一种基于压力控制的自动变焦的液滴微透镜阵列制造技术

技术编号:40546512 阅读:31 留言:0更新日期:2024-03-05 19:04
本发明专利技术公开了一种基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,包括基板、透镜微孔、微通道和光学液体,在基板的上表面设有若干个透镜微孔,透镜微孔有序排列形成透镜微孔阵列,基板上设置的微通道与透镜微孔相连通,在压力的驱动下光学液体通过微通道输入透镜微孔,在透镜微孔内形成液滴微透镜单元,进而得到液滴微透镜阵列,将透镜微孔阵列中的透镜微孔分成N组,每组透镜微孔均采用一个独立的微通道连通,方便对不同组的透镜微孔进行压力调控。通过对透镜微孔中液滴进行调控,实现自动控制焦距范围,可选择的多焦点分布和可变化的透镜阵列排布形式三种功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液滴微透镜阵列领域,涉及一种基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列及制备方法,更具体地说,是涉及一种可通过控制封闭腔体内的压力,驱动微通道内光学液体流动,引起液滴面型变化的微透镜阵列,并进而改变微透镜阵列的焦距范围及排布形式。本专利技术提出的液滴微透镜阵列,可实现有选择性的调控液滴微透镜的光学面型,具备可调的微透镜阵列单元分布形式,以及可调的焦距变化范围等特性。


技术介绍

0、技术背景

1、微透镜阵列是由材质为透明玻璃或者透明塑料制备的光学元器件,其表面有规律的刻有面型高度为微米级的微形透镜。微透镜阵列可实现对光束的聚焦、成像,调控等功能,并广泛用于光学信息处理、光束整形、三维成像、匀光、以及仿生复眼等领域。微透镜阵列在工业界具有广泛应用,例如,哈特曼波前传感器及三维光场相机,两者的核心器件均为微透镜阵列。目前,微透镜阵列的制备方法主要分为机械加工法、热回流法等。机械加工法利用高精度数控设备或单点金刚石车床雕刻出微球凹坑模具,再配合注塑工艺或者热压成型得到微透镜阵列器件。这种加工方法所生产的微透镜阵列填充比高,面型精确,可加工非球面本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,其特征在于,包括基板、透镜微孔、微通道和光学液体,在基板的上表面设有若干个透镜微孔,透镜微孔有序排列形成透镜微孔阵列,基板上设置的微通道与透镜微孔相连通,在压力的驱动下光学液体通过微通道输入透镜微孔,在透镜微孔内形成液滴微透镜单元,进而得到液滴微透镜阵列。

2.根据权利要求1所述的基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,其特征在于,微通道分为相互独立的第一微通道、第二微通道、第三微通道……和第N微通道,透镜微孔阵列中的透镜微孔分为第一组透镜微孔、第二组透镜微孔、第三组透镜微孔……和第N组透镜微孔,第i微通道30i与第i组透镜微孔20...

【技术特征摘要】

1.一种基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,其特征在于,包括基板、透镜微孔、微通道和光学液体,在基板的上表面设有若干个透镜微孔,透镜微孔有序排列形成透镜微孔阵列,基板上设置的微通道与透镜微孔相连通,在压力的驱动下光学液体通过微通道输入透镜微孔,在透镜微孔内形成液滴微透镜单元,进而得到液滴微透镜阵列。

2.根据权利要求1所述的基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,其特征在于,微通道分为相互独立的第一微通道、第二微通道、第三微通道……和第n微通道,透镜微孔阵列中的透镜微孔分为第一组透镜微孔、第二组透镜微孔、第三组透镜微孔……和第n组透镜微孔,第i微通道30i与第i组透镜微孔20i中的每一个透镜微孔连通,第i微通道30i内的光学液体通入第i组透镜微孔20i,在第i组透镜微孔20i内形成焦距相同的第i组液滴微透镜单元50i,通过对压力的调控,控制第i组液滴微透镜单元50i的面型形状,i为1-n的正整数。

3.根据权利要求1所述的基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,其特征在于,透镜微孔阵列从内向外一圈圈地分为第一组透镜微孔、第二组透镜微孔、第三组透镜微孔……和第n组透镜微孔,对应地,微通道从内向外一圈圈地分为第一微通道、第二微通道、第三微通道……和第n微通道,第i微通道30i与第i组透镜微孔20i中的每一个透镜微孔连通。

4.根据权利要求2或3任一项所述的基于压力控制的自动变焦液滴微透镜阵列,其特征在于,当每一组的透镜微孔为多个时,透镜微孔呈圆形、正多边形排布,透镜微孔的横截面是圆形、正六边形或者矩形。

5.根据权利要求1或2所述的基于压力控制的自动变焦液滴微透...

【专利技术属性】
技术研发人员:张维赵嘉瑞王心成梁振源林鸿彬方名辉陈俊鑫
申请(专利权)人:深圳技术大学
类型:发明
国别省市:

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