可电控调焦的折射型液晶光剑器件及工作方法技术

本发明专利技术提供一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件及工作方法，包括：第一玻璃基板、图案电极、高阻抗膜、第一取向层、第二取向层、平板电极层、第二玻璃基板，液晶层和间隔子；液晶光剑器件的图案电极包括中心圆盘电极A、环形电极B、引脚D和引脚E、引脚C，高阻抗膜处于圆盘电极A和环形电极B之间；本发明专利技术的折射型液晶光剑器件光焦度连续变化，色散相对不明显，工艺简单，成本较低，体积小并且可以电控调焦。通过调节图案电极的电压，可以得到不同的光焦度变化范围，即不同的景深大小；也可以通过调节电压，切换光剑器件的正、负透镜效果；此外，如果对环形电极两端施加相同电压，可以得到单一光焦度的液晶透镜，此时景深最小。此时景深最小。此时景深最小。

【技术实现步骤摘要】
可电控调焦的折射型液晶光剑器件及工作方法


[0001]本专利技术属于光学成像
，特别涉及一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件及工作方法。

技术介绍

[0002]光学系统的景深是指在保证像平面能获得清晰像时，物体在物方空间的前后移动的最大距离。传统的成像系统景深比较小，物体一旦离焦，图像将迅速模糊。光剑器件是一种能增大景深的光学元件，当单色平面波照射在光剑器件上时，以器件中心为原点，不同方位角的光焦度是不同的，将会在光剑后形成一段焦线，在焦线范围内所成的像不会因离焦量的增大而迅速模糊，从而达到增大景深的目的。
[0003]大景深的光学成像系统有如下几个优点：其一，大景深可以拥有更大的成像空间；其二，不需要进行机械调焦；其三，可以更方便地进行三维显示。因此，利用光剑器件增大成像系统的景深意义深远，可以用于扩展景深成像，深度测量，眼疾矫正等领域。
[0004]目前提出的光剑器件大多为衍射型器件，通过对光刻胶不均匀曝光，形成不连续的阶梯状的非对称相位分布。虽然可以进行大景深成像，但是该方法依靠精密微加工和注塑技术，有着工艺复杂、成本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件，其特征在于，包括：第一玻璃基板(1)、第一玻璃基板(1)下方的图案电极(2)和高阻抗膜(3)、第一取向层(4)、第一取向层(4)下方的第二取向层(6)、第二取向层(6)下方的平板电极层(7)、平板电极层(7)下方的第二玻璃基板(8)，第一取向层(4)覆盖第一玻璃基板(1)、图案电极(2)和高阻抗膜(3)的下表面，第一取向层(4)和第二取向层(6)之间设有液晶层(5)和间隔子(9)，间隔子(9)位于液晶层(5)的外侧，所述的第一取向层(4)和第二取向层(6)取向方向反向平行；所述液晶光剑器件的图案电极(2)包括中心圆盘电极A、与中心圆盘电极A同心的环形电极B、环形电极B的引脚D和引脚E、中心圆盘电极A的引脚C，中心圆盘电极A、环形电极B的材料为导电材料，平板电极层(7)的材料为透明导电材料；高阻抗膜(3)处于圆盘电极A和环形电极B之间。2.根据权利要求1所述的一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件，其特征在于：平板电极层(7)用作接地电极，图案电极(2)施加三种相同频率、不同幅值的电压，形成非对称的电场，驱动液晶分子偏转，在图案电极(2)和高阻抗膜(3)正下方区域形成光剑透镜器件的工作区。3.根据权利要求1所述的一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件，其特征在于：高阻抗膜(3)的方阻大于105Ω/
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。4.根据权利要求1所述的一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件，其特征在于：第一取向层(4)和第二取向层(6)为涂覆的聚酰亚胺薄膜、或倾斜蒸镀的一氧化硅薄膜、或液晶光取向薄膜。5.根据权利要求1所述的一种可电控调焦的折射型液晶光剑器件，其特征在于：所述导电材料为氧化铟锡ITO、铝、金、铬，所述透明导电材料为氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄振豪，刘志强，叶茂，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：