一种基于三维电极调控的变焦透镜及其制备方法技术

本发明专利技术属于变焦透镜制备相关技术领域，其公开了一种基于三维电极调控的变焦透镜及其制备方法，变焦透镜包括封装层、至少一层聚合物分散液晶光控层以及至少一层介电弹性体光控层，其中：聚合物分散液晶光控层设有多个第一三维电极以及相互平行的液晶单体；介电弹性体光控层为透明弹性材料，其内部设有多个第二三维电极；封装层为透明材料，至少一层聚合物分散液晶光控层以及至少一层介电弹性体光控层交错叠加布置，相邻的聚合物分散液晶光控层和介电弹性体光控层之间设有封装层。本申请通过调控动态三维非均布电场驱控电控变焦实现透镜聚焦、调焦和摆焦功能，将解决现有电控变焦透镜驱控电极结构单一、调控性能差的问题。调控性能差的问题。调控性能差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维电极调控的变焦透镜及其制备方法


[0001]本专利技术属于变焦透镜制备相关
，更具体地，涉及一种基于三维电极调控的变焦透镜及其制备方法。

技术介绍

[0002]作为应用最为广泛的光学元件，光学透镜通过改变透镜几何尺寸或材料折射率实现对光束控制，以达到偏转、聚焦、调焦和摆焦的目的。传统变焦透镜是通过将具有不同曲率的球面均质材料镜片级联安装的方式实现变焦功能。传统变焦透镜系统受体积和重量大、变焦系统复杂、集成程度低和易受外界环境干扰等因素的限制，已逐步被基于弹光效应、电光效应和声光效应等的非机械式变焦透镜所取代。非机械式电控变焦透镜克服了传统透镜的诸多缺点，无需加工高精度曲面，而是利用材料在外界压力或电场驱动下材料折射率变化，实现透镜的变焦功能。非机械式电控变焦透镜具有调控速度快、调焦范围广、无需加工复杂曲面和变焦连续的优点。
[0003]基于液晶材料电光效应的液晶电控变焦透镜是一类通过外加电场改变材料折射率实现所需光学功能的电控变焦透镜。自1979年提出以来，一系列具有不同电极图案、不同结构、不同材质的液晶透镜先后被成功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维电极调控的变焦透镜，其特征在于，所述变焦透镜包括封装层、至少一层聚合物分散液晶光控层以及至少一层介电弹性体光控层，其中：所述聚合物分散液晶光控层设有多个第一三维电极以及相互平行的液晶单体；所述介电弹性体光控层为透明弹性材料，其内部设有多个第二三维电极；所述封装层为透明材料，所述至少一层聚合物分散液晶光控层以及至少一层介电弹性体光控层交错叠加布置，相邻的聚合物分散液晶光控层和介电弹性体光控层之间设有所述封装层。2.根据权利要求1所述的变焦透镜，其特征在于，所述聚合物分散液晶光控层的材料包括聚合物基体和光引发剂。3.根据权利要求1所述的变焦透镜，其特征在于，所述聚合物分散液晶光控层中的多个第一三维电极相互独立，所述介电弹性体光控层中的多个第二三维电极相互独立。4.根据权利要求1或3所述的变焦透镜，其特征在于，多个所述第一三维电极均匀或规律分布于所述聚合物分散液晶光控层中，多个所述第二三维电极均匀或规律分布于所述介电弹性体光控层中。5.根据权利要求1或3所述的变焦透镜，其特征在于，所述第一三维电极和/或第二三维电极为圆柱体结构，其直径为5～15μm。6.根据权利要求1所述的变焦透镜，其特征在于，多个所述第一三维电极和/或第二三维透镜为圆柱体或圆环形，当为圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：文世峰，耿鹏，周燕，史玉升，蒋承剑，陈道兵，汤思晗，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：