一种液体透镜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种液体透镜，包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N

A liquid lens and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种液体透镜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光学
，具体的，涉及一种液体镜头及其制备方法。

技术介绍

[0002]基于电润湿原理的液体透镜以一种或两种液体为基材，通过改变液体表面曲率达到变焦的目的，能够解决传统固体透镜难以小型化、变焦速度慢、价格昂贵、寿命短、不便于精确控制等问题。然而，现有技术中的液体透镜的交界曲面为球面镜结构，球面镜结构存在球差、场曲等像差，导致成像质量较差；此外，使用液体透镜作为光学防抖的解决方案时，成像的范围受限于液体透镜的通光孔径和结构固定，超过一定范围会导致图像的画面缺失，因此无法有效地达到预期效果。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术提供一种液体透镜及其制备方法，液体透镜包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N
×
P个分区将该液体透镜划分为M个区域，且能够对M个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能；另外，通过第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域独立驱动，使得液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能，获得更佳的成像效果。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种液体透镜，包括：
[0005]第一电极，所述第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，所述第一玻璃基板在厚度方向上形成有凹槽，所述第一导电膜形成在所述凹槽的侧壁及部分底面上；
[0006]第二电极，与所述第一电极彼此绝缘地相对设置并形成封闭腔体；
[0007]在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N
×
P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，其中，N≥1，P≥2，M＝N
×
P。
[0008]可选的，在所述第一平面上，所述N个相互绝缘的分区围绕所述凹槽的侧壁及底面均匀排布。
[0009]可选的，在所述第一方向上，所述P个相互绝缘的分区在所述凹槽的侧壁上均匀排布。
[0010]可选的，所述封闭腔体中存储有光学液体，所述光学液体至少包括一非极性液体和位于所述非极性液体上方的一极性液体，所述非极性液体与所述极性液体之间形成液体界面。
[0011]可选的，所述光学液体与所述第一导电膜之间设置有介电膜和疏水膜，所述疏水膜覆盖所述介电膜。
[0012]可选的，所述介电膜由介电常数大于等于1.5的材料制成。
[0013]可选的，所述疏水膜与所述非极性液体的接触角小于等于10
°
，所述疏水膜与所述极性液体的接触角大于等于60
°
。
[0014]可选的，所述第二电极包括第二玻璃基板和第二导电膜，所述第二导电膜形成在所述第二玻璃基板朝向所述封闭腔体的一侧。
[0015]可选的，所述第一导电膜和第二导电膜均由透明材料制成。
[0016]本专利技术还提供一种液体透镜的制备方法，包括如下步骤：
[0017]S1：提供第一玻璃基板，在所述第一玻璃基板的厚度方向上形成凹槽；
[0018]S2：在所述凹槽的侧壁及部分底面上形成第一导电膜，所述第一玻璃基板与所述第一导电膜构成第一电极，并且，在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，将所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，将所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N
×
P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，N≥1，P≥2，M＝N
×
P；
[0019]S3：提供第二玻璃基板，并在所述第二玻璃基板的一侧形成第二导电膜，所述第二玻璃基板与所述第二导电膜构成第二电极；
[0020]S3：向所述凹槽中注入光学液体；
[0021]S4：将所述第二电极覆盖在所述第一电极上方，以形成液体透镜的封闭腔体，其中所述第二电极的第二导电膜与所述第一导电膜彼此绝缘地相对设置。
[0022]可选的，步骤S1还包括：在所述第一导电膜表面依次形成介电膜和疏水膜。
[0023]可选的，采用热压成型方法和/或刻蚀方法形成所述凹槽。
[0024]本专利技术提供的液体透镜及其制备方法，至少具有以下技术效果：
[0025]本专利技术提供的液体透镜包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N
×
P个分区将该液体透镜划分为M个区域，且能够对M个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能；另外，通过第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域独立驱动，使得液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能，获得更佳的成像效果。
附图说明
[0026]图1显示为实施例一提供的液体透镜的正视图。
[0027]图2显示为实施例一提供的液体透镜的俯视图。
[0028]图3a显示为实施例二步骤S1中形成图案化的第一光刻胶层示意图。
[0029]图3b显示为实施例二步骤S1中形成切割道示意图。
[0030]图3c显示为实施例二步骤S1中形成图案化的第二光刻胶层示意图。
[0031]图3d显示为实施例二步骤S1中在玻璃基板中形成凹槽的示意图。
[0032]元件标号说明
[0033]10
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绝缘材料层
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第三区域
[0034]11
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第一电极
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第四区域
[0035]12
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第二电极
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第五区域
[0036]111
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第一玻璃基板
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第六区域
[0037]112
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第一导电膜
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第七区域
[0038]121
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第二玻璃基板
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第八本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液体透镜，其特征在于，包括：第一电极，所述第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，所述第一玻璃基板在厚度方向上形成有凹槽，所述第一导电膜形成在所述凹槽的侧壁及部分底面上；第二电极，与所述第一电极彼此绝缘地相对设置并形成封闭腔体；在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N
×
P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，其中，N≥1，P≥2，M＝N
×
P。2.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，在所述第一平面上，所述N个相互绝缘的分区围绕所述凹槽的侧壁及底面均匀排布。3.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，在所述第一方向上，所述P个相互绝缘的分区在所述凹槽的侧壁上均匀排布。4.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，所述封闭腔体中存储有光学液体，所述光学液体至少包括一非极性液体和位于所述非极性液体上方的一极性液体，所述非极性液体与所述极性液体之间形成液体界面。5.根据权利要求4所述的液体透镜，其特征在于，所述光学液体与所述第一导电膜之间设置有介电膜和疏水膜，所述疏水膜覆盖所述介电膜。6.根据权利要求5所述的液体透镜，其特征在于，所述介电膜由介电常数大于等于1.5的材料制成。7.根据权利要求5所述的液体透镜，其特征在于，所述疏水膜与所述非极性液体的接触角小于等于10
°
，所述疏水膜与所述极性液体的接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱啟权，罗毅辉，郑明天，
申请(专利权)人：上海酷聚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：