【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液晶透镜，尤其涉及一种液晶菲涅尔透镜和电子产品。
技术介绍
1、菲涅尔透镜是根据光学成像中光学表面曲率决定成像特性这一原理，在光学透镜的设计中保持其表面曲率不变，但在加工的过程中减少其表面的厚度所得到的一种透镜。这样设计的透镜依然能对光线起到汇聚作用，能将入射到其表面的光线聚焦到焦点处。由于在透镜的实际加工和应用中可以将球面透镜看作若干个非连续的分体，并将分体间的多余部分去除，只要加工的过程中保持其表面原有的曲率不变，去除多余部分后也不影响光线的偏转。前述若干个非连续的分体的功能由菲涅尔透镜上的中心圆和一系列的同心环带来实现，这些中心圆和同心环带即为菲涅尔透镜的菲涅尔环带。
2、基于上述菲涅尔透镜的基本原理，目前也设计出了可以电控调焦的液晶菲涅尔透镜。液晶菲涅尔透镜由多个菲涅尔环带组成。每个液晶菲涅尔透镜的菲涅尔环带在一组驱动电压的驱动下可以实现与普通菲涅尔透镜的菲涅尔环带等效的光学效果。在所有液晶菲涅尔透镜的菲涅尔环带的协同作用下，就可以实现与普通菲涅尔透镜等效的光学效果。由于用于驱动各个液晶菲涅尔透镜的菲涅尔环带的驱动电压相对较小，因此采用液晶菲涅尔透镜可以通过较小的驱动电压来实现较大尺寸镜片的调焦。
3、目前的液晶菲涅尔透镜采用两个同心圆环电极组成的电极对来控制一个菲涅尔环带区域的电场分布。通过多个电极对各自所控制的菲涅尔环带区域的电场来组成能够模拟完整菲涅尔透镜的光学效果电场分布。虽然圆环形电极对的结构能够一定程度模拟菲涅尔透镜的光学效果，但是这种电极结构对菲涅尔环带区域中电势分布控
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种液晶菲涅尔透镜和电子产品，用于解决现有的液晶菲涅尔透镜光学效果较差的技术问题。
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、第一方面，本专利技术提供了一种液晶菲涅尔透镜，包括依次层叠设置的第一基板、第一电极层、第一取向层、液晶层、第二取向层、第二电极层和第二基板；
4、所述第一电极层为面电极；
5、所述第二电极层包括若干个由第二电极层的中心向边缘依次排列的电极单元；
6、所述电极单元包括第一电势分布线、第二电势分布线和若干个设置在第一电势分布线和第二电势分布线之间的同心圆弧电极线，所述同心圆弧电极线的至少一端与第一电势分布线或第二电势分布线连接；
7、所述第一电势分布线上设置有用于接收第一驱动电压的第一位置和用于接收第二驱动电压的第二位置，所述第二电势分布线上设置有用于接收第一驱动电压的第三位置和用于接收第二驱动电压的第四位置；
8、与第一电势分布线相连的若干同心圆弧电极线中的一部分同心圆弧电极线位于第一电势分布线周向方向的一侧，另一部分同心圆弧电极线位于第一电势分布线周向方向的另一侧，第一电势分布线与同心圆弧电极线相连的位置为第一参考位置；位于第一电势分布线周向方向同一侧的各个第一参考位置到第一位置之间的电阻值与沿第二电极层径向方向上对应的第一参考位置到第一位置的距离呈抛物线分布；
9、与第二电势分布线相连的若干同心圆弧电极线中的一部分同心圆弧电极线位于第二电势分布线周向方向的一侧，另一部分同心圆弧电极线位于第二电势分布线周向方向的另一侧，第二电势分布线与同心圆弧电极线相连的位置为第二参考位置；位于第二电势分布线周向方向同一侧的各个第二参考位置到第三位置之间的电阻值与沿第二电极层径向方向上对应的第二参考位置到第三位置的距离呈抛物线分布。
10、优选地，所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为圆形。
11、优选地，所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为非圆形。
12、优选地，所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为椭圆形。
13、优选地，所述第一驱动电压加载线和第二驱动电压加载线，所述第一位置和第三位置与所述第一驱动电压加载线连接，所述第二位置和第四位置与第二驱动电压加载线连接，所述第一驱动电压加载线包括1根第一主线和若干根由第一主线分支形成的第一支线以及由第一支线分支形成的第二支线，所述第一位置或者第三位置与所述第一主线或者第一支线或者第二支线连接；
14、所述第二驱动电压加载线包括1根第二主线和若干根由第二主线分支形成的第三支线以及由第三支线分支形成的第四支线，所述第二位置或者第四位置与所述主线或者第一支线或者第二支线连接。
15、优选地，所述第一电势分布线或者第二电势分布线包括若干个延伸段和若干个衔接段，所述衔接段的相对的两端分别与两个相邻的延伸段连接；所述衔接段沿第二电极层的径向方向设置；所述若干个延伸段为圆弧形；所述衔接段沿第二电极层的周向方向交错排布，相邻所述延伸段之间的间距小于等于100μm。
16、优选地，所述第一电势分布线位于第一位置和第二位置之间的部分的宽度相同，所述第一电势分布线的各个第一参考位置到第一位置之间的长度与沿第二电极层径向方向上各个第一参考位置到第一位置的距离呈抛物线分布；
17、所述第二电势分布线位于第三位置和第四位置之间的部分的宽度相同，所述第二电势分布线的各个第二参考位置到第三位置之间的长度与沿第二电极层径向方向上各个第二参考位置到第三位置的距离呈抛物线分布。
18、优选地，在所述第二电极层和第二取向层之间设置有高阻抗膜或者高介电常数层，或者
19、在所述第二电极层和第二基板之间设置有高阻抗膜或者高介电常数层。
20、优选地，所述面电极和各个所述电极单元在所述第一驱动电压和第二驱动电压的驱动下使所述液晶层中的液晶偏转形成液晶菲涅尔透镜。
21、第二方面，本专利技术还提供一种电子产品，包括控制电路和第一方面所述的液晶菲涅尔透镜，所述控制电路与所述液晶菲涅尔透镜电连接。
22、有益效果：本专利技术的液晶菲涅尔透镜和电子产品利用第二电极层上由中心向边缘依次排列的电极单元所产生的电场分布来对应实现菲涅尔透镜各个环带区域的光学功能。针对每个电极单元利用第一电势分布线和第二电势分布线形成沿透镜的径向方向成梯度分布的电势，并通过同心圆弧线将第一电势分布线和第二电势分布线的电势引导至电极单元所控制的各个区域，然后过设置同心圆弧电极线与两个电势分布线的连接位置来使每个电极单元产生精确的成抛物线分布的电场。这样电极单元所控制的液晶层的环带区域都能达到与理想的菲涅尔环带最接近的光学效果。由于本专利技术的液晶菲涅尔透镜仅仅需要控制两个驱动电压就可以控制精确控制液晶菲涅尔透镜的电势分布，因此不仅光学效果好，其控制方式也十分简单，产品成本更低。并且通过两个分开设置的电势分布线提供梯度分布的电势，使同心圆弧电极线部分中断后仍可以维持等电势分布，从而可以制作出任意轮廓形状的液晶菲涅尔透镜。
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1.液晶菲涅尔透镜，其特征在于，包括依次层叠设置的第一基板、第一电极层、第一取向层、液晶层、第二取向层、第二电极层和第二基板；
2.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为圆形。
3.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为非圆形。
4.根据权利要求3所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为椭圆形。
5.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述第二电极层还包括第一驱动电压加载线和第二驱动电压加载线，所述第一位置和第三位置与所述第一驱动电压加载线连接，所述第二位置和第四位置与第二驱动电压加载线连接，所述第一驱动电压加载线包括1根第一主线和若干根由第一主线分支形成的第一支线以及由第一支线分支形成的第二支线，所述第一位置或者第三位置与所述第一主线或者第一支线或者第二支线连接；
6.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述第一电势分布线或者第二电势分布线包括若干个延伸段和若干个衔接
7.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述第一电势分布线位于第一位置和第二位置之间的部分的宽度相同，所述第一电势分布线的各个第一参考位置到第一位置之间的长度与沿第二电极层径向方向上各个第一参考位置到第一位置的距离呈抛物线分布；
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，在所述第二电极层和第二取向层之间设置有高阻抗膜或者高介电常数层，或者
9.根据权利要求1至7中任一项所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述面电极和各个所述电极单元在所述第一驱动电压和第二驱动电压的驱动下使所述液晶层中的液晶偏转形成液晶菲涅尔透镜。
10.电子产品，其特征在于，包括控制电路和权利要求1至9中任一项所述的液晶菲涅尔透镜，所述控制电路与所述液晶菲涅尔透镜电连接。
...【技术特征摘要】
1.液晶菲涅尔透镜，其特征在于，包括依次层叠设置的第一基板、第一电极层、第一取向层、液晶层、第二取向层、第二电极层和第二基板；
2.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为圆形。
3.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为非圆形。
4.根据权利要求3所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述所有电极单元共同占据的区域的外轮廓为椭圆形。
5.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述第二电极层还包括第一驱动电压加载线和第二驱动电压加载线，所述第一位置和第三位置与所述第一驱动电压加载线连接，所述第二位置和第四位置与第二驱动电压加载线连接，所述第一驱动电压加载线包括1根第一主线和若干根由第一主线分支形成的第一支线以及由第一支线分支形成的第二支线，所述第一位置或者第三位置与所述第一主线或者第一支线或者第二支线连接；
6.根据权利要求1所述的液晶菲涅尔透镜，其特征在于，所述第一电势分布线或者第二电势分布...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯文斌，王滨，叶茂，
申请(专利权)人：成都耶塔科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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