可变焦仿生透镜制造技术

本实用新型专利技术涉及光学透镜技术领域，尤其涉及可变焦仿生透镜，包括透明膜一、透明膜二和节流阀，透明膜一与透明膜二形成密闭空间，透明膜一和透明膜二采用弹性材料，且预制有反向弧度，反向弧度在受到透明液体的膨胀压力时，弧度发生变化；节流阀用于给透明膜一和透明膜二中间注入透明液体，节流阀通过调节进入密闭空间的透明液体流量，进而调节透镜焦距。本实用新型专利技术通过模仿人眼的功能原理，利用两个高透明材质的弧状曲膜，形成一个特定的密封空间，再通过节流控制阀，向该特定空间注入透明液体，由于该透明曲膜有特殊的弧度设计，其膨胀可随压力大小发生变化，使得焦距发生变化，达到对透镜焦距的精准控制。到对透镜焦距的精准控制。到对透镜焦距的精准控制。

【技术实现步骤摘要】
可变焦仿生透镜


[0001]本技术涉及光学透镜
，尤其涉及可变焦仿生透镜。

技术介绍

[0002]目前高精密光学透镜应用领域，存在门槛高，加工难度大，抛光要求极高，工艺复杂，对工作环境及抛光技术人员经验技术要求非常高。如何降低高精密光学透镜在技术、工艺及制造上的难度，并适应于各类光学仪器和光刻机透镜成为行业难题，现有技术公开了可变焦的仿生透镜来克服上述难题，但焦距变化范围小，变焦控制不准确，为此，我们提出可变焦仿生透镜。

技术实现思路

[0003]基于
技术介绍
存在的技术问题，本技术提出了可变焦仿生透镜，通过模仿人眼的功能原理，利用两个高透明材质的弧状曲膜，形成一个特定的密封空间，再通过节流控制阀，向该特定空间注入透明液体使其膨胀可随压力大小发生变化，使得焦距发生变化，达到对透镜焦距的精准控制。
[0004]本技术提供如下技术方案：可变焦仿生透镜，包括透明膜一、透明膜二和节流阀，所述透明膜一与透明膜二形成密闭空间，所述透明膜一和透明膜二采用弹性材料，且预制有反向弧度，反向弧度在受到透明液体的膨胀压力时，弧度发生变化；
[0005]所述节流阀用于给透明膜一和透明膜二中间注入透明液体，所述节流阀通过调节进入密闭空间的透明液体流量，进而调节透明液体的膨胀压力、透明膜一和透明膜二的弧度变化，最终调节透镜焦距。
[0006]优选的，所述透明膜一与透明膜二之间设置有垫片，所述节流阀的液体通过垫片的通孔进入透明膜一与透明膜二之间。
[0007]优选的，还包括上盖和下盖，所述透明膜一与透明膜二设置在上盖与下盖之间，且上盖和下盖对应透明膜的位置开设有圆孔。
[0008]优选的，所述上盖与下盖之间设置有密封圈，所述密封圈位于透明膜一和透明膜二的外侧，且与上盖、下盖、透明膜一和透明膜二形成密闭空间。
[0009]优选的，所述上盖与下盖之间通过螺钉固定，且螺钉位于密闭空间以外。
[0010]优选的，所述节流阀设置在上盖或下盖上，并与密封圈、上盖、下盖、透明膜一和透明膜二形成密闭空间连通。
[0011]优选的，所述垫片采用环形结构，且透明膜一和透明膜二的边缘处固定在垫片上。
[0012]优选的，所述上盖和下盖为环形结构，其内孔的尺寸与垫片内孔尺寸相同。
[0013]优选的，所述可变焦仿生透镜作为固定焦距范围调节时，透明膜一和透明膜二采用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯及石墨烯中的任意一种透明材料。
[0014]优选的，所述可变焦仿生透镜作为无限制焦距范围调节时，透明膜一和透明膜二采用聚氯乙烯、硅胶和有机硅橡胶中的任意一种。
[0015]本技术提供了可变焦仿生透镜，通过模仿人眼的功能原理，利用两个高透明材质的弧状曲膜，通过金属上下盖，密封圈，金属垫片，加上螺钉紧固，形成一个特定的密封空间，再通过节流控制阀，向该特定空间注入透明液体(如纯净水等)，充满后会形成一定压力，通过液体压力的驱动，两个高透明曲膜会发生一定膨胀，由于该透明曲膜有特殊的弧度设计，其膨胀可随压力大小发生变化，使得焦距发生变化，达到对透镜焦距的精准控制。
附图说明
[0016]图1为本技术结构爆炸图；
[0017]图2为本技术侧面透视图；
[0018]图3为本技术俯视透视图；
[0019]图4为本技术立体图；
[0020]图5为本技术实施例示意图一；
[0021]图6为本技术实施例示意图二；
[0022]图7为本技术实施例示意图三。
[0023]图中：1、下盖；2、透明膜一；3、垫片；4、透明膜二；5、密封圈；6、螺钉；7、上盖；8、节流阀。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]如图1
‑
4所示，本技术提供一种技术方案：可变焦仿生透镜，包括透明膜一2、透明膜二4和节流阀8，透明膜一2与透明膜二4形成密闭空间，透明膜一2和透明膜二4采用弹性材料，且预制有反向弧度，反向弧度在受到透明液体的膨胀压力时，弧度发生变化；
[0026]节流阀8用于给透明膜一2和透明膜二4中间注入透明液体，节流阀8通过调节进入密闭空间的透明液体流量，进而调节透明液体的膨胀压力、透明膜一2和透明膜二4的弧度变化，最终调节透镜焦距，进入密闭空间的液体量越大，透镜焦距越大，反之则越小。
[0027]透明膜一2与透明膜二4之间设置有垫片3，节流阀8的液体通过垫片3的通孔进入透明膜一2与透明膜二4之间。还包括上盖7和下盖1，透明膜一2与透明膜二4设置在上盖7与下盖1之间，且上盖7和下盖1对应透明膜的位置开设有圆孔。圆孔可以方便透明膜的变形。
[0028]上盖7与下盖1之间设置有密封圈5，密封圈5位于透明膜一2和透明膜二4的外侧，且与上盖7、下盖1、透明膜一2和透明膜二4形成密闭空间。上盖7与下盖1之间通过螺钉6固定，且螺钉6位于密闭空间以外。螺钉6起到固定作用，同时不能破坏密闭空间的密闭性，因此设置在密闭空间外围。
[0029]节流阀8设置在上盖7或下盖1上，并与密封圈5、上盖7、下盖1、透明膜一2和透明膜二4形成密闭空间连通。垫片3采用环形结构，且透明膜一2和透明膜二4的边缘处固定在垫片3上。上盖7和下盖1为环形结构，其内孔的尺寸与垫片3内孔尺寸相同。内孔尺寸相同可以方便垫片3和透明膜的固定，透明膜位于垫片中间的位置均可充水变形，上盖7和下盖1的内
孔与垫片3的内孔相同，避免阻挡透明膜的变形。
[0030]如图5所示，通过两个高透明材质的弧状曲膜，金属上下盖，密封圈5，金属垫片3，加上螺钉6紧固，形成一个特定的密封空间(透明液体注入空间)，再通过节流控制阀，向该特定空间注入透明液体(如纯净水、PDMS溶液等)，充满后会形成一定压力，通过液压系统液体压力的驱动和精准调控，两个高透明曲膜会发生一定膨胀，由于该透明曲膜有特殊的弧度设计(反向弧度)，其膨胀可随压力大小发生变化，使得焦距发生变化。由于现有的液压控制技术，可以对压力、流量实现数字化精准快速控制。液体压力、流量的大小等数据可以通过仪表精准显示出来，这样通过焦距测量装置可测得不同压力下透镜焦距对应数值，可以对透镜焦距实现精准控制。焦距的变化范围，取决于透明曲膜材料的弹性大小和反向弧度的设计。
[0031]如图6所示，透明曲膜材料可以用PC(聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、石墨烯等弹性较小的透明材料，也可以用PVC(聚氯乙烯)、硅胶(PDMS)、有机硅橡胶等弹性较好的透明材料。1、对于弹性较小的透明材料，可以用精密模具成型的方法，预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可变焦仿生透镜，其特征在于：包括透明膜一(2)、透明膜二(4)和节流阀(8)，所述透明膜一(2)与透明膜二(4)形成密闭空间，所述透明膜一(2)和透明膜二(4)采用弹性材料，且预制有反向弧度，反向弧度在受到透明液体的膨胀压力时，弧度发生变化；所述节流阀(8)用于给透明膜一(2)和透明膜二(4)中间注入透明液体，所述节流阀(8)通过调节进入密闭空间的透明液体流量，进而调节透明液体的膨胀压力、透明膜一(2)和透明膜二(4)的弧度变化，最终调节透镜焦距。2.根据权利要求1所述的可变焦仿生透镜，其特征在于：所述透明膜一(2)与透明膜二(4)之间设置有垫片(3)，所述节流阀(8)的液体通过垫片(3)的通孔进入透明膜一(2)与透明膜二(4)之间。3.根据权利要求2所述的可变焦仿生透镜，其特征在于：还包括上盖(7)和下盖(1)，所述透明膜一(2)与透明膜二(4)设置在上盖(7)与下盖(1)之间，且上盖(7)和下盖(1)对应透明膜的位置开设有圆孔。4.根据权利要求3所述的可变焦仿生透镜，其特征在于：所述上盖(7)与下盖(1)之间设置有密封圈(5)，所述密封圈(5)位于透明膜一(2)和透明膜二(4)的外侧，且与上盖(7)、下盖(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振林，
申请(专利权)人：武汉金优特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：