种类型的有源镜片的缺点是，菲涅耳镜片的几何形状是固定的。因此，所提供的光学功能不可以改变。进一步，当液晶去激活时，菲涅耳镜片的结构是可见的，这导致有源镜片的配戴者缺乏舒适度。
[0004]其他有源镜片可以包括分布在镜片的表面上的液晶单元矩阵。液晶单元在有源矩阵的情况下由命令晶体管分隔，或者在无源矩阵的情况下由与液晶单元的电极连接的命令电极分隔。这种有源镜片在选择要提供的光学功能方面实现了更大的适应性。然而，这种有源镜片具有几个缺点。晶体管或命令电极的存在会诱导一些衍射，这使光学功能恶化。同样，像素大小由于与液晶单元相邻的晶体管或命令电极的存在而受到限制。进一步，在有源矩阵的情况下，有源镜片的透射由于与液晶单元相邻的非透明晶体管的存在而受到限制。此外，液晶单元矩阵不适于被集成在具有低曲率半径的镜片上。因此，液晶单元矩阵被制造在平坦基材上并被嵌入在眼科镜片内，这使得液晶单元矩阵对配戴者可见并且使集成复杂化。

技术实现思路

[0005]鉴于以上内容，本专利技术的一个目的是减轻现有技术中的至少一些不便。
[0006]特别地，本专利技术的一个目的是提出一种具有比先前所述的包括液晶矩阵的有源镜片更好的透明度的有源镜片。
[0007]本专利技术的另一个目的是提出一种有源镜片，用该有源镜片可以提供不经受由与液晶单元相邻的晶体管矩阵或命令电极矩阵引起的衍射的光学功能。
[0008]本专利技术的另一个目的是提出一种更容易制造的有源镜片。
[0009]为此，根据第一方面，提出了一种光学制品，所述光学制品包括：
[0010]‑
至少眼科镜片，所述眼科镜片包括：
[0011]‑
基材，
[0012]‑
第一层，所述第一层包括液晶，所述层被设置在所述基材的至少一部分上，
[0013]‑
第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极由导电材料制成并被设置在所述第一层的相反侧，
[0014]‑
电压源，所述电压源被电连接到所述第一电极和所述第二电极，所述电压源被配
置为取决于施加在所述第一电极与第二电极之间的电压来控制所述液晶的取向，
[0015]其中：
[0016]‑
所述眼科镜片进一步包括第二层，所述第二层由放置在所述第一电极与第二电极之间的光电导材料制成，并且
[0017]‑
所述光学制品进一步包括投光器，所述投光器被配置为在所述眼科镜片的第二层上投射光图案，所述第二层当被光图案照射时是局部导电的，所述光图案对应于要由所述第一层的液晶诱导的折射率修改图案(pattern of refractive index modification)。
[0018]在实施例中，所述光学制品可以进一步包括以下特征之一或组合：
[0019]‑
所述液晶是蓝相液晶或短螺距胆甾型液晶。因此，由液晶诱导的折射率图案是各向同性的，并且所有偏振方向都可以进入液晶层。由于不需要偏振层，因此眼科镜片更容易制造，
[0020]‑
所述投光器包括至少一个光源和至少图案生成器，所述图案生成器被配置为当被所述光源照射时提供要投射在所述第二层上的光图案。图案生成器可以是以下各项之一：
[0021]*空间光调制器，其中空间光调制器(SLM)包括液晶单元矩阵。每个液晶单元被独立控制以修改入射在每个液晶单元上的光的振幅和/或相位。因此，所述SLM由光源照射。SLM可以是透射式或反射式，在反射式情况下，SLM包括反射层。
[0022]*全息图，该全息图被配置为当被光源照射时提供要投射在第二层上的光图案，例如是计算机生成的全息图或傅立叶全息图，
[0023]‑
所述投光器包括：
[0024]*至少一个光源，
[0025]*多个全息图，每个全息图被配置为当被照射时提供要投射在所述第二层上的多个光图案之一，以及
[0026]*选择装置，所述选择装置被所述光源照射并且被配置为选择所述多个全息图中的哪一个被所述光源照射。取决于所选择的全息图，不同的光图案可以被投射在光电导层上，并且因此液晶层可以诱导不同的折射率图案。附加地或替代性地，取决于所选择的全息图，光图案可以被投射在眼科镜片的不同位置，
[0027]‑
选择装置可以被配置为使至少一个光源在该多个全息图之一上偏转。在这种情况下，选择装置可以是例如以下各项之一：微镜阵列、单个微镜、反射式空间光调制器和主动控制的光学透射元件。主动控制的光学透射元件可以例如是以下各项之一：
[0028]*有源棱镜，该有源棱镜的偏转角可以例如当其填充有液晶时通过改变棱镜的折射率、或当棱镜包括由填充有流体的波纹管结构连接的两个板时通过改变棱镜的表面取向来主动控制，以及
[0029]*玻璃窗，该玻璃窗的倾斜角度可以被控制。
[0030]‑
选择装置可以是透射式空间光调制器，其被配置为当被至少一个光源照射时照射所述该多个全息图之一，
[0031]‑
所述光学制品包括光偏转器，所述光偏转器被配置为使由所述投光器在所述眼科镜片的第二层的表面上的多个位置产生的光图案偏转。例如，当眼科镜片的一部分应被由光发生器产生的光图案照射时，可以使用这种光偏转器。因此，眼科镜片上的光图案的位
置可以例如考虑眼镜的配戴者的优选注视方向。还可以控制这种光偏转器以便跟随配戴者的注视方向，
[0032]‑
所述光偏转器可以是微镜阵列、单镜阵列、如前所述的主动控制的光学透射元件之一，
[0033]所述光学制品是一副眼镜，所述一副眼镜包括镜架和两个眼科镜片，其中：
[0034]*所述电压源被设置在所述镜架上并且被电连接到所述眼科镜片中的每一个的第一电极和第二电极，所述电压源被配置为取决于施加在所述眼科镜片中的每一个的第一电极与第二电极之间的电压来控制所述液晶的取向，并且
[0035]*所述一副眼镜进一步包括设置在所述镜架上的两个投光器，所述投光器中的每一个被配置为在所述眼科镜片之一的第二层上投射光图案，所述第二层当被所述光图案照射时是局部导电的，所述光图案对应于要由所考虑的眼科镜片的第一层的液晶诱导的折射率修改图案。
[0036]‑
所述一副眼镜进一步包括：
[0037]*眼睛跟踪装置，所述眼睛跟踪装置被放置在所述镜架上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学制品(1)，包括：
‑
至少眼科镜片(3)，所述眼科镜片包括：
‑
基材(31)，
‑
第一层(33)，所述第一层包括液晶，所述层被设置在所述基材的至少一部分上，
‑
第一电极和第二电极(32，35)，所述第一电极和所述第二电极由导电材料制成并被设置在所述第一层的相反侧，
‑
电压源(4)，所述电压源被电连接到所述第一电极和所述第二电极，所述电压源被配置为取决于施加在所述第一电极与第二电极之间的电压来控制所述液晶的取向，其中：
‑
所述眼科镜片进一步包括第二层(34)，所述第二层由放置在所述第一电极与第二电极(32，35)之间的光电导材料制成，并且
‑
所述光学制品进一步包括投光器(5)，所述投光器被配置为在所述眼科镜片的第二层上投射光图案，所述第二层(34)当被光图案照射时是局部导电的，所述光图案对应于要由所述第一层的液晶诱导的折射率修改图案。2.根据权利要求1所述的光学制品(1)，其中，所述液晶是蓝相液晶或短螺距胆甾型液晶。3.根据权利要求1或2中任一项所述的光学制品(1)，其中，所述投光器包括至少一个光源(51)和至少图案生成器(52，55)，所述图案生成器被配置为当被所述光源照射时提供要投射在所述第二层上的光图案。4.根据权利要求3所述的光学制品(1)，其中，所述投光器(5)包括：
‑
至少一个光源(51)，
‑
多个全息图(55)，每个全息图被配置为当被所述光源照射时提供要投射在所述第二层上的多个光图案之一，以及
‑
选择装置(54)，所述选择装置被所述光源(51)照射并且被配置为选择所述多个全息图中的哪一个被所述光源照射。5.根据权利要求4所述的光学制品(1)，其中，所述选择装置是以下各项之一：微镜阵列、单个微镜、主动控制的光学透射元件、被配置为使所述光源在所述多个全息图之一上偏转的反射式空间光调制器、或被配置为当被所述光源照射时照射所述多个全息图之一的透射式空间光调制器。6.根据前述权利要求中任一项所述的光学制品(1)，其中，所述光学制品(5)包括光偏转器(56)，所述光偏转器被配置为使由所述投光器在所述眼科镜片(3)的第二层(34)的表面上的多个位置产生的光图案偏转。7.根据前述权利要求中任一项所述的光学制品(1)，其中，所述光学制品是一副眼镜(1)，所述一副眼镜包括镜架(2)和两个眼科...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：依视路国际公司，
类型：发明
国别省市：