[发明专利]一种电控快速变焦的光学成像透镜制作方法

权利要求书

1.一种电控快速变焦的光学成像透镜制作方法，制作方法包括以下具体步 骤：

1)首先制备两片直径相同的圆形玻璃液晶盒基板，根据需要孔径为10mm -100mm，其中一片整个表面镀有氧化铟锡透明导电膜，另一片是圆环 形氧化铟锡透明导电膜，圆环带宽5mm-10mm，圆环形导电膜的圆心与 液晶盒基板同心，将两个氧化铟锡透明导电膜相对并对心，制备液晶 盒并控制厚度在5-20μm，留注入口；

2)配制聚合物分散液晶的预聚混合物，将液晶材料、聚合物单体、适量 的交联剂、表面活性剂，光引导剂和协同引导剂，在遮光条件下混合加 热到60-70℃，使其处于各向同性状态，在充分搅拌并用超声波乳化 使其均匀混合从而制备出聚合物分散液晶混合材料，混合溶液中以质量 比计算，液晶材料占34％--40％，聚合物单体占35％-41％，交联剂占 8％-16％，表面活性剂占7％-16％，协同引导剂占1％-3％，光引导剂 0.7％-2％；超声波乳化时间超过2小时。

3)将光致固化预聚物和液晶材料组成的混合物注入液晶盒中，将预留的 材料注入口封住，并把液晶盒放在的514nm均匀光场下曝光，曝光功 率为10-12mw/cm²，曝光时间为60到120秒，经相分离固化后形成 具有纳米尺寸液晶微滴镶嵌在固化后聚合物中的结构的透明膜层；

4)在两块玻璃片的导电膜上加上一超过纳米聚合物分散液晶材料的驱动 阈值电压时，两块玻璃片之间形成了由环形电极向整个下基板辐射式 电场分布，电场分布以圆心呈现圆对称状态，液晶微滴的光轴方向沿 电力线方向分布，液晶盒内部的有效折射率呈现中间大，边缘小，折 射率从中心向边缘逐渐减小的形式；

5)将环带ITO导电膜的宽度增大或者减小，电场电力线的分布随之产生 变化，液晶微滴沿电场方向分布，有效折射率分布随之而改变，得到 不同的焦距大小，在电场“开”和“关”两个状态下，系统具有两个焦 距，采用不同的电极尺寸设计实现不同的焦距，将不同焦距的单片元 件叠加实现一定范围内的连续变焦功能。

2.根据权利要求1所述的电控快速变焦的光学成像透镜制作方法，其特征在 于，所述514nm均匀光场可采用514nm的氩离子激光，辐照能量为10毫瓦每平 方厘米。

3.根据权利要求1所述的电控快速变焦的光学成像透镜制作方法，其特征 在于，所述聚合物分散液晶的预聚混合物为纳米聚合物分散液晶材料，混合 物中所用材料分别为：单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，表面活性剂为辛酸， 交联剂为N-乙烯基吡咯烷酮，协同引导剂为N-苯基甘氨酸，光引导剂为孟 加拉红培养基，液晶材料为E7。